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1、必修必修3 3 第第5 5章章 生态系统及其稳定性生态系统及其稳定性第第3 3节节 生态系统的物质循环生态系统的物质循环生态系统中组成生物体的生态系统中组成生物体的C、H、O、N、P、Ca等基本等基本元素元素在在生态系统的生物群落和无机环境之间形成的反复循环运动。生态系统的生物群落和无机环境之间形成的反复循环运动。一、生态系统物质循环的概念一、生态系统物质循环的概念1.物质物质：2.范围范围：地球上最大的生态系统地球上最大的生态系统生物圈生物圈。组成生物体组成生物体C C、H H、O O、N N、P P、S S等等基本元素基本元素。3.3.循环：循环： 生物生物 群落群落 组成生物体的组成生物
2、体的C C、H H、O O、N N等元素等元素无机无机 环境环境反复循环反复循环4.4.特点：特点：具有全球性，反复利用，循环流动具有全球性，反复利用，循环流动. .生产者生产者消费者消费者分解者分解者5.5.碳循环的过程碳循环的过程 光光合合作作用用呼呼吸吸作作用用呼吸作用呼吸作用分解作用分解作用动物摄食动物摄食 化石燃料化石燃料形成煤、形成煤、石油等石油等燃燃烧烧大气中的大气中的COCO2 2库库遗体和排出物遗体和排出物遗遗体体碳的固定量碳的固定量碳的固定量碳的固定量 = 碳的返回量碳的返回量碳的返回量碳的返回量（1 1）碳循环的形式：）碳循环的形式：（2 2）碳在自然界中的主要存在形式：
3、）碳在自然界中的主要存在形式：（3 3）碳在生物体内的存在形式：）碳在生物体内的存在形式：（4 4）碳进入生物体的途径：）碳进入生物体的途径：（5 5）碳在生物体之间传递途径：）碳在生物体之间传递途径：（6 6）碳进入大气的活动：）碳进入大气的活动：COCO2 2COCO2 2（碳酸盐）碳酸盐）有机物有机物光合作用和化能合成作用光合作用和化能合成作用食物链和食物网食物链和食物网生物的呼吸作用生物的呼吸作用分解者的分解作用分解者的分解作用化石燃料的燃烧化石燃料的燃烧6.6.碳循环小结碳循环小结（20152015海南卷海南卷.28.28）回答下列回答下列关于红树林生态系统的问题：关于红树林生态系统
4、的问题：（2 2）某红树林生态系统的碳循）某红树林生态系统的碳循环如图所示。图中环如图所示。图中A A是一种气体，是一种气体，B B、C C、D D、E E和和F F表示生物成分，表示生物成分，箭头表示碳流动的方向。箭头表示碳流动的方向。图中图中A A表示表示 ,生物成分生物成分E E表示。生物成分表示。生物成分F F表示，表示初级消费者。表示，表示初级消费者。大气中大气中COCO2 2库库 生产者生产者分解者分解者C C【方法点拨方法点拨】E E与与A A之间为双向箭头，说明之间为双向箭头，说明E E是生产者；是生产者；C C以以E E为食是初级消费者，为食是初级消费者，B B是是次级消费者
5、，次级消费者，D D是三级消费者；各种生物的能量均流向是三级消费者；各种生物的能量均流向F F，且，且F F能将生能将生物群落的有机碳分解为物群落的有机碳分解为COCO2 2释放到大气中，所以释放到大气中，所以F F是分解者。是分解者。（20162016课标课标1 1卷卷.5.5） 在漫长的历史时期内，我们的祖先通过自身的生在漫长的历史时期内，我们的祖先通过自身的生产和生活实践，积累了对生态方面的感性认识和经验，并形成了一些产和生活实践，积累了对生态方面的感性认识和经验，并形成了一些生态学思想，如：自然与人和谐统一的思想。根据这一思想和生态学生态学思想，如：自然与人和谐统一的思想。根据这一思想
6、和生态学知识，下列说法错误的是（知识，下列说法错误的是（ ）A.A.生态系统的物质循环和能量流动有其自身的运行规律生态系统的物质循环和能量流动有其自身的运行规律B. B. 若人与自然和谐统一，生产者固定的能量便可反复利用若人与自然和谐统一，生产者固定的能量便可反复利用C. C. “退耕还林、还草退耕还林、还草”是体现自然与人和谐统一思想的实例是体现自然与人和谐统一思想的实例D. D. 人类应以保持生态系统相对稳定为原则，确定自己的消耗标准人类应以保持生态系统相对稳定为原则，确定自己的消耗标准B B【方法点拨方法点拨】物质循环和能量流动的渠道都是食物链和食物网，前者具有全球性、物质循环和能量流动
7、的渠道都是食物链和食物网，前者具有全球性、可以被生物群落循环反复利用，后者是单向流动、逐级递减的可以被生物群落循环反复利用，后者是单向流动、逐级递减的（1）如果滥伐森林、大量化石燃料燃烧，对生态系统的如果滥伐森林、大量化石燃料燃烧，对生态系统的碳循环碳循环及生态环境及生态环境的的影响影响：破坏碳循环破坏碳循环 的平衡的平衡大气中大气中CO2含量含量 增加增加温室效应温室效应二、碳循环和二、碳循环和温室效应温室效应（2 2）COCO2 2增多的原因增多的原因化石燃料的大量燃烧化石燃料的大量燃烧森林、草原等植被的破坏森林、草原等植被的破坏（3 3）温室效应的危害）温室效应的危害极地冰川加速融化极地
