3.1生态系统的结构

3.1生态系统的结构新教材选择性必修二

生物与环境

第3章

生态系统及其稳定性学习目标生态系统有哪些主要组成成分？它们是如何构成生态系统的？生态系统具有怎样的营养结构？本节聚焦生态系统的概念以及范围1生态系统的营养结构3生态系统的组成成分2孤独的小人，背靠着巨大的地球站在那里；

与小人同样孤独的地球，散发着蓝色幽冷的清辉。生态系统：在一定空间内，由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体。（教材P48）生物圈是地球上最大的生态系统，它包括地球上的全部生物及其非生物环境的总和。Thestructureoftheecosystem生态系统的结构1、生态系统的定义在一定空间内，由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体，叫做生态系统。Thestructureoftheecosystem生态系统的结构2、生态系统的范围有大有小一个池塘、一块农田、一个村庄、一片草原、一片森林……地球上最大的生态系统是生物圈。生物圈包括地球上全部生物及其生活的环境。淡水Thestructureoftheecosystem生态系统的结构3、生态系统的类型生态系统的结构Thestructureoftheecosystem生态系统的结构生态系统是一个统一的整体，要研究它的结构，需要分析哪些方面呢？①它有哪些组成成分②各组分之间的物质、能量、信息流的方式与特点（食物网是物质循环、能量流动、信息交流的主要途径）。诗中提到了哪些成分？Thestructureoftheecosystem生态系统的结构生态系统的结构生态系统1：荒漠生态系统

生态系统2：某池塘生态系统①以上生态系统可能有那些生物？请尝试按照不同种类生物的营养方式，以及它们在生态系统中的作用，将上述生态系统中的生物进行归类。Thestructureoftheecosystem生态系统的结构生态系统的结构植物植食性动物肉食性动物微生物树木、水草蝗虫等昆虫蜘蛛真菌、细菌水草、团藻、栅藻草鱼、草履虫青鱼真菌、细菌荒漠生态系统某池塘生态系统②上述生态系统中除了生物成分之外有哪些成分？它们对生态系统来说是不可缺少的吗？为什么？答案：还有非生物的物质和能量。它们对生态系统来说是不可或缺的。物质和能量是生命活动存在的最基本条件，生命活动的本质也是物种和能量的变化。非生物物质还是生物赖以生存的环境成分。Thestructureoftheecosystem生态系统的结构③每个生物体的生存都离不开物质和能量。这些生物是怎样获得物质和能量的？不同种类的生物获取物质和能量的途径一样吗？绿色植物通过光合作用将无机物转化为有机物，将太阳能转化为化学能。植物植食性动物肉食性动物微生物树木、水草蝗虫等昆虫蜘蛛真菌、细菌水草、团藻、栅藻草鱼、草履虫青鱼真菌、细菌荒漠生态系统某池塘生态系统细菌、真菌等通过分解动植物遗体和动物的排遗物获得物质和能量。动物通过摄取其他生物获得物质和能量。生态系统生产者消费者分解者非生物物质和能量自养型异养型异养型Thestructureoftheecosystem生态系统的结构④参照一般系统的结构模式图，尝试画出生态系统的结构模型。组分3组分1组分2输入输出生态系统的组分之间存在着密切的内在联系和相互影响，是一个有机的整体！消费者生产者分解者输入能量输出非生物环境Thestructureoftheecosystem生态系统的结构④参照一般系统的结构模式图，尝试画出生态系统的结构模型。Thestructureoftheecosystem生态系统的结构生态系统光、热、水、空气、无机盐等。非生物的物质和能量自养生物，主要是绿色植物，是生态系统中主要成分。是生态系统的基石。生产者异养生物，包括动物（植食性动物、肉食性动物、杂食性动物）和寄生性动物等。消费者分解者能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物，异养生物，主要是细菌和真菌。4、生态系统的组成成分Thestructureoftheecosystem生态系统的结构4、生态系统的组成成分非生物的物质和能量物质：水分、空气、无机盐等能量：阳光、热能等作用：为生物成分提供营养物质和能量，为生物提供生活环境。特点：无机环境，即非生命的Thestructureoftheecosystem生态系统的结构4、生态系统的组成成分生产者类型作用

