3.1生態系統的結構新教材選擇性必修二

生物與環境

第3章

生態系統及其穩定性學習目標生態系統有哪些主要組成成分？它們是如何構成生態系統的？生態系統具有怎樣的營養結構？本節聚焦生態系統的概念以及范圍1生態系統的營養結構3生態系統的組成成分2孤獨的小人，背靠著巨大的地球站在那里；

與小人同樣孤獨的地球，散發著藍色幽冷的清輝。生態系統：在一定空間內，由生物群落與它的無機環境相互作用而形成的統一整體。（教材P48）生物圈是地球上最大的生態系統，它包括地球上的全部生物及其非生物環境的總和。Thestructureoftheecosystem生態系統的結構1、生態系統的定義在一定空間內，由生物群落與它的非生物環境相互作用而形成的統一整體，叫做生態系統。Thestructureoftheecosystem生態系統的結構2、生態系統的范圍有大有小一個池塘、一塊農田、一個村莊、一片草原、一片森林……地球上最大的生態系統是生物圈。生物圈包括地球上全部生物及其生活的環境。淡水Thestructureoftheecosystem生態系統的結構3、生態系統的類型生態系統的結構Thestructureoftheecosystem生態系統的結構生態系統是一個統一的整體，要研究它的結構，需要分析哪些方面呢？①它有哪些組成成分②各組分之間的物質、能量、信息流的方式與特點（食物網是物質循環、能量流動、信息交流的主要途徑）。詩中提到了哪些成分？Thestructureoftheecosystem生態系統的結構生態系統的結構生態系統1：荒漠生態系統

生態系統2：某池塘生態系統①以上生態系統可能有那些生物？請嘗試按照不同種類生物的營養方式，以及它們在生態系統中的作用，將上述生態系統中的生物進行歸類。Thestructureoftheecosystem生態系統的結構生態系統的結構植物植食性動物肉食性動物微生物樹木、水草蝗蟲等昆蟲蜘蛛真菌、細菌水草、團藻、柵藻草魚、草履蟲青魚真菌、細菌荒漠生態系統某池塘生態系統②上述生態系統中除了生物成分之外有哪些成分？它們對生態系統來說是不可缺少的嗎？為什么？答案：還有非生物的物質和能量。它們對生態系統來說是不可或缺的。物質和能量是生命活動存在的最基本條件，生命活動的本質也是物種和能量的變化。非生物物質還是生物賴以生存的環境成分。Thestructureoftheecosystem生態系統的結構③每個生物體的生存都離不開物質和能量。這些生物是怎樣獲得物質和能量的？不同種類的生物獲取物質和能量的途徑一樣嗎？綠色植物通過光合作用將無機物轉化為有機物，將太陽能轉化為化學能。植物植食性動物肉食性動物微生物樹木、水草蝗蟲等昆蟲蜘蛛真菌、細菌水草、團藻、柵藻草魚、草履蟲青魚真菌、細菌荒漠生態系統某池塘生態系統細菌、真菌等通過分解動植物遺體和動物的排遺物獲得物質和能量。動物通過攝取其他生物獲得物質和能量。生態系統生產者消費者分解者非生物物質和能量自養型異養型異養型Thestructureoftheecosystem生態系統的結構④參照一般系統的結構模式圖，嘗試畫出生態系統的結構模型。組分3組分1組分2輸入輸出生態系統的組分之間存在著密切的內在聯系和相互影響，是一個有機的整體！消費者生產者分解者輸入能量輸出非生物環境Thestructureoftheecosystem生態系統的結構④參照一般系統的結構模式圖，嘗試畫出生態系統的結構模型。Thestructureoftheecosystem生態系統的結構生態系統光、熱、水、空氣、無機鹽等。非生物的物質和能量自養生物，主要是綠色植物，是生態系統中主要成分。是生態系統的基石。生產者異養生物，包括動物（植食性動物、肉食性動物、雜食性動物）和寄生性動物等。消費者分解者能將動植物遺體殘骸中的有機物分解成無機物，異養生物，主要是細菌和真菌。4、生態系統的組成成分Thestructureoftheecosystem生態系統的結構4、生態系統的組成成分非生物的物質和能量物質：水分、空氣、無機鹽等能量：陽光、熱能等作用：為生物成分提供營養物質和能量，為生物提供生活環境。特點：無機環境，即非生命的Thestructureoftheecosystem生態系統的結構4、生態系統的組成成分生產者類型作用

