2016届高三一轮必修三5-23生态系统的物质循环和能量流动2.ppt

感悟拓展 1．能量流动的分析方法 比较教材中“赛达伯格湖的能量流动图解”和“生态系统能量流动示意图”可以发现，在“赛达伯格湖的能量流动图解”中，流入每一营养级的能量去路中多了一条“未利用”，即未被自身呼吸消耗，也未被后一营养级和分解者利用的能量。出现这种差别的原因在于两种能量流动图解的分析方法和理解角度不同。理解流入每一营养级的能量去向可从以下两个角度分析： (1)定量不定时分析：流入某一营养级的一定量的能量在足够长的时间内的去路可有三条：①自身呼吸消耗；②流入下一营养级；③被分解者分解利用。但这一定量的能量不管如何传递，最终都以热能形式从生物群落中散失，生产者源源不断地固定太阳能，才能保证生态系统能量流动的正常进行。 (2)定量定时分析：流入某一营养级的一定量的能量在一定时间内的去路可有四条：①自身呼吸消耗；②流入下一营养级；③被分解者分解利用；④未被自身呼吸消耗，也未被后一营养级和分解者利用，即“未利用”。如果是以年为单位研究，第④部分的能量将保留给下一年。 二、研究能量流动的意义 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，实现能量的多级利用。 2．帮助人们合理地调整生态系统中能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。 B 三、生态金字塔 （1）能量金字塔、数量金字塔、生物量金字塔三者都是用来说明食物链中能量流动的情况，三者统称为生态金字塔。 能量金字塔 数量金字塔 生物量金字塔 形状 特点 呈正金字塔形 一般为正金字塔形，有时会出现倒金字塔形 一般为正金字塔形 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 一般生物个体数目在食物链中随营养级升高而逐级递减 生物量(现存生物有机物的总量)沿食物链流动逐级递减 每一阶层含义 食物链中每一营养级生物所含能量的多少 每一营养级生物 个体的数目 每一营养级生物现存生物的总质量 (2)特殊实例及分析 数量金字塔在前一营养级的生物个体很大，而后一营养级的生物个体很小时，会出现倒置现象。如树林中，树、昆虫和食虫鸟个体数比例关系可形成如图所示的数量金字塔。 生物量金字塔也有特殊形状，如海洋生态系统中，生产者浮游植物个体小，寿命短，又会不断被浮游动物吃掉，因而某一时间调查到的浮游植物生物量可能要低于其捕食者浮游动物的生物量。但这并不是说流经生产者这一环节的能量比流经浮游动物的要少。 1、已知在如下图所示的食物网中，C生物同化的总能量为a，其中A生物直接供给C生物的比例为x，则按最低的能量传递效率计算，需要A生物的总能量（y）与x的函数关系式为____________ y＝100a－90ax A.进入该生态系统的CO2量与各h产生的CO2总量相等 B.生产者中i的量大于被初级消费者同化的有机物量 C.流向分解者的k可被生产者直接吸收利用 D.流经该生态系统的物质和能量可循环利用 B 2、下图是某森林生态系统物质和能量流向示意图，h、i、j、k表示不同用途的有机物（j是未利用部分），方框大小表示使用量。下列叙述正确的是 i 1.概念：组成生物体的CHONPS等元素，都不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程。 (2)物质循环的具体形式：是指组成生物体的基本元素在生物群落与无机环境之间的往返运动，其中伴随着复杂的物质变化和能量转化，并不是单纯物质的移动。 考点2物质循环 2.特点(1)全球性：物质循环的范围是生物圈，因此把生态系统的物质循环又叫生物地球化学循环。 (2)循环利用：物质循环，既然称为“循环”就不像能量流动那样逐级递减、单向流动，而是可以在无机环境与生物群落之间反复利用。 3.实例——碳循环 碳循环 分解者的分解作用 光合作用 1．大气中的碳元素进入生物群落，是通过植物的光合作用或化能合成作用而实现的。 2．碳在生物群落和无机环境之间循环是以CO2的形式进行的。碳元素在生物群落中的传递，主要靠食物链和食物网，传递形式为有机物。 3．大气中CO2的来源有三个：一是分解者的分解作用；二是动植物的呼吸作用；三是化石燃料的燃烧。 4．实现碳在生物群落和无机环境之间进行循环的关键是生产者和分解者。 5．碳在无机环境与生物群落之间传递时，只有生产者与无机环境之间的传递是双向的，其他各成分间的传递均是单向的。 （1）消耗CO2的过程有： （2）产生CO2的过程有：一是分解者的分解作用；二是动植物的呼吸作用；三是化石燃料的燃烧。 （3）碳在生物群落和无机环境之间的循环主要是以 的形式进行的。碳元素在生物群落中的传递，通过 的 渠道进行的，传递的形式为 （4）物质循环的平衡破坏，将造成生态环境问题： C失衡—温室