生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)(上課用)

第三節(jié)

生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)碳的循環(huán)過(guò)程化石燃料的燃燒（1）碳在自然界中的主要存在形式：（2）碳進(jìn)入生物體的途徑：（3）碳在生物體內(nèi)的存在形式：（4）碳在生物體之間傳遞途徑（渠道）：（5）碳進(jìn)入大氣的活動(dòng)：（6）碳在生物群落和無(wú)機(jī)環(huán)境間循環(huán)的形式：CO2CO2有機(jī)物光合作用和化能合成作用食物鏈和食物網(wǎng)①生物的呼吸作用②分解者的分解作用③化石燃料的燃燒思考？物質(zhì)循環(huán)的概念是指組成生物體的C、H、O、N、P、S等元素，在生態(tài)系統(tǒng)的生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的循環(huán)過(guò)程叫生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)。能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系

聯(lián)系范圍特點(diǎn)形式物質(zhì)循環(huán)能量流動(dòng)項(xiàng)目以有機(jī)物形式流動(dòng)以無(wú)機(jī)物形式循環(huán)單向傳遞、逐級(jí)遞減往復(fù)循環(huán)、全球性生物群落各營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間生物圈（1）能量的固定、儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)移和釋放，離不開(kāi)物質(zhì)的合成和分解（2）物質(zhì)是能量流動(dòng)的載體（3）能量是物質(zhì)反復(fù)循環(huán)的動(dòng)力同時(shí)進(jìn)行、相互依存，不可分割的小資料

溫室效應(yīng)能量主要以光的形式到達(dá)地球，其中大部分被吸收，并通過(guò)各種方式轉(zhuǎn)化為熱量，熱量最后以紅外線輻射的形式從地球再輻射出去。在大氣層中，二氧化碳對(duì)光輻射沒(méi)有影響，但是能吸收紅外線并阻擋紅外線通過(guò)。大氣中的二氧化碳越多，對(duì)地球上熱量逸散到外層空間的阻礙作用就越大，從而使地球溫度升高的越快。（3）圖中DC過(guò)程是通過(guò)

作用實(shí)現(xiàn)的，CD過(guò)程是通過(guò)

作用實(shí)現(xiàn)的，BD過(guò)程是通過(guò)______

作用實(shí)現(xiàn)的。碳循環(huán)始終與

結(jié)合在一起。（4）生物群落中有一部分碳以_______________形式儲(chǔ)藏在地層中。碳在無(wú)機(jī)環(huán)境中以

形式存在。CDBA（1）此生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是從[]_____

固定太陽(yáng)能開(kāi)始的。（2）碳元素在大氣中與A、B、C之間的傳遞是以________形式進(jìn)行的，在生態(tài)系統(tǒng)各成分中A為

，B為

。例、右圖示生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)示意圖，A、B、C、D是生態(tài)系統(tǒng)的成分，D為大氣，請(qǐng)據(jù)圖回答：練習(xí)C生產(chǎn)者消費(fèi)者分解者光合呼吸分解能量石油、煤炭等CO2CO2（1）寫(xiě)出①②③④的生理過(guò)程及⑤產(chǎn)生CO2的方式。①__________②_________③_______________④__________⑤_______（2）碳在無(wú)機(jī)環(huán)境與生物群落之間以________形式進(jìn)行循環(huán)。（3）碳循環(huán)中最簡(jiǎn)單的循環(huán)途徑是在___________和大氣之間的循環(huán)。光合作用

