内容正文:
第九单元 生物与环境
第52讲 生态系统的物质循环、信息传递和稳定性
一轮复习:选择性必修2 生物与环境
课标要求 核心素养
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、化学和行为信息传递对生命活动正常进行、生物种群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。 1.生命观念:通过比较物质循环、能量流动与信息传递的区别与联系,建立普遍联系的观点及生命系统的物质和能量观。
2.科学思维:分析能量流动过程,归纳总结能量流动特点;根据碳循环过程构建循环模型。培养运用逻辑思维分析问题的能力
3.社会责任:通过总结研究能量流动的实践意义,对生物富集现象的分析,形成保护环境、关注生产生活的态度,关注温室效应,做出解释,并提出解决问题的思路。
第52讲 生态系统的物质循环、信息传递和稳定性
1.物质循环概念?①物质:②循环途径:③范围:④碳循环具有全球性的原因?
2.物质在生态系统中循环往复运动的特点,对于改进农业生产方式的启示?
3.构建碳循环的过程图?
(1)碳元素的存在形式?①非生物环境:②生物群落:③在生物群落与非生物环境之间
的循环形式:(2)碳元素进入生物群落的方式?(3)碳元素返回非生物环境的方式
(大气CO2的来源)?(4)与碳循环关系最密切的两种细胞器?
3.现代工业出现之前,大气圈CO2长期处于相对稳定状态,主要原因?
4.碳循环平衡的破坏——温室效应:(1)原因?(2)缓解措施?
5.为什么农田要不断施加氮肥?生物圈是一个在物质上自给自足的系统,为什么?
6.能量流动和物质循环的关系?什么是生物富集?能够产生生物富集的有害物质有哪些?
7.生物富集的主要途径?生物富集的特点?生物富集具有全球性的原因?
自主梳理课本选择性必修2《生物与环境》P61-80
自主梳理课本选择性必修2《生物与环境》P61-80
8.什么是信息?信息传递(信息流)?信息三要素是什么?生态系统中信息的种类?
9.信息传递在生态系统中的作用?在农业生产中的应用?控制动物危害的技术方法?
10.生态系统中信息传递与物质循环和能量流动存在哪些差异?
11.生态平衡的概念?生态平衡的特征?每个特征的具体表现?生态平衡的调节机制?
12.负反馈调节的概念?负反馈调节的意义?
13.生态系统的稳定性的概念?生态系统的稳定性表现在哪两个方面?概念?
14.生态系统稳定性的形成原因?
15.生态系统的自我调节能力是有限的,具体表现?
16.某个生态系统的稳定性高、自我调节能力强、抵抗力稳定性高的原因?
17.为什么要提高生态系统的稳定性(意义):
18.维持生态平衡,提高生态系统的稳定性的措施?
