1、第3节 生态系统的物质循环 第3节 生态系统的物质循环 学习新课 是指组成生物体的是指组成生物体的C C、H H、O O、N N、P P、S S等等基本元素在基本元素在生态系统生态系统的生物群落与无机环境的生物群落与无机环境之间之间反复循环运动反复循环运动叫生态系统的物质循环。叫生态系统的物质循环。 一、生态系统的物质循环一、生态系统的物质循环1、物质循环的概念、物质循环的概念第3节 生态系统的物质循环 注意：注意：（1）生态系统：是指地球上最大的）生态系统：是指地球上最大的生态系统生态系统生物圈。生物圈。（2）物质：是指组成生物体的）物质：是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等基本元素。等
2、基本元素。（3）循环：是指物质在生物群落与）循环：是指物质在生物群落与无机环境之间反复循环运动。无机环境之间反复循环运动。第3节 生态系统的物质循环 2 2、物质循环的特点、物质循环的特点（1）具有）具有全球性全球性，又叫，又叫生物地球生物地球化学循环化学循环。（2）在生物群落和无机环境之间）在生物群落和无机环境之间周而复始进行周而复始进行循环循环。（3）循环过程中物质不会增加也）循环过程中物质不会增加也不会减少，以不会减少，以一种形式一种形式转变为转变为另另一种形式。一种形式。第3节 生态系统的物质循环 第3节 生态系统的物质循环 大气中的大气中的CO2燃燃烧烧光光合合作作用用呼呼吸吸作作用
3、用植物植物动物动物摄食摄食微微生生物物的的呼呼吸吸作作用用呼呼吸吸作作用用动植物的遗体和排出物动植物的遗体和排出物泥炭、煤、石油泥炭、煤、石油第3节 生态系统的物质循环 （1 1）碳循环的形式：）碳循环的形式：（2 2）碳在自然界中的存在形式：）碳在自然界中的存在形式：（3 3）碳在生物体内的存在形式：）碳在生物体内的存在形式：（4 4）碳进入生物体的途径：）碳进入生物体的途径：（5 5）碳在生物体之间传递途径：）碳在生物体之间传递途径：（6 6）碳进入大气的途径：）碳进入大气的途径：CO2；CO2和碳酸盐；和碳酸盐；含碳有机物；含碳有机物；绿色植物的光合作用；绿色植物的光合作用；食物链；食物
4、链；生物的呼吸作用生物的呼吸作用分解者的分解作用分解者的分解作用化石燃料的燃烧化石燃料的燃烧3、碳循环、碳循环第3节 生态系统的物质循环 在自然状态下，植在自然状态下，植物光合作用的速率与生物光合作用的速率与生物的呼吸作用和分解者物的呼吸作用和分解者的分解作用速率大致相的分解作用速率大致相等，大气中的等，大气中的COCO2 2含量处含量处于稳定状态。于稳定状态。第3节 生态系统的物质循环 二、温室效应二、温室效应1.形成原因：形成原因： 由于现代工业的迅速发展，人类大量燃烧煤由于现代工业的迅速发展，人类大量燃烧煤和石油等和石油等化石燃料化石燃料，使地层中经过千百万年而积，使地层中经过千百万年而
5、积存的碳元素，在存的碳元素，在很短的时间内释放很短的时间内释放出来，打破了出来，打破了生物圈中生物圈中碳循环的平衡碳循环的平衡，使大气中二氧化碳的含，使大气中二氧化碳的含量量迅速增加迅速增加，形成，形成“温室效应温室效应”。2.危害：危害： 加快极地冰川的融化，导致海平面加快极地冰川的融化，导致海平面上升上升，进，进而对陆地生态系统和人类的生存构成威胁。而对陆地生态系统和人类的生存构成威胁。第3节 生态系统的物质循环 能量流动能量流动物质循环物质循环形式形式特点特点范围范围联系联系主要以有机物形式主要以有机物形式单向流动逐级递减单向流动逐级递减生态系统的各营养级生态系统的各营养级组成生物体的基
