【生物】生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性（章末復(fù)習(xí)課件） 2023-2024學(xué)年高二生物人教版2019選擇性必修2

第3章生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)生態(tài)系統(tǒng)的組成成分生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)生產(chǎn)者消費(fèi)者分解者生物群落（包括食物鏈、食物網(wǎng)）非生物的物質(zhì)和能量水、空氣、無機(jī)鹽、陽光、熱能等地位：生態(tài)系統(tǒng)的必需成分。生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng)的概念、范圍、類型一、生態(tài)系統(tǒng)的概念1.概念：由生物群落與它的無機(jī)環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體生態(tài)系統(tǒng)=生物群落+無機(jī)環(huán)境。2.范圍：有大有小，地球上的全部生物及其無機(jī)環(huán)境的總和，構(gòu)成地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)——生物圈3.類型：眾多，一般可分為自然生態(tài)系統(tǒng)和人工生態(tài)系統(tǒng)兩大類。(眾多的生態(tài)系統(tǒng)類型詳見教材P88)二、生態(tài)系統(tǒng)的組成成分組成成分

主要物質(zhì)

作用

地位

聯(lián)系非生物的物質(zhì)和能量

生產(chǎn)者

消費(fèi)者

分解者

陽光、熱能、水、空氣、無機(jī)鹽等異養(yǎng)型生物主要指各類動物腐生細(xì)菌腐生真菌腐生動物為生物成分提供物質(zhì)和能量將無機(jī)物合成有機(jī)物將有機(jī)物分解成無機(jī)物，加快物質(zhì)循環(huán)將有機(jī)物分解為無機(jī)物，歸還無機(jī)環(huán)境必備成分必備成分生態(tài)系統(tǒng)的主要成分非必備成分必備成分自養(yǎng)型生物綠色植物、自養(yǎng)型細(xì)菌生產(chǎn)者和分解者是聯(lián)生物群落和無機(jī)環(huán)境兩大橋梁。生產(chǎn)者與各級消費(fèi)者捕食關(guān)系建立的食物和食物網(wǎng)是能量動和質(zhì)循環(huán)的渠道。

生產(chǎn)者

消費(fèi)者

分解者捕食糞便、遺體殘枝敗葉、遺體非生物的物質(zhì)和能量光合作用、化能合成作用細(xì)胞呼吸細(xì)胞呼吸分解作用(基石)（1）生態(tài)系統(tǒng)的組成成分關(guān)系：二、生態(tài)系統(tǒng)的組成成分（2）生態(tài)系統(tǒng)中各成分的快速判斷：生物群落非生物的物質(zhì)和能量分解者生產(chǎn)者消費(fèi)者A：

，B：

，C：

D：圖中

共同構(gòu)成了生物群落，食物鏈只包括

，

是聯(lián)系生物群落和無機(jī)環(huán)境的兩大橋梁。消費(fèi)者分解者非生物的物質(zhì)和能量生產(chǎn)者ABDD和AD和B二、生態(tài)系統(tǒng)的組成成分易錯點(diǎn)總結(jié)：生態(tài)系統(tǒng)的生物成分及生物類型并不是所有植物都是生產(chǎn)者：菟絲子是寄生植物，屬于消費(fèi)者；能固定CO2的生物都是生產(chǎn)者：光合作用或化能合成作用都能固定CO2，所以都屬于生產(chǎn)者。1動物和真菌可能是消費(fèi)者，也可能是分解者：根據(jù)其生存方式判斷，腐生的一定是分解者，寄生、捕食的一定是消費(fèi)者。23細(xì)菌中有的是生產(chǎn)者，有的是消費(fèi)者，絕大多數(shù)是分解者。4一種生物可能占據(jù)兩種或兩種以上組成成分：斑鬣狗既可以捕食，也可以腐生，既是消費(fèi)者，也是分解者。生產(chǎn)者初級消費(fèi)者次級消費(fèi)者三級消費(fèi)者四級消費(fèi)者第一營養(yǎng)級第二營養(yǎng)級第三營養(yǎng)級第四營養(yǎng)級第五營養(yǎng)級1.食物鏈：起點(diǎn)是生產(chǎn)者，為第一營養(yǎng)級終點(diǎn)是最高營養(yǎng)級，一般不會超過5個營養(yǎng)級食物鏈只包含生產(chǎn)者和消費(fèi)者，不包含分解者、非生物的物質(zhì)和能量食物鏈中體現(xiàn)的種間關(guān)系是捕食；營養(yǎng)級級別=消費(fèi)者級別+1各種生物所處的營養(yǎng)級并不是一成不變的兩種生物之間的關(guān)系可能出現(xiàn)不同概念，同一生物可以同時占有多個營養(yǎng)級。食物鏈上的每一個環(huán)節(jié)為營養(yǎng)級三、生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)-----食物鏈和食物網(wǎng)2.食物網(wǎng)：在一個生態(tài)系統(tǒng)中，許多食物鏈彼此相互交錯連接成的復(fù)雜營養(yǎng)結(jié)構(gòu)（1）形成原因：生態(tài)系統(tǒng)中，一種綠色植物可能是多種植食性動物的食物，而一種植食性動物既可能吃多種植物，也可能被多種肉食性動物所食。（2）特點(diǎn)：③一般認(rèn)為，食物網(wǎng)越

