1、第二讲第二讲 生态系统的生态系统的能量流动能量流动和和物质循环物质循环生态系统的生态系统的能量流动能量流动和和物质循环的物质循环的基本规律及应用基本规律及应用 （5年年10考考 选选择题择题2-6分、非选择题分、非选择题8-16分）分）考纲要求：考纲要求：考察内容：考察内容：1、生态系统的能量流动的、生态系统的能量流动的概念、过程、特点、应用概念、过程、特点、应用2、生态系统的物质循环的、生态系统的物质循环的概念、碳循环的过程和存在形式概念、碳循环的过程和存在形式高考预测：高考预测：以能量流动和物质循环的能量流动和物质循环的过程为载体进行考察过程为载体进行考察一、能量流动一、能量流动概概念念生
2、态系统中能量的生态系统中能量的_、传递传递、_和和散失散失的过程的过程过过程程起点起点从从 _固定太阳能开始，总能量为生产者所固定太阳能开始，总能量为生产者所固定的全部太阳能固定的全部太阳能途径途径_特点特点_：沿食物链由低营养级流向高营养级，：沿食物链由低营养级流向高营养级，不可逆转，也不能循环流动不可逆转，也不能循环流动_：输入到一个营养级的能量不可能百分：输入到一个营养级的能量不可能百分之百地流入下一个营养级，能量在沿食物链流动的之百地流入下一个营养级，能量在沿食物链流动的过程中是过程中是逐逐级减级减少少，传递效率大约为，传递效率大约为_意意义义帮助人们科学规划、设计帮助人们科学规划、设
3、计_，使能量得到最有，使能量得到最有效的利用效的利用帮助人们合理调整生态系统中的能量流动关系，使能量帮助人们合理调整生态系统中的能量流动关系，使能量_地流向对人类最有益的部分地流向对人类最有益的部分输入输入转化转化生产者生产者食物链和食物网食物链和食物网单向流动单向流动逐级递减逐级递减10%20%人工生态系统人工生态系统持续高效持续高效1概念概念 (1)物质：组成生物体的物质：组成生物体的 等元素。等元素。(2)循环范围：无机环境与循环范围：无机环境与 之间。之间。(3)循环特点：具有循环特点：具有 。C、H、O、N、P、S生物群落生物群落全球性全球性2碳循环碳循环（1）无机环境与生物群落之间
4、的循环形式：无机环境与生物群落之间的循环形式：（2）碳在）碳在无机环境中无机环境中的存在形式：的存在形式：（3）碳在）碳在生物群落生物群落的存在形式：的存在形式：CO2；CO2和碳酸盐；和碳酸盐；含碳有机物；含碳有机物；能量散失的形式能量散失的形式:热能热能太阳光能太阳光能化学能化学能热能（最终归宿）热能（最终归宿）分解者分解者14.6 呼吸呼吸122.6植食性动物植食性动物62.812.596.32.118.8未利用未利用327.3肉食性动物肉食性动物12.6微量微量29329.35.07.5生产者生产者464.6太太阳阳能能塞达伯格湖能量流动塞达伯格湖能量流动传递效率传递效率下一营养级的同
5、化量下一营养级的同化量本营养级的同化量本营养级的同化量传递效率的相关计算：传递效率的相关计算：100逐级递减的原因：逐级递减的原因：自身呼吸消耗自身呼吸消耗、被分解者分解被分解者分解、未被利用未被利用。绿色植物绿色植物 蛇蛇青蛙青蛙田鼠田鼠昆虫昆虫小益鸟小益鸟猫头鹰猫头鹰 分清分清“最多最多”和和“至少至少”。要想让猫头鹰增重要想让猫头鹰增重1千克千克,至少要消耗绿色至少要消耗绿色植物多少千克植物多少千克?最多消耗绿色植物多少千克最多消耗绿色植物多少千克?25千克千克10000千克u 能量金字塔能量金字塔食物链中每一营养级生物所含能量的多少数量金字塔数量金字塔食物链中每一营养级生物个体的数目昆
6、虫树鸟数量金字塔鸟树昆虫能量金字塔特殊情况：特殊情况：食物链中每一营养级生物所含能量的多少生物量金字塔生物量金字塔浮游动物生物量金字塔浮游浮游植物植物每一营养级生物的每一营养级生物的总生总生物质量物质量u 可以帮助人们科学规划、设计人工生态系统，使可以帮助人们科学规划、设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。能量得到最有效的利用。如如:生态农业生态农业桑基鱼塘桑基鱼塘桑树桑树桑叶桑叶蚕蚕排泄物排泄物鱼塘鱼塘鱼鱼塘泥塘泥太阳太阳 帮助人们帮助人们合理地调整生态系统合理地调整生态系统中的能量中的能量 流流动关系，动关系，使能量持续高效使能量持续高效地流向对人地流向对人 类最有类最有益的部分。益的