蓝藻、光合细菌、化能合成细菌等（硝化细菌、硫细菌等）主要是绿色植物（猪笼草、捕蝇草）把无机物制造成有机物，是其他生物物质、能量的来源。是生态系统的主要成分、基石CO2+H2O有机物+O2光能CO2+H2O有机物化学能Thestructureoftheecosystem生态系统的结构消费者4、生态系统的组成成分作用组成成分①主要是捕食动物/少部分植物猪笼草、捕蝇草。②寄生植物——寄生菟丝子。寄生细菌——肺炎双球菌等。寄生虫等。③病毒：噬菌体、烟草花叶病毒等加快生态系统物质循环、有利于植物的传粉和种子的传播；最活跃的部分。以活体生物的现成有机物为食物获取能量的生物。Thestructureoftheecosystem生态系统的结构分解者作用组成成分①腐生性微生物(乳酸菌、酵母菌、霉菌、蘑菇等)②腐食性动物(蚯蚓、蜣螂、秃鹫等)将动植物遗体和动物排遗物分解成无机物，供生产者重新利用。分解动植物遗体中有机物获取能量的生物。

4、生态系统的组成成分腐生性动物如蚯蚓、蜣螂、秃鹫等属于分解者。Thestructureoftheecosystem生态系统的结构4、生态系统的组成成分思考①：没有生产者，其他成分能正常生活吗？生产者是生态系统的基石思考②：没有消费者，物质循环会变快还是变慢？消费者能加快生态系统的物质循环思考③没有分解者，生态系统会是什么景象？崩溃生产者、消费者和分解者是紧密联系，缺一不可的。Thestructureoftheecosystem生态系统的结构4、生态系统的组成成分

