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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,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,单元知识结构,生态系统的物质循环,生态系统的功能,碳排放问题,【,环节,1】,碳循环,科学思维,假如你在操场上运动，呼出了一个,CO,2,分子，想象一下，这个,CO,2,离开你后，会开始怎样的旅行？请你绘制一幅画叫做“碳先生的旅行”。,科学思维,构建碳循环模式图,植物,动物,枯枝、落叶、尸体、粪便,化石燃料,环境中的,CO,2,科学思维,构建碳循环模式图,植物,动物,枯枝、落叶、尸体、粪便,化石燃料,环境中的,CO,2,呼吸作用,呼吸作用,光合作用,动物摄食,燃烧,分解者分解作用,科学思维,构建碳循环模式图,生产者,消费者,枯枝、落叶、尸体、粪便,化石燃料,环境中的,CO,2,呼吸作用,呼吸作用,光合作用,化能合成,动物摄食,燃烧,分解者分解作用,科学思维,构建碳循环模式图,A,B,D,化石燃料,C,a,b,c,d,e,f,科学思维,（,1,）“碳循环”中的碳是指,，碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以,的形式进行的。,（,2,）对任何一个自然生态系统而言，物质可以被生物群落反复利用而不依赖于系统外的供应，但能量是逐级递减的，且是单向流动不循环的，必须从系统外获得。（,判断这句话是否正确,）,科学思维,碳元素,二氧化碳,错误,全球性,(1),概念：组成生物体的,各种元素,在,生物群落与无机环境,之间不断循环的过程。,(2),碳进入生物群落的途径：生产者的光合作用和化能合成作用。,(4),碳进入大气中,CO,2,的途径：生物的呼吸作用、分解者的分解作用和燃烧,(3),碳的存在形式与循环形式：,在生物群落和无机环境间：主要以,CO,2,的形式循环。,在生物群落内部：以,含碳有机物,的形式传递。,在无机环境中：主要以,CO,2,和碳酸盐的形式存在。,(4),特点：,全球性,，反复利用，循环流动。,碳循环小结,考题呈现,【,例,1】,为研究森林生态系统的碳循环，对西黄松老龄,(,未砍伐,50,250,年,),和幼龄,(,砍伐后,22,年,),生态系统的有机碳库及年碳收支进行测定，结果见下表，据表回答：,*净初级生产力：生产者光合作用固定总碳的速率减去自身呼吸作用消耗碳的速率,*异养呼吸：消费者和分解者的呼吸作用,西黄,松生,态系统,生产者活,生物量,(g/m,2,),死有机质,(g/m,2,),土壤有,机碳,(g/m,2,),净初级生产力*,g/(m,2,年,),异氧呼吸*,g/(m,2,年,),老龄,12 730,2 560,5 330,470,440,幼龄,1 460,3 240,4 310,360,390,考题呈现,西黄,松生,态系统,生产者活,生物量,(g/m,2,),死有机质,(g/m,2,),土壤有,机碳,(g/m,2,),净初级,生产力,*,g/(m,2,年,),异氧呼,吸,*,g/(m,2,年,),老龄,12 730,2 560,5 330,470,440,幼龄,1 460,3 240,4 310,360,390,(1),大气中的碳主要在叶绿体,_,部位被固定，进入生物群落。幼龄西黄松群落每平方米有,_,克碳用于生产者当年的生长、发育、繁殖，储存在生产者活生物量中；其中，部分通过生态系统中,_,的呼吸作用，部分转变为死有机质和土壤有机碳后通过,_,的分解作用，返回大气中的,CO,2,库。,(2),西黄松幼龄群落中每克生产者活生物量的净初级生产力,_(,大于,/,等于,/,小于,),老龄群落。根据年碳收支分析，幼龄西黄松群落,_(,能,/,不能,),降低大气碳总量。,基质,360,消费者,分解者,大于,不能,【,环节,2】,碳循环与温室效应,碳循环与温室效应及全球气候变暖是什么关系呢？