生态环境的稳态》课件4(苏教版必修.pptVIP

第二节 生态环境的稳态 第1课时 照射在草地上的太阳能 都被小草固定了吗? 太阳能被小草固定后,这些 能量有哪些去向? 呼吸作用 生命 活动 热能 暂未利用 分解者 残枝败叶等 兔子吸收了草中的能量后, 这些能量有哪些去向? 呼吸作用 生命 活动 分解者 残骸 兔子把草吃进肚子里,草 中的能量都被兔子吸收了 吗? 同化 暂未利用 热能 呼吸作用呼吸作用呼吸作用 暂未利用暂未利用 暂未利用 残枝败叶等残骸残骸 分解者 分解者分解者 生生 产者产者 初级初级 消费者消费者 次级次级 消费者消费者 呼吸作用呼吸作用呼吸作用 残枝败叶等残骸残骸 分解者 分解者分解者 暂未利用暂未利用 暂未利用 初级初级 消费者消费者 生生 产者产者 次级次级 消费者消费者 残枝败叶等残骸残骸 散失（分解者） 散失（呼吸作用） 呼吸作用呼吸作用呼吸作用 分解者 分解者 分解者 输入 能量流动：能量流动： 生态系统中能量的输入、传递和散失的过程。 传递 传递 初级初级 消费者消费者 生生 产者产者 次级次级 消费者消费者 自身呼吸作用消耗（热能散失，生命活动）；自身呼吸作用消耗（热能散失，生命活动）； 食物链和食物网食物链和食物网 散失（呼吸作用） 散失（分解者） 传递 传递 能量流动的过程能量流动的过程 输入 起点: 始于生产者固定太阳能，即流经生态系统的总能量。始于生产者固定太阳能，即流经生态系统的总能量。 去向: 分解者所利用分解者所利用 ；被下一营养级同化；被下一营养级同化 渠道: 初级初级 消费者消费者 生生 产者产者 次级次级 消费者消费者 肉食性动物 12.6 植食性动物 62.8 生产者 464.6 能量金字塔 1960年，科学家在密执安荒地对一个由植物、田鼠和鼬三个环节组 成的食物链进行了能流分析。 荒地接受的太阳辐射量：6.31010卡/顷年； 植物固定的能量：59.3106卡/顷年； 田鼠吃植物获得的能量为：176103卡/顷年； 鼬同化的能量为：55.6103卡/顷年。 植物 59.3106卡/顷年 田鼠 176103卡/顷年 鼬 76103卡/顷年 农田生态系统中人类的劳作对能量流农田生态系统中人类的劳作对能量流 动有什么影响动有什么影响? ? 研究能量流动的意义: 调整能流关系，使能量持续高效地流向对人类有益的 部分。 假如给你一个池塘，你会怎样经营，从而获得更 大的收益？ 能量流动的过程：能量流动的过程： 生态系统中能量的输入、传递和散失的过程。 散失（分解者） 散失（呼吸作用） 次级次级 消费者消费者 初级初级 消费者消费者 生生 产者产者 输入 传递 传递 能量流动的特点：能量流动的特点： 单向流动、逐级递减。 下表是对对某水生生态态系统营统营 养级级和能量流动动情况的调查结调查结 果， 表中ABCD分别别表示不同的营营养级级，E为为分解者。Pg表示生 物同化作用固定能量的总总量,Pn表示生物体贮贮存的能量(Pn=Pg-R), R表示生物呼吸消耗的能量。（单单位：102千焦/年） PgPnR A15.92.813.1 B870.7369.4501.3 C0.90.30.6 D141.061.979.1 E211.520.1191.4 A、B、C、D分别别代表哪个营营养级级? 第一营养级 第二营养级 第三营养级 第四营养级 分解者 请计请计 算第三营营养级级到第四营营养级级的能量传递传递 效率? 请请比较较此生态态系统输统输 入的总总能量和输输出的总总能量 0.915.95.7% 输输入: 870.7 输输出: 785.5 一、概念: 生态系统指 物质指 循环指 组成生物体的C、H、O、N、P、S等化学元素，不断进行着从 无机环境到生物群落，又从生物群落回到无机环境的循环过 程。 