高中生物生態學相關問題分析

連哲

成都西藏中學四川成都610041

高中生物生態學相關問題分析

連哲

成都西藏中學四川成都610041

高中生物學中，生態學這一部分知識是重點，更是難點，也是高考、學業水平考試的熱點。考查的題量大約在總題量的15%左右，考查比例穩定，屬必考內容。從考查內容看，以考查種群的概念和特征、群落的概念特征、結構、演替；生態系統的功能（物質循環、能量流動、信息傳遞）。因生態學的知識層次高深，內容看似簡單，但不易得高分。如何使學生準確靈活的運用知識技能、準確、快捷找到解題的突破口，提高解題速度，就必須掌握解法技巧。現就針對1.生態系統成分的判斷方法、2.食物鏈變式模型的分析、3.食物鏈和食物網中的數量變化分析的一些相關問題進行歸納。

生態學；問題分析

一、生態系統成分的判斷方法

（一）根據結構圖判斷生態系統的成分

如圖所示，先根據雙向箭頭確定D、C為“非生物的物質和能量”和“生產者”，則A、B為消費者和分解者；再根據出入箭頭數量的多少進一步判斷，在D、C中指出箭頭多的D為“生產者”，指入箭頭多的C為“非生物的物質和能量”，最后根據D→A→B，確定A為消費者、B為分解者。

變式圖，據圖判斷A、B、C、D各代表哪種成分。

圖1

圖2

①圖1——根據A與C之間的雙向箭頭判斷：A是生產者，C是非生物的物質和能量。根據A、B、D的箭頭都流向E可進一步判斷：B是初級消費者，D是次級消費者，E是分解者。

②圖2——根據A與E之間的雙向箭頭判斷：A為非生物的物質和能量，E為生產者。然后觀察剩余的幾個成分，其中其他生物部分的箭頭都指向C，所以C是分解者，剩余的B、D、F則為消費者。圖解中的食物鏈是E→F→D→B。

以上變式均為消費者的營養級不只一個而已，但均為一條食物鏈，再難一點的圖：

此圖A生產者，C是非生物的物質和能量。D和E是捕食和競爭關系，也就是E具有兩個營養級；B是分解者。

（二）根據生物類型判斷生態系統的成分

①判斷生產者的主要依據是是否為自養型生物，若為自養型生物，則為生產者，包括綠色植物、藍藻、光合細菌以及化能合成細菌等。

②判斷消費者時要特別注意“異養型”“非腐生”等關鍵詞，植物（菟絲子）、微生物都有可能成為消費者。

③判斷分解者的主要依據是能否把動植物的遺體、殘枝敗葉轉變成無機物，分解者是腐生生物，也包括少數的動物(如蚯蚓)。

易錯警示關于生態系統成分的三個易混點：

①綠色植物≠生產者：藍藻是原核生物，能進行光合作用，屬于生產者；而植物中的菟絲子營寄生生活，屬于消費者。

②動物≠消費者：禿鷲、蚯蚓、原生動物等以動植物殘體為食的腐生動物屬于分解者。

③細菌≠分解者：硝化細菌和光合細菌是自養型，屬于生產者；寄生細菌屬于消費者。

二、食物鏈變式模型的分析

上面圖中，圖1和圖2都是以每個營養級中有機物多少為依據，圖1中的食物鏈是丙→甲→乙→丁；圖2中的食物鏈是丙→丁→甲→乙；圖3表示甲和乙之間為捕食關系，甲（先增加先減少）是被捕食者，乙（后增加后減少）是捕食者，在食物鏈中，甲是低營養級，乙是高營養級；圖4表示的是生態系統的物質循環圖解，A是生產者，B是消費者，C是分解者，D是非生物的物質和能量，其中的食物鏈是A→B。

三、食物鏈和食物網中的數量變化分析

(1)若處于食物鏈中第一營養級的生物(生產者)數量減少，整個食物鏈中的其他生物都會減少，簡單記為：“一級生物若減少，其他生物跟著跑”。

(2)“天敵”一方減少，短時間內被捕食者數量會增加，但從長時間來看，會先增加后減少，最后趨于穩定，簡單記為：“如果天敵患了病，先增后減再穩定”。

(3)若處于中間營養級的生物數量減少，則這種生物數量的變化視具體食物鏈而定：“中間生物被捕殺，不同情況要分家”。大體遵循如下思路：

①生產者數量相對穩定原則，即消費者某一種群數量發生變化時，一般不考慮生產者數量的增加或減少。

②最高營養級的生物種群數量相對穩定原則，即當處于最高營養級的生物種群的食物有多種來源時，若其中一條食物鏈中某種生物減少，該種群的數量不會發生較大變化。

③在食物網中，當某種生物因某種原因而數量減少時，對另一種生物數量的影響，沿不同的食物鏈分析結果不同時，應以中間環節少的為分析依據。簡單記為：“食物網，食物鏈，生物數量好判斷，首先你要有主見，環節少的先看見”。

如圖：當C增加時，問短時間內J的數量變化情況？

不同的路徑會有如下幾種不同的結果：

①C增加、B減少、A增加、J增加。

②C增加、D增加、E增加、F減少、G增加、H減少、J增加

③C增加、D增加、E增加、F減少、I增加J減少

根據判斷原則，正確的方法和結論應該是：③