内容正文:
第四节 生态系统中的物质能被循环利用
[课标要求]
1.说出水循环的过程。
2.概述碳循环的主要形式及过程。
3.概述氮循环的过程。
4.举例说明物质循环原理在生产实践中的应用。
[主干知识梳理]
1.生物在水循环中起的作用很小
(1)水循环的概念:指地球上的水通过蒸发、_____等过程进行不断的循环。
(2)水循环方式: _____和_____ 。
(3)水循环的动力: ________。
(4)水循环对生态系统的影响:促进_________从一个生态系统到另一个新的生态系统。
冷凝
降水
蒸发
太阳能
营养物质
2.二氧化碳是碳循环的主要形式
(1)碳的存在形式
①非生物环境:______和碳酸盐、化石燃料。
②生物群落:____________。
(2)碳循环过程
请写出图中各标号的名称:
①__________________;②__________;③捕食;④__________
___________;⑤燃烧;⑥__________。
CO2
含碳有机物
呼吸作用(细胞呼吸)
光合作用
呼吸作用
(细胞呼吸)
分解作用
3.固氮菌等细菌在氮循环中发挥重要作用
(1)氮循环概念
自然生态系统中,一方面通过各种固氮作用使氮可以被_____利用,另一方面又通过反硝化作用使氮不断重返_____ ,从而使非生物环境与生物群落中的氮处于动态平衡中。氮循环包括_____ 、氨化、硝化和_______等过程。
(2)固氮途径
_____固氮 通过闪电、宇宙射线、陨石、火山爆发等所释放的能量进行固氮
_____固氮 在高温、高压、催化剂的作用下,将氮气还原为氨气
_____固氮 通过_________和蓝藻等自养或异养微生物进行固氮
生物
大气
固氮
反硝化
高能
工业
生物
固氮菌
(3)氮循环中的三类作用
氨化
作用 指______和尿酸等通过土壤和水中的很多异养细菌、放线菌和真菌的代谢活动,转变为_______________并把它释放出来的过程
硝化
作用 指氨和铵盐被______细菌(包括亚硝酸盐细菌和硝酸盐细菌)氧化为__________和硝酸盐的过程
反硝化作用 硝酸盐等含氮化合物在_________细菌的作用下转化为N2、NO和N2O的过程
尿素
无机化合物(氨)
硝化
亚硝酸盐
反硝化
4.人类运用生态系统的物质循环规律,在生产实践中实现资源多层次利用
意义 运用物质循环规律可以帮助人们合理地调整生态系统的物质循环和__________,使物质中的能量更多地流向对人类有益的方向
举例 ①物质循环利用的生态工程:农作物秸秆的“过腹还田”、“桑基鱼塘”生态工程、“蔬菜鸡、猪沼气”系统;
②城市生活垃圾进行减量化、无害化、资源化处理
能量流动
5.调查校园(或公园)生态系统中的能量流动
活动原理 生态系统的能量是沿________________流动的,通过调查一个生态系统中生物成分的物种和数量,依据生物的食性,确定各物种在食物链和食物网中的地位,并划分相应的营养级,可以______分析该生态系统的能量流动过程及其特点
目标要求 (1)学会不同生物类群的调查方法;
(2)通过物种调查和食物关系分析,绘制该生态系统的食物网;
(3)划分相应的营养级,绘制数量金字塔,分析能量流动的特点
方法步骤 (1)确定调查区域:在校园(或公园)内选择植物和动物种类较多的区域作为调查区域,估算该调查区域的面积
(2)调查生物种类和个体数量:可以分组同时开展以下内容的调查(也可以先调查动物再调查植物)
食物链和食物网
定性
方法步骤 ①木本植物调查;②草本植物调查;③昆虫调查;④其他动物调查;
(3)生物种类鉴定:将所观察、捕捉或拍摄的物种,进行种类鉴定,若无法鉴定到种的可以鉴定到目、科、属等类群;
(4)数据统计与分析:①计算种群数量;②动物食性的确定;③食物链和食物网的确定;④划分相应的营养级,统计各营养级的总个体数量,记录在提前设计的表中;
(5)交流讨论
续表
[预习效果自评]
1.判断下列说法的正误
(1)物质循环的关键环节是分解者的分解作用。 ( )
(2)物质循环是在生产者、消费者、分解者之间进行的。 ( )
提示:物质循环指物质在生物群落与非生物环境之间的循环利用。
(3)生物在全球水循环中具有主导性作用。 ( )
提示:生物在全球水循环中所起的作用很小。
(4)物质的循环往复离不开能量的供应。 ( )
√
×
×
√
(5)物质循环和能量流动的终点相同。 ( )
提示:能量流动的终点是以热能的形式散失到非生物环境中,不能再利用。物质循环过程中物质是循环利用的,没有终点。
(6)固氮细菌是唯一能够把氮气转变为植物可利用氮