復(fù)雜，生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾的能力就越強(qiáng)。①同一種消費(fèi)者在不同的食物鏈中，可以占據(jù)不同的營養(yǎng)級；②食物網(wǎng)中生物種間關(guān)系包括捕食、競爭；三、生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)-----食物鏈和食物網(wǎng)3.食物鏈和食物網(wǎng)的作用：生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動就是沿著這種渠道進(jìn)行的。

錯綜復(fù)雜的食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)保持相對穩(wěn)定的重要條件。一般認(rèn)為，一個生態(tài)系統(tǒng)的組分越多，食物網(wǎng)越復(fù)雜，生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力和抵抗外界干擾的能力就越強(qiáng)。如果一條食物鏈上某種生物減少或消失，它在食物鏈上的位置可能會由其他生物來取代。三、生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)-----食物鏈和食物網(wǎng)1.生態(tài)系統(tǒng)能量流動的特點(diǎn)？成因是什么？2.能量傳遞效率在什么范圍內(nèi)？3.為什么生態(tài)系統(tǒng)中能量流動一般不超過5個營養(yǎng)級？4.并不是所有生態(tài)系統(tǒng)的能量輸入都只有生產(chǎn)者；能量流動并不是只在食物鏈、食物網(wǎng)中；

任何生態(tài)系統(tǒng)都需要不斷得到來自系統(tǒng)外的能量補(bǔ)充，以維持生態(tài)系統(tǒng)的正常功能。3.2生態(tài)系統(tǒng)的能量流動一、

能量流動的概念及過程1.能量流動的概念？2.關(guān)于能量流動輸入的能量源頭？流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是什么？3.能量傳遞的途經(jīng)？能量傳遞的形式？4.能量是怎樣轉(zhuǎn)化的？5.能量散失的形式？能量通過什么方式散失？6.能量流經(jīng)第一營養(yǎng)級示意圖？7.能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級示意圖（默寫）？a.輸入該營養(yǎng)級的總能量是指初級消費(fèi)者同化的能量。b.輸入量=攝入量=同化量+糞便量c.糞便中的能量不屬于該營養(yǎng)級同化的能量，應(yīng)為上一個營養(yǎng)級同化的能量中流向分解者

的部分。d.初級消費(fèi)者同化的能量＝呼吸作用消耗的能量+用于生長、發(fā)育和繁殖的能量e.生長、發(fā)育和繁殖的能量＝下一營養(yǎng)級同化的能量+分解者利用的能量+未被利用的能量二、生態(tài)系統(tǒng)能量流動的特點(diǎn)三、生態(tài)金字塔四、研究能量流動的實(shí)踐意義1.背誦PPT中的表格生態(tài)金字塔的類型及特點(diǎn)1.研究能量流動有什么意義（3條背誦）？舉例說明。生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞生態(tài)系統(tǒng)的能量流動生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)生態(tài)系統(tǒng)

的功能主要的功能一、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動概念、過程、特點(diǎn)及意義1.能量流動的概念:生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程。能量流動的過程2.能量流動的過程:輸入傳遞轉(zhuǎn)化散失源頭:總能量：途徑：形式：太陽能形式：途徑：太陽能（大多數(shù)生態(tài)系統(tǒng)）生產(chǎn)者固定的總能量食物鏈和食物網(wǎng)有機(jī)物中的化學(xué)能有機(jī)物中的化學(xué)能熱能熱能呼吸作用3.能量流動的特點(diǎn):特點(diǎn)單向流動逐級遞減由于生物間的捕食關(guān)系不可逆轉(zhuǎn)，且熱能不能被再度利用，能量只能沿著食物鏈由低營養(yǎng)級流向高營養(yǎng)級。每個營養(yǎng)級生物都因呼吸作用而散失部分熱能。每個營養(yǎng)級生物總有一部分分解者利用的能量。每個營養(yǎng)級生物總有一部分不能被下一營養(yǎng)級利用。4.研究能量流動的意義:幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用。如生態(tài)農(nóng)業(yè)、?；~塘、沼氣工程等實(shí)現(xiàn)對能量的多級利用，從而大大提高能量的利用率幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中能量流動關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?。如合理確定載畜量、控制蟲害、農(nóng)田除草等一、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動概念、過程、特點(diǎn)及意義生產(chǎn)者所固定的全部太陽能用于生長、發(fā)育和繁殖初級消費(fèi)者（植食性動物）分解者利用殘枝敗葉分解作用散失呼吸作用散失①流入第一營養(yǎng)級的能量生產(chǎn)者固定的太陽能②生產(chǎn)者固定的太陽能=呼吸作用以熱能形式散失+用于生長、發(fā)育和繁殖③用于生長、發(fā)育和繁殖=流入下一營養(yǎng)級+分解者利用你能說出第一營養(yǎng)級能量“一來二去”，“一來三去”嗎？思考：1.能量流經(jīng)第一營養(yǎng)級的過程二、生產(chǎn)者、消費(fèi)者的能量流動過程二、生產(chǎn)者、消費(fèi)者的能量流動過程2.請完成下列能量流動模型（1）

