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1、3.1 生态系统的结构生态系统的结构问题探讨1.1.大豆根系会给土壤带来哪些变化？大豆根系会给土壤带来哪些变化？2.2.大豆与其他生物之间存在什么关系？大豆与其他生物之间存在什么关系？大豆的根会吸收土壤中的水大豆的根会吸收土壤中的水和和无机盐，使土壤的水和无机盐减少；无机盐，使土壤的水和无机盐减少；大豆根的呼吸作用大豆根的呼吸作用会会增加土壤中增加土壤中COCO2 2的含量；的含量；大豆与根瘤菌互利共生固氮，会增加土壤中氮的含量；大豆与根瘤菌互利共生固氮，会增加土壤中氮的含量；死亡和脱落的大豆根，会增加土壤中有机物的含量死亡和脱落的大豆根，会增加土壤中有机物的含量种间竞争种间竞争：大豆与稗草、
2、苘麻、鸭跖草：大豆与稗草、苘麻、鸭跖草 捕食捕食：大豆蚜与大豆：大豆蚜与大豆互利共生互利共生：大豆与根瘤菌：大豆与根瘤菌 在在一一定定空空间间内内，由由生生物物群群落落和和它它的的非非生生物物环环境境相相互互作作用用而而形成的统一整体。形成的统一整体。生态系统动物园里饲养者各种动物，栽培了多种植物。动物园里饲养者各种动物，栽培了多种植物。动物园是一个生态系统吗？动物园是一个生态系统吗？范围：生态系统有大有小，地球上的全部生物及其非生物环境的总和，构成地球上最大的生态系统生物圈2.2.生态系统的范围与类型？生态系统的范围与类型？生态系统的功能生态系统的功能：生态系统的结构生态系统的结构 组成成分
3、组成成分营养结构：食物链和食物网营养结构：食物链和食物网非生物的物质和能量非生物的物质和能量生产者生产者消费者消费者分解者分解者生态系统各种组成成分之间通过生态系统各种组成成分之间通过能量流动、物质循环能量流动、物质循环和和信息传递信息传递而联系在一起，形成一个具有自我调节能力的而联系在一起，形成一个具有自我调节能力的统一整体。统一整体。空气、水分、无机盐等是生物群落中物质和能量的根本来源，是生物群落赖以生存和发展的基础是生态系统的必需成分。非生物的物质：作用:地位:非生物的能量：阳光、热能（1）非生物的物质和能量生态系统的组成成分生态系统的基石（2）生产者光能自养型：化能自养型：地位:绿色植
4、物（主要）、光合细菌（如蓝细菌）化能合成细菌（如硝化细菌）自养型作用：营养方式：将无机物合成自身有机物光合光合细菌菌绿色植物色植物硝化硝化细菌菌生态系统的组成成分生态系统的最活跃成分地位:营养方式：作用：(3)消费者营捕食生活的生物：营寄生生活的生物：加快生态系统中的物质循环，对植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。异养型菟丝子、寄生动物寄生细菌 主要是动物、猪笼草菟丝子猪笼草寄生细菌生态系统的组成成分(4)分解者营腐生生活的细菌、真菌等微生物腐生动物：蚯蚓、蜣螂、秃鹫 异养型营养方式：腐生凡从无生命的有机体(动物尸体、粪便，植物枯枝落叶等)获取有机物维持自身生活的生物叫“腐生生物”。生态系统
5、的组成成分作用：将动植物遗体和动物的排遗物中的有机物转化为无机物分解者分解者蘑菇木耳蜣螂秃鹫蚯蚓生态系统的组成成分枯草杆菌(4)分解者生态系统的必需的关键成分地位:作用：营腐生生活的细菌、真菌等微生物腐生动物：蚯蚓、蜣螂、秃鹫 将动植物遗体和动物的排遗物中的有机物转化为无机物异养型营养方式：腐生凡从无生命的有机体(动物尸体、粪便，植物枯枝落叶等)获取有机物维持自身生活的生物叫“腐生生物”。生态系统的组成成分生态系统的组成成分生态系统非生物的物质和能量生产者（producer）消费者(consumer)分解者(decomposer)光、热、水、空气、无机盐等。易错辨析：易错辨析：1.1.生产者一
6、定是植物吗？生产者一定是植物吗？2.2.植物一定是生产者吗？植物一定是生产者吗？3.3.生产者一定是自养生物吗？生产者一定是自养生物吗？4.4.自养生物一定是生产者吗？自养生物一定是生产者吗？5.5.消费者一定是动物吗？消费者一定是动物吗？6.6.动物一定是消费者吗？动物一定是消费者吗？不一定，例如蓝细菌和硝化细菌不一定，例如蓝细菌和硝化细菌不一定，例如菟丝子不一定，例如菟丝子一定一定一定一定不一定，例如菟丝子、胞内寄生菌（结核杆菌）不一定，例如菟丝子、胞内寄生菌（结核杆菌）不一定，例如蚯蚓、蜣螂、秃鹫不一定，例如蚯蚓、蜣螂、秃鹫7.7.消费者一定是异养生物吗？消费者一定是异养生物吗？8.8.