生态系统的物质循环
生态系统的稳定性
生态系统的信息传递
1
2
3
第52讲 生态系统的物质循环、信息传递和稳定性
考 点
5
水循环
碳循环
考点一:生态系统的物质循环
遗体和排遗物
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
非生物环境
生物
群落
水圈中的CO2库
CO2
CO2
(有机物)
非生物环境 ( CO2 )
生物群落
(有机物)
光合作用、化能合成作用
呼吸作用、分解作用
一、实例分析:碳循环
考点一:生态系统的物质循环
③在生物群落与非生物环境之间,主要以 的形式循环。
CO2
②在生物群落内部:以 形式传递。
①在非生物环境中:主要以 和 形式存在。
含碳有机物
CO2
生产者的光合作用和化能合成作用
生产者、消费者的呼吸作用;
分解者的分解作用(实质是呼吸作用)和化石燃料的燃烧。
一、实例分析:碳循环
1.碳的存在形式与循环形式
2.碳循环过程
①碳进入生物群落的途径:
②碳返回非生物环境的途径:
③碳在生物群落中传递的主要途径:
④实现碳循环的关键因素:
食物链、食物网
生产者和分解者
⑤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
⑥碳循环的特点:
具有全球性、循环往复
⑦碳循环具有全球性的原因:
CO2能够随着大气在全球范围内进行环流
碳酸盐
考点一:生态系统的物质循环
大气中的CO2库
生产者
初级消费者
次级消费者
分解者
碳循环示意图分析:(写出下图的食物链)
A→D→E
E→F→D→B
大气中的CO2库
生产者
初消
次消
三级消
分解者
典例分析
考点一:生态系统的物质循环
固氮—氨化—硝化—反硝化
高能固氮:闪电、宇宙射线、陨石、火山爆发等所释放的能量进行固氮。
工业固氮是在高温、高压、催化剂的作用下,将氮气还原为氨气。
生物固氮是通过固氮菌和蓝藻等自养或异养微生物进行固氮。
尿素和尿酸等通过细菌、放线菌和真菌的代谢活动,转变氨并释放出来的过程称为氨化作用。
氨和铵盐被硝化细菌氧化为亚硝酸盐和硝酸盐的过程称为硝化作用。
硝酸盐等含氮化合物在反硝化细菌的作用下转化为N2、NO和N2O的过程称为反硝化作用。
拓展实例分析:氮循环
考点一:生态系统的物质循环
组成生物体的 等基本元素,在不断进行着从 到 ,又从 的循环过程。
非生物环境
C、H、O、N、P、S
范围:
物质:
循环过程:
特点:
生物圈,又叫生物地球化学循环
C、H、O、N、P、S等元素
非生物环境 生物群落
循环往复运动,全球性
生物群落
生物群落到非生物环境
2.
3.应用实例:
种养结合-如稻田中养鱼养鸭
1.概念:
二、物质循环
考点一:生态系统的物质循环
化石燃料的开采和利用,大大增加了CO2的排放,引起全球性的气候变化。
三、温室效应
1.形成原因:
2.影响:
3.缓解措施:
使气温升高,加快极地和高山冰川的融化,导致海平面上升,进而对人类和其他许多生物的生存构成威胁
②减少二氧化碳排放:开发新能源,减少化石燃料燃烧;
③增加CO2的吸收和固定量:大力植树种草,提高森林覆盖率;
④提高秸秆还田率,提高土壤储碳量。
①低碳生活:
戒奢侈、捐旧衣;乘公交、少开车;重隔热、简装修;关水电、节约纸...
考点一:生态系统的物质循环
生物体从周围环境吸收、积蓄 ,
使其在机体内浓度 的现象。
某种元素或难以降解的化合物
超过环境浓度
1.概念:
3.富集的物质:
四、生物富集(≠生物放大)
2.富集的物质的特点
4.生物富集的主要途径:
①在环境和生物体中存在形式是比较稳定的;
②富集物质必须是生物体能够吸收的且不易排出的;
③富集物质在生物代谢过程中是不易被分解的;
食物链、食物网
②食物链中营养级越高,生物富集的某种物质浓度就 。
①生物富集具有 。
越大
全球性
①一些放射性物质;
③DDT、六六六等人工合成的有机化合物。
②铅(Pb)、镉(Cd)、汞(Hg)等重金属;
5.特点:
6.实例—铅的富集过程
煤燃烧、有色金属冶炼
铅被排放进入大气
沉降在土壤和植被表面
进入土壤
进入水体
植物根吸收、叶片摄入铅
水生植物、浮游动物直接吸收铅,动物饮用含铅的水,直接摄入铅
铅进入体内形成多种比较稳定的含铅化合物,导致铅不易被排出,积蓄在体内
含铅生物被更高营养级动物食用,沿食物链聚集
最终积累在食物链的顶端
考点一:生态系统的物质循环
项目 能量流动 物质循环 生物富集
范围 生态系统________ 生态系统_________
特点
形式
过程
联系
①在群落中它们的流动渠道都是 ,
且 ;
②能量的 ,离不开 ;
③物质是 ,
能量是 ;
④某些物质在沿食物链(网)流动时会发生生物富集
各营养级
各营养级
单向流动,逐级递减
全球性、反复利用
单向流动、逐级积累、全球性