同化量

糞便量

通過呼吸作用以熱能形式散失

用于生長發(fā)育

繁殖的能量

流向下一營養(yǎng)級

未被利用

分解者利用三個去向：同化量=呼吸作用消耗量+用于生長發(fā)育繁殖的能量攝入量=同化量+糞便量2.請完成下列能量流動模型：（2）三個去向：同化量=呼吸作用消耗量+分解者分解量+下一營養(yǎng)級的同化量呼吸作用呼

吸

作

用分

解

者

生產(chǎn)者

初級消費(fèi)者

次級消費(fèi)者

三級消費(fèi)者二、生產(chǎn)者、消費(fèi)者的能量流動過程1.請完成下列能量流動模型：（3）D1表示：C2表示：生產(chǎn)者流向初級消費(fèi)者的能量（即：初級消費(fèi)者同化的能量）A2表示：初級消費(fèi)者自身呼吸作用消耗的能量B2表示：未被利用的能量流向次級消費(fèi)者的能量（即：次級消費(fèi)者的同化的能量）D2表示：流向分解者的能量（用圖中字母填空）輸入第一營養(yǎng)級的能量（即生產(chǎn)者固定的太陽能）是

，被分為兩部分：一部分在生產(chǎn)者的呼吸作用中以熱能的形式散失的能量為

，一部分則用生產(chǎn)者的生長、發(fā)育、繁殖的能量為

W1A1B1+C1+D1。二、生產(chǎn)者、消費(fèi)者的能量流動過程考點(diǎn)二生產(chǎn)者、消費(fèi)者的能量流動過程2.請完成下列能量流動模型：流入某一營養(yǎng)級的能量(同化量)在一定時間內(nèi)的去路有四條：①自身呼吸作用以熱能的形式散失；②流入下一營養(yǎng)級(同化量)；③被分解者利用；④未被利用，即未被自身呼吸消耗，也未被下一營養(yǎng)級和分解者利用，如果是以年為單位研究，這部分的能量將保留到下一年。但從長遠(yuǎn)來看，“未被利用”的能量最終會被自身呼吸作用以熱能的形式散失、流入下一營養(yǎng)級或被分解者利用。（3）流流經(jīng)自然生態(tài)系統(tǒng)的總能量為流經(jīng)人工生態(tài)系統(tǒng)的總能量為生產(chǎn)者固定的總能量生產(chǎn)者固定的總能量＋人為補(bǔ)充的有機(jī)物中的能量三、生態(tài)系統(tǒng)能量流動的特點(diǎn)太陽能未固定生產(chǎn)者464.6植食性動物62.862.8肉食性動物12.612.6呼吸作用122.696.318.87.5分解者14.612.52.1微量未利用327.329329.35.01.塞達(dá)伯格湖定量分析能量流動圖解未利用指的是既未呼吸消耗，也未被下一營養(yǎng)級和分解者利用的能量2.能量傳遞效率1）公式：傳遞效率=上一營養(yǎng)級的同化量本營養(yǎng)級的同化量×100%2）如何計(jì)算第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的傳遞效率？≈13.5%生產(chǎn)者同化量464.6植食性動物的同化量62.8×100%生產(chǎn)者464.6植食性動物62.862.8肉食性動物12.612.6①相鄰兩個營養(yǎng)級間的能量傳遞效率為10%-20%；②營養(yǎng)級越多，在能量流動中消耗的能量越多；③營養(yǎng)級越高，得到的能量越少；④生態(tài)系統(tǒng)中能量流動一般不超過5個營養(yǎng)級。每個營養(yǎng)級同化量

=下一個營養(yǎng)級同化量+呼吸消耗的+分解者利用的+未被利用能量3）要點(diǎn)突破，為什么一般不超過5個營養(yǎng)級？三、生態(tài)系統(tǒng)能量流動的特點(diǎn)1）并不是所有生態(tài)系統(tǒng)的能量輸入都只有生產(chǎn)者：人工魚塘等生態(tài)系統(tǒng)的輸入能量還包括飼料中有機(jī)物中的能量。2）能量流動并不是只在食物鏈、食物網(wǎng)中：

生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者的遺體中的能量會流入分解者。、3）生產(chǎn)者同化的能量，就是生產(chǎn)者通過光合作用制造的有機(jī)物種的能量，即光

合作用總量。用于生產(chǎn)者自身生長、發(fā)育和繁殖的能量：需除去其呼吸消耗

的能量，即凈光合量。4）初級消費(fèi)者同化量中流入分解者的能量=初級消費(fèi)者遺體殘骸+次級消費(fèi)者糞便中所含的能量。5）任何生態(tài)系統(tǒng)都需要不斷得到來自系統(tǒng)外的能量補(bǔ)充，以維持生態(tài)系統(tǒng)的正

常功能。4.關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)能量流動過程的幾點(diǎn)總結(jié)2.生物量金字塔：每一級體積代表生物量值（所容納有機(jī)物的總干重）。3.數(shù)量金字塔：每一級體積代表個體數(shù)量。1.能量金字塔：每一級體積代表所得到的能量值。四、生態(tài)金字塔第四營養(yǎng)級第三營養(yǎng)級第二營養(yǎng)級第一營養(yǎng)級直觀反應(yīng)能量流動過程中是單向流動、逐級遞減注意：生物量、數(shù)量金字塔一般正置，偶爾會倒置。數(shù)量金字塔小鳥昆蟲樹不同的生態(tài)金字塔能形象地說明各營養(yǎng)級與能量、生物量、數(shù)量之間的關(guān)系，

