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1、“生物与环境、人与生物圈生物与环境、人与生物圈”内容分析内容分析北京二中北京二中 王蓓王蓓 生物的生存和发展都与环境密切相关,生物的生存和发展都与环境密切相关,人类也如此。在环境问题日益突出的当代人类也如此。在环境问题日益突出的当代社会,让学生通过学习,能从生态学角度社会,让学生通过学习,能从生态学角度认识生物界的现象和规律,认识人与环境认识生物界的现象和规律,认识人与环境的对立统一关系,进而建立生态学的基本的对立统一关系,进而建立生态学的基本观点,树立环保意识。观点,树立环保意识。 不拘泥于教材,提一点新教材理念,不拘泥于教材,提一点新教材理念,给学生一点给学生一点“系统分析系统分析”的基本
2、知识,的基本知识,包括:系统的组成成分和各成分之间包括:系统的组成成分和各成分之间的关系。的关系。 1+12 1+12 个体的简单相加不等于总和。个体的简单相加不等于总和。建议:建议:个体个体种群种群群落群落生态系统生态系统生物圈生物圈细胞细胞单位单位内环境内环境在生命不同层次结构考察在生命不同层次结构考察生命现象生命现象让学生学会相应的研究思路和方法,让学生学会相应的研究思路和方法,如:种群的取样调查法如:种群的取样调查法特征、联系、研究方法特征、联系、研究方法稳态稳态生态系统概念生态系统概念英国生态学家坦斯利英国生态学家坦斯利19351935年提出:年提出: 生态系统是物理学上使用的生态系
3、统是物理学上使用的“系统系统” 整体,不仅包括有机复合体,而且包括整体,不仅包括有机复合体,而且包括 形成环境的整个物理因子复合体。形成环境的整个物理因子复合体。有机体与它的环境形成一个自然系统。有机体与它的环境形成一个自然系统。是地球表面上自然界的基本单位,是地球表面上自然界的基本单位,有各种大小和种类。有各种大小和种类。20082008年北京卷考试说明年北京卷考试说明中对生态部分的要求中对生态部分的要求内容内容要求(要求(;)生态因素及其作用生态因素及其作用群落的概念及结构特征群落的概念及结构特征生态系统的类型生态系统的类型(识别、辨认、术语叙述)识别、辨认、术语叙述)识别、辨认、术语叙述
4、)识别、辨认、术语叙述)种群及其数量的变化种群及其数量的变化 (分析图表,得出结论)(分析图表,得出结论)生态系统稳定性生态系统稳定性生物多样性及其保护生物多样性及其保护生态系统中的物质循环生态系统中的物质循环和能量流动和能量流动(分析、综合、推理、判断)分析、综合、推理、判断)分析、综合、推理、判断)分析、综合、推理、判断)生态环境问题生态环境问题 20082008年新课标年新课标中对中对生态生态部分的要求部分的要求内容内容要求(要求(;)种群的特征种群的特征群落的结构特征群落的结构特征群落的演替群落的演替生态系统结构生态系统结构人口人口对环境的影响对环境的影响全球性全球性的环境问题的环境问
5、题生物多样性保护的意义和措施生物多样性保护的意义和措施种群的数量变化种群的数量变化生态系统中物质循环生态系统中物质循环和能量流动的基本规律及应用和能量流动的基本规律及应用生态系统中的信息传递生态系统中的信息传递生态系统稳定性生态系统稳定性本部分涉及的章节本部分涉及的章节第一册绪论生物的基本特征第一册绪论生物的基本特征第一册第一章生命的物质基础第一册第一章生命的物质基础第一册第三章第一册第三章生物的新陈代谢生物的新陈代谢第二册第七章第二册第七章生物的进化生物的进化全一册第五章全一册第五章微生物与发酵工程微生物与发酵工程大纲大纲教材中教材中生物与环境生物与环境的教学内容的教学内容生生物物与与环环境
6、境实习:实习:种群密度的取样调查种群密度的取样调查实习:设计并制作小生态瓶实习:设计并制作小生态瓶大纲大纲教材中教材中人与生物圈人与生物圈的教学内容的教学内容人人与与生生物物圈圈普通高中生物课程标准(实验)普通高中生物课程标准(实验)(新课标新课标)全日制普通全日制普通高级中学生高级中学生物教学物教学大纲大纲具体内容标准具体内容标准水平水平要求要求知识知识要点要点教学教学要求要求水平水平要求要求的变的变化化列举种群的特性列举种群的特性尝试建立数学模型尝试建立数学模型解释种群的数量和变动解释种群的数量和变动了解了解模仿模仿种群及种群及其数量其数量的变化的变化理解理解新增新增加的加的内容内容探究培
7、养液中酵母菌种探究培养液中酵母菌种数量的动态变化数量的动态变化经历经历(感受)(感受)(新课标新课标)教学大纲教学大纲水水平平要要求求的的变变化化具体内容标准具体内容标准水平水平要求要求知识要点知识要点教学教学要求要求讨论某一生态系统的结构讨论某一生态系统的结构分析生态系统中的物质分析生态系统中的物质循环和能量流动的基本循环和能量流动的基本规律及其应用规律及其应用举例说出生态系统中的举例说出生态系统中的信息传递信息传递阐明生态系统的稳定性阐明生态系统的稳定性调查或探讨一个农业生态调查或探讨一个农业生态系统中的能量流动系统中的能量流动经历经历(感受)(感受)应用应用理解理解理解理解经历经历(感受
8、)(感受)生态系统的结构生态系统的结构生态系统的能量生态系统的能量流动和物质循环流动和物质循环生态系统的稳定性生态系统的稳定性收集有关生态系统收集有关生态系统农业的生产情况,农业的生产情况,设计一个农业生态设计一个农业生态系统系统应用应用应用应用理解理解(新课标新课标)教学大纲教学大纲具体内容标准具体内容标准水平要求水平要求知识要点知识要点 教学要求教学要求新新增增加加的的内内容容探讨人口增加对生态环境的探讨人口增加对生态环境的 影响影响关注全球性生态环境问题关注全球性生态环境问题概述生物多样性保护的意义概述生物多样性保护的意义 和措施和措施形成环境保护需要从我做起形成环境保护需要从我做起 的
9、意识的意识调查当地生态系统中的主要调查当地生态系统中的主要 问题,问题,提出保护建议或行动计划提出保护建议或行动计划搜集应用生物技术、保护搜集应用生物技术、保护生物多样性的实例生物多样性的实例经历经历(感受)(感受)反应反应(认同)(认同)理解理解领悟领悟(内行)(内行)经历经历(感受)(感受)理解理解无无无无2008考试说明考试说明中的中的级考点级考点收集数据、解释证据或根据证据做出合理判断收集数据、解释证据或根据证据做出合理判断收集数据、解释证据或根据证据做出合理判断收集数据、解释证据或根据证据做出合理判断设计可行的实验方案设计可行的实验方案设计可行的实验方案设计可行的实验方案做出假设和预
10、期做出假设和预期做出假设和预期做出假设和预期设计实验方案设计实验方案设计实验方案设计实验方案六、六、六、六、实验、实验、实验、实验、实习和研实习和研实习和研实习和研究性学习究性学习究性学习究性学习 66五、生五、生五、生五、生态系统态系统态系统态系统33生态环境问题生态环境问题生态环境问题生态环境问题种群、群落、种群、群落、种群、群落、种群、群落、生态系统生态系统生态系统生态系统生态系统中物质循环和能量流动生态系统中物质循环和能量流动生态系统中物质循环和能量流动生态系统中物质循环和能量流动基因、环境因素与生物性状的关系基因、环境因素与生物性状的关系基因、环境因素与生物性状的关系基因、环境因素与
11、生物性状的关系生物的个体发育生物的个体发育生物的个体发育生物的个体发育性别决定和伴性遗传性别决定和伴性遗传性别决定和伴性遗传性别决定和伴性遗传基因的自由组合定律基因的自由组合定律基因的自由组合定律基因的自由组合定律基因的分离定律基因的分离定律基因的分离定律基因的分离定律遗传的基本规律遗传的基本规律遗传的基本规律遗传的基本规律四、生四、生四、生四、生命的延命的延命的延命的延续续续续 44二、生二、生二、生二、生物体的物体的物体的物体的新陈代新陈代新陈代新陈代谢谢谢谢 1313微生物的结构、营养、代谢与繁殖微生物的结构、营养、代谢与繁殖微生物的结构、营养、代谢与繁殖微生物的结构、营养、代谢与繁殖微
12、生物微生物微生物微生物 44三大营养物质代谢的关系及对人体健康的意义三大营养物质代谢的关系及对人体健康的意义三大营养物质代谢的关系及对人体健康的意义三大营养物质代谢的关系及对人体健康的意义人和动物体内三大人和动物体内三大人和动物体内三大人和动物体内三大营养物质的代谢营养物质的代谢营养物质的代谢营养物质的代谢过程、意义、影响因素及应用过程、意义、影响因素及应用过程、意义、影响因素及应用过程、意义、影响因素及应用光合作用光合作用光合作用光合作用类型、过程、意义类型、过程、意义类型、过程、意义类型、过程、意义细胞呼吸细胞呼吸细胞呼吸细胞呼吸生物与环境生物与环境在历年北京卷中的比重在历年北京卷中的比重
13、9%9%2882882626共计共计8.3%8.3%72726 6 保护物种多样性保护物种多样性20052005年年2.8%2.8%72722 2 营养结构营养结构20082008年年8.3%8.3%72726 6 人口数量统计人口数量统计20072007年年17%17%727212 12 生态系统结构生态系统结构20062006年年比重比重总分总分分值分值 内容内容年份年份学学情情分分析析生活经验:生活经验:赤潮、水华、赤潮、水华、 “ “螳螂捕蝉、黄雀在后螳螂捕蝉、黄雀在后”、“大鱼吃小鱼,小鱼吃虾米,虾米吃泥巴大鱼吃小鱼,小鱼吃虾米,虾米吃泥巴”、“一山不存二虎一山不存二虎”、“鹬蚌相争
14、,渔翁得利鹬蚌相争,渔翁得利”环境污染、酸雨、温室效应、生物入侵环境污染、酸雨、温室效应、生物入侵学学情情分分析析困难:困难:困难:困难:内容好懂,学生易忽视;课时紧张,老师易忽略。内容好懂,学生易忽视;课时紧张,老师易忽略。内容好懂,学生易忽视;课时紧张,老师易忽略。内容好懂,学生易忽视;课时紧张,老师易忽略。需要记忆的内容易混,如:竞争与生存斗争等。需要记忆的内容易混,如:竞争与生存斗争等。需要记忆的内容易混,如:竞争与生存斗争等。需要记忆的内容易混,如:竞争与生存斗争等。与生产实际紧密联系、综合应用,学生很难分析。与生产实际紧密联系、综合应用,学生很难分析。与生产实际紧密联系、综合应用,
15、学生很难分析。与生产实际紧密联系、综合应用,学生很难分析。图文转换题型多,学生的知识迁移能力差。图文转换题型多,学生的知识迁移能力差。图文转换题型多,学生的知识迁移能力差。图文转换题型多,学生的知识迁移能力差。不注意从定性不注意从定性不注意从定性不注意从定性分析分析分析分析到定量分析的方法,到定量分析的方法,到定量分析的方法,到定量分析的方法,如:计算能力差,如:计算能力差,如:计算能力差,如:计算能力差,“ “逢算必错逢算必错逢算必错逢算必错” ”现象。现象。现象。现象。教教 学学 建建 议议易混淆的概念易混淆的概念生态因素生态因素生物因素生物因素共生共生寄生;寄生;种内斗争种内斗争竞争;竞
16、争;竞争竞争生存斗争生存斗争捕食(种间)捕食(种间)种内斗争(种内)种内斗争(种内)种群种群群落群落生态系统成分(生产者等生态系统成分(生产者等)营养结构(营养级)营养结构(营养级)抵抗力稳定性抵抗力稳定性恢复力稳定性恢复力稳定性生物多样性(遗传、物种、生态系统)生物多样性(遗传、物种、生态系统)保护保护 生物多样性(基因、物种、生态系统)生物多样性(基因、物种、生态系统)圆褐固氮菌、乳酸菌圆褐固氮菌、乳酸菌根瘤菌根瘤菌腐生腐生蓝藻蓝藻硝化细菌硝化细菌光能自养型光能自养型乳酸菌、反硝化细菌乳酸菌、反硝化细菌厌氧型厌氧型需氧型需氧型异养型异养型自养型自养型硝化细菌、硝化细菌、谷氨酸棒状杆菌谷氨酸
17、棒状杆菌异化异化作用作用类型类型共生共生化能自养型化能自养型同同化化作作用用类类型型微生物在生态系统中的地位微生物在生态系统中的地位肺炎双球菌肺炎双球菌生生活活方方式式寄生寄生生生产产者者消消费费者者生产者、消费者、分解者生产者、消费者、分解者分解者分解者消费者、分解者消费者、分解者找临界知识点找临界知识点生物固氮:生物固氮:硝化作用:硝化作用:反硝化作用:反硝化作用:氮循环氮循环N2NH3NH3NO3-NO3-N2生产者生产者消费者(体内)消费者(体内)分解者(体外)分解者(体外)分解者分解者生产者生产者氨化作用:氨化作用:有机氮的合成:有机氮的合成:分解者分解者尿素等含氮物质尿素等含氮物质
18、NH3动物同化作用动物同化作用消费者消费者找交叉知识点找交叉知识点lg细细菌数量菌数量K K值值(环境最大(环境最大容纳量)容纳量)9 6214106时间时间/h/h1618 7 8202224微生物的生长曲线微生物的生长曲线种内斗争种内斗争加剧加剧环境改变:环境改变:营养营养 有害产物有害产物pHpH改变改变环境恶化,与非环境恶化,与非生物因素之间的生物因素之间的生存斗争生存斗争激烈激烈与种群生长曲线的联系与种群生长曲线的联系找交叉知识点找交叉知识点 1.1.若图若图所示为草原生态系统中某种群,则所示为草原生态系统中某种群,则a a点后的变化点后的变化原因可能是过度放牧原因可能是过度放牧2.
