高考生物（山东专用）复习专题19生态系统及其稳定性、人与环境教学课件

专题19生态系统及其稳定性、人与环境生物山东省专用考点1生态系统的结构一、生态系统的结构和功能项目内容结构组成成分

营养结构食物链和食物网功能能量流动、物质循环和信息传递知识归纳

生态系统组成成分之间的相互关系生产者和分解者是联系生物群落和非生物环境的“桥梁”。易混易错

(1)细菌不都是分解者:硝化细菌是自养生物,属于生产者;寄生细菌属于特殊的消费

者。(2)动物不都是消费者:以动、植物残体为食的腐食性动物属于分解者。(3)生产者不都是绿色植物:蓝细菌、硝化细菌等自养原核生物也是生产者。(4)植物不都是生产者:菟丝子营寄生生活,属于消费者。二、生态系统的营养结构1.食物链

2.食物网

知识归纳

食物网中生物数量的变化分析(1)食物链的第一营养级生物减少,相关生物都减少。(2)“天敌”减少,被捕食者数量增加,但随着数量的增加种内竞争加剧,种群数量减少,

直到趋于稳定。(3)“中间”营养级生物减少的情况,举例如下:若青蛙突然减少,则短时间内以它为食的蛇将减少,鹰过多捕食兔和食草鸟,从而导致

兔、食草鸟数量减少。小表达

1.某种生物可以在不同的食物链中处于不同的营养级,原因是

。2.在自然界中,捕食者一般不会将所有的猎物都吃掉,这一现象对捕食者的意义是

(答出1点即可)。1.答案:该生物取食对象处于不同的营养级2.答案:避免猎物被全部捕食后,捕食者自身因缺少食物而无法生存考点2生态系统的功能一、生态系统的能量流动1.生态系统能量流动的概念、过程及特点等概念理解(一般情况下)

第一营养级能量流动

能量流动过程第二营养级能量来源和去向

(1)同化量=摄入量-粪便量。某营养级粪便中的能量不属于该营养级的同化量,而属于上一营养级流向分解者的能量。第二营养级流向分解者的能量=该营养级遗体残骸中的能量+第三营养级粪便中的能量。(2)同化量=呼吸作用散失量+用于生长、发育和繁殖的能量。(3)用于生长、发育和繁殖的能量=流入下一营养级的能量(最高营养级除外)+分解者利用的能量+未利用的能量(定时定量研究时)特点

研究能量流动的意义(1)帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置,增大流入某个生态系统的总能量。(2)科学地规划、设计人工生态系统,使能量得到最有效的利用,实现对能量的多级利用,提高能量利用率。(3)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知识拓展(1)输入某级消费者的能量是同化量还是摄入量的判断a.方法:看该消费者是否有“→”指向粪便,若存在“→”指向粪便,则代表摄入量,若

无,则代表同化量。b.实例辨析:图中箭头①代表摄入量;若无箭头③,则①代表同化量。

(2)能量传递效率=(某一营养级的同化量÷上一营养级的同化量)×100%。另外注意在实际应用中常使用林德曼效率:林德曼效率=(某一营养级的摄入量÷上一

营养级的摄入量)×100%。小表达

1.生态系统中食物链的营养级数量一般不会太多,原因是

。2.从能量流动角度分析,秸秆与牲畜粪便制沼气,沼渣作为肥料还田的目的是

。农田除草、除虫的目的是

。1.答案:生产者固定的能量在沿食物链流动过程中大部分都损失了,传递到下一营养级

的能量较少2.答案:实现了能量的多级利用,提高了能量的利用率调整了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2.生态金字塔:营养级间的某种数量关系项目类型能量金字塔数量金字塔生物量金字塔形状(一般情况)

特点通常为正金字塔,但大树与生活在大树上的植食性昆虫的数量金字塔及某

一时间段浮游动物与浮游植物的生物量金字塔为倒金字塔形

项目类型能量金字塔数量金字塔生物量金字塔象征含义能量沿食物链流动过程

中具有逐级递减的特性一般情况下,生物个体数

目在食物链中随营养级

升高而逐级递减一般情况下,生物量沿食

物链流动逐级递减每一级含义单位时间内每一营养级

所含能量的多少每一营养级生物个体的

数目每一营养级所容纳的有

机物总干重二、生态系统的物质循环1.物质循环及碳循环物质循环概念理解

碳循环存在形成、循环形式及途径模式图分析生态系统的组成成分物质循环与能量流动的关系(1)二者同时进行、相互依存、不可分割。(2)物质是能量流动的载体,能量是物质循环的动力2.生物富集

三、生态系统的信息传递

小表达

1.信息传递需要的三个环节:

。2.防治害虫的方法有化学防治、生物防治和机械防治等,使用性外激素诱捕对某种害

虫的雄性个体,属于

防治,该方法有何优势:

。1.答案:信息产生的部位——信息源;信息传播的媒介——信道;信息接收的生物或其

部位——信息受体2.答案:生物不会给人类的生存环境带来环境污染问题,也不会导致害虫群体产生抗

药性考点3生态系统的稳定性一、生态平衡

二、生态系统的稳定性概念理解生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力,强调的是生态系统维持生态平衡的能力形成原因生态系统具有一定的自我调节能力调节基础负反馈调节类型比较类型抵抗力稳定性恢复力稳定性实质保持自身结构与功能相对稳定恢复自身结构与功能相对稳定核心抵抗干扰,保持原状遭到破坏,恢复原状影响因素

