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第一节 生态系统的结构
生产者
消费者
分解者
生物成分
生态系统的结构
生态系统的组成成分
非生物的物质和能量
食物链和食物网
生态系统的营养结构：
一、生物与环境构成生态系统
在一定空间中的生物群落与非生物的环境因素相互作用而形成的统一体；
1、生态系统的概念：
生态系统的组成成分
非生物的物质和能量
生产者
消费者
分解者
生物成分
2、生态系统的组成成分
阳光，热能、水、空气、土壤、无机盐等；
（1）非生物的物质和能量：
③地位:
①主要组成:
②作用：
是生态系统的必备成分；
为生物提供物质和能量，是生物群落赖以生存和发展的基础；
（2）生态系统的生物成分
生产者
概念：
指能利用简单的无机物制造有机物的自养生物；
化能合成细菌(如硝化细菌，铁细菌、硫细菌等)；
类型
光能自养型：
化能自养型：
绿色植物（主），光合细菌(如蓝细菌)等；
使无机环境的非生物的物质和能量进入生物群落；
地位：
是生态系统的基石，是生态系统中最基本、最关键的生物因素；（必备成分）
作用：
硝化细菌
蓝细菌
生产者：
消费者
概念：
类型：
地位：
作用：
依赖生产者制造的有机物生存，它们主要是直接或间接地以植物为食的异养生物；
主要是动物，包括植食性动物、肉食性动物、杂食性动物和寄生生物，如菟丝子、胞内寄生菌等；
加快生态系统的物质循环；对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用；
是生态系统的最活跃的成分（非必备成分）
注：消费者中的植食性动物也称为初级消费者，以植食性动物为食的肉食性动物称为次级消费者）、以肉食性动物为食的动物称为三级消费者；
消费者：
分解者
概念：
类型：
地位：
作用：
能够把动植物遗体和遗物中的有机物分解为无机物；
主要是营腐生生活的细菌和真菌，还包括营腐生生活的动物，如蚯蚓、蜣螂、秃鹫等；
将动植物遗体和遗物中的有机物分解成无机物，促进物质循环；
是生态系统的必需的关键成分；
分解者：
3、生态系统各成分间的关系
生产者
非生物的物质和能量
消费者
分解者
光合作用
呼吸作用
捕食
残枝败叶
遗体、残骸
呼吸作用
呼吸作用
无机盐
(1)图中A、B、C、D分别代表生态系统组成成分的 、 、 、 。
(2)图中 （填字母）共同构成生物群落。
上图分别表示生态系统四种成分之间的关系：
生产者
消费者
分解者
A、B、C
非生物的物质和能量
填空：
积极思维：
1、生产者一定是植物吗？植物一定是生产者吗？
2、生产者一定是自养生物吗？自养生物一定是生产者吗？
3、消费者一定是动物吗？动物一定是消费者吗？
4、消费者一定是异养生物吗？异养生物一定是消费者吗？
5、寄生生物一定是消费者吗？分解者一定都是微生物吗？
不一定，如蓝细菌和硝化细菌；
不一定，如菟丝子；
一定；
一定；
不一定，如菟丝子、胞内寄生菌（结核杆菌）；
不一定，如蚯蚓、蜣螂、秃鹫；
一定；
不一定，如分解者；
一定；
不一定，如蚯蚓、蜣螂、秃鹫；
6、微生物一定都是分解者吗？分解者一定都是异养生物吗？
7、腐生生物一定是分解者吗？细菌一定是分解者吗？
8、生态系统必不可少的生物成分是什么？连接非生物和生物的成分是什么？
9、每个生物体的生存都离不开物质和能量。这些生物是怎样获得物质和能量的？
不一定，如蓝细菌、硝化细菌；
一定；
一定；
生产者和分解者；
生产者和分解者；
不一定，硝化细菌是自养生物，属于生产者，寄生细菌如结核杆菌属于消费者；
绿色植物通过光合作用将无机物转化为有机物，将太阳能转化为化学能。动物通过摄取其他生物获得物质和能量。细菌、真菌等通过分解动植物遗体和动物的排遗物获得物质和能量。
1、地球上最大的生态系统是生物圈，指地球上的全部生物及其无机环境的总和，包括岩石圈上层、水圈和大气圈下层。
二、生物圈是最大的生态系统