藍藻、光合細菌、化能合成細菌等（硝化細菌、硫細菌等）主要是綠色植物（豬籠草、捕蠅草）把無機物制造成有機物，是其他生物物質、能量的來源。是生態系統的主要成分、基石CO2+H2O有機物+O2光能CO2+H2O有機物化學能Thestructureoftheecosystem生態系統的結構消費者4、生態系統的組成成分作用組成成分①主要是捕食動物/少部分植物豬籠草、捕蠅草。②寄生植物——寄生菟絲子。寄生細菌——肺炎雙球菌等。寄生蟲等。③病毒：噬菌體、煙草花葉病毒等加快生態系統物質循環、有利于植物的傳粉和種子的傳播；最活躍的部分。以活體生物的現成有機物為食物獲取能量的生物。Thestructureoftheecosystem生態系統的結構分解者作用組成成分①腐生性微生物(乳酸菌、酵母菌、霉菌、蘑菇等)②腐食性動物(蚯蚓、蜣螂、禿鷲等)將動植物遺體和動物排遺物分解成無機物，供生產者重新利用。分解動植物遺體中有機物獲取能量的生物。

4、生態系統的組成成分腐生性動物如蚯蚓、蜣螂、禿鷲等屬于分解者。Thestructureoftheecosystem生態系統的結構4、生態系統的組成成分思考①：沒有生產者，其他成分能正常生活嗎？生產者是生態系統的基石思考②：沒有消費者，物質循環會變快還是變慢？消費者能加快生態系統的物質循環思考③沒有分解者，生態系統會是什么景象？崩潰生產者、消費者和分解者是緊密聯系，缺一不可的。Thestructureoftheecosystem生態系統的結構4、生態系統的組成成分

