高考生物专项复习 生态系统及其稳定性 生态系统的物质循环 实验——探究土壤微生物的分解作用)练习 苏教版

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5.3生态系统的物质循环实验探究探究土壤微生物的分解作用学案人教版必修三

5.3生态系统的物质循环实验探究探究土壤微生物的分解作用学案人教版必修三

实验探究探究土壤微生物的分解作用1.实验原理(1)土壤中存在种类、数目繁多的细菌、真菌等微生物,它们在生态系统中的成分为________。

(2)分解者的作用是将环境中的有机物分解为无机物,其分解速度与环境中的____________、____________等生态因子相关。

1.探究活动最好在实验室中进行,以便控制变量,避免环境中不可控制的因素的影响。

2.各地气候与环境等因素不同,微生物分解落叶的能力也不同,需要的时间也有差异,一般需要温暖、湿润的条件。

探究示例3(2011·泰州联考)同学们在课外活动中发现植物的落叶在土壤里会逐渐腐烂,形成腐殖质。

他们猜测落叶的腐烂是由于土壤微生物的作用,不同生态系统的土壤微生物分解能力不同,并设计了实验进行验证。

(1)实验设计首先要遵循的是________________原则和________________原则。

(2)以带有同种落叶的土壤为实验材料,均分为A和B两组。

实验时A组不做处理(自然状态);B组用塑料袋包好,放在60℃的恒温箱中灭菌1小时。

B组处理的目的是___________________________________________________________ ____________________________________________________________________ _________________。

(3)(2)中实验的自变量是________________________,因变量是________________,无关变量是___________________________________________________________ _________________________(至少写出两点)。

(4)如果同学们的猜测是正确的,若干天后(2)中B组的落叶________________。

学年高中生物第五章生态系统及其稳定性生态系统的物质循环新人教必修讲课文档

学年高中生物第五章生态系统及其稳定性生态系统的物质循环新人教必修讲课文档
第十九页,共35页。
(1)图示
生态系统模式图中四种成分的判断
第二十页,共35页。
(2)析图 ①先根据双向箭头“ ”确定“非生物的物质和能量”和“生产者”,再根据两者中有 3 个指出箭头的 D 为“生产者”,有 3 个指入箭头的 C 为“非生物的物质和能量”,最后根 据 D→A→B,确定 A 为消费者、B 为分解者。 ②若问 D、A、B 具体是什么生物,则 D 主要为绿色植物,A 为动物,B 主要为营腐生生 活的细菌和真菌。 ③图示中 D、A、B 共同构成生物群落,食物链(网)中只包括 D 和 A 两类生物。
第二十七页,共35页。
[知识结构]
第二十八页,共35页。
[答题依据] 1.生态系统的物质循环是指组成生物体的 C、H、O、N、P、S 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.大气中的 CO2 进入生物群落的途径有光合作用和化能合成作用。 3.生物群落中的碳返回大气的途径有动植物的呼吸作用,微生物的分解作用及化石燃料的 燃烧。 4.物质循环的特点是具有全球性、循环性。 5.温室效应形成的主要原因是化石燃料短时间内大量燃烧使大气中 CO2 含量迅速增加, 打破了生物圈碳循环的平衡。 6.物质循环是能量流动的载体,能量流动是物质循环的动力。
第二十五页,共35页。
2.(2017·襄阳检测)如图是生态系统中碳循环示意图,其中“→”表示碳的流动方向,下列 叙述不正确的是( )A.在碳循环过程中,同时伴 Nhomakorabea着能量流动
B.由于某种原因造成图中 E 生物数量大量减少,推测短期内与之相邻的两个营养级生物
数量发生的变化是 D 增加,F 减少
C.该生态系统的消费者包括图中的 D、E、F、B
实验 设计

【高中生物】高中生物教案 必修三:第5章 生态系统及其稳定性 第3节 生态系统的物质循环

【高中生物】高中生物教案 必修三:第5章 生态系统及其稳定性 第3节 生态系统的物质循环

【学习目标】1.以碳循环为例,分析生态系统中的物质循环。

2.尝试探究土壤微生物的分解作用。

3.说明能量流动和物质循环的关系。

4.关注碳循环平衡失调与温室效应的关系。

【学习重难点】:学习重点:分析生态系统的物质循环。

学习难点:说明能量流动和物质循环的关系。

知识点观察与思考归纳与结论一.碳循环1.物质循环的概念2碳循环1.物质循环的范围2.物质循环的“物质”指什么?3.物质循环的特点1.在生态系统中,组成生物体的等化学元素,不断的进行从无机环境到,又从__________回到无机环境的循环过程,叫生态系统的物质循环。

2. 物质循环的特点是一方面具有,另一方面可以被生物群落利用。

4.观察图5–11思考⑴碳在自然界中的主要存在形式⑵碳是如何分别进出生产者、消费者、消费者各个环节的(以什么形式、通过那种生命活动、形成那些产物等)?3.碳在生物群落和无机环境之间的循环主要是以的形式循环的。