19、2.若图若图所示为某发酵罐中菌种数量,则所示为某发酵罐中菌种数量,则b b点后的变化点后的变化3.3.原因可能是增加营养供应。原因可能是增加营养供应。4.4.图图中中c c点后发生的变化表明生态系统的抵抗力稳定性点后发生的变化表明生态系统的抵抗力稳定性有一定限度有一定限度5.5.图图曲线可用于指导海洋捕捞。曲线可用于指导海洋捕捞。A A只有一种说法正确只有一种说法正确 B.B.只有两种说法正确只有两种说法正确C C只有三种说法正确只有三种说法正确 D.D.四种说法都正确四种说法都正确分析: 曲线表明该种群个体数量突然过度增加,导致环境中生物容纳量(K值)下降;曲线表明该种群数量增加并且达到新
20、的平衡,且K值增加,可能是由于外界环境的变化,如增加营养、空间等,环境条件更加有利;曲线表明外界环境的破坏程度超过生态系统的自我调节能力,生态系统崩溃;曲线表明生态系统在受到较小干扰(种群数量大于K/2)时,由于生态系统具有自动调节能力,种群数量能迅速恢复到原有状态。本题的正确选项为D。例题:例题:北京市北京市2005-20082005-2008生态系统高考题生态系统高考题(20052005北京北京11)()(C C)下列措施符合保护物种多样性原则的是下列措施符合保护物种多样性原则的是A A、为美化城市环境,随意从国外引进、为美化城市环境,随意从国外引进 多种观赏类植物多种观赏类植物B B、为
21、保护草场,减少沙化,要杀死、为保护草场,减少沙化,要杀死 所有危害草原的黄鼠所有危害草原的黄鼠C C、将东北虎迁入野生动物园繁育,、将东北虎迁入野生动物园繁育, 并进行部分的野外回归实验并进行部分的野外回归实验D D、为控制水葫芦在我国造成的严重、为控制水葫芦在我国造成的严重 灾害,应将其天敌引入我国灾害,应将其天敌引入我国20062006(北京卷)(北京卷)(12(12分)分)为合理利用水域资说,某调六小组对一个开放性为合理利用水域资说,某调六小组对一个开放性水库生态系统进行了初步调查,部分数据如下表:水库生态系统进行了初步调查,部分数据如下表:进水口浮游藻类数量出水口浮游藻类数量水库淤泥进
22、水口浮游藻类数量出水口浮游藻类数量水库淤泥真菌、细菌数量年均:真菌、细菌数量年均:1.93mg 1.93mg (干重)(干重)/L ,/L ,年均:年均:1.02mg 1.02mg (干重)(干重)/L ,10 13/L ,10 1310151015个个m2m2(1 1)浮游藻类属于该生态系统成分中的浮游藻类属于该生态系统成分中的 ,它处于它处于生态系统营养结构中的生态系统营养结构中的 。进水口浮游藻类数量出水口浮游藻类数量水库淤泥真菌、细菌数量年均:1.93mg (干重)/L ,年均:1.02mg (干重)/L ,10 131015个m2(2 2)浮游藻类数量少)浮游藻类数量少. .能从一个
23、方面反映水质能从一个方面反映水质状况好。调查数据分析表明:该水体具有一定状况好。调查数据分析表明:该水体具有一定的的 能力。能力。(3 3)浮游藻类所需的矿质营养可来至细菌、真菌)浮游藻类所需的矿质营养可来至细菌、真菌等生物的等生物的 ,生活在水库淤泥中的细菌代谢,生活在水库淤泥中的细菌代谢类型主要为类型主要为 。(4 4)该水库对游人开放一段时间后,检测发现)该水库对游人开放一段时间后,检测发现水体已被氮、磷污染。为确定污染源是否来自水体已被氮、磷污染。为确定污染源是否来自游人,应检测游人,应检测 处浮游藻类的种类和数量。处浮游藻类的种类和数量。参考答案:(参考答案:(l l)生产者)生产者
24、 第一营养级第一营养级(2(2)自动调节(或自净化)自动调节(或自净化)(3(3)分解作用)分解作用 异养厌氧型异养厌氧型 (4(4)入水口)入水口(2007(2007北京北京6 6分分)4)4 (B)(B)根据右表中甲、乙两个国家各年龄段的根据右表中甲、乙两个国家各年龄段的人口数量统计数据,判断下列叙述正确的是人口数量统计数据,判断下列叙述正确的是A A甲属于人口稳定型国家,甲属于人口稳定型国家, 乙属于人口衰退型国家乙属于人口衰退型国家B B甲属于人口增长型国家,甲属于人口增长型国家, 乙属于人口稳定型国家乙属于人口稳定型国家C C甲属于人口增长型国家,甲属于人口增长型国家, 乙属于人口衰
25、退型国家乙属于人口衰退型国家D D乙属于人口衰退型国家,乙属于人口衰退型国家, 乙属于人口稳定型国家乙属于人口稳定型国家20082008年北京卷年北京卷3131(1818分)分)水华可因蓝藻爆发所致。科研人员浓度利用水华可因蓝藻爆发所致。科研人员浓度利用某种细菌限制蓝藻数量,相关实验的示意图某种细菌限制蓝藻数量,相关实验的示意图如下。图中如下。图中表示实验步骤。请回答问题表示实验步骤。请回答问题从细胞结构的特点与复杂程度看,从细胞结构的特点与复杂程度看,蓝藻属于蓝藻属于细胞;从生态系统的细胞;从生态系统的营养结构上看,蓝藻处于营养结构上看,蓝藻处于;蓝藻的代谢类型通常是蓝藻的代谢类型通常是。引
26、发水华的蓝藻可产生蓝藻毒素。引发水华的蓝藻可产生蓝藻毒素。蓝藻毒素蓝藻毒素(是、不是)蓝藻生长、(是、不是)蓝藻生长、繁殖所必需的物质。蓝藻毒素对人是繁殖所必需的物质。蓝藻毒素对人是一种致癌因子,可使原癌一种致癌因子,可使原癌基因基因,导致正常细胞发生癌变。,导致正常细胞发生癌变。图中图中、通常使用的是通常使用的是、中已培养中已培养至至期的蓝藻和溶藻细菌。期的蓝藻和溶藻细菌。图中图中实验组在每个培养皿中,如果做三个实验组在每个培养皿中,如果做三个重复实验,可采取的做法是:重复实验,可采取的做法是:。为完善实验。为完善实验设计方案,应增设对照组,可采取的做法是设计方案,应增设对照组,可采取的做法
27、是: : 。蓝藻通常呈蓝绿色,观察实验结果,发现蓝藻通常呈蓝绿色,观察实验结果,发现培养皿中出现褪色空斑,说明蓝藻培养皿中出现褪色空斑,说明蓝藻。参考答案参考答案原核第一营养级原核第一营养级自养需氧型自养需氧型不是不是从抑制状态变成激活状态从抑制状态变成激活状态对数对数在每个培养皿中,选择三个不同位置,各滴加在每个培养皿中,选择三个不同位置,各滴加等量菌液等量菌液在每个培养皿中,选择三个不同位置,各滴加在每个培养皿中,选择三个不同位置,各滴加等量的、不含溶藻细菌的溶藻细菌培养液等量的、不含溶藻细菌的溶藻细菌培养液被溶藻细菌裂解(死亡)被溶藻细菌裂解(死亡)生态系统高考题型分类生态系统高考题型分
28、类五、实际应用题五、实际应用题一、选择题一、选择题二、数据分析题二、数据分析题三、坐标曲线题三、坐标曲线题四、其它图形题四、其它图形题一、选择题一、选择题1 1、(、(20052005北京北京11)()(C C)下列措施符合保护物种多样性原则的是下列措施符合保护物种多样性原则的是A A、为美化城市环境,随意从国外引进、为美化城市环境,随意从国外引进 多种观赏类植物多种观赏类植物B B、为保护草场,减少沙化,要杀死、为保护草场,减少沙化,要杀死 所有危害草原的黄鼠所有危害草原的黄鼠C C、将东北虎迁入野生动物园繁育,、将东北虎迁入野生动物园繁育, 并进行部分的野外回归实验并进行部分的野外回归实验
29、D D、为控制水葫芦在我国造成的严重、为控制水葫芦在我国造成的严重 灾害,应将其天敌引入我国灾害,应将其天敌引入我国二、数据分析题二、数据分析题1 1、(2007(2007北京北京6 6分分) (B) (B)根据右表中甲、乙两个国家各年龄段的根据右表中甲、乙两个国家各年龄段的人口数量统计数据,判断下列叙述正确的是人口数量统计数据,判断下列叙述正确的是A A甲属于人口稳定型国家,甲属于人口稳定型国家, 乙属于人口衰退型国家乙属于人口衰退型国家B B甲属于人口增长型国家,甲属于人口增长型国家, 乙属于人口稳定型国家乙属于人口稳定型国家C C甲属于人口增长型国家,甲属于人口增长型国家, 乙属于人口衰
30、退型国家乙属于人口衰退型国家D D乙属于人口衰退型国家,乙属于人口衰退型国家, 乙属于人口稳定型国家乙属于人口稳定型国家(四川(四川2626分)回答下列分)回答下列、小题:小题:、鱼类受精卵的孵化受水温影响很显著。下表是某种、鱼类受精卵的孵化受水温影响很显著。下表是某种鱼的受精卵在不同水温中孵化的实验结果:鱼的受精卵在不同水温中孵化的实验结果:请据表回答:请据表回答:水温(水温()14141818222226263030343438384242平均孵化时间平均孵化时间(d d)14.014.06.56.53.93.92.82.81.51.51.51.5平均孵化率()平均孵化率()0 05555
31、70709292848456566 60 0()鱼受精卵孵化率在()鱼受精卵孵化率在5050以上时,其平均孵以上时,其平均孵化时间与水温的关系是化时间与水温的关系是,鱼受精卵开始孵化的,鱼受精卵开始孵化的最低温度所在的区间为最低温度所在的区间为。在。在18183838温度范围温度范围内,平均孵化率与水温的关系是内,平均孵化率与水温的关系是。()若将()若将1414和和4242两组鱼受精卵所处的水温两组鱼受精卵所处的水温分别逐步调节到分别逐步调节到2626,1414组的能孵化出鱼苗,而组的能孵化出鱼苗,而4242组的不能孵化出鱼苗,由此说明该种鱼的受精组的不能孵化出鱼苗,由此说明该种鱼的受精卵对
32、温度的耐受性特点是卵对温度的耐受性特点是 。答案:30.(26分).()随着水温的升高平均孵化时间减少 1418(或1418)在1826随水温上升,平均孵化率升高,在2638随水温上升,平均孵化率下降()鱼受精卵对较高温度的耐受性低,对低温的耐受性高20062006江苏江苏1111 土壤动物能够促进农田生态系统物质土壤动物能够促进农田生态系统物质循环并改良土壤结构,其类群组成和数量循环并改良土壤结构,其类群组成和数量是评价农田生态环境的重要指标。下表是是评价农田生态环境的重要指标。下表是某农田使用两种肥料后某农田使用两种肥料后4 4类土壤动物物种数类土壤动物物种数和密度和密度( (个个m m2
33、 2) )调查数据。调查数据。(2007(2007江苏江苏40)(1140)(11分分) )为研究环境污染物对某湖泊为研究环境污染物对某湖泊中生物的影响,一组学生开展了研究性学习。中生物的影响,一组学生开展了研究性学习。他们首先选取了该湖泊中他们首先选取了该湖泊中5 5种不同的生物种不同的生物A A、B B、C C、D D、E E,并对其进行消化道内食物组成,并对其进行消化道内食物组成的分析;然后又请当地一所湖泊研究所的专的分析;然后又请当地一所湖泊研究所的专家对这家对这5 5种生物体内种生物体内2 2种污染物的含量进行了种污染物的含量进行了测定;再将测定;再将研究数据绘研究数据绘制成下表。制
34、成下表。(1)(1)为更直观地表达研究结果,请尝试用为更直观地表达研究结果,请尝试用上表中的数据,在所给坐标上规范绘制上表中的数据,在所给坐标上规范绘制柱形图,以比较柱形图,以比较5 5种生物体内种生物体内2 2种污染物种污染物含量。请在答题卡指定位置作答。含量。请在答题卡指定位置作答。(2)(2)根据上表提供的信息,以食物网根据上表提供的信息,以食物网的形式表示的形式表示5 5种生物之间的营养关系种生物之间的营养关系( (以以A A、B B、C C、D D、E E代表代表5 5种生物种生物) )。 三、坐标曲线题三、坐标曲线题(20052005上海生物上海生物2626)右图为三种蜂的生存曲线
35、。叶蜂产卵于叶上;右图为三种蜂的生存曲线。叶蜂产卵于叶上;泥蜂贮存其他昆虫的幼虫为子代的食物;蜜蜂泥蜂贮存其他昆虫的幼虫为子代的食物;蜜蜂的幼虫由工蜂直接喂养。这三种蜂的生存曲线的幼虫由工蜂直接喂养。这三种蜂的生存曲线依次依次A A、甲、乙、丙、甲、乙、丙 B B、乙、丙、甲、乙、丙、甲C C、乙、甲、丙、乙、甲、丙D D、甲、丙、乙、甲、丙、乙答案:(A)1 1、(、(20082008全国全国22)某水池有浮游动物和藻类两个)某水池有浮游动物和藻类两个种群,其种群密度随时间变化的趋势如图。种群,其种群密度随时间变化的趋势如图。若向水池中投放大量专食浮游动物的某种鱼(丙),若向水池中投放大量专
36、食浮游动物的某种鱼(丙),一段时间后,该水池甲、乙、丙三个一段时间后,该水池甲、乙、丙三个种群中仅剩一个种群。下列关于该水池中上述三个种群中仅剩一个种群。下列关于该水池中上述三个种群关系及变化的叙述,正确的是(种群关系及变化的叙述,正确的是( C C )A A甲和丙既有竞争关系又有甲和丙既有竞争关系又有捕食关系,最终仅剩下甲种群捕食关系,最终仅剩下甲种群B B甲和乙既有竞争关系又有甲和乙既有竞争关系又有捕食关系,最终仅剩下丙种群捕食关系,最终仅剩下丙种群C C丙和乙既有竞争关系又有丙和乙既有竞争关系又有捕食关系,最终仅剩下甲种群捕食关系,最终仅剩下甲种群D D丙和乙既有竞争关系又有丙和乙既有竞
37、争关系又有捕食关系,最终仅剩下丙种群捕食关系,最终仅剩下丙种群 2 2、(、(20082008天津天津5 5)为研究人工生态系统中大草履虫)为研究人工生态系统中大草履虫和栉毛虫间捕食关系的影响因素,设计两组实验;和栉毛虫间捕食关系的影响因素,设计两组实验;实验一:在培养液中依次加入大草履虫和实验一:在培养液中依次加入大草履虫和栉毛虫,得到种群数量变化曲线栉毛虫,得到种群数量变化曲线( (见甲图见甲图) );实验二:在培养液中先加入沉渣作隐蔽场所,再实验二:在培养液中先加入沉渣作隐蔽场所,再同时加入大草履虫和栉毛虫,得到种群数量变化同时加入大草履虫和栉毛虫,得到种群数量变化曲线曲线( (见乙图见
38、乙图) )。据实验判断,正确的是。据实验判断,正确的是A A沉渣对栉毛虫的种群数量变化无影响沉渣对栉毛虫的种群数量变化无影响 B B大草履虫以栉毛虫为食大草履虫以栉毛虫为食C C培养液为上述生态系统提供能量培养液为上述生态系统提供能量 D D大草履虫的能量除用于自身代谢外,大草履虫的能量除用于自身代谢外,其余部分流入栉毛虫其余部分流入栉毛虫 答案答案 C C3 3、(、(20082008年上海)年上海)2424右图表示某物种迁入新环境后,右图表示某物种迁入新环境后,种群增长速率随时间的变化关系。种群增长速率随时间的变化关系。在第在第1010年时经调查该种群数量为年时经调查该种群数量为20020
39、0只,只,估算该种群在此环境中的环境负荷量约为估算该种群在此环境中的环境负荷量约为A A100100只只 B B200200只只 C C300300只只 D D400400只只答案:答案:D D四、其它图形题四、其它图形题4 4(上海)如图表示某生态系统中,(上海)如图表示某生态系统中,四种生物所同化的有机物的量占该生态四种生物所同化的有机物的量占该生态系统有机物总量的比例,则这四种生物系统有机物总量的比例,则这四种生物之间的食物关系最可能的是之间的食物关系最可能的是答案:A( (20082008上海上海1818) )下图中的圆分别表示:下图中的圆分别表示:a-a-生产者、生产者、b-b-分解
40、者、分解者、c-c-原核生物、原核生物、d-d-蓝藻、蓝藻、e-e-腐生细菌。能正确表示它腐生细菌。能正确表示它们之间相互关系的是们之间相互关系的是(上海(上海1010分)下图中甲图表示一个海滩湿地生态分)下图中甲图表示一个海滩湿地生态系统中部分生物的食物关系。请据图回答问题。系统中部分生物的食物关系。请据图回答问题。(1 1)在该生态系统中,既是分解者又可作为消费)在该生态系统中,既是分解者又可作为消费者食物的生物是者食物的生物是 。(2 2)请根据甲图中的生态系统,写出乙图中能量)请根据甲图中的生态系统,写出乙图中能量金字塔各营养级的所有生物名称金字塔各营养级的所有生物名称: ; ; 。(
41、3 3)有人研究该生态系统中食草虫个体存活数与发育期)有人研究该生态系统中食草虫个体存活数与发育期的关系,结果如丙图。从中可推知食草虫死亡率最大的的关系,结果如丙图。从中可推知食草虫死亡率最大的时期是时期是 。(4 4)沼蟹会破坏大米草根系,土壤中的磷可促进藻类)沼蟹会破坏大米草根系,土壤中的磷可促进藻类生长。若在食草虫幼虫期喷洒只杀灭该虫的含磷杀虫剂,则生长。若在食草虫幼虫期喷洒只杀灭该虫的含磷杀虫剂,则蜘蛛数量将蜘蛛数量将 。一段时间后大米草数量不增反降,造成此结果的可能原因是一段时间后大米草数量不增反降,造成此结果的可能原因是大米草死亡导致细菌数量增加,通过甲图的大米草死亡导致细菌数量增
42、加,通过甲图的 食物关系,引起沼蟹数量增加;同时因含磷杀虫剂的食物关系,引起沼蟹数量增加;同时因含磷杀虫剂的使用,导致藻类数量增加,通过食物链使用,导致藻类数量增加,通过食物链 也会引起沼蟹数也会引起沼蟹数量增加,从而造成大米草数量不增反降。量增加,从而造成大米草数量不增反降。(5 5)上述事实说明,人类活动会引起生态系统中生物种类)上述事实说明,人类活动会引起生态系统中生物种类减少,使生态系统的自动调节能力减少,使生态系统的自动调节能力 , 容易受到破坏容易受到破坏( (20072007广东广东3535) )近年来在防治稻田虫害方面进行了多种近年来在防治稻田虫害方面进行了多种尝试,如尝试,如
43、构建稻一萍一鱼生态系统,在该系统中,构建稻一萍一鱼生态系统,在该系统中,虽有危害水稻的病菌、害虫和杂草,但鱼的活动可起虽有危害水稻的病菌、害虫和杂草,但鱼的活动可起到除虫、松土和增氧的作用,红萍叶片内的蓝藻固氮到除虫、松土和增氧的作用,红萍叶片内的蓝藻固氮可促进红萍和水稻生长;可促进红萍和水稻生长;培育转培育转BtBt基因抗虫水稻,基因抗虫水稻,减少虫害。此外,一些水稻遭遇虫害时会释放某些减少虫害。此外,一些水稻遭遇虫害时会释放某些物质,引来天敌消灭害虫,科学家称之为稻田三重物质,引来天敌消灭害虫,科学家称之为稻田三重营养关系。营养关系。根据上述材料,请回答下列问题:根据上述材料,请回答下列问
44、题: (1 1)指出在稻一萍一鱼生态系统中存在哪些种间)指出在稻一萍一鱼生态系统中存在哪些种间关系。(各举一例)关系。(各举一例)(2 2)在稻田三重营养关系中,水稻通过在稻田三重营养关系中,水稻通过_信息信息引来天敌,防治害虫。引来天敌,防治害虫。(3 3)转)转BtBt基因抗虫水稻不可能一劳永逸地解决虫基因抗虫水稻不可能一劳永逸地解决虫害问题,因为害问题,因为_。(4 4)画出稻一萍一鱼生态系统的)画出稻一萍一鱼生态系统的 能量流动图(不考虑与人的联系)能量流动图(不考虑与人的联系)五、实际应用题五、实际应用题1 1、 (20062006北京卷)北京卷)(12(12分)分)为合理利用水域资
45、说,某调六小组对一个开放性为合理利用水域资说,某调六小组对一个开放性水库生态系统进行了初步调查,部分数据如下表:水库生态系统进行了初步调查,部分数据如下表:进水口浮游藻类数量出水口浮游藻类数量水库淤泥进水口浮游藻类数量出水口浮游藻类数量水库淤泥真菌、细菌数量年均:真菌、细菌数量年均:1.93mg 1.93mg (干重)(干重)/L ,/L ,年均:年均:1.02mg 1.02mg (干重)(干重)/L ,10 13/L ,10 1310151015个个m2m2(1 1)浮游藻类属于该生态系统成分中的浮游藻类属于该生态系统成分中的 ,它处于它处于生态系统营养结构中的生态系统营养结构中的 。进水口
46、浮游藻类进水口浮游藻类数量数量出水口浮游藻出水口浮游藻类数量类数量水库淤泥真菌、水库淤泥真菌、细菌数量细菌数量年均:年均:1.93mg 1.93mg (干重)(干重)/L ,/L ,年均:年均:1.02mg 1.02mg (干重)(干重)/L ,/L ,1010 13 1310101515个个m m2 2(2 2)浮游藻类数量少)浮游藻类数量少. .能从一个方面反映水质能从一个方面反映水质状况好。调查数据分析表明:该水体具有一定状况好。调查数据分析表明:该水体具有一定的的 能力。能力。(3 3)浮游藻类所需的矿质营养可来至细菌、真菌)浮游藻类所需的矿质营养可来至细菌、真菌等生物的等生物的 ,生
47、活在水库淤泥中的细菌代谢,生活在水库淤泥中的细菌代谢类型主要为类型主要为 。(4 4)该水库对游人开放一段时间后,检测发现)该水库对游人开放一段时间后,检测发现水体已被氮、磷污染。为确定污染源是否来自水体已被氮、磷污染。为确定污染源是否来自游人,应检测游人,应检测 处浮游藻类的种类和数量。处浮游藻类的种类和数量。参考答案:(参考答案:(l l)生产者)生产者 第一营养级第一营养级(2(2)自动调节(或自净化)自动调节(或自净化)(3(3)分解作用)分解作用 异养厌氧型异养厌氧型 (4(4)入水口)入水口2 2、20082008年北京卷年北京卷3131(1818分)分)水华可因蓝藻爆发所致。科研
48、人员浓度利用水华可因蓝藻爆发所致。科研人员浓度利用某种细菌限制蓝藻数量,相关实验的示意图某种细菌限制蓝藻数量,相关实验的示意图如下。图中如下。图中表示实验步骤。请回答问题表示实验步骤。请回答问题从细胞结构的特点与复杂程度看,从细胞结构的特点与复杂程度看,蓝藻属于蓝藻属于细胞;从生态系统的细胞;从生态系统的营养结构上看,蓝藻处于营养结构上看,蓝藻处于;蓝藻的代谢类型通常是蓝藻的代谢类型通常是。引发水华的蓝藻可产生蓝藻毒素。引发水华的蓝藻可产生蓝藻毒素。蓝藻毒素蓝藻毒素(是、不是)蓝藻生长、(是、不是)蓝藻生长、繁殖所必需的物质。蓝藻毒素对人是繁殖所必需的物质。蓝藻毒素对人是一种致癌因子,可使原癌
49、一种致癌因子,可使原癌基因基因,导致正常细胞发生癌变。,导致正常细胞发生癌变。图中图中、通常使用的是通常使用的是、中已培养中已培养至至期的蓝藻和溶藻细菌。期的蓝藻和溶藻细菌。图中图中实验组在每个培养皿中,如果做三个实验组在每个培养皿中,如果做三个重复实验,可采取的做法是:重复实验,可采取的做法是:。为完善实验。为完善实验设计方案,应增设对照组,可采取的做法是设计方案,应增设对照组,可采取的做法是: : 。蓝藻通常呈蓝绿色,观察实验结果,发现蓝藻通常呈蓝绿色,观察实验结果,发现培养皿中出现褪色空斑,说明蓝藻培养皿中出现褪色空斑,说明蓝藻。参考答案参考答案原核第一营养级原核第一营养级自养需氧型自养
50、需氧型不是不是从抑制状态变成激活状态从抑制状态变成激活状态对数对数在每个培养皿中,选择三个不同位置,各滴加在每个培养皿中,选择三个不同位置,各滴加等量菌液等量菌液在每个培养皿中,选择三个不同位置,各滴加在每个培养皿中,选择三个不同位置,各滴加等量的、不含溶藻细菌的溶藻细菌培养液等量的、不含溶藻细菌的溶藻细菌培养液被溶藻细菌裂解(死亡)被溶藻细菌裂解(死亡)2 2、(、(20082008全国全国3030)回答下列)回答下列、题题某湖泊由于大量排入污水,连续多次发生蓝藻爆发,引起水草某湖泊由于大量排入污水,连续多次发生蓝藻爆发,引起水草死亡,周边居民也有出现某种有毒物质中毒现象的。请回答:死亡,周
51、边居民也有出现某种有毒物质中毒现象的。请回答:(1 1)湖泊中导致蓝藻爆发的主要非生物因素是过量的)湖泊中导致蓝藻爆发的主要非生物因素是过量的 。导。导致水草死亡的主要原因是水草生长的环境中缺少致水草死亡的主要原因是水草生长的环境中缺少 和和 这两这两种非生物因素。种非生物因素。(2 2)某小组分别于早晨和下午在该湖泊的同一地点、同一水层取得)某小组分别于早晨和下午在该湖泊的同一地点、同一水层取得两组水样,测得甲级两组水样,测得甲级pHpH主主7.37.3,乙组,乙组PhPh为为6.06.0,那么取自早晨的水样,那么取自早晨的水样是是 组,理由是组,理由是 。(3 3)如果居民中毒是由于蓝藻中
52、某种有毒物质经食物链的传递引起)如果居民中毒是由于蓝藻中某种有毒物质经食物链的传递引起的,这类食物链中含有四个营养级的食物链是的,这类食物链中含有四个营养级的食物链是 人人【答案答案】3030、(、(I I)()(1 1)浅)浅 淀粉淀粉 I I (2)2)深深还原糖还原糖II II (3 3)加快加快 加快(加快(IIII)()(1 1)无机盐)无机盐 光光 氧氧 (2 2)乙,由于蓝藻等夜晚呼吸产生大量二氧化碳,二氧化碳与水)乙,由于蓝藻等夜晚呼吸产生大量二氧化碳,二氧化碳与水结合产生碳酸使结合产生碳酸使PHPH下降下降 大大 蓝藻等白天进行光合作用释放大量蓝藻等白天进行光合作用释放大量氧
53、气,使水中的含氧量上升。(氧气,使水中的含氧量上升。(3 3)蓝藻、浮游动物、鱼)蓝藻、浮游动物、鱼2008年山东3 3、每年的、每年的7 7月月1111日被定位日被定位“世界人口日世界人口日”,人口问题越来越受到国际,人口问题越来越受到国际社会的重视,下图表示三种可能的人口增长曲线,请回答:社会的重视,下图表示三种可能的人口增长曲线,请回答:(1 1)1616世纪以来世界人口增长表现为图中世纪以来世界人口增长表现为图中a a曲线,人口剧增带来的曲线,人口剧增带来的严重后果有严重后果有 。如果这种现状不能得到有效改善,人口增长。如果这种现状不能得到有效改善,人口增长趋势终将表现为图中趋势终将表
54、现为图中 曲线。曲线。(2 2)按生态学原理,世界人口增长应该表现为图中的)按生态学原理,世界人口增长应该表现为图中的 曲线,该曲线,该曲线与曲线与a a曲线产生差别的原因是曲线产生差别的原因是 。若地球环境对人类。若地球环境对人类种群的容纳量(种群的容纳量(K K)为)为110110亿,则全球人口的最适数量为亿,则全球人口的最适数量为 。(3 3)为缓解人口增长带来的世界性粮食紧张状况,人类可适当改变膳)为缓解人口增长带来的世界性粮食紧张状况,人类可适当改变膳食结构,若将(草食)动物性与植物性食物的比例由食结构,若将(草食)动物性与植物性食物的比例由1 1:1 1调整为调整为1 1:4 4,
55、地球可供养的人口数量是原来的地球可供养的人口数量是原来的 倍。(能量传递效率按倍。(能量传递效率按1010计算,结果精确到小数点后两位数字)计算,结果精确到小数点后两位数字)(4)(4)我国现阶段实行计划生育政策我国现阶段实行计划生育政策, ,提倡晚婚晚育提倡晚婚晚育, ,一对夫妇只生一个一对夫妇只生一个孩子。这一政策能有效的控制人口孩子。这一政策能有效的控制人口增长过快的趋势增长过快的趋势, ,原因是原因是 图、计算、实际应用图、计算、实际应用 生态因素生态因素考点考点1温度温度水分水分肥料肥料其它月季其它月季蚜虫蚜虫非非生生物物因因素素生生物物因因素素阳光阳光生态因素生态因素蝗虫蝗虫杂草杂
56、草 分析分析:豆田中一株大豆受到哪些生态因豆田中一株大豆受到哪些生态因素的影响?素的影响?-种内斗争种内斗争-竞争竞争 -互利共生互利共生-寄生寄生-捕食捕食与其他大豆与其他大豆与杂草与杂草与根瘤菌与根瘤菌与菟丝子与菟丝子与田鼠野兔等与田鼠野兔等非生物因素非生物因素:生物因素生物因素光、温度、水等光、温度、水等一一生态因素:生态因素:非生物因素:非生物因素:生物因素:生物因素:光、温度、水等。光、温度、水等。周围环境中的其他生物。周围环境中的其他生物。同种:同种: 种内关系种内关系不同种:种间关系不同种:种间关系类型类型环境中影响生物的形态、生理和分布环境中影响生物的形态、生理和分布等的因素。
57、等的因素。概念:概念:光合作用光合作用影响酶的活性影响酶的活性通过复习光合作用或呼吸作用引出生态因素的概念。通过复习光合作用或呼吸作用引出生态因素的概念。1 1、分析各阶段主要的环境因素分别有什么不同?、分析各阶段主要的环境因素分别有什么不同?2 2、这些环境因素对生物体的代谢产生了哪些影响、这些环境因素对生物体的代谢产生了哪些影响? 3 3、这些环境因素是否都直接对生物体的新陈代谢、这些环境因素是否都直接对生物体的新陈代谢等生命现象产生影响?等生命现象产生影响? 若是阴生植物会怎样若是阴生植物会怎样? ?甲甲甲甲乙乙 乙乙 乙甲甲1 1、比较共生和寄生:、比较共生和寄生:共同生活在一起的两种
58、生物是互惠互利、还是有损伤。共同生活在一起的两种生物是互惠互利、还是有损伤。(1 1)互利共生:共同生活在一起的两种生物,谁离开谁都不行,)互利共生:共同生活在一起的两种生物,谁离开谁都不行,同生共死。同生共死。 如:地衣中的藻类和真菌、豆科植物和根瘤菌、白蚁和鞭毛虫等如:地衣中的藻类和真菌、豆科植物和根瘤菌、白蚁和鞭毛虫等 (2 2)寄生:寄生生物甲对寄主乙有损害。如图模式:)寄生:寄生生物甲对寄主乙有损害。如图模式: 体内寄生体内寄生 体表寄生体表寄生 乙乙丙丙甲甲2 2、比较种内斗争、竞争和生存斗争:、比较种内斗争、竞争和生存斗争:(1 1)种内斗争:种内斗争:是同种个体的斗争,虽对弱小
59、个体不利,但对种族的生存和延是同种个体的斗争,虽对弱小个体不利,但对种族的生存和延续有利,有利于生物进化。续有利,有利于生物进化。(2 2)竞争:竞争:是生活在一起的两种生物之间的种间斗争。是生活在一起的两种生物之间的种间斗争。当甲、乙两种生物一强一弱时,就当甲、乙两种生物一强一弱时,就“你死我活你死我活”;当两者势均力敌时,由于种间斗争和种内斗争的双重调节,互为消长。如图:当两者势均力敌时,由于种间斗争和种内斗争的双重调节,互为消长。如图: 你死我活你死我活 势均力敌势均力敌(丙是无机环境,甲、乙是两种生物)(丙是无机环境,甲、乙是两种生物)(3)生存斗争:生存斗争:范围最广,包括所有斗争。
60、范围最广,包括所有斗争。生物与生物之间的斗争生物与生物之间的斗争 生存斗争生存斗争 种间斗争(竞争)种间斗争(竞争) 生物与环境之间的斗争生物与环境之间的斗争 种内斗争种内斗争甲甲乙乙3 3、捕食:一种生物以另一种生物为食,、捕食:一种生物以另一种生物为食, 数量数量先增先减先增先减的是的是被捕食者被捕食者(食物)甲,(食物)甲, 后增后减后增后减的是的是捕食者捕食者(天敌)乙。(天敌)乙。能量流动关系模式:能量流动关系模式: 两者的数量变化曲线总存在着一个时间差。利用两者的数量变化曲线总存在着一个时间差。利用捕食关系曲线,进行生物防治,即通过天敌的捕食可捕食关系曲线,进行生物防治,即通过天敌
