生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)

生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)第1頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一討論：維持生態(tài)系統(tǒng)所需的大量物質(zhì)，例如氧、水、氮、碳和許多其他物質(zhì)，都是由地球提供的，為什么億萬年來卻沒有被生命活動所消耗完？第2頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一第三節(jié)

生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)陳新第3頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一

是指組成生物體的C、H、O、N、P、S等基本元素在生態(tài)系統(tǒng)的生物群落與無機環(huán)境之間反復(fù)循環(huán)運動叫生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)。又叫生物地球化學循環(huán)。

一、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)1、概念:

農(nóng)田南極的企鵝DDT殺蟲劑第4頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一一、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)2、特點全球性;反復(fù)利用，循環(huán)流動.第5頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一二、碳循環(huán)--主要以CO2的形式進行第6頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一模型建構(gòu)大氣中的CO2燃燒光合作用呼吸作用生產(chǎn)者消費者捕食分解作用呼吸作用分解者

化學燃料動植物的遺體和排出物第7頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一特點總結(jié)：1、碳進入生物群落的途徑：2、碳進入大氣的途徑：3、碳在無機環(huán)境和生物群落之間循環(huán)的形式：4、碳在生物體間的傳遞途徑：傳遞形式是：光合作用和化能合成作用①生產(chǎn)者和消費者的呼吸作用②分解者的分解作用③化學燃料的燃燒CO2食物鏈和食物網(wǎng)含碳有機物第8頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一冰川融化熱帶風暴土地干旱第9頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一三、溫室效應(yīng)1、溫室效應(yīng)?2、CO2增多的原因化石燃料的大量燃燒森林、草原等植被的破壞3.緩解溫室效應(yīng)的措施開發(fā)新能源增大綠化面積第10頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一四、能量流動和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系項目能量流動物質(zhì)循環(huán)形式過程范圍特點聯(lián)系主要以有機物形式主要以無機物形式單向流動逐級遞減在無機環(huán)境和生物群落間反復(fù)循環(huán)生態(tài)系統(tǒng)的各營養(yǎng)級全球性單向流動，逐級遞減反復(fù)出現(xiàn)，往復(fù)循環(huán)能量流動和物質(zhì)循環(huán)二者相互伴隨，相輔相承，是不可分割的統(tǒng)一整體。第11頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一鞏固練習看圖回答問題這是____元素的循環(huán)。寫出①～⑤所示過程的名稱：

①________________

②③______________

④________________

⑤________________碳光合作用呼吸作用微生物的分解作用燃燒過程圖中A、B、C、D各是什么生物？

A______________ B________________ C______________ D________________綠色植物植食性動物肉食性動物腐生細菌、真菌等CO2O2CBA動植物遺體和排泄物D煤,石油①②③④⑤第12頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一鞏固練習看圖回答問題圖中缺少的生理過程是___________________，用箭頭在圖中表示出來。由該循環(huán)可見，生態(tài)系

統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)具有以下

特點：①_________________②_________________綠色植物的呼吸作用反復(fù)循環(huán)全球性CO2O2CBA動植物遺體和排泄物D煤,石油①②③④⑤第13頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一鞏固練習生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)的特點不包括下列的：（）帶有全球性物質(zhì)是指組成生物體的基本元素在群落的各營養(yǎng)級之間循環(huán)往復(fù)在群落與無機環(huán)境之間循環(huán)往復(fù)C第14頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一鞏固練習與自然界的碳循環(huán)關(guān)系密切的兩種細胞器是：（）線粒體和染色體葉綠體和線粒體葉綠體和核糖體線粒體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)B第15頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一鞏固練習下列關(guān)于物質(zhì)循環(huán)和能量流動的關(guān)系敘述不正確的是：（）物質(zhì)為能量的載體，使能量在生態(tài)系統(tǒng)中流動能量作為動力，使物質(zhì)在生物群落與無機環(huán)境之間循環(huán)往復(fù)先進行物質(zhì)循環(huán)，后發(fā)生能量流動二者相互依存，不可分割C第16頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一5－4生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞第17頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一信息第18頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一一、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類物理信息化學信息行為信息第19頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一螢火蟲則以閃光來告訴同伴自己的位置、現(xiàn)在是否有交配的要求等。第20頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一非洲的黑犀牛身上會生長一些討厭的扁虱和其它寄生蟲，而小犀牛鳥非常喜歡這種食物，它們通常停在犀牛的身上到處找這些寄生蟲吃，犀牛感到非常愜意。當然這是有回報的，當有大型猛獸出現(xiàn)時，犀牛鳥會發(fā)出一種很小的警告聲音，犀牛便會警惕起來并及早做好反擊或逃跑的準備。