4.碳从无机环境进入生物群落通过作用或作用,从生物群落进入无机环境通过,在生物群落之间主要以的形式通过或传递。

5.温室效应的成因,引导学生发表自己的观点5.温室效应形成的主要原因是大量化石燃料的燃烧,打破了生物圈中的平衡,使大气中含量迅速增加造成的。

二.实验:探究土壤微生物的分解作用仔细阅读思考探究性实验与验证性实验的区别探究性实验的一般步骤(1)(2)(3)(4)(5)三.能量流动和物质循环的关系阅读课文找出二者不同点及联系不同点:物质循环的特点是,能量循环的特点是。

联系:物质作为能量的,使能量沿着食物链(网)流动;能量作为,使物质不断地在生物群落和无机环境之间循环往复。

【合作探究】1.生态系统物质循环的概念及特点(1)概念的理解○1生态系统的物质循环的范围是________________________________________________○2参与物质循环的物质主要是指________________________________________________○3物质循环的具体形式是指___________________________________________________________________________________________________________________________________________ ___○4生态系统的物质循环离不开________的驱动。

高三生物一轮复习课件 生态系统的物质循环、信息传递和稳定性

高三生物一轮复习课件 生态系统的物质循环、信息传递和稳定性

5.探究土壤微生物的分解作用
案例1
实验假设 土壤微生物能分解落叶使之腐烂
自变量 土壤中是否含__微__生__物_____
实 实验组
对土壤__灭__菌___处理
验 对照组
对土壤__不__做___处理
设 实验结果 在相同时间内
计 (现象) 实___验__组__落__叶__的___腐__烂__程__度___<_对___照__组__
④实例
鸟鸣叫 蜘蛛网振动 蛇感知温度 蓟的刺 稻草人
蝙蝠回声定位 萤火虫发光 候鸟靠磁定位 植物开花
2.化学信息
①含义 生物在生命活动过程中,产生一些可以传递信息的化学物质, 如植物的生物碱、有机酸等代谢产物,以及动物的性外激素等
②来源 生。物
③实例
植物分泌针对捕 昆虫分泌 食者的化学物质 外激素
初消 次消
食物链中,能量流动是单向、逐级递减的
分解者
(1)温室效应 ①成因:世界范围内,化石燃料的开采和使用 大大增加了二氧化碳的排
放,加剧了温室效应,引起全球性的气候变化。 ②影响:导致 气温升高 ,加快极地和高山冰川的融化,导致海平面
上升,进而对人类和其他许多生物的生存构成威胁。 ③我国措施:一方面采取积极措施减少 二氧化碳 排放,另一方面大力
实验结论 (分析)
土___壤__微__生__物__对___落__叶__有__分___解__作__用____
案例2
实验假设
土壤微生物能分解淀粉
自变量 是否含有土壤浸出液
实验组 A烧杯中加入土壤浸出液和淀粉糊
实 对照组 B烧杯中加入蒸馏水 和淀粉糊

A1加入碘液
__________不__变__蓝___________

高中生物第五章生态系统及其稳定性5.3生态系统的物质循环2课件新人教版必修3

高中生物第五章生态系统及其稳定性5.3生态系统的物质循环2课件新人教版必修3

酸雨:
(1)成因:主要是化石燃料的大量燃烧导致大气中SO2和氮
氧化物的含量增多 使雨水的pH一般小于5.6。
(2)危害:
①水体酸化;②影响动物的生长发育;③伤害植物的叶和 芽;④腐蚀建筑物和金属材料
(3)防治措施:
①减少化石燃料的燃烧; ②使用脱硫煤; ③开发新能源; ④植树造林
水体富营养化:
大量含氮、磷肥料的生产和使用,食品加工、畜 产品加工等造成的工业废水和大量城市生活废水, 特别是含磷洗涤剂产生的污水未经处理即行排放, 导致水体中氮磷营养物质的富集,引起藻类及其他 浮游生物的迅速繁殖,水体溶解氧含量下降,造成 藻类、浮游生物、植物、水生物和鱼类衰亡甚至绝 迹的污染现象。海洋中赤潮就发生了;如果是发生在 淡水中,又叫“水华”。
2、生态系统的物质循环的特点不 包括下列的( D ) A.带有全球性 B.物质是指组成生物体的基本元素 C.在群落与无机环境之间循环往复 D.在群落的各营养级之间循环往复
3、在一般情况下,有关生态系统中碳循环的
主要渠道正确的图解是( D )
制订计划:
首先,要确定实验的自变量是什么?
其次,要确定探究的地点或场所:在野外? 还 是在实验室中?
第三,设计实验方案。教材中提供了两则案例, 供学生参考。
实施计划:
建议本探究以小组的形式进行。
结果分析:
可以将实验过程和现象列表整理,进行对比 分析,得出实验结论。
实验——土壤微生物的分解作用
(一)、实验原理
第3节 生态系统的物质循环
【学习目标】
1、了解硫循环、氮循环过程及酸雨和水体 富营养化产生的主要原因。
2、实验:探究“土壤微生物的分解作用”。
1.酸雨产生的主要原因、危害及防范措施? 什么是水体富营养化?

