1、第四节 生态系统中的物质能被循环利用一、二、三、四、一、生物在水循环中起的作用很小1.水循环的过程:蒸发、冷凝2.水循环的方式:降水、蒸发生物圈：陆地：海洋：太阳能5.水循环意义:在水循环中，各种营养物质会随水的流动而从一个生态系统到另一个新的生态系统，这对补充某些生态系统的营养物质非常有利。同时，因水从高处往低处流动，往往造成高处营养物质流失而土壤贫瘠，低处营养物质汇集而土壤肥沃。注：生物在全球水循环中所起的作用很小蒸发量=降水量蒸发量降水量4.降水的主要形式:雨、雪、冰雹等雨、雪、冰雹等3.动力:二、二氧化碳是碳循环的主要形式1.地球上的碳绝大部分是以 的形式存在于岩石圈中,其次是储存在化
2、石燃料中。生物可直接利用的碳是水圈和大气圈中以 形式存在的碳。3.碳循环过程:碳酸盐二氧化碳2.意义：碳在生态系统中的含量,能通过 的自我调节机制得到调整,并恢复到原来的平衡状态。碳循环碳酸氢根离子非生物环境中碳的存在形式：生物群落内部碳的存在形式：生物群落与非生物环境之间碳的流动形式：生物群落内部碳的流动形式：碳酸盐、化石燃料、CO2含碳有机物(1)进入生物群落的途径：(2)返回非生物环境的方式：光合作用（主要的）化能合成作用呼吸作用（包含分解者的分解作用）化石燃料的燃烧CO2含碳有机物渠道？2.2.碳是如何分别进出生产者、消费者、分解者各个环节(以什么形式、通过哪些生命活动、形成哪些产物等
3、)？（请用关键词、线段、箭头、方框等构建碳循环的模型。）大气中的CO2库生产者生产者消费者消费者分解者分解者化石燃料化石燃料 光合作用光合作用 呼吸作用呼吸作用 呼吸作用呼吸作用分解作用分解作用燃烧燃烧摄摄食食化能合成作用化能合成作用遗体、废物遗体、废物图中所示为生态系统碳循环示意图。图中“”表示碳的流动方向则：A、B、C、D、E分别代表 。1、2、3分别代表 。ABCDE123生产者、分解者、CO2库、初级消费者、次级消费者呼吸作用、光合作用、捕食模型一 E：F、D、B：C：A：生产者 消费者分解者模型二 A:B:C:D:生产者 消费者分解者大气中的CO2库 模型三 A:C:B:D:生产者
4、消费者分解者大气中的CO2库 模型四 A：B、C：D：生产者 消费者分解者大气中的CO2库 下图为氮循环的过程示意图，请分析回下图为氮循环的过程示意图，请分析回答答1、氮循环主要包括哪几个过程、氮循环主要包括哪几个过程2、分别是哪些固氮方式，哪一个、分别是哪些固氮方式，哪一个最重要最重要3、过程参与的细菌是自养还是异养？、过程参与的细菌是自养还是异养？这个过程被称为什么这个过程被称为什么4、参与的硝化细菌利用的是哪些能量、参与的硝化细菌利用的是哪些能量5、哪一项为反硝化作用？你是如何理解、哪一项为反硝化作用？你是如何理解的？的？任务三任务三 固氮菌等细菌在氮循环中发挥重要作用固氮菌等细菌在氮循
5、环中发挥重要作用固氮、氨化、硝化和反硝化固氮、氨化、硝化和反硝化工业固氮、高能固氮、生物固氮工业固氮、高能固氮、生物固氮异养异养 氨化作用氨化作用硝化细菌进行化能合成作用，利用的是氨等氧化释放的化学能硝化细菌进行化能合成作用，利用的是氨等氧化释放的化学能三、固氮菌等细菌在氮循环中发挥重要作用1.氮循环过程:固氮、氨化、硝化和反硝化2.固氮途径:主要是高能固氮、工业固氮和生物固氮。固氮菌和蓝细菌等自养或异养生物N2+O2(放电放电)2NO 2NO+O22NO2 3NO2+H2O2HNO3+NON2+3H2 2NH3高温高压高温高压催化剂催化剂N2+6H+nMg-ATP+6e-2NH3+nMg-A
6、DP+nPi酶酶三、固氮菌等细菌在氮循环中发挥重要作用3.氨化作用:硝酸盐等含氮化合物在反硝化细菌的作用下转化为N2、NO和N2O的过程。1.氮循环过程:固氮、氨化、硝化和反硝化2.固氮途径:主要是高能固氮、工业固氮和生物固氮。尿素和尿酸等通过异养细菌、放线菌和真菌的代谢活动,转变为无机化合物(氨),并把它释放出来。4.硝化作用:氨和铵盐被硝化细菌氧化为亚硝酸盐和硝酸盐的过程5.反硝化作用:高能固氮生物固氮高能固氮工业固氮氨化氮非生物环境进入生物群落的方式：氮返回大气：固氮作用反硝化作用生物固氮反硝化作用反硝化作用硝化作用无机氮有机氮 组成生物体的组成生物体的_等等_，都在不断，都在不断进行着
7、从进行着从_到到_，又从，又从_到到_的的_过程，这就是生态系统的物质循环，又叫过程，这就是生态系统的物质循环，又叫_。碳、氢、氧、氮、磷、硫碳、氢、氧、氮、磷、硫元素元素非生物环境非生物环境生物群落生物群落生物群落生物群落非生物环境非生物环境循环循环生物地球化学循环生物地球化学循环生物生物群落群落非生物非生物环境环境组成生物体的组成生物体的C、H、O、N、P、S等等元素元素反复循环反复循环“物质循环的范围物质循环的范围”指：指：。“物质物质”:”:是指组成生物体的是指组成生物体的 ，“循环循环”:”:。生物圈生物圈化学元素化学元素指组成元素在非生物环境和生物群落之间指组成元素在非生物环境和生
8、物群落之间的反复利用，而不是生物群落中。的反复利用，而不是生物群落中。特点:。全球性、循环往复全球性、循环往复四、人类运用生态系统的物质循环规律，在生产实践中实现资源多层次利用能量流动有益多层次项目能量流动物质循环形式过程范围特点联系能量流动和物质循环的比较 以有机物的形式流动主要以化学元素的形式循环沿食物链(网)单向流动在无机环境和生物群落间循环生态系统各营养级生物圈 单向流动、逐级递减全球性，反复利用，循环进行物质是能量沿食物链(网)流动的载体能量是物质在生态系统中循环的动力1.物质循环中的“物质”指的是组成生物体的各种化合物。()2.碳在非生物环境与生物群落之间传递时,只有生产者与非生物环境之间的传递是双向的,其他成分间是单向的。()3.生态系统的物质循环和能量流动的渠道都是食物链和食物网,所以物质和能量都是循环往复的。()4.物质循环和能量流动是两个独立的过程。()5.陆地对调节大气圈中含碳量的作用比海洋大。()6.碳循环的基本路线是从大气圈到植物和动物,再从动、植物通向分解者,最后又回到大气圈。()7.只有在光照的条件下,生态系统的物质循环和能量流动才是同时进行的。()D DD DD D氨气硝化高压氮既节约了成本，也避免了环境污染
