生态系统中碳

1、生态系统中碳、氮、硫循环的比较一、知识归类（三元素循环的比较）碳循环：（第二册第八章） 氮循环（第三册第二章）硫循环（第三册第六章）反南化细蚯气不是时）比较项目碳循环氮循环硫循环无机环境中各元素的 存在形式二氧化碳、碳酸 盐等氮气、铵盐、硝酸 盐等硫的氧化物、硫酸盐等生物群落中各元素的 存在形式碳水化合物含氮有机物含硫有机物各元素在无机环境、 生物群落间循环形式CO2N2、NH3、N03-S04等各元素循环过程中涉 及的主要生理过程光合作用、呼吸 作用、分解作用生物固氮等主动运输进化引起的环境危机温室效应水华、赤潮酸雨共同点（1）具有全球性（2）反复循环利用二、例题分析例1右图是生态系统的碳循

2、环图解，图中AC代表生态系 统的3种成分，代表碳元素在生态系统中循环的途径。请 仔细分析图并回答下列问题： 图中C代表，碳在B中以 形式存在。 图中代表光合作用的是，代表分解作用的是，代表呼吸作用的 。(填序号) 图中A代表，它在生态系统中作用 是。 碳元素在和中以 形式流动，在和以形式流动。 生态系统中的生物既存在关系，又存 关系，它们的个体中 所存在的碳一部分返回大气中，而另一部分则以化石和 形式储藏在地层中，碳在无机环境中以 和 形式存在。(6)如果14C的半衰期为n年，甲生物化石的14C仅存1/32,乙生物化石的14C仅存1/16,丙生物化石的14C仅存1/64,请计算甲化石 年，乙化

3、石为年，丙化 石为 年。假设它们存在进化关系，则低等到高等的排列顺序 例2 AJ等10种生物都与生命运动相关或与环境 能源等问题有关。它们之间在一定条件下存在如 右上图关系，请回答下列问题：反应是固氮的三种方式，写出的 过程名称；与反应有关的环境公害是什么？ 与物质H有关的环境公害是什么？，你认为目前世界各国未能解决导致这种公害的主要原因是什么？ 物质E可被硝化细菌转化为NO3-，此生理过程名称是，硝化细菌 的新陈代谢类型为。例3右图是城市生态系统中硫循环的模式图，据图回答： 大气中so2的主要来源是；;。动植物遗体、碎屑、排泄物中的硫元素主要通过作用，被释放到土壤和大气中，非生物环境中的SO

4、2、SO42-通过作用进入生物环境中。 随着工业和城市化的发展，人类 的活动，使大气中的SO2含量剧增，远远超过了生态系统的净化能力，造成大气污染。巩固练习：1、在生态系统的碳循环中，最先利用空气中CO2的生物是()分解者B.消费者 C.生产者 D.杂食者 TOC o 1-5 h z 2、在自然生态系统氮循环过程中，空气中N2要进入生态系统的食物链必须先（）A.由固氮生物固定B.由光合作用固定C.由食草动物采食D.由肉食动物捕食3、右图是一个生态系统中硫循环的一部分在图总标有箭头的反应中哪些由自养细菌所特有？（）A.只有B.只有C.只有D.只有和4、 生态系统中，C、N、S等元素流动的特点是（

5、）D.快速运动的A.单向的B.循环的 C.逐级递减的A.由工业排出的二氧化硫由工业排出的二氧化碳5、在我国导致酸雨的主要原因是空气中含有大量的（）由人类活动引起的臭氧增多 D.由人类活动排放的含氮气体6、人口膨胀，世界各地面临粮食危机，农业中大量使用化肥能提高粮食产量，但存在许多负面影响。生物固氮能向植物提供大量氮肥，提高粮食产量，而且不污染环境，现已成为 一项重要的研究课题，据生态系统氮循环及相关知识回答问题。（1）与人工合成NH3所需的高温、高压条件相比，生物固氮的顺利进行是因为这些生物 体内含有特定的，这类物质的化学本质为。（2） 农业上大量使用化肥，未被吸收的化肥流向水体，造成 ，引

6、起了。（3）基于农业上大量使用化肥带来的负面影响，人们正致力于转基因固氮植物的研究。目前科学家已科学家已通过技术将根瘤菌的固氮基因转移到水稻细胞中并在水稻中发现固氮物质，这表明固氮基因在表达时使用了相同的，写出固氮基因控制固氮物质合成的表达式:。（4） 固氮基因的结构与水稻基因相比一般比较简单，主要是固氮基因的编码区（填 “有”或“没有”）内含子。（5 ）生态系统氮循环中有许多微生物起重要作用，硝化细菌在生态系统中的成分 是，与酵母菌相比，其在细胞结构上最显著的特点 ；农业上经常用圆褐固氮菌、根瘤菌拌种，采集它们的时候最好选择（填“表层”、“中层”或“深层”）土壤。（6）给牧草施14NH4C1

7、，结果在牛、羊的尿液中检测到14N，以下是14N转变的大致途径。其中表示的吸收过程的原理是。表示作用。表示的过程发生在（人体内场所）。7、某的在种养殖品种及生产的某些因素如下表，请依据生态学原理。选择种、养殖生物 各两种，设计一个良性循环的农业生态系统（以物质循环利用示意图的方式展开，如有必 要作简要说明）种植养殖施肥虫害农药玉米、小麦、棉花、苹果猪、鸡、牛、羊农家肥、 化肥玉米螟、黏虫、 棉铃虫适量8、（补充题）下图是某个湖泊生态系统能量流动的定量分析图解。图中ABC代表三个营养 级，数字均为实际测得的能量数，单位为百万千焦，已知该生态系统受到的太阳能为1188872 百万千焦，但其中118

8、8761百万千焦的能量未被利用。请回答：（1） 请将流经该生态系统的总能量数填写出在图种的方框内，这部分能量 所 固定的太阳能。（2） 能量从第一营养级到第二营养级的转化效%。从第二营养级到第三营 养级的转化效率%。（3） 次级消费者通过异化作用消耗的能量占其同化作用所得能量的百分比 。答案：例1 （1）生产者 含碳有机物（2） 和（3）分解者 将动植物尸体、排泄物和残留物等复杂的有机物分解成简单无机物（4）CO2 含碳有机物（5） 种内种间 燃料CO2碳酸盐（6） 5n 4n 6n丙甲乙例2（1）生物固氮 工业固氮（2）臭氧层破坏（3）温室效应 植被破坏，化石燃料的燃烧（4）硝化作用 自养需氧型例3（1）化石燃料的燃烧火山爆发微生物分解（2）