是定量研究生態(tài)系統(tǒng)的直觀體現(xiàn)。界定三類生態(tài)金字塔：項(xiàng)目能量金字塔數(shù)量金字塔生物量金字塔形狀

特點(diǎn)象征含義每一臺階含義特殊形狀

正金字塔形一般為正金字塔形一般為正金字塔形能量沿食物鏈流動過程中具有逐級遞減的特點(diǎn)一般生物個體數(shù)目在食物鏈中隨營養(yǎng)級升高而逐級遞減一般生物有機(jī)物的總質(zhì)量沿食物鏈升高逐級遞減每一營養(yǎng)級生物所含能量的多少每一營養(yǎng)級生物個體的數(shù)目每一營養(yǎng)級生物的有機(jī)物總質(zhì)量無極少，如人工養(yǎng)殖的魚塘，生產(chǎn)者的生物量可以小于消費(fèi)者的生物量四、生態(tài)金字塔五、研究能量流動的實(shí)踐意義1.幫助人們將生物在時間、空間上進(jìn)行合理配置，增大流入某個生態(tài)系統(tǒng)的總能量。例如間作、套

作，多層育苗。2.幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用，實(shí)現(xiàn)了對能量的多級利用，從

而大大提高能量的利用率。例如，沼氣工程，桑基漁塘。3.幫助人們合理的調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愑幸娴牟糠?。例如?/p>

根據(jù)草場的能量流動特點(diǎn)，確定載畜量。間作沼氣工程畜牧養(yǎng)殖能量傳遞效率的相關(guān)計(jì)算歸納提煉1：(1)在食物網(wǎng)中：①知低營養(yǎng)級，求高營養(yǎng)級②知高營養(yǎng)級，求低營養(yǎng)級：選最短食物鏈，按×20%計(jì)算。獲得能量最少:選最長食物鏈，按×10%計(jì)算獲得能量最多：所需能量最多:選最長食物鏈，按÷10%計(jì)算。所需能量最少:選最短食物鏈，按÷20%計(jì)算例1：下圖所示的食物網(wǎng)中，若人的體重增加1kg，最少消耗水藻

kg，最多消耗水藻

kg。例2：在圖中海鳥獲得能量最多的食物鏈?zhǔn)莀_______________________。海鳥每增加1千克，需消耗生產(chǎn)者生產(chǎn)的有機(jī)物至少是___________千克。甲殼類水綿海鳥水蚤大魚小魚淡水蝦水棉→水蚤→甲殼類→海鳥

125例3.如果一個人食物有1/2來自綠色植物，1/4來自小型肉食動物。1/4來自羊肉，假如傳遞效率為10%，那么該人每增加1千克體重，約消耗植物（

）A．10千克

B.28千克

C.100千克

D.280千克

D

例4.設(shè)食物網(wǎng)中E種群干物質(zhì)量為5.8×109kJ，B種群干物質(zhì)量為1.3×108kJ，則A種群干物質(zhì)量的值至少是_____________。4.5×107例5.已知圖中C同化的總能量為a，其中由A直接供給的比例為x，則按最低的能量傳遞效率計(jì)算，需要A生物的總能量（y）與x的函數(shù)關(guān)系式為______________。A能量中比例為Z的部分直接提供給C，則要使C能量增加akJ,至少需要消耗A的能量為______________。y=100a-90ax25a/(1+4Z)例5.如圖是某人工魚塘生態(tài)系統(tǒng)能量流動圖解（能量單位為：J/cm2?a），請回答：

(1)一個來源是光能，另一個來源是輸入的有機(jī)物中的化學(xué)能。(2)肉食性動物固定的總能量＝2.1＋0.25＋0.05＋5.1＝7.5×103kJ/(m2·a)；植食性動物固定的總能量＝4＋(7.5－5)＋0.5＋9＝16×103kJ/(m2·a)；生產(chǎn)者固定的總能量＝23＋(16－2)＋3＋70＝110×103kJ/(m2·(3)生產(chǎn)者→植食性動物的能量傳遞效率＝(16－2)/110×100%≈12.7%；植食性動物→肉食性動物的能量傳遞效率＝(7.5－5)/16×100%≈15.6%。（1）如圖所示，輸入該生生態(tài)系統(tǒng)中流入生物群落的總能量有哪些來源？(2)生產(chǎn)者、植食性動物和肉食性動物固定的總能量分別是多少？(3)生產(chǎn)者→植食性動物、植食性動物→肉食性動物的能量傳遞效率分別是多少？(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)(4)假設(shè)能量全部來自于生產(chǎn)者，按照圖中的能量流動規(guī)律，肉食性動物要增加100kg，則需要消耗多少kg生產(chǎn)者？100÷15.6%÷12.7%≈5047(kg)1.生物富集的概念？2.生物富集的傳遞特點(diǎn)？3.關(guān)于生物富集的常見物質(zhì)有哪些（了解）？3.3生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)一、碳循環(huán)1.物質(zhì)循環(huán)的概念？2.物質(zhì)指的什么物質(zhì)？在誰與誰之間循環(huán)？循環(huán)的范圍是哪里？循環(huán)的特點(diǎn)是什么？3.碳循環(huán)的過程流程圖要求會默寫4.溫室效應(yīng)的原因及防治措施？5.碳在生物群落和非生物環(huán)境間存在形式？在生物群落內(nèi)部存在形式？在非生物環(huán)境

