高中生物生态学相关问题分析

连哲

成都西藏中学四川成都610041

高中生物生态学相关问题分析

连哲

成都西藏中学四川成都610041

高中生物学中，生态学这一部分知识是重点，更是难点，也是高考、学业水平考试的热点。考查的题量大约在总题量的15%左右，考查比例稳定，属必考内容。从考查内容看，以考查种群的概念和特征、群落的概念特征、结构、演替；生态系统的功能（物质循环、能量流动、信息传递）。因生态学的知识层次高深，内容看似简单，但不易得高分。如何使学生准确灵活的运用知识技能、准确、快捷找到解题的突破口，提高解题速度，就必须掌握解法技巧。现就针对1.生态系统成分的判断方法、2.食物链变式模型的分析、3.食物链和食物网中的数量变化分析的一些相关问题进行归纳。

生态学；问题分析

一、生态系统成分的判断方法

（一）根据结构图判断生态系统的成分

如图所示，先根据双向箭头确定D、C为“非生物的物质和能量”和“生产者”，则A、B为消费者和分解者；再根据出入箭头数量的多少进一步判断，在D、C中指出箭头多的D为“生产者”，指入箭头多的C为“非生物的物质和能量”，最后根据D→A→B，确定A为消费者、B为分解者。

变式图，据图判断A、B、C、D各代表哪种成分。

图1

图2

①图1——根据A与C之间的双向箭头判断：A是生产者，C是非生物的物质和能量。根据A、B、D的箭头都流向E可进一步判断：B是初级消费者，D是次级消费者，E是分解者。

②图2——根据A与E之间的双向箭头判断：A为非生物的物质和能量，E为生产者。然后观察剩余的几个成分，其中其他生物部分的箭头都指向C，所以C是分解者，剩余的B、D、F则为消费者。图解中的食物链是E→F→D→B。

以上变式均为消费者的营养级不只一个而已，但均为一条食物链，再难一点的图：

此图A生产者，C是非生物的物质和能量。D和E是捕食和竞争关系，也就是E具有两个营养级；B是分解者。

（二）根据生物类型判断生态系统的成分

①判断生产者的主要依据是是否为自养型生物，若为自养型生物，则为生产者，包括绿色植物、蓝藻、光合细菌以及化能合成细菌等。

②判断消费者时要特别注意“异养型”“非腐生”等关键词，植物（菟丝子）、微生物都有可能成为消费者。

③判断分解者的主要依据是能否把动植物的遗体、残枝败叶转变成无机物，分解者是腐生生物，也包括少数的动物(如蚯蚓)。

易错警示关于生态系统成分的三个易混点：

①绿色植物≠生产者：蓝藻是原核生物，能进行光合作用，属于生产者；而植物中的菟丝子营寄生生活，属于消费者。

②动物≠消费者：秃鹫、蚯蚓、原生动物等以动植物残体为食的腐生动物属于分解者。

③细菌≠分解者：硝化细菌和光合细菌是自养型，属于生产者；寄生细菌属于消费者。

二、食物链变式模型的分析

上面图中，图1和图2都是以每个营养级中有机物多少为依据，图1中的食物链是丙→甲→乙→丁；图2中的食物链是丙→丁→甲→乙；图3表示甲和乙之间为捕食关系，甲（先增加先减少）是被捕食者，乙（后增加后减少）是捕食者，在食物链中，甲是低营养级，乙是高营养级；图4表示的是生态系统的物质循环图解，A是生产者，B是消费者，C是分解者，D是非生物的物质和能量，其中的食物链是A→B。

三、食物链和食物网中的数量变化分析

(1)若处于食物链中第一营养级的生物(生产者)数量减少，整个食物链中的其他生物都会减少，简单记为：“一级生物若减少，其他生物跟着跑”。

(2)“天敌”一方减少，短时间内被捕食者数量会增加，但从长时间来看，会先增加后减少，最后趋于稳定，简单记为：“如果天敌患了病，先增后减再稳定”。

(3)若处于中间营养级的生物数量减少，则这种生物数量的变化视具体食物链而定：“中间生物被捕杀，不同情况要分家”。大体遵循如下思路：

①生产者数量相对稳定原则，即消费者某一种群数量发生变化时，一般不考虑生产者数量的增加或减少。

②最高营养级的生物种群数量相对稳定原则，即当处于最高营养级的生物种群的食物有多种来源时，若其中一条食物链中某种生物减少，该种群的数量不会发生较大变化。

③在食物网中，当某种生物因某种原因而数量减少时，对另一种生物数量的影响，沿不同的食物链分析结果不同时，应以中间环节少的为分析依据。简单记为：“食物网，食物链，生物数量好判断，首先你要有主见，环节少的先看见”。

如图：当C增加时，问短时间内J的数量变化情况？

不同的路径会有如下几种不同的结果：

①C增加、B减少、A增加、J增加。

②C增加、D增加、E增加、F减少、G增加、H减少、J增加

③C增加、D增加、E增加、F减少、I增加J减少

根据判断原则，正确的方法和结论应该是：③