生态系统的物质循环(上课用)课件.ppt

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1、第三节 生态系统的物质循环,碳的循环过程,化石燃料的燃烧,（1）碳在自然界中的主要存在形式：（2）碳进入生物体的途径：（3）碳在生物体内的存在形式：（4）碳在生物体之间传递途径（渠道）：（5）碳进入大气的活动：（6）碳在生物群落和无机环境间循环的形式：,CO2,CO2,有机物,光合作用和化能合成作用,食物链和食物网,生物的呼吸作用分解者的分解作用化石燃料的燃烧,思考？,物质循环的概念,是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，在生态系统的生物群落与无机环境之间的循环过程叫生态系统的物质循环。,能量流动与物质循环的关系,以有机物形式流动,以无机物形式循环,单向传递、逐级递减,往复循环、全球性

2、,生物群落各营养级之间,生物圈,（1）能量的固定、储存、转移和释放，离不开物质的合成和分解（2）物质是能量流动的载体（3）能量是物质反复循环的动力,同时进行、相互依存，不可分割的,小资料,温室效应能量主要以光的形式到达地球，其中大部分被吸收，并通过各种方式转化为热量，热量最后以红外线辐射的形式从地球再辐射出去。在大气层中，二氧化碳对光辐射没有影响，但是能吸收红外线并阻挡红外线通过。大气中的二氧化碳越多，对地球上热量逸散到外层空间的阻碍作用就越大，从而使地球温度升高的越快。,（3）图中D C过程是通过 作用实现的，C D过程是通过 作用实现的，B D过程是通过_ 作用实现的。碳循环始终与 结合在

3、一起。（4）生物群落中有一部分碳以_形式储藏在地层中。碳在无机环境中以 形式存在。,（1）此生态系统的能量流动是从 _ 固定太阳能开始的。（2）碳元素在大气中与A、B、C之间的传递是以 _形式进行的，在生态系统各成分中A为，B为。,例、右图示生态系统碳循环示意图，A、B、C、D是生态系统的成分，D为大气，请据图回答：,练习,消费者,分解者,光合,呼吸,分解,能量,石油、煤炭等,CO2,CO2,（1）写出的生理过程及产生 CO2的方式。_ _ _ _（2）碳在无机环境与生物群落之间以_形式进行循环。（3）碳循环中最简单的循环途径是在_和大气之间的循环。,CO2,绿色植物,练习,联系生活,某农户有

4、如下经营模式：,请你根据所学的能量流动和物质循环的知识，建立新的经营模式，使农户减少投入，从而增加收入。(画出该生态系的结构模型）,用箭头表示它们之间的物质和能量关系：,提示：将废料变原料，能量多级利用，物质循环利用。,如果滥伐森林、大量化石燃料燃烧，对生态系统的碳循环及生态环境有何影响？,破坏碳循环的平衡,大气中CO2含量增加,温室效应,关注社会,温室效应,1、温室效应?,2、CO2增多的原因,3、温室效应的危害,4.缓解温室效应的措施,小结,第4节 生态系统的信息传递,信息:日常生活中,一般将可以传播的消息、情报、指令、数据、信号等称作信息,信息的种类,物理信息：通过物理过程传递的信息化学

5、信息：通过化学物质传递的信息行为信息：通过特殊的行为传递的信息,注意分析以下图片 归纳信息的种类。分析存在的信息来源、信息传播方式和接受信息的生物，注意信息的作用。,一、生态系统中信息的种类,萤火虫则以闪光来告诉同伴自己的位置、现在是否有交配的要求等。,非洲的黑犀牛身上会生长一些讨厌的扁虱和其它寄生虫，而小犀牛鸟非常喜欢这种食物，它们通常停在犀牛的身上到处找这些寄生虫吃，犀牛感到非常惬意。,当然这是有回报的，当有大型猛兽出现时，犀牛鸟会发出一种很小的警告声音，犀牛便会警惕起来并及早做好反击或逃跑的准备。,一、生态系统中信息的种类,季节的变迁的同时气温发生了变化，而某些鸟类的迁徙就是适应这种变化

6、的一种行为,利用地磁场确定方向,一、生态系统中信息的种类,1、物理信息（physical information）,生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息。,物理信息的来源可以是无机环境，也可以是生物。,戴胜是一种美丽的鸟，但其臭无比，因为它们的尾部能分泌一种极臭的物质，这样可以将它们的巢穴弄得臭气熏天，一般蛇鼠和其它肉食性鸟类及盗蛋的鸟都不愿光顾。,黄鼠狼肛门附近有一对臭腺，是种独特的化学武器。当黄鼠狼遭到猎狗紧紧追捕，难以脱身时，在猎狗接近的一瞬间，黄鼠狼会突然施放出一股臭液来，臭味难闻。猎狗常常给臭得发愣，黄鼠狼就乘机溜跑了。一个臭屁救了黄鼠狼的命，人们叫它“救命