,科学思维、社会责任,科学思维、社会责任,同学们还记得小学时候学得这个应用题吗？,水池,出水口,进水口,大气中的,CO,2,植物,动物,枯枝、落叶、尸体、粪便,化石燃料,环境中的,CO,2,呼吸作用,呼吸作用,光合作用,动物摄食,燃烧,分解者分解作用,科学思维、社会责任,化石燃料燃烧,植被减少,使用清洁能源,大力植树造林,我们该怎么做,我们做了什么,科学思维、社会责任,温室效应与全球气候变暖是什么关系呢？,科学思维、社会责任,（,1,）在自然生态系统中，植物通过,从大气中摄取碳的速率，与通过生物的,和,把碳释放到大气中的速率大致相同。,（,2,）随着现代工业的迅速发展，人类大量燃烧煤、石油等化石燃料，打破了生物圈中,的平衡，使大气中二氧化碳浓度的增加。,（,3,）碳平衡的打破是温室效益的因素之一，温室效应是全球气候变暖的,一项,因素。,光合作用,呼吸作用,分解作用,碳循环,碳循环与温室效应小结,【,例,2】,气候变化与生态系统的碳循环相关。下表为,A,、,B,两个不同时期陆地生态系统与大气环境的碳交换情况。,（,1,）生态系统碳的吸收主要是通过,_,作用实现的，碳的释放主要是通,_,作用实现的。,（,2,）表中,_,时期的生态系统处于稳定状态，原因是,_,。,考题呈现,时期,碳吸收量（,Kg C.a,-1,）,碳释放量（,Kg C.a,-1,）,A,1.2010,14,1.2010,14,B,1.2010,14,1.2610,14,过,_,产生的,_,直接发酵转化为燃料乙醇。,光合,呼吸,A,碳的释放量等于碳的吸收量,考题呈现,【,例,2】,气候变化与生态系统的碳循环相关。下表为,A,、,B,两个不同时期陆地生态系统与大气环境的碳交换情况。,（,3,）由于过度的人工碳排放，破坏了生态系统的,_,导致大气中,_,增加并引起全球气候变化。,（,4,）人们正在积极开发新能源以减少碳排放。如“叶绿素太阳能电池”是模仿类囊体吸收光能的特征而制造的，类囊体吸收光能的过程发生在光合作用的,_,阶段；又如经改造的蓝藻能在细胞内将光合作用,产生的,_,直接发酵转化为燃料乙醇。,过,_,产生的,_,直接发酵转化为燃料乙醇。,碳平衡,二氧化碳浓度,光反应,有机物,【,环节,3】,能量流动与物质循环,生命观念,生命观念,（,1,）从上图看出，物质循环和能量流动是独立的过程吗？,（,2,）能量的固定、储存、转移和释放，都离不开物质,的,等过程。,（,3,）物质作为,，使能量流动沿着,流动；能量作为,，使物质能够不断地在,和,之间循环往返。,合成和分解,载体,食物链（网）,动力,生物群落,无机环境,考题呈现,【,例,3】,下列关于生态系统中物质循环和能量流动的叙述，正确的是（）,A.,富营养化水体出现蓝藻水华的现象，可以说明能量流动的特点,B.,生态系统中能量的初始来源只有太阳能,C.,食物链各营养级中,10%20%,的能量会被分解者利用,D.,无机环境中的物质可以通过多种途径被生物群落反复利用,D,【,环节,4】,物质富集,社会责任,社会责任,（,1,）污染物富集是因为生物无法,，导致污染物通过,进行富集，所以营养级越高富集的污染物,。,（,2,）我们如何解决这个问题？,分解污染物,食物链（网）,越多,减少污染、研发可降解材料等,考题呈现,种群,甲,乙,丙,丁,戊,重金属含量（,g/Kg,鲜重）,0.0037,0.0037,0.035,0.035,0.34,【,例,4】,某相对稳定的水域生态系统中主要有甲、乙、丙、丁、戊,5,个种群，各种群生物体内某重金属的含量如下表。已知水中的该重金属被生物体吸收后难以通过代谢排出体外。假设在这,5,个种群构成的食物网中，消费者只能以其前一个营养级的所有物种为食。,据表中数据绘出该生态系统的食物网。,本节小结,（,1,）碳循环模式图,（,2,）物质循环与能量流动的关系,（,3,）物质循环与能量流动的实际应用,谢谢,
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