生态系统物质循环信息传递复习

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,生态系统的,物质循环、能量流动及信息传递,基础知识,1,循环特点：具有全球性；反复循环。,2,过程图解及解读,大气中的碳元素进入生物群落，是通过植物的光合作用,(,主要途径,),或硝化细菌等的化能合成作用完成的。,碳元素在生物群落与无机环境之间循环的主要形式是,CO,2,；碳元素在生物群落中的传递主要沿食物链和食物网进行，传递形式为有机物。大气中,CO,2,的主要来源,分解者的分解作用,动植物的呼吸作用,化石燃料的燃烧,3,温室效应 加快极地冰川融化，导致海平面上升，对陆地生态系统和人类的生存构成威胁。缓解措施 植树造林，增加绿地面积。开发清洁能源，减少化学燃料的燃烧。,生态系统的物质循环,判一判,1,参与循环的物质是组成生物体的各种化合物,(),2,物质循环的范围是生物圈,()3,碳循环在生物群落和无机环境之间主要以有机物形式循环,()4,化学燃料的大量燃烧是造成温室效应的主要原因,()5,物质和能量都是往复循环，重复利用的,()6,物质循环是能量流动的载体，能量流动是物质循环的动力,(),4,能量流动与物质循环之间的关系图解,知识网络,生产者,固定,食物链,食物网,热能,呼吸,单向流动,传递到下一营养级,分解者分解,物质循环,元素,无机环境,生物群落,逐级递减,典例,1,如图是生物圈中碳循环示意图，下列相关分析,不正确的是,(,),1,、模型构建,碳循环,A,生物圈通过碳循环实现碳元素的自给自足,B,A,是消费者，,C,是生产者，各成分间以,CO,2,的形式传递碳元素,C,对,E,过度开发利用会打破生物圈中碳循环的平衡,D,碳循环过程需要能量驱动，同时又是能量的载体,B,物质循环模式图的三种变式图弄清箭头的方向及代表含义。,据图判断,A,、,B,、,C,、,D,各代表哪种成分 图,1,先根据双向箭头确定,A,和,B,应为生产者和非生物的物质和能量，不能写,“,无机环境,”,，也不能写,“,生物类别,”,，再根据,AD,，确定,D,为分解者，剩下,C,为消费 者。图,2,根据,A,与,C,之间的双向箭头判断：,A,和,C,一个是生产者一个是非生物的物质和能量。根据,A,、,B,、,D,的碳都流向,E,，可进一步判断：,A,是生产者，,B,是初级消费者，,C,是非生物的物质和能量，,D,是次级消费者，,E,是分解者。,图,3,首先找出相互之间具有双向箭头的两个成分即,A,和,E,，一个为生产者，一个是大气中的,CO,2,库。又因为其他各个成分都有箭头指向,A,，所以,A,为大气中的,CO,2,库，,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。整个图解中，食物链是,EFDB,。,典例,2,如图表示生物圈中碳循环的部分示意图。甲、乙、丙、丁构成生物群落，箭头表示循环过程。下列有关说法正确的是,(,),2,、物质循环过程,A,大气中的气体,X,是指,CO,2,和,COB,完成过程的能量主要是由过程提供的,C,丁经过程获得的能量占甲、乙、丙总能量的,10%,20%D,丙处在第三营养级,D,典例,3,分析以下生态系统的能量流动和物质循环的关系简图，不能得到的结论是,(,),A,能量的总和一定小于生产者所固定的太阳能总量,B,生物圈的物质是自给自足的，能量是需要不断补充的,C,丁中包含的生物可能处于食物链的最高营养级,D,碳元素以,CO,2,形式进入生物群落又以,CO,2,的形式离开生物群落返回无机环境,C,典例,4,下图是一个农业生态系统模式图，关于该系统的叙述，错误的是,(,),3,、物质循环和能量流动的综合考查,A,微生物也能利用农作物通过光合作用储存的能量,B,沼气池中的微生物也是该生态系统的分解者,C,沼渣、沼液作为肥料还田，使能量能够循环利用,D,多途径利用农作物可提高该系统的能量利用效率,C,典例,5,(,2010,海南卷，,23,),请回答：碳在生物群落与无机环境之间的循环主要以的形式进行。驱动整个生态系统运转的能量主要来源于的太阳能。分解者通过和的方式将有机物分解成,CO,2,等释放到无机环境中。右图所示的食物网中共有条食物链，其中初级消费者是。如果环境中的某种有毒物质在生物体内既不能分解，也不能排出体外，则该物质经的传递后，便可在不同的生物体内积累，因此，通常生物所在的越高，该有毒物质在其体内的积累量越大。,CO,2,光合作用固定,有氧呼吸 无氧呼吸,3,兔和鼠,食物链,营养级,实验假设,案例,1,案例,2,微生物能分解落叶使之腐烂,微生物能分解淀粉,实,验,设,计,实验组,对土壤高温处理,A,杯中加入,30 mL,土壤浸出液,对照组,对土壤不做任何处理,B,杯中加入,30 mL,蒸馏水,自变量,土壤中是否含微生物,土壤中微生物的有无,实验现象,在相同时间内实验组落叶腐烂程度小于对照组,A,A,1,不变蓝,A,2,产生砖红色沉淀,B,B,1,变蓝,B,2,不变色,结论分析,微生物对落叶有分解作用,土壤浸出液中的微生物能分解淀粉,(,注：在,A,1,、,B,1,中加入碘液，在,A,2,、,B,2,中加入斐林试剂,),2,、土壤微生物的分解作用”的探究活动,典例,6,如图是两个生态系统中腐殖质总量随时间的变化情况，这两个生态系统分别是,(,),A,A,是热带草原，,B,是热带雨林,B,A,是热带雨林，,B,是温带草原,C,A,是冻土苔原，,B,是热带雨林,D,A,是冻土苔原，,B,是温带草原,解析,腐殖质是落叶等与土壤的混合物，含有大量的未完全分解的动植物残体。