第3节
生态系统的物质循环
第3节
生态系统的物质循环
能量流动的过程
源头:阳光
流动总能量:
生产者固定的全部太阳能
流动途径:沿食物链(网)逐级
能量流动的特点
逐级递减
单向流动(不循环)
10%——20%
空气中的CO2
、O2等物质
为什么不会
被耗尽呢?
能量是不能循环利用的,
物质可以循环利用吗?
碳是地球上储量最丰富的元素之一。
碳是构成生物体的基本元素,约占生物体
干重的49%,碳链是有机化合物的“骨架”,
没有碳就没有生命。
v探究一:生态系统中的碳循环
1、碳如何从无机环境进入
生物群落?
2、碳如何在生物群落中传
递(生产者、消费者和分解
者)?
3、碳又如何从生物群落再
返回无机环境?
思考与讨论:光合作用(主要)
化能合成作用
食物链(网)
呼吸作用
微生物分解作用
燃烧
请同学们对碳在无机环境、生产者、消费者、分解者之
间的循环过程进行小结(要求:用 表示参与的成分,
并将成分试着填入方框内,用 箭头表示流动方向,
并解释箭头的含义)
生产者
无机环境
消费者
分解者
1
2
3
4
CO2;
CO2和碳酸盐;
有机物;
绿色植物的光合作用;
化能合成作用
食物链(网);
①生物的呼吸作用
②分解者的分解作用
③化石燃料的燃烧
(3)图中D C过程是通过 作用实现的,C D
过程是通过 作用实现的,B D过程是通过______
作用实现的。
(4)生物群落中有一部分碳以 _________________ 形式储
藏在地层中。碳在无机环境中主要以 形式存在。
C
D
BA
(1)此生态系统的能量流动是从[ ]_____
固定太阳能开始的。
(2)碳元素在大气中与A、B、C之间的传递
是以 ________形式进行的,在生态系统各
成分中A为 ,B为 。
2、右图示生态系统碳循环示意图,A、B、C、D是生态
系统的成分,D为大气,请据图回答:
C 生产者
消费者 分解者
光合
呼吸 分解
煤、石油等化石燃料
CO2
CO2
及时反馈:
在 生态系统中,组成生物体的C、H、O、N、P、S
等化学元素,不断进行着从无机环境到生物群落,又从
生物群落到无机环境的循环过程。
3:概念中所说的生态系统指的是哪个生态系统?
4:循环的范围有多大?
v探究(二)物质循环的概念
组成生物体的C、H、O、N、P、S等化学元素
生物圈
全球性
生物地球化学循环
2:物质在什么和什么之间循环?
1:概念中的物质是什么?思考与讨论:
施用农药DDT 的地区,虽然只占陆地面积
的一小部分,可是在远离施药地区的南极动
物企鹅体内也发现了DDT,此现象说明了什
么?
全球性
特点
维持生态系统所需的大量物质,
例如氧、水、氮、碳和许多其他物
质,都是由地球提供的,为什么亿
万年来却没有被生命活动所消耗完?循环往复
1、从图中看来,什么条
件下,生物圈中的碳循
环可保持基本平衡(大
气中CO 2 含量基本稳
定)?
思考与讨论:
2、哪些活动会打破这种
平衡?平衡被打破后会导
致什么后果?
温室效应大气中CO 2含量增加破坏碳循环的平衡
在自然状态下,植物
光合作用的速率与生
物的呼吸作用和分解
者的分解作用速率大
致相等,大气中的CO2
含量处于稳定状态。
化石燃料的大量燃烧
森林、草原等植被的
破坏
1、植树造林,增加二氧化
碳的吸收
2、开发新能源,改进能源结
构,减少化石燃料的使用
生产者
(植物)
呼吸
三级消费者
(肉食动物)
分 解 者
呼吸
初级消费者
(植食动物)
呼吸
次级消费者
(肉食动物)
呼吸 呼吸
探究(三)物质循环和能量流动的关系(区别和联系)
能
量
流
动
图
解
物
质
循
环
图
解
能量流动和物质循环的关系
生态系统的存在是靠物质循环和能
量流动来维持的。生态系统的能量流动
和物质循环都是通过食物链和食物网的
渠道实现的,二者是同时进行的,彼此
相互依存,不可分割的统一整体。
但是,能量流动和物质循环又有本质
上的区别:能量流经生态系统各个营养级
时是逐级递减,而且是单向的流动、不是
循环的,最终在环境中消失。
物质循环是带有全球性的,在生物群落
与无机环境间物质可以反复出现,反复利
用,循环运动,不会消失。
项目 能量流动 物质循环
内容和
形式
范围
过程
特点
能量、
以有机物形式流动
元素、
以无机物的形式流动
单向流动
逐级递减
生态系统的
各营养级 生物圈
全球性,循环性 ,
反复利用
沿食物链网
单向流动
在生物群落与无机
环境间反复循环
物质循环和能量流动的区别:
(3)物质是能量流动的载体
(4)能量是物质循环的动力
物质循环和能量流动的联系:
(5)生态系统中的各种成分,通过能量流动
和物质循环,紧密地联系在一起,形成
一个统一的整体
(1)同时进行、相互依存,不可分割;
(是一个事物的两个方面)
(2)能量的固定、储存、转移和释放
都离不开物质的合成和分解等过程
D
B
1、生物地化循环是指:组成生物的基本元素( )
A.在陆地生态系统中的物质循环和能量流动的复杂过程
B.在能量流经生态系统各营养级时逐级递减的全过程
C.在组成生态系统的生物群落生物体内的反复循环运动
D.在生物圈的生物群落与无机环境之间的反复循环运动
2、在自然界的物质循环中,对物质转化必不可
少的生物因素是( )
A.绿色植物和动物 B. 绿色植物和微生物
C.动物和微生物 D. 绿色植物或微生物
3、在生态系统碳循环中,既能使CO2进入生物
群落,又能将其释放到大气中的生物是( )
A.分解者 B.植食动物
C.肉食动物 D.绿色植物
D
4、施用农药DDT的地区,虽然占陆地面积的
一小部分,可是在远离施药地区的南极动物体
内也发现了DDT,这种现象说明了( )
A、DDT是挥发性物质
B、DDT已加入了全球性的物质地化循环
C、考察队将DDT带到了南极
D、南极动物也偶尔到施用农药的地区寻食
B