生态系统和生态平衡

物质与能量 能量: 阳光(光能).温度(热量)
生产者.消费者.分解者各有什么重要作用?
生产者是生态系统中的主要成分,因为绿色植物固定 太阳能,进行初级生产制造有机物,为消费者提供食物 和栖息场所,是消费者和分解者获得能量的源泉,也是 生态系统存在的基础。
注意: 消费者对植物的传粉受精,种子传播等方面的重要作,
2.食物链的起点(第一营养级)总是生产者(绿色植物), 终点是不被其他动物所食的动物(最高消费者).
3.用箭头表示食物关系,从被食者指向捕食者;箭头所 示方向为物质和能量流动的方向.
4.食物链必须是客观真实的,不能随意编造.
5.各种生物所处的营养级并不是一成不变的.
6.同种生物所处消费者级别和营养级级别一定是不同 的,总是差一级.
生产者: 绿色植物 通过光合作用,制造有机物,
为自身和动物提供食物和O2
生
草食动物
生 态
物 群 落
(初级消费者) 消费者:
肉食动物
直接或间接以 绿色植物为食
(次级消费者)
系 统 成
分解者: 细菌.真菌. 腐食性动物
分解动植物尸体及排泄 物成简单的物质,归还 环境,供植物重新利用.
分
非生物的 物质: 水.空气.矿物质等
2.能量流动是从绿色植物把太阳能固定在体内 后开始的(起点),并沿着食物链或食物网的各个 营养级传递(渠道),最后以呼吸热(终点)的形式 逸散,这是能量流动的总的过程.
3.能量的变化:光能→化学能(有机物内)→热能
能量流动是单向的.逐级递减. 传递效率约为10—20%
人类能不能改变生态系 统中能量流动的规律?
2.生 产 者
光合作用生物: 绿色植物 化能合成作用生物:硝化细菌,铁细菌等 通过光合作用,能将CO2和水等无机物合 成有机物,为自身和其他生物提供营养
思考: 生产者全部为
绿色植物吗?为什么?
3.消 费 者
例:鱼类,鸟类,两栖 类,爬行类,哺乳类等
生存必须直接或间 接以绿色植物为食
消 初级消费者：以植物为食的植食性动物
但不会影响到•生非态生系物统的的物根质本和性质能。量.生 分解者在生态产系者统和中分占有解重者要是地生位态,能系够统将动植物的 遗体.排泄物等缺分一解不成可无的机组物成,据部统分计大约90%的陆地
初级生产量都需要通过分解者的分解功能归还给无机
环境,供生产者•而再消吸费收者利用是;可如有果没可有无分的解.者,动植物
在一个生态系统中,由 于各生物间的食物关系 比较复杂,一种生物不可 能只处在一条食物链中, 所以许多食物链彼此交 错连接而成网状结构的 复杂营养关系,叫食物网.
食物关系本质上是物 质和能量的传递关系, 所以食物链和食物网 是生态系统中物质和 能量流动的渠道.
生态系统的结构
生
态 系 统 的 成
营 养 功 能
特点 不循环,单向流.逐级递减 全球性.反复循环运动
范围 生态系统的各营养级
全球生物圈
生态系统中的生物既有出生也有死亡,既有迁 入也有迁出;阳光.温度.水分等无机环境因素也 在不断地改变,物质和能量不断从无机环境进入 群落,又由群落回到无机环境,由此可见在生态 系统发展的过程中,生态系统的结构(生产者.消 费者.分解者的种类和数量)和功能(能量的流动 和物质的循环)总是处于不断发展变化的过程中.
不能，人们虽然不能改变能量流动的 客观规律，但可设法调整能量流动方向， 使能量流向对人类最有益的部分。
例如，在草原牧场上，则最好使能量 多流向到牛、羊等牲畜体内，获得更多的 毛、肉、皮、奶等畜产品。
生态系统中的物质循环:
在生态系统中,组成生物体的＿C＿.H＿.O＿.N＿.P＿.＿S 等化 学元素,在生物与无＿机＿＿环＿境之间可以反复地出现和
生态系统的稳定性
抵抗力稳定性 (保持) 恢复力稳定性 (恢复)
自动调节能力 抵抗力:保持自身结构和功能相对稳定 恢复力:恢复自身结构和功能相对稳定
动脑筋?生态系统的自动调节能力大小
(即稳定性)是由什么因素决定的呢?
1.如果分别完全捕杀A.B两个生态系统 中的兔对两个生态系统各有何影响?哪 一个生态系统更易受到破坏?为什么?
雷电 人工 生物 固氮 固氮 固氮
遗体及
细菌
排泄物 遗体 分解
氨或铵盐 亚硝酸盐
硝酸盐
化学物质 (CO2.O2.N2和其他物质)
光能
分解者
生产者
物质流动:
消费者
能量流动:
能量流动和物质循环的相互关系
联系:
能量流动和物质循环二者互为因果, 相辅相承,是不可分割的统一整体.
