生态系统的功能

生态系统的功能能量流动物质循环信息传递主要功能能量流动——生态系统的动力。物质循环——生态系统的基础。信息传递——决定能量流动和物质循环的方向。一、能量流动生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程1、概念：2、过程太阳能生产者固定的太阳能（1）能量的输入能量来源：输入的总能量：食物链、食物网有机物（2）能量的传递传递渠道：传递形式：生产者固定的能量自身呼吸消耗暂时未被利用（短期内）被分解者利用传递给下一个营养级储存在自身的有机物中，用于自身的生长、发育、繁殖初级消费者摄入量

同化粪便自身呼吸消耗用于自身的生长、发育、繁殖

真正被各级消费者利用的能量是同化量粪便量归为上一营养级，被分解者分解。暂时未被利用（短期内）被分解者利用传递给下一个营养级（4）能量的散失生产者、消费者的呼吸作用、分解者的分解作用（呼吸作用）以热能散失（3）能量的转化太阳能光合作用

生物群落（化学能）细胞呼吸热能总结：能量流动的过程生产者（植物）呼吸作用初级消费者（植食性动物）分解者呼吸作用次级消费者（肉食性动物）呼吸作用三级消费者（肉食性动物）呼吸作用呼吸作用（1）单向流动（2）逐级递减3、能量流动的特点热能不能被生产者重新利用传递效率为10％～20％生态系统中的食物链一般不超过4---5个营养级食物链中捕食关系不可逆转自身呼吸消耗被分解者分解未被下一个营养级利用后一营养级的同化量前一营养级的同化量=ABCab人工投入cd传递效率=ba+c低高营养级能量高低

能量金字塔

能量金字塔生物量金字塔草兔狐松毛虫灰喜鹊松树一般为正金字塔形，有时会倒置

数量金字塔

生物量不可倒置粪便秸秆农作物人牲畜燃烧污染环境、影响飞机起降等。饲料沼气池粪便燃料沼渣4、研究能量流动的实践意义（1）帮助人们科学规划、设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。例1：桑基鱼塘例2：农作物秸秆的合理利用——提高能量利用率（2）帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。

农田生态系统中：清除杂草、防治农作物的病虫害草原放牧时：合理确定载畜量，灭鼠、灭虫5、生态系统中能量流动分析与计算（1）已知最高营养级的生物量：

求消耗生产者的最多量：求消耗生产者的最少量：食物链按最长的计算，传递效率：10%食物链按最短的计算，传递效率：20%（2）已知第一营养级的生物量：

求最高营养级的最多量：求最高营养级的最少量：食物链按最长的计算，传递效率：10%食物链按最短的计算，传递效率：20%科学家对生活在某生态系统的一个蜘蛛种群的能量进行定量分析，得出了能量流经这种肉食动物的有关数据如图示(能量以种群的质量表示)，下列叙述正确的是()A①被蜘蛛吃下未被蜘蛛同化的能量属于上一营养级同化量中的一部分②在食物链中，蜘蛛至少位于第三营养级③图中X代表用于蜘蛛生长、发育和繁殖的能量④根据图中的数据不能算出猎物种群和蜘蛛间的能量传递效率A．①②③④ B．①②④C．②③ D．③④AB→CED1、若E的食物来源来自C，来自D1212175（1）E增重1千克，至少需要A

千克（2）A增加1千克，E最多增重

千克75125312122、若A的去向流向B，流向D（1）E增重1千克，至少需要A

千克（2）A增加1千克，E最多增重

千克0.0243、E的取食比例由来自D，来自C，变为来自D，来自C，改变取食比例后E的数量是原来的

倍（能量传递效率按20%计算）12131223119二、物质循环全球性、循环性生物群落和无机环境之间组成生物体的化学元素，如C、H、O、N、P、S1、概念物质：循环范围：循环特点：2、碳循环

（1）C在无机环境中的存在形式：（2）C在生物群落中的存在形式：（3）C在生物群落和无机环境间的循环形式：CO2和碳酸盐含碳有机物CO2（4）碳进入生物群落的途径：影响：气温升高，加速极地和高山冰川的融化，导致海平面上升，对人类和其他许多生物的生存构成威胁。（5）碳返回无机环境的途径：生产者、消费者的呼吸作用分解者的分解作用化石燃料的燃烧（6）温室效应产生原因：化石燃料的大量燃烧。植被大面积破坏。生产者的光合作用或化能合成作用碳循环图解的识别：