光能→化学能→热能
无机物↔有机物
在生物群落与非生物环境间往复循环
沿食物链(网)
沿食物链(网)
不易分解或排出的重金属化合物或有机化合物
生物圈
食物链和食物网
相互联系,同时进行、相互依存,不可分割
固定、储存、转移和释放
物质的合成和分解
能量沿食物链(网)流动的载体
物质在生物群落和非生物环境间循环往返的动力,也是生物富集的动力
考点一:生态系统的物质循环
如图是生态系统中碳循环示意图,其中“→”表示碳的流动方向。
下列叙述错误的是( )
A.在碳循环过程中,同时伴随着能量流动
B.由于某种原因造成图中E生物数量大量减少,
推测短期内与之相邻的两个营养级生物数量
发生的变化是D增多,F减少
C.该生态系统的消费者包括图中的D、E、F、B
D.在A→C过程中碳主要以CO2的形式进行循环,在F→B过程中以含碳有
机物的形式进行流动
C
典例分析
考点一:生态系统的物质循环
提出问题
实验假设
实验设计 自变量
实验组
对照组
实验现象
结论分析
落叶是在土壤微生物的作用下腐烂的吗?
落叶在土壤微生物的作用下可以腐烂
土壤中是否含微生物
对土壤高温处理(灭菌)
对土壤不做任何处理(自然状态)
相同时间内对照组落叶腐烂,实验组不腐烂
土壤微生物对落叶有分解作用
不能加热烘干,会导致土壤理化性质发生改变,可将土壤用塑料袋包好,放在60℃恒温箱中1小时灭菌
案例1
落叶是在土壤微生物的作用下腐烂的吗?
五、探究土壤微生物的分解作用
考点一:生态系统的物质循环
(1)配制土壤浸出液
淀粉
碘液
变蓝
淀粉
葡萄糖
产生砖红色沉淀
分解
斐林试剂
加热
1.实验原理
2.实验步骤:
案例2
探究土壤微生物对淀粉的分解作用
淀粉糊
加入土壤浸出液
加入碘液
A
B
加入蒸馏水
A1
A2
B1
B2
加入碘液
加入斐林试剂
加入斐林试剂
3.实验结果
不变蓝
出现砖红色沉淀
变蓝
不出现砖红色沉淀
室温(20℃)环境放置7d后
(2)检测淀粉是否被分解
淀粉糊
A
B
考点一:生态系统的物质循环
提出问题
实验假设
实验设计 自变量
实验组
对照组
实验现象 加入
碘液 A1
B1
加入斐林试剂 A2
B2
结论分析
土壤微生物能分解淀粉吗?
土壤微生物能分解淀粉
土壤中是否含有分解淀粉的微生物
A杯中加入适量淀粉糊+30mL土壤浸出液
B杯中加入等量淀粉糊+30mL蒸馏水
不变蓝
变蓝
产生砖红色沉淀
不产生砖红色沉淀
土壤浸出液中的微生物能分解淀粉
案例2
探究土壤微生物对淀粉的分解作用
考点一:生态系统的物质循环
1.碳循环中由于生物的呼吸作用和微生物的分解作用,导致了温室效应现象的出现( )
2.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。( )
3.大气中的CO2进入生物群落的唯一方式是光合作用( )
4.镉、汞等重金属可沿着食物链不断积累和浓缩( )
5.沼渣、沼液作为肥料还田,使物质能够循环利用( )
6.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,所以物质和能量都是循
环往复的( )
7.一个完善的生态系统不需要从外界获得任何物质和能量补给,就能长期维持其正常功
能( )
8.由于过度地开采和使用化石燃料,破坏了生态系统的碳平衡,导致大气中二氧化碳浓
度增加并引起全球气候变化( )
9.海洋对于调节大气中的碳含量起着非常重要的作用( )
10.物质循环的范围是生物圈,而不是具体的某一生态系统( )
×
√
√
√
×
√
×
√
√
×
易错辨析
考点一:生态系统的物质循环
1.氮元素在生物群落与非生物环境间_____(填“能”或“不能”)循环利用。
请解释需不断向农田中施加氮肥的原因:________________________
___________________________________________________________________________________。
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全部归还土壤,所以需要施加氮肥。这与物质循环并不矛盾
能
2.生物圈_____(填“是”或“不是”)一个在“物质”上自给自足的系统,________(填“是”或“不是”)一个在“能量”上自给自足的系统,因为
__________________________________________________________________________________________________________。
是
不是
物质可以循环,而能量不能循环,它必须由生物圈外的太阳能源源不断地输入,方可维持正常运转
3.减少生物富集的的措施: .
。
合理利用资源,减少排放;实施垃圾分类;种植能富集有害重金属元素的植物。
规范表达
考点一:生态系统的物质循环
生态系统的物质循环
生态系统的稳定性
生态系统的信息传递
1
2
3
第52讲 生态系统的物质循环、信息传递和稳定性
考 点
21
一、信息概述
信息源:信息产生的部位
信道:信息传播的媒介
信息受体:信息接收的生
物或其部位
1.信息:日常生活中,可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等。
2.信息传递过程
信源
(信息产生部位)
信道
(信息传输媒介)
信息受体
(信息接收的生物或部位)
生物或
非生物环境
空气、水
及其他介质
如动物的眼、鼻、耳、皮肤,植物的叶、芽以及细胞中的特殊物质(如光敏色素)等
考点二:生态系统的信息传递
类型 来源 传递形式 实例
比较
非生物环境或生物个体或群体
物理过程
化学信息
物理信息
生物体
以化学物质为信息载体
行为信息
动物
动物的行为特征
二、生态系统信息的种类
光、声、温度、湿度、磁力等
植物的生物碱、有机酸等代谢产物,动物的性外激素等
蜜蜂跳舞,鸟类“求偶炫耀”等;
①多数情况下,信息传递为双向的;
②三种信息都可以来源于动物,其中,只有物理信息可以来源于非生物环
境;
③信息传递可以发生在生物与非生物环境之间,可以发生在同种生物之间,
可以发生在不同生物之间
考点二:生态系统的信息传递
下列各项分别属于物理信息的有___________________,属于化学信息的有________,属于行为信息的有_____________:
1.蛛网振动 2.狼的叫声
3.生物释放红外线 4.蝙蝠回声定位
5.植物分泌的毒素 6.老马识途
7.电鳗放电 8.昆虫的性信息素
9.适宜光照下植物开花 10.蓟的刺;
11.金龟子遇敌装死 12.遇敌豪猪竖刺
13.飞蛾扑火 14.牛椋鸟跳跃提醒犀牛危险
1.2.3.4.7.9.10.13
5.6.8
11.12.14
典例分析
考点二:生态系统的信息传递
1.涉及声音、颜色、植物形状、磁力、温度、湿度这些信号,通过动物感觉
器官皮肤、耳朵、眼或植物光敏色素、叶、芽等感觉上述信息,则判断为
物理信息。
2.若涉及化学物质挥发性(如性外激素等)这一特点,则判断为化学信息。
3.凡涉及“肢体语言”者均属于行为信息。
4.若在影响视线的环境中(如深山密林),生物间多依靠“声音”这种物理形
式传递信息。
5.若在噪音嘈杂的环境(如洪水、瀑布旁),生物多以“肢体语言”这种“行
为”进行信息交流。
信息种类辨析技巧
考点二:生态系统的信息传递
三、生态系统中信息传递的特点
1.生物可以通过一种或者多种信息类型进行交流
孔雀
开屏(行为信息):
鸣叫(物理信息):
食草动物
远处通过识别植物的绿色(物理信息):
近处通过植物的气味(化学信息):
求偶
与同类交流
搜寻食物
辨别和摄取食物
2.生态系统中的信息传递既存在于同种生物之内,也发生在不同生物之间
例如: 犀牛与牛椋(liánɡ)鸟,鸟的鸣叫与跳跃提醒犀牛附近有危险情况。