土壤微生物介导的生态系统功能和稳定性

土壤微生物介导的生态系统功能和稳定性

土壤微生物介导的生态系统功能和稳定性土壤是地球上最丰富和最复杂的生态系统之一。

它由多种生物体组成,包括植物、动物和微生物。

其中,土壤微生物是土壤生态系统的关键组成部分之一,其数量和多样性对土壤生态系统的功能和稳定性具有重要作用。

土壤微生物是指生活在土壤中的微小生物体,包括细菌、真菌、放线菌、原生动物和病毒等。

它们繁殖迅速,数量巨大,广泛存在于不同的土壤环境中。

与其他组成部分相比,土壤微生物对于土壤生态系统的生物地球化学循环和物质转化具有至关重要的作用。

首先,在土壤生态系统中,土壤微生物可以降解有机物质和废弃物,将其分解并转化为氮、磷、钾和其他元素,这些元素是植物和其他生物体的生长和繁殖所必需的。

此外,土壤微生物也可以产生有机物质和酶,这些物质可以改善土壤质量和植物生长状况。

其次,土壤微生物在土壤生态系统的稳定性方面也具有重要作用。

它们能够改善土壤质地,增加土壤孔隙度和渗透性,促进水分的渗透和循环,防止水土流失、泥石流和土壤侵蚀等现象的发生。

此外,土壤微生物还可以维持土壤的pH值、电导率等生物地理化学特性,提高土壤抗生性和适应性,从而更好地应对自然和人类活动的干扰。

然而,近年来,人类活动的增强,如大规模耕作、喷洒农药和化肥、城市化等,已经对土壤生态系统产生了深远的影响。

其中,土壤微生物数量和多样性的减少对土壤生物地球化学循环和物质转化产生了重要的影响。

因此,保护土壤微生物的生态功能和稳定性显得尤为重要。

一方面,可以通过推广有机耕种、生物化学土壤修复等措施,降低农业化学品的使用,提高土壤生态系统的可持续性。

另一方面,可以通过保护自然生态系统、减少建设用地等措施,减少人类活动对土壤生态系统的干扰,维持土壤微生物的数量和多样性。

在未来的生态保护和可持续发展中,土壤微生物的重要作用将越来越凸显。

保护和维护好此生态系统组成部分将不仅有利于保护地球环境,还将对人们的生产和生活产生实际的贡献。

高中生物知识点-稳态与调控-生态系统-实验:土壤微生物的分解作用

高中生物知识点-稳态与调控-生态系统-实验:土壤微生物的分解作用

土壤微生物的分解作用
土壤内含有松散的颗粒、各种有机物、水以及溶于水的各种无机物和空气,有利于微生物的生存,因此是微生物适宜生长和繁殖的基地。

土壤微生物主要聚集在表土层中,它们多以微菌落的形式分布在土壤颗粒和有机物表面及植物根际。

土壤中存在许多不同功能的微生物类群,例如,好氧性微生物多生活于土壤表层,并能适应较高浓度的有机养料;而在土壤底层则有较多的好氧、厌氧和兼性厌氧微生物。

土壤细菌以异养型为主,这些细菌在1 g土中的总菌数一般可达106~109个,生物量超过全部土壤微生物总量的1/4。

所以,细菌是土壤微生物中数量最大、功能最多样的类群。

真菌主要分布在土壤表面的枯枝落叶层和表土层中,在土壤形成和肥力提高过程中起重要作用。

微生物通过分泌细胞外酶,把底物分解为简单的分子,然后再吸收。

细菌通过细胞表面吸收营养物质。

真菌可以长出菌丝,穿入难以处理的待分解资源。

甚至用一般的酶难以分解的纤维素,真菌菌丝体也能分开其弱的氢键。

大多数真菌具有分解木质素和纤维素的酶,它们能分解植物性有机物;而细菌中只有少数具有此能力,但在缺氧和一些极端环境中只有细菌起分解作用。

所以细菌和真菌在一起,就能利用自然界绝大多数有机物和许多人工合成的有机物。

高中生物人教版(新)选择性必修2 生态系统及其稳定性 学案-生物富集及探究土壤微生物的分解作用

高中生物人教版(新)选择性必修2  生态系统及其稳定性 学案-生物富集及探究土壤微生物的分解作用

第二课时生物富集及探究土壤微生物的分解作用【课程标准】1.分析生态系统中的物质在生物群落与无机环境之间不断循环2.阐明某些有害物质会通过食物链不断富集【学习目标】1.以碳循环为例,分析生态系统中的物质循环。

