生态系统的物质循环

第四节生态系统的物质循环能量流动的特点:第一、单向流动：第二、逐级递减,传递效率为10％～20％.回忆能量是单向递减流动的，物质变化也是吗？

生态系统依靠源源不断地提供能量，而生态系统中的物质却都是由提供的。

问题探讨

生物为维持生命每天都要消耗大量的物质，如氧、水、氮、碳和许多其他物质，为什么这些物质亿万年来没有被生命活动所耗尽？太阳地球生态系统的物质循环1、物质循环的概念

组成生物体的C、H、O、N、P、S等基本元素在生态系统的生物群落与无机环境之间反复循环运动叫生态系统的物质循环。

这里所说的生态系统，指的是地球上最大的生态系统---生物圈，其中的物质循环带有性，因此又叫循环。全球生物地球化学生态系统物质循环过程循环的范围生物圈组成生物体的基本元素无机环境

生物群落元素元素全球性水循环：2、物质循环的特点水是组成生物体的重要成分，约占体重的60％～95％。体内一切生化反应都离不开水地球上水通过蒸发、蒸腾作用、降雨、等过程反复循环。40多亿年前C生物中C煤炭、石油中C40亿年后燃烧CO2生物群落无机环境综上,我们可以看出,物质循环突破了时空的限制特点：全球性的、反复循环物质循环的主要特点：

物质循环是带有全球性的，生物群落和无机环境之间的物质可以出现利用，周而复始得进行循环，不会消失。反复反复思考:在农田中大量使用DDT杀虫剂为什么会殃及南极的企鹅?

生物圈是地球上的最大的生态系统,生态系统中的物质循环带有性.全球碳循环：

碳元素约占生物体干重的49％，碳是有机化合物的“骨架”，没有碳就没有生命。碳在无机环境与生物群落之间是以CO2的形式进行循环的。碳循环1碳在无机环境中的存在形式CO2和碳酸盐（石灰岩、珊瑚礁）(含碳)有机物4碳在生物体之间传递的形式和途径食物链和食物网2碳在生物体内的存在形式3碳在无机环境和生物群落之间的循环形式CO2有机碳有机碳光合作用、化能合成作用无机环境生物群落呼吸作用、分解作用、燃烧6碳进入无机环境的途径光合作用③化石燃料的燃烧化能合成作用5碳进入生物群落的途径①生物的呼吸作用②分解者的分解作用CO2和碳酸盐含碳有机物C循环的图解化石燃料大气环境生产者分解者消费者思考？摄食作用光合作用呼吸作用分解作用呼吸作用呼吸作用分解作用燃烧作用形成石油、天然气等形成石油、天然气等光合作用动植物的遗体和排出物动物摄食呼吸作用呼吸作用泥炭、煤、石油燃烧作用分解者的分解作用碳循环示意图呼吸作用如果你生活在这里，你有何感受？

如果滥伐森林、大量化石燃料燃烧，对生态系统的碳循环及生态环境有何影响？破坏碳循环的平衡大气中CO2含量增加关注社会温室效应社会热点：温室效应1.温室气体：CO2过多2.CO2增多的原因3.温室效应的危害4.缓解温室效应的措施生物地球化学循环水循环：水是组成生物体的重要成分，约占体重的60％～95％，体内进行一切生化反应都离不开水。地球上水通过蒸发、蒸腾、降雨等过程反复循环。碳循环：碳元素约占生物体干重的47％，碳是有机化合物的“骨架”，没有碳就没有生命。碳在无机环境与生物群落之间是以CO2的形式进行循环的。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。二氮循环大气中的N2生物固氮工业固氮闪电固氮硝酸盐和氨等物质

动植物遗体等氨化细菌NH3NO3－硝化细菌反硝化细菌生物固氮：N2＋3H2→2NH3氨化作用：含氮有机物→NH3

反硝化作用：→N2

NO3－多种植物多种动物在生物圈中，一方面N元素通过固氮作用等作用进入生物群落，另一方面N元素又通过反硝化作用重新返回大气。硝化作用：NH3→→NO3－NO2－大气中N2尿素及动植物遗体NO3-土壤中的微生物NH3NO3-氮素化肥①②③④⑤⑥⑦⑧⑨生物固氮闪电固氮工业固氮氨化作用硝化作用反硝化作用：

生态系统的存在是靠物质循环和能量流动来维持的。能量流动和物质循环是生态系统的主要功能，二者是同时进行的，彼此相互依存，不可分割。二、能量流动和物质循环的关系但是，能量流动和物质循环又有本质上的区别：能量流经生态系统各个营养级时是逐级递减，而且运动是单向的、不是循环的，最终在环境中消失。物质循环是带有全球性的，在生物群落与无机环境间物质可以反复出现，反复利用，循环运动，不会消失。能量流动和物质循环的相互关系：

联系范围特点形式物质循环能量流动项目以有机物形式流动以无机物形式循环单向传递、逐级递减全球性、反复循环生物群落各营养级之间生物圈（1）同时进行，相互依存，不可分割。（2）物质是能量流动的载体（3）能量是物质反复循环的动力生物的富集作用：指环境中的一些

（如重金属、化学农药）通过食物链在生物体内

的过程。由于生物的富集作用是沿着进行富集的，所以，生物营养级越高，物质富集量。事例：在物质循环过程中，有的物质（如DDT）不易分解，因此通过食物链传递，在生物体内集聚，不易排出。污染物大量聚集食物链越多探究:土壤微生物的分解作用

土壤中生活着肉眼看不见的细菌，丝状真菌和呈放射状的放线菌，这些生物的数量是极其繁多的。例如，一茶匙表层土可能就含有亿万个细菌。这些微生物属于分解者，可以将其他生物的遗体或粪便分解掉。案例一1、实验假设：2、实验设计：对照组：实验组：自变量：3、实验现象：4、结论分析：微生物能分解落叶使之腐烂对土壤高温处理对土壤不做任何处理土壤中是否含微生物

在相同时间内实验组落叶的腐烂程度小于对照组微生物对落叶有分解作用案例二1、实验假设：2、实验设计：实验组：对照组：自变量：3、实验现象：4、结论分析：微生物能分解淀粉A杯中加入30mL土壤浸出液B杯中加入30mL蒸馏水土壤中是否含有分解淀粉的微生物

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