3.信息传递的方向往往是双向的
注意:生态系统的信息传递,不包括细胞之间的信息传递
考点二:生态系统的信息传递
四、信息传递在生态系统中的作用
个 体
种 群
群落和
生态系统
生命活动的正常进行,离不开信息的作用
海豚靠回声定位、取食或御敌;莴苣或烟草种子萌发须特定波长的光
作用
实例
生物种群的繁衍,离不开信息的传递
植物开花需要光信息刺激、雌雄昆虫交尾涉及性外激素
作用
实例
调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定
捕食者与被捕食者依赖信息追捕猎物或躲避猎捕
作用
实例
考点二:生态系统的信息传递
1.提高农畜产品的产量
五、信息传递在农业上的应用
利用光照、声音信号诱捕或驱赶某些动物
利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物,降低害虫种群密度
利用特殊的化学物质扰乱某些动物的雌雄交配,使有害动物的繁殖力下降
2.对有害动物进行防治
电子仪器模拟蜜蜂跳圆圈舞或摆尾舞相同的频率或声音。
延长光照时间,刺激鸡卵巢发育和雌激素的分泌,大大提高产蛋率
利用温度和湿度延长蔬菜的种植期
考点二:生态系统的信息传递
种类 化学防治 机械防治 生物防治
措施
优点
缺点
喷施化学药剂
①作用迅速
②短期效果明显
①会使害虫的抗药性
增强
②可能杀害害虫天敌,
破坏生态平衡
③污染环境
人工捕捉等
①无污染
②见效快,效果好
①费时费力
②对体型很小的
害虫无法实施
引入天敌、寄生虫或使用信息素等
①无污染
②有效且持久
天敌数量不明确,甚至可能会引发生态危机(可能引起物种入侵)
五、信息传递在农业上的应用
(化学防治、生物防治、机械防治)
2.对有害动物进行防治
考点二:生态系统的信息传递
生态系统的信息传递
生态系统中信息的种类
信息传递在农业生产中的应用
1.物理信息
2.化学信息
3.行为信息
信息传递在生态系统中的作用
1.生命活动的正常进行离不开信息传递
2.生物种群的繁衍离不开信息传递
3.调节生物种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定
1.提高农畜产业的产量
2.对有害动物进行控制
考点二:生态系统的信息传递
1.花香引蝶和老马识途都属于物理信息。( )
2.信息只能沿食物链从低营养级向高营养级传递。( )
3.利用特殊的化学物质扰乱某些动物的雌雄交配,使有害动物的繁殖力
下降,属于化学信息的应用。( )
4.莴苣种子必须接受某种波长的光才能萌发,说明生命活动的正常进行,
离不开信息的传递。( )
5.利用人工合成的性引诱剂诱杀雄性害虫以干扰害虫繁殖,该防治方法
属化学防治( )
6.利用音响设备发出信号诱捕有害动物属于机械防治( )
√
×
√
×
×
×
易错辨析
考点二:生态系统的信息传递
下列关于生态系统信息传递的叙述,正确的是( )
A.利用生长素类调节剂杀死单子叶农作物周围的双子叶杂草,属于化学