61、的捕食可降低有害生物种群的降低有害生物种群的K K值(最大值),进而减少农药值(最大值),进而减少农药使用量,保护环境。使用量,保护环境。互利共生互利共生竞争竞争先增先减者为被捕食者,先增先减者为被捕食者,后增后减者为捕食者。后增后减者为捕食者。捕食捕食你死我活你死我活势均力敌势均力敌被捕食者被捕食者捕食者捕食者同生共死同生共死时间时间数数量量数数量量数数量量数数量量时间时间时间时间时间时间1234考点考点2 种群和生物群落种群和生物群落种群:在一定空间和时间内同种生物个体的总和。种群:在一定空间和时间内同种生物个体的总和。种群密度种群密度:单位时间内某种群的个体数量。:单位时间内某种群的个体
62、数量。 出生率和死亡率出生率和死亡率:种群中单位数量的个体在:种群中单位数量的个体在 单位时间内新产生或死亡的个体数目。单位时间内新产生或死亡的个体数目。 决定决定种群密度。种群密度。 增长型增长型:幼年个体数大于老年个体数:幼年个体数大于老年个体数 三种类型三种类型 稳定型稳定型:各年龄期的个体数比例适中:各年龄期的个体数比例适中 衰退型衰退型:幼年个体数小于老年个体数:幼年个体数小于老年个体数特特征征调查方法调查方法 植物:样方法。植物:样方法。 动物:标志重捕法。动物:标志重捕法。年龄组成年龄组成:一个种群中各年龄期的个体数。一个种群中各年龄期的个体数。性别比例性别比例:种群中雌雄个体数
63、量的比例。种群中雌雄个体数量的比例。个体有这个体有这些特征吗些特征吗?2 2、两种生长曲线的区别:、两种生长曲线的区别:类型类型J J型曲线型曲线S S型曲线型曲线条件条件环境资源环境资源无限无限环境资源有限环境资源有限种群种群增长率增长率保持稳定保持稳定随种群密度上升随种群密度上升而下降而下降K K值值无无K K值值有有K K值值K K值:最高密度(环境满载量)值:最高密度(环境满载量)(负载量)(容纳量)(负载量)(容纳量)a a 延滞期延滞期 b b 指数增长期指数增长期c c 减速增长期减速增长期d d 稳定期(有波动)稳定期(有波动)按自然选择学说,按自然选择学说,“环境环境阻力阻力
64、”部分个体数就是部分个体数就是通过生存斗争被淘汰的通过生存斗争被淘汰的个体数。个体数。3 3、种群的存活(死亡)曲线:、种群的存活(死亡)曲线: (1 1)甲动物在幼年时大量死亡,如:鱼类)甲动物在幼年时大量死亡,如:鱼类(2 2)乙动物在一生中死亡数相近,如:鸟类。)乙动物在一生中死亡数相近,如:鸟类。(3 3)丙动物幼年和成年死亡率低,但寿命)丙动物幼年和成年死亡率低,但寿命有限。如:人类。有限。如:人类。4 4、种群自然增长率、种群自然增长率= =出生率出生率死亡率。死亡率。5 5、种群数量等于增长速率吗?、种群数量等于增长速率吗?不等于。因为在一个种群内,同样数量在不等于。因为在一个种
65、群内,同样数量在增加,增加,但可能一个是在但可能一个是在“指数增长期指数增长期”,增长速,增长速率在增加;率在增加;另一个可能是在另一个可能是在“减速增长期减速增长期”,虽然种,虽然种群数量还在增加,但增长速率却在下降。群数量还在增加,但增长速率却在下降。6.Nt=N0t6.Nt=N0t中,中,代表增长倍数,不是增长率。代表增长倍数,不是增长率。6 6、影响种群数量变化的因素:、影响种群数量变化的因素:(1 1)内因:出生率和死亡率、迁入率、)内因:出生率和死亡率、迁入率、迁出率、年龄结构和性别比例等。迁出率、年龄结构和性别比例等。(2 2)外因:食物、天敌和气候。)外因:食物、天敌和气候。生
66、物群落:生物群落: 垂直结构:垂直结构:分层分层现象。现象。 水平结构水平结构在一定自然区域内,相互之间有直接或在一定自然区域内,相互之间有直接或间接关系的各种生物的总和。间接关系的各种生物的总和。 各生物群体间关系各生物群体间关系:个体个体 同种同种多个多个种群种群环境环境最大最大种群种群 群落群落生态系统生态系统生物圈生物圈实习实习3 种群密度的取样调查种群密度的取样调查1、原理原理:取样调查法:取样调查法 一般用于植物种群密度调查,在被一般用于植物种群密度调查,在被调查种群的生存环境内,随机选取若干调查种群的生存环境内,随机选取若干个样方,记数每个样方内的个体数,求个样方,记数每个样方内
67、的个体数,求得每个样方的种群密度,以所有样方种得每个样方的种群密度,以所有样方种群密度的群密度的平均值平均值为该种群的种群密度。为该种群的种群密度。2、方法方法:(1)选取样方选取样方:选一个该种群分布:选一个该种群分布较均匀的长方形地块,按长度划成较均匀的长方形地块,按长度划成10等份,在每份中央画一个样方等份,在每份中央画一个样方(长、宽各(长、宽各1m的正方形)的正方形)n1n2n3n4n5n6n7n8n9n10(2)记数记数:记数每个样方内该种:记数每个样方内该种群的数量,记录群的数量,记录.(3)计算种群密度计算种群密度:计算各样方:计算各样方种群数量的平均值,即种群密度估种群数量的
68、平均值,即种群密度估计值(株计值(株/ m2).(n1+n2+n3+n4+n5+ n6+n7+n8+n9+n10)/103、结论结论。【疑难解析疑难解析】1、个体数量之和就构成种群吗?、个体数量之和就构成种群吗? 不是。种群既是生物繁殖的基本单位,也是生物进不是。种群既是生物繁殖的基本单位,也是生物进化单位,具有基因交流的能力,种群不是个体数量的简化单位,具有基因交流的能力,种群不是个体数量的简单相加,而是一个具有自我调节能力的有机单元。单相加,而是一个具有自我调节能力的有机单元。2、分清、分清“同一个物种同一个物种”和和“同一类生物同一类生物”: “虫、树、草、鱼、蛇、鸟虫、树、草、鱼、蛇、
69、鸟”等不是一个种群,等不是一个种群,而是一类生物。注意区分而是一类生物。注意区分“种种”与与“纲、目、科、属纲、目、科、属”等分类单位。例如:黄山上的全部黄山松是一个种等分类单位。例如:黄山上的全部黄山松是一个种群,而黄山上的所有松树就不是一个种群,还有其它群,而黄山上的所有松树就不是一个种群,还有其它松树。松树。3、人口自然增长率、人口自然增长率=出生率出生率死亡率。死亡率。 都不是。都不是。 因为鱼有很多种,只有某一种鱼才因为鱼有很多种,只有某一种鱼才能构成种群;而群落应包括池塘里所有能构成种群;而群落应包括池塘里所有生物:植物、动物和微生物。生物:植物、动物和微生物。一个池塘全部的鱼是种
70、群还是群落?一个池塘全部的鱼是种群还是群落?种群密度的反馈调节:种群密度的反馈调节:种内斗争与种群密度的反馈调节种内斗争与种群密度的反馈调节 种内斗争种内斗争 + - -出生率出生率 种群密度种群密度 死亡率死亡率 种内斗争种内斗争例如:在蝌蚪密度大的水中,个体较大的蝌蚪能从肠例如:在蝌蚪密度大的水中,个体较大的蝌蚪能从肠道分泌有毒物质,使幼小蝌蚪死亡率增加;还有桉树道分泌有毒物质,使幼小蝌蚪死亡率增加;还有桉树的自毒现象等。由此可见,种群具有一定的自我调节的自毒现象等。由此可见,种群具有一定的自我调节机能,是物种生存的一种适应性反应,是维持种群数机能,是物种生存的一种适应性反应,是维持种群数
71、量相对稳定的重要方式。在海洋鱼类资源急剧减少时,量相对稳定的重要方式。在海洋鱼类资源急剧减少时,应停止捕捞,制定应停止捕捞,制定“休鱼期休鱼期”,使之繁殖增多,还可,使之繁殖增多,还可投放人工繁殖的鱼苗,加快种群数量的增长速度。投放人工繁殖的鱼苗,加快种群数量的增长速度。捕食捕食 捕食捕食其他种群数量其他种群数量 + 种间关系种间关系 - - 出生率出生率 种群密度种群密度 死亡率死亡率例如:一片草原上,牧草繁茂,食草动物就例如:一片草原上,牧草繁茂,食草动物就多,动物数量的增加,引起牧草衰减,由于多,动物数量的增加,引起牧草衰减,由于牧草衰减,又引起动物数量减少,继而牧草牧草衰减,又引起动物
72、数量减少,继而牧草又恢复正常。若过度放牧,则会引起草场退又恢复正常。若过度放牧,则会引起草场退化,进而引起动物种群数量下降。所以要确化,进而引起动物种群数量下降。所以要确定草场的合理载畜量,不能超载放牧。定草场的合理载畜量,不能超载放牧。8、研究种群数量变化的意义、研究种群数量变化的意义有利于合理利用野生生物资源(如确定草场的有利于合理利用野生生物资源(如确定草场的合理载畜量),科学防治害虫(农田治虫要选合理载畜量),科学防治害虫(农田治虫要选择良机)等。择良机)等。例如:在利用野生生物资源时,种群数量例如:在利用野生生物资源时,种群数量控制在什么情况下,人类获得资源量最大,控制在什么情况下,
73、人类获得资源量最大,又不影响资源的再生?又不影响资源的再生?其实,一般将种群数量控制在环境容量的其实,一般将种群数量控制在环境容量的一半,即一半,即1/2K值时便可达到例题的要求。值时便可达到例题的要求。 生物群落概念中的生物群落概念中的“各种生物各种生物”是指:是指: 生活在一定自然区域内,相互之间生活在一定自然区域内,相互之间具有直接或间接关系的种群之间的动物、具有直接或间接关系的种群之间的动物、植物和微生物的总和植物和微生物的总和.例如:一个山上全部的树是种群吗?不例如:一个山上全部的树是种群吗?不是,还应包括动物、微生物和其他植物。是,还应包括动物、微生物和其他植物。因此,既不是种群,
74、也不是群落。因此,既不是种群,也不是群落。群落的结构是动态结构:群落的结构是动态结构:垂直结构垂直结构:分层分层现象(光照、食物等因素的影响)现象(光照、食物等因素的影响)水平结构水平结构:水平方向不同地段种群类型和密度的差异。水平方向不同地段种群类型和密度的差异。意义:使群落中的资源得到充分、合理的利用。意义:使群落中的资源得到充分、合理的利用。单一种群则没有这些特征,如:一片竹林中单一种群则没有这些特征,如:一片竹林中的竹子,有高有低,就不能成为的竹子,有高有低,就不能成为“分层分层”现现象象. 11、植物的样方调查法:、植物的样方调查法:(2)随机取样随机取样: 在抽样时,如果总体中每一
75、个个体被抽选的机在抽样时,如果总体中每一个个体被抽选的机会均等,且每一个个体被选与其它个体间无任何牵会均等,且每一个个体被选与其它个体间无任何牵连,那么,这种既满足随机性,又满足独立性的抽连,那么,这种既满足随机性,又满足独立性的抽样,就叫做随机取样(或叫做简单随机取样)。随样,就叫做随机取样(或叫做简单随机取样)。随机取样不允许掺入任何主观因素。机取样不允许掺入任何主观因素。(1)样方样方(样本):(样本): 从研究对象的总体中,抽取出来的部分个体的集合。从研究对象的总体中,抽取出来的部分个体的集合。 在某一生态系统中,随机取若干样方,在样在某一生态系统中,随机取若干样方,在样方中计数全部个
