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1、 生态系统的物质循环 第 1 页（共 6 页）学案学案 1010 生态系统的物质循环生态系统的物质循环学校学校 高高 20 级级 班班 学生：学生： 【考纲要求考纲要求】 生态系统物质循环的基本规律及应用生态系统物质循环的基本规律及应用()()。一、生态系统的物质循环 1概念 (1)物质：组成生物体的_等元素。(2)物质循环：无机环境与_之间。 (3)范围：整个_。 2特点 (1)具有全球性，因此又称_循环。 (2)循环方式：_。 二、实例碳循环 1无机环境中的存在形式：_和碳酸盐；生物群落中的主要存在形式：_；无机环境与生 物群落之间的循环形式：_。 2循环过程 3温室效应 (1)形成原因：
2、大量化学燃料的燃烧，大气中 的_含量迅速增加，打破了生 物圈中_的平衡。 (2)影响：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。 三、能量流动与物质循环的关系及意义 1与能量流动的关系：_作为_的载体，使_沿着_流动；能量作为 _，使物质能够不断地在_和_之间循环往返。 2意义：通过_和_，使生态系统中的各种组成成分紧密地联系在一起，形成一个统一整 体。 动动脑动动脑 有人认为：“物质是能量的载体，物质是往复循环的，能量自然也应该伴随着物质的循环而循环。 ”你认为这句话对吗？如果有错误，请指出原因。探究点一探究点一 碳循环碳循环 分析完成生态系统的碳循环
3、示意图：分析完成生态系统的碳循环示意图： 1大气中的碳元素进入生物群落，是通过 植物的_或硝化细菌等的 _而实现的。 2碳在生物群落和无机环境之间循环是以 _的形式进行的。碳元素在生物 群落中的传播，主要靠 _，传递形式为_。 3大气中 CO2的来源有三个：一是_；二是_；三是 _。 4实现碳在生物群落和无机环境之间进行循环的关键是_和_。 5碳在无机环境与生物群落之间传递时，只有生产者与无机环境之间的传递是_的，其他各成分 间的传递均是_的。 探究示例探究示例 1 1 下图为生态系统中碳循环的模式图。相关叙述正确的是( ) A1 代表生产者，5 可以代表化能合成作用 B碳元素在 1、2、3、
4、4 间以含碳有机物的形式传递 C在食物链中占有碳元素最多的营养级可能是 1 D1、2、3 中含有的有机物可以作为动力来促进碳元素在群落和环境之间循环 听课记录：听课记录： 变式训练变式训练 1 1 (2010广东理综，26)气候变化与生态系统的碳循环密切相关。下表为 A、B 两个不同时期 陆地生态系统与大气环境的碳交换情况。 时期碳吸收量(kg Ca1)碳释放量(kg Ca1) A1.2010141.201014 B1.2010141.261014 (1)生态系统碳的吸收主要是通过_作用实现的，碳的释放主要是通过_作用实现的。 (2)表中_时期的生态系统处于稳定状态，原因是_。 (3)由于过度
5、的人工碳排放，破坏了生态系统的_，导致大气中 _增加并引起全球气候变化。生态系统的物质循环 第 2 页（共 6 页）(4)人们正在积极开发新能源以减少碳排放。如“叶绿素太阳能电池”是模仿类囊体吸收光能的特性而制 造 的，类囊体吸收光能的过程发生在光合作用的_阶段；又如经改造的蓝藻能在细胞内将光合作 用产生的_直接发酵转化为燃料乙醇。 探究点二探究点二 物质循环和能量流动的关系物质循环和能量流动的关系 分析物质循环和能量流动的关系图解，完成下列填空：分析物质循环和能量流动的关系图解，完成下列填空： 1从图中可以看出，无机环境为生物成分提供 _ 和_。 2二者均开始于_，通过光合作用合成有机物、固
6、定太阳能，然后沿共同的渠道食物链(网)一起 进行。 3能量的固定、储存、转移和释放，离不开物质的 _与_等过程。 4物质作为能量的_，使能量沿着食物链(网) 流动。 5能量作为_，使物质循环不断地在生物 _与_之间循环往返，能量以物质形式 存在和流动，能量促进了物质的循环。 思维拓展 1能量流动具有单向流动、逐级递减的特点，能在各级生态系统中进行。物质循环是在生物群落与无机 环 境之间反复循环，不具递减性，具有全球性。 2任何一个生态系统中，能量流动和物质循环都保持着相对的平衡，这是决定一个生态系统相对稳定的 重 要保证。 【探究示例探究示例 2】2】下图表示生物圈中碳循环的部分示意图。A、B
7、、C、D 构成生物群落，箭头表示循环 过程。下列有关说法正确的是( ) A大气中的气体 X 是指二氧化碳和一氧化碳 B完成过程的能量主要是由过程提供的 CD 经、过程获得的能量占 A、B、C 总能量 10%20% DC 处在第三营养级 听课记录：听课记录： 【变式训练变式训练 2 2 】(2011苏州联考)图 1 是某生态系统碳循环示意 图，其中 A、B、C、D 是生态系统内各生物成分，1、2、3、4、5 表示有关的生理过程；图 2 为该生态 系统中某一食物链及部分能量流动情况，请分析回答：(1)在图 1 中，B、C 分别属于_。碳元素 在生物群落内传递是沿_实现的。 (2)图 1 中表示呼吸