中的存在形式？6.碳進(jìn)入生物群落的途經(jīng)？碳在生物群落中傳遞的主要途徑？7.碳返回非生物環(huán)境的途徑？8.能量流動與物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系（詳見ppt）二、生物富集三、探究土壤微生物的分解作用詳見PPT明確實(shí)驗(yàn)組對照組如何設(shè)計(jì)一、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)1.生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)的概念：

組成生物體的

等基本元素，在

和

之間往返循環(huán)利用的過程，又稱為

。C、H、O、N、P、S生物群落無機(jī)環(huán)境生物地球化學(xué)循環(huán)地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)——生物圈注意：1.物質(zhì)：2.范圍：3.循環(huán)：組成生物體C、H、O、N、P、S等基本元素。而不是單質(zhì)，也不是化合物。生物群落

光合作用、化能合成作用呼吸作用、分解作用、（化石燃料的燃燒）無機(jī)環(huán)境是指地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)——生物圈。2.物質(zhì)循環(huán)的特點(diǎn)：全球性，反復(fù)利用，循環(huán)流動.3.碳循環(huán)（1）一、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)3.碳循環(huán)（1）碳循環(huán)的形式：（2）碳在無機(jī)環(huán)境（自然界）的存在形式：（3）碳在生物群落的存在形式：（4）碳進(jìn)入生物群落的途徑：（5）碳在生物體之間傳遞的途徑:（6）碳進(jìn)入無機(jī)環(huán)境（大氣）的途徑：（7）碳循環(huán)的特點(diǎn)：

主要以CO2和碳酸鹽形式存在CO2含碳有機(jī)物綠色植物的光合作用食物鏈和食物網(wǎng)①生物的呼吸作用②分解者有分解作用③化石燃料的燃燒一、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)3.碳循環(huán)大氣中的CO2光合作用呼吸作用呼吸作用綠色植物動物化石燃料微生物的分解作用（2）一、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)碳循環(huán)圖解中各成分的判定方法:3.碳循環(huán)生產(chǎn)者生產(chǎn)者指向消費(fèi)者大氣中的CO2大氣中的CO2生產(chǎn)者、消費(fèi)者指向分解者一、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)下列各圖表示碳循環(huán)示意圖消費(fèi)者生產(chǎn)者大氣CO2庫分解者消費(fèi)者分解者大氣CO2庫生產(chǎn)者大氣CO2庫生產(chǎn)者分解者初級消費(fèi)者次級消費(fèi)者生產(chǎn)者分解者大氣CO2庫初級消費(fèi)者次級消費(fèi)者三級消費(fèi)者大氣CO2庫生產(chǎn)者分解者消費(fèi)者如果上面各圖表示生態(tài)系統(tǒng)的組成成分，只需要把大氣CO2庫改寫成非生物的物質(zhì)和能量即可。歸納：能量流動與物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系（重點(diǎn)）聯(lián)系特點(diǎn)形式范圍物質(zhì)循環(huán)能量流動項(xiàng)目以有機(jī)物中化學(xué)能形式流動生物群落主要是食物鏈（網(wǎng)）中生物圈主要以無機(jī)物形式循環(huán)循環(huán)往復(fù)，全球性單向流動、逐級遞減1）二者是生態(tài)系統(tǒng)的主要功能，同時進(jìn)行、相互依存，不可分割。2）能量的固定、儲存、轉(zhuǎn)移和釋放都離不開物質(zhì)的合成和分解等過程3）物質(zhì)是能量流動的載體，使能量沿著食物鏈（網(wǎng)）流動4）能量是物質(zhì)反復(fù)循環(huán)的動力，是物質(zhì)能夠不斷在生物群落與非生物環(huán)境之

間循環(huán)往返。(一)實(shí)驗(yàn)原理：4.探究：土壤微生物的分解作用

土壤中存在種類、數(shù)目繁多的細(xì)菌、真菌等微生物，他們在生態(tài)系統(tǒng)中的成分為分解者。分解者的作用是將環(huán)境中的有機(jī)物分解為無機(jī)物，其分解速度與環(huán)境溫度、水分等生態(tài)因子相關(guān)。（二）案例一：落葉是在土壤微生物的作用下分解的。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。（1）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)首先要遵循的是___________原則和_______原則。（2）該實(shí)驗(yàn)的自變量是___________________。因變量是______________。無關(guān)變量：____________________________________________________等。（3）以帶有同種落葉的土壤為實(shí)驗(yàn)材料，均分為A組、B組。對照組A組的__________________________，實(shí)驗(yàn)組B組的________________________________________________________。B組處理的目的是：_______________________________________________________________。（4）預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果：____________________________________。單一變量對照土壤微生物的有無落葉腐爛程度土壤溫度、含水量、PH、落葉種類、落葉大小土壤不做處理（自然狀態(tài)）土壤用塑料袋包好，放在60℃的恒溫箱中滅菌處理1小時盡可能排除土壤微生物的作用，同時盡可能避免土壤理化性質(zhì)的改變B組落葉腐爛程度小于A組一、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)實(shí)驗(yàn)假設(shè)微生物能分解淀粉生成還原糖實(shí)驗(yàn)組對照組自變量實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象A1A2B1B2結(jié)論分析4.探究：土壤微生物的分解作用（三）案例二：土壤微生物能分解淀粉A杯中加入30ml土壤浸出液B杯中加入30ml蒸餾水土壤中是否含有微生物不變藍(lán)產(chǎn)生磚紅色沉淀變藍(lán)不產(chǎn)生磚紅色沉淀土壤浸出液中微生物能分解淀粉生成還原糖一、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)例：