7、屁”。,一、生态系统中信息的种类,2、化学信息（chemical information）,生物在生命活动过程中，产生的一些可以传递信息的化学物质。,昆虫、鱼类以及哺乳类等生物体中都存在能传递信息的化学物质信息素（pheromone）。,一、生态系统中信息的种类,一、生态系统中信息的种类,3、行为信息（behavior information）,动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能传递某种信息。,（1）哺乳动物的体温；（2）鸟类鸣叫；（3）孔雀开屏；（4）萤火虫发光；（5）植物分泌的化学物质；,练习：请将下列信息进行分类,（6）电磁波；（7）昆虫发出的声音；（8）昆虫的外信息素；（9）紫外线

8、；（10）蜜蜂跳舞；,（1）哺乳动物的体温；（2）鸟类鸣叫；（3）孔雀开屏；（4）萤火虫发光；（5）植物分泌的化学物质；,练习：请将下列信息进行分类,（6）电磁波；（7）昆虫发出的声音；（8）昆虫的外信息素；（9）紫外线；（10）蜜蜂跳舞；,属于物理信息的有（）,（1）哺乳动物的体温；（2）鸟类鸣叫；（3）孔雀开屏；（4）萤火虫发光；（5）植物分泌的化学物质；,练习：请将下列信息进行分类,（6）电磁波；（7）昆虫发出的声音；（8）昆虫的外信息素；（9）紫外线；（10）蜜蜂跳舞；,属于物理信息的有（）,练习：请将下列信息进行分类,属于物理信息的有（）,属于化学信息的有（）,（1）哺乳动物的体温；

9、（2）鸟类鸣叫；（3）孔雀开屏；（4）萤火虫发光；（5）植物分泌的化学物质；,（6）电磁波；（7）昆虫发出的声音；（8）昆虫的外信息素；（9）紫外线；（10）蜜蜂跳舞；,练习：请将下列信息进行分类,属于物理信息的有（）,属于化学信息的有（）,（1）哺乳动物的体温；（2）鸟类鸣叫；（3）孔雀开屏；（4）萤火虫发光；（5）植物分泌的化学物质；,（6）电磁波；（7）昆虫发出的声音；（8）昆虫的外信息素；（9）紫外线；（10）蜜蜂跳舞；,练习：请将下列信息进行分类,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）哺乳动物的体温；（2）鸟类鸣叫；（3）孔雀开屏；（4）萤火虫发光；

10、（5）植物分泌的化学物质；,（6）电磁波；（7）昆虫发出的声音；（8）昆虫的外信息素；（9）紫外线；（10）蜜蜂跳舞；,二、信息传递在生态系统中的作用,阅读：106页，交流讨论结果,资料分析：生态系统中信息传递的重要性,1、蝙蝠对周围环境的识别、取食与飞行，几乎完全依赖声波。蝙蝠通过自身发出声波，对目标进行“回声定位”。,资料分析：生态系统中信息传递的重要性,2、有些植物，像莴苣、茄、烟草的种子必须接受某些波长的光信息，才能萌发生长。,资料分析：生态系统中信息传递的重要性,3、（1）自然界中，植物开花需要光信息刺激，当日照时间达到一定长度时，植物才能开花；（2）许多动物都能在特定时期释放用于吸

11、引异性的信息素；目前科学家已经确定了其化学结构和性质的200多种昆虫信息素中，大部分用来传递性信息。,资料分析：生态系统中信息传递的重要性,4、当烟草植物受到蛾幼虫的攻击后，能产生和释放一种信息素，该化学物质在白天可以吸引蛾幼虫的天敌捕食者，夜间又能够驱赶雌蛾，使它们不能停留在叶片上产卵。,二、信息传递在生态系统中的作用,1.生物个体生命活动的正常进行，离不开信息的作用；,2.生物种群的繁衍，也离不开信息的传递；,3.生态系统中，各种群之间关系的调节，生态系统稳定性的维持，依然离不开信息的传递。,相关资料：在苹果园里放置一个电子仪器，产生与蜜蜂跳圆圈舞或摆尾舞相同的频率或声音。当蜜蜂感受到电子

12、仪器发出的信息后，就会受到诱惑，飞到苹果园去采蜜。这就有助于苹果更好的传粉，从而提高产量。,三、信息传递在农业生产中的应用,村民在麦田里设置草人，预防野鹿来侵。,谈谈信息在生产、生活中的应用事例,用简短的语言归纳信息应用的意义,1.提高农产品或畜产品的产量；,2.对有害动物进行控制。,小结本节知识内容,信息概念 信息种类 信息传递在生态系统中的作用 信息传递在农业生产种的作用,第5节 生态系统的稳定性,第5章生态系统及其稳定性,适量砍伐森林中的树木，森林的结构功能不会破坏。,草原上适量放养牲畜，草原不会被破坏。,适度捕捉生态系统中的动物，也不会导致种群严重减小，更不会灭绝。,生态系统具有保持或