呼吸作用

微生物分解作用

呼吸作用

燃燒

CO2綠色植物練習(xí)聯(lián)系生活某農(nóng)戶有如下經(jīng)營(yíng)模式：肥料（買(mǎi)）水稻豬

肥料（買(mǎi)）桑蠶飼料（買(mǎi)）魚(yú)請(qǐng)你根據(jù)所學(xué)的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的知識(shí)，建立新的經(jīng)營(yíng)模式，使農(nóng)戶減少投入，從而增加收入。(畫(huà)出該生態(tài)系的結(jié)構(gòu)模型）用箭頭表示它們之間的物質(zhì)和能量關(guān)系：糞葉糞尿莖葉加工物糞塘泥糞尿糞尿魚(yú)粉蠶水稻豬魚(yú)桑提示：將廢料變?cè)?，能量多?jí)利用，物質(zhì)循環(huán)利用。

如果濫伐森林、大量化石燃料燃燒，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)及生態(tài)環(huán)境有何影響？破壞碳循環(huán)的平衡大氣中CO2含量增加溫室效應(yīng)關(guān)注社會(huì)溫室效應(yīng)1、溫室效應(yīng)?2、CO2增多的原因化石燃料的大量燃燒森林、草原等植被的破壞3、溫室效應(yīng)的危害4.緩解溫室效應(yīng)的措施開(kāi)發(fā)新能源增大綠化面積極地冰川加速融化沿海城市被淹沒(méi)農(nóng)田減少，糧食減產(chǎn)小結(jié)第4節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞信息:日常生活中,一般將可以傳播的消息、情報(bào)、指令、數(shù)據(jù)、信號(hào)等稱作信息信息的種類物理信息：通過(guò)物理過(guò)程傳遞的信息化學(xué)信息：通過(guò)化學(xué)物質(zhì)傳遞的信息行為信息：通過(guò)特殊的行為傳遞的信息注意分析以下圖片歸納信息的種類。分析存在的信息來(lái)源、信息傳播方式和接受信息的生物，注意信息的作用。一、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類螢火蟲(chóng)則以閃光來(lái)告訴同伴自己的位置、現(xiàn)在是否有交配的要求等。非洲的黑犀牛身上會(huì)生長(zhǎng)一些討厭的扁虱和其它寄生蟲(chóng)，而小犀牛鳥(niǎo)非常喜歡這種食物，它們通常停在犀牛的身上到處找這些寄生蟲(chóng)吃，犀牛感到非常愜意。當(dāng)然這是有回報(bào)的，當(dāng)有大型猛獸出現(xiàn)時(shí)，犀牛鳥(niǎo)會(huì)發(fā)出一種很小的警告聲音，犀牛便會(huì)警惕起來(lái)并及早做好反擊或逃跑的準(zhǔn)備。

一、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類季節(jié)的變遷的同時(shí)氣溫發(fā)生了變化，而某些鳥(niǎo)類的遷徙就是適應(yīng)這種變化的一種行為利用地磁場(chǎng)確定方向一、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類1、物理信息（physicalinformation）生態(tài)系統(tǒng)中的光、聲、溫度、濕度、磁力等，通過(guò)物理過(guò)程傳遞的信息。物理信息的來(lái)源可以是無(wú)機(jī)環(huán)境，也可以是生物。戴勝是一種美麗的鳥(niǎo)，但其臭無(wú)比，因?yàn)樗鼈兊奈膊磕芊置谝环N極臭的物質(zhì)，這樣可以將它們的巢穴弄得臭氣熏天，一般蛇鼠和其它肉食性鳥(niǎo)類及盜蛋的鳥(niǎo)都不愿光顧。黃鼠狼肛門(mén)附近有一對(duì)臭腺，是種獨(dú)特的化學(xué)武器。當(dāng)黃鼠狼遭到獵狗緊緊追捕，難以脫身時(shí)，在獵狗接近的一瞬間，黃鼠狼會(huì)突然施放出一股臭液來(lái)，臭味難聞。獵狗常常給臭得發(fā)愣，黃鼠狼就乘機(jī)溜跑了。一個(gè)臭屁救了黃鼠狼的命，人們叫它“救命屁”。