2.通过分析生物富集现象,说明生物富集的危害,认同应采取措施减少危害。

3.尝试探究土壤微生物的分解作用。

4.说明能量流动和物质循环的关系。

自主学习探究1:阅读教材P65,探究生态系统物质循环和能量流动之间的关系思考:1.生物圈的物质和能量能否自给自足?为什么2.物质循环和能量流动的起点和终点是否相同?探究2:探究土壤微生物的分解作用1.原理:(1)土壤中生活着细菌、真菌、放线菌等微生物,它们在生态系统中主要充当分解者。

在不同的气候与环境下,落叶在土壤中被分解的时间也不同。

(2)淀粉还原糖砖红色沉淀2.探究案例小组合作任务 根据资料,分析讨论与常规农业相比,有机农业、无公害农业通过禁止或减少化肥农药的使用,加大有机肥的应用,对土壤生物产生了积极的影响。

某土壤中部分生物类群及食物关系如图所示,三种农业模式土壤生物情况如表所示。

(1)土壤中的线虫类群丰富,是土壤食物网的关键组分。

若捕食性线虫为该土壤中的最高营养级,与食细菌线虫相比,捕食性线虫同化能量的去向不包括_____________________。

某同学根据生态系统的概念认为土壤是一个生态系统,其判断依据是_________________。

(2)取样深度不同,土壤中生物种类不同,这体现了群落的_____________结构。

由表中数据可知,土壤生态系统稳定性最高的农业模式为______________,依据是__________________。

(3)经测定该土壤中捕食性线虫体内的镉含量远远大于其他生物类群,从土壤生物食物关系的角度分析,捕食性线虫体内镉含量高的原因是_________________。

(4)植食性线虫主要危害植物根系,研究表明,长期施用有机肥后土壤中植食性线虫的数量减少,依据图中信息分析,主要原因是__________________。

高中生物人教版必修三 稳态与环境高中必修3第5章第3节生态系统的物质循环教案4

高中生物人教版必修三 稳态与环境高中必修3第5章第3节生态系统的物质循环教案4
2、另取两只烧杯,编号为A、B,放入等量淀粉糊。在A烧杯中加入30ml土壤浸出液,B烧杯中加入30ml蒸馏水。
3、在室温20oC左右下放置7d后,分别取A、B烧杯中的
溶液20ml,各放入两支试管中,分别编号为A1、A2、B1、B2。
4、在A1、B1中加入碘液;在A2、B2中加入斐林试剂,水浴加热。
5、观察试管中溶液颜色的变化,记录实验结果。
教学重点:
1、探究土壤微生物对落叶中有机物的分解作用
2、探究土壤微生物对淀粉的分解作用
教学难点:
1、根据实验结果继续探究塑料垃圾的降解问题。
2、把探究实验结果运用于生活实践中,利用信息技术手段宣传秸秆还田的道理,服务于社会。
课时安排:课堂教学、实验操作1课时,30d后观察实验结果,并继续探究和实践。
三、实验设计步骤
1、取2个圆柱形玻璃容器,分别贴上“甲组”、“乙组”标签。
2、将准备好的土壤分别放入两个玻璃容器中,将乙组放入恒温箱中,60°C灭菌1h。
3、取大小、形态相同的落叶12片,分成2份,分别用纱布包好,埋入2个玻璃容器的土壤中,深度约5cm。
4、将2个玻璃容器放在实验室相同环境中,30d后取出纱布包,观察比较两组落叶的腐烂程度。
五、预期结果
根据实验原理和假设推测出可能的结果。结果和假设是否一致,还要根据实验的现象来进行判断,得出结论。
六、实验结果和结论
1、实验结果:30d后从土壤中取出纱布包观察落叶,大多数实验小组都得出以下结果:
甲组:落叶腐烂
乙组:落叶不腐烂
少数实验小组观察到乙组落叶略有腐烂。
2、结论:落叶是在土壤微生物的分解作用下腐烂的。
2、淀粉在土壤微生物的作用下分解了。
【设计实验】

土壤生态学中的土壤微生物和生态系统研究

土壤生态学中的土壤微生物和生态系统研究

土壤生态学中的土壤微生物和生态系统研究近年来,随着环境保护理念的普及和人们对生态系统的重视,土壤生态学成为了一个备受关注的学科。

在土壤生态系统中,土壤微生物是一个非常重要的组成部分。

土壤微生物通过参与物质循环、生物转化和能量传递等过程,对土壤生态系统的稳定性和功能性起着举足轻重的作用。

因此,对土壤微生物及其与生态系统之间相互关系的研究具有非常重要的意义。

一、土壤微生物的组成和功能土壤是一个极其复杂的生态系统,由有机和无机成分构成。

其中,土壤微生物是最活跃的生物群体之一。

土壤微生物包括细菌、真菌、放线菌、原生动物和病毒等,具有多样性和丰富性。

它们在土壤中繁殖迅速,并且可以利用自有的能量、养分和物质,充当生态系统中的一个重要部分。

土壤微生物的功能极为丰富,主要表现在如下几个方面:(1)分解有机物质:土壤微生物能够分解有机材料,释放出有机质和养分,为植物的生长提供养分。

(2)生产酶和激素:土壤微生物能够生产多种酶类,如过氧化酶、酚氧化酶和葡萄糖氧化酶等,并且它们还能够合成并分泌多种植物激素,促进植物的生长和发育。

(3)固定氮素:一部分土壤微生物可以固定氮气,将其转化为氮盐,为植物的生长提供氮源。

(4)抵抗病害:土壤微生物具有防御功能,在土壤环境中构建共生微生物群体,对植被的病害具有抵抗作用。

二、土壤微生物对生态系统的作用在土壤生态系统中,土壤微生物的作用主要表现在如下几个方面:(1)维持生态系统平衡:土壤微生物对土壤有机质、养分和物质的分解和转化,促进了土壤生态系统的稳定性和维持。

