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第31讲 生态系统的物质循环、信息传递及其稳定性
考试说明 1.生态系统中物质循环的基本规律及应用(Ⅱ)。 2.生态系统中的信息传递(Ⅱ)。 3.生态系统的稳定性(Ⅱ)。
4.实验:探究水族箱(或鱼缸)中群落的演替。
??点一 生态系统的物质循环
1.概念
(1)物质:组成生物体的 ,如C、H、O、N、P、S等。 (2)范围:生物群落和 之间。 (3)特点:具有 。 2.实例——碳循环
图10-31-1
3.与能量流动的关系
(1)物质作为能量的 ,使能量沿着食物链(网)流动;能量作为 ,使物质能够不断在生物群落和无机环境之间循环往返。
(2)二者 进行,彼此 ,不可分割。 理性思维
[模型与建模] 请结合碳循环过程示意图分析,下列变式图各字母分别表示什么?
图10-31-2
图10-31-3
(1)图甲中, 。 (2)图乙中, 。 (3)图丙中, 。
1.碳循环的过程
(1)碳的存在及循环形式
①在生物群落和无机环境间:以CO2形式循环。 ②在生物群落内部:以含碳有机物形式传递。 ③在无机环境中:主要以CO2和碳酸盐形式存在。
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(2)大气中CO2的来源和去路
图10-31-4
(3)产生温室效应的原因
①化石燃料的大量燃烧,产生二氧化碳过多。
②植被破坏,降低了对大气中二氧化碳的调节能力。
其实质是大气中CO2来源和去路的动态平衡被打破,导致大气中CO2浓度升高。 2.能量流动与物质循环的关系
能量流动 物质循环(以碳循环为例) 形式 太阳能→有机物中的化学能→热能 无机物有机物 特点 单向流动、逐级递减 全球性、循环性 范围 生态系统各营养级 生物圈(全球性) 同时进行、相互依存、不可分割 ①能量的固定、储存、转移和释放离不开物质的合成和分解 联系 ②物质是能量沿食物链(网)流动的载体 ③能量是物质在生态系统中往复循环的动力
角度1 碳循环的过程及特点分析
1.物质循环属于生态系统的功能之一,下列与物质循环相关的叙述,不正确的是 ( ) A.绿色植物同化无机碳转变成有机碳
B.在生物群落内,碳以碳水化合物的形式存在 C.乳酸菌可将有机碳分解为无机碳 D.化石燃料的燃烧打破了碳循环的平衡
2.[2017·安徽合肥质检] 如图10-31-5为生物圈中碳元素的循环过程,下列有关叙述正确的是 ( )
图10-31-5
A.④过程代表绿色植物的光合作用,③过程代表化能合成作用 B.图中甲、乙、丙分别代表消费者、生产者和分解者
C.物质循环是指碳元素在甲、乙、丙间以有机物的形式传递 D.图中甲、乙、丙包含的所有种群共同构成生物群落
方法技巧 “三看法”快速确认碳循环的各环节
角度2 能量流动与物质循环的综合分析
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3.下列关于生态系统物质循环和能量流动的叙述中,正确的是 ( ) A.使用粪便作肥料,其能量可以流向植物,实现了对能量的多级利用 B.物质是能量的载体,生态系统的能量是伴随物质而循环利用的 C.碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的 D.食物链中初级消费者数量越多,次级消费者能够获得的能量就越少
2
4.图10-31-6是以种植小麦为主的农田生态系统一年内能量流动示意图,数值单位为J/cm,请回答下列问题:
图10-31-6
(1)生态系统能量流动的渠道是 。
2
(2)统计发现图中生产者同化的能量尚有300 J/cm未被利用,由此可知,生产者用于生长、
2
发育和繁殖的能量有 J/cm,由A到B的能量传递效率为 %(保留一位小数)。
(3)当地村民响应政府号召,实施了“退耕还林”,多年后原有耕地逐渐变为森林,增强了对水土的保持作用。生态系统的直接价值与间接价值相比,直接价值较 (填“大”或“小”)。调查发现,该森林中的植物具有斑块镶嵌分布的特点,该现象体现了群落的 结构。
??点二 生态系统的信息传递
1.信息的种类
2.信息传递的作用
3.应用
(1)提高 的产量。 (2)对 进行控制。 理性思维
1.[归纳与概括] 蜜蜂发现蜜源后会通过不同方式的“舞蹈” 告知同伴,蜜蜂“舞蹈”属于什么信息?蜜蜂的这种“互帮互助”体现了生物之间的什么关系?
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