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1、生态系统的结构生态系统的结构生态系统的组成成分:生态系统的组成成分:生产者、消费者、生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量。分解者、非生物的物质和能量。营养结构:营养结构:食物链和食物网食物链和食物网生生态态系系统统(1)(1)能量流动能量流动生态系统的动力。生态系统的动力。(2)(2)物质循环物质循环生态系统的基础。生态系统的基础。(3)(3)信息传递信息传递决定能量流动和物质循环的方向和状态。决定能量流动和物质循环的方向和状态。六、生态系统的结构六、生态系统的结构 由由生物群落生物群落与它的与它的无机环境无机环境相互作用而形成的相互作用而形成的统一整体统一整体。地球上最大的生态系统是生
2、物圈,由地球上最大的生态系统是生物圈,由地球上全部生物地球上全部生物和和无极环境无极环境的总称的总称自然生态系统自然生态系统人工生态系统人工生态系统水域生态系统水域生态系统陆地生态系统陆地生态系统海洋生态系统海洋生态系统淡水生态系统淡水生态系统森林生态系统森林生态系统草原生态系统草原生态系统荒漠生态系统荒漠生态系统冻原生态系统冻原生态系统农田生态系统农田生态系统人工林生态系统人工林生态系统果园生态系统果园生态系统城市生态系统城市生态系统(三)生态系统的结构(三)生态系统的结构生态系统的营养结构:生态系统的营养结构:食物链和食物网食物链和食物网生态系统的生态系统的组成成分:组成成分:非生物的物质
3、和能量非生物的物质和能量:生物群落:生产者、消费者、分解者生物群落:生产者、消费者、分解者1 1、非生物的物质和能量、非生物的物质和能量 :光照、热能、水、空气、无机盐光照、热能、水、空气、无机盐组成无机环境,为生物提供物质和能量组成无机环境,为生物提供物质和能量2、生产者:(必不可少):生态系统的基石、生产者:(必不可少):生态系统的基石自养生物:自养生物:光能自养型:绿色植物、蓝藻等光能自养型:绿色植物、蓝藻等 化能自养型:硝化细菌化能自养型:硝化细菌 作用:合成有机物储存能量、作用:合成有机物储存能量、为消费者提供食物和栖息场所为消费者提供食物和栖息场所 生态系统的组成成分:生态系统的组
4、成成分:3、消费者、消费者(生态系统最活跃部分)(生态系统最活跃部分)异养生物:异养生物:捕食者:大多数动物,寄生者:寄生性捕食者:大多数动物,寄生者:寄生性的植物(菟丝子),病毒。的植物(菟丝子),病毒。作用:加快物质循环、作用:加快物质循环、帮助植物传粉和传播种子。帮助植物传粉和传播种子。4、分解者、分解者(生态系统的必要成分)(生态系统的必要成分)异养生物:异养生物:腐生细菌和真菌,腐生动物腐生细菌和真菌,腐生动物作用:将有机物分解为无机物供生产者重新利用。作用:将有机物分解为无机物供生产者重新利用。总结:总结:1、判断:、判断:细菌都是分解者细菌都是分解者如:硝化细菌是生产者;寄生细菌
5、是消费者。如:硝化细菌是生产者;寄生细菌是消费者。动物都是消费者动物都是消费者秃鹫、蚯蚓、蜣螂等以动植物残体为食的腐生动物为分解者秃鹫、蚯蚓、蜣螂等以动植物残体为食的腐生动物为分解者生产者是绿色植物生产者是绿色植物蓝藻、硝化细菌也是生产者蓝藻、硝化细菌也是生产者植物都是生产者植物都是生产者菟丝子营腐生,是消费者菟丝子营腐生,是消费者 2、生态系统各组成成分间的关系生态系统各组成成分间的关系A生产者生产者 B消费者消费者 C分解者分解者 D非生物的物质和能量非生物的物质和能量 根据双箭头:根据双箭头:A D两者是生产者和非生物的物质和能量两者是生产者和非生物的物质和能量根据箭头指向判断各成分根据
