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(共19张PPT)
3.3 生态系统的物质循环
问题探讨
讨论：
1.胡杨死亡后，为什么很长时间都没有腐烂？
荒漠中缺乏水分，分解者数量很少，因此死亡后的胡杨无法被快速分解
2.有研究表明，长有胡杨的荒漠土壤一般比草原的贫瘠，这是为什么？
荒漠中生产者的种类与数量很少，能制造的有机物总量就少；
消费者与分解者也少，物质循环缓慢；
土壤中可供分解者分解的动植物遗体等很少，且分解速度较慢，因此土壤中积累的营养物质很少；而且，胡杨还会从土壤中吸收营养物质。
因此，长有胡杨的荒漠土壤比草原的更为贫瘠。
　　茫茫荒漠夜孤单，细语胡杨度万年。
1. 碳在非生物环境中可以哪些形式存在？
2. 碳在生物体内主要以什么形式存在？
3. 碳是如何进入生物群落的？
分析碳循环的过程
CO2（主要）和碳酸盐
含碳有机物
生产者的光合作用、化能合成作用
4.碳是如何进出生产者、消费者、分解者的（以什么形式、通过哪种生命活动、形成哪些产物等）？
5.碳从生物群落返回非生物环境的形式和途径？
煤、石油
燃烧
大气中的CO2库
生产者
消费者
光合作用
或化能合成作用
呼吸作用
呼吸作用
摄食
分解者
分解作用
（有机物）
食物链(网)
水圈中CO2
溶解
分解
碳循环的过程
（1）碳在无机环境和群落间循环的形式：
（2）碳在无机环境中的存在形式：
（3）碳在生物群落内的存在形式：
（4）碳进入生物群落的途径：
（5）碳在生物群落中传递的主要途径：
（6）碳离开生物群落返回非生物环境的途径：
CO2
CO2（主要）和碳酸盐
生产者的光合作用、化能合成作用
食物链(网)
①生产者、消费者呼吸作用
含碳有机物
②分解者的分解作用
碳循环小结：
③化石燃料的燃烧
（1）生态系统的物质循环包括哪些物质？
（2）物质循环的过程？
（3）物质循环的范围？
（4）物质循环的特点？
“生态系统的物质循环”的概念
碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素
非生物环境和生物群落之间
生物圈
循环性，全球性
温室效应
1）原因
化石燃料的大量燃烧（主要原因）
2）危害
3）缓解措施
减少化石燃料的使用
开发新能源
保护植被，增大绿化面积
极地和高山冰川加速融化
海平面上升
气温升高
对人类和其他生物的生存构成威胁
人类活动对碳循环的影响
，打破了生物圈中碳循环的平衡
在农业方面的应用：
——种养结合模式
鱼稻共生
稻田养鸭
①动物的取食、消化能促进物质循环；
③动物呼出的CO2也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，
“生态系统物质循环”应用
“生态系统物质循环”应用
桑叶
鱼塘
甘蔗
糖渣
糖
蚕
蚕蛹
丝
桑树
塘泥
塘泥
蚕排泄物
鱼塘
鱼塘
桑（蔗）基鱼塘
生物富集实例——铅的富集
煤和矿石中的铅
空气中的铅颗粒
土壤、水体中的铅
生产者、浮游动物
各级消费者
燃烧冶炼
降雨
吸收
捕食
积累
最高营养级含铅量最高
1. 什么是生物富集？
生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物，使其在机体内浓度超过环境浓度的现象。
生物富集
某种物质在生物体内积累，一般满足三个条件：
①该物质容易被生物吸收；
②在生物体内降解、排出速率较慢；
③该物质暂时未对生物造成致命的伤害。
浮游生物
小鱼
大鱼
鹰
铅在生物体内的浓度
沿食物链不断升高
生物放大
生物富集现象具有全球性。
讨论：在农田中大量使用DDT有机农药为什么会殃及南极的企鹅
思维强化
1. 碳循环都是双向的吗？
2. 同碳元素一样，氮在生物群落和非生物环境之间也是不断循环的。为什么还要不断施加氮肥呢？
3. 物质循环和能量流动的起点和终点是否相同？
4.能量为什么不能随物质循环而循环？
在生物群落和非生物环境之间是双向循环的；
在生物群落内部只能由低营养级向高营养级
单向传递。
物质循环是指在生物圈范围内物质是循环的。农田中不断有粮食的产出，基本元素不断被输出，所以要不断施加氮肥。
能量流动起点是生产者固定的太阳能，终点是以热能的形式散失。物质循环过程中，物质是循环利用的，没有起点和终点。
能量流动过程中，在呼吸作用中有一部分能量以热能的形式散失到环境中，不能再被任何生物所利用。
秋天刚收获的花生
第二年春天从土中刨出的花生
(1)土壤中存在种类、数目繁多的细菌、丝状真菌和呈放射状的放线菌等微生物，它们在生态系统中的成分为________。
(2)分解者的作用是将环境中的_______分解为_______，其分解速度与环境中的_____、 等有关。
分解者
有机物
无机物
湿度
探究·实践 探究土壤微生物的分解作用
实验原理:
温度
案例1 落叶是在土壤微生物的作用下腐烂的吗？
对照组：土壤不做处理
实验组：
土壤进行高温处理（灭菌），排除微生物的作用。
实验结果：
在相同时间内实验组落叶的腐烂程度小于对照组。
土壤微生物对落叶有分解作用
实验结论：
自变量：土壤中是否含微生物
探究·实践 探究土壤微生物的分解作用
案例2 探究土壤微生物对淀粉的分解作用
一、实验原理
淀粉
碘液
变蓝
淀粉
葡萄糖
产生砖红色沉淀
分解
斐林试剂
加热
探究·实践 探究土壤微生物的分解作用
1.配置土壤浸出液
案例2 探究土壤微生物对淀粉的分解作用
探究·实践 探究土壤微生物的分解作用
2.
淀粉糊
加入土壤浸出液
加入碘液
A
B
加入蒸馏水
A1
A2
B1
B2
加入碘液
加入斐林试剂
加入斐林试剂
实验结果
不变蓝
出现砖红色沉淀
变蓝
不出现砖红色沉淀
实验结论：
土壤浸出液中的微生物能分解淀粉
案例2 探究土壤微生物对淀粉的分解作用
探究·实践 探究土壤微生物的分解作用

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