8、冰川加速融化沿海城市被淹没沿海城市被淹没农田减少，粮食减产农田减少，粮食减产（4 4）缓解温室效应的措施）缓解温室效应的措施开发新能源；开发新能源； 增大绿化面积增大绿化面积例：例：缓解全球温室效应危机的重要措施之一是（缓解全球温室效应危机的重要措施之一是（）A A种植大量吸收种植大量吸收COCO2 2的植物的植物B B进行人工降雨进行人工降雨C C控制控制COCO2 2的排放的排放D D减少氟里昂制品的使用减少氟里昂制品的使用C提示：温室效应主要是大量向大气中释放CO2造成的，则应多想办法从根本上解决，即控制CO2的排放。 20122012年世界年世界环境日的主境日的主题主要主要是凸是凸显绿
9、色色经济，如今低碳生活、，如今低碳生活、绿色色经济已成已成为人人类共同的目共同的目标。右右图是碳循是碳循环的部分的部分过程，下列有程，下列有关分析，不正确的是关分析，不正确的是 ()A碳循碳循环的的过程程伴随着生伴随着生态系系统的能量流的能量流动B植植树造林有助于增造林有助于增强强过程程而减少大气而减少大气CO2含量含量C减少减少对过程程的依的依赖是是缓解温室效解温室效应的重要措施的重要措施D低碳生活方式有助于低碳生活方式有助于维持生物圈中碳循持生物圈中碳循环的平衡的平衡提示：提示：生产者和消费者的呼吸作用、分解者的分解作用生产者和消费者的呼吸作用、分解者的分解作用；生产者的光合作用生产者的光
10、合作用；化学燃料的燃烧化学燃料的燃烧。 CO2不携带能量，不携带能量，因此过程因此过程不伴随着生态系统的能量流动。不伴随着生态系统的能量流动。A A 联系范围特点形式物质循环物质循环能量流动能量流动项目以有机物形式流动以有机物形式流动以无机物（元素）形式循环以无机物（元素）形式循环单向传递、逐级递减单向传递、逐级递减往复循环、全球性往复循环、全球性生物群落各营养级之间生物群落各营养级之间生物圈生物圈（1 1）同时进行、相互依存）同时进行、相互依存（2 2）物质是能量流动的载体）物质是能量流动的载体（3 3）能量是物质反复循环的动力）能量是物质反复循环的动力三、能量流动与物质循环的关系三、能量流
11、动与物质循环的关系例：例：下列关于物质循环和能量流动的关系叙述不正确的是下列关于物质循环和能量流动的关系叙述不正确的是（ ）A A物质为能量的载体，使能量在生物群落与无机环境之间物质为能量的载体，使能量在生物群落与无机环境之间循环往复循环往复B B能量作为动力，使物质在生物群落与无机环境之间循环往复能量作为动力，使物质在生物群落与无机环境之间循环往复C C物质循环的过程中伴随着能量流动物质循环的过程中伴随着能量流动D D二者相互依存，不可分割二者相互依存，不可分割A A提示：物质循环是基础，能量流动是动力，物质循环提示：物质循环是基础，能量流动是动力，物质循环的过程中伴随能量流动，二者不可分割
12、。的过程中伴随能量流动，二者不可分割。(2014(2014江江苏，10)10)下列关于生下列关于生态系系统中物中物质循循环和能量流和能量流动的叙述，的叙述，正确的是正确的是( () )A.A.富富营养化水体出养化水体出现蓝藻水藻水华的的现象，可以象，可以说明能量流明能量流动的特点的特点B.B.生生态系系统中能量的初始来源只有太阳能中能量的初始来源只有太阳能C.C.食物食物链各各营养养级中中10%10%20%20%的能量会被分解者利用的能量会被分解者利用D.D.无机无机环境中的物境中的物质可以通可以通过多种途径被生物群落反复利用多种途径被生物群落反复利用D D【方法点拨方法点拨】1.1.能量的初
13、始来源也可能是化学能，如硝化细菌的化能合成作用能量的初始来源也可能是化学能，如硝化细菌的化能合成作用2.2.每个营养级约有每个营养级约有10%10%20%20%的能量流向下一营养级，而不是被分解的能量流向下一营养级，而不是被分解者利用者利用【课堂小结课堂小结】 绿色植物的光合作用绿色植物的光合作用绿色植物的光合作用绿色植物的光合作用 碳进入生物群落碳进入生物群落碳进入生物群落碳进入生物群落碳出入生物碳出入生物碳出入生物碳出入生物 把把把把COCO2 2合成有机物合成有机物合成有机物合成有机物 群落的途径群落的途径群落的途径群落的途径 动植物的呼吸作用动植物的呼吸作用动植物的呼吸作用动植物的呼吸作用 碳出生物群落碳出生物群落碳出生物群落碳出生物群落 微生物的分解作用微生物的分解作用微生物的分解作用微生物的分解作用 燃烧燃烧燃烧燃烧物质循环特点：全球性物质循环特点：全球性物质循环特点：全球性物质循环特点：全球性物质循环与能量流动关系物质循环与能量流动关系物质循环与能量流动关系物质循环与能量流动关系