一、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類2、化學(xué)信息（chemicalinformation）生物在生命活動(dòng)過(guò)程中，產(chǎn)生的一些可以傳遞信息的化學(xué)物質(zhì)。昆蟲(chóng)、魚(yú)類以及哺乳類等生物體中都存在能傳遞信息的化學(xué)物質(zhì)——信息素（pheromone）。一、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類一、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類3、行為信息（behaviorinformation）動(dòng)物的特殊行為，對(duì)于同種或異種生物也能傳遞某種信息。（1）哺乳動(dòng)物的體溫；（2）鳥(niǎo)類鳴叫；（3）孔雀開(kāi)屏；（4）螢火蟲(chóng)發(fā)光；（5）植物分泌的化學(xué)物質(zhì)；練習(xí)：請(qǐng)將下列信息進(jìn)行分類（6）電磁波；（7）昆蟲(chóng)發(fā)出的聲音；（8）昆蟲(chóng)的外信息素；（9）紫外線；（10）蜜蜂跳舞；（1）哺乳動(dòng)物的體溫；（2）鳥(niǎo)類鳴叫；（3）孔雀開(kāi)屏；（4）螢火蟲(chóng)發(fā)光；（5）植物分泌的化學(xué)物質(zhì)；練習(xí)：請(qǐng)將下列信息進(jìn)行分類（6）電磁波；（7）昆蟲(chóng)發(fā)出的聲音；（8）昆蟲(chóng)的外信息素；（9）紫外線；（10）蜜蜂跳舞；屬于物理信息的有（）（1）哺乳動(dòng)物的體溫；（2）鳥(niǎo)類鳴叫；（3）孔雀開(kāi)屏；（4）螢火蟲(chóng)發(fā)光；（5）植物分泌的化學(xué)物質(zhì)；練習(xí)：請(qǐng)將下列信息進(jìn)行分類（6）電磁波；（7）昆蟲(chóng)發(fā)出的聲音；（8）昆蟲(chóng)的外信息素；（9）紫外線；（10）蜜蜂跳舞；屬于物理信息的有（）練習(xí)：請(qǐng)將下列信息進(jìn)行分類屬于物理信息的有（）屬于化學(xué)信息的有（）（1）哺乳動(dòng)物的體溫；（2）鳥(niǎo)類鳴叫；（3）孔雀開(kāi)屏；（4）螢火蟲(chóng)發(fā)光；（5）植物分泌的化學(xué)物質(zhì)；（6）電磁波；（7）昆蟲(chóng)發(fā)出的聲音；（8）昆蟲(chóng)的外信息素；（9）紫外線；（10）蜜蜂跳舞；練習(xí)：請(qǐng)將下列信息進(jìn)行分類屬于物理信息的有（）屬于化學(xué)信息的有（）（1）哺乳動(dòng)物的體溫；（2）鳥(niǎo)類鳴叫；（3）孔雀開(kāi)屏；（4）螢火蟲(chóng)發(fā)光；（5）植物分泌的化學(xué)物質(zhì)；（6）電磁波；（7）昆蟲(chóng)發(fā)出的聲音；（8）昆蟲(chóng)的外信息素；（9）紫外線；（10）蜜蜂跳舞；練習(xí)：請(qǐng)將下列信息進(jìn)行分類屬于物理信息的有（）屬于化學(xué)信息的有（）屬于行為信息的有（）（1）哺乳動(dòng)物的體溫；（2）鳥(niǎo)類鳴叫；（3）孔雀開(kāi)屏；（4）螢火蟲(chóng)發(fā)光；（5）植物分泌的化學(xué)物質(zhì)；（6）電磁波；（7）昆蟲(chóng)發(fā)出的聲音；（8）昆蟲(chóng)的外信息素；（9）紫外線；（10）蜜蜂跳舞；二、信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用閱讀：106頁(yè)，交流討論結(jié)果資料分析：生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的重要性1、蝙蝠對(duì)周?chē)h(huán)境的識(shí)別、取食與飛行，幾乎完全依賴聲波。蝙蝠通過(guò)自身發(fā)出聲波，對(duì)目標(biāo)進(jìn)行“回聲定位”。資料分析：生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的重要性2、有些植物，像萵苣、茄、煙草的種子必須接受某些波長(zhǎng)的光信息，才能萌發(fā)生長(zhǎng)。500600700800波長(zhǎng)/nm0255075100萌發(fā)率/%資料分析：生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的重要性3、（1）自然界中，植物開(kāi)花需要光信息刺激，當(dāng)日照時(shí)間達(dá)到一定長(zhǎng)度時(shí)，植物才能開(kāi)花；（2）許多動(dòng)物都能在特定時(shí)期釋放用于吸引異性的信息素；目前科學(xué)家已經(jīng)確定了其化學(xué)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的200多種昆蟲(chóng)信息素中，大部分用來(lái)傳遞性信息。資料分析：生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的重要性4、當(dāng)煙草植物受到蛾幼蟲(chóng)的攻擊后，能產(chǎn)生和釋放一種信息素，該化學(xué)物質(zhì)在白天可以吸引蛾幼蟲(chóng)的天敵——捕食者，夜間又能夠驅(qū)趕雌蛾，使它們不能停留在葉片上產(chǎn)卵。二、信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用1.生物個(gè)體生命活動(dòng)的正常進(jìn)行，離不開(kāi)信息的作用；2.生物種群的繁衍，也離不開(kāi)信息的傳遞；3.生態(tài)系統(tǒng)中，各種群之間關(guān)系的調(diào)節(jié)，生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的維持，依然離不開(kāi)信息的傳遞。