6、箭头指向判断各成分:A有三个指出:生产者有三个指出:生产者D有三个指向:非生物的物质和能量有三个指向:非生物的物质和能量A和和B均指向均指向C,C是分解者,是分解者,B是消费者是消费者 生态系统的营养结构:生态系统的营养结构:食物链和食物网食物链和食物网1 1食物链食物链(1)(1)概念概念生态系统中各种生物因食物关系形成的一种联系。生态系统中各种生物因食物关系形成的一种联系。2 2、食物网、食物网(1)(1)概念概念生态系统中许多食物链彼此相互交错连接成的复杂营养结构。生态系统中许多食物链彼此相互交错连接成的复杂营养结构。(3 3)功能:)功能:食物链和食物网生态系统物质循环和能量流食物链和
7、食物网生态系统物质循环和能量流动的渠道动的渠道(2)(2)形成原因形成原因一种绿色植物可能是多种一种绿色植物可能是多种植食性动物植食性动物的食物。的食物。一种植食性动物可能吃多种植物,一种植食性动物可能吃多种植物,也可能被多种也可能被多种肉食性动物肉食性动物所食。所食。3 3复杂食物网中某种群数量变化引起的连锁反应分析复杂食物网中某种群数量变化引起的连锁反应分析(1)(1)在食物网中,当某种生物因某种原因而大量减少在食物网中,当某种生物因某种原因而大量减少对另一种生物的影响,沿不同的线路分析结果不同时,对另一种生物的影响,沿不同的线路分析结果不同时,应应以中间环节少的为分析依据以中间环节少的为
8、分析依据(2)(2)生产者相对稳定,即生产者比消费者稳定得多,所以生产者相对稳定,即生产者比消费者稳定得多,所以当某一种群数量发生变化时,一般不需考虑生产者数量的当某一种群数量发生变化时,一般不需考虑生产者数量的增加或减少增加或减少。(3)(3)捕食者有多种食物来源时,若其中某一捕食对象减少,捕食者有多种食物来源时,若其中某一捕食对象减少,则它对其他捕食对象的捕食量会增加,而自身的数量则它对其他捕食对象的捕食量会增加,而自身的数量在短期内将维持稳定在短期内将维持稳定 生态系统的功能生态系统的功能一、能量流动的概念一、能量流动的概念生态系统中能量的生态系统中能量的输入、传递、转化和散失输入、传递
9、、转化和散失的过程的过程二、能量流动的过程二、能量流动的过程(草草-兔兔-鹰鹰)(一)能量的输入(一)能量的输入输入途径输入途径光合作用光合作用能量输入总值:生产者固定的太阳能的总值:能量输入总值:生产者固定的太阳能的总值:(二)能量的传递(二)能量的传递传递渠道:传递渠道:食物链、食物网食物链、食物网传递形式:传递形式:有机物有机物能量流动能量流动生产者固生产者固定的能量定的能量自身呼吸消耗自身呼吸消耗被分解者利用被分解者利用传递给下一个营养级传递给下一个营养级若定时若定时暂时未被利用暂时未被利用每个环节能量的一个来源三个去路:每个环节能量的一个来源三个去路:注:注:1 1、真正被各级消费者
10、利用的能量是同化量。、真正被各级消费者利用的能量是同化量。(同化量同化量=摄入量摄入量粪便量)粪便量)2 2、粪便量归为上一营养级,被分解者分解。、粪便量归为上一营养级,被分解者分解。若定时若定时暂时未被利用暂时未被利用(四)能量的散失(四)能量的散失生产者、消费者的呼吸作用、生产者、消费者的呼吸作用、分解者的分解作用(呼吸作用)以分解者的分解作用(呼吸作用)以热能热能散失散失(三)能量的转化(三)能量的转化太阳能太阳能化学能化学能热能热能 (1)(1)单向流动单向流动:只能沿着食物链由低营养级流向高营养级只能沿着食物链由低营养级流向高营养级三、能量流动的特点三、能量流动的特点自身呼吸作用消耗
11、自身呼吸作用消耗分解者利用分解者利用暂未利用暂未利用后一营养级的同化量与后一营养级的同化量与前一营养级的同化量的比值前一营养级的同化量的比值不可逆转不可逆转 捕食关系是长期自然选择的结果捕食关系是长期自然选择的结果热能不能被生产者利用热能不能被生产者利用不可循环不可循环食物链一般不超过食物链一般不超过4-54-5个个营养级营养级 肉食性动物肉食性动物 12.6 12.6 植食性动物植食性动物 62.8 62.8 生产者生产者 464.6 464.6 能量金字塔能量金字塔 肉食性动物肉食性动物 2.5 2.5 肉食性动物肉食性动物 0.50.5食物链一般不超过食物链一般不超过4-54-5个个营养