2、生态系统的类型
生态系统
自然生态系统
人工生态系统
森林生态系统
草原生态系统
荒漠生态系统
冻原生态系统
陆地生态系统
水域生态系统
海洋生态系统
淡水生态系统
农田生态系统
人工林生态系统
果园生态系统
城市生态系统
苔原生态系统：主要分布在极地地区。生态系统结构简单，动植物种类稀少，生产者主要是地衣和苔藓等。
荒漠生态系统：主要分布在亚热带和温带的干旱地区。生态条件极为严峻，动物种类很稀少。
草原生态系统：约占陆地总面积的1/6,是人类重的畜牧业基地。草原生态系统中生物的活动受降水的影响很大。
森林生态系统：物种组成非常丰富，种间关系极为复杂。森林生态系统在维持生物圈的物质循环和能量流动中具有极为重要的作用
海洋生态系统：由海洋生物群落和海洋环境（水中含有较高浓度的盐分）组成，在地球的物质循环和能量流动中具有巨大的作用。
淡水生态系统：由淡水生物群落和淡水环境组成，为人类提供了大部分生活、农业和工业用水，是人类文明的重要依托。
农业生态系统：农业生态系统是指人类利用农业生物与其他生物因素和非生物环境之间的关系，建立起来的各种形式和不同发展水平的农业生产体系。
城市生态系统：城市生态系统是城市居民与其环境相互作用而形成的统一整体，也是人类对自然环境的适应、加工、改造而建设起来的特殊的人工生态系统。
三、生态系统的营养结构------食物链和食物网
1、食物链概念：
在生态系统中，生物之间由于营养关系而形成的营养结构称为食物链。
食物链 玉米 蝗虫 青蛙 蛇 鹰 所属成分
营养级别
生产者
初级消费者
次级消费者
三级消费者
第一营养级
第二营养级
第三营养级
第四营养级
四级消费者
第五营养级
2、食物链实例：
注：
①食物链中只有生产者和消费者两个生态系统组成成分；
②食物链的起点一定是生产者，终点是不被其他动物捕食的动物，一般不超过五个营养级；
③营养级是指处于食物链某一环节上的所有生物的总和；
④消费者的营养级级别＝其消费者级别＋1；
3、食物链类型
①捕食链:因捕食关系形成的食物链。
绿色植物
昆虫
青蛙
蛇
②寄生链：生物以寄生方式而形成的食物链；
鸟类 跳蚤 细菌 病毒
③腐食链：以死亡生物或现成有机物为起点；
植物残体 蚯蚓 线虫 节肢动物
4、食物网：
生态系统中的许多食物链会相互交错，这就形成了更为复杂的网状营养结构——食物网；
②食物网形成的原因：
①食物网概念：
在生态系统中，一种植物可能成为多种植食性动物的食物，而一种植食性动物也可能取食多种植物，或被多种肉食性动物所取食；
（1）图示食物网中包含 条食物链。
8
例：观察下面图示，回答相关问题：
（2）写出图中含营养级最多的食物链：
草 →食草昆虫→蜘蛛→青蛙→蛇→猫头鹰；
例：观察下面图示，回答相关问题：
（3）图中猫头鹰同时占有 营养级；
（4）图中哪些生物属于次级消费者？
第三、四、五、六
狐、 猫头鹰、吃虫的鸟、蜘蛛、青蛙、蛇；
例：观察下面图示，回答相关问题：
（5）写出图示食物网中未包含的生态系统的成分：
非生物的物质和能量、分解者
捕食和竞争
（6）从图中可以看出，青蛙和蜘蛛之间的关系是：
注：
①在食物链中只有捕食关系，在食物网中既有捕食关系，又有竞争关系；
②同一种生物在不同的食物链中，可以占据不同的营养级；
③食物网的复杂程度主要取决于有食物联系的生物种类，而并非取决于生物数量；
④食物网越复杂，抵抗外界干扰的能力越强；
5、食物链和食物网的功能
（1）生态系统保持相对稳定的重要条件：一般认为，食物网越复杂，生态系统抵抗外界干扰的能力就越强；
（2）食物链和食物网是生态系统的营养结构，是生态系统物质循环和能量流动的渠道；
若“天敌”减少,被捕食者数量增加，但随着数量增加，种内斗争加剧，种群密度还要下降，直到趋于稳定, 则被捕食者数量变化是先增加后减少最后趋于稳定。
若第一营养级生物数量减少,则会导致其他的生物数量都减少,即出现连锁反应,因为第一营养级的生物是其他生物直接或间接的食物来源。