对这些残体进行分解的是分解者，分解者在热带雨林中的数量和种类最多，因此在该环境中，腐殖质的数量少，而矿质元素等营养物质的含量高。,C,生态系统的,信息传递和稳定性,基础导学,1,信息的种类、特点及来源,连一连,2,信息传递在生态系统中的作用个体：，离不开信息的传递。,种群：，离不开信息的传递。,群落和生态系统：能关系，以维持,生命活动的正常进行,生物种群的繁衍,调节生物的种间,生态系统的稳定,名师点拨,生态系统中信息的种类因传播途径的不同而不同。如孔雀开屏，如果是通过行为传递给对方，则属于行为信息；如果通过羽毛的颜色等传递给对方，则属于物理信息。鸟类或其他动物报警，若通过声音,(,尖叫,),则属于物理信息，若通过特殊的动作,(,突然飞起,),则属于行为信息。涉及到声音、颜色、植物形状、磁力、温度、湿度这些信号，通过动物感觉器官皮肤、耳朵、眼、心或植物叶、芽对光、重力等感觉上述信息则判断为物理信息。若涉及到化学物质,挥发性这一特点则判断为化学信息。范围,同种生物个体之间,(,性外激素、蜜蜂舞蹈及孔雀开屏等,),；异种生物之间,(,物理、化学、行为信息,),和生物与无机环境之间,(,主要有物理信息：光、磁等,),。方向,双向，与物质循环和能量流动不同。,3,信息传递在农业生产中的应用 提高的产量。对进行控制。,连一连,农产品或畜产品,有害动物,名师点拨,任何生态系统,(,包括生物圈,),的自我调节能力都是有一定限度的，只是大小不同而已。强调,“,生态系统稳定性高低,”,时，必须明确是抵抗力稳定性还是恢复力稳定性，因为二者一般呈负相关。并非所有生态系统的两种稳定性高低都呈负相关，如苔原和荒漠生态系统的两种稳定性都低。,知识网络,能量,物质,信息,恢,复,力,抵,抗,力,行,为,化,学,物,理,双,向,拓展提升,1,、信息传递与能量流动、物质循环的比较,能量流动,物质循环,信息传递,特点,单向流动，逐级递减,循环运动，反复利用,往往是双向的,范围,生态系统中各营养级,生物圈,生物之间，生物与无机环境之间,途径,食物链和食物网,多种,地位,生态系统的动力,生态系统的基础,决定能量流动和物质循环的方向和状态,联系,同时进行，相互依存，不可分割，形成一个统一整体,2,、抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系,抵抗力稳定性,恢复力稳定性,区别,实质,保持自身结构功能相对稳定,恢复自身结构功能相对稳定,核心,抵抗干扰、保持原状,遭到破坏，恢复原状,影响因素,生态系统中物种丰富度越,大，营养结构越复杂，抵抗力稳定性越强,生态系统中物种丰富度越,小，营养结构越简单，恢复力稳定性越强,二者联系,相反关系：抵抗力稳定性强的生态系统，恢复力稳定性弱，反之亦然；二者是同时,存在于同一系统中的两种截然,不同的作用力，它们相互作用,共同维持生态系统的稳定。,如图所示：,2.,生态系统抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系,图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。,y,表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小，偏离的大小可以作为抵抗力稳定性的定量指标，,y,越大，说明抵抗力稳定性越弱。反之，抵抗力稳定性越强。如热带雨林与草原生态系统相比，受到相同干扰，草原生态系统的,y,值要大于热带雨林的,y,值。,x,可以表示恢复到原状态所需的时间：,x,越大，表示恢复力稳定性越弱；反之，恢复力稳定性越强。,TS,表示曲线与正常范围之间所围成的面积，可作为总稳定性的定量指标，这一面积越大，即,x,与,y,越大，则说明这个生态系统的总稳定性越低。,提醒,自我调节能力大小包括：自身净化能力,物理沉降、化学分解和微生物的分解；完善的营养结构,自身的反馈调节，维持各营养级生物数量相对稳定。抵抗力稳定性高低比较：生物圈,海洋生态系统,热带雨林,温带草原,极地荒漠。恢复力稳定性正好与其相反。,方式,项目,负反馈调节,正反馈调节,作用,是生态系统自我调节能力的基础，能使生态系统达到和保持平衡,使生态系统远离平衡状态,结果,抑制或减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化,加速最初发生变化的那种成分所发生的变化,实例,森林中的食虫鸟和害虫的数量变化；体内激素调节,已经污染的湖泊中污染状况加剧；血液凝固、排尿排便、胎儿分娩等过程,图示,3,、正反馈与负反馈的比较,