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1、第1节 生态系统概述,第23章 生态系统及其稳定性,北美的凯巴森林主要由松树、冷杉和云杉构成，森林的底层还生长着多种草本植物。100多年前，森林中大约有4000多只黑尾鹿吃树叶或草本植物。狼以黑尾鹿为食，凶狠的美洲狮常常捕猎狼和黑尾熊。森林中阳光普照、空气清新、土壤肥沃、水分充足、温度适宜印第安人与各种生物在这片森林中和谐地生活着，森林里到处都呈现出一片生机勃勃的景象。,一、什么是生态系统,生态系统 的 概念,1.生态系统, 由_与它的_ 相互作用而形成的统一整体,生态系统 = +,种群之和,生物,无机环境,非生物的_和_,物质,能量,2. _是地球上最大的生态系统,生物圈,生产者 消费者 分
2、解者,地球上全部的生物及其无机环境的总和。它包括大气圈的下层、水圈的全部、岩石圈的上层。,在一个阴湿山洼的草丛中，有一堆长满苔藓和木耳的朽木，其中聚集着蚂蚁、蚯蚓、老鼠等动物，这些共同构成一个（ ）A、生态系统 B、种群C、群落 D、以上均不正确,有效训练：,生态系统的类型,自然生态系统,淡水生态系统,海洋生态系统,水域生态系统,陆地生态系统,森林生态系统,草原生态系统,荒漠生态系统,冻原生态系统,人工生态系统,农田生态系统,人工林生态系统,果园生态系统,城市生态系统,海洋生态系统,海洋生态系统,海岛生态系统,淡水生态系统,湿地生态系统,森林生态系统,森林中的动物,森林中动物主要是树栖和攀缘类
3、,草原生态系统,草原上的动物,草原上动物主要是穴居或快速奔跑类,荒漠生态系统,美国落基山高山冻原,美国落基山高山冻原,吉林长白山高山冻原,北极冻原,农田生态系统,人工林生态系统,果园生态系统,城市生态系统,生物圈,生态系统组成,能量：,生产者,消费者,分解者,物质：,自养生物 主要指绿色植物,植食性动物、肉食性动物、杂食性动物、寄生生物,主要是细菌和真菌,二、生态系统的组成,阳光、热能等,空气、水、无机盐等,绿色植物,光合作用,浮游植物、蓝藻等,各种动物,直接或间接以植物为食,主要细菌和真菌,分解有机物,蚯蚓等,阳光、热能水空气、无机盐等,举例,特点,生产者(producer),消费者(con
4、sumer),分解者(decomposer),非生物的物质和能量,成分,化能合成作用,能辨析吗,1、植物都是生产者。,2、生产者都是植物。,3、绿色植物都是生产者。,4、生产者都是绿色植物。,5、生产者都是自养生物。,6、自养生物都是生产者。,能辨析吗,1、消费者都是动物。,2、动物都是消费者。,3、消费者都是异养生物。,4、异养生物都是消费者。,一般在捕食关系中,能辨析吗,1、微生物都是分解者。,2、分解者都是微生物。,3、分解者都是异养生物。,4、异养生物都是分解者。,硝化细菌,硫细菌,铁细菌,蓝藻、光合细菌（光合作用）,化能合成作用,生产者不一定是植物,菟丝子,消费者不一定是动物,大肠杆
5、菌,分解者主要包括细菌和真菌。,也包括营腐生生活的动物如屎壳郎、蚯蚓、秃鹫等。,重难点突破 ：尝试建构生态系统的模型,用线条和箭头把四种成分之间的关系及作用连接起来：,生产者,非生物的物质和能量,消费者,分解者,看谁做得 又准又快！,(必备成分),生产者,消费者,分解者,动物摄食,尸体、粪便,残枝败叶、遗体,非生物的物质和能量,光合作用、化能合成作用,细胞呼吸,(主要成分、基石),(必不可少成分),生态系统中各组成成分之间的紧密联系，才使生态系统成为一个统一的整体，具有一定的结构和功能。,细胞呼吸,分解作用,细胞呼吸,分解作用,生态系统的营养结构,非生物物质和能量,生产者,消费者,分解者,捕食