区别
能量流动
物质循环
形式 主要以有机物形式 组成生物体基本元素
非生物的物质和能量
生态 系统
生物 个体
种群
群落
种群
种群 种群
生态系统的类型
森林生态系统 ——最复杂
草原生态系统
荒漠生态系统 类 湿地生态系统
陆地生态系统
型 农田生态系统 ——人起主导作用
城市生态系统 ——消费者主要是人
海洋生态系统 淡水生态系统
水域生态系统
1.非生物的物质和能量
物质：空气、水分、土壤(无机盐)等 能量：阳光、温度(热能)等 主要为生产者提供能量及CO2和水等原料
费 者
次级消费者：以草食动物为食的肉食动物
分 三级消费者：以次级消费者为食的肉食动物
类 ……
说出下列 动物属何 种消费者
4.分 解 者
——营腐生生活的细菌和真菌
能将动植物的遗体.排除物和残落物中所含 有的有机物逐渐分解为无机物,供植物利用
思考?微生物全部为分解者吗,为什么?
灵芝 毛头乳菇
生态系统的成分:
但当生态系统发展到一定阶段(相对成熟)时, 系统中的各种变化只要不超出一定限度,生态系 统的结构与功能就不会发生大改变,这就是生态 系统的稳定性.(稳定是相对的)
生态系统中各生物数量和所占比例维持在相 对稳定的状态,这种状态称为生态平衡.
相对平衡.动态平衡
1.生态系统的生产者.消费者和分解者的种 类和数量保持相对稳定.(结构上的平衡) 2.具有比较稳定的食物链和食物网. (功能上的平衡) 3.生态系统的各个成分之间,物质和能量的 输入和输出之间保持相对的平衡. (输出和输入物质能量上的平衡)
水族箱中哪些属于非生物因素?以青鱼为例, 分析一下影响它生活的生物因素有哪些?
非生物因素有——阳光.水 分.空气.温度.池底泥沙等
浮游等植物 浮游动物
鱼等其他动物 微生物
影响 青鱼 生物 因素
生 态 因 素
影响 生物 形态. 生理. 分布
非生生物态因系素是统指生的物概存在念的无 生物群落包括植物.动物.
循环,碳.氮循环是生物圈内基本物质循环之一
由于生物圈 的物质循环带 有全球性,生态 系统中的物质 循环又叫生物 地球化学循环.
说一说自然界的碳循环?
化学元素碳在生产者.消 费者.分解者及无机环境之 间的循环流动.
大气中的CO2
分解者
呼
吸
光合作用
作 用
绿色植物
煤.石油 等燃料
食物链
各级消费者
遗体遗物
A
B
自动调节能力的大小决定于
生态系统成分的多样性
讨论:森林
生态系统和 沙漠生态系
调 节
调 节
统比较,哪
能
能
种生态系统
力
力
自动调节能 力强,为何?
强
弱
生态系统中的成分越复杂,生物种类越多, 自动调节能力就越强,生态系统的稳定性越高.
生态系统中的成分越单纯,生物种类越少, 自动调节能力就越弱,生态系统的稳定性越低。
的遗体残骸就会堆积如山,生态系统就会崩溃。
生产者
捕食
呼吸 光合 作用 作用
分解作用
无机环境
呼吸作用 呼吸作用
消费者
分解作用
分解者
在生态系统中,各种生物由于食物
关系而形成的一种联系,叫食物链.
写出成语“螳螂捕蝉,黄 雀在后”所表示的食物
树 叶
蝉
螳 螂
黄 雀
请分析下列链四种生物的食物关系:
食物链
草
兔
导致生态平衡破坏 再思考:欧洲移民刚到澳大利亚时,发现那里青
草茵茵,于是大力发展养牛。后来牛粪成灾,造
的自然因素有哪些? 成牧草退化,蝇类滋生,只得引进以粪便为食物
机环境,即非生物的物质和能量 微生物等所有生物
1(.阳概光念.空:在气一.水定.土的壤地.温域度内),生物群落和它所生 活的环境中的非生物因素一起所形成的统一 的整体,组成一个生态系统。
3.群落有地域性的,群落的划分是人们根据地域的 实际情况以及观察和研究的需要来确定的,生态系 统也按照这两个原则划分。 生态系统有大有小,一片森林.一块草地.一块农田. 一片湖泊.一条河流.甚至一个村庄或城镇等都可 以看成是一个生态系统。小的生态系统也可以联 合成大的生态系统,简单的生态系统可以组成复杂 的生态系统。
分
)
(
非生物物质(空气.水.土壤)
和能量(阳光.温度) (基础)
(
生产者(绿色植物. 硝化细菌)(主要成分)
消费者(草食动物. 肉食动物)(非必要成分)
捕食 关系
营 养 结
食 物 链
构网
)
分解者(营腐生的细菌真菌及 蚯蚓粪金龟等少数动物)(必要成分)
()
呼吸
呼吸 呼吸
呼吸
…
太阳能 生产者 初级消费者 次级消费者 三级消费者 (植物) (草食动物) (肉食动物)(肉食动物)
(1)碳循环的形式: CO2； (2)碳在无机自然界中的存在形式: CO2和碳酸盐； (3)碳在生物体内的存在形式: 含碳有机物； (4)碳进入生物体的途径: 绿色植物的光合作用； (5)碳在生物体之间传递途径: 食物链； (6)碳进入大气的途径: ①动植物的呼吸作用
②微生物的分解作用 ③化工燃料的燃烧
对一个生态系统来说,抵抗力稳定性与 恢复力稳定性存在相反关系.
