内容正文:
第3章 生态系统及其稳定性
第1节 生态系统的结构
1.P48问题探讨:大豆是发源于我国的重要粮食作物。大豆田里生长着稗草、简麻、鸭跖草等多种杂草,分布着七星瓢虫、大豆蚜等动物,土壤里还有蚯蚓、线虫,以及多种微生物。每公顷大豆与共生根瘤蘭每年固氮可以超过100 kg。
(1)大豆根系会给土壤帶来哪些变化?
(2)大豆与其他生物之间存在什么关系?
(3)根据以上讨论结果,请用一句话概括生物与环境的关系。
2.P49思考·讨论:分析生态系统的结构
(1)分析上述生态系统中生物之间的食物关系,你能画出多少条食物链?与其他同学画出的食物链进行比较,分析各自的食物链是否需要修改,共同完善该生态系统的食物链和食物网。
(2)按照不同种类生物的营养方式,以及它们在生态系统中的作用,将上述生态系统中的生物进行归类。
(3)在上述生态系统中,食物链之外还有哪些成分?它们对生态系统来说是不可缺少的吗?为什么?
(4)每个生物体的生存都离不开物质和能量。这些生物是怎样获得物质和能量的?不同种类的生物获取物质和能量的途径--样吗?
(5)参照一般系统的结构模式图(下图),尝试画出生态系统的结构模型。
3.P51旁栏思考:食物链上一般不超过五个营养级,想一想,这是为什么?
4.P52练习与应用
一、概念检测
1.研究表明,在我国华北地区某苹果园里生活着多种昆虫,害虫主要有卷叶蛾、蚧虫、蚜虫和食心虫等;害虫的天敌(即天敌昆虫)为草蛉、异色瓢虫、螳螂等;既非害虫又非害虫天敌的中性昆虫有蚊、蝇、蚂蚁等。在果园中种草,天敌昆虫的种类和数量都有增加。判断下列说法是否正确。
(1)卷叶蛾、蚧虫、蚜虫等植食性动物是初级消费者。( )
(2)卷叶蛾→螳螂→黄雀构成一条食物链,其中螳螂位于第二营养级。( )
(3)中性昆虫在果园生态系统中是多余的。( )
(4)种草后,果园中的食物网更复杂,有助于果园生态系统抵抗外界干扰。( )
2.食物链彼此相互交错形成食物网。以下有关食物网的说法正确的是()
A.每种动物可以吃多种植物 B.每种生物都被多种生物捕食
C.每种生物都只位于一条食物链上 D.一种生物可能属于不同的营养级
3.动物园里饲养着各种动物,栽培了多种植物。它们构成一个群落吗?动物园是个生态系统吗?
二、拓展应用:
下图是某海洋生态系统中,生产者固定太阳能的数量与水深关系的曲线。
请据图回答以下问题。
(1)在远洋水域,从水深30m处开始,随着水深增加,固定太阳能的数量逐渐减少,影响这一变化的非生物因素主要是_______。
(2)近海水域水深为________时,生产者的数量最多。
(3)生活在水深100m以下的生物,从生态系统的组成成分看,主要是_______。
第2节 生态系统的能量流动
1.P54问题探讨:假设你像小说中的鲁滨逊那样,流落在一个荒岛上,那里除了有能饮用的水,几乎没有任何食物。你身边尚存的食物只有1只母鸡、15kg玉米。讨论
你认为以下哪种生存策略能让你维持更长的时间来等待救援。
(1)先吃鸡,再吃玉米。
(2)先吃玉米,同时用一部分玉米喂鸡,吃鸡产下的蛋,最后吃鸡。
2.P55思考·讨论:生态系统中的能量流动
(1)生态系统中的能量流动和转化是否遵循能量守恒定律?为什么?
(2)流经某生态系统的能量能否再回到这个生态系统中来?为什么?
3.P56思考·讨论:分析赛达伯格湖的能量流动
(1)用表格的形式,将图中的数据进行整理。例如,可以将每一营养级上的能量“流入”和“流出”整理成为一份清单(“流出”的能量不包括呼吸作用散失的能量)。
(2)计算“流出”该营养级的能量占“流入”该营养级能量的百分比。
(3)流入某一营养级的能量,为什么不会百分之百地流到下一个营养级?
(4)通过以上分析,你能总结出什么规律?
4.P56旁栏思考:能量在流动过程中逐级递减,与能量守恒定律矛盾吗?为什么?
5.P57旁栏思考:人类位于食物链的顶端,从能量合字塔来看,人口数量日益增长,这会对地球上现有的生态系统造成什么影响?
6.P58旁栏思考:生物量金字塔在什么情况下,可能是上宽下维的倒置形呢?
7.P59探究·实践:调查当地某生态系统中能量流动的情况
调查过程中要注意对以下问题进行分析。
(1) 当地农田生态系统中生产者的主体是什么?还有哪些种类的生物是生产者?农民是用什么方法抑制其他生产者的数量的?
(2)初级消费者有哪些?其中哪些是对农业生产有益的?哪些是有害的?对这些初级消费者,农民分别采取了哪些措施?
(3)次级消费者有哪些?它们与农作物是什么关系?
(4)养殖动物的饲料来源有哪些?
(5)农民对作物秸秆是如何处理的?
(6)人们通过什么方式来提高光能利用效率?
(7)怎样才能使该生态系统中的能量得到更充分的利用?
8.P5