信息的应用
B.利用光照、声音信号诱捕或驱赶某些动物,使其远离农田,属于生物
防治
C.生态系统中信息沿食物链从低营养级向高营养级传递
D.某种鸟类通过点头或鞠躬追求配偶,这一现象说明生态系统中的信息
传递可以调节生物的种间关系,维持生态系统的稳定
B
典例分析
考点二:生态系统的信息传递
生态系统的物质循环
生态系统的稳定性
生态系统的信息传递
1
2
3
第52讲 生态系统的物质循环、信息传递和稳定性
考 点
33
一、生态平衡:
1.概念:
生态系统的结构和功能处于相对稳定的状态,就是生态平衡。
生态系统
一定程度的干扰
结构与功能稳定
①结构平衡:生态系统各组分保持相对稳定。
2.特征:
②功能平衡: 的生态过程正常进行,保证
了物质总在循环,能量不断流动,生物个体持续发展和更新。
生产—消费—分解
生态平衡并不是指生态系统一成不变,而是一种动态平衡。
③收支平衡: 在一定时间内制造的可供其他生物利用的
有机物的量,处于比较稳定的状态。
生产者
3.形成原因:
生态系统内部具有一定的 。
自我调节能力
负反馈调节
4.生态平衡的调节机制:
考点三:生态系统的稳定性
原方向
发生偏离
负反馈调节
回到原方向
调节稳态(“改邪归正”)
美丽的呼伦贝尔草原
负反馈调节: 生态系统自我调节能力的基础。
原方向
发生偏离
正反馈调节
更加偏离
破坏稳态(错上加错)
掠夺式开发后的黄土高原
正反馈调节: 具有破坏性。
考点三:生态系统的稳定性
二、生态系统的稳定性:
1.概念:
生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力。
强调的是生态系统维持生态平衡的能力。
2.调节机制:
生态系统的稳定性
自我调节能力
负反馈
调节
原因
基础
抵抗力稳定性:
恢复力稳定性
3.类型
抵抗干扰,维持原状
规律:一般来说,生态系统中的组分越多,食物网越复杂,其自我调节能力越强,抵抗力稳定性越高,恢复力稳定性越低。
遭到破坏,恢复原状
抵抗力稳定性
恢复力稳定性
稳定性
营养结构复杂程度
注意: 环境恶劣地带的生态系统(北极冻原、荒漠),往往恢复力稳定性和抵抗力稳定性都比较弱!
考点三:生态系统的稳定性
抵抗力稳定性 恢复力稳定性
区
别 实质 _____自身结构和功能相对稳定 _____自身结构和功能相对稳定
核心
影响
因素
特点
联系
保持
恢复
抵抗干扰,保持原状
受到破坏,恢复原状
生物种类越多、营养结构越复杂
→自我调节能力越强
→抵抗力稳定性越高
生物种类越少、营养结构越简单
→自我调节能力越弱
→恢复力稳定性越高
两种稳定性比较
①一般二者呈负相关,营养结构越复杂的生态系统,抵抗力稳定性越强,而恢复力稳定性一般越弱。
②二者是同时存在于同一生态系统中的两种截然不同的能力,它们相互作用、共同维持生态系统的稳定。
调节能力有一定限度,超过限度,自我调节能力遭到破坏
生态系统在受到不同的干扰后,其恢复速度与恢复时间是不一样的
考点三:生态系统的稳定性
判断以下情况体现了生态系统的哪种稳定性?