6、本元素在生物组成生物体的基本元素在生物群落与无机环境间反复循环群落与无机环境间反复循环反复循环维持生态平衡反复循环维持生态平衡全球生物圈全球生物圈能量流动和物质循环二者相互伴随，相辅相承，能量流动和物质循环二者相互伴随，相辅相承，是不可分割的统一整体。是不可分割的统一整体。三、能量流动和物质循环的关系三、能量流动和物质循环的关系第3节 生态系统的物质循环 一、生态系统的物质循环一、生态系统的物质循环三、能量流动和物质循环的关系三、能量流动和物质循环的关系1、物质循环的概念、物质循环的概念2、物质循环的特点、物质循环的特点课堂小结课堂小结1、碳循环的过程、碳循环的过程二、碳循环二、碳循环2、碳循
7、环的特点、碳循环的特点第3节 生态系统的物质循环 （1）写出）写出的生理过程及的生理过程及产生产生CO2的方式。的方式。 _ _ _ _ _（2）碳在无机环境与生物群落之间以）碳在无机环境与生物群落之间以_形式进行形式进行循环。循环。（3）碳循环中最简单的循环途径是在）碳循环中最简单的循环途径是在_ _ 和大气之间的循环。和大气之间的循环。光合作用光合作用 呼吸作用呼吸作用 微生物分解作用微生物分解作用 呼吸作用呼吸作用 燃烧燃烧 CO2绿色植物绿色植物第3节 生态系统的物质循环 （1 1）碳的循环过程）碳的循环过程 1、判断、判断（1） （2）2、A 3、B、农田是人工生态系统，是以提高农作
8、物的产量和效益，、农田是人工生态系统，是以提高农作物的产量和效益，使能量更多地流向人类，满足人类的需要为目的的。农田土使能量更多地流向人类，满足人类的需要为目的的。农田土壤中氮的含量往往不足以使作物高产，加之农产品源源不断壤中氮的含量往往不足以使作物高产，加之农产品源源不断地自农田生态系统输出，其中的氮元素并不能都归还土壤，地自农田生态系统输出，其中的氮元素并不能都归还土壤，所以需要施加氮肥。这与物质循环并不矛盾。所以需要施加氮肥。这与物质循环并不矛盾。4、是。因为生物圈是指地球上所有生物与其无机环境的总和，、是。因为生物圈是指地球上所有生物与其无机环境的总和，通过物质循环构成一个物质上自给自
9、足的系统。通过物质循环构成一个物质上自给自足的系统。第3节 生态系统的物质循环 一、生态系统的基本功能：一、生态系统的基本功能： 任何一个生态系统都具有能量的流任何一个生态系统都具有能量的流动、物质循环和信息传递的作用，这三动、物质循环和信息传递的作用，这三者是生态系统的基本功能。能量流动是者是生态系统的基本功能。能量流动是生态系统的动因，物质循环是生态系统生态系统的动因，物质循环是生态系统的基础，而信息传递则决定着能量流动的基础，而信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态和物质循环的方向和状态。知识回顾知识回顾第3节 生态系统的物质循环 第第4节节生态系统的信息传递生态系统的信息传递第
10、3节 生态系统的物质循环 第3节 生态系统的物质循环 一般将可以传播的消息、情报、一般将可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等称作信息指令、数据与信号等称作信息. .第3节 生态系统的物质循环 二、生态系统中信息的种类二、生态系统中信息的种类1、物理信息、物理信息4、营养信息、营养信息3、行为信息、行为信息2、化学信息、化学信息第3节 生态系统的物质循环 1、物理信息：是指生态系统中的光、声、物理信息：是指生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息。的信息。光信息光信息声信息声信息电信息电信息磁信息磁信息物理信息可分为：物理信息可分为：