相關(guān)資料：在蘋(píng)果園里放置一個(gè)電子儀器，產(chǎn)生與蜜蜂跳圓圈舞或擺尾舞相同的頻率或聲音。當(dāng)蜜蜂感受到電子儀器發(fā)出的信息后，就會(huì)受到誘惑，飛到蘋(píng)果園去采蜜。這就有助于蘋(píng)果更好的傳粉，從而提高產(chǎn)量。三、信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用村民在麥田里設(shè)置草人，預(yù)防野鹿來(lái)侵。

談?wù)勑畔⒃谏a(chǎn)、生活中的應(yīng)用事例用簡(jiǎn)短的語(yǔ)言歸納信息應(yīng)用的意義

1.提高農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量；2.對(duì)有害動(dòng)物進(jìn)行控制。小結(jié)本節(jié)知識(shí)內(nèi)容

信息概念信息種類信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)種的作用第5節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性第5章生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性

適量砍伐森林中的樹(shù)木，森林的結(jié)構(gòu)功能不會(huì)破壞。

草原上適量放養(yǎng)牲畜，草原不會(huì)被破壞。

適度捕捉生態(tài)系統(tǒng)中的動(dòng)物，也不會(huì)導(dǎo)致種群嚴(yán)重減小，更不會(huì)滅絕。

生態(tài)系統(tǒng)具有保持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能相對(duì)穩(wěn)定的能力。

生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性:生態(tài)系統(tǒng)能保持穩(wěn)定性的原因?一、生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力閱讀課文生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力的實(shí)例有哪些？生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)是什么？負(fù)反饋?zhàn)晕艺{(diào)節(jié)有正反饋和負(fù)反饋調(diào)節(jié)。負(fù)反饋調(diào)節(jié)在生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在，它是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)。你能找出生態(tài)系統(tǒng)中負(fù)反饋和正反饋的例子嗎？二.生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性來(lái)自抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性兩個(gè)方面。生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾使自身結(jié)構(gòu)功能維持原狀的能力。抵抗力穩(wěn)定性的概念：抵抗力穩(wěn)定性的來(lái)源：