7、部分。如如:草场放牧草场放牧在一个草场上，如果放养的牲畜过少，就不能在一个草场上，如果放养的牲畜过少，就不能充分利用牧草所提供的能量充分利用牧草所提供的能量;如果放养的牲畜过如果放养的牲畜过多，就会造成草场的退化，使畜产品的产量下多，就会造成草场的退化，使畜产品的产量下降。只有根据草场的能量流动特点，合理确定降。只有根据草场的能量流动特点，合理确定操场的载畜量，才能保持畜产品的持续高产。操场的载畜量，才能保持畜产品的持续高产。五、物质循环的五、物质循环的概念概念物质循环是指组成生物体的物质循环是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等等元素元素，都不断进行着从，都不断进行着从无机环境无机环境到到
8、生物群落生物群落，又从又从生物群落生物群落到到无机环境无机环境的循环过程的循环过程由于生物圈内的物质循环带有全球性，所以这种由于生物圈内的物质循环带有全球性，所以这种物质循环又叫物质循环又叫生物地球化学循环生物地球化学循环六、碳的循环六、碳的循环过程过程 1 12 23 34 45 5 煤炭煤炭,石油石油 碳循环模型一碳循环模型一无无 机机 环环 境境 生产者生产者初级初级消费者消费者次级次级消费者消费者 分分 解解 者者 煤炭煤炭,石油石油 碳循环模型碳循环模型无机环境无机环境 生产者生产者初级初级消费者消费者次级次级消费者消费者分解者分解者 碳循环模型二碳循环模型二 碳进入生物体的主要途径
9、：碳进入生物体的主要途径：碳在群落中之间传递途径：碳在群落中之间传递途径：碳进入大气的途径：碳进入大气的途径：食物链和食物网食物链和食物网生物的呼吸作用生物的呼吸作用分解者有分解作用分解者有分解作用化石燃料的燃烧化石燃料的燃烧归纳提升七、社会热点：七、社会热点：温室效应温室效应1 1、温室气体：、温室气体：COCO2 2过多过多2 2、COCO2 2增多的原因增多的原因化石燃料的大量燃烧化石燃料的大量燃烧森林、草原等植被的破坏森林、草原等植被的破坏3 3、温室效应的危害、温室效应的危害极地冰川加速融化极地冰川加速融化沿海城市被淹没沿海城市被淹没农田减少，粮食减产农田减少，粮食减产4.4.缓解温
10、室效应的措施缓解温室效应的措施开发新能源开发新能源增大绿化面积增大绿化面积探究、能量流动和物质循环的关系探究、能量流动和物质循环的关系项目项目能量流动能量流动物质循环物质循环特点特点1 12 2范围范围生态系统各营养级之间生态系统各营养级之间 3 3联系联系（1 1）同时进行、相互依存、不可分割）同时进行、相互依存、不可分割（2 2）物质是能量流动的）物质是能量流动的_4_4_（3 3）能量是物质循环的）能量是物质循环的_5_5_全球性、循环性全球性、循环性单向传递单向传递 、逐级递减、逐级递减生物圈生物圈载体载体动力动力谢谢大家谢谢大家 如果一个人食物有1/2来自绿色植物，1/4来自羊肉，1
11、/4来自小型肉食动物，假如传递效率为10%，那么该人每增加1千克体重，约消耗植物（）X=(1/2)10%+(1/4)10%10%+(1/4)10%10%10%=280三、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太阳能太阳能大大气气中中CO2光合作用光合作用生产者生产者能量能量次级消费者次级消费者分解者分解者大气中的大气中的CO2呼吸呼吸能量能量大气中的大气中的CO2能量能量呼吸呼吸初级消费者初级消费者能量能量遗遗体体遗遗体体残枝败叶残枝败叶含含C有机物有机物含含C有机物有机物呼吸呼吸呼吸作用呼吸作用能量是物质循环的动力能量是物质循环的动力同时进行、相互依存、不可分割同时进行、相互依存、不可分割物质是能量流动的载体物质是能量流动的载体
