《系統(tǒng)內(nèi)部的物質(zhì)轉(zhuǎn)移與循環(huán)》課件

系統(tǒng)內(nèi)部的物質(zhì)轉(zhuǎn)移與循環(huán)本課件將深入探討生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部物質(zhì)的轉(zhuǎn)移與循環(huán)，從碳循環(huán)、氮循環(huán)等基本循環(huán)過(guò)程到營(yíng)養(yǎng)級(jí)與能量流動(dòng)等復(fù)雜概念，并闡述其對(duì)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的重要性。生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)定義物質(zhì)在生物群落和無(wú)機(jī)環(huán)境之間不斷循環(huán)的過(guò)程，是生態(tài)系統(tǒng)中最重要的功能之一。重要性維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性，保證生物的生存與繁衍，為人類提供必需的物質(zhì)和能量。碳循環(huán)11.二氧化碳的固定通過(guò)光合作用，植物將大氣中的二氧化碳轉(zhuǎn)化為有機(jī)物，儲(chǔ)存在植物體內(nèi)。22.呼吸作用的釋放生物體在呼吸過(guò)程中將有機(jī)物分解，釋放出二氧化碳回到大氣中。33.化石燃料的燃燒人類活動(dòng)燃燒化石燃料，將大量二氧化碳釋放到大氣中，導(dǎo)致溫室效應(yīng)。二氧化碳的固定與釋放固定植物通過(guò)光合作用將大氣中的二氧化碳轉(zhuǎn)化為有機(jī)碳，儲(chǔ)存在植物體內(nèi)。釋放生物呼吸作用、化石燃料燃燒、火山爆發(fā)等過(guò)程將二氧化碳釋放到大氣中。光合作用與呼吸作用光合作用植物利用光能將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為有機(jī)物，釋放氧氣。呼吸作用生物體利用氧氣將有機(jī)物分解，釋放出二氧化碳、水和能量。碳在生態(tài)系統(tǒng)中的流動(dòng)1大氣中的二氧化碳被植物通過(guò)光合作用固定。2植物被動(dòng)物食用，碳通過(guò)食物鏈傳遞。3生物呼吸作用釋放二氧化碳回到大氣中。4碳在土壤、水體等環(huán)境中沉積，形成化石燃料。氮循環(huán)大氣氮氮?dú)庹即髿獬煞值?8%，但生物無(wú)法直接利用。固氮某些微生物將大氣氮固定為氨，供植物利用。硝化作用氨被硝化細(xì)菌氧化為硝酸鹽，植物可吸收利用。反硝化作用硝酸鹽被反硝化細(xì)菌還原為氮?dú)?，回到大氣中。氮素在生態(tài)系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)化1大氣氮2氨3硝酸鹽4有機(jī)氮硫循環(huán)巖石巖石中含有硫酸鹽，被風(fēng)化釋放到土壤和水中。植物植物從土壤和水中吸收硫酸鹽。動(dòng)物動(dòng)物通過(guò)食物鏈獲得硫。微生物微生物將有機(jī)硫轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)硫，釋放到環(huán)境中。硫在生態(tài)系統(tǒng)中的遷移與轉(zhuǎn)化1巖石中的硫酸鹽被風(fēng)化釋放到土壤和水中。2植物吸收硫酸鹽，并合成含硫有機(jī)物。3動(dòng)物通過(guò)食物鏈獲得硫。4微生物將有機(jī)硫轉(zhuǎn)化為硫化氫，釋放到大氣中。5大氣中的硫化氫與氧氣反應(yīng)生成二氧化硫，溶于水形成酸雨。磷循環(huán)1巖石磷主要存在于巖石中，經(jīng)風(fēng)化釋放到土壤和水中。2植物植物從土壤和水中吸收磷酸鹽。3動(dòng)物動(dòng)物通過(guò)食物鏈獲得磷。4微生物微生物將有機(jī)磷轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)磷，釋放到環(huán)境中。磷在生態(tài)系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)移與沉積1巖石2土壤3水體4沉積物水循環(huán)蒸發(fā)水從地表、植物和水體中蒸發(fā)成水蒸氣。凝結(jié)水蒸氣在高空冷卻凝結(jié)成云。降水云層中的水滴降落到地表，形成降水。徑流降水在地表匯集，形成河流、湖泊和海洋。水在生態(tài)系統(tǒng)中的循環(huán)過(guò)程徑流水在地表匯集，形成河流、湖泊和海洋。蒸騰作用植物通過(guò)葉片將水分蒸發(fā)到大氣中。凝結(jié)水蒸氣在高空冷卻凝結(jié)成云。營(yíng)養(yǎng)鹽的循環(huán)養(yǎng)分在生態(tài)系統(tǒng)中的流向1植物從土壤中吸收營(yíng)養(yǎng)鹽。