联系(1)二者一般呈负相关。(2)对于极地苔原(冻原)而言,由于其物种组分单一、结构简单,它的抵抗力稳定性和恢复力稳定性都较低关系图示生态系统稳定性的提高(1)控制对生态系统的干扰强度,在不超过生态系统自我调节能力的范围内,合理适度地利用生态系统。(2)对人类利用强度较大的生态系统,应给予相应的物质、能量投入,保证生态系统内部结构与功能的协调知识拓展生态系统中的反馈调节项目正反馈负反馈调节方式加速最初发生变化的那种成分所发生的变化抑制和减弱最初发生变化的那

种成分所发生的变化结果常使生态系统远离稳态有利于生态系统保持相对稳定实例分析

已污染的湖泊污染加剧

草原上食草动物兔与植物的平衡考点4生态环境的保护一、人类活动对生态环境的影响生态足迹概念在现有技术条件下,维持某一人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积特点(1)生态足迹的值越大,代表人类所需的资源越多,对生态和环境的影响就越大;(2)生活方式不同,生态足迹的大小可能不同全球性生态环境问题主要类型(1)全球气候变化:煤、石油、天然气大量燃烧和水泥生产等导致;(2)水资源短缺;(3)臭氧层破坏;(4)土地荒漠化;(5)生物多样性丧失;(6)环境污染:大气污染(可导致雾霾、酸雨频发)、水体污染(可导致水体富营养化)和土壤污染等影响对生物圈的稳态造成了威胁,同时也影响了人类的生存和可持续发展知识归纳

(1)生态承载力:代表了地球提供资源的能力。(2)提高生态承载力的措施:保护耕地;通过发展科技提高农业生产效率,降低农业生产

成本;开发新能源;提高能源利用效率;发展循环经济等。二、生物多样性及其保护1.生物多样性项目内容概念生物圈内所有的植物、动物和微生物等,它们所拥有的全部基因,以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性层次遗传多样性(基因多样性)、物种多样性、生态系统多样性价值直接价值(1)实用价值:食用、药用和作为工业原料等;(2)非实用价值:旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等间接价值(1)调节生态系统的功能:①植物能进行光合作用,具有制造有机物、固碳、供氧等功能;②森林和草地具有防风固沙、水土保持作用;③湿地可以蓄洪防旱、净化水质、调节气候等。(2)促进生态系统中基因流动和协同进化等方面的生态价值潜在价值目前人们尚不太清楚的价值项目内容丧失原因

小表达

在“蒲公英→鼠→蛇”这条食物链中,蒲公英可以作为工业原料,蛇可以抑制鼠种群

数量的快速增加,以上可说明生物多样性具有

价值。答案:直接和间接2.生物多样性的保护考点5生态工程一、生态工程建设

二、生态工程的基本原理自生内容由生物组分产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持措施(1)需有效选择生物组分并合理布设;(2)需创造有益于生物组分生长、发育、繁殖及它们形成互利共存关系的条件循环理论基础生态系统的物质循环措施通过系统设计实现不断循环,使前一环节产生的废物尽可能地被后一环节利用,减少整个生产环节“废物”的产生实例无废弃物农业协调理论基础生物与生物、生物与环境的协调与适应措施考虑环境容纳量,避免系统的失衡和破坏整体遵循原则(1)整体与局部的关系:遵从自然生态系统的规律,各组分之间要有适当的比例,不同组分之间应构成有序的结构。(2)综合考虑社会、经济、自然的关系易混易错

生态工程原理的辨析(1)强调物质循环、废物利用、减轻环境污染→循环原理。(2)体现物种多、营养关系复杂,考虑生态位差异、种间关系→自生原理。(3)强调生物与生物、生物与环境的协调与平衡,涉及环境承载力→协调原理。(4)涉及自然、经济和社会,如林业生态工程建设时,一方面号召农民种树,另一方面要

考虑贫困地区农民的生活问题→整体原理。三、生态工程的实例

物质循环深挖教材(1)

将非生物环境中的物质和能量带入生物群落,是生态系统的基石;

能将动植物遗体和动物的排遗物分解为无机物返回非生物环境中;

能够加

快生态系统的物质循环过程(选择性必修2P50)。(2)物质循环是指组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素,都不断在

和

之间循环往复的过程(选择性必修2P63)(2022辽宁,23,11分)。碳在生物群落中主要以

的形式传递,碳在非生物环境与生物群落之间主要以

的形式循环(选择性必修2P62)(2020全国Ⅲ,6,6分)。物质循环具有全球性,碳循环具有全球性的主要原因是

生产者分解者消费者非生物环境生物群落含碳有机物CO2碳在生物群落和非生物环境之间的

(选择性必修2P62)。碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素中循环速度最慢的是

,因为它一般不进行气体循环。(3)生物富集是指生物体从周围环境吸收、积蓄

,使其在机体内浓度超过环境浓度的现象,具有生物富集现象的物质在生物体内的浓度会随营养级的升高而

(选择性必修2P64)(2023湖北,9,2分)(2022江苏,12,2分)(2020山东,24,9分)。循环主要是以CO2的形式进行的,CO2能够随大气环流在全球范围内流动磷某种元素或难以降解的化合物

升高真题演练

(2020全国Ⅲ,6,6分)生态系统的物质循环包括碳循环和氮循环等过程。下

列有关碳循环的叙述,错误的是

(

)A.消费者没有参与碳循环的过程B.生产者的光合作用是碳循环的重要环节C.土壤中微生物的呼吸作用是碳循环的重要环节D.碳在无机(非生物)环境与生物群落之间主要以CO2形式循环

A考法食物链(网)的构建1.依据捕食食物链中种群数量变化构建(一种生物为植物)

2.依据所含能量构建

3.根据生态系统的物质循环图解构建4.根据生物体内有害物质的含量构建种群甲乙丙丁戊重金属含量(μg/kg)0.00370.00370.0350.0350.34假设在这5个种群构成的食物网中,消费者只能以其前一个营养级的所有物种为食。

食物网构建方法如下: