(共36张PPT)
第1节 生态系统的结构
1.举例说明什么是生态系统;
2.通过分析生态系统的结构,归纳生态系统的组分,建构生态系统的结构模型;
3.阐明生态系统是一个统一的整体。
学习目标
问题探讨
大豆是发源于我国的重要粮食作物。大豆田里生长着稗(bài)草、苘(qǐnɡ)麻、鸭拓(tuò)草等多种杂草,分布着七星瓢虫、大豆蚜等动物,土壤里还有蚯蚓、线虫,以及多种微生物。每公顷大豆与共生根瘤菌每年固氮可以超过100kg。
讨论:
1.大豆根系会给土壤带来哪些变化?
2.大豆与其他生物之间存在什么关系?
大豆的根会吸收土壤中的水和无机盐,使土壤中的水和无机盐减少;
大豆根的呼吸作用会增加土壤中CO2含量;
大豆和根瘤菌互利共生固氮,会增加土壤氮的含量;
大豆与稗草、苘麻、鸭拓草:
大豆蚜与大豆:
大豆与根瘤菌:
种间竞争
捕食
互利共生
01
生态系统的范围
生态系统:在一定空间内,由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体。
生态系统的范围可大可小:
一个池塘、一片草地、一条河流等。
生物圈是地球上最大的生态系统,它包括地球上的全部生物及其无机环境的总和。
01
生态系统的范围
自然生态系统
人工生态系统:
水域生态系统:
陆地生态系统
海洋生态系统、淡水生态系统
森林生态系统、草原生态系统
荒漠生态系统、冻原生态系统
农田生态系统、人工林生态系统、
果园生态系统、城市生态系统
判断以下例子是否为生态系统
①一片树林____
②一片草原上的所有生物____
③一个动物园中的全部动物和植物____
④一个果园中的全部果树及其非生物环境____
⑤一个果园中的全部生物及其非生物环境____
⑥生物圈____
⑦一块朽木____
是
否
否
否
是
是
是
生态系统2 某池塘生态系统的示意图
1.分析上述生态系统中生物之间的食物关系,
你能画出多少条食物链?
水草
草鱼
乌鳢
草履虫
水蚤
团藻
2.按照不同种类生物的营养方式,以及它们在生态系统中的作用,将上述生态系统中的生物进行归类。
生产者:
消费者:
分解者:
栅藻、团藻、水草
水蚤、草履虫、田螺、虾、草鱼、乌鳢、青鱼
细菌、真菌
3.在上述生态系统中,食物链之外还有哪些成分?它们对生态系统来说是不可缺少的吗?为什么?
食物链中只包含生产者和消费者,缺少分解者和非生物的物质和能量;
它们对生态系统来说是不可或缺的。
生态系统2 某池塘生态系统的示意图
4.每个生物体的生存都离不开物质和能量。
这些生物是怎样获得物质和能量的?
不同种类的生物获取物质和能量的途径一样吗?
生产者
消费者
分解者
通过光合作用,将太阳能转化为化学能,储存在有机物中。
通过捕食其他生物获得物质和能量。
分解动植物的遗体或排遗物等获得。
生态系统2 某池塘生态系统的示意图
生态系统的组分之间存在着密切的内在联系和相互影响,是一个有机的整体!
4.参照一般系统的结构模式图,尝试画出生态系统的结构模型
03
生态系统的组成成分
非生物的物质和能量
生产者
消费者
分解者
生态系统
非生物的物质和能量
有机物:蛋白质、糖类、脂质等
气候条件:光照、温度、气压等
无机物:CO2、无机盐等
1. 非生物的物质和能量
2. 生产者
① 主要组成:
②作用(以光合自养型为例):
③地位: 是生态系统的基石
通过光合作用,将太阳能固定在它们所制造的有机物中,将太阳能转化成化学能,从而可以被生物所利用
光能自养型(光合作用):绿色植物、光合细菌(蓝细菌)
化能自养型(化能合成作用):化能合成细菌(硝化细菌)
光合细菌
绿色植物
硝化细菌
思考
所有的植物都是生产者吗?
