沈敏生态系统物质循环学习教案

1、会计学1沈敏生态系统沈敏生态系统(shn ti x tn)物质循环物质循环第一页，共33页。第1页/共33页第二页，共33页。第2页/共33页第三页，共33页。为什么维持生态系为什么维持生态系统所需大量统所需大量(dling)(dling)物质，例物质，例如氧、水、氮、碳如氧、水、氮、碳和许多其他物质，和许多其他物质，亿万年来却没有被亿万年来却没有被生命活动所消耗完生命活动所消耗完？第3页/共33页第四页，共33页。一、碳循环：一、碳循环： 碳元素约占生物体干重的碳元素约占生物体干重的49，碳是有机，碳是有机化合物的化合物的“骨架骨架”，没有，没有(mi yu)碳就没有碳就没有(mi yu)生

2、命。生命。单质单质(dnzh)和化合物，有机物和无机物和化合物，有机物和无机物第4页/共33页第五页，共33页。 草 大气(dq)中的CO2兔 鹰 细菌、真菌第5页/共33页第六页，共33页。大气大气(dq)(dq)中的中的CO2CO2燃燃烧烧光光合合作作用用呼呼吸吸作作用用植物植物(zhw)动物动物(dn(dngw)gw)摄食摄食微微生生物物的的呼呼吸吸作作用用呼呼吸吸作作用用动植物的遗体和排出物动植物的遗体和排出物泥炭、煤、石油泥炭、煤、石油第6页/共33页第七页，共33页。C循环循环(xnhun)的图的图解解化石燃料化石燃料大气环大气环境境分解者分解者生产者生产者消费者消费者光合作用光合

3、作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作呼吸作用用分解作用分解作用分解作用分解作用形形成成石石油油、天天然然气气等等形成石油、形成石油、天然气等天然气等燃烧作用燃烧作用摄摄食食作作用用第7页/共33页第八页，共33页。1.1.碳循环的形式：碳循环的形式：2.2.碳在自然界中的存在形式：碳在自然界中的存在形式：3.3.碳在生物体内的存在形式：碳在生物体内的存在形式：4.4.碳进入生物体的途径：碳进入生物体的途径：5.5.碳在生物体之间传递碳在生物体之间传递(chund)(chund)途径：途径：6.6.碳进入大气的途径：碳进入大气的途径：主要主要(zhyo)(zhyo)是是CO2CO2；COC

4、O2 2和碳酸盐和碳酸盐含碳有机物；含碳有机物；光合作用光合作用(gungh-zuyng)(gungh-zuyng)和化能合成作用和化能合成作用食物链（网）食物链（网）生物的呼吸作用生物的呼吸作用微生物的分解作用微生物的分解作用化石燃料的燃烧化石燃料的燃烧第8页/共33页第九页，共33页。生产者生产者消费者消费者分解者分解者大气大气(dq)(dq)中的中的CO2CO2库库化石化石(hush)燃料燃料(1)碳从无机碳从无机(wj)环境进入生物群落的途径有：环境进入生物群落的途径有：_作用和作用和_作用。作用。(4)在生物群落内部，碳通过在生物群落内部，碳通过_，以含以含_有机物的形式传递。有机物

5、的形式传递。(3)在无机环境与生物群落之间在无机环境与生物群落之间, 碳以碳以_的形式循环的形式循环.(2)碳进入大气的途径有：碳进入大气的途径有：_光合光合呼吸作用、分解作用、燃烧呼吸作用、分解作用、燃烧CO2碳碳练习：练习：食物链和食物网食物链和食物网化能合成化能合成第9页/共33页第十页，共33页。2.下图是自然界中碳循环简图，图中的甲、下图是自然界中碳循环简图，图中的甲、乙、丙代表乙、丙代表(dibio)生态系统的何种组成成分生态系统的何种组成成分？ 乙为生产者，丙为分解者，甲为消费者乙为生产者，丙为分解者，甲为消费者第10页/共33页第十一页，共33页。 甲为生产者，乙为分解者，丙为

