资源简介

(共25张PPT)
第2节 生态系统的物质循环
（第一课时）
本节聚焦:
生态系统的物质循环过程是怎样的？
怎样理解生物富集的成因和危害？
物质循环与能量流动的关系是怎样的？
第3章 生态系统及其稳定性
一、碳循环
任务1：分析碳循环的过程
资料：二氧化碳能溶于水，因此可在大气和海洋、河流之间进行交换。此外，碳还可以长期固定或保存在非生命系统中，如固定于煤、石油或木材中。人类对煤和石油等能源的利用，向大气中排放了大量的二氧化碳。
讨论1.碳在非生物环境和生物体内分别以什么形式存在？
非生物环境：
生物体内:
CO2和碳酸盐
（含碳）有机物
遗体和排出物
摄食
燃烧
生产者
消费者
分解者
化石燃料
呼吸作用
呼吸作用
光合作用
大气中的CO2库
分解作用
非生物环境
生物
群落
水圈中的CO2库
讨论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)？
请用关键词、线段、箭头、方框等构建碳循环的模型。
一、碳循环
CO2
CO2
（有机物）
大气中的CO2库
生产者
消费者
分解者
大气中的CO2库
生产者
初消
次消
分解者
大气中的CO2库
生产者
初消
次消
三消
分解者
碳循环图解中各成分的判定方法
一、碳循环
规律：
(2)除了C之外，有最多被指向箭头的为分解者，即B为分解者。
(1)先看双箭头：双箭头代表生产者、大气中的CO2库。其他所有成分都指向C的为大气中的CO2库。
E→F→D→B
碳循环示意图变式分析：（写出下图的食物链）
A→B→D
一、碳循环
(2)流动形式:
①生物群落与非生物环境之间： 　 。
②生物群落内部：　 　　　　　。
(3)进入生物群落的途径:　　　　　　　　　　　 。
(4)返回非生物环境的途径: 、 、 和 。
(1)存在形式:
①非生物环境中： 。
②生物群落内部： 　　　 。
CO2和碳酸盐
含碳有机物
CO2
有机物
碳循环相关知识总结
生产者的光合作用和化能合成作用
动植物的呼吸作用
分解者的分解作用
化石燃料的燃烧
总结
(5)实现碳循环的关键成分: 。
生产者和分解者
氮循环
氨化作用
固定
硝化作用
反硝化作用
NO3-
NO2-
NH4+
植物
遗体
消费者
分解者
未利用
大气N2
反硝化细菌
固氮菌、蓝细菌
任务2：归纳总结物质循环的概念和特点
问题1：碳循环和氮循环有什么共同的特点？
问题2：概括生态系统物质循环的概念？
问题3：生态系统的物质循环中所说的“生态系统”指一般的生态系统还是生物圈？
问题4：有人说这些元素的循环具有全球性，你赞同吗？说说你的理由。
问题5：概括物质循环的特点？
范围：生物群落和无机环境之间
组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素，都在不断进行着从非生物环境到生物群落，又从生物群落到非生物环境的循环过程。
生物圈
①全球性；
②循环往复
氨化作用
固定
硝化作用
反硝化作用
NO3-
NO2-
NH4+
植物
遗体
消费者
分解者
未利用
大气N2
反硝化细菌
固氮菌、蓝细菌
思考：
同碳元素一样，氮元素在生物群落和非生物环境之间也是不断循环的。那么为什么还要往农田中不断地施加氮肥呢？
提示　农田是人工生态系统，是以提高农作物的产量，使能量更多地流向人类，满足人类需要为目的的。农田土壤中氮元素的含量往往不足以使作物高产，加之农产品源源不断地自农田生态系统输出，其中的氮元素并不能都归还土壤，所以需要施加氮肥。这与物质循环并不矛盾。
①动物的取食、消化能促进物质循环；
学以致用：稻田养鸭养鱼（种养结合模式），请从物质循环角度说说它的好处：
③动物呼出的CO2还可为水稻的光合作用补充原料
②动物粪便被分解者分解后可供植物吸收利用，
一、碳循环
使气温升高，加快极地和高山冰川的融化，导致海平面上升，进而对人类和其他许多生物的生存构成威胁
一、碳循环
碳循环失调的后果：
温室效应
粮食
饲料
肉食
木材
薪材
讨论：结合温室效应谈谈你如何看待人类活动对碳循环的影响？
1.人类社会需求
化工产品
能源
……
一、碳循环
木材的用途
2.国家环保行动
签署气候协议
垃圾分类回收
号召节约粮食
退耕还林工程
天然林保护工程
沙漠治理行动
城市绿化
大力开展植树造林、开发新能源、发展节能产业等
北京冬奥会成为迄今为止第一个“碳中和”冬奥会
如何实现“碳中和”？