76、体。然后将其平均数推广,估算种方中计数全部个体。然后将其平均数推广,估算种群整体数。样方形态可以是方形、长方形、条带形群整体数。样方形态可以是方形、长方形、条带形和圆形等。注意以下两个概念:和圆形等。注意以下两个概念:植物的样方调查法成功的关键是什么?植物的样方调查法成功的关键是什么?随机抽取种群的一小部分,且种群在一定时间内随机抽取种群的一小部分,且种群在一定时间内无大量出生和死亡。无大量出生和死亡。 怎样选取样方怎样选取样方?(1)地点地点:选平坦、开阔,被调查种群分布较均匀的地段。:选平坦、开阔,被调查种群分布较均匀的地段。(2)数目数目:随调查地段的总体面积而定。一般说来,选取的样方:
77、随调查地段的总体面积而定。一般说来,选取的样方 越多,求得的种群密度越接近实际数值。越多,求得的种群密度越接近实际数值。(3)大小大小:随植物类型而定。一般而言,北温带地区每个样方的:随植物类型而定。一般而言,北温带地区每个样方的大小,乔木为大小,乔木为100m2,灌木,灌木16m2,草本,草本1m2.(4)植物植物不同生长期不同生长期的个体数都应统计。的个体数都应统计。考点考点3 生态系统类型和结构生态系统类型和结构生态系生态系统类型统类型环境环境 生物生物种类种类群落群落结构结构状态状态主要主要植物植物主要主要动物动物作用作用森林生森林生态系统态系统草原生草原生态系统态系统农田生农田生态系
78、统态系统海洋生海洋生态系统态系统湿地生湿地生态系统态系统城市生城市生态系统态系统湿润湿润多多复杂复杂稳定稳定乔木乔木 树栖、树栖、攀援攀援绿色水库绿色水库干旱干旱少少简单简单剧变剧变草本草本奔跑、挖洞奔跑、挖洞畜牧基地畜牧基地极少极少单一单一易退化易退化农作物农作物粮食基地粮食基地多多复杂复杂稳定稳定浮游浮游植物植物游动游动调节气候、调节气候、提供资源提供资源较多较多较复杂较复杂 较稳定较稳定水生水生植物植物水禽水禽地球的肾、地球的肾、蓄水库蓄水库由自然系统、经济系统和社会系统组成。输入分散无由自然系统、经济系统和社会系统组成。输入分散无序的信息,输出经加工集中的有序的信息。不能自给序的信息,
79、输出经加工集中的有序的信息。不能自给自足,依赖并干扰其它生态系统。自足,依赖并干扰其它生态系统。 (二)生态系统结构:(二)生态系统结构:1、成分、成分营养级营养级:生产者生产者初级消费者初级消费者次级消费者次级消费者三级消费者三级消费者四级消费者四级消费者非生物的物质和能量非生物的物质和能量生产者(主要成分,必不可少)生产者(主要成分,必不可少)消费者消费者分解者分解者(必不可少)(必不可少)2、营养结构:食物链、食物网、营养结构:食物链、食物网3、食物链的条数:、食物链的条数:起点:起点:终点:终点:生产者生产者最高营养级最高营养级(不被其它动物所食的动物)。(不被其它动物所食的动物)。中
80、间任何停顿都不算完整的食物链。中间任何停顿都不算完整的食物链。4、营养级、消费者和及其生态地位:、营养级、消费者和及其生态地位: 在捕食链中在捕食链中:生产者生产者永远是第一营养级。永远是第一营养级。(1)营养级)营养级同一种生物在不同食物链中,可占同一种生物在不同食物链中,可占不同不同营养级。营养级。(2)捕食链成分只含)捕食链成分只含生产者和消费者生产者和消费者 ,关系如下:,关系如下:项目项目植物植物草食动物草食动物小型肉食动物小型肉食动物大型肉食动物大型肉食动物营养级营养级消费者级别消费者级别初级初级一一二二三三四四次级次级三级三级5、生物数量变化:、生物数量变化:(3)中间减,稳定的
81、系统可不变。)中间减,稳定的系统可不变。(2)终点(最高营养级)减,被吃生物先增后减再)终点(最高营养级)减,被吃生物先增后减再不变不变(1)起点(生产者)减,链上生物都要)起点(生产者)减,链上生物都要减减项目项目组成成分组成成分在生态系统中的作用在生态系统中的作用同化作同化作用类型用类型地位地位联系联系非生物非生物的物质的物质和能量和能量阳光、热能、空阳光、热能、空气、水分、无机气、水分、无机盐等盐等为生态系统的生物为生态系统的生物提供物质和能量提供物质和能量必备必备成分成分生产者和分生产者和分解者是联系解者是联系生物群落和生物群落和无机环境的无机环境的两大两大“桥梁桥梁”,生产者,生产者
82、与各级消费与各级消费者以捕食关者以捕食关系建立的食系建立的食物网是能量物网是能量流动和物质流动和物质循环的渠道。循环的渠道。生产者生产者主要是绿色植物,主要是绿色植物,也包括化能自养也包括化能自养型生物型生物将无机物合成有机物,将无机物合成有机物,把光能或无机物中的把光能或无机物中的化学能转化成有机物化学能转化成有机物中的化学能,为消费中的化学能,为消费者提供食物和栖息场者提供食物和栖息场所,是生态系统的主所,是生态系统的主要成分要成分自养型自养型 必备必备成分成分消费者消费者包括营捕食关系包括营捕食关系的各种动物的各种动物对于植物的传粉、受对于植物的传粉、受精、种子传播等方面精、种子传播等方
83、面有重要作用有重要作用异养型异养型 必备必备成分成分分解者分解者营腐生生活的微营腐生生活的微生物,主要是细生物,主要是细菌和真菌等。还菌和真菌等。还有一些腐食性动有一些腐食性动物,如蚯蚓物,如蚯蚓将动植物的遗体分解将动植物的遗体分解成无机物,重新被成无机物,重新被绿色植物利用绿色植物利用异养型异养型 必备必备成分成分(三)生态系统的能量流动:生态系统能量输入,传递和散失(三)生态系统的能量流动:生态系统能量输入,传递和散失的过程。的过程。1、能量流动过程:、能量流动过程:呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸 阳光阳光生产者生产者初级消费者初级消费者次级消费者次级消费者三级消费者三级消费者 分解者分
84、解者呼吸呼吸2、一个生态系统的、一个生态系统的总能量总能量:生产者固定的太阳能生产者固定的太阳能。3、能量流动、能量流动特点特点:单向流动,逐级递减单向流动,逐级递减4、能量传递率能量传递率1020 (1)最少传递最少传递与与最多消耗最多消耗时,能量传递率时,能量传递率=10。在食物网中按最在食物网中按最长长的食物链计算。的食物链计算。(2)最多传递最多传递与与最少消耗最少消耗时,能量传递率时,能量传递率=20。在食物网中按最在食物网中按最短短的食物链计算。的食物链计算。5、能量流动意义:使能量持续高效地流向对人类有益的部分。、能量流动意义:使能量持续高效地流向对人类有益的部分。1、生态系统之
85、最:、生态系统之最:2、人类、人类水源水源:3、氧气氧气主要来源:主要来源:4、生态系统、生态系统共同特点共同特点:5、一个食物链(捕食链)的、一个食物链(捕食链)的起点起点是:是:、生态系统、生态系统必不可少必不可少的成分是:的成分是:、捕食链的起点总是生产者捕食链的起点总是生产者吗?吗?是。生产者是。生产者初级消费者初级消费者次级消费者次级消费者三级消费者三级消费者四级消费者。四级消费者。(1)最)最大大的生态系统:的生态系统:生物圈生物圈。(2)最)最稳定稳定的生态系统:的生态系统:海洋海洋生态系统和生态系统和森林森林生态系统。生态系统。(3)最)最不稳定不稳定的生态系统:的生态系统:农
86、田农田生态系统,生态系统,城市城市生态系统。生态系统。(4)占空间最大的生态系统:海洋生态系统()占空间最大的生态系统:海洋生态系统(70%)。)。(5)陆地上最大的生态系统:森林生态系统。)陆地上最大的生态系统:森林生态系统。(6)中国最大的森林生态系统:草原生态系统。)中国最大的森林生态系统:草原生态系统。(7)物种多样性最丰富的生态系统:森林生态系统、海洋生态系统。)物种多样性最丰富的生态系统:森林生态系统、海洋生态系统。(8)人的作用最突出的生态系统是:农田生态系统、城市生态系统。)人的作用最突出的生态系统是:农田生态系统、城市生态系统。湿地湿地生态系统生态系统海洋生态系统,浮游植物繁
87、殖快,光合作用海洋生态系统,浮游植物繁殖快,光合作用产生氧气多占产生氧气多占57%;还有森林生态系统。;还有森林生态系统。都有都有植物、动物和微生物植物、动物和微生物。生产者生产者。生产者和分解者生产者和分解者。、辨别物种、种群、群落和生态系统:、辨别物种、种群、群落和生态系统:项目项目概念概念物种物种种群种群群落群落生态生态系统系统有一定的形态和生理特性及一定自然分布区域的生物类群;有一定的形态和生理特性及一定自然分布区域的生物类群;是分类的基本单位;是自然选择的产物。是分类的基本单位;是自然选择的产物。在一定的地域内同种生物个体的总和。有一定结构,一定遗在一定的地域内同种生物个体的总和。有
88、一定结构,一定遗传特性,可杂交,有种群密度、年龄组成、性别比例、出生传特性,可杂交,有种群密度、年龄组成、性别比例、出生率、死亡率等特征。率、死亡率等特征。生活在一定自然区域内的各种生物种群结合在一起的结构生活在一定自然区域内的各种生物种群结合在一起的结构单位,是生态系统中有生命的部分。单位,是生态系统中有生命的部分。生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体。生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体。9、在食物网中,当某种生物因某种原因而大量减少时,对另一生物的、在食物网中,当某种生物因某种原因而大量减少时,对另一生物的影响沿不同的食物链分析结果不同时,应以哪条食物链为准?影响沿不