7、异养生物一定是消费者吗？异养生物一定是消费者吗？9.9.寄生生物一定是消费者吗？寄生生物一定是消费者吗？10.10.分解者一定都是微生物吗？分解者一定都是微生物吗？11.11.细菌一定都是分解者吗？细菌一定都是分解者吗？12.12.分解者一定都是异养生物吗？分解者一定都是异养生物吗？13.13.腐生生物一定是分解者吗？腐生生物一定是分解者吗？一定一定不一定，例如分解者不一定，例如分解者一定一定不一定，例如蚯蚓、蜣螂、秃鹫不一定，例如蚯蚓、蜣螂、秃鹫不一定，例如蓝细菌、硝化细菌不一定，例如蓝细菌、硝化细菌一定一定一定一定阅读阅读P49P49思考与讨论，回答以下问题：思考与讨论，回答以下问题：（3
8、 3）每个生物体的生存都离不开物质和能量。这些生物是如何获得）每个生物体的生存都离不开物质和能量。这些生物是如何获得物质和能量的？物质和能量的？（4 4）参照一般系统的结构模式图，尝试画出生态系统的结构模型？）参照一般系统的结构模式图，尝试画出生态系统的结构模型？（1 1）某荒漠生态系统中，各种生物分别充当生态系统的哪种成分？）某荒漠生态系统中，各种生物分别充当生态系统的哪种成分？情境中出现的生物是否构成了荒漠生态系统？情境中出现的生物是否构成了荒漠生态系统？（2 2）非生物的物质和能量为什么对生态系统必不可少）非生物的物质和能量为什么对生态系统必不可少？阅读阅读P49P49思考与讨论，回答以
9、下问题：思考与讨论，回答以下问题：（1 1）某荒漠生态系统中，各种生物分别充当生态系统的哪种成分？）某荒漠生态系统中，各种生物分别充当生态系统的哪种成分？情境中出现的生物是否构成了荒漠生态系统？情境中出现的生物是否构成了荒漠生态系统？生产者：植物；消费者：植食性（蝗虫、蝼蛄等）、肉食性昆虫、其他小动物（姬蜂、蜈蚣等）分解者：真菌、细菌、放线菌不能构成荒漠生态系统，还缺少非生物的物质和能量阅读阅读P49P49思考与讨论，回答以下问题：思考与讨论，回答以下问题：生命活动本质上是物质和能量的变化，物质和能量是生命活动存在的最基本条件，生物赖以生存和发展的基础。（3 3）每个生物体的生存都离不开物质和
10、能量。这些生物是如何获得）每个生物体的生存都离不开物质和能量。这些生物是如何获得物质和能量的？物质和能量的？绿色植物通过光合作用将无机物转化为有机物，将太阳能转化为化学能；动物通过摄取其他生物获得物质和能量；细菌真菌等分解者通过分解动植物遗体和动物排遗物获得物质和能量。（4 4）尝试画出生态系统的结构模型？）尝试画出生态系统的结构模型？（2 2）非生物的物质和能量为什么对生态系统必不可少）非生物的物质和能量为什么对生态系统必不可少？生态系统中各种组成成分的关系分分解解作作用用ABCDBDAC现学现用：说出两图中字母对应的各成分名称，并现学现用：说出两图中字母对应的各成分名称，并总结识图规律总结
11、识图规律A_A_ B_B_C_C_ D_D_消费者消费者分解者分解者非生物的物质和能量非生物的物质和能量生产者生产者A_A_ B_B_C_C_ D_D_生产者生产者分解者分解者消费者消费者非生物的物质和能量非生物的物质和能量1.先找先找双向箭头双向箭头，双向箭头，双向箭头两边必定为两边必定为“生生产者产者”、“非非生物的物质和能量生物的物质和能量”；2.再看再看指入箭头，指入箭头，指入箭头指入箭头最多的为最多的为“非非生物的物质和生物的物质和能量能量”ADCB生产者生产者非生物的物质和能量非生物的物质和能量消费者消费者分解者分解者ABCD光合作用或化能合成作用光合作用或化能合成作用呼吸作用呼吸