(1)遭受蝗虫采食,草原植物会增强其再生能力,尽可能减缓种群数量的
下降。
(2)遭遇持续的干旱气候,森林中的树木往往扩展根系的分布空间,以保
证获得足够的水分,维持生态系统正常的功能。
(3)草原大火过后,“野火烧不尽,春风吹又生”。
(4)水体被污染后经过很长一段时间后又恢复了清澈。
——抵抗力稳定性
——抵抗力稳定性
——恢复力稳定性
——恢复力稳定性
概念辨析
考点三:生态系统的稳定性
图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能的正常作用范围。
1.在受到干扰之前,曲线在正常范围内波动是由于该生态系统具有 。
2.S表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小,S值大,说明抵抗力稳定性____,反之,抵抗力稳定性____;如受到相同干扰时,草原生态系统的S值____热带雨林生态系统。
弱
强
大于
3.T表示恢复到原状态所需的时间,T值大,说明恢复力稳定性____,
反之,恢复力稳定性____。
弱
强
4.曲线与正常范围之间所夹的面积作为总稳定性的定量指数ST, ST越大,说明这个生态系统的总稳定性越_____。
弱
自我调
节能力
典例分析
考点三:生态系统的稳定性
39
4.提高生态系统的稳定性的意义
(1)处于生态平衡的生态系统可以持续不
断地满足人类生活所需。
(2)处于生态平衡的生态系统能够使人类
生活与生产的环境保持稳定。
5.提高生态系统的稳定性的措施:
(1)控制对生态系统干扰的程度,在不超
过生态系统自我调节能力的范围内,
合理适度地利用生态系统。
(2)对人类利用强度较大的生态系统,
应实施相应的物质、能量投入,保
证生态系统内部结构与功能的协调。
粮油
蔬果
肉蛋奶
木材
生态小区
生态公园
合理放牧
农田施肥
考点三:生态系统的稳定性
1.实验目的:
设计一个生态缸,观察这一人工生态系统的稳定性。
2.实验原理:
在有限的空间内,依据生态系统原理,将生态系统的基本成分进行组织,构建一个人工微生态系统是可能的。在设计时,要考虑系统内组分及营养级之间的合适比例。
3.实验步骤:
制作生态缸框架
铺土和石块
注水
放入动、植物
密封生态缸
移置生态缸
观察记录
(1)生态缸中的生物只能存活一段时间。虽然生态缸中生态系统成分齐全,但其结构比较 ,自我调节能力 。(2)不同的生态缸中生态系统的稳定性时间 。人工生态系统的稳定性是有条件的。
简单
差
有长有短
4.结论:
三、设计制作生态缸
考点三:生态系统的稳定性
设计要求 相关分析
生态缸必须是封闭的
生态缸的材料必须透明
生态缸宜小不宜大,缸中的水
量应适宜,要留出一定的空间
生态缸的采光要用较强的散射光
生态缸中投放的几种生物必须具有
很强的生活力,成分齐全
(具有生产者、消费者和分解者)
选择的动物不宜过多,个体不宜过大
防止外界生物或非生物因素的干扰
为光合作用提供光能;便于观察
便于操作;缸内储备一定量的空气
防止水温过高导致水生植物死亡
生态缸中能够进行物质循环和能量流动,在一定时期内保持稳定
减少对氧气的消耗,防止生产量小于消耗量
三、设计制作生态缸
考点三:生态系统的稳定性
1.湿地生态系统稳定性是其自我调节能力的基础。( )
2.从岛上狼的数量相对稳定可推测岛上环境条件相对稳定。( )
3.我国生物多样性较低的西部沙漠地区的自我调节能力较强,恢复力稳定性较高( )
4.相对稳定的能量流动、物质循环和信息传递是生态系统平衡的特征。( )
5.生态平衡就是生态系统的物质和能量的输入与输出均衡( )
6.负反馈调节在生态系统中普遍存在,它是生态系统自我调节能力的基础( )
7.“野火烧不尽,春风吹又生”说明生态系统具有抵抗力稳定性( )
8.与天然林相比,人工马尾林营养结构复杂,恢复力稳定性高( )
9.适当增加各营养级生物的种类可提高该生态系统自我调节能力( )
10.某相对稳定的生态系统中旅鼠的天敌、植物、旅鼠之间数量的变化是一种正反馈
调节( )
×
√
×
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√
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易错辨析
考点三:生态系统的稳定性
下图为河流生态系统受到生活污水(含有大量有机物)轻度污染后的净化过程示意图,请据图回答。
(1)在河流的AB段上,溶解氧大量减少
的主要原因是什么?
藻类减少,需氧型细菌大量繁殖,溶解氧随有机物被细菌分解而大量消耗。
(2)在河流的AB段上,藻类大量繁殖的
主要原因是什么?
有机物分解后形成大量的NH4+等无机盐离子,有利于藻类的大量繁殖
(3)水中溶解氧含量逐渐恢复的主要原因是什么?