【判斷】下列說法是否正確，并舉例說明。4、細菌都是分解者（）1、動物都是消費者（）腐生性動物如蚯蚓、蜣螂、禿鷲等屬于分解者。3、生產者都是植物（）硝化細菌、光合細菌屬于生產者。2、植物都是生產者（）寄生植物菟絲子屬于消費者。硝化細菌、光合細菌屬于生產者。Thestructureoftheecosystem生態系統的結構4、生態系統的組成成分生態系統成分中的“一定”和“未必”：①自養型生物一定為生產者。②腐生型生物一定為分解者。⑤分解者未必都是微生物，如腐生生物；微生物未必都是分解者，如自養型微生物。④動物未必都是消費者，如腐生動物；消費者未必都是動物，如營寄生生活的微生物。③生產者未必就是植物，如光合細菌、藍藻等；植物未必都是生產者，如菟絲子。Thestructureoftheecosystem生態系統的結構生產者分解者消費者非生物的物質和能量捕食遺體、枯葉落葉遺體、排遺物呼吸作用呼吸作用呼吸作用光合作用生態系統各組分之間緊密聯系Thestructureoftheecosystem生態系統的結構4、生態系統的組成成分生態系統各組分之間緊密聯系Thestructureoftheecosystem生態系統的結構5、食物鏈和食物網①食物鏈定義生產者所固定的物質和能量，通過一系列取食和被食的關系而在生態系統中傳遞，各種生物按其取食和被食的關系而排列的鏈狀順序稱為食物鏈。第五營養級第一營養級生產者(玉米)四級消費者(鷹)第二營養級初級消費者(蝗蟲)第三營養級次級消費者(蛙)第四營養級三級消費者(蛇)②食物鏈實例生產者營養級：食物鏈中的一個個環節稱營養級,是指處于食物鏈同一環節上所有生物的總和。Thestructureoftheecosystem生態系統的結構5、食物鏈和食物網③食物鏈特點a食物鏈的組成：生產者+消費者。分解者不進入食物鏈，不占營養級。b每條食物鏈的起點總是生產者，終點是不被其他動物所食的動物。c每一環節即為一個營養級,處在第幾環節即為第幾營養級,生產者總是為第一營養級。d各種生物處的營養級的級別并不是一成不變的。e同種生物,所屬消費者級別和所處的營養級級別一定是不同,總是差一級。f箭頭所示方向為物質和能量流動的方向,同時還表示捕食關系。食物網的實例Thestructureoftheecosystem生態系統的結構草兔子松鼠老鼠食草鳥食蟲鳥螳螂蝗蟲蜘蛛青蛙蛇鷹狐貍22332313食物網中有2+2+3+3+3+3+2+1=19條食物鏈草兔子松鼠老鼠食草鳥食蟲鳥螳螂蝗蟲蜘蛛青蛙蛇鷹狐貍22332313蛇在食物網中占那幾個營養級？第三、四、五營養級草兔子松鼠老鼠食草鳥食蟲鳥螳螂蝗蟲蜘蛛青蛙蛇鷹狐貍22332313青蛙與螳螂是什么種間關系？競爭和捕食Thestructureoftheecosystem生態系統的結構5、食物鏈和食物網④食物網的定義食物鏈彼此相互交錯連接成的復雜營養關系，就是食物網。⑤形成食物網的原因一種綠色植物可能是多種植食性動物的食物，一種植食性動物既可能吃多種植物，也可能被多種肉食性動所食。一般來說，一個生態系統的食物鏈越多，食物網越復雜，這個生態系統抵抗外界干擾的能力與保持自身穩定的能力越強。農田和果園等人工生態系統食物鏈單一，自身穩定性差，易受病蟲害破壞。通過研究生物之間的相互關系，增加或延長食物鏈，使之成為立體農田和立體果園，可以提高生態系統的穩定性，同時獲得更多的產品。⑥食物網的作用37應試技巧食物鏈（網）的構建方法38應試技巧食物鏈（網）的構建方法39應試技巧食物網中生物數量變化的分析與判斷Thestructureoftheecosystem生態系統的結構5、食物鏈和食物網食物鏈變式模型的分析下圖中，圖1和圖2都是以每個營養級中有機物多少為依據，圖1中的食物鏈是丙→甲→乙→丁；圖2中的食物鏈是丙→丁→甲→乙；圖3表示甲和乙之間為捕食關系，甲是被捕食者，乙是捕食者，在食物鏈中，甲是低營養級，乙是高營養級；圖4表示的是生態系統的物質循環圖解，A是生產者，B是消費者，C是分解者，D是非生物的物質和能量，其中的食物鏈是A→B。41當某些有害物質在沿著食物鏈轉移的過程中，每經過一個營養級，其濃度就有一次明顯的提高。環境中的某些有害物質，通過食物鏈的傳遞逐漸積累濃縮，營養級越高的生物體內這些有害物質的濃度越高，這種現象叫作生物富集（bioconcentration）。這類有害物質的共同特點是化學性質穩定，經生物體吸收后不易排出，且很難被代謝分解。知識拓展Thestructureoftheecosystem生態系統的結構許多有機氯殺蟲劑(如DDT)、多氯聯苯以及多種重金屬離子如鉛鎘、汞等均可隨食物鏈富集。生物富集可使環境中低濃度的物質，在最高營養級生物體內的含量提高幾十倍甚至成千上萬倍，因而對高營養級生物和人造成較大的危害。海水沉積物浮游植物浮游動物無脊椎動物魚海鳥海洋哺乳動物8mg/kg10mg/kg5~11mg/kg1~37mg/kg110mg/kg160mg/kg如下圖：PCB(多氯聯苯)通過食物鏈在生物體內不斷富集Thestructureoftheecosystem生態系統的結構知識拓展錯綜復雜的食物網使生態系統保持相對穩定。一般認為，食物網越復雜，生態系統抵抗外界干擾的能力就越強。如果一條食物鏈的某種動物減少或消失，它在食物鏈上的位置可能會由其他生物來代替。問題：如圖是某海洋生態系統食物網的一部分圖解。據圖分析，如果由于某種原因大魚全部死亡，須鯨、磷蝦的數量如何變化？須鯨減少，磷蝦增多Thestructureoftheecosystem生態系統的結構食物網的意義Thestructureoftheecosystem生態系統的結構食物網的意義錯綜復雜的食物網使生態系統保持相對穩定。一般認為，食物網越復雜，生態系統抵抗外界干擾的能力就越強。如果一條食物鏈的某種動物減少或消失，它在食物鏈上的位置可能會由其他生物來代替。在食物網中，兩種生物之間的種間關系可能出現不同概念上的重合，如青蛙和蜘蛛，兩者既是捕食關系，又是競爭關系。食物鏈、食物網的功能——是生態系統的物質循環和能量流動的渠道。Thestructureoftheecosystem生態系統的結構[析圖]甲、乙、丙、丁各代表生態系統的什么成分？①雙向箭頭對應的是“生”和“非”。②在此基礎，所有生物都可以呼吸作用釋放CO2到大氣，所有箭頭都指向的是“非”(C、丁），雙箭頭另一端為“生”（D、甲）。③生產者和消費者都可以被分解者分解，除了“非”都指向的是“分”。Thestructureoftheecosystem生態系統的結構(2)根據生物類型判斷生態系統的成分①判斷生產者的主要依據是是否為自養型生物，若為自養型生物，則為生產者，包括綠色植物、藍藻、光合細菌以及化能合成細菌等。②判斷消費者時要特別注意“異養型”“非腐生”等關鍵詞，植物、微生物都有可能成為消費者。③判斷分解者的主要依據是能否把動植物的遺體、殘枝敗葉轉變成無機物，分解者是腐生生物，也包括少數的動物(如蚯蚓)。Thestructureoftheecosystem生態系統的結構如圖為某生態系統的能量流動簡圖，下列敘述錯誤的是()A.甲是生產者，它是生態系統的基石B.乙是消費者，包括各種異養生物D.圖中的“甲→乙”是生態系統的營養結構B異養生物中一部分是消費者，如大部分動物，一部分是分解者，如腐生細菌、真菌和少數動物Thestructureoftheecosystem生態系統的結構如圖為非洲某草原生態系統的食物網，相關敘述錯誤的是()D.蛇的數量減少，獅子的數量不會發生明顯的變化AThestructureoftheecosystem生態系統的結構如果一個生態系統中有4種生物，并構成一條食物鏈，在某一時間分別測得這4種生物(甲、乙、丙、丁)所含有機物的總量，如圖所示。在一段時間內，如果乙的種群數量增加，則會引起(