6、关系,生态系统的结构,物质循环与能量流动的渠道,请同学们欣赏图片,“螳螂捕蝉，黄雀在后。”,生产者,初 级 消费者,次 级 消费者,三 级 消费者,第 一营养级,第 二营养级,第三营养级,第四营养级,食物链：各种生物之间由于食物关系而形成的一种联系。,营养级：各种生物在食物链中所处的环节。,食物链,成分,营养级,食物链,植物 蝉 螳螂 黄雀,（4）食物链中箭头的含义：方向代表能量流动的方向， 同时体现捕食与被捕食的关系,绝不能颠倒。,小结：,（1）一条完整的捕食食物链从第一营养级（生产者）开始； 终点是不被其他动物所食的动物。,（2）分解者不参与该种食物链的组成。,（5）食物链一般不超过五个营
7、养级。,巩固：,图中存在几条食物链？,（3）动物从第二营养级开始，所处的消费者等级比其 对应的营养级低一级。,共有 食物链,7条,在下列食物网中你能找出多少条食物链？,猫头鹰,蛇,青蛙,食草的昆虫,草,蜘蛛,吃虫的鸟,1.此食物网有_ _ 条食物链,其中最长的一条是_ _ _ _ _ _ _ _ _2.食物网中蜘蛛和青蛙的关系是_ _ _ _ 3.与猫头鹰相关的食物链共有_ _ _条4. 吃虫鸟如果因某种原因而减少，则青蛙的数量可能是_ _ _ _ _ _ 。5.如猫头鹰全部迁走，其它动物中数量可能明显减少的是_ _ _ _ _ _ 。,根据上图回答问题：,4,捕食、竞争,4,增加,小结：,（
8、1）食物网中的每条食物链都从第一营养级（生产者）开始, 植物只能位于第一营养级（生产者）。,（2）食物网中的各种生物，在任意一条食物链中都只有唯一的营养级。,（3）在食物网中，由于动物可以同时成为几条食物链的成员， 该种情况下，动物才可能具有多个营养级。,1 无论在什么生态系统中，自养生物都是生产者，异养生物都是消费者。 （ ）,巩固训练： 判断正误并说明理由,2 食物链总是生产者为第一营养级，无生产者是不能构成食物链的。（ ）,3 一条食物链中的一种生物，所属消费级和营养级可能相同，可能不同。 （ ）,1. 细菌在生态系统中的作用，按营养功能分，它应属于（ ）A.生产者 B. 分解者C. 消
9、费者 D. 因细菌的种类不同而不同2. 一个生态系统若能长期维持下去，除了非生物的物质和能量外，不可缺少的是（ ）A. 生产者和消费者 B. 消费者和分解者C. 生产者和分解者 D. 所有生物成分,巩固训练：单选题,3. 兔子吃草，红狐吃兔，狼吃红狐构成的食物链中，红狐所处的消费者级别和营养级别分别是（ ）次级消费者、第二营养级 B. 次级消费者、第三营养级C. 三级消费者、第二营养级 C. 三级消费者、第三营养级4. 下列符合生物学意义的食物链是（ ）大米 鼠 蛇 人B. 阳光 青草 蛇 人C. 青草 鼠 蛇 鹰D. 营养物质 鼠 蛇 鹰,巩固训练：单选题,自然生态系统主要有三种类型的食物链
10、：牧食食物链或捕食食物链：是以活的绿色植物为基础，从食草动物开始的食物链，例如，小麦蚜虫瓢虫食虫鸟。碎屑食物链或分解食物链：是以死亡的动植物残体为基础，从真菌、细菌和某些土壤动物开始的食物链，例如，死亡的动植物残体跳虫、螨类食虫昆虫、蜘蛛食虫鸟、小型哺乳动物。寄生食物链：以活的动植物有机体为基础，从某些专门营寄生生活的动植物开始的食物链，如，鸟类跳蚤鼠疫细菌。,生物富集,1.概念：生物富集是指生物从周围环境中吸收并积累某种物质，使生物体内该物质的浓度不断增加的现象。,以DDT为例,富集1.3 万倍,富集17万倍,富集833万倍,富集66万倍,浮游生物,生物体内的污染物超过一定的浓度时，生物就会