11、感受物理信息的部位：感受物理信息的部位：动物：眼、耳、皮肤等动物：眼、耳、皮肤等植物：叶、芽、植物：叶、芽、cell中的特殊物质等中的特殊物质等物理信息的来源：物理信息的来源：无机环境、生物无机环境、生物第3节 生态系统的物质循环 萤火虫发出的萤光是一种求偶信号，以萤火虫发出的萤光是一种求偶信号，以此与异性取得联系。但这种信号往往被第三此与异性取得联系。但这种信号往往被第三者者狼蛛非法利用，结果双双被捕，成了爱狼蛛非法利用，结果双双被捕，成了爱情的牺牲品。情的牺牲品。 光信息光信息第3节 生态系统的物质循环 光信息光信息第3节 生态系统的物质循环 光信息光信息第3节 生态系统的物质循环 蝙蝠的
12、回声定位蝙蝠的回声定位声信息声信息第3节 生态系统的物质循环 声信息声信息第3节 生态系统的物质循环 第3节 生态系统的物质循环 第3节 生态系统的物质循环 这种颜色的叶子不能吃了，我们也这种颜色的叶子不能吃了，我们也该休眠了该休眠了第3节 生态系统的物质循环 2、化学信息：、化学信息：可以传递的化学物可以传递的化学物质，如植物的生物碱、有机酸、动质，如植物的生物碱、有机酸、动物的性外激素。物的性外激素。 化学信息主要是生命活动的代谢产化学信息主要是生命活动的代谢产物以及性外激素等，有种内信息素（外物以及性外激素等，有种内信息素（外激素）和种间信息素（异种外激素）之激素）和种间信息素（异种外激
13、素）之分。分。第3节 生态系统的物质循环 这种行为多见于水鸟。这种行为多见于水鸟。如雄鸳鸯经常在雌雌鸳鸯面前如雄鸳鸯经常在雌雌鸳鸯面前脉脉含情，不时用喙梳理羽毛，脉脉含情，不时用喙梳理羽毛，并涂擦脂肪，使羽毛平伏光洁，并涂擦脂肪，使羽毛平伏光洁，以炫耀自己的美丽姿态。有些以炫耀自己的美丽姿态。有些鸟则只梳理色彩鲜明或者色彩鸟则只梳理色彩鲜明或者色彩别致的地方。最进步的是鸳鸯，别致的地方。最进步的是鸳鸯，它只象征性地用喙触碰一下翅它只象征性地用喙触碰一下翅翼上一根特别大的橙色羽毛。翼上一根特别大的橙色羽毛。鹑鸡类雄性凭着花丽的外表、鹑鸡类雄性凭着花丽的外表、雄健的气魄，常在雌性面前展雄健的气魄，
14、常在雌性面前展翅、度步、开屏等，以炫耀自翅、度步、开屏等，以炫耀自己的健美。有些鸣禽则以歌舞己的健美。有些鸣禽则以歌舞的方式进行炫耀，从而取得配的方式进行炫耀，从而取得配偶。偶。 3、行为信息：动物的特殊行为。、行为信息：动物的特殊行为。第3节 生态系统的物质循环 第3节 生态系统的物质循环 4、营养信息：、营养信息：食物和养分的供食物和养分的供应状况。应状况。第3节 生态系统的物质循环 1、有利于生命活动的正常进行有利于生命活动的正常进行，如，如莴苣的种子必须接受某种波长的光信莴苣的种子必须接受某种波长的光信息才能萌发生长。息才能萌发生长。2.有利于生物种群的繁衍有利于生物种群的繁衍，如昆虫
15、的，如昆虫的体表腺体所分泌的性外激素能引诱同体表腺体所分泌的性外激素能引诱同种异性前来交尾。种异性前来交尾。三、信息传递在生态系统中的作用三、信息传递在生态系统中的作用第3节 生态系统的物质循环 3、信息还能、信息还能调节生物种间关系调节生物种间关系，以维持生态系统的稳定以维持生态系统的稳定。第3节 生态系统的物质循环 四、信息传递在农业生产中的应用四、信息传递在农业生产中的应用1、提高农产品或畜产品的产量提高农产品或畜产品的产量 利用模拟的动物信息吸引大量的利用模拟的动物信息吸引大量的传粉动物，就可以提高果树的传粉效传粉动物，就可以提高果树的传粉效率和结实率。率和结实率。第3节 生态系统的物质循环 2、对有害动物进行控制、对有害动物进行控制生物防治生物防治第3节 生态系统的物质循环 练习（课后）练习（课后）物理信息：物理信息：1、2、3、4、6、7、9、10、11 化学信息：化学信息：5、8行为信息：行为信息：12