生物圈 组成生物体的C、H、O、N、P、S等化 学元素 组成生物体的C、H、O、N、P、S等化学元素在 生物群落和无机环境之间的往复运动，其中伴 随着复杂的物质变化和能量转化，并非物质的 单纯移动 二、 类型 水循环 气体型循环：包括N、C、O等元素的循环 沉积型循环：包括磷、钙、钾、钠、镁、铁、 碘、铜 等物质的循环 特点：反复出现，循环流动，具有全球性 水是组成生物体的重要成分，约占体 重的6095，体内进行一切生化反应 都离不开水。地球上水通过蒸发、降雨、 植物的蒸腾、吸收等过程反复循环。 水循环： (一)碳循环 糖、脂肪、蛋白质、 核酸都是构成生物体 的基本物质，在它们 的分子中都含有碳元 素。碳元素大约占生 物体干重的50，是 有机化合物的“骨架” ，没有碳就没有生命 。 遗体 A B B 光合作用 含碳有机物 D DD D 呼吸作用 粪便 遗体 含碳有机物 （1）碳循环的形式： （2）碳在自然界中的存在形式： （3）碳在生物体内的存在形式： （4）碳进入生物体的途径： （5）碳在生物体之间传递途径： （6）碳进入大气的途径： CO2； CO2和碳酸盐； 含碳有机物； 绿色植物的光合作用； 化能合成作用 食物链； 生物的呼吸作用 分解者有分解作用 化石燃料的燃烧 无机环境 CO2 生物群落 （有机物） 光合作用、化能合成作用 呼吸作用、微生物的分解作用 氮循环 氮是组成蛋白质和核酸的主要成分。氮占大气成分的 79，必须经过生物固氮作用、硝化作用、反硝化作 用等才能在生物群落与无机环境间反复循环。 自然界中的氮循环 大气中的N2 氮素化肥 NH3 NO3- NO3- 尿素及动植物 遗体 大气中的氮，必须通过以生物大气中的氮，必须通过以生物 固氮为主的固氮作用，才能被植物固氮为主的固氮作用，才能被植物 吸收和利用，进一步被动物利用。吸收和利用，进一步被动物利用。 硝化细菌 O2 O2 不 足 时 NO2- 反硝化作用 氨化作用 (三)硫循环 大气中的SO2 ABC D化石燃料 1、SO2对植物伤害的主要器官是_ 2、 SO2造成大气污染的根本原因是_ 3、图中表示产生SO2的主要途径是序号_ 芽、叶 形成酸雨 (四)生态系统碳循环、氮循环、硫循环的比较 进进入生态态系统统 的方式 进进入生态态系 统统的作用生 物 返回大气途 径 参与循环环 碳循环 氮循环 硫循环 光合作用 化能合成作用 生物固氮、 工业固氮 闪电固氮 绿色植物吸收 绿色植物及其 它自养型生物 固氮微生物 绿色植物 生产者、消费者 分解者的呼吸作 用，化石燃料的 燃烧 反硝化细菌的 反硝化作用 化石燃料的燃烧 火山爆发、微生 物的分解作用 所有生物 分解者、固氮微 生物、硝化细菌 、反硝化细菌 绿色植物 分解者 生态系统的信息传递生态系统的信息传递 信息：信息：一般将可以传播的消息、情报、一般将可以传播的消息、情报、 数据等称作信息。数据等称作信息。 ? ? 生态系统的信息有哪些种类呢？生态系统的信息有哪些种类呢？ 案例案例1 1 一、生态系统中信息的种类一、生态系统中信息的种类 ? ? 下例信息各属于哪种信息类型？下例信息各属于哪种信息类型？ 物理信息物理信息 一、生态系统中信息的种类一、生态系统中信息的种类 昆虫学家就发现，一只雄飞蛾能够接近到几公里外雌飞蛾发昆虫学家就发现，一只雄飞蛾能够接近到几公里外雌飞蛾发 出的某种信号，从而赶去相会。它们敏锐的触角能捕捉空气中出的某种信号，从而赶去相会。它们敏锐的触角能捕捉空气中 不足不足1/31/3盎司的信息素（一种无色无味的特殊化学物质）。盎司的信息素（一种无色无味的特殊化学物质）。 案例案例2 2 凤眼莲根部的分泌物凤眼莲根部的分泌物 可以明显地抑制由于水体可以明显地抑制由于水体 富营养化而大量繁殖的藻富营养化而大量繁殖的藻 类的生长。类的生长。 