89、同的食物链分析结果不同时,应以哪条食物链为准?应以中间环节少的短食物链为分析依据。应以中间环节少的短食物链为分析依据。10、食物网的复杂程度取决于生物的种类还是数量?、食物网的复杂程度取决于生物的种类还是数量?主要取决于有食物联系的主要取决于有食物联系的生物种类生物种类,而不是数量。,而不是数量。11、为何能量流动是单向的?、为何能量流动是单向的?(1)食物链各营养级的)食物链各营养级的顺序不可逆转顺序不可逆转,这是长期,这是长期自然选择自然选择的结果。的结果。(2)各营养级的能量总是趋向于以呼吸作用产生的)各营养级的能量总是趋向于以呼吸作用产生的热能而散失热能而散失掉的。掉的。12、为何能量
90、流动逐级递减?为何能量传递率只有、为何能量流动逐级递减?为何能量传递率只有10-20%?为何一条食?为何一条食物链的营养级一般不超过五级?物链的营养级一般不超过五级?(1)各营养级的生物都会因呼吸作用消耗许多能量。)各营养级的生物都会因呼吸作用消耗许多能量。(2)各营养级总有一部分生物未被下一个营养级的生物所利用。)各营养级总有一部分生物未被下一个营养级的生物所利用。由于能量在食物链的各营养级流动时,大部分被消耗,传递效率只有由于能量在食物链的各营养级流动时,大部分被消耗,传递效率只有10-20%,到第五营养级后能量再也无法满足下一个营养级,到第五营养级后能量再也无法满足下一个营养级,所以,一
91、条食,所以,一条食物链物链一般不会超过五个营养级一般不会超过五个营养级。13、食物链种类:、食物链种类:(1)捕食链:)捕食链:又称捕食性食物链,是各种生物由于捕食关系而形成的,是食物链中最常见的一又称捕食性食物链,是各种生物由于捕食关系而形成的,是食物链中最常见的一类。如类。如“螳螂捕蝉,黄雀在后螳螂捕蝉,黄雀在后”,即是一个,即是一个“树叶树叶蝉蝉螳螂螳螂黄雀黄雀”的捕食链。的捕食链。(2)碎屑链:)碎屑链:又称碎屑性食物链,起始于生物碎屑,如森林中的树叶、枯草汇入水中成为又称碎屑性食物链,起始于生物碎屑,如森林中的树叶、枯草汇入水中成为碎片,被细菌、真菌等腐生菌分解,分解产物被水藻利用。
92、然后被鱼、虾利碎片,被细菌、真菌等腐生菌分解,分解产物被水藻利用。然后被鱼、虾利用,最后被大型肉食水鸟利用。这就构成了一条用,最后被大型肉食水鸟利用。这就构成了一条腐生菌腐生菌“生物碎屑生物碎屑鱼虾等碎食性动物鱼虾等碎食性动物小型肉食动物小型肉食动物大型肉食动物大型肉食动物”的碎的碎屑链。屑链。藻类藻类(3)寄生链:)寄生链:又称寄生性食物链,是各种生物之间由于寄生关系而形成的食物链,又称寄生性食物链,是各种生物之间由于寄生关系而形成的食物链,能量从较大的寄生物逐步流向较小的寄生物,如人的肠道内有蛔虫寄能量从较大的寄生物逐步流向较小的寄生物,如人的肠道内有蛔虫寄生,蛔虫体内有大肠杆菌寄生,大肠
93、杆菌体内有噬菌体寄生。构成了生,蛔虫体内有大肠杆菌寄生,大肠杆菌体内有噬菌体寄生。构成了一个一个“人人蛔虫蛔虫大肠杆菌大肠杆菌噬菌体噬菌体”的寄生链。的寄生链。(4)腐生链:)腐生链:又称腐生性食物链,它是以动植物的尸体、排泄物、残落物为起点,先被各种又称腐生性食物链,它是以动植物的尸体、排泄物、残落物为起点,先被各种微生物利用,进而被其他生物所利用。如森林中朽木被真菌利用长成木耳,木微生物利用,进而被其他生物所利用。如森林中朽木被真菌利用长成木耳,木耳被兔食用,兔又被人所食,它构成了一个耳被兔食用,兔又被人所食,它构成了一个“朽木朽木木耳木耳兔兔人人”的腐生链。的腐生链。14、能量金字塔能倒
94、置吗?、能量金字塔能倒置吗?不能。但数量金字塔不一定,如:一棵树上有许多害虫。不能。但数量金字塔不一定,如:一棵树上有许多害虫。15、农业生态系统设计的原理:、农业生态系统设计的原理:(1)基本原理:)基本原理:生态系统中生态系统中能量多级利用能量多级利用和和物质循环再生物质循环再生。生态系统能量流动和物质循环的主要渠道:生态系统能量流动和物质循环的主要渠道:食物链食物链。能量转换链,能量转换链,物质传递链,物质传递链,增殖链。增殖链。(2)各种生物之间的)各种生物之间的相互依存、相互制约相互依存、相互制约的原理。的原理。在农业生态系统中,可利用生物种群之间的关系,对生物在农业生态系统中,可利
95、用生物种群之间的关系,对生物种群进行种群进行人为调节人为调节,增加有害生物的天敌种群,减轻有害生物,增加有害生物的天敌种群,减轻有害生物的危害。如放养赤眼蜂防治稻谷卷叶螟,防止农药污染。的危害。如放养赤眼蜂防治稻谷卷叶螟,防止农药污染。16、农业生态系统的设计:、农业生态系统的设计: 生态农业的设计和布局可以从平面、垂直、时间、食物链等方面着手。生态农业的设计和布局可以从平面、垂直、时间、食物链等方面着手。(1)平面设计平面设计:在一定区域内,确定各种作物的种类和各种农业产业所占的比例在一定区域内,确定各种作物的种类和各种农业产业所占的比例及分布区域,即农业区划或农业规划布局。及分布区域,即农
96、业区划或农业规划布局。(2)垂直设计垂直设计:运用生态学的原理,将各种不同的种群组合在合理的复合生产系运用生态学的原理,将各种不同的种群组合在合理的复合生产系统,最充分、最合理的利用环境资源。垂直结构包括地上和地下两部统,最充分、最合理的利用环境资源。垂直结构包括地上和地下两部分,地上部分包括不同作物在不同层次空间上的茎、叶的合理配置,分,地上部分包括不同作物在不同层次空间上的茎、叶的合理配置,最大限度的利用光、热、水、气等自然资源。地下部分是复合作物根最大限度的利用光、热、水、气等自然资源。地下部分是复合作物根系在不同土层中的分布,以便更好利用土壤中的水分和矿物质元素。系在不同土层中的分布,
97、以便更好利用土壤中的水分和矿物质元素。(3)时间设计时间设计:根据各种农业资源的时间节律,设计出有效利用农业资源的生产根据各种农业资源的时间节律,设计出有效利用农业资源的生产格局。主要包括各种作物种群的嵌合设计,如套种、复种、育苗移栽,格局。主要包括各种作物种群的嵌合设计,如套种、复种、育苗移栽,改变作物生长期的调控设计。改变作物生长期的调控设计。(4)食物链设计食物链设计:根据生态学的原理和当地的实际情况,科学的设计农业生态系统根据生态学的原理和当地的实际情况,科学的设计农业生态系统内的食物链结构,实现对物质和能量的多级利用,提高整体经济效益。内的食物链结构,实现对物质和能量的多级利用,提高
98、整体经济效益。其重点是在原有的食物链中引入或增加新的环节。例如,引进天敌动其重点是在原有的食物链中引入或增加新的环节。例如,引进天敌动物以控制有害昆虫的数量,增加新的生产环节将人们不能直接利用的物以控制有害昆虫的数量,增加新的生产环节将人们不能直接利用的有机物转化为可以直接利用的农副业产品等。有机物转化为可以直接利用的农副业产品等。17、生物富集作用:、生物富集作用:重金属盐沿着食物链逐级富集浓度逐级升高。重金属盐沿着食物链逐级富集浓度逐级升高。考点考点4生态系统的功能生态系统的功能 生态系统的物质循环生态系统的物质循环(一)物质循环:(一)物质循环:全球性反复出现,全球性反复出现,循环流动,
99、恒量流动循环流动,恒量流动(物质不灭)(物质不灭)1、:组成生物体(:组成生物体(C、H、O、N、P等)的等)的化学元素,在最大的生态系统化学元素,在最大的生态系统生物圈之间的往复循环。生物圈之间的往复循环。生物地球化学循环生物地球化学循环 (二)生态系统的功能:(二)生态系统的功能:(三三)生态系统的稳定性:生态系统的稳定性:一定的一定的自动调节能力自动调节能力,有一定限度,超过就遭,有一定限度,超过就遭破坏,生态系统成分越破坏,生态系统成分越单纯单纯,营养结构越,营养结构越简单简单,自动调节能力就,自动调节能力就越越小小,抵抗力稳定性就越,抵抗力稳定性就越低低。反之,越高。反之,越高。物理
100、沉降,化学分解,生物分解,与抵抗力稳定物理沉降,化学分解,生物分解,与抵抗力稳定性性相反相反。抵抗力稳定性高的生态系统,恢复力稳定性。抵抗力稳定性高的生态系统,恢复力稳定性物质循环和能量流动物质循环和能量流动抵抗力稳定性:抵抗力稳定性: 恢复力稳定性:恢复力稳定性: 较低较低 。生生态态系系统统的的功功能能能能量量流流动动过程:过程:起点:起点:形式:形式:范围:范围:特点:特点:从生产者固定的太阳光能开始从生产者固定的太阳光能开始以以有机物有机物的形式流动的形式流动生态系统的生态系统的各营养级各营养级单向流动单向流动逐级递减逐级递减,效率为,效率为10%20%研究目的:研究目的:使能量流向使
101、能量流向对人类最有对人类最有益的部分益的部分物物质质循循环环概念:概念:范围:范围:碳的碳的循环:循环:特点:特点:无机无机环境环境组成生物体的组成生物体的C、H、O、N等等基本元素基本元素反复出现、循环流动反复出现、循环流动生物生物群落群落循环形式循环形式 CO2过程过程无机环境无机环境反复出现、循环流动,具全球性反复出现、循环流动,具全球性CO2光合作用、化能合成作用光合作用、化能合成作用呼吸作用、微生物分解作用呼吸作用、微生物分解作用生物生物群落群落有机物有机物项目项目能量流动能量流动物质循环物质循环形式形式特点特点范围范围联系联系二二者者关关系系以有机物形式流动以有机物形式流动以无机物
102、形式循环以无机物形式循环单向流动、逐级递减单向流动、逐级递减反复出现、循环流动反复出现、循环流动生态系统各营养级生态系统各营养级生物圈生物圈互为因果,相辅相成,不可分割互为因果,相辅相成,不可分割碳循环的图解化石燃料无机环境生产者分解者消费者光合作用呼吸作用分解作用呼吸作用呼吸作用燃烧作用分解作用摄食作用形成石油、天然气等。形成石油、天然气等(1)碳循环的形式:)碳循环的形式:(2)碳在自然界中的存在形式:)碳在自然界中的存在形式:(3)碳在生物体内的存在形式:)碳在生物体内的存在形式:(4)碳进入生物体的途径:)碳进入生物体的途径:(5)碳在生物体之间传递途径:)碳在生物体之间传递途径:(6
