1、微专题重点突破微专题重点突破(五五) 一、食物网中的生物数量变化分析 例 1 如图是一个陆地生态系统食物网的结构模式图，下列叙述中不正确的是( ) A该食物网中共有 5 条食物链 B在该食物网中，H 处于三个不同的营养级 3 C若 B 种群中各年龄段的个体数目比例适中，则该种群的密度在一段时间内会明显变大 D在该食物网中，如果 C 种群的数量下降 10%，H 的数量短期内不会发生明显变化 答案 C 解析 按照从生产者到最高营养级的消费者，不重复、不中断的原则，可数出该食物网中有 5 条食物链，即ABH；ACDH；ACFGH；AEDH； AEFGH，A 正确；H 分别处于第三(链中)、第四(链中
2、)和第五(链中) 营养级， B 正确； 若 B 种群中各年龄段的个体数目比例适中， 则该种群的年龄结构为稳定型， 种群密度在一段时间内会保持稳定，不会发生明显变化，C 错误；在该食物网中，H 有三种 食物来源，C 种群数量的少量减少，短期内并不会影响 H 的数量变化，D 正确。 方法技巧 食物网中生物数量变化的分析与判断 (1)第一营养级减少，将连锁性地引发各个营养级生物减少。这是因为生产者是其他各种生物 赖以生存的直接或间接的食物来源。可简单记为“一级生物若减少，其他生物跟着跑”。 (2)天敌减少，则被捕食者数量的变化是先增加后减少，最后趋于稳定。可简单记为“如果天 敌患了病，先增后减再稳定
3、”。 (3)在复杂食物网中，分析中间某一种群的数量变化对其他生物数量的影响时，应遵循以下原 则： 从天敌和食物两个角度分析，以中间环节少的为主。若中间环节一样多，则以天敌的影响 为主。 生产者往往数量较多且相对稳定，所以当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。 当捕食者有多种食物来源时，若其中一条食物链中断，则该种群可通过捕食其他食物而维 持其数量短期内基本不变。 若处于最高营养级的生物同时占有不同的营养级，某种原因导致其营养级降低，则处于最 高营养级的生物的数量最终会增加，反之则减少。 变式 1 如图是某池塘生态系统中的两条食物链，下列相关描述正确的是( ) A处于第三
4、营养级的生物只有花鲢 B白鲢与水蚤的关系是竞争 C大量捕捞花鲢后，短期内白鲢的种群数量将增多 D大量捕捞白鲢后，短期内水蚤的种群数量将下降 答案 B 解析 分析题图可知，处于第三营养级的生物有花鲢和乌鱼，A 错误；白鲢与水蚤都以绿藻 为食，二者之间属于竞争关系，B 正确；大量捕捞花鲢后，乌鱼要更多捕食白鲢，同时水蚤 会因失去天敌而数量上升，其取食的绿藻增多，这样白鲢的食物就会减少，短期内白鲢的种 群数量将下降，C 错误；大量捕捞白鲢后，一方面水蚤的食物绿藻会增多，另一方面乌鱼会 多捕食花鲢，水蚤的天敌会减少，这样水蚤的种群数量将增多，D 错误。 二、能量传递效率的计算规则 例 2 如图所示为某
5、生态系统中的食物网示意图，若 E 同化的总能量为 5.8109 kJ，B 同化 的总能量为 1.6108 kJ，则理论上 A 同化的能量最多为( ) A4.2107 kJ B2.0108 kJ C1.0108 kJ D2.3108 kJ 答案 B 解析 E 为第一营养级，B、C、D 均为第二营养级，三者获得的来自 E 的总能量最多为 5.810920%11.6108(kJ)，再减去 B 同化的总能量 1.6108 kJ，C、D 同化的能量为 1.0109 kJ， A 既可捕食 C， 又可捕食 D， 其同化的能量最多为 1.010920%2.0108(kJ)。 方法技巧 能量流动的最值与定值计算
6、 (1)在食物链中 (2)在食物网中 正推：知低营养级求高营养级 获能量最多 选最短食物链，按20%计算 获能量最少 选最长食物链，按10%计算 逆推：知高营养级求低营养级 需能量最多 选最长食物链，按 10%计算 需能量最少 选最短食物链，按 20%计算 (3)关于“定值”的计算 在食物网中，某一营养级同时从上一营养级的多种生物中按一定比例获取能量，则按照单独 的食物链进行计算后再合并。 变式 2 某生态系统中存在如图所示的食物网，如将 C 的食物比例由 AB11 调整为 AB21，其他条件不变，相邻两个营养级之间的能量传递效率按 10%计算，该生态系统 能承载 C 的数量是原来的( ) A