【判断】下列说法是否正确，并举例说明。4、细菌都是分解者（）1、动物都是消费者（）腐生性动物如蚯蚓、蜣螂、秃鹫等属于分解者。3、生产者都是植物（）硝化细菌、光合细菌属于生产者。2、植物都是生产者（）寄生植物菟丝子属于消费者。硝化细菌、光合细菌属于生产者。Thestructureoftheecosystem生态系统的结构4、生态系统的组成成分生态系统成分中的“一定”和“未必”：①自养型生物一定为生产者。②腐生型生物一定为分解者。⑤分解者未必都是微生物，如腐生生物；微生物未必都是分解者，如自养型微生物。④动物未必都是消费者，如腐生动物；消费者未必都是动物，如营寄生生活的微生物。③生产者未必就是植物，如光合细菌、蓝藻等；植物未必都是生产者，如菟丝子。Thestructureoftheecosystem生态系统的结构生产者分解者消费者非生物的物质和能量捕食遗体、枯叶落叶遗体、排遗物呼吸作用呼吸作用呼吸作用光合作用生态系统各组分之间紧密联系Thestructureoftheecosystem生态系统的结构4、生态系统的组成成分生态系统各组分之间紧密联系Thestructureoftheecosystem生态系统的结构5、食物链和食物网①食物链定义生产者所固定的物质和能量，通过一系列取食和被食的关系而在生态系统中传递，各种生物按其取食和被食的关系而排列的链状顺序称为食物链。第五营养级第一营养级生产者(玉米)四级消费者(鹰)第二营养级初级消费者(蝗虫)第三营养级次级消费者(蛙)第四营养级三级消费者(蛇)②食物链实例生产者营养级：食物链中的一个个环节称营养级,是指处于食物链同一环节上所有生物的总和。Thestructureoftheecosystem生态系统的结构5、食物链和食物网③食物链特点a食物链的组成：生产者+消费者。分解者不进入食物链，不占营养级。b每条食物链的起点总是生产者，终点是不被其他动物所食的动物。c每一环节即为一个营养级,处在第几环节即为第几营养级,生产者总是为第一营养级。d各种生物处的营养级的级别并不是一成不变的。e同种生物,所属消费者级别和所处的营养级级别一定是不同,总是差一级。f箭头所示方向为物质和能量流动的方向,同时还表示捕食关系。食物网的实例Thestructureoftheecosystem生态系统的结构草兔子松鼠老鼠食草鸟食虫鸟螳螂蝗虫蜘蛛青蛙蛇鹰狐狸22332313食物网中有2+2+3+3+3+3+2+1=19条食物链草兔子松鼠老鼠食草鸟食虫鸟螳螂蝗虫蜘蛛青蛙蛇鹰狐狸22332313蛇在食物网中占那几个营养级？第三、四、五营养级草兔子松鼠老鼠食草鸟食虫鸟螳螂蝗虫蜘蛛青蛙蛇鹰狐狸22332313青蛙与螳螂是什么种间关系？竞争和捕食Thestructureoftheecosystem生态系统的结构5、食物链和食物网④食物网的定义食物链彼此相互交错连接成的复杂营养关系，就是食物网。⑤形成食物网的原因一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物，一种植食性动物既可能吃多种植物，也可能被多种肉食性动所食。一般来说，一个生态系统的食物链越多，食物网越复杂，这个生态系统抵抗外界干扰的能力与保持自身稳定的能力越强。农田和果园等人工生态系统食物链单一，自身稳定性差，易受病虫害破坏。通过研究生物之间的相互关系，增加或延长食物链，使之成为立体农田和立体果园，可以提高生态系统的稳定性，同时获得更多的产品。⑥食物网的作用37应试技巧食物链（网）的构建方法38应试技巧食物链（网）的构建方法39应试技巧食物网中生物数量变化的分析与判断Thestructureoftheecosystem生态系统的结构5、食物链和食物网食物链变式模型的分析下图中，图1和图2都是以每个营养级中有机物多少为依据，图1中的食物链是丙→甲→乙→丁；图2中的食物链是丙→丁→甲→乙；图3表示甲和乙之间为捕食关系，甲是被捕食者，乙是捕食者，在食物链中，甲是低营养级，乙是高营养级；图4表示的是生态系统的物质循环图解，A是生产者，B是消费者，C是分解者，D是非生物的物质和能量，其中的食物链是A→B。41当某些有害物质在沿着食物链转移的过程中，每经过一个营养级，其浓度就有一次明显的提高。环境中的某些有害物质，通过食物链的传递逐渐积累浓缩，营养级越高的生物体内这些有害物质的浓度越高，这种现象叫作生物富集（bioconcentration）。这类有害物质的共同特点是化学性质稳定，经生物体吸收后不易排出，且很难被代谢分解。知识拓展Thestructureoftheecosystem生态系统的结构许多有机氯杀虫剂(如DDT)、多氯联苯以及多种重金属离子如铅镉、汞等均可随食物链富集。生物富集可使环境中低浓度的物质，在最高营养级生物体内的含量提高几十倍甚至成千上万倍，因而对高营养级生物和人造成较大的危害。海水沉积物浮游植物浮游动物无脊椎动物鱼海鸟海洋哺乳动物8mg/kg10mg/kg5~11mg/kg1~37mg/kg110mg/kg160mg/kg如下图：PCB(多氯联苯)通过食物链在生物体内不断富集Thestructureoftheecosystem生态系统的结构知识拓展错综复杂的食物网使生态系统保持相对稳定。一般认为，食物网越复杂，生态系统抵抗外界干扰的能力就越强。如果一条食物链的某种动物减少或消失，它在食物链上的位置可能会由其他生物来代替。问题：如图是某海洋生态系统食物网的一部分图解。据图分析，如果由于某种原因大鱼全部死亡，须鲸、磷虾的数量如何变化？须鲸减少，磷虾增多Thestructureoftheecosystem生态系统的结构食物网的意义Thestructureoftheecosystem生态系统的结构食物网的意义错综复杂的食物网使生态系统保持相对稳定。一般认为，食物网越复杂，生态系统抵抗外界干扰的能力就越强。如果一条食物链的某种动物减少或消失，它在食物链上的位置可能会由其他生物来代替。在食物网中，两种生物之间的种间关系可能出现不同概念上的重合，如青蛙和蜘蛛，两者既是捕食关系，又是竞争关系。食物链、食物网的功能——是生态系统的物质循环和能量流动的渠道。Thestructureoftheecosystem生态系统的结构[析图]甲、乙、丙、丁各代表生态系统的什么成分？①双向箭头对应的是“生”和“非”。②在此基础，所有生物都可以呼吸作用释放CO2到大气，所有箭头都指向的是“非”(C、丁），双箭头另一端为“生”（D、甲）。③生产者和消费者都可以被分解者分解，除了“非”都指向的是“分”。Thestructureoftheecosystem生态系统的结构(2)根据生物类型判断生态系统的成分①判断生产者的主要依据是是否为自养型生物，若为自养型生物，则为生产者，包括绿色植物、蓝藻、光合细菌以及化能合成细菌等。②判断消费者时要特别注意“异养型”“非腐生”等关键词，植物、微生物都有可能成为消费者。③判断分解者的主要依据是能否把动植物的遗体、残枝败叶转变成无机物，分解者是腐生生物，也包括少数的动物(如蚯蚓)。Thestructureoftheecosystem生态系统的结构如图为某生态系统的能量流动简图，下列叙述错误的是()A.甲是生产者，它是生态系统的基石B.乙是消费者，包括各种异养生物D.图中的“甲→乙”是生态系统的营养结构B异养生物中一部分是消费者，如大部分动物，一部分是分解者，如腐生细菌、真菌和少数动物Thestructureoftheecosystem生态系统的结构如图为非洲某草原生态系统的食物网，相关叙述错误的是()D.蛇的数量减少，狮子的数量不会发生明显的变化AThestructureoftheecosystem生态系统的结构如果一个生态系统中有4种生物，并构成一条食物链，在某一时间分别测得这4种生物(甲、乙、丙、丁)所含有机物的总量，如图所示。在一段时间内，如果乙的种群数量增加，则会引起(