8、作用过程的是_(填序号)。 A、C、 D 为 B 提供_。 (3)若图 1 中的 C 产生 60 mol 氧气，则流入 D 的能量一般 不超过相当于_mol 葡萄糖的能量。如果 A 发生 瘟疫，D 发生的变化是_。 (4)在图 2 的食物链中，/的比值代表_(生物之间)的能量传递效率，和分别属于_ 和_(生物)间的同化量的一部分。 实验探究实验探究 探究土壤微生物的分解作用探究土壤微生物的分解作用 1实验原理 (1)土壤中存在种类、数目繁多的细菌、真菌等微生物，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有机物分解为无机物，其分解速度与环境中的 _、_ 等生态因子相关。 2实验
9、流程 案例 1案例 2 实验假设微生物能分解落叶使之腐烂微生物能分解_ 实验组对土壤_处理A 杯中加入_实 验对照组对土壤不做任何处理B 杯中加入 30 mL 蒸馏水生态系统的物质循环 第 3 页（共 6 页）设 计自变量土壤中是否含微生物土壤中的微生物的有无A1_AA2产生_ B1_实验现象在相同时间内实验组落叶腐烂程度_ 对照组BB2_ 结论分析微生物对落叶有分解作用土壤浸出液中的微生物能分解淀粉 思维拓展 1探究活动最好在实验室中进行，以便控制变量，避免环境中不可控制的因素的影响。 2各地气候与环境等因素不同，微生物分解落叶的能力也不同，需要的时间也有差异，一般需要温 暖、湿润的条件。
10、探究示例探究示例 3 3 (2011泰州联考)同学们在课外活动中发现植物的落叶在土壤里会逐渐腐烂，形成腐殖质。 他们猜测落叶的腐烂是由于土壤微生物的作用，不同生态系统的土壤微生物分解能力不同，并设计了实验 进行验证。 (1)实验设计首先要遵循的是_原则和_原则。 (2)以带有同种落叶的土壤为实验材料，均分为 A 和 B 两组。实验时 A 组不做处理(自然状态)；B 组用塑 料袋包好，放在 60的恒温箱中灭菌 1 小时。B 组处理的目的是_ _。 (3)(2)中实验的自变量是_ _，因变量是_ _，无关变量是 _ _ (至少写出两点)。(4)如果同学们的猜测是正确的，若干天后(2)中 B 组的落
11、叶 _。 (5)如果同学们用带有相同量同种植物落叶的冻土苔原和热带雨林的等量土壤 为实验材料，分别模拟原生态系统的无机环境条件进行 C 组和 D 组的实验， 定期抽样检测样品土壤中未腐烂的落叶的含量，请根据预测结果在右图中绘 出相应的曲线。 听课记录：听课记录： 题组一题组一 碳循环的过程及特点碳循环的过程及特点 1(2011徐州摸底)从生态系统的物质循环角度看，人体内碳元素的根本来源是( ) A大气中的 CO2 B生产者 C分解者 D消费者 2.如右图为生态系统碳循环模式图，下列分析错误的是( ) Af 表示大气中的二氧化碳库 B该图中有三条食物链 C图中的 a 一定是自养生物，b、c、d、
12、e 一定是异养生物 D碳以有机物的形式由 a 传到 b 3右图表示生物圈中碳元素的循环过程，下列有关叙述不正确的是( ) A过程代表绿色植物的光合作用 B图中 A、B 分别代表消费者和生产者 C温室效应主要是由过程造成的生态系统的物质循环 第 4 页（共 6 页）D农业生产中的中耕松土可以增大过程 4关于碳循环的叙述，错误的是( ) A不依赖于水 B伴随能量流动 C产生温室气体 D具有全球性 5图甲、乙分别表示人体体液中物质交换、生态系统碳循环的模型图，以下说法正确的是( )A甲图中 O2浓度最高的是 B B乙图中的 D 是生态系统中的主要成分 C人体发生过敏反应时，甲图中的 A 增多导致组织
13、水肿 D因捕食关系而建立的食物链中，能量最少的是乙图中的 B 所处的营养级 题组二题组二 能量流动和物质循环的关系能量流动和物质循环的关系 6下列实例中不能体现物质循环和能量流动原理的是( ) A增加对农田的物质投入(如施农家肥)可以有效防止土壤肥力下降 B北京奥运会前大量植树造林以改善空气质量 C在夏季通过缩短菊花的光照时间使其提前开花 D汶川大地震破坏了大熊猫的生存环境，使其食物短缺 7(2009重庆卷，5)如图是某森林生态系统物质和能量流向 示意图，h、i、j、k 表示不同用途的有机物(j 是未利用部 分)，方框大小表示使用量，下列叙述不正确的是(多选)( ) A进入该生态系统的 CO2量与各 h 产生的 CO2总量相等 B生产者 i 的量大于被初级消费者同化有机物的量 C流向分解者的 k 可被生产者直接吸收利用 D流
