内容正文:
第36讲 生态系统及其稳定性
第3课时 生态系统的物质循环
学习目标: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。
【新旧教材对比】增:①物质循环对农业生产的启示;②生物富集;
一、自主学习.知识梳理
1.物质循环的概念:组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素,都在不断进行着从 非生环境 到 生物群落 ,又从 生物群落 到 非生物环境 的循环过程。
2.物质循环的特点:(1)具有 全球性 ,因此又叫生物地球化学循环。 (2) 循环往复 运动
3.碳循环
(1)请写出图中各标号的名称
a. ;b. ;c. ;d. ;e. 。
(2)碳循环及存在形式:①在生物群落和无机环境间:以 形式循环。
②在生物群落内部:以 形式传递。
③在无机环境中:主要以 形式存在。
(3)碳进入生物群落的途径:生产者的 。
(4)碳返回无机环境的途径:①生产者、消费者的 ;②分解者的 ;
③ 燃烧。
(1)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;
(2)①CO2 ②含碳有机物 ③CO2和碳酸盐(3)生产者的光合作用和化能合成作用 (4)①呼吸作用;②分解作用;③化石燃料的燃烧。
4.温室效应
(1)成因:在世界范围内,化石燃料的开采和使用大大增加了二氧化碳的排放,加剧了温室效应,引起全球性的气候变化。
(2)措施:一方面采取积极措施减少二氧化碳排放,另一方面大力植树种草,提高森林覆盖率。
5.生物富集
6.能量流动和物质循环的关系(如上图)
难以降解 超过 越多 反复 逐级递减 单方向不循环的 同时进行 载体 动力
二、课堂过关.重难点突破
1.“三看法”快速确认碳循环的各环节
典例1.如图是自然界中碳循环的简图,下列相关叙述错误的是( D )
A.图1中,A为生产者,B为大气中CO2库,C为消费者,D为分解者。
B.图2中,A为生产者,B为大气中CO2库,C为初级消费者,D为次级消费者,E为分解者。
C.图3中,E为生产者,A为大气中CO2库,B、D、F为消费者,C为分解者。
D.在碳循环过程中,同时伴随着能量的循环。
2.(科学探究)探究土壤微生物的分解作用
项目
类别
案例1
案例2
实验假设
土壤微生物能分解落叶使之腐烂
土壤微生物能分解淀粉
实验设计
实验组
对土壤进行 高温灭菌 处理
A烧杯中加入30 mL土壤浸出液+淀粉糊
对照组
对土壤 不做任何 处理
B烧杯中加入 30 mL蒸馏水 +与A等量的淀粉糊
自变量
土壤中 是否含有微生物
是否加土壤浸出液
3.深挖教材
(1)(教材选择性必修2 P63“正文”)物质在生态系统中具有怎样的运动特点?这样的特点对于改进农业生产方式具有哪些启示?
提示:物质在生态系统中的运动具有循环往复的特点。启示:可采用种养结合的模式进行农业生产,如在稻田中养鸭养鱼,动物的取食、消化能促进物质循环,它们排出的粪便中N、P等元素能供水稻利用。它们呼出的二氧化碳还能作为水稻光合作用的原料。
4.长句应答
(1)(2021·广东卷节选)全球变暖是当今国际社会共同面临的重大问题,从全球碳循环的主要途径来看,减少____________和增加____________是实现碳达峰和碳中和的重要举措。
答案:化石燃料的燃烧 植被覆盖面积
(2)(选择性必修2 P67 “思考·讨论”改编)氮元素在生物群落与非生物环境间能否循环利用?若能,请解释需不断向农田施加氮肥的原因。
答案:能。农田是人工生态系统,是以提高农作物的产量,使能量更多地流向人类,满足人类需要为目的的。但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自农田生态系统输出,其中的氮元素并不能都归还土壤,所以需要施加氮肥。
三、考向预测.高考真题
(2020·全国卷Ⅲ)生态系统的物质循环包括碳循环和氮循环等过程。下列有关碳循环的叙述错误的是( A )
A.消费者没有参与碳循环的过程
B.生产者