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
02
物质循环的定义
03
碳循环与温室效应
04
生物富集现象
05
能量流动与物质循环的关系
01
学习目标
探究:土攘微生物的分解作用
物质循环
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。
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,分解者数量很少,因此死亡后的胡杨无法被快速分解。
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。
问题探讨
不难看出,这两种元素在生物群落和非生物环境之间是不断循环的。
呼一口气,许多二氧化碳分子就离开你的身体,进入大气中。
你能想象这些二氧化碳分子的去向吗?
这些二氧化碳分子中的碳元素和氧元素又是怎样来到你体内的?进入身体之前又存在于什么物质中?
食物
人体的细胞呼吸
CO2
植物的光合作用
物质循环的定义
组成生物体的C、H、 O、 N、P、S等元素,都不断进行着从无机环境到生物群落,又从生物群落到无机环境的循环过程,这就是生态系统(特指:生物圈)的物质循环。
概念中的物质是什么?
物质循环的两个端点?
为何又称地球化学循环?
组成生物体的C、H、O、N、P、S等化学元素
生物群落
非生物环境
概念中所说的生态系统指的是生物圈 。
资 料 1
根据科学家掌握的资料,人类从未在南极使用过DDT,但研究人员早在20世纪60年代初就从阿德利企鹅的脂肪内检测出DDT。这一现象说明了什么?可以得到哪些启示。
特点1:全球性
(生物地球化学循环)
资 料 2
生态系统依靠太阳不断地提供能量,而物质却都是由地球提供的。为什么维持生态系统所需的大量物质,亿万年来却没有被生命活动所耗尽?
特点2:循环性
(循环往复运动)
物质循环
物质循环
1、物质指的是组成生物体的各种化学元素
注:不是化合物、不是所有元素
2、循环指的是在无机环境和生物群落之间循环
3、范围:生物圈(最大的生态系统)
4、特点:
①具有全球性
②循环性,反复循环
5、碳在生态系统各成分之间传递并不都是双向的,只有生产者和无机环境之间的传递是双向的,在生物群落内部,沿食物链传递时,只能由低营养级向高营养级单向传递;
课堂检测
下列关于生态系统的物质循环的叙述中,正确的是 ( )
A.所指的物质是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等化学元素构成的化合物
B.所说的生态系统是指生物圈
C.物质在循环过程中不断减少的
D.在“桑基鱼塘”生态系统内实现了物质循环功能
B
物质循环的类型
水循环
气体型循环
沉积型循环
碳循环
氮循环
硫循环
磷循环
碳是构成生命有机体的重要元素之一
生物大分子以碳链为骨架
碳是生命的核心元素
碳循环
光合作用/化能合成作用
呼吸作用
动物
摄食
微生物的分解作用
呼吸作用
1.过程
2.碳的存在形式
②群落与非生物环境间:
③生物群落内部:
①无机环境中的存在形式:
二氧化碳和碳酸盐
CO2
含碳有机物
3.碳进入生物群落
光合作用和化能合成作用
4.碳返回无机环境
a.生产者和消费者的呼吸作用
b.分解者的分解作用
c.化石燃料的燃烧
①方式
②形式
CO2
①方式
②形式
CO2
③碳在生物群落内部的途径
食物链(网)
5.碳循环形式
CO2
大气中的CO2能够随着大气环流在全球范围内流动,因此,碳循环具有全球性。
大气中的CO2库
生产者
①光合作用
②化能合成作用
呼吸作用
分解作用
呼吸作用
燃烧
食物链和食物网
消费者
捕食
碳循环的文字图解
化
石
燃
料
遗体残骸
遗体残骸
分解者
遗体
遗体
水圈中的CO2库
海洋对于调节大气中的碳含量起着非常重要的作用
当大气中CO2含量增加,水圈中的CO2含量也随之增加;
如果大气中的CO2发生局部短缺,水圈中的二氧化碳也能及时进入大气。
课堂检测
C__________
D__________
A__________
B__________
C__________
D__________
A__________
B__________
生产者
大气中的CO2库
消费者
分解者
大气中的CO2