13、恢复自身结构和功能相对稳定的能力。,生态系统具有自我调节能力,生态系统的稳定性:,生态系统能保持稳定性的原因?,一、生态系统的自我调节能力,阅读课文生态系统具有自我调节能力的实例有哪些？生态系统自我调节能力的基础是什么？,负反馈,自我调节有正反馈和负反馈调节。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。,你能找出生态系统中负反馈和正反馈的例子吗？,二.生态系统的稳定性来自抵抗力稳定性和恢复力稳定性两个方面。,生态系统抵抗外界干扰使自身结构功能维持原状的能力。,抵抗力稳定性的概念：,抵抗力稳定性的来源：生物的种类、数量多，一定外来干扰造成的变化占总量的比例小。能量流动与物质循

14、环的途径多，一条途径中断后还有其他途径来代替。生物代谢旺盛，能通过代谢消除各种干扰造成的不利影响。,抵抗力稳定性的特征：,生态系统的组分越多，食物网越复杂，自我调节能力越强，抵抗力稳定性越强。,抵抗力稳定性高的生态系统特征:,、各营养级的生物数量越多，占有的能量多，抵抗力稳定性越高。,抵抗力稳定性的特征：,、各营养级的生物数量越多，占有的能量多，抵抗力稳定性越高。,、生物种类越多，食物网越复杂，物质循环与能量流动的渠道越多，抵抗力稳定性越高。,抵抗力稳定性高的生态系统特征:,生态系统受到外界干扰使自身结构功能破坏后恢复原状的能力。,恢复力稳定性的概念：,恢复力稳定性的来源：生物繁殖的速度快，产

15、生后代多，能迅速恢复原有的数量。物种变异能力强，能迅速出现适应新环境的新类型。生态系统结构简单，生物受到的制约小。,恢复力稳定性的特征：,生态系统的组分越多，食物网越复杂，自我调节能力越强，恢复力稳定性越弱。,恢复力稳定性高的生态系统的特征：,各营养级的生物个体小，数量多，繁殖快。,恢复力强,恢复力弱,恢复力稳定性高的生态系统的特征：,2.生物种类较少，物种扩张受到的制约小。,3.生物能以休眠方式渡过不利时期或产生适应新环境的新类型。,恢复力稳定性高的生态系统的特征：,抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系,对一个生态系统来说，抵抗力稳定性与恢复力稳定性存在相反关系。,人类的生存离不开一个适宜稳定的

16、环境。,人类的发展离不开一个适宜稳定的环境。,走持续发展的道路需要一个适宜稳定的环境。,提高生态系统的稳定性的意义:,保持与提高生物的数量，保护生物的多样性，提高生态系统的抵抗力稳定性。,提高生态系统的稳定性的措施,保护草本、苔藓、地衣等耐性强，繁殖快的小植物和各种小型动物，提高生态系统的恢复力稳定性。,保护和建设多种不同类型的局部生态系统，形成互补生态。提高生态系统的综合稳定性。,右图是美国科学家于1984年开始兴建的“生物圈号”实验室，1993年1月建成后8位科学家入住里面欲通过自己生产各种生存所需在里面生活两年，结果才过了一年多一点就因里面氧气减少、粮食减产不得不撒出。,该实验说明，在目

17、前技术条件下要在生物圈之外建一个适于人类生活的生态系统是非常困难的。因为系统的稳定性很难做到。,生物圈2号的启示,人类应保持对自然的敬畏，不满300万岁的人类想对45亿高龄的地球指手划脚当家作主，为时尚早。人类要避免对自然环境的种种自作聪明，否则，人们很可能不会再有下一个五千年文明。,课题：设计并制作生态缸，观察其稳定性,1.在制作生态缸时，除了参考教材中的方法步骤外，还要注意以下几点:（1）生态缸可制作成封闭型，也可制作成开放型（即不加盖）。前者对生态系统的基本成分及其比例有着更严格的要求。（2）生态缸中放置的生物必须具有较强的生活力，放置生物的数量要合适。（3）为了使生态缸内的沙地保持干燥，可在沙土下铺垫一张塑料布，以防止缸中水（气）渗透上来。（4）生态缸制作完毕后，应该贴上标签，在上面写上制作者的姓名与制作日期。,2.观察生态缸的稳定性时，要注意以下几点:（1）设计一份观察记录表，内容包括植物、动物的生活情况，水质情况（由颜色变化进行判别）及基质变化等。（2）定期观察，同时做好观察记录。（3）如果发现生态缸中的生物已经全部死亡，说明此时该生态系统的稳定性已被破坏，记录下发现的时间。（4）依据观察记录，对不同生态缸进行比较、分析，说明生态缸中生态系统稳定性差异的原因。,自我调节能力的机制是负反馈调节。,