内容正文:
生 物
第30讲 生态系统的物质循环、信息传递及其稳定性
第九单元 生物与环境
1.分析生态系统中的物质在生物群落与无机环境之间不断循环的规律。
2.举例说明利用物质循环和能量流动规律,人们能够更加科学、有效地利用生态系统中的资源。
3.阐明某些有害物质会通过食物链不断地富集的现象。
4.举例说出生态系统中物理、化学和行为信息的传递对生命活动的正常进行、生物种群的繁衍和种间关系的调节起着重要作用。
5.分析特定生态系统的生物与非生物因素决定其营养结构。
6.解释生态系统具有保持或恢复自身结构和功能相对稳定,并维持动态平衡的能力。
7.举例说明生态系统的稳定性会受到自然或人为因素的影响,如气候变化、自然事件、人类活动或外来物种入侵等。
8.阐明生态系统在受到一定限度的外来干扰时,能够通过自我调节维持稳定。
9.实验:设计并制作生态瓶,观察和比较不同生态瓶中生态系统的稳定性。
[对应学生用书P297]
考点1 生态系统的物质循环
1.物质循环的概念
碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素
生物群落
非生物环境
全球性
2.碳循环
(1)请写出图中各标号的含义:
a. 生产者 ; b. 消费者 ; c. 呼吸作用 ;d. 光合作用和化能合成作用 ; e. 呼吸作用
生产者
消费者
呼吸作用
光合作用和化
能合成作用
呼吸作用
(2)碳的存在形式与循环形式
CO2
含碳有机物
(3)碳循环途径
光合作用
化能合成作用
呼吸作用
分解作用
化石燃料
(4)温室效应
CO2
气温升高
植树造林
化石
燃料的燃烧
清洁能源
秸秆还
田
3.生物富集
(1)生物富集的概念
生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或 难以降解 的化合物,使其在机体内浓度 超过 环境浓度的现象,称作生物富集。
(2)富集的过程
①途径: 食物链(网) 。
难以降解
超过
食物链(网)
②实例——铅的富集过程
(3)特点
①这些有害物质在生物体内的浓度沿食物链不断积累,最终积累在食物链 顶端 。
②有害物质可以通过大气、水和生物迁移等途径扩散到世界各地,因此生物富集具有 全球性 。
顶
端
全球性
4.物质循环和能量流动的区别与联系
(1)区别
项目 能量流动 物质循环
形式 太阳能→化学能→热能(主要形式) 化学元素(有机物无机物)
过程 沿食物链(网) 单向 流动 在生物群落与非生物环境之间 循环往复
范围 生态系统各营养级 全球 (生物圈)
特点 单向流动 、 逐级递减 全球 性、循环性
单向
循
环往复
全球
单向流动
逐级递
减
全球
(2)联系
①物质作为能量的 载体 ,使能量沿着食物链(网)流动;能量作为 动力 ,使物质能够不断地在生物群落和非生物环境之间循环往复。
②二者同时进行,相互依存、不可分割。
载体
动
力
基础诊断
(1)生态系统的物质循环指的是各种化合物在生物群落与非生物环境之间往复循环 ( × )
(2)碳在生物群落和非生物环境之间主要以有机物形式循环 ( × )
(3)与碳循环有关的生理活动有光合作用、化能合成作用和呼吸作用等 ( √ )
(4)生态系统的物质循环和能量流动的渠道都是食物链和食物网,所以物质和能量是循环往返的 ( × )
(5)生物富集的物质会沿着食物链、食物网在生物体内聚集,营养级越高,浓度也越高 ( √ )
(6)物质是能量的载体,能量是物质循环的动力 ( √ )
×
×
√
×
√
√
教材拓展
1.(选择性必修2 P67“拓展应用”延伸)氮在生物群落和无机环境间是不断循环的?为什么还需不断向农田中施加氮肥?
提示:农田是人工生态系统,是以提高农作物的产量和效益,使能量更多地流向人类,满足人类的需要为目的的。农田土壤中氮的含量往往不足以使作物高产,加之农产品源源不断地从农田生态系统输出,其中的氮元素并不能都归还土壤,所以需要不断施加氮肥。这与物质循环并不矛盾。
2.(选择性必修2 P63~64延伸)简述参与生物富集的物质及生物富集的途径。
提示:参与生物富集的物质有重金属物质,如铅、镉、汞等,以及人工合成的有机化合物,如DDT、六六六等。生物富集的途径:通过大气沉降到土壤、植被的表面,从而被植物吸收而富集;通过降雨进入水体、土壤中,从而被动植物吸收而富集;通过生物的迁移运动而富集。
1.分析常见碳循环模型
(1)“三看法”快速确认碳循环的各环节
[解读]
(2)碳循环的三种变式图分析
据图判断A、B、C、D各代表哪种成分。
不同变式图中,消费者的划分可能不一样,各成分的判定思路如下:
①图1——先根据双向箭头判断:图中双向箭头指向生产者、大气中的C