103、)碳进入大气的途径:)碳进入大气的途径:CO2CO2和碳酸盐和碳酸盐含碳有机物含碳有机物绿色植物的光合作用绿色植物的光合作用食物链食物链生物的呼吸作用生物的呼吸作用分解者有分解作用分解者有分解作用化石燃料的燃烧化石燃料的燃烧要点要点生态系统碳循环特点:生态系统碳循环特点:全球性全球性反复出现,循环流动反复出现,循环流动,恒量流动,恒量流动 思考:思考:根据生态系统物质循环的特点,试举例说明为什根据生态系统物质循环的特点,试举例说明为什么治理环境污染要加强国际合作?么治理环境污染要加强国际合作?对一个生态系统来说,抵抗力稳定性与恢对一个生态系统来说,抵抗力稳定性与恢复力稳定性存在相反关系。复力稳
104、定性存在相反关系。抵抗力抵抗力稳定性稳定性恢复力恢复力稳定性稳定性稳稳定定性性生物量、生态系统复杂程度等生物量、生态系统复杂程度等1、生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性总是相反吗?、生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性总是相反吗?一般生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性一般生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性相反,但北极冻原生态系统的抵抗力稳定性和恢复力相反,但北极冻原生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性都低,易被破坏,却不易恢复。稳定性都低,易被破坏,却不易恢复。取决于生态系统自身的净化作用和完善的营养结构。取决于生态系统自身的净化作用和完善的营养结构。净化作用包括净化作用包括、和和三方面
105、,是三方面,是河流生态系统抵抗环境污染的有效途径。河流生态系统抵抗环境污染的有效途径。完善的营养结构使生态系统具有一种完善的营养结构使生态系统具有一种机制,进而抵抗机制,进而抵抗外界干扰,维持自身稳定。外界干扰,维持自身稳定。反馈调节是生态系统自动调节能力的基础,如在森林中,当害反馈调节是生态系统自动调节能力的基础,如在森林中,当害虫数量增加时,食虫鸟类由于食物丰富,数量也会增加,害虫种群虫数量增加时,食虫鸟类由于食物丰富,数量也会增加,害虫种群的增加就会受到抑制。的增加就会受到抑制。生态系统的自动调节主要依靠群落内种间关系(主要是捕食)生态系统的自动调节主要依靠群落内种间关系(主要是捕食)和
106、种群内的种内斗争而实现的。和种群内的种内斗争而实现的。(2)自动调节能力与生态系统成分和营养结构的关系:)自动调节能力与生态系统成分和营养结构的关系:生态系统的自动调节能力与其自身的成分和营养结构成生态系统的自动调节能力与其自身的成分和营养结构成。一般地说,生态系统的成分越一般地说,生态系统的成分越,营养结构越,营养结构越,自动,自动调节能力就越调节能力就越,反之就越大。,反之就越大。(3)生态系统的自动调节能力与抵抗力稳定性的关系:)生态系统的自动调节能力与抵抗力稳定性的关系:生态系统抵抗力稳定性的强弱取决于自动调节能力的大小,它生态系统抵抗力稳定性的强弱取决于自动调节能力的大小,它们之间呈
107、们之间呈,即生态系统的抵抗力稳定性与其自身成分和营养,即生态系统的抵抗力稳定性与其自身成分和营养结构的复杂程度成正比关系。结构的复杂程度成正比关系。(1)自动调节能力:)自动调节能力:物理沉降物理沉降 化学分解化学分解微生物的分解微生物的分解反馈调节反馈调节正比正比单纯单纯简单简单小小正相关正相关实习实习4设计并制作小生态瓶,设计并制作小生态瓶,观察生态系统的稳定性观察生态系统的稳定性1、本实验提供的生物之间建立哪些营养关系?、本实验提供的生物之间建立哪些营养关系?(1)水生植物(浮萍、满江红、黑藻)水生植物(浮萍、满江红、黑藻)螺狮螺狮小鱼,小鱼,(2)杂草)杂草蜗牛,蚯蚓以土壤中腐殖质蜗牛
108、,蚯蚓以土壤中腐殖质为生,是分解者。为生,是分解者。、注意事项:、注意事项:(1)投入的生物宜)投入的生物宜不宜大,不宜多,可不宜大,不宜多,可构成构成,要考虑生产者的能力。,要考虑生产者的能力。(2)生态瓶不宜过大,要)生态瓶不宜过大,要。(3)瓶中的水不能满,以便使瓶中有较多)瓶中的水不能满,以便使瓶中有较多的氧气,瓶口要的氧气,瓶口要。(4)生态瓶不宜放在强光直射处,以免升)生态瓶不宜放在强光直射处,以免升温太高。应放在强温太高。应放在强处,摆放好后,不处,摆放好后,不应再随意移动位置。应再随意移动位置。(5)定期观察()定期观察(),随时记录,水质),随时记录,水质变化变化、基质变化、
109、生物生活状况。、基质变化、生物生活状况。小小食物链食物链透明透光透明透光密封密封散射光散射光每天每天考点考点5人与生物圈人与生物圈能量 物质 SO2 1、生物圈稳态的自我维持:、生物圈稳态的自我维持:能量基础:能量基础:物质基础:物质基础:生产者生产者消费者消费者分解者分解者无机物无机物有机物有机物无机物无机物多层次的自我调节能力:这种能力有限度。多层次的自我调节能力:这种能力有限度。2、全球性环境问题、全球性环境问题:酸雨:主要原因,大气中酸雨:主要原因,大气中过多,过多,SO2三个来源:化石燃料的燃烧,火山爆发和微生物三个来源:化石燃料的燃烧,火山爆发和微生物分解作用。分解作用。硫循环:硫
110、循环:SO2太阳能太阳能光合作用光合作用化学能化学能大气圈、水圈和岩石圈为生物生存提供了大气圈、水圈和岩石圈为生物生存提供了各种必需的物质。各种必需的物质。项目目硫循硫循环碳循碳循环进入生物入生物群落途径群落途径返回返回大气大气途径途径进入生物入生物群落形式群落形式返回返回环境境形式形式造成的造成的环境境污染染4、硫循环与碳循环比较:、硫循环与碳循环比较:生产者的吸收作用生产者的吸收作用生产者的光合作用生产者的光合作用或化能合成作用或化能合成作用分解者的分解作用,动植分解者的分解作用,动植物遗体、排出物的燃烧,物遗体、排出物的燃烧,石油等化石燃料的燃烧,石油等化石燃料的燃烧,火山爆发火山爆发生
111、物呼吸,分解者生物呼吸,分解者的分解作用,动植的分解作用,动植物遗体、排出物和物遗体、排出物和化石燃料的燃烧化石燃料的燃烧SO2、SO42-CO2SO2、SO42-CO2酸雨酸雨温室效应温室效应5 5、生物圈的、生物圈的稳态和人和人类社会的可持社会的可持续发展:展: 能源方面:能源方面:节约能源;开能源;开发新能源新能源 物物质方面:原料方面:原料产品品原料原料产品,品, 物物质循循环利用。保利用。保护野生物野生物资源,要合理利用和保源,要合理利用和保护多多样性(基因)性(基因) 多多样性性多多样性性6、生物多样性:、生物多样性:遗传遗传 物种物种生态系统生态系统 7、生物多样性价值:、生物多
112、样性价值:使用价值:药用、工业原料、科研、美学使用价值:药用、工业原料、科研、美学使用价值:生态功能使用价值:生态功能使用价值:目前不明确的价值。使用价值:目前不明确的价值。直接直接间接间接潜在潜在 8、我国生物多样性特点:、我国生物多样性特点:(1)物种丰富:裸子植物、鸟类世界最多)物种丰富:裸子植物、鸟类世界最多(2)特有的)特有的古老物种古老物种(3)经济物种丰富)经济物种丰富(4)生态系统多样:经纬跨度大。)生态系统多样:经纬跨度大。大熊猫、白鳍豚、银杏、水杉大熊猫、白鳍豚、银杏、水杉鹅掌楸、大叶木兰、扬子鳄鹅掌楸、大叶木兰、扬子鳄物质循环的各种形式物质循环的各种形式水水碳碳硫硫氮氮循
113、环循环形式形式水蒸水蒸气液气液态水态水COCO22有机物有机物SOSO2 2SOSO2 24 4- -有有机物机物N N2 2、NONO2 2、NHNH4 4+ +、NONO3 3- -、有机、有机物物循环循环过程过程蒸腾蒸腾作用作用吸收吸收作用作用降水降水光合作用光合作用细胞呼吸细胞呼吸燃烧作用燃烧作用分解者分分解者分解解吸收作用吸收作用分解者分分解者分解燃烧作解燃烧作用用固氮作用硝化固氮作用硝化作用反硝化作作用反硝化作用吸收作用燃用吸收作用燃烧作用分解者烧作用分解者分解分解吸收吸收方式方式自由自由扩散扩散自由扩散自由扩散 自由扩散自由扩散主动运输主动运输主动运输主动运输抵抗力稳定性抵抗力稳
114、定性恢复力稳定性恢复力稳定性概概念念指生态系统抵抗外界干扰指生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保并使自身的结构和功能保持原状的能力持原状的能力指生态系统在遭到外界指生态系统在遭到外界因素的破坏后恢复到原因素的破坏后恢复到原状的能力状的能力影影响响因因素素生态系统的成分越复杂,生态系统的成分越复杂,抵抗力稳定性越强抵抗力稳定性越强生态系统的成分越简单,生态系统的成分越简单,则越容易恢复,与自身则越容易恢复,与自身调节能力有关调节能力有关联联系系(1 1)相反关系,抵抗力稳定性强的生态系统,恢复)相反关系,抵抗力稳定性强的生态系统,恢复力稳定性差,反之亦然(力稳定性差,反之亦然(2 2)两者
115、是同时存在于同一)两者是同时存在于同一系统中的两种截然不同的作用力,它们相互作用共系统中的两种截然不同的作用力,它们相互作用共同维持生态系统的稳定同维持生态系统的稳定归纳稳定性的两个方面归纳稳定性的两个方面常见的全球性环境问题的成因及其危害常见的全球性环境问题的成因及其危害主要的污染情况成因危害温室效应大气中CO2过多气温升高,海平面上升富集作用富营养化重金属、农药进入食物链水中富含N、P营养素较高营养级生物体内浓度高水体缺氧,水生生物大量死亡臭氧层破坏氟利昂释放皮肤癌和白内障发病率提高海洋污染生活、工业、污水、石油泄露发生赤潮致生物死亡土地荒漠化植物破坏、草原退化沙尘暴生物多样性锐减生存环境人为破坏,外来物种入侵生物种类减少小结:小结:生生物物多多样样性性及及其其保保护护生物多样性的概念生物多样性的概念遗传多样性遗传多样性物种多样性物种多样性生态系统多样性生态系统多样性生物多样性的价值生物多样性的价值直接使用价值直接使用价值间接使用价值间接使用价值潜在使用价值潜在使用价值我国生物多样性的概况我国生物多样性的概况特点特点面临的威胁面临的威胁面临威胁的原因面临威胁的原因生物多样性的保护生物多样性的保护就地保护就地保护迁地保护迁地保护加强教育和法制管理加强教育和法制管理生物多样性的合理利用生物多样性的合理利用