“中国将力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和”，这是我国对世界作出的承诺。“碳达峰”指在某一个时间点，二氧化碳的排放不再增长而达到峰值，之后逐步回落；“碳中和”是指在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳(温室气体)排放总量和通过一定途径吸收的二氧化碳总量相等，实现二氧化碳“零排放”。
戒奢侈、捐旧衣
点适量、不浪费
重隔热、简装修
乘公交、少开车
关水电、节约纸
3.个人低碳生活
作为高中生，我们应该怎么做自己力所能及的事情，以响应低碳生活的号召？结合模型，举例说明。
一、碳循环
碳循环失调的后果：
温室效应
缓解措施：
①减少二氧化碳排放：开发新能源，减少化石燃料燃烧；
②增加CO2的吸收和固定量：大力植树种草，提高森林覆盖率；
③提高秸秆还田率，提高土壤储碳量
(1)参与物质循环的对象是含有碳的糖类、脂肪、蛋白质等有机物(　　)
(2)物质循环的范围是生物圈，而不是具体的某一生态系统(　　)
(3)沼渣等作为肥料还田，使物质能够循环利用(　　)
(4)在碳循环中生产者只起固定CO2的作用(　　)
(5)由于过度地开采和使用化石燃料，破坏了生态系统的碳平衡，导致大气中二氧化碳浓度增加并引起全球气候变化(　　)
(6)海洋对于调节大气中的碳含量起着非常重要的作用(　　)
×
√
判断正误（P44）
√
×
√
√
1.如图是自然界碳循环的简图。据图分析，下列叙述错误的是
A.甲为分解者，乙为消费者，丙为生产者
B.①②③表示CO2通过甲、丙、乙的呼吸作用
进入大气中
C.④主要表示大气中CO2通过光合作用进入生
物群落
D.碳元素以无机物的形式在丙→乙→甲所示的渠道流动
典题应用（P46）
√
2.(2022·江苏泰州高二期末)如图为碳循环的部分示意图。下列叙述正确的是
A.碳元素在②③④⑤⑥过程中以有机物的形式流动
B.①中的碳元素含量是⑦⑧中的碳元素含量之和
C.图中生产者、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ可以构成3条食物链
D.豆科植物根部的根瘤菌所需的有机碳来自⑥过程
√
遗体和排出物
摄食
燃烧
生产者
消费者
分解者
化石燃料
呼吸作用
呼吸作用
光合作用
大气中的CO2库
分解作用
非生物环境
生物
群落
水圈中的CO2库
二、能量流动和物质循环的关系
任务2：在碳循环模型中绘制能量流动的过程
光 能
热 能
能量流动和物质循环的关系：
同时进行，相互依存，不可分割。
②物质是能量沿着食物链（网）流动的 ；
③能量是物质在生物群落和非生物环境之间循环往返的 。
载体
动力
①能量的固定、储存、转移和释放都离不开物质的 和 ；
合成
分解
能量流动 物质循环
范围
形式
特点
过程
终点
联系 生态系统各营养级之间
生物圈
主要以有机物中的化学能的形式
碳在生物群落和非生物环境间主要以二氧化碳的形式
单向流动、逐级递减
全球性、循环往复运动
沿食物链、食物网单向流动
在生物群落和非生物环境之间循环往返
二、能量流动和物质循环的关系
③能量作为动力，使物质能够不断地在生物群落和非生物环境之间循环往返。
二者是生态系统的主要功能，它们同时进行，相互依存，不可分割：
①能量的固定、储存、转移和释放，都离不开物质的合成和分解等过程；
②物质作为能量的载体，使能量沿着食物链（网）流动；
以热能形式散失
循环往复、没有终点
(1)物质循环和能量流动是两个独立的过程(　　)
(2)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(　　)
(3)光合作用推动碳循环过程，促进了生物群落中的能量循环(　　)
×
×
判断正误（P46）
×
3.分析以下生态系统的能量流动和物质循环的关系简图，不能得到的结论是
A.物质作为能量的载体，使能量
沿着食物链(网)流动
B.能量作为动力，使物质能够不
断地在生物群落和非生物环境
之间循环往复
C.能量①②③④的总和便是生产者所固定的太阳能总量
D.碳在生物群落和非生物环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的
√
典题应用（P47）
4.(2024·北京海淀区高二期末)下列有关生态系统的物质循环和能量流动的叙述，错误的是
A.参与能量流动的总能量大小与生产者数量有关，与食物链长短无关
B.处于最高营养级的生物所同化的能量不会再提供给其他生物
C.农民拔草或杀灭害虫，虽然影响了食物链但可以调整能量流动关系
D.食物链既是物质传递链又是能量传递链，物质与能量相互依存、不可
分割
√
感谢观看
202X/01/01

展开更多......

收起↑