第21頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一響蜜鴷發(fā)現(xiàn)蜜源后由于危險性大并不能獲得蜂蜜，于是它們會去找到一只獾，然后發(fā)出特定的聲音，獾便做出反應(yīng)跟在鳥兒的后面徑直來到蜂巢處并將蜂巢搗毀，然后它們會友好地共享美餐。

第22頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一蛇的熱感受器（紅外線感受器）響尾蛇的紅外探測器含有約7000個神經(jīng)末梢(屬三叉神經(jīng))，十分敏感，極輕微的溫度變化，如升高0.002℃就能導致神經(jīng)興奮。第23頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一海豚的回聲定位鳥遷徙行為中對方向的判斷（磁場）第24頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一鴿子喙部發(fā)現(xiàn)感應(yīng)磁場器官識途靠地磁導航

第25頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一有的動物在長日照的條件下進行繁殖

貂鼬有的動物在短日照的條件下進行繁殖鹿山羊

鹿山羊第26頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一1、物理信息：生態(tài)系統(tǒng)中的______________________等,通過__________傳遞的信息,稱為物理信息。光、聲、溫度、濕度、磁力物理過程（1）概念：（2）來源：①無機環(huán)境②生物一、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類第27頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一生物在生命活動中產(chǎn)生的一些可以傳遞的化學物質(zhì)。如：植物的生物堿、有機酸；動物的性外激素；昆蟲、魚類、哺乳類的信息素一、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類2、化學信息：（1）概念：（2）來源：

生物第28頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一信息素——

這是最安全的求偶密碼，多見于昆蟲，雄蛾的觸角可以“嗅”到十公里外雌蛾發(fā)出氣味（性外激素）。

第29頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一

貓、狗肛門腺分泌物使糞便尿液等具有特殊氣味，作為領(lǐng)地記號。

第30頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一黃鼠狼肛門附近有一對臭腺，是種獨特的化學武器。當黃鼠狼遭到獵狗緊緊追捕，難以脫身時，在獵狗接近的一瞬間，黃鼠狼會突然施放出一股臭液來，臭味難聞。獵狗常常給臭得發(fā)愣，黃鼠狼就乘機溜跑了。一個臭屁救了黃鼠狼的命，人們叫它“救命屁”。

第31頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一

水葫蘆根部的分泌物可以明顯地抑制藻類的生長。

水葫蘆第32頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一(1)行為信息—動物的特殊行為，對同種或異種傳遞某種信息營養(yǎng)信息—營養(yǎng)狀況和環(huán)境中食物的改變會引起生物生理、生化、行為上的變化，這些變化所產(chǎn)生的信息成為營養(yǎng)信息。如：田鼠多的地方會吸引饑餓的貓頭鷹一、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類3、行為信息：（2）來源：

生物第33頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一炫耀第34頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一在繁殖季節(jié)，公雞“抖抖大紅冠子花外衣”來引誘母雞交配

。

第35頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一第36頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一