(2)影响气候变化:土壤微生物参与了全球碳、氮和磷的循环,直接或间接地影响了气候变化。

(3)土地修复:土壤微生物可以分解污染物,降解有害材料,对于生态系统的修复有积极的影响。

(4)提高农作物产量:通过固定氮、分解有机物质、合成植物激素等方式,土壤微生物对于农作物的产量有着明显地提高作用。

三、土壤微生物和生态系统研究的主要内容为了更好地理解土壤微生物和生态系统之间的相互关系,有必要深入研究它们之间的作用机制。

江苏省启东市2018届高考生物专项复习 生态系统及其稳定性 生态系统的物质循环 实验——探究土壤

江苏省启东市2018届高考生物专项复习 生态系统及其稳定性 生态系统的物质循环 实验——探究土壤

实验——探究土壤微生物的分解作用1.土壤微生物在土壤中的存在形式是( )A.微小菌落B.群落C.个体 D.以上都不正确2.为探索落叶是否是在土壤微生物的作用下腐烂的,下列实验设计中,错误的是( ) A.可选择带有落叶的土壤为实验材料,筛选出落叶和土壤B.将落叶平均地分成两份置于网兜中C.把土壤分成两组,对照组土壤进行灭菌处理,实验组土壤不作处理D.将网斗中的落叶埋入两组土壤中,观察腐烂情况3.土壤微生物在生态系统中属于( )A.种群B.群落C.个体D.以上都不是4.坚持科学发展观,大力发展循环经济,构建和谐社会,是中国共产党十六届四中全会和全国人大十二届三次会议的中心议题之一。

下列关于循环经济的理解,正确的是( ) A.循环经济就是将废弃物回收利用B.构建和谐社会,从循环经济的角度而言,主要是指经济与生态环境协调发展C.我国古代就已有朴素的循环经济理念,如猪粪肥田、燃烧秸秆取暖D.发展循环经济,就是要减少生产原料、延长产品使用周期、扩大生产规模5.某生物兴趣小组准备对所处地区的花园和菜地土壤中小动物类群的丰富度进行研究。

假定你是其中的一员,请分析并回答下列问题:(1)提出你们小组要探究的问题:_____________________________________________________________________________________________________________________。

(2)进行这类调查常采用_________法,而不适用_________法,原因是________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

高中生物第3章生态系统及其稳定性3生态系统的物质循环学案选择性

高中生物第3章生态系统及其稳定性3生态系统的物质循环学案选择性

第3节生态系统的物质循环学习目标1.概述生态系统的物质循环过程2.通过分析生物富集的过程,说明生物富集的危害,认同应采取措施减少危害3.说明能量流动和物质循环的关系4.尝试探究土壤微生物的分解作用一、碳循环基础梳理1.碳循环的过程示意图2.碳循环的特点:、3.碳循环具有全球性的原因:由于二氧化碳能够随着在全球范围内进行,因此,碳循环具有全球性4.水圈调节大气总碳含量的机理:大气中二氧化碳含量增加,水圈中的二氧化碳含量;如果大气中二氧化碳发生局部短缺,水圈中的二氧化碳5.物质循环的概念:组成生物体的碳、氢、氧、氮、硫等元素,都在不断进行着从到又从到的循环过程,这就是生态系统的物质循环1、1.碳循环只有生产者与非生物环境之间的传递是双向的()2.生物圈通过碳循环实现碳元素的自给自足()二、生物富集基础梳1.参与生物富集的物质:2.生物富集的途径:(1)通过,从而被植物吸收而富集(2)通过,从而被植物吸收而富集(3)通过而富集3.生物富集的原因:进入生物体内的有害物质,形成稳定的化合物,不易被生物体分解或排除,从而积蓄在体内4.生物富集的概念:生物体从周围环境、某种元素或的化合物,使其在体内浓度的现象5.生物富集的特点:(1)(2)易错提1。

食物链和食物网是能量流动、物质循环和生物富集的渠道()三、能量流动和物质循环的关系1.能量流动和物质循环的关系:能量流动和物质循环是生态系统的主要功能,它们同时进行,彼此相互依存,不可分割.能量的 、 、 和2. ,都离不开物质的合成和分解等过程。

