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1、生态系统的稳态生态系统的稳态一、生态系统和生物圈一、生态系统和生物圈1.生态系统生态系统:指在一定的空间内，指在一定的空间内，生物成分生物成分和非生物成分和非生物成分通过通过物质循环、能量流动和物质循环、能量流动和信息传递信息传递，彼此相互作用、相互依存而构，彼此相互作用、相互依存而构成的一个生态学功能单位。成的一个生态学功能单位。地球上最大的生态系统：地球上最大的生态系统：生物圈生物圈。包括：岩石圈上层、水圈和大气圈下层。包括：岩石圈上层、水圈和大气圈下层。非生物物质和能量非生物物质和能量生产者生产者消费者消费者分解者分解者捕食关系捕食关系生态系统生态系统的成分的成分营养结构营养结构 食物链
2、（网）食物链（网）生态系统的结构生态系统的结构生态系统的功能生态系统的功能能量流动能量流动物质循环物质循环信息传递信息传递a.a.非生物成分非生物成分 b.b.生产者生产者c.c.消费者消费者d.d.分解者分解者阳光、空气、水、无机盐等阳光、空气、水、无机盐等主要是绿色植物、化能合成细菌主要是绿色植物、化能合成细菌 是生态系统的最基本最关键的成分是生态系统的最基本最关键的成分 动物动物 初级消费者：初级消费者：次级消费者：次级消费者：三级消费者：三级消费者：植食性动物植食性动物以植食性动物为食的肉食性动物以植食性动物为食的肉食性动物以次级消费者为食的肉食性动物以次级消费者为食的肉食性动物营腐生
3、生活的细菌、真菌和腐生动物营腐生生活的细菌、真菌和腐生动物 分解动植物的遗体、粪便等，将有机物分解成分解动植物的遗体、粪便等，将有机物分解成无机物无机物分分类类 2.2.生态系统的组成成分生态系统的组成成分 自养生物自养生物异养生物异养生物 异养生物异养生物生产者生产者（绿色植物）（绿色植物）无机环境无机环境 消费者消费者（动物）（动物）分解者分解者（腐生细菌、真菌）（腐生细菌、真菌）捕食有机物捕食有机物尸体、粪便有机物尸体、粪便有机物非生物物质能量非生物物质能量无机物无机物残残枝枝败败叶叶有有机机物物2.2.生态系统的组成成分生态系统的组成成分 3.食物链和食物网食物链和食物网食物链：食物链
4、：生物之间由于营养关系而形成的结构。生物之间由于营养关系而形成的结构。食物网：食物网：许多食物链相互交错连结的复杂营养关系。许多食物链相互交错连结的复杂营养关系。1、同一种生物在同一食物网的不同食物链中所处的营养、同一种生物在同一食物网的不同食物链中所处的营养级并不是一成不变的。级并不是一成不变的。2、在食物网中，两种生物之间的种间关系有可能出现不、在食物网中，两种生物之间的种间关系有可能出现不同概念的重合。如竞争、捕食。同概念的重合。如竞争、捕食。3.处于最高营养级的种群且食物有多种来源时，若其中有处于最高营养级的种群且食物有多种来源时，若其中有一条食物链中断，则该种群的数量不会发生较大的变
5、化。一条食物链中断，则该种群的数量不会发生较大的变化。二、能量流动二、能量流动1.概念：概念：生态系统中能量的生态系统中能量的输入输入、传递传递和和散散失失的过程，称为的过程，称为生态系统的能量流动。生态系统的能量流动。生产者生产者(植物植物)初级消费者初级消费者(植食动物植食动物)次级消费者次级消费者(肉食动物肉食动物)分分解解者者呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸从生产者固定的太阳能开始从生产者固定的太阳能开始起点：起点：能量变化形式能量变化形式渠道：渠道：光能光能化学能化学能热能热能食物链和食物网食物链和食物网生产者固定的太阳能总量生产者固定的太阳能总量数量：流经生态系统的总能量数量：流经
6、生态系统的总能量2.能量流动的过程能量流动的过程生产者生产者光合作用固定太阳能光合作用固定太阳能各级消费者各级消费者捕食上一营养级捕食上一营养级分解者分解者分解生产者、消费者分解生产者、消费者的遗体、残落物、排泄物等的遗体、残落物、排泄物等能量来源：能量来源：能量去路：能量去路：a.a.通过捕食流入下一营养级通过捕食流入下一营养级b.b.呼吸作用散失呼吸作用散失c.c.流入分解者流入分解者3.能量流动的特点能量流动的特点单向流动：单向流动：原因：原因：沿食物链方向由低营养级流向下一沿食物链方向由低营养级流向下一营养级营养级逐级递减：逐级递减：原因：能量沿食物链流动过程中逐级递减；原因：能量沿食