11、出现受害症状。,2.影响,案例分析：,日本水俣湾外围的“不知火海”是一个内海，那里海产丰富，是渔民们赖以生存的主要渔场。1925年，日本氮肥公司在这里建厂，后又开设了合成醋酸厂。1949年后，这个公司开始生产氯乙烯，年产量不断提高 。与此同时，工厂把没有经过任何处理的废水排放到水俣湾中。 1956年，水俣湾附近发现了一种奇怪的病。这种病症最初出现在猫身上，被称为“猫舞蹈症”。 随后不久，此地也发现了患这种病症的人。患者由于脑中枢神经和末梢神经被侵害，轻者口齿不清、步履蹒跚、面部痴呆、手足麻痹、感觉障碍、视觉丧失、震颤、手足变形，重者神经失常，或酣睡，或兴奋，身体弯弓高叫，直至死亡。,怪病原因？
12、,含重金属的污水,含重金属的熟鱼,人吃了含有重金属的鱼之后，身体里也含有重金属，但是人体很难将这些物质分解，因此，随着所食含重金属食物的量的增多，人体内的重金属含量也在增加，这就是生物富集。,工厂,经过上面的学习，大家已经对生物富集的危害有了一定的了解，大家对此有什么想法呢？如何降低生物富集的危害呢？,1.此食物网有 条食物链；2.其中最长的一条是 ，最短一条 ；3.属于第二营养级的有 ；4.属于次级消费者的生物是 ；5.只属于次级消费者的生物是 ；6.鹰共占有 个营养级, 分别是 。7.食物网中蜘蛛和青蛙的关系是 ，鼠与狐的关系是 ， 兔与鼠的关系是 ；8.要构成一个生物群落，除图中已有的成
13、分外，还包括 ， 要构成一个生态系统，除图中已有的成分外，还包括 ；9.当狐如果因某种原因而消失，则兔子的数量可能是 。,19,草蝗蛛蛙蛇,兔、旱獭、鼠、草食鸟、蝗虫,狐、蛛、螳螂,三,三、四、五,捕食和竞争,分解者,先增后减，最终稳定,草兔狐,狐、鹰、蜘蛛、蛇、螳螂、食虫鸟、蛙,捕食,竞争,非生物的物质和能量及分解者,思 考,水族箱中的各种动物如何获得维持生命活动的能量？水族箱中的各种植物维持生命活动的能量来自何方？这些植物怎样获得所需要的能量的？能量如何在生态系统的各种生物中流动的？各种生物获得的能量是不是可以完全用于它们的生命活动？生态系统中的能量流动具有什么特点？,二、生态系统的功能,
14、（一）生态系统的能量流动,2、 能量流动的特点：,单向流动,逐级递减，传递效率为10%20%,十分之一定律,美国生态学家林德曼，明确提出了“十分之一定律”。从理论上讲，一个人靠吃鱼增长身体1kg，就得吃掉10kg鱼，10kg的鱼则要吃掉100kg的浮游动物，100kg的浮游动物要吃掉1000kg的浮游植物。也就是说，1000kg的浮游植物才能养活10kg的鱼，进而才能使人增长1kg体重。,小 结,从能量传递过程看，流经生态系统的能量就是绿色植物所固定的全部太阳能，这些能量沿着食物链和食物网的各个营养级传递。从能量传递的数量和效率看，能量流经各营养级是逐级递减的，单向不循环的，传递率为1020。
15、,（二）生态系统的物质循环,生态系统中能量的源头是太阳能，而生态系统中的物质却是由地球提供的。地球为什么能为生物源源不断地提供各种物质呢？,思 考,1、通过对碳循环的学习,你能归纳出物质循环的概念么?2、物质循环有什么特点?,组成生物体的物质在生物群落与无机环境之间的往返运动 。,1、物质循环的概念：,2、物质循环的特点,物质循环带有全球性 生态系统的物质，循环反复出现，循环流动，不会消失，生物可反复利用,3、能量流动和物质循环的关系,能量的固定、储存、转移和释放，离不开物质的合成和分解等过程。物质作为能量的载体，使能量沿着食物链(网)流动；能量作为动力，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。,尝试一下,制作生态瓶（模拟淡水生态系统）,人类能否在生物圈之外建造一个适于人类长期生活的生态系统呢？,