12、作用呼吸作用呼吸作用分解作用分解作用残枝败叶、残枝败叶、遗体遗体摄食摄食遗体、粪便遗体、粪便结合课本图3-2的内容完成右图营养结构：食物链和食物网第一营养级第二营养级第三营养级第四营养级第五营养级生产者初级消费者次级消费者三级消费者四级消费者生态系统的组成成分 “螳螳螂螂捕捕蝉蝉，黄黄雀雀在在后后”体体现现的的是是一一种种很很常常见见的的食食物物关系，这是一条食物链吗？关系，这是一条食物链吗？不是不是每每条条食食物物链链的的起起点点总总是是生生产产者者，生生产产者者总总是是为为第第一一营营养养级级，终终点点是是不被其他动物所食的动物。不被其他动物所食的动物。食物链的组成：食物链的组成：生产者生
13、产者+消费者消费者，不包括不包括不包括不包括分解者分解者分解者分解者和和和和非生物的物质和能量非生物的物质和能量非生物的物质和能量非生物的物质和能量；箭箭头头方方向向为为物物质质和和能能量量流流动动的的方方向向,同同时时还还表表示示捕捕食食关关系系，方方向具有向具有不可逆不可逆性，是长期性，是长期自然选择自然选择的结果的结果食物链一般不超过五个营养级。食物链一般不超过五个营养级。食物网食物网：食物链彼此相互交错连接成复杂的营养关系。：食物链彼此相互交错连接成复杂的营养关系。形成原因：一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物，一种植食性动物既可能吃多种植物，也可能被多种肉食性动所食。（1 1）图中
14、有）图中有_条食物链；条食物链；（2 2）图中属于次级消费者的有：）图中属于次级消费者的有：_；图中属于第二营养级的有：图中属于第二营养级的有：_；（3 3）鹰和蛇的种间关系：）鹰和蛇的种间关系：_；（4 4）蛇处于第几营养级？）蛇处于第几营养级？_8 8蛇、鹰、蛙、食虫昆虫、食虫鸟蛇、鹰、蛙、食虫昆虫、食虫鸟鼠、食植昆虫鼠、食植昆虫捕食和种间竞争捕食和种间竞争*在食物网中在食物网中,两种生物之间的两种生物之间的种间关系种间关系可能不止一种可能不止一种第三、第四、第五营养级第三、第四、第五营养级*在在食物网食物网中的中的同一消费者同一消费者的营养级并不是一成不变的，的营养级并不是一成不变的，可
15、可能处于能处于多个营养级多个营养级练习：根据不同信息推导食物链根据不同信息推导食物链（1 1）根据能量或者有机物含量）根据能量或者有机物含量 可以确定食物链为可以确定食物链为_营养级营养级A AB BC CD D能量（有机物）能量（有机物）15.915.9870.7870.71.91.9141.5141.5BDACBDAC拓展：可以确定食物链为可以确定食物链为_ 可以确定食物链为可以确定食物链为_ 可以确定食物链为可以确定食物链为_丙丙甲甲乙乙丁丁丙丙丁丁甲甲乙乙DADA根据不同信息推导食物链根据不同信息推导食物链拓展：下图是处于平衡状态的简单淡水生态系统,请回答下列问题。(3)此生态系统中共
16、有条食物链。(4)此生态系统中属于第三营养级的动物是,淡水虾与小鱼的关系是,大鱼与小鱼的关系是。(5)若所有水鸟迁徙到别处,则短时间内大鱼数目,水藻数目,淡水虾数目。3水鸟、小鱼、淡水虾种间竞争捕食增多减少减少(1)此生态系统中各种生物的总和,在生态学上称为。(2)生态系统的4种成分中,图中未体现的两种成分是。群落非生物的物质和能量，分解者练习：1 1、处于食物链的、处于食物链的第一营养级生物减少第一营养级生物减少的的情况情况：第一营养级生物数量的减：第一营养级生物数量的减少会导致少会导致其他生物数量的减少其他生物数量的减少，即出现，即出现连锁反应连锁反应。因为。因为第一营养级生物第一营养级生