7、物链流动过程中逐级递减；传递效率为传递效率为10%20%。初级消费者 摄入初级消费者 同化用于生长发育繁殖次级消费者 摄入粪便呼吸呼吸散失散失遗体残骸分解者利用4.能量流动的研究意义能量流动的研究意义调整生态系统的能量流动关系，使能调整生态系统的能量流动关系，使能量持续高效的流向对人类最有益的部量持续高效的流向对人类最有益的部分。分。三、物质循环三、物质循环1.概念：概念：又叫又叫生物地球化学循环生物地球化学循环。生生态系统的物质循环是指组成生物体的态系统的物质循环是指组成生物体的C、H、O、N、P、S，Ca等元素不等元素不断进行着从断进行着从无机环境无机环境到到生物群落生物群落，再，再回到无
8、机环境的循环。回到无机环境的循环。2.物质循环的特点：物质循环的特点：带有带有全球性全球性物质物质反复反复出现，出现，循环循环利用（反复利用）利用（反复利用）大气中的大气中的CO2植物体植物体光光合合作作用用(有机物有机物)动物体动物体(有机物有机物)呼呼吸吸作作用用呼呼吸吸作作用用动植物的遗动植物的遗体和排出物体和排出物微微生生物物的的分分解解作作用用化石燃料化石燃料(泥炭、煤、石油等泥炭、煤、石油等)燃燃烧烧摄食摄食1 1、无机环境中的碳如何进入生物群落？、无机环境中的碳如何进入生物群落？2 2、生物群落中的碳如何进入无机环境？、生物群落中的碳如何进入无机环境？3 3、碳以何种形式在无机环
9、境与生物群落之间反复循环利用的？、碳以何种形式在无机环境与生物群落之间反复循环利用的？3.碳循环碳循环主要以二氧化碳的形式进行主要以二氧化碳的形式进行碳进入生物群落碳进入生物群落碳进入无机环境碳进入无机环境绿色植物的光合作用绿色植物的光合作用把把CO2合成有机物合成有机物动植物的呼吸作用动植物的呼吸作用微生物的分解作用微生物的分解作用化石燃料的燃烧化石燃料的燃烧4.温室效应温室效应原因：原因：树木被砍伐、大量化石燃料燃烧树木被砍伐、大量化石燃料燃烧对策：对策：植物造林、节约能源、开发新能源植物造林、节约能源、开发新能源四、信息传递四、信息传递1.判断下列信息传递类型：判断下列信息传递类型：孔雀
10、开屏孔雀开屏候鸟南飞候鸟南飞豪猪遇敌竖起体刺豪猪遇敌竖起体刺花香引蝶花香引蝶警犬嗅寻毒品警犬嗅寻毒品2.信息传递的作用信息传递的作用生命活动的生命活动的_，离不开信息的作用。，离不开信息的作用。生物种群的生物种群的_，离不开信息的传递。，离不开信息的传递。调节生物的调节生物的_，维持生态系统的，维持生态系统的稳定。稳定。3.信息传递在农业生产上的应用信息传递在农业生产上的应用提高农产品或畜产品的产量提高农产品或畜产品的产量对有害动物进行控制对有害动物进行控制正常进行正常进行繁衍繁衍种间关系种间关系五、生态系统的稳态五、生态系统的稳态1.概念：概念：生态系统具有保持自身结构和功生态系统具有保持自
11、身结构和功能相对稳定的能力。能相对稳定的能力。抵抗力稳定性：抵抗力稳定性：生态系统抵抗外界干扰生态系统抵抗外界干扰并使自身结构功能保持原状的能力。并使自身结构功能保持原状的能力。恢复力稳定性：恢复力稳定性：生态系统在受到外界干生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力。扰因素的破坏后恢复到原状的能力。2.抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系生态系统的组分越多，食物网越复杂，生态系统的组分越多，食物网越复杂，自我调节能力自我调节能力_，抵抗力稳定性，抵抗力稳定性_，恢复力稳定性，恢复力稳定性_。越强越强越强越强越弱越弱3.设计并制作生态瓶设计并制作生态瓶观察其
12、稳定性观察其稳定性基本原理：基本原理：在有限的空间内，依据生态学原理，将在有限的空间内，依据生态学原理，将生态系统具有的基本成分进行组织，构建一个人工微生态系统具有的基本成分进行组织，构建一个人工微生态系统。生态系统。要使人工生态系统正常运转，在设计时要考虑系统内要使人工生态系统正常运转，在设计时要考虑系统内不同不同营养级生物之间的合适比例。营养级生物之间的合适比例。人工生态系统的稳定性是人工生态系统的稳定性是有条件的有条件的，也可能是，也可能是短暂的。短暂的。建立小生态瓶时应注意的事项：建立小生态瓶时应注意的事项：B.瓶中水不宜放满，以便瓶中有较多的氧气，瓶口要瓶中水不宜放满，以便瓶中有较多