6、消费者甲为生产者，乙为分解者，丙为消费者第11页/共33页第十二页，共33页。练习练习(linx)： 1.下图是自然界碳循环的简图，图中的下图是自然界碳循环的简图，图中的A、B、C 、D各代表各代表(dibio)在生态系统各成分中在生态系统各成分中何种成分？何种成分？C C为生产者，为生产者，B B为分解者，为分解者，A A为消费者，为消费者，D D无机无机(wj)(wj)环境环境 CDBA第12页/共33页第十三页，共33页。CDABCDBA第13页/共33页第十四页，共33页。二物质循环二物质循环(xnhun)的概念：的概念：组成生物体的等基组成生物体的等基本元素，在本元素，在 和和 之间

7、往之间往返循环返循环(xnhun)利用的过程，又称为生物利用的过程，又称为生物地球化学循环地球化学循环(xnhun)。C、H、O、N、P、S无机环境无机环境生物生物(shngw)群落群落 生物群落生物群落 无机环境无机环境第14页/共33页第十五页，共33页。第15页/共33页第十六页，共33页。 注意： 组成生物体C、H、O、N、P、S等基本元素(yun s)。而不是单质，也不是化合物。 是指地球上最大的生态系统生物圈。其中的物质循环带有全球性，所以又叫生物地球化学循环。具有全球性，反复具有全球性，反复(fnf)(fnf)利用，利用，循环流动循环流动. .3.3.循环循环(xnhun)(xn

8、hun)：1.物质：物质： 2.范围范围:4.特点：特点：第16页/共33页第十七页，共33页。施用农药施用农药DDT 的地区，虽然只占陆地面积的地区，虽然只占陆地面积的一小部分，可是在远离施药地区的南极动的一小部分，可是在远离施药地区的南极动物企鹅体内也发现了物企鹅体内也发现了DDT，南极动物体内为，南极动物体内为何会出现何会出现DDT？此现象说明？此现象说明(shumng)了什了什么？么？全球性全球性第17页/共33页第十八页，共33页。练习练习(linx)：D第18页/共33页第十九页，共33页。 温室温室(wnsh)效应的控制不只是某一个国家的事情效应的控制不只是某一个国家的事情，为此

9、，为此1997年年12月月11日联合国在日本东京有关温室日联合国在日本东京有关温室(wnsh)气体的排放签署了京都议定书，这基于气体的排放签署了京都议定书，这基于物质循环具有物质循环具有_的特点。的特点。下图是一幅下图是一幅(y f)1989年世界环境日主题的宣传年世界环境日主题的宣传画画全球性全球性第19页/共33页第二十页，共33页。第20页/共33页第二十一页，共33页。社会热点社会热点(r din)(r din)：温室效应：温室效应1 1、现象、现象(xinxing)(xinxing)：大气中大气中CO2CO2浓度的增加，形成浓度的增加，形成(xngchng)(xngchng)温室效应

10、，导致温室效应，导致气温升高。气温升高。2 2、COCO2 2增多的原因增多的原因化石燃料的大量燃烧化石燃料的大量燃烧森林、草原等植被的破坏森林、草原等植被的破坏3 3、温室效应的危害、温室效应的危害极地冰川加速融化极地冰川加速融化沿海城市被淹没沿海城市被淹没农田减少，粮食减产农田减少，粮食减产第21页/共33页第二十二页，共33页。如何解决如何解决(jiju)“温室效应温室效应” ？1 1、减少煤、石油等化石燃料的燃烧、减少煤、石油等化石燃料的燃烧(rnsho)(rnsho)，提高能效。，提高能效。2 2、开发新的洁净能源，如核能、开发新的洁净能源，如核能(hnng)(hnng)、太、太阳能