稳 定 性 抵抗力
稳定性
恢复力 稳定性
生物数量.生态系统复杂程度等
思考:长江以南人工营造马尾松林,常因
松毛虫爆发成灾,使成片的马尾松死亡,为 什么?怎么办?
生物种类少,成分简单,自动调节能力差.
多种适合当地生长的树种(变单一林为混交林)
生态系统稳定性和生态平衡有何区别?
(一种能力) (一种状态)
思考?生态系统为何能维持稳定性呢?
若大量捕杀鹰,可 能会发生什么变化?
兔数量增加
兔数量减少 兔因饥饿死亡 兔吃少量植物
兔吃大量植物
兔食物增加
植物减少
植物增加
生态系统具有自动调节能力
思考?什么叫生态系统的自动调节能力?
生态系统所具有的保持或恢复自身结构(生产 者.消费者.分解者)和功能(能量的流动和物质 的循环)相对稳定的能力,能保持生态系统的相 对稳定,这种能力称为生态系统的自动调节能力.
7.营养级一般不超过5个.
写 出 食 物 链
庄稼→害虫→青蛙
浮游植物→浮游动物→鱼→乌龟
请借助你今天 结论:(1)消费者在不同的食早物餐链,中说所出处一的营养级不同
(2)植物在食物链条中以所你处为的终营点养级是固定的 的食物链.
植物→鸡→人(第三营养级)
草→昆虫→青蛙→蛇→鹰
植物→人(第二营养级)
氮是怎样循环的?
1.图中固氮途径有:＿雷＿电固氮.人＿工＿固氮和＿生＿物固氮. 2.上图说明组成生物体的一些基本化学元素在生物和 无机环境之间是可以＿循＿环＿的＿.
游离态氮不能直接被大多数生物所利用, 必须与其他成分形成化合物(氨或铵盐), 才能被利用,氮的这个变化过程叫做固氮.
大气中的氮
动物 植物
农药或重金属污染,会使有毒 物质随食物链在生物体内富集
能量是逐级递减,有毒物质逐级递增
浮游生物→鱼→鸟兽→人
因为一些有毒物质在生物体内比较稳定.不易分解, 而且是生物体无法排出的,这些有毒物质随着食物链 不断积累,所以在食物链中营养级别越高的生物,体内 积累的有毒物质越多.
1.能量的最终来源是(太阳能)
生态系统范围有大有小,地球上最大的生态系统Hale Waihona Puke Baidu是＿生＿物＿圈＿.
为什么说生物圈是地球上最大的生态系统?
1.生物圈定义:包括地球上的全部生物以及 它们所生活的环境中的非生物因素.
2.生物圈范围 大气圈底部: 地面以上10千米
岩石圈表面: 地面以下2~3千米
水圈大部: 水面以下12千米
草原上的全部生物 及周围无机环境共同 (生态系统形=成群落什+么非生? 物因素)
狐
虎
营养功能 生产者 初级消费者次级消费者三级消费者
营养结构 第一营养级第二营养级第三营养级第四营养级
营养级:食物链中的一个个环节称营养级。
每一环节即为一个营养级,处在第几位即为第 几营养级。生产者总是为第一营养级。
1.食物链反应的是生产者与消费者 之间的食物关系,不包括分解者,也 不包括阳光等非生物的物质和能量
分解者(细菌.真菌等) 能量流动是单向的.逐级递减.传呼递吸效率约为10—20%
能量的输入形式(起点) 生产者固定太阳能 能量的传递途径(渠道) 食物链和食物网 能量的散失形式(终点) 呼吸热(热能散失)
能
三级消费者
量
金
次级消费者
字
初级消费者
塔
生产者
用能量流动的特点角度解释为什么 “一山不容二虎”?有道理吗?