生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)課件2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修2

選擇性必修二第3章

生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性第3節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)

本節(jié)聚焦：1.生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)過程是怎樣的？2.怎樣理解生物富集的成因和危害？3.物質(zhì)循環(huán)與能量流動的關(guān)系是怎樣的？問題探討胡楊能抗干旱、御風(fēng)沙、耐鹽堿，可頑強(qiáng)地在荒漠中生存繁衍。然而，受水資源短缺的影響，一些遠(yuǎn)離水源的胡楊也難逃死亡的厄運(yùn)。這些死亡的胡楊雖歷經(jīng)烈日和荒漠的摧殘，卻依然傲立于大漠，其枝干往往呈現(xiàn)出千姿百態(tài)的奇特造型?！居懻?】胡楊死亡后，為什么很長時(shí)間都沒有腐爛？荒漠中缺乏水分，分解者數(shù)量很少，因此死亡后的胡楊無法被快速分解?！居懻?】有研究表明，長有胡楊的荒漠土壤一般比草原的貧瘠，這是為什么?荒漠中生產(chǎn)者的種類與數(shù)量很少，能制造的有機(jī)物總量就少；消費(fèi)者與分解者也少，物質(zhì)循環(huán)緩慢；土壤中可供分解者分解的動植物遺體等很少，且分解速度較慢，因此土壤中積累的營養(yǎng)物質(zhì)很少；而且，胡楊還會從土壤中吸收營養(yǎng)物質(zhì)，因此，長有胡楊的荒漠土壤比草原的更為貧瘠。一、碳循環(huán)【思考】你呼出的CO2離開你后會開始怎樣的旅行？CO2呼吸作用光合作用攝食糞便分解者呼吸作用呼吸作用C元素和O元素在生物群落和非生物環(huán)境之間是不斷循環(huán)的一、碳循環(huán)【活動1】嘗試構(gòu)建碳循環(huán)模型資料1

二氧化碳能溶于水，因此可在大氣和海洋、河流之間進(jìn)行交換。此外，碳還可以長期固定或保存在非生命系統(tǒng)中，如固定于煤、石油或木材中。人類對煤和石油等能源的利用，向大氣中排放了大量的二氧化碳?！居懻?】碳在非生物環(huán)境和生物體內(nèi)分別以什么形式存在?碳的存在形式：②在生物群落中主要是有機(jī)物的形式①在非生物環(huán)境中主要是CO2的形式生物群落中的有機(jī)物煤、石油大氣中的二氧化碳庫【討論2】碳是如何進(jìn)出生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者的?一、碳循環(huán)【活動1】嘗試構(gòu)建碳循環(huán)模型【討論2】碳是如何進(jìn)出生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者的?大氣中的二氧化碳庫煤石油光合作用呼吸作用溶解光合作用（1）光合作用等；將二氧化碳轉(zhuǎn)化為有機(jī)物；（2）呼吸作用等;將有機(jī)物分解為二氧化碳。生產(chǎn)者一、碳循環(huán)【活動1】嘗試構(gòu)建碳循環(huán)模型【討論2】碳是如何進(jìn)出生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者的?大氣中的二氧化碳庫煤石油攝食呼吸作用（1）攝食等；將前一營養(yǎng)級的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為自身的有機(jī)物；（2）呼吸作用等;將有機(jī)物分解為二氧化碳。消費(fèi)者一、碳循環(huán)【活動1】嘗試構(gòu)建碳循環(huán)模型【討論2】碳是如何進(jìn)出生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者的?大氣中的二氧化碳庫分解作用（1）食腐、腐生等；將現(xiàn)成有機(jī)物轉(zhuǎn)化為自身有機(jī)物；（2）呼吸作用等;將有機(jī)物分解為二氧化碳。分解者一、碳循環(huán)【活動1】嘗試構(gòu)建碳循環(huán)模型遺體和排出物攝食燃燒生產(chǎn)者消費(fèi)者分解者化石燃料呼吸作用呼吸作用光合作用大氣中的CO2庫分解作用非生物環(huán)境生物群落水圈中的CO2庫一、碳循環(huán)【活動1】嘗試構(gòu)建碳循環(huán)模型大氣中的二氧化碳庫煤、石油水體中的HCO3-等巖石中的CaCO3等（1）CO2與HCO3-的相互轉(zhuǎn)化；（2）CaCO3與HCO3-的相互轉(zhuǎn)化；（3）煤、石油等化石燃料的開采與使用。將有機(jī)物分解為二氧化碳等。其他途徑：一、碳循環(huán)【活動2】根據(jù)碳循環(huán)過程思考并回答下列問題：【討論1】碳主要以什么形式在非生物環(huán)境和生物群落之間循環(huán)？CO2【討論2】碳是通過什么生理過程進(jìn)入生物群落的？主要是光合作用食物鏈、食物網(wǎng)含碳有機(jī)物【討論3】碳在生物群落內(nèi)部傳遞的主要途徑和形式分別是什么？【討論4】生物群落中的碳以什么途徑回歸大氣圈？①生物的呼吸作用②分解者的分解作用③化石燃料的燃燒一、碳循環(huán)碳在生物體之間的傳遞途徑是