如圖為碳元素在生態(tài)系統(tǒng)中循環(huán)的模式圖，圖中甲、乙、丙表示生態(tài)系統(tǒng)的生物成分，箭頭表示生理過程。下列相關(guān)敘述中，不正確的是()A.d過程代表光合作用，b過程代表呼吸作用B.甲所示的營養(yǎng)級在食物鏈中占有的碳元素最多C.碳元素在甲、乙、丙之間以有機(jī)物的形式傳遞D.碳元素可在非生物環(huán)境和生物群落之間反復(fù)利用A解析：丁為非生物環(huán)境，甲為生產(chǎn)者，乙為消費(fèi)者，丙為分解者；d過程為呼吸作用，b過程為光合作用，A錯誤；甲為生產(chǎn)者，所含能量最多，占有的碳元素最多，B正確；碳元素在生物群落內(nèi)部主要以有機(jī)物的形式進(jìn)行傳遞，C正確；碳元素可以在生態(tài)系統(tǒng)中反復(fù)流動，D正確。二、生物富集1.概念：生物體從周圍環(huán)境吸收、積蓄某種元素或難以降解的化合物，使其在

機(jī)體內(nèi)濃度超過環(huán)境濃度的現(xiàn)象。2.傳遞特點(diǎn)：被富集的物質(zhì)(如鉛)會沿著食物鏈逐漸在生物體內(nèi)聚集最終積累

在食物鏈的頂端。生物富集現(xiàn)象同樣具全球性特點(diǎn)。發(fā)生富集的物質(zhì)特點(diǎn)：有毒、有害、難以降解水中DDT的含量3ⅹ10-12浮游動植物體內(nèi)DDT的含量4ⅹ10-8小魚體內(nèi)DDT的含量5ⅹ10-7大魚體內(nèi)DDT的含量2ⅹ10-6魚鷹體內(nèi)DDT的含量2.5ⅹ10-3隨營養(yǎng)級升高，濃度逐級遞增，呈現(xiàn)生物放大現(xiàn)象人工合成有機(jī)物3.物質(zhì)重金屬如鉛(Pb)、鎘(Cd)、汞(Hg)如DDT、六六六3.4生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞一、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類二、信息傳遞在生態(tài)系

統(tǒng)中的作用（前3條）三、信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)

中的應(yīng)用

1.物理信息的概念、感受部位、來源、會舉例子2.化學(xué)信息的概念、舉例、來源3.行為信息的概念、舉例、來源1.生命活動的正常進(jìn)行,離不開信息的作用。2.生物種群的繁衍,也離不開信息的傳遞。3.調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定。4.生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞的范圍及特點(diǎn)？

1.提高農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量2.對有害動物進(jìn)行控制:化學(xué)防治、生物防治（利用信息發(fā)揮作

用）、機(jī)械防治一、生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞

1.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)與信號等稱作信息。2.生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類信息的種類概念來源實(shí)例物理信息化學(xué)信息行為信息生態(tài)系統(tǒng)中的光、聲、溫度、濕度、磁力等，通過物理過程傳遞的信息無機(jī)環(huán)境或生物光、聲、溫度、濕度、磁力等生物在生命活動過程中，產(chǎn)生的可以傳遞信息的化學(xué)物質(zhì)生物的代謝活動生物堿、有機(jī)酸、性外激素等動物的特殊行為，對于同種或異種生物也能夠傳遞某種信息，即生物的行為特征可以體現(xiàn)為行為信息動物的特殊行為蜜蜂跳舞、孔雀開屏等(1)信息傳遞的范圍：

可在生態(tài)系統(tǒng)任何一個層次生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞的范圍不包括細(xì)胞之間的傳遞，而是指種群內(nèi)部個體之間、種群之間以及生物群落與無機(jī)環(huán)境之間的傳遞。(2)據(jù)圖分析生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞模型(1)圖中“信息”可來自何處？ (2)從圖中可以看出，生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞是否只發(fā)生于生物與生物之間？(3)從信息傳遞的方向來看，生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞具有什么特點(diǎn)？無機(jī)環(huán)境或生物。不是，在生物與生物之間以及生物與無機(jī)環(huán)境之間都能發(fā)生信息傳遞。信息傳遞具有雙向傳遞的特點(diǎn)一、生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞(3)信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用