信息的種類舉例來源生態(tài)系統(tǒng)中信息類型比較表物理信息化學信息行為信息光、聲、溫度、濕度、電磁等生物堿、有機酸等代謝產(chǎn)物，性外激素等動物的特殊行為特征無機環(huán)境、生物生物動物第37頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一屬于物理信息的是（）屬于化學信息的是（）屬于行為信息的是（）1.哺乳動物的體溫2.鳥類鳴叫3.紅外線4.螢火蟲發(fā)光5.植物分泌的化學物質(zhì)6.電磁波7昆蟲發(fā)出的聲音8昆蟲的性信息素9植物開10.薊的刺11.紫外線12.蜜蜂跳舞1、2、3、4、6、7、9、10、115、812第38頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一二、信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的應(yīng)用1.生命活動的正常進行,離不開信息的作用;2.生物種群的繁衍,也離不開信息的傳遞;3.信息還能夠調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。第39頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一1.提高農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量利用模擬的動物信息吸引大量的傳粉動物，可以提高果樹的傳粉效率和結(jié)實率。利用光照提高雞的產(chǎn)蛋量利用溫度和濕度延長蔬菜的種植期三、信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用第40頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一昆蟲性信息素防治病蟲害播放集群信號錄音引來鳥類2.對有害動物進行控制三、信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用第41頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一第5節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性陳新第42頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一亞馬遜森林第43頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一北極苔原第44頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一1.定義：生態(tài)系統(tǒng)具有保持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能相對穩(wěn)定的能力，叫生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。一、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性第45頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一2.穩(wěn)定性原因：生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力一、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性草食草動物過度放牧食物短缺負反饋調(diào)節(jié)實例一:意義:生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)第46頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一原方向原方向發(fā)生偏離發(fā)生偏離正反饋調(diào)節(jié)更加偏離負反饋調(diào)節(jié)回到原來方向錯上加錯改邪歸正第47頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一自動調(diào)節(jié)能力大小與生態(tài)系統(tǒng)的物種組成、營養(yǎng)結(jié)構(gòu)有關(guān)2.穩(wěn)定性原因：生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力一、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性

生態(tài)系統(tǒng)成分越復(fù)雜，食物網(wǎng)越復(fù)雜，自我調(diào)節(jié)能力越大。生態(tài)系統(tǒng)成分越簡單，食物網(wǎng)越簡單，自我調(diào)節(jié)能力越小。但能力是有限度的，超過限度的干擾會使生態(tài)系統(tǒng)崩潰。第48頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一

黃土高原過去不僅有茂密的森林，還有茂密的草原。但是，經(jīng)過幾百年的掠奪式開發(fā)，盲目砍伐森林和濫墾草原，結(jié)果植被破壞殆盡，引起水土流失，因而成為一片荒山禿嶺。青山綠水窮山惡水黃土高原的歷史變遷第49頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一實例二:

蘇州—江南水鄉(xiāng),小橋流水人家。話說乾隆下江南時，到了蘇州。看到水鄉(xiāng)人家上游淘米洗菜，下游洗澡洗衣，可是即便如此，水仍然很清澈。這番景象讓乾隆大為驚奇。第50頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一

可是，他也發(fā)現(xiàn)蘇州虎丘外圍的河流被眾多染坊流出的廢水污染得骯臟不堪、臭氣熏天，于是他立即下令嚴禁商賈平民在虎丘一帶開設(shè)染坊。迫于官府的法令，虎丘一帶原有的數(shù)十家染坊不得不搬遷至遠離虎丘的蘇州遠郊，從此以后虎丘重現(xiàn)綠水青山。第51頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一思考與討論：1.水鄉(xiāng)人在河流中淘米洗菜、洗澡洗衣，河水為何仍能保持清澈？屬于負反饋嗎？物理沉降，化學分解，微生物分解2.既然生態(tài)系統(tǒng)具有抵抗力穩(wěn)定性，為什么虎丘外圍河流還會出現(xiàn)“水污染事件”的情景呢？說明了什么問題？生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力具有一定的限度3.染坊停止排污后，虎丘外圍的河流出現(xiàn)了什么變化，這說明了什么？

外界因素的干擾消除后，生態(tài)系統(tǒng)具有重建穩(wěn)態(tài)的能力。第52頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一恢復(fù)力穩(wěn)定性:生態(tài)系統(tǒng)在受到外界干擾因素的破壞后恢復(fù)到原狀的能力。3.表現(xiàn)在兩個方面：抵抗力穩(wěn)定性:生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾并使自身的結(jié)構(gòu)與功能維持原狀的能力。（抵抗干擾，維持原狀）（遭到破壞，恢復(fù)原狀）一、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性第53頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一正反饋湖泊受到了污染魚類等生物死亡死魚等生物腐爛（+）實例：使生態(tài)系統(tǒng)常常遠離穩(wěn)態(tài)，對生態(tài)系統(tǒng)有極大破壞作用。結(jié)果：+第54頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一不同的生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性一樣嗎？

第55頁，共64頁，2023年，2月20日，星期一生物種類

稀少營養(yǎng)結(jié)構(gòu)

簡單弱自我調(diào)節(jié)能力

抵抗力穩(wěn)定性

低第56頁，共64頁，2023年，2月20日，星期