化学信息化学信息 一、生态系统中信息的种类一、生态系统中信息的种类 案例案例3 3 在繁殖季节，公鸡具有在繁殖季节，公鸡具有“ “大红冠子大红冠子 花外衣花外衣” ”来引诱母鸡交配来引诱母鸡交配 。 行为信息行为信息 一、生态系统中信息的种类一、生态系统中信息的种类 小结小结： 生态系统中生态系统中 信息的种类信息的种类 物理信息物理信息 化学信息化学信息 行为信息行为信息 生态系统中的光、温度、湿度、生态系统中的光、温度、湿度、 磁力等通过物理过程传递的信息磁力等通过物理过程传递的信息 生物在生命活动过程中，产生的生物在生命活动过程中，产生的 一些可传递信息的化学物质一些可传递信息的化学物质 动物的能对同种或异种生物传递动物的能对同种或异种生物传递 信息的行为特征信息的行为特征 ? ? 你还能举出这些信息类型的其他实例吗？你还能举出这些信息类型的其他实例吗？ 二、信息传递在生态系统中的作用二、信息传递在生态系统中的作用 资料分析资料分析 资资资资料料1 1 资资资资料料2 2 莴苣种子萌发率与光的波长的关系莴苣种子萌发率与光的波长的关系 ? ? 分析生态系统中信息传递的作用？分析生态系统中信息传递的作用？ 作用：作用：生命活动的正常进行，离不开信息的作用。生命活动的正常进行，离不开信息的作用。 资资资资料料3 3 资料分析资料分析 许多动物都能在许多动物都能在 特定时期释放用特定时期释放用 于吸引异性的信于吸引异性的信 息素，用来传递息素，用来传递 性信号。性信号。 作用：作用：通过信息传递，雌雄个体能相互识别、交配，通过信息传递，雌雄个体能相互识别、交配， 保证种群的繁衍。保证种群的繁衍。 资资资资料料4 4 作用：作用： 调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。 三、信息传递在农业生产中的应用三、信息传递在农业生产中的应用 讨论：讨论：信息传递在农业生产中的应用有信息传递在农业生产中的应用有 哪些？哪些？ 1.1.提高农产品或畜产品的产量提高农产品或畜产品的产量 例例1 1 苹果园里放置一个电子仪器，产生与蜜蜂跳舞时相同苹果园里放置一个电子仪器，产生与蜜蜂跳舞时相同 的频率或声音，以吸引大量蜜蜂到苹果园采蜜，利于苹的频率或声音，以吸引大量蜜蜂到苹果园采蜜，利于苹 果更好的传粉，从而提高苹果的产量。果更好的传粉，从而提高苹果的产量。 例例2 2 用一定频率的声波处理蔬菜、谷类作物及树木等种子用一定频率的声波处理蔬菜、谷类作物及树木等种子 ，可以提高发芽率，获得增产。，可以提高发芽率，获得增产。 三、信息传递在农业生产中的应用三、信息传递在农业生产中的应用 2.2.对有害动物进行控制对有害动物进行控制 利用音响设备发出不同的声利用音响设备发出不同的声 信号诱捕或驱赶某些动物，使信号诱捕或驱赶某些动物，使 其结群或远离农田。其结群或远离农田。 例例3 3 例例4 4 “ “迷向法迷向法” ”防治害虫：在田间释放过量的人工合成性引防治害虫：在田间释放过量的人工合成性引 诱剂，使雄虫无法辨别雌虫的方位，或者使它的气味感诱剂，使雄虫无法辨别雌虫的方位，或者使它的气味感 受器变得疲劳，不再对雌虫有反应，从而干扰害虫的正受器变得疲劳，不再对雌虫有反应，从而干扰害虫的正 常交尾活动。常交尾活动。 能量流动和物质循环的相互关系 能量流动物质循环 形式 特点 范围 联系 主要以有机物形式 单向流动逐级递减 生态系统的各营养级 组成生物体的基本元素在生物 群落与无机环境间反复循环 反复循环维持生态平衡 具全球生物圈 能量流动和物质循环二者相互伴随，相辅相承， 是不可分割的统一整体。 1.人们常用金字塔来说明生态系统中 哪两者之间的关系 （ ）A A.能量和营养级 B.个体大小与营养级 C.个体大小与个体数量 D.个体数量与生物类型 课堂练习： 2.生态系统的能量流动是指（ ） A.太阳能被绿色植物固定的过程 B.