)A.甲、丁的种群数量增加，丙的种群数量下降B.甲、丙、丁的种群数量均增加C.甲、丁的种群数量下降，丙的种群数量增加D.甲的种群数量下降，丙、丁的种群数量增加D由上图可知，丙种群的有机物总量最多，应该是该生态系统的第一营养级，所以上述4种生物构成的食物链是丙→甲→乙→丁。乙种群数量增加，就要捕食更多的甲生物，因而甲生物的数量减少；随之丙的数量将增加，丁又是以乙为食，所以丁的数量随乙的增加而增加。Thestructureoftheecosystem生态系统的结构（10分）下图是某农业生系统模式图：1）蚯蚓生命活动所需的能量来自于生活垃圾中的________（填“有机物”或“无机物”）。生活垃圾中的细菌和真菌属于分解者，在生态系统中分解者的作用是_______________________________________________________。2）根据生态系统中分解者的作用,若要采用生物方法处理生活垃圾,在确定处理生活垃圾的方案时，通常需要考虑的因素可概括为3个方面，即

。有机物将动植物遗体及动物排遗物中的有机物分解为无机物分解者的分解效率，生活垃圾的成分，分解者的培养条件Thestructureoftheecosystem生态系统的结构生态系统的成分生态系统的营养结构非生物的物质和能量生物群落生产者消费者分解者生态系统的结构捕食食物链食物网物质循环和能量的渠道Thestructureoftheecosystem生态系统的结构生物类型异化类型作用非生物物质和能量生产者消费者分解者阳光、热能、水、二氧化碳光、无机盐等光合自养生物化能合成生物主要是动物,有些植物腐生细菌真菌、腐食动物自养异养异养生态系统中生物群落的物质和能量的最终来源(基础)。最活跃部分（但不必要）、加速生态系统的物质循环、有利于植物传粉和种子传播将动物体遗体残骸中的有机物分解为无机物，生态系统的关键成分生态系统的基石Thestructureoftheecosystem生态系统的结构

生态系统自然生态系统陆地生态系统水域生态系统人工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海洋生态系统淡水生态系统农田生态系统人工林生态系统果