不含叶绿素,营寄生生活
2. 生产者
菟丝子:
草本植物。通常寄生于豆科、菊科、蒺藜科等多种植物上。
3. 消费者
①主要组成:
②作用:
① 将有机物转化为无机物,加快生态系统的物质循环
② 对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。
绝大部分动物
寄生生物(菟丝子、病毒、寄生细菌)
蚯蚓
蜣螂(屎壳郎)
答:不一定。腐生动物属于分解者,如蚯蚓、蜣螂等。
思考:所有的动物都是消费者吗?
秃鹫
4. 分解者
①主要组成:
②作用:
①腐生性微生物(乳酸菌、酵母菌、霉菌、蘑菇等)
②腐生性动物(蚯蚓、蜣螂、秃鹫等)
将动植物遗体和动物排遗物分解成无机物,供生产者重新利用。
①腐生是生物体获得营养的一种方式。
腐生
②从动物尸体、粪便,植物枯枝落叶等获取营养维持自身生活的生物叫“腐生生物”。
2. 生产者
主要组成:
光能自养型(光合作用):绿色植物、光合细菌(蓝细菌)
化能自养型(化能合成作用):化能合成细菌(硝化细菌)
3. 消费者
主要组成:
绝大部分动物
寄生生物(菟丝子、病毒、寄生细菌)
4. 分解者
主要组成:
①腐生性微生物(乳酸菌、酵母菌、霉菌、蘑菇等)
②腐生性动物(蚯蚓、蜣螂、秃鹫等)
1、植物都是生产者吗?
2、生产者都是植物吗?
3、动物都是消费者吗?
4、消费者都是动物吗?
5、细菌都是分解者吗?
6、分解者都是细菌吗?
7、自养型生物一定是生产者吗?
8、营腐生生活的生物一定是分解者吗?
菟丝子——消费者
蚯蚓、蜣螂——分解者
蓝细菌、化能合成作用的细菌
易错点辨析
硝化细菌、蓝细菌——生产者
病毒,菟丝子
蚯蚓、蜣螂(动物);蘑菇(真菌)
是
是
1.生态系统的组成成分
①生产者、消费者和分解者是紧密联系,缺一不可的。
生产者
初级消费者
次级消费者
分解者
CO2等
生
产
者
遗体、粪便等
植食性动物
肉食性动物1
肉食性动物2
分解者
①
②
③
④
无机盐等
③
③
③
①__________ ②_________
③__________ ④_________
光合作用
分解作用
呼吸作用
捕食
生态系统的结构模型
②生态系统各组分之间紧密联系
①
生产者
分解者
消费者
非生物物质和能量
捕食
枯枝落叶
遗体残骸、粪便
呼吸
作用
呼吸作用
呼吸作用
光合/化能合成作用
生态系统各组分之间的关系
方法技巧
生态系统成分的判断方法
①先根据双向箭头确定 D、C 为“非生物的物质和能量”和“生产者”
指出箭头多的为“生产者”:
指入箭头多的为“非生物的物质和能量”:
②再根据出入箭头数量的多少进一步判断
生产者
非生物的物质和能量
消费者
分解者
③根据能量从“生”→ “消”→“分”的顺序
判断其他
A
B
C
D
B
D
A
C
【现学现用】说出两图中字母对应的各成分名称, 并总结识图规律
A________________
B________________
C________________
D________________
消费者
分解者
非生物的物质和能量
生产者
A________________
B________________
C________________
D________________
生产者
分解者
消费者
非生物的物质和能量
【检测】如图表示生态系统四种成分之间的关系,以下相关叙述中正确的是( )
A. 1和2所包含的所有种群构成群落
B. 3代表的不一定是原核生物
C. 4表示生态系统的基石
D. ①代表光合作用,②代表细胞呼吸
生产者
非生物的物质和能量
消费者
分解者
B
有些生物具有双重“身份”
猪笼草
生产者:进行光合作用
大肠杆菌
消费者:捕食昆虫
消费者:生活在肠道中
分解者:生物在腐烂的有机体中
2.食物链和食物网(生态系统的营养结构)
①食物链定义
在生态系统中,各种生物之间由于食物关系而形成的一种联系。
②食物链实例
第五营养级
生产者
(玉米)
四级消费者
(鹰)
第二营养级
初级消费者
(蝗虫)
第三营养级
次级消费者
(蛙)
第四营养级
三级消费者
(蛇)
消费者的级别+1=消费者的营养级别
第一营养级
第四营养级
第五营养级
第一营养级
第二营养级
第三营养级
第四营养级
食物链上一般不超过五个营养级,为什么?