。

1.碳循環(huán)過程:4.碳在生物群落內(nèi)傳遞的途徑：食物鏈和食物網(wǎng)2.碳的存在形式:(1)生物群落與非生物環(huán)境之間：

。(2)生物群落內(nèi)部：

。(1)非生物環(huán)境中:

。(2)生物群落中:

。二氧化碳和碳酸鹽含碳有機(jī)物3.碳的流動形式:CO2含碳有機(jī)物一、碳循環(huán)非生物環(huán)境（CO2）生物群落（有機(jī)物）光合作用、化能合成作用呼吸作用、分解作用、燃燒6.碳返回非生物環(huán)境的途徑：(2)分解者的分解作用(1)生產(chǎn)者、消費(fèi)者的呼吸作用(3)化石燃料的燃燒5.碳進(jìn)入生物群落的途徑：(1)光合作用(2)化能合成作用【歸納】碳循環(huán)中各成分的確定方法*碳循環(huán)中各成分包括:生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者和大氣中的CO2庫。生庫消分生庫消分庫三級分次級生初級一、碳循環(huán)【活動3】聯(lián)系生活實(shí)際，分析人類活動對碳循環(huán)的影響，并說說如何實(shí)現(xiàn)低碳生活。

能量主要以光的形式到達(dá)地球，其中大部分最后以紅外線的形式從地球再輻射出去。在大氣層中，

CO2對光輻射沒有阻擋，但是能吸收紅外線并阻擋紅外線通過，就像溫室的玻璃頂罩一樣，能量進(jìn)入容易出去難?；剂系拇罅咳紵髿庵蠧O2含量增加溫室效應(yīng)一、碳循環(huán)與社會的聯(lián)系——溫室效應(yīng)1）原因化石燃料的大量燃燒（主要原因）森林、草原等植被的破壞2）危害3）緩解措施極地和高山冰川加速融化海平面上升氣溫升高對人類和其他生物的生存構(gòu)成威脅減少化石燃料的使用，開發(fā)新能源大力植樹種草，提高森林覆蓋率一、碳循環(huán)碳達(dá)峰碳中和2030年2060年碳排放在由升轉(zhuǎn)降的過程中，碳排放的最高點(diǎn)即碳峰值大多數(shù)發(fā)達(dá)國家已經(jīng)實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰我國目前碳排放增速放緩，但仍呈增長態(tài)勢，尚未達(dá)峰。人為排放源與通過植樹造林、碳捕集與封存技術(shù)等人為吸收匯達(dá)到平衡碳中和的吸收匯只包括通過植樹造林、森林管理和碳捕獲與封存等人為活動增加的碳匯，而不是自然碳匯。中國國家主席習(xí)近平在2020年9月22日召開的聯(lián)合國大會上表示：“中國將提高國家自主貢獻(xiàn)力度，采取更加有力的政策和措施，CO2排放力爭于2030年前達(dá)到峰值，爭取在2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。一、碳循環(huán)戒奢侈、捐舊衣點(diǎn)適量、不浪費(fèi)重隔熱、簡裝修乘公交、少開車關(guān)水電、節(jié)約紙【暢所欲言】從個(gè)人的角度說說，我們?nèi)绾芜M(jìn)行低碳生活?二、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)【活動4】分析氮循環(huán)過程：根據(jù)氮循環(huán)示意圖，思考并回答下列問題。二、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)1.概念：

組成生物體的

等______，都在不斷進(jìn)行著從_____________到__________，又從__________到______________的_____過程，這就是生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)，又叫___________________。碳、氫、氧、氮、磷、硫元素非生物環(huán)境生物群落生物群落非生物環(huán)境循環(huán)生物地球化學(xué)循環(huán)這里的物質(zhì)是指？在哪兩者之間循環(huán)？組成生物體