１生物的種類、數(shù)量多，一定外來(lái)干擾造成

的變化占總量的比例小。

２能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)的途徑多，一條途徑

中斷后還有其他途徑來(lái)代替。

３生物代謝旺盛，能通過(guò)代謝消除各種干擾

造成的不利影響。抵抗力穩(wěn)定性的特征：生態(tài)系統(tǒng)的組分越多，食物網(wǎng)越復(fù)雜，自我調(diào)節(jié)能力越強(qiáng)，抵抗力穩(wěn)定性越強(qiáng)。抵抗力穩(wěn)定性高的生態(tài)系統(tǒng)特征:１、各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物數(shù)量越多，占有的能量多，抵抗力穩(wěn)定性越高。抵抗力很強(qiáng)抵抗力較弱抵抗力很強(qiáng)抵抗力較弱抵抗力穩(wěn)定性的特征：１、各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物數(shù)量越多，占有的能量多，抵抗力穩(wěn)定性越高。２、生物種類越多，食物網(wǎng)越復(fù)雜，物質(zhì)循環(huán)與能量流動(dòng)的渠道越多，抵抗力穩(wěn)定性越高。抵抗力很強(qiáng)抵抗力較弱抵抗力穩(wěn)定性高的生態(tài)系統(tǒng)特征:抵抗力很強(qiáng)抵抗力較弱生態(tài)系統(tǒng)受到外界干擾使自身結(jié)構(gòu)功能破壞后恢復(fù)原狀的能力?；謴?fù)力穩(wěn)定性的概念：恢復(fù)力穩(wěn)定性的來(lái)源：

１生物繁殖的速度快，產(chǎn)生后代多，能迅速

恢復(fù)原有的數(shù)量。

２物種變異能力強(qiáng)，能迅速出現(xiàn)適應(yīng)新環(huán)境

的新類型。

３生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，生物受到的制約小。恢復(fù)力穩(wěn)定性的特征：生態(tài)系統(tǒng)的組分越多，食物網(wǎng)越復(fù)雜，自我調(diào)節(jié)能力越強(qiáng)，恢復(fù)力穩(wěn)定性越弱?；謴?fù)力穩(wěn)定性高的生態(tài)系統(tǒng)的特征：各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物個(gè)體小，數(shù)量多，繁殖快?；謴?fù)力強(qiáng)恢復(fù)力弱恢復(fù)力穩(wěn)定性高的生態(tài)系統(tǒng)的特征：2.生物種類較少，物種擴(kuò)張受到的制約小。3.生物能以休眠方式渡過(guò)不利時(shí)期或產(chǎn)生適應(yīng)新環(huán)境的新類型。恢復(fù)力強(qiáng)恢復(fù)力較弱恢復(fù)力穩(wěn)定性高的生態(tài)系統(tǒng)的特征：抵抗力穩(wěn)定性恢復(fù)力穩(wěn)定性穩(wěn)定性生物量、生態(tài)系統(tǒng)復(fù)雜程度等抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性的關(guān)系對(duì)一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性存在相反關(guān)系。

人類的生存離不開(kāi)一個(gè)適宜穩(wěn)定的環(huán)境。

人類的發(fā)展離不開(kāi)一個(gè)適宜穩(wěn)定的環(huán)境。

走持續(xù)發(fā)展的道路需要一個(gè)適宜穩(wěn)定的環(huán)境。提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性的意義:保持與提高生物的數(shù)量，保護(hù)生物的多樣性，提高生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性。提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性的措施保護(hù)草本、苔蘚、地衣等耐性強(qiáng)，繁殖快的小植物和各種小型動(dòng)物，提高生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)力穩(wěn)定性。保護(hù)和建設(shè)多種不同類型的局部生態(tài)系統(tǒng)，形成互補(bǔ)生態(tài)。提高生態(tài)系統(tǒng)的綜合穩(wěn)定性。右圖是美國(guó)科學(xué)家于1984年開(kāi)始興建的“生物圈Ⅱ號(hào)”實(shí)驗(yàn)室，1993年1月建成后8位科學(xué)家