12、级营养级松毛虫松毛虫灰喜鹊灰喜鹊松树松树四、研究能量流动的意义四、研究能量流动的意义桑基鱼塘桑基鱼塘沼气工程沼气工程1)实现对能量的多级利用,)实现对能量的多级利用,大大提高能量的大大提高能量的利用率利用率;2)调整能量流动关系,使能量持续)调整能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。高效地流向对人类最有益的部分。1 1科学家对生活在某生态系统的一个蜘蛛种群的能量进科学家对生活在某生态系统的一个蜘蛛种群的能量进行定量分析,得出了能量流经这种肉食动物的有关数据如行定量分析,得出了能量流经这种肉食动物的有关数据如图示图示(能量以种群的质量表示能量以种群的质量表示),下列叙述正确的是,
13、下列叙述正确的是()被蜘蛛吃下未被蜘蛛同化的能量属于上一营养级同化量中的一部分被蜘蛛吃下未被蜘蛛同化的能量属于上一营养级同化量中的一部分在食物链中,蜘蛛至少位于第三营养级在食物链中,蜘蛛至少位于第三营养级图中图中X X代表用于蜘蛛生长、发育和繁殖的能量代表用于蜘蛛生长、发育和繁殖的能量根据图中的数据不能算出猎物种群和蜘蛛间的能量传递效率根据图中的数据不能算出猎物种群和蜘蛛间的能量传递效率 A A B B C C D D物质循环物质循环3 3、循环特点:、循环特点:具有具有全球性、循环流动全球性、循环流动。2 2、循环范围、循环范围:生物群落生物群落和和无机环境无机环境之间。之间。1 1、物质:
14、、物质:组成生物体的化学元素,如组成生物体的化学元素,如C C、H H、O O、N N、P P、S S。一、概念一、概念二、碳循环二、碳循环1 1、C C在无机环境中的存在形式:在无机环境中的存在形式:2 2、C C在生物群落中的存在形式在生物群落中的存在形式:3 3、C C在生物群落和无机环境间的循环形式:在生物群落和无机环境间的循环形式:COCO2 2和碳酸盐和碳酸盐含碳有机物含碳有机物COCO2 24 4、碳进入生物群落的途径:、碳进入生物群落的途径:生产者的光合作用或化能合成作用生产者的光合作用或化能合成作用影响:影响:导致气温升高,加速极地和高山冰川的融化,导致导致气温升高,加速极地
15、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海平面上升,进而对人类和其他许多生物的生存构成威胁。成威胁。5 5、碳返回无机环境的途径:、碳返回无机环境的途径:生产者、消费者的呼吸作用生产者、消费者的呼吸作用分解者的分解作用分解者的分解作用化石燃料的燃烧化石燃料的燃烧6 6、温室效应、温室效应产生原因:产生原因:化学燃料的大量燃烧。化学燃料的大量燃烧。植被大面积破坏。植被大面积破坏。碳循环图解的识别方法:碳循环图解的识别方法:整个图解中,食物链是整个图解中,食物链是EFDBEFDB。找双向箭头:找双向箭头:A A和和E E一个为生产者,一个为生产者,一个是大气中的一个是大气
16、中的COCO2 2库。库。其他各个成分都有箭头指向其他各个成分都有箭头指向A A:A A为大气中的为大气中的COCO2 2库,库,E E为生产者。为生产者。剩余的几个成分,其中其他生物部分的箭头都指向剩余的几个成分,其中其他生物部分的箭头都指向C C:C C是分解者,剩余的是分解者,剩余的B B、D D、F F则为消费者。则为消费者。1 1、能量的固定、储存、转移和释放,离不开物质的合成和分解、能量的固定、储存、转移和释放,离不开物质的合成和分解2 2、物质是能量沿食物链、物质是能量沿食物链(网网)流动的载体流动的载体3 3、能量是物质在生态系统中往复循环的动力、能量是物质在生态系统中往复循环的动力 生态系统中的各种组成成分,正是通过能量流动和生态系统中的各种组成成分,正是通过能量流动和物质循环,才能紧密的联系在一起,形成一个统一物质循环,才能紧密的联系在一起,形成一个统一的整体。的整体。三、物质循环与能量流动的关系:三、物质循环与能量流动的关系:来源来源传递形式传递形式举例举例物理物理信息信息光、声、温度光、声、温度、湿度、磁力等湿度、磁力等物理物理过程过程萤火虫的光、哺乳萤火虫的光