)A.甲、丁的種群數量增加，丙的種群數量下降B.甲、丙、丁的種群數量均增加C.甲、丁的種群數量下降，丙的種群數量增加D.甲的種群數量下降，丙、丁的種群數量增加D由上圖可知，丙種群的有機物總量最多，應該是該生態系統的第一營養級，所以上述4種生物構成的食物鏈是丙→甲→乙→丁。乙種群數量增加，就要捕食更多的甲生物，因而甲生物的數量減少；隨之丙的數量將增加，丁又是以乙為食，所以丁的數量隨乙的增加而增加。Thestructureoftheecosystem生態系統的結構（10分）下圖是某農業生系統模式圖：1）蚯蚓生命活動所需的能量來自于生活垃圾中的________（填“有機物”或“無機物”）。生活垃圾中的細菌和真菌屬于分解者，在生態系統中分解者的作用是_______________________________________________________。2）根據生態系統中分解者的作用,若要采用生物方法處理生活垃圾,在確定處理生活垃圾的方案時，通常需要考慮的因素可概括為3個方面，即

。有機物將動植物遺體及動物排遺物中的有機物分解為無機物分解者的分解效率，生活垃圾的成分，分解者的培養條件Thestructureoftheecosystem生態系統的結構生態系統的成分生態系統的營養結構非生物的物質和能量生物群落生產者消費者分解者生態系統的結構捕食食物鏈食物網物質循環和能量的渠道Thestructureoftheecosystem生態系統的結構生物類型異化類型作用非生物物質和能量生產者消費者分解者陽光、熱能、水、二氧化碳光、無機鹽等光合自養生物化能合成生物主要是動物,有些植物腐生細菌真菌、腐食動物自養異養異養生態系統中生物群落的物質和能量的最終來源(基礎)。最活躍部分（但不必要）、加速生態系統的物質循環、有利于植物傳粉和種子傳播將動物體遺體殘骸中的有機物分解為無機物，生態系統的關鍵成分生態系統的基石Thestructureoftheecosystem生態系統的結構

生態系統自然生態系統陸地生態系統水域生態系統人工生態系統森林生態系統草原生態系統荒漠生態系統凍原生態系統海洋生態系統淡水生態系統農田生態系統人工林生態系統果