内容正文:
胡杨能抗干早、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。
讨论1.胡杨死亡后,为什么很长时间都没有腐烂?
荒漠中缺乏水分,分解者的数量少,因此死亡后的胡杨无法被快速分解。
问题探讨
讨论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?
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利用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更为贫瘠。
江西生物组 东东老师
学习目标:
1.通过分析碳循环的过程,建构概念模型,概述生态系统的物质循环。
2.通过分析比较生态系统物质循环和能量流动的过程,说明两者的关系。
3.根据生态系统物质循环的规律,为科学、有效地利用生态系统中的资源等提出有价值的建议和措施。
4.通过对案例的分析讨论,阐明生物富集的成因和危害,并提出科学的防治建议。
第3章 生态系统及其稳定性
第3节 生态系统的物质循环
大家和我做一个简单的动作
先吸气
再呼气
你能想象这些二氧化碳分子的去向吗?
有的可能随着大气环流飘向异国他乡
这些二氧化碳分子中的碳元素和氧元素,是怎样来到你体内的?进入你体内之前存在于什么物质中?
4
生物群落
非生物环境
C
O
O
不断循环
生物群落
非生物环境
C
O
O
不断循环
生物体中的碳:蛋白质、糖类、脂质和核
酸等都是以碳链为基本骨架形成的有机物
大气:碳主要是二氧化碳无机物
如何长期维持相对稳定的状态
Ⅳ碳元素在非生物环境和生物群落之间循环的形式:
二氧化碳能溶于水,因此可在大气和海洋、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,向大气中排放了大量的二氧化碳。
讨论1.碳是如何进出生产者、消费者、分解者的(以什么形式、通过那种生命活动、形成那些产物等)?请用关键词、线段、箭头、方框等表示其过程。
生物群落内:
主要是有机物的形式
非生物环境中:
主要是CO2和碳酸盐的形式
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、化能合成作用
大气中的CO2库
水圈中的CO2库
分解作用
非生物环境
生物
群落
Ⅱ进入生物群落的途径:
Ⅰ碳在生物群落传递的途径和形式:
食物链和食物网
生产者的光合作用、化能合成作用
二氧化碳
Ⅲ碳返回非生物环境的途径:
生产者、消费者的呼吸作用,分解者的分解作用,化石燃料燃烧
物质循环/生物地球化学循环:生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素都在不断进行从非生物环境到群落,又从群落到非生物环境的循环过程,具全球性、循环往复运动特点。
物质循环
7
生产者
大气中的CO2库
消费者
分解者
规律:先看双箭头:双箭头代表生产者、大气中的CO2库。其他所有成分都指向C的为大气中的CO2库。除了C之外,有最多被指向箭头的为分解者,即B为分解者。
大气中
的CO2库
生产者
大气中
的CO2库
生产者
8
物质循环——氮循环
高能固氮
工业固氮
生物固氮
9
磷循环是不完全循环
物质循环——磷循环
11
大气中的温室气体(CO2、CH4、N2O等)相当于保温层。大气中CO2越多,地球上的温度升高就越快,这种现象就叫做“温室效应”。在自然生态系统中,碳排放与碳汇保持平衡。工业生产活动使碳排放大于碳汇,从而使大气中的CO2增加。
非生物环境
生物
群落
呼吸作用、分解作用
光合作用、化能合成作用
化石燃料燃烧增加(主要)、破坏大量植被
碳循环的实例——温室效应
气温升高
加快极地冰川融化
海平面上升
洪灾、旱灾不断
土地荒漠化加剧
威胁人类和生物的生存
减少煤、石油等化石燃料的燃烧
开发洁净能源,如核能、太阳能、风能、水能等
植树造林(森林碳汇)
直接从空气中捕集并封存
增加碳汇
减少碳排放
中国国家主席习近平在2020年9月22日召开的联合国大会上表示:“中国将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,CO2排放力争于2030年前达到峰值,争取在2060年前实现碳中和。
碳循环的实例——温室效应应对措施
碳达峰
碳中和
2030年
2060年
碳排放在由升转降的过程中,碳排放的最高点即碳峰值
大多数发达国家已实现碳达峰
我国目前碳排放增速放缓,但仍呈增长态势,尚未达峰。
人为排放源与通过植树造林、碳捕集与封存技术等人为吸收汇达到平衡
碳中和