物质作为能量的 ,使能量沿着 流动;能量作为 ,使物质能够不断地在生物群落和非生物环境之间 .3.能量与物质循环之间区别:在物质循环过程中,非生物环境中的物质可以被生物群落 ;能量流动则不同,能量在流经生态系统各营养级说,是4. ,而且流动是 不循环的1.物质循环和能量流动是两个相对独立的过程( )2。

物质是能量的载体,物质循环也可以让能量循环利用( )随堂训练1.生态系统的物质循环包括碳循环和氮循环等过程。

土壤微生物多样性与生态系统稳定性的关系研究

土壤微生物多样性与生态系统稳定性的关系研究

土壤微生物多样性与生态系统稳定性的关系研究1. 引言土壤微生物是土壤中微小生物的总称,是土壤生态系统中重要的组成部分。

在土壤中,微生物对有机和无机物的分解、固氮、磷酸化、植物营养吸收等过程起着重要的作用。

同时,土壤微生物也对土壤生态系统的稳定性和生产力发挥着至关重要的作用。

近年来,随着环境保护意识的增强以及全球气候变化对生态系统的影响越来越大,研究土壤微生物多样性与生态系统稳定性关系变得越来越重要和紧迫。

2. 土壤微生物多样性的概念及其重要性土壤微生物多样性是指在一定土壤环境下,不同类型和数量的微生物所构成的复杂系统。

土壤微生物多样性对维持土壤生态系统的平衡和稳定性至关重要。

首先,土壤微生物促进有机物质分解和矿物养分转换,从而促进土壤生态系统的物质循环。

其次,土壤微生物对有害土壤生物的生物防治有重要作用。

最后,土壤微生物通过形成生态屏障和构建土壤微生物间复杂互相作用的生态网络来促进土壤生态系统的自我调节能力。

3. 土壤微生物多样性与生态系统稳定性的关系土壤微生物多样性与生态系统稳定性的关系被越来越多的研究所证实。

在物种多样性减少的情况下,土壤微生物多样性会受到影响,动植物生态系统的生产力和稳定性也会下降。

此外,在气候变化、污染和土地利用变化等环境变化下,土壤微生物多样性能够对生态系统保持平衡和稳定性发挥着至关重要的作用。

实验研究表明,土壤微生物多样性增加会改善土壤水分和养分的储存能力,提高土壤中有机质含量,并促进土壤微生物的生长和活性。

此外,土壤微生物多样性会增加土壤微生物和植物之间的相互作用,提高植物的养分吸收能力,从而促进植物的生长。

综上所述,土壤微生物多样性与生态系统稳定性紧密相关,其掌握对于生态保护和环境修复极其重要。

4. 对策建议为了增强我们对土壤微生物多样性与生态系统稳定性关系的认识和应对能力,我们需要采取以下对策:一是强化土壤生态环境保护。

加强土壤水、肥、盐管理,减少使用化肥和农药等化学物质。

2025版高考生物一轮总复习第9单元生物与环境第33课生态系统的物质循环信息传递及稳定性教师用书

2025版高考生物一轮总复习第9单元生物与环境第33课生态系统的物质循环信息传递及稳定性教师用书

第33课生态系统的物质循环、信息传递及稳定性►学业质量水平要求◄1.通过分析碳循环的过程,建立结构与功能相统一的观点及生命系统的物质和能量观。

(生命观念)2.通过分析反抗力稳定性、复原力稳定性与总稳定性的关系曲线,培育运用逻辑思维分析问题、解决问题的实力。

(科学思维)3.通过“设计制作生态缸,视察其稳定性”的试验,提高试验设计、动手操作及视察、分析实力。

(科学探究)4.通过碳循环过程的学习,相识温室效应加剧的缘由,形成削减碳排放的生活意识;通过分析信息传递在实践中的应用及提高生态系统稳定性的措施,形成爱护生物与环境的责任感。

(社会责任)考点一生态系统的物质循环1.碳循环(1)过程解读a.生产者,b.消费者,c.呼吸作用,d.光合作用和化能合成作用,e.呼吸作用,f.化石燃料的燃烧。

(2)碳的存在形式与循环形式①存在形式:a.生物群落内部:以含碳有机物形式传递;b.非生物环境中:主要以CO2和碳酸盐形式存在。

②循环形式:生物群落与非生物的环境之间主要以CO2形式循环。

(3)碳循环途径①碳进入生物群落的途径:生产者的光合作用,化能合成作用。

②碳返回非生物环境的途径:生产者、消费者的呼吸作用,分解者的分解作用(实质是呼吸作用),化石燃料的燃烧。

2.物质循环的概念3.生物富集(1)概念:生物体从四周环境汲取、积蓄某种元素或难以降解的化合物,使其在机体内浓度超过环境浓度的现象。

(2)特点①最终积累在食物链顶端。

②全球性。

4.能量流淌、物质循环的关系(1)二者同时进行、相互依存、不行分割。

(2)物质是能量的载体,能量是物质循环的动力。

5.探究土壤微生物的分解作用项目案例1 案例2试验假设微生物能分解落叶使之腐烂微生物能分解淀粉试验设计试验组对土壤高温处理A烧杯中加入30 mL土壤浸出液比照组对土壤不做任何处理(自然状态)B烧杯中加入30 mL蒸馏水自变量土壤中是否含微生物溶液中是否含有分解淀粉的微生物试验现象在相同时间内试验组叶腐烂程度小于比照组碘液A1 不变蓝B1 变蓝斐林试剂A2 产生砖红色沉淀B2 不产生砖红色沉淀结论分析微生物对落叶有分解作用土壤浸出液中的微生物能分解淀粉1.生态系统的物质循环指的是各种化合物在生物群落与非生物环境之间往复循环。