2動(dòng)物通過(guò)食物鏈獲得營(yíng)養(yǎng)鹽。3生物死亡后，分解者將有機(jī)物分解，釋放營(yíng)養(yǎng)鹽回到土壤中。4營(yíng)養(yǎng)鹽被植物重新吸收利用。生物地球化學(xué)循環(huán)碳循環(huán)氮循環(huán)硫循環(huán)磷循環(huán)水循環(huán)生物地球化學(xué)循環(huán)的特點(diǎn)全球性涉及地球上的各個(gè)圈層，包括大氣圈、水圈、巖石圈和生物圈。循環(huán)性物質(zhì)在各個(gè)圈層之間不斷循環(huán)流動(dòng)，保持物質(zhì)的平衡。生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)過(guò)程輸入物質(zhì)從外界進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)。轉(zhuǎn)化物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部發(fā)生一系列轉(zhuǎn)化過(guò)程。輸出物質(zhì)從生態(tài)系統(tǒng)中流出。物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)中的流動(dòng)1生產(chǎn)者2初級(jí)消費(fèi)者3次級(jí)消費(fèi)者4分解者營(yíng)養(yǎng)級(jí)與能量流動(dòng)1生產(chǎn)者植物，通過(guò)光合作用固定能量。2消費(fèi)者動(dòng)物，通過(guò)食用其他生物獲取能量。3分解者微生物，分解有機(jī)物，釋放能量。食物鏈與食物網(wǎng)食物鏈一種線性的營(yíng)養(yǎng)關(guān)系，例如：草→兔→狐。食物網(wǎng)多種食物鏈相互交織形成的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)，例如：草→兔→狐，草→鼠→蛇→狐。生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能結(jié)構(gòu)生態(tài)系統(tǒng)中各個(gè)組成部分之間的相互關(guān)系和空間分布。功能生態(tài)系統(tǒng)中各個(gè)組成部分之間的相互作用，例如：物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)。生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的調(diào)控11.人類活動(dòng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、工業(yè)排放、城市建設(shè)等活動(dòng)對(duì)物質(zhì)循環(huán)產(chǎn)生影響。22.自然因素氣候變化、地質(zhì)災(zāi)害等自然因素會(huì)影響物質(zhì)循環(huán)的速率和方向。影響物質(zhì)循環(huán)的因素1溫度2水分3光照4土壤物質(zhì)循環(huán)的重要性維持生態(tài)平衡保證生物的生存和繁衍，維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。提供資源為人類提供必需的物質(zhì)和能量，如食物、水、空氣等。凈化環(huán)境分解和轉(zhuǎn)化污染物，凈化環(huán)境，保持生態(tài)系統(tǒng)的健康。生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的保護(hù)植樹(shù)造林增加植被覆蓋率，提高碳固定的效率。節(jié)約用水減少水資源的浪費(fèi)，保護(hù)水循環(huán)的正常進(jìn)行。循環(huán)利用減少資源的消耗，降低污染排放，保護(hù)物質(zhì)循環(huán)的完整性?？沙掷m(xù)發(fā)展與物質(zhì)循環(huán)1合理利用資源，減少污染排放，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。2發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，實(shí)現(xiàn)資源的閉環(huán)利用。3倡導(dǎo)綠色生活方式，減少對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響。結(jié)論生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)是維持地球生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定和人類