藻类通过光合作用释放O2,有机物减少,需氧型细菌数量下降,因而对溶解氧的消耗量减少。
(4)若酿造厂或味精厂将大量含有有机物的废水排入该河流,对河流生态系统可能造成
的最严重后果是什么?
河流中的生物大量死亡,生态平衡遭到破坏。
典例分析
考点三:生态系统的稳定性
下列有关制作小生态瓶实验的叙述,不正确的是( )
A.生态系统内部具有自我调节能力,所以生态系统的稳定性与非生物因
素无关
B.若模拟池塘生态系统,则不能将水装满
C.小生态瓶封闭以后,其内的生物数量会发生变化,在一定时期内,趋
于相对稳定
D.制作的小生态瓶必须是透明且密封的,并给予适当的光照
A
典例分析
考点三:生态系统的稳定性
1.调查发现,莴苣的种子必须接受某种波长的光处理才能萌发生长,“某种波
长的光”属于______信息,这说明_______________________________________。
物理
生命活动的正常进行离不开信息的作用
2.草原返青,“绿色”为草原动物流动采食提供了信息,说明信息传递能
够________________________________________________________。
调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定
3.一块管理良好的棉田与内蒙古草原上的草场相比,哪个抵抗力稳定性高?
试说明判断理由
_____________________________________________________________。
草场的抵抗力稳定性高于棉田。因为棉田的成分单一、营养结构简单
4.对于单一的农田生态系统,要想保持其相对稳定,需采取哪些措施?
____________________________________________。
需要不断施肥、灌溉,以及控制病虫害等
第52讲 生态系统的物质循环、信息传递和稳定性
知识概念图的构建
47
套养方式 莲藕食根金花虫防治率(%) 藕增产率(%)
单独套养泥鳅 81.3 8.2
单独套养黄鳝 75.7 3.6
混合套养泥鳅和黄鳝 94.2 13.9
A.混合套养更有利于防止莲藕食根金花虫、提高藕增产率
B.3种套养方式都显著提高了食物链相邻营养级的能量传递效率
C.混合套养中泥鳅和黄鳝因生态位重叠而存在竞争关系
D.生物防治优化了生态系统的能量流动方向,提高了经济效益和生态效益
[2024·江苏·高考真题]为了防治莲藕食根金花虫,研究者在藕田套养以莲藕食根金花虫为食的泥鳅、黄鳝,并开展相关研究,结果见下表。
下列相关叙述错
误的是( )
B
高考真题演练
[2024·河北·高考真题]我国拥有悠久的农业文明史。古籍中描述了很多体现劳动人民伟大智慧的农作行为。下列对相关描述所体现的生物与环境关系的分析错误的是( )
A.“凡种谷,雨后为佳”描述了要在下雨后种谷,体现了非生物因素对生物
的影响
B.“区中草生,茇之”描述了要及时清除田里的杂草,体现了种间竞争对生
物的影响
C.“慎勿于大豆地中杂种麻子”描述了大豆和麻子因相互遮光而不能混杂种
植,体现了两物种没有共同的生态位
D.“六月雨后种绿豆,八月中,犁䅖杀之……十月中种瓜”描述了可用犁将
绿豆植株翻埋到土中肥田后种瓜,体现了对资源的循环利用
C
高考真题演练
[2024·广东·高考真题]松树受到松叶蜂幼虫攻击时,会释放植物信息素,吸引寄生蜂将卵产入松叶蜂幼虫体内,寄生蜂卵孵化后以松叶蜂幼虫为食。下列分析错误的是( )
A.该过程中松树释放的信息应是化学信息
B.3种生物凭借该信息相互联系形成食物链
C.松树和寄生蜂的种间关系属于原始合作
D.该信息有利于维持松林群落的平衡与稳定
B
高考真题演练
同一起跑线
只争朝夕 不负韶华
幸福是奋斗出来的
撸起袖子加油干
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