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实验——探究土壤微生物的分解作用1.土壤微生物在土壤中的存在形式是( )A.微小菌落B.群落C.个体 D.以上都不正确2.为探索落叶是否是在土壤微生物的作用下腐烂的,下列实验设计中,错误的是( ) A.可选择带有落叶的土壤为实验材料,筛选出落叶和土壤B.将落叶平均地分成两份置于网兜中C.把土壤分成两组,对照组土壤进行灭菌处理,实验组土壤不作处理D.将网斗中的落叶埋入两组土壤中,观察腐烂情况3.土壤微生物在生态系统中属于( )A.种群B.群落C.个体D.以上都不是4.坚持科学发展观,大力发展循环经济,构建和谐社会,是中国共产党十六届四中全会和全国人大十二届三次会议的中心议题之一。

下列关于循环经济的理解,正确的是( ) A.循环经济就是将废弃物回收利用B.构建和谐社会,从循环经济的角度而言,主要是指经济与生态环境协调发展C.我国古代就已有朴素的循环经济理念,如猪粪肥田、燃烧秸秆取暖D.发展循环经济,就是要减少生产原料、延长产品使用周期、扩大生产规模5.某生物兴趣小组准备对所处地区的花园和菜地土壤中小动物类群的丰富度进行研究。

假定你是其中的一员,请分析并回答下列问题:(1)提出你们小组要探究的问题:_____________________________________________________________________________________________________________________。

(2)进行这类调查常采用_________法,而不适用_________法,原因是________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(3)丰富度的统计方法通常有记名计算法和_________,前者一般适用于________________ _____________________________________________________的群落。

(4)对土样中的小动物进行采集时,在诱虫器上方通常要放置并打开40 W~60 W的电灯,这样做的目的是______________________________________________________________________________________________________,采集到的小动物可以放入_________溶液中保存,也可以放入_________中。

(5)在观察和分类的基础上,若要用记名计算法对两类土壤中的动物进行统计和分析.请你设计一个数据统计表。

(6)除了进行上述问题的探究外,你还可以从另外的角度进行土壤中小动物丰富度的调查,请你再提出一个要探究的问题:____________________________。

6.某同学完成了“土壤微生物的分解作用”的对照实验,对照组()A.土壤不做处理,自然状态B.土壤进行处理C.排除土壤微生物的作用D.尽量避免土壤理化性质的改变7.下列有机物污染中,微生物最易分解的是()A.纤维素B.人畜粪尿C.农药D.塑料8.下列是对土壤微生物开展探究活动的三个案例,请在相应的空白处作答。

(1)案例Ⅰ:探究落叶在土壤微生物的作用下是否发生腐烂(分解)。

设计思路:(2)案例Ⅱ:探究土壤微生物对淀粉的分解作用。

实验步骤:①将取自农田的土壤制成土壤浸出液,放在烧杯中静置一段时间。

②另取两只烧杯,编号为A、B,加入等量的淀粉糊。

在A烧杯中加入30 mL土壤浸出液,B 烧杯中加入________。

③在室温条件下放置7天后,从A烧杯中取20 mL溶液,分别加入A1和A2两支试管各10 mL;从B烧杯中取20 mL溶液,分别加入B1和B2两支试管各10 mL;④在A1和B l中加入碘液;在A2和B2中加入________,并进行________处理。

