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(共32张PPT)
第一章 生态系统
第三节 生物圈
2015年12月，联合国气候变化大会在巴黎召开，会议通过了《巴黎协定》。该协定明确了全球减少碳排放、控制平均气温升幅的目标和举措，并且指出必须确保所有生态系统的完整性和保护生物多样性。
《巴黎协定》节选
1. 减少碳排放为什么需要世界各国共同努力？
2. 确保地球上所有生态系统的完整性和保护生物多样性，对应对气候变化有什么意义？
大气资源是全人类的资源，任何一个国家的碳排放都会影响全球气候。
有助于维持碳循环、水循环等自然调节功能，提高生态系统应对气候变化的能力。
学习目标
通过本节学习，你将知道：
生物圈的范围是怎样的？
生物系统有哪些类型？
为什么说生物圈是最大的生态系统？
生物圈的范围
地球的直径超过10000千米，而地球上适合生物生存的地方，其实只是它表面的一薄层，科学家把这一薄层称为生物圈。也就是说：
生物圈是地球上所有生物与其生存环境的总和。
如果以海平面来划分，生物圈向上有约10千米的高度，向下也有10千米左右的深度。生物圈包括大气圈的底部、岩石圈的表面和整个水圈。
生物圈的范围示意图
高山兀鹜
高山兀鹫飞得很高，能飞越珠穆朗玛峰，很少有鸟能飞到这个高度。
深海中的狮子鱼
2023年，科学家拍摄到了狮子鱼在8.3千米的深海中游动的画面。
大气圈的空气由多种气体组成，如氮气、氧气、二氧化碳等。在大气圈中生活的生物，主要是能够飞翔的昆虫和鸟类，还有细菌等微小生物。
水圈是地球表层由水和冰雪所占有或覆盖的圈层，包括大气水、地表水和地下水。在水圈中，几乎到处都有生物，但是大多数生物生活在距海平面150米以内的水层中。
岩石圈是地球的最外层，由岩石组成。它的表面大多覆盖着土壤，是一切陆生生物的“立足点”。在这一圈层内，生物种类十分丰富，例如，多姿多彩的花草树木，种类繁多的飞禽走兽，形形色色的昆虫，无处不在的细菌、真菌，等等。岩石圈也是人类的“立足点”，人类的活动可以到达生物圈的各个圈层。
多种多样的生态系统
森林生态系统
草原生态系统
海洋生态系统
淡水生态系统
湿地生态系统
农田生态系统
城市生态系统
在生物圈中，不同地域的环境差别很大，生物种类千差万别。
生物与环境相互依赖、相互影响，形成多种多样的生态系统。
森林生态系统
森林生态系统分布在较湿润的地区，动植物种类繁多。森林在涵养水源、保持水土、防风固沙、调节气候、净化空气等方面起着重要作用，有“绿色水库”“地球之肺”之称。
草原生态系统
草原生态系统多分布在干旱与半干早地区，年降水量较少，缺乏高大的植物，它的动植物种类虽然比森林生态系统的少，但也是非常丰富的。草原在保持水土和防风固沙等方面起着重要的作用。
海洋生态系统
海洋生态系统中有丰富的藻类资源；动物种类很多，大都能在水中游动。辽阔的海平面能吸收大量的二氧化碳，海洋中的藻类、植物等可以制造大量的氧气。
淡水生态系统
淡水生态系统包括河流生态系统、湖泊生态系统、池塘生态系统等，由淡水水体和其中的生物等组成。淡水生态系统不仅为人们提供饮用水、灌溉和工业用水的水源，在调节气候等方面也有重要的作用。
湿地生态系统
湿地生态系统是在多水和过湿条件下形成的生态系统。沼泽是典型的湿地生态系统，其中沼泽植物占优势，动物的种类也很多。湿地具有净化水质、蓄洪抗旱的作用，有“地球之肾”之称。
农田生态系统
农田生态系统以农作物为主体，动植物种类相对较少。农作物会受到旱涝灾害和病虫害的影响，因此，需要在栽培和管理中投人大量的人力和物力。
城市生态系统
在城市生态系统中，人类起着重要的支配作用，植物的种类和数量少。由于人口密集，排放的污水、废气和固体废弃物多，容易产生环境问题。
生物圈是一个统一的整体
上面这些生态系统的生物部分和非生物部分各有什么特点？这些生态系统在生物圈中有什么作用？
动植物种类多/少
以···为主
干燥/湿润
保持水土
防风固沙
调节气候
蓄洪抗旱
这些生态系统是不是各自独立、彼此互不相干呢？
······