17、物是其他生物直接或间接的食物来源。是其他生物直接或间接的食物来源。2 2、“天敌天敌”减少减少的情况：的情况：“天敌天敌”减少，则被捕食者数量增加。但减少，则被捕食者数量增加。但随着其数量的增加，种内斗争加剧，种群密度下降，直到趋于稳定，随着其数量的增加，种内斗争加剧，种群密度下降，直到趋于稳定，但最终结果比原来数量要大。但最终结果比原来数量要大。食物网中数量变化分析食物网中数量变化分析拓展：生产者相对稳定生产者相对稳定，即生产者比消费者稳定得多，所以当某一种群，即生产者比消费者稳定得多，所以当某一种群数量发生变化时，数量发生变化时，一般不用考虑一般不用考虑生产者数量的增加或减小。生产者数量的
18、增加或减小。处于处于最高营养级的种群最高营养级的种群且食物有且食物有多种来源多种来源时，若其中时，若其中一条食物链一条食物链中断中断，则该种群的数量，则该种群的数量不会发生较大变化不会发生较大变化。分析时考虑方向和顺序时，应从高营养级依次到低营养级。分析时考虑方向和顺序时，应从高营养级依次到低营养级。捕食关系的影响大于种间竞争。捕食关系的影响大于种间竞争。复杂食物网中中间环节某种群数量变化引起的连锁分析复杂食物网中中间环节某种群数量变化引起的连锁分析 拓展：若某种原因导致兔子全部死亡，则蜥蜴的数量将会如何变化？先增加后减少，最后趋于稳定假设由于某种原因大鱼全部死亡，短期内磷虾的数量如何变化？假
19、设由于某种原因大鱼全部死亡，短期内磷虾的数量如何变化？答案：答案：增多增多复杂食物网中中间环节某种群数量变化引起的连锁分析复杂食物网中中间环节某种群数量变化引起的连锁分析 拓展：复杂食物网中中间环节某种群数量变化引起的连锁分析复杂食物网中中间环节某种群数量变化引起的连锁分析 A拓展：从营养级和能量的角度分析从营养级和能量的角度分析若蛇全部死亡，鹰的数量可能若蛇全部死亡，鹰的数量可能。增多增多例：下图是某草原生态系统的食物网，分析下列情况下短时间内种群的数量变化：（1）绿色植物减少，短时间内猫头鹰的数量怎么变化？（2）猫头鹰的数量减少，短时间内兔、蛇、蟾蜍数量如何变化？（3）蟾蜍减少，短时间内猫
20、头鹰数量如何变化？（4）鼠减少了，短时间内吃草籽的鸟数量如何变化？减少减少兔和蛇增加，蟾蜍兔和蛇增加，蟾蜍减少减少增加增加减少减少1.下图表示生态系统中四种成分（甲、乙、丙、丁和戊所对应方框各下图表示生态系统中四种成分（甲、乙、丙、丁和戊所对应方框各代表一种成分）之间的关系，下列相关叙述正确的是（代表一种成分）之间的关系，下列相关叙述正确的是（）A甲、乙、丙和戊所包含的所有种群构成群落甲、乙、丙和戊所包含的所有种群构成群落B戊戊一定是微生物一定是微生物C图中存在竞争关系的只有乙图中存在竞争关系的只有乙2和丙和丙2D丁的含量增加将导致臭氧层破坏丁的含量增加将导致臭氧层破坏A2如图表示某生态系统中
21、构成一条食物链（一个营养级只有一种生物）如图表示某生态系统中构成一条食物链（一个营养级只有一种生物）的甲、乙、丙、丁的甲、乙、丙、丁4个种群的数量变化，下列说法错误的是（）个种群的数量变化，下列说法错误的是（）A甲种群在该食物链中是次级消费者，第三营养级甲种群在该食物链中是次级消费者，第三营养级Bab段甲种群数量段甲种群数量下降的原因是乙减少，丙增多下降的原因是乙减少，丙增多C由于丁种群在由于丁种群在4个种群中相对数量最多，个种群中相对数量最多，所以其丰富度最大所以其丰富度最大D甲、乙、丙、丁甲、乙、丙、丁4个种群占据不同的位置，体现了个种群占据不同的位置，体现了群落的空间结构群落的空间结构C3.如图表示一个海滩湿地生态系统中部分生物的食物关系，分析错误的如图表示一个海滩湿地生态系统中部分生物的食物关系，分析错误的是（）是（）A细菌既可作为分解者，又可作为消费者的食物细菌既可作为分解者，又可作为消费者的食物B第三营养级第三营养级的生物有食草虫、线虫、海螺的生物有食草虫、线虫、海螺C若大米草死亡，将导致细菌数量若大米草死亡，将导致细菌数量增加，沼蟹数量亦增加增加，沼蟹数量亦增加D若喷洒只杀灭食草虫的杀虫剂，则蜘蛛若喷洒只杀灭食草虫的杀虫剂，则蜘蛛数量将减少数量将减少B