⑤观察各试管的________,记录实验结果。

9.土壤中生活着种类和数量繁多的微生物,其中绝大多数以土壤中的有机物为营养物质.某生物兴趣小组以带有落叶的表层土壤为实验材料,研究土壤微生物的分解作用,进行了如下实验:)该实验对照组是;上表中是.(2)通过本实验可得出的结论是:①;②.(3)为了进一步研究土壤微生物对淀粉的分解作用,请利用下列实验材料和用具,设计实验并预期实验结果.①作出假设:.②实验材料和用具:土壤浸出液、蒸馏水、淀粉糊、恒温箱、烧杯若干、试管若干、碘液、斐林试剂等③主要的实验步骤:a.取两个大小相同的烧杯,编号为A、B,放入.在A烧杯中加入适量的土壤浸出液,B烧杯中加入.b.在恒温箱(20℃左右)下放置几天后,分别取A、B烧杯中的溶液20mL,各加入两支试管中,分别编号A1、A2、B1、B2.c.在A1、B1试管中加入碘液,在A2、B2试管中加入斐林试剂,并进行沸水浴.d.观察试管中溶液的颜色变化,记录实验结果.④实验现象:如果假设成立,则实验现象是.10.下列有关实验的叙述,正确的是()A.DNA在0.14mol/L的NaCl溶液中经搅拌后能迅速溶解B.在腐殖质很少的土壤中更容易发现较多的土壤小动物C.马铃薯捣碎后的提取液与双缩脲试剂混合后溶液变成紫色D.洋葱表皮细胞在0.5g/ml蔗糖溶液中不能发生质壁分离参考答案:1.答案: A解析:2.答案: C解析:3.答案: D解析:4.答案: B解析:5.答案: (1)××地区花园和菜地土壤中小动物类群丰富度的调查研究(2)取样器取样样方法和标志重捕许多土壤动物有较强的活动能力,而且身体微小(3)目测估计法个体较大,种群数量有限(4)利用了土壤动物趋暗、趋湿、避高温的特性,使土壤动物从土样进入诱虫器下部的试管中,达到采集目的酒精试管(5)××地区花园和菜地土壤中小动物类群丰富度的统计表(6)××地区不同深度(或不同时间)花园和菜地土壤中小动物类群丰富度的调查解析:本题主要考察了调查动物丰富度的时候需要注意的事项,只要熟读课本就能准确把握6.答案: A解析:采用对照实验的方法,设计实验组和对照组,对照组的土壤应不做处理,处于自然状态,实验组为了排除土壤微生物的作用应对土壤进行处理。

7.答案: B解析:人畜粪尿容易被微生物分解,其他选项则不易或难以分解。

8.答案: (1)灭菌土壤微生物(2)②30 mL(等量)蒸馏水(无菌水)④(等量的)斐林试剂水浴加热⑤颜色变化解析: (1)对照实验中自变量的处理方法①案例Ⅰ中实验的自变量是土壤微生物的有无,对照组不做处理含有微生物,实验组应不含微生物,应进行灭菌处理。

②案例Ⅱ中实验的自变量是分解淀粉的微生物的有无,A组土壤浸出液含有微生物,B组烧杯中加入的液体应不含微生物,因此可加入等量的蒸馏水。

(2)验证不同糖类需要的试剂①淀粉遇碘液变蓝;②淀粉分解产生的还原糖遇斐林试剂在水浴加热的情况下产生砖红色沉淀。

9.答案:(1)乙落叶分解较慢(2)①落叶是在土壤微生物的作用下分解的②温度和土壤湿度会影响微生物的分解速率(3)①土壤中微生物对淀粉有分解作用③a 等量的淀粉糊等量的蒸馏水④a A1无蓝色出现,B1呈现蓝色;A2出现砖红色沉淀,B2没有出现砖红色沉淀解析:(1)实验中不作处理的是对照组,所以对照组为乙组.生命活动需要水的参与,所以在干燥的条件下,新陈代谢慢,落叶分解的慢.(2)对比甲乙得出的结论是落叶是在土壤微生物的作用下分解的;对比乙丙得出的结论是温度会影响微生物的分解速率;对比乙丁得出的结论是土壤湿度会影响微生物的分解速率.(3)①为了研究“进一步研究土壤微生物对淀粉的分解作用”,实验的变量也是微生物,所以实验的假设是“土壤中微生物对淀粉有分解作用”.③实验的变量是否有微生物,所以主要的实验步骤:a.取两个大小相同的烧杯,编号为A、B,放入等量的淀粉糊.在A烧杯中加入适量的土壤浸出液,B烧杯中加入等量的蒸馏水.b.在恒温箱(20℃左右)下放置几天后,分别取A、B烧杯中的溶液20mL,各加入两支试管中,分别编号A1、A2、B1、B2.c.在A1、B1试管中加入碘液,在A2、B2试管中加入斐林试剂,并进行沸水浴.d.观察试管中溶液的颜色变化,记录实验结果.④实验现象:如果假设成立,则实验现象是A1无蓝色出现,B1呈现蓝色;A2出现砖红色沉淀,B2没有出现砖红色沉淀.10.答案: C解析:试题分析:因DNA在0.14mol/L的NaCl溶液中的溶解度最低,所以DNA在0.14mol/L 的NaCl溶液中经搅拌后能沉淀析出,A项错误;腐殖质很少的土壤,因营养成分相对较少,不容易发现较多的土壤小动物,B项错误;马铃薯捣碎后的提取液中含有蛋白质,蛋白质与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应,C项正确;因0.5g/ml蔗糖溶液的浓度大于葱表皮细胞的细胞液浓度,所以,洋葱表皮细胞在0.5g/ml蔗糖溶液中因失水而发生质壁分离,D项错误。

考点:本题考查DNA的粗提取与鉴定、土壤微生物的分解作用、检测生物组织中的蛋白质、植物细胞的失水的相关知识,意在考查学生能理解实验目的、原理、方法和操作步骤,掌握相关的操作技能,并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用的能力。

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