······
分析·讨论
不同生态系统之间的关联
收集关于不同生态系统组成成分的资料，结合上文，分析它们之间的关联性。例如，关于河流生态系统的组成，某同学收集到以下资料。
生活在河里的龟、鳄等动物，会爬到河岸上产卵。鹭吃河里的鱼、虾等动物，但它却在河边的大树上筑巢。陆地上的动物，有时到河边喝水。
对于河流生态系统来说，阳光和空气并不是它独有的。降水会带来别处的水，还会把陆地上的土壤冲入河流。土壤如果受到污染，河流中的生物也必然被殃及。风可以把远处的植物种子吹到河流中。河水可以用来灌溉农田。在有些地方，人们的饮用水也取自河流。许多河流最终汇入大海。
讨论
1. 河流生态系统与哪些生态系统有关联？
农田生态系统——河水灌溉农田
海洋生态系统——河流汇入大海
城市生态系统——饮用河水
森林/湿地生态系统——龟、鳄、白鹭及其他陆地动物的栖息地
······
2. 为什么说“山水林田湖草沙是生命共同体”？
自然界中的山、水、森林、农田、湖泊、草原和沙地等各类生态环境为不同的动植物提供独特的生存空间，支持生物多样性。水、土、养分等物质在不同生态系统之间流动，和食物链互相依赖，实现生态系统的能量传递和物质循环。各生态单元分工合作，维持区域生态平衡，任何一个环节受损都会影响整体生态系统的稳定，因此它们是不可分割的生命共同体。
河流生态系统与许多生态系统有着密切的联系。实际上，每个生态系统都与它周围的其他生态系统相关联，这种关联表现在方方面面。
从非生物因素来说，阳光普照几乎所有的生态系统，大气在不停地、有规律地环流，水也以多种形态在全球范围内运动。地球上所有的生态系统都受这些因素的影响。例如，大气中二氧化碳浓度增加造成的温室效应是全球性的，必然波及各种类型的生态系统。
从地域关系来说，各类生态系统也是相互关联的。我们的母亲河——黄河和长江，源自西部的雪山和草原。江河奔流东去，滋润着沿途的农田，养育着亿万人和其他生物。它们还沿途形成湖泊和湿地，最终裹挟着陆地上的土壤和其他物质汇入浩瀚的海洋。
源头
灌溉
供水
流入
形成
源头
从生态系统中的生物来说，许多微小的生物，植物的花粉、种子、果实能够随大气运动，到达不同的生态系统。鱼类的洄游、鸟类的迁徙，会经过不同的生态系统。人类的活动范围更广，可以把生物带到不同的地方。
蒲公英的果实随风飘散
鸟类迁徙
鱼类洄游
通过以上的分析可以看出，生物圈是由各种类型的生态系统组成的统一整体，是地球上最大的生态系统，是所有生物共同的家园。保护生物圈，人人有责。
项目链接
从上述内容可以看出，森林、河流、草原、农田等生态系统，都有物质的输入和输出，这些物质包括二氧化碳、氧气、水等，这些生态系统可以说是开放的系统；而生物除有太阳能的输入外，几乎没有物质的输入和输出，因此从物质上看它是封闭的系统，物质可以被生物循环利用。从系统的开放性来看，你制作的生态瓶是否相当于生物圈 这对你设计生态瓶有什么启示
1. 下列有关生物圈的定义和范围的叙述，正确的是（ ）
地球上所有生物的总称
大气圈、水圈和岩石圈的全部
地球上所有生物能够生活的无机环境
地球上所有生物以及它们所生活的环境
D
2. 通过互联网或其他途径了解下列动物的分布和生活习性，用线将每种动物与它所在的生态系统（可能不止一个）连接起来。
猞猁
扬子鳄
疣鼻天鹅
鸬鹚
黑斑蛙(青蛙)
鳗鲡
森林生态系统
草原生态系统
海洋生态系统
河流生态系统
湿地生态系统
农田生态系统
1. 你熟悉的当地某生态系统与哪些生态系统相关联？试举例说明。
如饮用水、灌溉用水等与河流、湖泊等淡水生态系统相关联。
2. 请通过多种途径收集生物圈的相关资料，模拟召开“生物圈国际保护”研讨会，结合当地实际情况讨论如何保护生物圈。
生物圈
组成
地球上所有生物与其生存环境的总和
大气圈的底部、岩石圈的表面、整个水圈
生态系统
人工生态系统
自然生态系统
草原、湿地、海洋、森林、淡水
农田、城市
最大的
统一整体
阅读教材 P96 科学·技术·社会

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