整个图解中，食物链是E→F→D→B。①找双向箭头：②剩余生物：箭头都指向C，C是分解者，剩余的B、D、F则为消费者。生产者大气中的CO2库分解者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物质是能量沿食物链(网)流动的载体③能量是物质在生态系统中往复循环的动力生态系统中的各种组成成分，正是通过能量流动和物质循环，才能紧密的联系在一起，形成一个统一的整体。3、物质循环与能量流动的关系：同时进行，相互依存，不可分割三、信息传递

来源传递形式举例物理信息光、声、温度、湿度、磁力等物理过程萤火虫的光、哺乳动物的体温化学信息生物的代谢活动化学物质：生物碱、有机酸、性外激素等昆虫的性外激素、狗用小便气味作标记行为信息动物的特定行为特征动物的特殊行为蜜蜂跳舞、孔雀开屏1、信息的种类来源：生物或无机环境信息传递是双向的：生物之间，生物与无机环境之间

2、信息传递的方向3、信息传递在生态系统中的作用：（1）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，离不开信息的传递。（3）能调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。蝙蝠的回声定位达到一定的日照时间植物才能开花草原返青，绿色为食草动物提供了可以采食的信息狼能够根据兔留下的气味猎捕兔，兔也能依据狼的气味躲避猎捕4、信息传递在农业生产中的应用：

（1）提高农产品和畜产品的产量（2）对有害动物进行控制:方法：化学防治、机械防治、生物防治

生物防治：①利用音响设备发出的不同声信号诱捕或驱赶某种动物②利用昆虫信息素诱捕有害动物③利用性引诱剂扰乱某些动物的雌雄交配生态系统的稳定性一、概念生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力二、稳定性的原因：生态系统具有自我调节能力自我调节能力的基础：负反馈三、种类：抵抗力稳定性恢复力稳定性实质影响因素联系抵抗干扰、保持原状遭到破坏、恢复原状生态系统的组分越多，营养结构越复杂，自我调节能力越强，抵抗力稳定性越高一般，生态系统的成分越简单，则越容易恢复，与自身调节能力有关(1)二者同时存在，共同维持生态系统的稳定。(2)一般呈相反关系，抵抗力稳定性强的生态系统，恢复力稳定性差；反之亦然。y：一个外来干扰使之偏离这一范围的大小，偏离的大小可衡量抵抗力稳定性，偏离大说明抵抗力稳定性弱；偏离小说明抵抗力稳定性强，X：恢复到原状态所需的时间：x越大：恢复力稳定性越弱，x越小：恢复力稳定性越强。TS：曲线与正常范围之间所围成的面积衡量总稳定性，这一面积越大，即x与y越大，则这个生态系统的总稳定性越低。生态环境的保护

1．全球气候变化：温室气体

等的大量排放→全球气候变暖→冰川融化，海平面上升。2．水资源短缺。3．臭氧层破坏：

的大量排放→破坏臭氧层→紫外线辐射增强。4．酸雨：SO2等气体可引起酸雨。5．土地荒漠化：

是导致土地沙漠化的主要原因。6．海洋污染和生物多样性锐减。一、全球性生态环境问题CO2氟利昂植被的破坏1．生物多样性的层次：

二、保护生物多样性基因多样性物种多样性生态系统多样性最基本的层次直接价值食用价值：粮食、蔬菜、水果药用价值：多种野生植物：青蒿素多种野生动物：鹿茸、蝉蜕工业原料：芦苇是造纸原料科研价值：生物多样性是培育新品种的基因库艺术价值：陶冶情操、美化生活、艺术创作对生态系统起重要调节功能(又生态功能)。大量野生生物的价值目前尚不清楚，但将来可能有重要作用，一旦这些野生生物从地球上消失，就无法再生。间接价值：潜在价值：2、生物多样性的价值（2）易(迁)地保护：将保护对象迁往异地进行专门保护（1）就地保护：最有效的措施（3）利用生物技术保护：在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区及风景名胜区原因：生存条件不复存在、物种数量极少、难以找到配偶建立精子库、种子库保护濒危物种的基因；人工授精、组织培养、胚胎移植保护珍稀濒危物种。

3、保护生物多样性的措施（4