能量沿食物链流动是逐级递减的(10-20%),营养级越高,获得的能量就越少。
鹰所占营养级有什么特点?
同种生物在不同的食物链中可以占据不同的营养级。
③食物链特点
玉米
蝗虫
蛙
蛇
鹰
a.食物链的起点是生产者
b.食物链只包括生产者和消费者,不包括分解者和非生物的物质和能量
c.生产者一定是第一营养级,植食性动物一定是第二营养级
食物链彼此相互交错连接成的复杂营养关系——食物网。
一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物,
一种植食性动物既可能吃多种植物,也可能被多种肉食性动所食。
食物网
食物链和食物网是生态系统的营养结构。
是生态系统物质循环和能量流动的渠道。
食物网越复杂,生态系统抵抗外界干扰的能力就越强。
2.若食物网中“天敌”一方减少:
短时间内→被捕食者数量会增加,
从长时间来看→被捕食者会先增加后减少,最后趋于稳定
原因:种内竞争加剧,缺少天敌导致自身素质下降等
1.食物链(网)中各营养级生物数量的变动分析
1.处于食物链中第一营养级生物减少的情况:
若第一营养级的生物数量减少,则会导致其他的生物数量都减少。因为第一营养级的生物是其他生物直接或间接的食物来源。
现学现用:
若所有水鸟迁徙到别处,则短时间内大鱼数目_____,淡水虾数目______,水藻数目_______;
增多
减少
减少
可以确定食物链为____________
可以确定食物链为____________
丙→丁→甲→乙
D→A
营养级 A B C D
能量(有机物) 15.9 870.7 1.9 141.5
可以确定食物链为____________
2.根据不同信息推导食物链
B→D→A→C
【检测】食物网实例分析
(1)图中有_____条食物链;
(2)图中属于次级消费者的有:
____________________________;
图中属于第二营养级的有:
____________________________;
(3)鹰和蛇的种间关系:________________;
(4)蛇处于第几营养级?_______________________
(5)生态系统的四种成分中,未体现出来的成分
是 。
8
蛇、鹰、蛙、食虫昆虫、食虫鸟
鼠、食植昆虫
捕食和种间竞争
第三、第四、第五营养级
非生物的物质和能量以及分解者
05
课后习题
4.下图是某海洋生态系统中,生产者固定太阳能的数量与水深关系的曲线。请据图回答以下问题。
(1)在远洋水域,从水深30m处开始,随着水深增加,固定太阳能的数量逐渐减少,影响这一变化的非生物因素主要是___________ 。
(2)近海水域水深为_____________ 时,生产者的数量最多。
(3)生活在水深100m以下的生物,从生态系统的组成成分看,主要是 __________________ 。
阳光
10-15m
消费者、分解者
如图表示一个海滩湿地生态系统中部分生物的食物关系。有关分析错误的是 ( )
A.细菌既可以作为分解者,又可以作为消费者的食物
03
生态系统的组成成分
能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物,主要是细菌和真菌。
动物,包括植食性动物、肉食性动物、杂食性动物和寄生性动物等。
自养生物,主要是绿色植物。
光、热、水、空气、无机盐等。
非生物的物质和能量
生产者
消费者
分解者
生态系统
04
食物链和食物网
某陆地生态系统的食物网
①食物网中共有多少条食物链?
④若青蛙灭绝,对此食物链和生态系统的影响?
②草和兔,兔和鼠,蛇和鹰的关系是 ?
⑤食物网的意义?
③蛇占有几个营养级