層次

作用

個體

種群群落和生態(tài)系統(tǒng)生命活動的正常進(jìn)行，離不開信息的作用生物種群的繁衍，離不開信息的傳遞信息還能調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定蝙蝠的回聲定位萵苣、茄、煙草的種子必須接受某種波長的光信息，才能萌發(fā)生長植物開花需光信息的刺激，當(dāng)日照時間達(dá)到一定長度時，植物才能夠開花；許多動物都能在特定時期釋放用于吸引異性的信息素草原上，草返青時，“綠色”為食草動物提供了可采食的信息；許多動物都能在特定時期釋放用于吸引異性的信息素?zé)煵葆尫呕瘜W(xué)物質(zhì)調(diào)控害蟲天敵一、生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞（4）信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用①提高農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量。利用模擬的動物信息吸引大量的傳粉動物，提高果樹的傳粉效率和結(jié)實(shí)率。光照使雞多下蛋.②對有害動物進(jìn)行控制利用音響設(shè)備發(fā)出結(jié)群信號吸引鳥類，使其結(jié)群捕食害蟲；利用昆蟲信息素誘捕或警示有害動物，降低害蟲的種群密度；利用特殊的化學(xué)物質(zhì)干擾某些動物的雌雄交配，使有害動物種群的繁殖力下降，從而減少有害動物對農(nóng)作物的破壞目前控制動物危害的技術(shù)大致有化學(xué)防治、生物防治和機(jī)械防治等。這些方法各有優(yōu)點(diǎn)，但是目前人們越來越傾向于利用對人類生存環(huán)境無污染的生物防治生物防治中有些就是利用信息傳遞作用一、生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞蛾類傳粉1)利用人工合成的各種化學(xué)信息素吸引昆蟲傳粉1.提高農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量養(yǎng)雞場夜晚用燈光照射，可以提高產(chǎn)蛋率2)用一定頻率的聲波處理蔬菜、谷類作物及樹木等種子，可以提高發(fā)芽率，獲得增產(chǎn)。一、生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞播放集群信號錄音吸引鳥類捕食林業(yè)害蟲稻草人趕鳥

誘蛾燈捕殺園林害蟲2.對有害動物進(jìn)行控制：化學(xué)防治、生物防治、機(jī)械防治

頻振誘蛾燈誘捕害蟲

性引誘劑誘捕害蟲利用音響設(shè)備驅(qū)趕鳥類歸納：比較項(xiàng)目能量流動物質(zhì)循環(huán)信息傳遞

區(qū)別來源途徑特點(diǎn)范圍地位

聯(lián)系太陽能生態(tài)系統(tǒng)無機(jī)環(huán)境或生物食物鏈和食物網(wǎng)多種途徑單向流動，逐級遞減全球性，循環(huán)性往往是雙向的食物鏈各營養(yǎng)級生物間群落與無機(jī)環(huán)境之間生物與生物之間、生物與無機(jī)環(huán)境之間生態(tài)系統(tǒng)的動力

生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)決定能量流動和物質(zhì)循環(huán)的方向和狀態(tài)同時進(jìn)行，相互依存，不可分割，共同把生態(tài)系統(tǒng)各組分聯(lián)系成一個統(tǒng)一整體，調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性1.抵抗力穩(wěn)定性的含義？有什么規(guī)律？有什么特點(diǎn)？2.恢復(fù)力穩(wěn)定性的含義？3.抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性比較（重點(diǎn)掌握）4.抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性往往是相反的關(guān)系。5.特例：特例：生存條件極其惡劣的環(huán)境，比如北極苔原生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性恢復(fù)力穩(wěn)定性都低。6.抵抗力穩(wěn)定性、恢復(fù)力穩(wěn)定性和總穩(wěn)定性關(guān)系解讀（詳見ppt）7.

生態(tài)系統(tǒng)在受到不同的干擾（破壞）后，其恢復(fù)速度與恢復(fù)時間是不一樣的。3.5生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性一、生態(tài)平衡與生態(tài)系

統(tǒng)的穩(wěn)定性1.生態(tài)平衡的概念？2.處于生態(tài)平衡的生態(tài)系統(tǒng)具有什么特征？3.生態(tài)系統(tǒng)平衡的調(diào)節(jié)機(jī)制是什么？4.什么是負(fù)反饋調(diào)節(jié)？負(fù)反饋調(diào)節(jié)的作用是什么？5.負(fù)反饋調(diào)節(jié)可以發(fā)生在群落內(nèi)部，也可以發(fā)生在生物群落與無機(jī)環(huán)境之間6.負(fù)反饋調(diào)節(jié)與正反饋調(diào)節(jié)的比較（詳見ppt）7.生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的概念？包含哪兩個方面？8.生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的原因是什么？自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)是什么？9.明確自我調(diào)節(jié)能力是有限的，當(dāng)外界干擾因素的強(qiáng)度超過一定限度時，生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性急劇

下降，生態(tài)平衡遭破壞。二、抵抗力穩(wěn)定性與恢

復(fù)力穩(wěn)定性三、提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性如何提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性（2條）？四、設(shè)計(jì)生態(tài)缸并觀察其穩(wěn)定性詳見ppt一、生態(tài)平衡與生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性1.生態(tài)平衡的概念生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能處于相對穩(wěn)定的一種狀態(tài)。注意這是一種動態(tài)平衡。2.處于生態(tài)平衡的生態(tài)系統(tǒng)具有的特征1）結(jié)構(gòu)平衡：生態(tài)系統(tǒng)各組分保持相對穩(wěn)定2）功能平衡：生產(chǎn)—消費(fèi)—分解的生態(tài)過程正常進(jìn)行，保證了物質(zhì)總在循環(huán)，

