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第30讲生态系统的物质循环、信息传递及其稳定性
内容要求——明考向
近年考情——知规律
(1)分析生态系统中的物质循环规律；(2)举例说明利用物质循环规律，人们能够更加科学、有效地利用生态系统中的资源；(3)阐明某些有害物质会通过食物链不断地富集的现象；(4)举例说出生态系统中的信息传递对生命活动的正常进行、生物种群的繁衍和种间关系的调节起着重要作用；(5)生态系统通过自我调节作用抵御和消除一定限度的外来干扰，保持或恢复自身结构和功能的相对稳定；(6)设计并制作生态缸，观察和比较不同生态缸中生态系统的稳定性，撰写报告分析其原因(活动)。
2021·广东卷(17)、2020·全国卷Ⅲ，(6)、2020·山东卷(10)、2019·天津卷(5)、2019·江苏卷(26)
考点一生态系统的物质循环
1.生态系统物质循环的概念
2.碳循环
(1)请写出图中各标号的含义：
a.生产者；b.消费者；c.呼吸作用；d.光合作用和化能合成作用；e.呼吸作用
(2)碳的存在形式及循环途径
(3)温室效应
3.生物富集
4.物质循环与能量流动的区别与联系
(1)生态系统的物质循环指的是各种化合物在生物群落与非生物环境之间循环往返(×)
(2)大气中的CO2进入生物群落的唯一方式是光合作用(×)
(3)碳在生物群落和非生物环境之间的循环主要以CO2的形式进行(√)
(4)碳元素在生物群落中以有机物形式循环(×)
(5)植树造林是缓解温室效应的最有效途径(×)
(6)只有在光照的条件下，生态系统的能量流动和物质循环才是同时进行的(×)
(7)物质是能量流动的载体，能量是物质循环的动力(√)
(8)生物富集的物质会沿着食物链、食物网在生物体内聚集，营养级越高，浓度也越高(√)
“箭头分析法”分析常见物质循环模型
(1)“三看法”快速判断
(2)模式图常见形式分析
①图1中，A为生产者，B为大气中CO2库，C为消费者，D为分解者。
②图2中，A为生产者，B为大气中CO2库，C为初级消费者，D为次级消费者，E为分解者。
③图3中，E为生产者，A为大气中CO2库，B、D、F为消费者，C为分解者。
考向1结合碳循环过程及特点，考查运用逻辑思维解决问题能力
1.(2020·全国卷Ⅲ，6改编)生态系统的物质循环包括碳循环和氮循环等过程。下列有关碳循环的叙述，错误的是()
A.消费者没有参与碳循环的过程
B.生产者的光合作用是碳循环的重要环节
C.土壤中微生物的呼吸作用是碳循环的重要环节
D.碳在非生物环境与生物群落之间主要以CO2形式循环
答案A
解析消费者的存在能加快生态系统的物质循环(碳循环)，A错误；光合作用是指生产者利用光能，将二氧化碳和水转化成有机物，并且释放出氧气的过程，大气CO2库中的碳进入生物群落是通过生产者的光合作用或化能合成作用实现的，生产者的光合作用是碳循环的重要环节，B正确；土壤中的微生物可以通过呼吸作用将含碳有机物中的碳返回大气中，土壤中微生物的呼吸作用是碳循环的重要环节，C正确；碳在生物群落和非生物环境之间的循环主要以CO2的形式进行，在生物群落内部主要以含碳有机物的形式传递，D正确。
2.(2021·广东卷，17)为积极应对全球气候变化，我国政府在2020年的联合国大会上宣布，中国于2030年前确保碳达峰(CO2排放量达到峰值)，力争在2060年前实现碳中和(CO2排放量与减少量相等)。这是中国向全世界的郑重承诺，彰显了大国责任。回答下列问题：
(1)在自然生态系统中，植物等从大气中摄取碳的速率与生物的呼吸作用和分解作用释放碳的速率大致相等，可以自我维持________。自西方工业革命以来，大气中CO2的浓度持续增加，引起全球气候变暖，导致的生态后果主要是________________________________________。
(2)生态系统中的生产者、消费者和分解者获取碳元素的方式分别是_________________________________，消费者通过食物网(链)取食利用，_______________________________________________________________。
(3)全球变暖是当今国际社会共同面临的重大问题，从全球碳循环的主要途径来看，减少________________________________和增加________________________是实现碳达峰和碳中和的重要举措。
答案(1)碳平衡极地冰雪和高山冰川融化、海平面上升(2)生产者通过光合作用或化能合成作用固定CO2分解者通过分解作用分解植物的残枝败叶、动物的遗体残骸和排遗物中的含碳有机物(3)碳释放碳储存
解析(1)由题意可知，碳中和是指CO2排放量与减少
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