11、、风能、水能等。阳能、风能、水能等。3 3、大面积植树造林，降低空气中、大面积植树造林，降低空气中COCO2 2含量。含量。第22页/共33页第二十三页，共33页。第23页/共33页第二十四页，共33页。第24页/共33页第二十五页，共33页。项目项目能量流动能量流动物质循环物质循环内容和内容和形式形式特点特点范围范围联系联系能量以有机物能量以有机物形式形式(xngsh)流动流动不同不同(b tn)元素而异元素而异单向单向(dn xin)流动、流动、逐级递减逐级递减反复利用、反复利用、循环流动循环流动生态系统的生态系统的各营养级各营养级生物圈生物圈能量流动和物质循环二者相互伴随，相能量流动和物

12、质循环二者相互伴随，相辅相承，辅相承，物质为能量流动提供物质为能量流动提供载体载体；能量为物质循环提供能量为物质循环提供动力动力。第25页/共33页第二十六页，共33页。知识知识(zh shi)(zh shi)总总结：结：物质物质(wzh)(wzh)循环循环举例举例(j l)：碳：碳循环循环循环形式循环形式温室效应温室效应概念概念与能量流动的关系与能量流动的关系第26页/共33页第二十七页，共33页。生物群落生物群落(shn w qn lu)与无机环境与无机环境abc2、下图为生态系统碳循环示意图，其中甲、乙、丙表示生态系统中的三种、下图为生态系统碳循环示意图，其中甲、乙、丙表示生态系统中的三

13、种(sn zhn)成分。成分。（1）生态系统的碳循环是指碳元素在）生态系统的碳循环是指碳元素在_之间不断循环的过之间不断循环的过程程（2）大气中的）大气中的CO2可以在绿色植物的可以在绿色植物的_ （在（在ac中选择）中合成有机物；中选择）中合成有机物； 含碳有机物在含碳有机物在_和和_ （在（在ac中选择）可以分解为中选择）可以分解为CO2（3）甲代表）甲代表_,乙代表乙代表_,丙代表丙代表_（4）X与甲中图示生物类群的能量来源不同，与甲中图示生物类群的能量来源不同，X代表的生物为代表的生物为_（5）丙成分除了有图中所示生物外，还有）丙成分除了有图中所示生物外，还有_和和_等生物。这些生物等

14、生物。这些生物与丙中图示生物不同，与丙中图示生物不同，Y的细胞结构最主要的特点是的细胞结构最主要的特点是_ 生产者生产者消费者消费者分解者分解者硝化细菌等硝化细菌等 真菌真菌(zhnjn) (zhnjn) 蚯蚓蚯蚓有核膜包围的细胞核有核膜包围的细胞核第27页/共33页第二十八页，共33页。3.3.下面是甲乙丙丁四个种群在一个达到生态平衡下面是甲乙丙丁四个种群在一个达到生态平衡的环境中含有的环境中含有(hn yu)(hn yu)的总能量和残留农药的的总能量和残留农药的DDTDDT的平均浓度的平均浓度种群种群甲甲乙乙丙丙丁丁能量能量2.82.810109 91.91.910108 89.19.11

15、0107 72.92.910107 7DDTDDT浓度浓度0.040.040.350.350.390.393.43.41 1）这四个种群中属于生产者的是）这四个种群中属于生产者的是_2)2)写出四个种群的能量流动渠道：写出四个种群的能量流动渠道：_3)3)在能量流动的渠道中，在能量流动的渠道中，_越高，生物体内的越高，生物体内的DDTDDT浓度越高，这种现象浓度越高，这种现象(xinxing)(xinxing)称为称为_甲甲乙乙甲甲丙丙丁丁营养营养(yngyng)级级生物富集生物富集第28页/共33页第二十九页，共33页。第29页/共33页第三十页，共33页。4.20世纪世纪60年代，美国农庄年代，美国农庄(nn zhun)主为主为了提高农作物产量，曾用飞机反复大面积地喷洒了提高农作物产量，曾用飞机反复大面积地喷洒有机磷杀虫剂，几年后显而易见的是（有机磷杀虫剂，几年