能量不斷流動，生物個體持續(xù)發(fā)展和更新。3）收支平衡：生產(chǎn)者在一定時間內(nèi)制造的可供其他生物利用的有機(jī)物量，處

于比較穩(wěn)定的狀態(tài)。思考：這種動態(tài)平衡是通過什么調(diào)節(jié)機(jī)制實(shí)現(xiàn)的呢？減弱或受到限制自我調(diào)節(jié)能力有限嚴(yán)重的破壞3.生態(tài)系統(tǒng)平衡的調(diào)節(jié)機(jī)制—負(fù)反饋調(diào)節(jié)4）負(fù)反饋調(diào)節(jié)的實(shí)例—群落內(nèi)部在一片草地上，如果兔大量增加，草就會被大量啃食，兔種內(nèi)競爭加劇，同時，捕食者狼因食物（兔）豐富而數(shù)量增多，這樣經(jīng)過一段時間后，兔的數(shù)量又會恢復(fù)或接近原來的水平。兔子數(shù)量增加

兔子數(shù)量減少（恢復(fù)原水平）草數(shù)量減少狼數(shù)量增加在森林中，隨著植被的大量生長，森林逐漸變得郁閉，林間陽光減少，制約了林下樹苗的成長，還導(dǎo)致枯枝落葉的積累，不久，一場森林火災(zāi)發(fā)生了，災(zāi)后由于光照更加充足，土壤的無機(jī)養(yǎng)料增多，于是許多種子萌發(fā)，幼苗迅速成長，森林面貌逐漸恢復(fù)。種群密度降低種群密度升高(郁閉)種子萌發(fā),長成新植株陽光養(yǎng)料充足火災(zāi)4）負(fù)反饋調(diào)節(jié)的實(shí)例—生物群落與無機(jī)環(huán)境之間5）負(fù)反饋調(diào)節(jié)與正反饋調(diào)節(jié)的比較原因基礎(chǔ)4.生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性生態(tài)系統(tǒng)維持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)與功能相對平衡狀態(tài)的能力。也就是說生態(tài)系統(tǒng)維持生態(tài)平衡的能力。1）概念：3）機(jī)理：生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性自我調(diào)節(jié)能力負(fù)反饋調(diào)節(jié)4）自我調(diào)節(jié)能力有限當(dāng)外界干擾因素的強(qiáng)度超過一定限度時，生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性急劇下降，生態(tài)平衡遭破壞。抵抗力穩(wěn)定性：恢復(fù)力穩(wěn)定性：2）兩個方面：1.抵抗力穩(wěn)定性生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾并使自身結(jié)構(gòu)與功能保持原狀(不受損害)的能力。二、抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性1）含義2）規(guī)律生態(tài)系統(tǒng)的成分越單純，

越簡單，自我調(diào)節(jié)能力就越弱，

就越低；反之則越高。營養(yǎng)結(jié)構(gòu)抵抗力穩(wěn)定性(3)特點(diǎn)生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力有一定限度，越過限度，

能力就遭到破壞。自我調(diào)節(jié)發(fā)達(dá)根系抗干旱蝗災(zāi)過后草又青2.恢復(fù)力穩(wěn)定性生態(tài)系統(tǒng)在受到外界干擾因素的破壞后恢復(fù)原狀的能力。1）含義：2）與抵抗力穩(wěn)定性的關(guān)系：

。往往相反“野火燒不盡，春風(fēng)吹又生”火后森林重恢復(fù)

抵抗力穩(wěn)定性恢復(fù)力穩(wěn)定性區(qū)別實(shí)質(zhì)核心影響因素保持自身結(jié)構(gòu)功能相對穩(wěn)定恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)功能相對穩(wěn)定抵抗干擾保持原狀遭到破壞恢復(fù)原狀生態(tài)系統(tǒng)中物種多，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，抵抗力穩(wěn)定性越高生態(tài)系統(tǒng)中物種少，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越簡單，恢復(fù)力穩(wěn)定性越高3.抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性比較（重點(diǎn)讀一讀）抵抗力穩(wěn)定性穩(wěn)定性營養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度一般存在相反關(guān)系恢復(fù)力穩(wěn)定性生物種類

多營養(yǎng)結(jié)構(gòu)

復(fù)雜強(qiáng)自我調(diào)節(jié)能力

抵抗力穩(wěn)定性

高熱帶雨林恢復(fù)力穩(wěn)定性低生物種類

少營養(yǎng)結(jié)構(gòu)

簡單弱自我調(diào)節(jié)能力

抵抗力穩(wěn)定性

高低恢復(fù)力穩(wěn)定性人工林練習(xí)：比較抵抗力與恢復(fù)力穩(wěn)定性的高低練習(xí)：比較抵抗力與恢復(fù)力穩(wěn)定性的高低弱強(qiáng)森林生態(tài)系統(tǒng)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性較___（營養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜）強(qiáng)抵抗力穩(wěn)定性較___恢復(fù)力穩(wěn)定性較__

過度砍伐后恢復(fù)力穩(wěn)定性較__

弱火災(zāi)后(不是全