拓展知识：食物链(网)中各营养级生物数量的变动分析
1、处于食物链中第一营养级生物减少的情况
2、“天敌”减少的情况
3、处于最高营养级的种群有多种食物来源时,若其中一条食物链中断,则最高营养级种群数量可通过多食其他食物而维持其数量基本不变。
【检测】如下图所示食物网中,青蛙突然减少,则短期内以它为食的蛇将 ,食草昆虫数量将 ，鹰就要过多地吃兔和食草鸟,从而导致兔、食草鸟
。但因为鹰不只吃蛇一种生物,它可依靠其他食物来源来维持其数量 。
减少
基本不变
增加
减少
三、特定生态系统的生物与非生物因素决定其营养结构
1、任何一个生态系统都是由特定的生物群落及其无机环境组成的统一体。 在这一特定环境中，各种生物在长期适应当地特定的非生物因素的进化过程中，形成了这个生态系统特有的营养关系。 在一个具有复杂营养结构的生态系统中，一般不会由于一种生物的消亡而导致整个生态系统的崩溃。
但是任何一种生物的灭绝都会在不同程度上使生态系统的稳定性有所下降。 当一个生态系统的营养结构十分简单时，任何生物因素或非生物因素的改变都可能引起这个生态系统发生剧烈的变化。
以苔原生态系统为例，该生态系统的气候条件非常寒冷，
因此苔原生态系统的动植物种类与草原和森林生态系统相比要少得多。 由于能够适应这种恶劣环境的生物很少，所以苔原生态系统是地球上营养结构比较简单的生态系统。 地衣是苔原生态系统主要的生产者，是营养结构的基础，其他生物直接或间接地依靠地衣来生存。 例如，北极驯鹿主要以地衣为食，狼以驯鹿为食。 苔原生态系统是地球上比较脆弱并对外力干扰比较敏感的生态系统。 个别物种的兴衰都有可能导致整个苔原生态系统的失调甚至崩溃。 如果因大气中二氧化硫含量超标而导致地衣生产力下降或丧失， 就会对整个苔原生态系统产生灾难性影响。
2、一个特定生态系统的营养结构都是由构成该生态系统的生物因素与非生物因素共同决定的。 这警示我们，在保护和开发利用某个生态系统的自然资源时， 要对构成该系统的营养结构进行分析， 包括对决定这一营养结构的生物因素与非生物因素进行深入而全面的分析研究， 这样才能更科学地保护和更合理地开发， 并从根本上减少人类活动对各类生态系统
的不良影响。
1.下列有关生态系统组成成分的叙述，正确的是
A.生产者都可以通过进行光合作用制造有机物
B.动物都是消费者，其中食草动物为初级消费者
C.分解者都是微生物，是生态系统不可缺少的成分
D.非生物因素包括光、水、空气、热、无机盐等
D
习题巩固：
2.如图表示生产者、消费者和分解者之间的关系，下列相关叙述错误的是
A.甲是生产者，乙是消费者
B.丙是分解者，主要是细菌和真菌
C.丙可以为甲提供无机盐
D.甲和乙是一个生态系统中最基本、
　最关键的生物因素
D
3.下图是某草原生态系统中部分食物网简图，据图判断下列说法不正确的是
B
A.青蛙和蜘蛛之间既有竞争关系，也有捕食关系
B.图中的所有生物构成此生态系统中的生物群落
C.图中所示的食物网中共有4条食物链
D.蛇在此食物网中处于两个不同营养级
4.食物链彼此相互交错形成食物网。以下有关食物网的说法正确的是
A.一种生物可能属于不同的营养级B. 每种生物都被多种生物捕食
C. 每种生物都只位于一条食物链上
D.每种动物可以吃多种植物
A
5.下列有关食物链的描述，正确的是
A.在食物链中，生产者一定是第一营养级；如果狼吃了羊，狼为第二营养级
B.关于狼吃羊的食物链应写成：羊→狼
C.食物网中，各种动物所处的营养级并不是一成不变的
D.在生态系统中，最短的食物链由生产者与次级消费者构成
C
6.有关下图的各项叙述中，正确的是
A.图中有两条食物链
B.食物网中，狐与鸟之间既存在捕食关系，又存在种间竞争关系
C.细菌占有第二、三、四、五营养级
D.该图中的所有成分构成生物群落，狐为第三、四营养级
A

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