13、的氧气，瓶口要密封密封。（水为瓶的。（水为瓶的4/5）C.投入的投入的生物宜小不宜大生物宜小不宜大，能够形成食物链或食物网，能够形成食物链或食物网，投入的动物不宜多，考虑投入的动物不宜多，考虑生产者的生产能力生产者的生产能力。D.生态瓶的摆放位置，不要放在阳光直射处，应放在生态瓶的摆放位置，不要放在阳光直射处，应放在有有较强散射光较强散射光的地方。摆放完毕，不应再随意移动它的地方。摆放完毕，不应再随意移动它的位置。否则水温过高，易导致水草死亡。的位置。否则水温过高，易导致水草死亡。A.小生态瓶不宜过大，而且要小生态瓶不宜过大，而且要透明透明，便于为生态瓶提，便于为生态瓶提供能量，且易于观察。供
14、能量，且易于观察。六、人与环境六、人与环境例例1.为观察生态系统稳定性，设计为观察生态系统稳定性，设计4个密闭、透明的生态瓶，个密闭、透明的生态瓶，各瓶内的组成和条件见下表。经过一段时间的培养和观测各瓶内的组成和条件见下表。经过一段时间的培养和观测后，发现甲瓶是最稳定的生态系统。请回答以下问题：后，发现甲瓶是最稳定的生态系统。请回答以下问题：(1)乙瓶中，藻类的种群密度变化趋势为乙瓶中，藻类的种群密度变化趋势为，原因是原因是。(2)丙瓶比甲瓶有较多的有机物，原因是丙瓶比甲瓶有较多的有机物，原因是。减少减少缺乏光照，无法进行光合作用缺乏光照，无法进行光合作用没有微生物的分解作用没有微生物的分解作
15、用为观察生态系统稳定性，设计为观察生态系统稳定性，设计4个密闭、透明的生态瓶，个密闭、透明的生态瓶，各瓶内的组成和条件见下表。经过一段时间的培养和观测各瓶内的组成和条件见下表。经过一段时间的培养和观测后，发现甲瓶是最稳定的生态系统。请回答以下问题：后，发现甲瓶是最稳定的生态系统。请回答以下问题：(3)丁瓶与甲瓶相比，氧气含量丁瓶与甲瓶相比，氧气含量，原因是原因是。(4)根据观测结果，得出结论：根据观测结果，得出结论：；。少少小鱼呼吸要消耗部分氧气小鱼呼吸要消耗部分氧气分解者是生态系统的重要组成成分分解者是生态系统的重要组成成分光照是维持该生态系统长期稳定的必要条件光照是维持该生态系统长期稳定的
16、必要条件A贝类摄入的能量就是流入这个生态系统的总能量贝类摄入的能量就是流入这个生态系统的总能量B是贝类用于自身生长发育和繁殖所需的能量是贝类用于自身生长发育和繁殖所需的能量C能量从贝类流入下一营养级的传递效率为能量从贝类流入下一营养级的传递效率为D生态系统的能量流动离不开物质循环和信息传递生态系统的能量流动离不开物质循环和信息传递例例2（多选）（多选）下图是某池塘生态系统中能量流下图是某池塘生态系统中能量流经贝类的示意图，分析正确的是（经贝类的示意图，分析正确的是（）BDAD点表示种群密度最大点表示种群密度最大BB点表示种群的增长率最大点表示种群的增长率最大C从从B点到点到D点，种内斗争加剧点
17、，种内斗争加剧DD点进行捕捞最有利于该种群的持续生存点进行捕捞最有利于该种群的持续生存例例3：科研人员对某海洋食用生物进行研究，：科研人员对某海洋食用生物进行研究，得出了与种群密度相关的出生率和死亡率得出了与种群密度相关的出生率和死亡率的变化曲线图，请据图判断，下列说法中的变化曲线图，请据图判断，下列说法中错误的是错误的是（）D例例4：物质循环、能量流动和信息传递是生态系：物质循环、能量流动和信息传递是生态系统的基本功能，下列有关叙述不正确的是（统的基本功能，下列有关叙述不正确的是（）A.在食物链中，各营养级获得能量的方式及能量在食物链中，各营养级获得能量的方式及能量的用途相同的用途相同B.生态系统中的能量可促使物质不断在生物群落生态系统中的能量可促使物质不断在生物群落和无机环境之间循环往返和无机环境之间循环往返C.植物可以通过光合作用和呼吸作用参与生态系植物可以通过光合作用和呼吸作用参与生态系统中的碳循环统中的碳循环D.生物之间的捕食离不开信息传递生物之间的捕食离不开信息传递A