内容正文:
第3章
生态系统及其稳定性
第3节 生态系统的物质循环
人教版 选择性必修2
目录
碳循环
01
生物富集
02
能量流动和物质循环的关系
03
探究·实践
——探究土壤微生物的分解作用
04
问题探讨
讨论:1.胡杨死亡后,为什么很长时间都没有腐烂?
2.有研究表明,长有胡杨的荒漠土壤一般比草原的贫瘠,这是为什么?
胡杨能抗干旱、御风沙、耐盐碱,可顽强地在荒漠中生存繁衍。然而,受水资源短缺的影响,一些远离水源的胡杨也难逃死亡的厄运。这些死亡的胡杨虽历经烈日和荒漠的摧残,却依然傲立于大漠,其枝干往往呈现出千姿百态的奇特造型。
荒漠中缺乏水分,分解者数量很少,因此死亡后的胡杨无法被快速分解。
荒漠中生产者的种类与数量很少,能制造的有机物总量就少;消费者与分解者也少,物质循环缓慢;土壤中可供分解者分解的动植物遗体等很少,且分解速度较慢,因此土壤中积累的营养物质很少;而且,胡杨还会从土壤中吸收营养物质,因此,长有胡杨的荒漠土壤比草原的更为贫瘠。
一、碳循环
二氧化碳能溶于水,因此能在大气和海洋、河流之间进行交换。此外,碳还可以长期固定或保存在非生命系统中,如固定于煤、石油或木材中。人类对煤和石油等能源的利用,向大气排放了大量的二氧化碳。
讨论:
CO2和碳酸盐
含碳有机物
2.碳是如何进出生产者、消费者、分解者的(以什么形式、通过哪种生命活动、形成哪些产物等)?
请同学们阅读课本62页,结合图3-10碳循环示意图构建碳循环的模型。
思考●讨论
分析碳循环的过程
1.碳在非生物环境和生物体内分别以什么形式存在?
一、碳循环
构建碳循环模型
大气中的二氧化碳库
光合作用
呼吸作用
溶解
光合作用
生产者:(1)光合作用等将二氧化碳转化为有机物;
(2)呼吸作用等将有机物分解为二氧化碳。
消费者:(1)摄食等将前一营养级的有机物转化为
自身的有机物;
(2)呼吸作用等将有机物分解为二氧化碳。
分解、/呼吸作用
分解者:(1)食腐、腐生等将现成有机物转化为
自身有机物;
(2)呼吸作用等将有机物分解为二氧化碳。
煤、石油
水体中的HCO3-等
其他途径:(1)CO2与HCO3-的相互转化;
(2)煤、石油等化石燃料的开采与使
用将有机物分解为二氧化碳等。
一、碳循环
非生物环境
(CO2和碳酸盐)
生物群落
(含碳有机物)
光合作用
或
化能合成
呼吸作用或
分解作用
或
燃烧
接下来展开生物群落┉
构建碳循环模型
碳在无机环境与生物群落之间主要是以CO2的形式进行循环 。
煤
石油
大气中的CO2库
溶解
光合作用
摄食
光合作用
分解作用
呼吸作用
燃烧
一、碳循环
构建碳循环模型一
遗体和排出物
摄食
燃烧
生产者
消费者
分解者
化石燃料
呼吸作用
呼吸作用
光合作用
大气中的CO2库
分解作用
水圈中的CO2库
非
生
物
环
境
生
物
群落
一、碳循环
总结:
1.碳的存在形式:
主要以CO2的形式存在,还有碳酸盐
主要以含碳有机物的形式存在
非生物环境中:
在生物体内:
2.碳的循环形式
①在生物群落和非生物环境之间:碳主要以 形式循环。
②在生物群落内部:碳以 形式沿食物链、食物网传递。
含碳有机物
(组成生物体的蛋白质、糖类、脂质和核酸等都是以碳链为基本骨架形成的)
CO2
一、碳循环
3.碳进入生物群落的途径:
生产者的光合作用和化能合成作用
4.碳返回非生物环境的途径
①生产者、消费者的 。
②分解者的 (实质是呼吸作用)。
③化石燃料的 。
呼吸作用
分解作用
燃烧
6.实现碳循环的关键因素:
生产者和分解者
5.碳在生物群落中传递的主要途径:
食物链、食物网
总结:
7.与自然界碳循环关系最为密切的两种细胞器:
线粒体和叶绿体
一、碳循环
总结:
8.碳循环特点:
全球性
9.碳循环具全球性的原因:
CO2能够随着大气环流在全球范围内进行
10.海洋对调节大气中的碳含量起着非常重要的作用
11.碳循环失调的后果:
温室效应
(1)温室气体:
二氧化碳等
(2)主要原因:
①化石燃料的开采和使用大大增加了CO2的排放
②