7、1.875 倍 B1.375 倍 C1.273 倍 D0.575 倍 答案 B 解析 当 C 的食物比例为 AB11 时， 设 C 获得的能量为 x， 则需要 A 的能量为 1 2 x 10% 1 2 x 10% 10%55x；当 C 的食物比例调整为 AB21 时，设 C 获得的能量为 y，需 要 A 的能量为 2 3 y 10% 1 3 y 10% 10%40y。两种情况下，生产者的数量是一定的，所以 55x40y，则 y1.375x，即该生态系统能承载 C 的数量是原来的 1.375 倍。 1.农田生态系统中，假设有两条主要的食物链(如图)，如果有人大量捕捉蛙，短期内对该生态 系统造成的
8、影响是( ) A有利于生态系统的平衡 B水稻虫害严重 C蛇的数量迅速增加 D鼠的数量迅速增加 答案 B 2如图为非洲某草原生态系统的食物网，下列相关叙述错误的是( ) A该食物网中共有 6 条食物链 B狮子在这个食物网中占据三个营养级 C狮子和野狗的关系是捕食和竞争 D蛇的数量减少，狮子的数量不会发生明显的变化 答案 A 解析 从草开始，到狮子结束，食物链有草羚羊狮子、草斑马狮子、草羚羊野 狗狮子、草斑马野狗狮子、草鼠蛇食蛇动物狮子，共 5 条，A 错误；草 羚羊狮子、草斑马狮子，这两条食物链中，狮子处于第三营养级；草羚羊野狗 狮子、草斑马野狗狮子，这两条食物链中，狮子处于第四营养级；草鼠蛇食
9、蛇 动物狮子这条食物链中，狮子处于第五营养级，B 正确；由图可以直接看出，野狗和狮子 都能以羚羊和斑马为食，两者之间存在竞争关系，狮子又能捕食野狗，两者之间又存在捕食 关系，C 正确；由于狮子的食物来源较广泛，蛇的数量减少不会明显影响到狮子的数量，D 正确。 3(2018 威海高二检测)下图表示某湖泊的食物网，其中鱼 a、鱼 b 为两种小型土著鱼，若引 入一种以小型鱼类为食的鲈鱼，将出现的情况是( ) A鱼 a 和鱼 b 间的竞争将会减弱 B土著鱼在与鲈鱼的竞争中处于劣势 C浮游动物总量锐减后再急升 D浮游植物总量急升后再锐减 答案 A 解析 由于鲈鱼以鱼 a、鱼 b 为食，鲈鱼产量增加，鱼
10、a、鱼 b 两种土著鱼减少，小型浮游 动物增多，鱼 a、鱼 b 之间的竞争减弱，A 正确；土著鱼与鲈鱼是捕食关系，不是竞争关系， B 错误；根据营养关系，鲈鱼的引入会导致土著鱼先减少后增加，间接导致浮游动物先增加 后减少，C 错误；根据营养关系，浮游植物总量应该先减少后增加，D 错误。 4(2018 榆林一中月考)某湖泊生态系统中有大型杂食性鱼类甲，其食物来自浮游植物乙、草 食性鱼类丙和以丙为食的小型肉食性鱼类丁，且三者所占比例相同，甲每增加 3 kg 体重，最 少需要消耗乙( ) A15 kg B35 kg C155 kg D1 100 kg 答案 C 解析 杂食性鱼类甲的食物来自浮游植物乙
11、、 草食性鱼类丙和以丙为食的小型肉食性鱼类丁， 且三者所占比例相同，说明该生态系统存在的食物链有 3 条：乙甲、乙丙甲、乙丙 丁甲， 则甲每增加 3 kg 体重， 最少需要消耗乙的量为 31 3 20%3 1 3 20% 20%3 1 3 20% 20% 20%155(kg)(按 20%的能量传递效率计算)。 5(2018 安徽师大附中高二下期末)如图为一食物网。若要使丙体重增加 x，其食用的动物性 食物所占比例为 a，至少需要的生产者量为 y，那么 x 与 y 的关系可表示为( ) Ay90ax10x By25ax5x Cy20ax5x Dy10ax10x 答案 C 解析 由题意“至少”可知，应该按最大传递效率为 20%计算，a 表示动物性食物所占比例， 则(1a)表示直接从甲获得的能量所占的比例，故有(1a)x 20%ax 20% 20%y，即 y 20ax5x。
