3.1 生态系统的结构 课件高中生物人教版（2019）选择性必修二(课件共20张PPT)

(共20张PPT)
第3章 生态系统及其稳定性
第1节生态系统的结构
本节聚焦
1→ 生态系统有哪些主要组成成分 它们是如何 构成生态系统的
2 一 生态系统具有怎样的营养结构
3→ 食物网的复杂性对于解决生态学问题有什么 启示
大豆是发源于我国的重要粮食作物。大豆田里生长着稗草、 苘麻、鸭跖草等多种杂草，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
大豆的根会吸收土壤中的水和无机盐，使土壤的水和无机盐
减少；大豆根的呼吸作用会增加土壤中CO 的含量；大豆与根瘤菌 互利共生固氮，会增加土壤中氮的含量；死亡和脱落的大豆根， 会增加土壤中有机物的含量。
2.大豆与其他生物之间存在什么关系
环境决定了哪些生物可以在这里生存，生物反过来会影响和改变环境；生物与
环境相互依赖相互影响，生物与环培之间有复杂的相万作田，生物与环境是统一 的整体。说明 生物群落和非生物环境有着密不可分的关系
种间竞争：大豆与稗草、苘麻、鸭跖草。捕食：大豆蚜与大豆。互利共生：
大豆与根瘤菌。
3.根据以上讨论结果，请用一句话概括生物与环境的关系。
大豆田间剖面图
一、生态系统的范围
1.生态系统的概念 在一定空间内，由生物群落与它的非生物环境 相互作用而形成的统一整体。
2.生态系统的范围
生态系统的空间范围有大有小；
生物圈是地球上最大的生态系统；
生物圈包括地球上的全部生物及其非生物 环境的总和
种群 群落
非生物环境
生态系统
生物圈
个体
3.生态系统的类型
水域生态系统 自然生
态系统
陆地生态系统
生态系统
农田生态系统
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
人工林生态系统
果园生态系统 城市生态系统
人工生 态系统
二 、生态系统具有一定的结构
要分析生态系统的结构，首先要分析生态系统有哪
些组成成分，以及各组分之间的关系。
在森林、草原、农田、湖泊等生态系 统中，挑选你和本小组同学熟悉的两个生态 系统，分析它们的组成成分及各组分之间的 联系。也可以用以下两个生态系统为例来进 行分析。
生态系统1 某荒漠生态系统
在我国西北半干旱区，豆科植物柠条常 被用来进行人工固沙。柠条扎根于沙粒间，
顽强生长形成灌丛。在某沙化地区合理种植
柠条之后，群落内物种丰富度逐渐增加并趋 于稳定。群落中有地锦、胡枝子、画眉草、 狗尾草、猪毛蒿等植物。还分布着多种动物， 其中，植食性的有蝗虫、蝼蛄、叶蛾、土蜂 等；肉食性昆虫或其他小动物有姬蜂、步甲、 园蛛、蜈蚣等。在柠条根系周围的土壤中，
生活着难以计数的真菌、细菌、放线菌。群 落处于稳定状态时，群落所栖居的土壤表层
含水量增加，土壤养分也在改善。
思考 ·讨论 分析生态系统的结构
生态系统2某池塘生态系统
下图为一个池塘生态系统的示意图。
栅藻 团藻
草履虫
水 蚤
水草
草鱼
黑鱼
细菌、真菌
田 螺
青鱼
讨论
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 与 其他同学画出的食物链进行比较，分析 各自的食物链是否需要修改，共同完善 该生态系统的食物链和食物网。
举例
水草— →草鱼— →黑鱼
栅藻——虾—鱼
团藻一草履虫→水蚤
团藻 水蚤
草履虫
水草
思考 ·讨论
分析生态系统的结构
细菌、真菌
栅藻
青鱼
田螺
讨论
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：栅藻、团藻、水草
消费者：水蚤、草履虫、田螺、 虾、草鱼、黑鱼、青鱼
分解者：细菌、真菌
团藻 水蚤
草履虫
细菌、真菌
思考 ·讨论
分析生态系统的结构
讨论
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，因此 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。
物质和能量是生命活动存在的最基本条 件，生命活动本质上也是物质和能量的变化， 非生物物质还是生物赖以生存的环境成分；
分解者能将动植物遗体和动物的排遗物 分解成无机物，如果没有分解者，动植物的 遗体和动物的排遗物会堆积如山，生态系统 就会崩溃。
思考 · 讨论 分析生态系统的结构
团藻
草履虫
青鱼
水 蚤
水草
田螺
细菌、真菌
栅藻
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
绿色植物通过光合作用将无机物转 化为有机物，将太阳能转化为化学能；
动物通过摄取其他生物获得物质和 能量；
细菌、真菌等通过分解动植物遗体 和动物的排遗物获得物质和能量；
不同种类的生物获取物质和能量的 途径是不尽相同的。
团藻 水蚤
草履虫
水草
思考 ·讨论
讨论
分析生态系统的结构
细菌、真菌
栅藻
田螺
青鱼
讨论
5.参照一般系统的结构模式图 (下图),尝试画出生态系统的结 构模型。
非生物环境
太阳能输入 生产者
分解者
消费者
水蚤
草履虫
水草
思考·讨论
分析生态系统的结构
细菌、真菌
能量输出
团藻
自养生物，主要是绿色植物。
动物，包括植食性动物、肉食性动物、杂食性动 物和寄生动物等。
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。
二、生态系统具有一定的结构
1. 生态系统的组成成分
生产者
消费者
分解者
非生物的 物质和能量
光、热、水、空气、无机盐等。
生态 系统
组成成分 地位 作用
实例
生 物 成 分 生 产 者 生态系统的 基石 物质：无机物→有机 物 ； 能量：太阳能等→化 学能
自养生物， 主要是绿色 植物
消 费 者 最活跃的成 分 加快生态系统的物质 循环；帮助植物传粉、 传播种子等
主要是动物， 还包括营寄 生生活的生 物
分 解 者 物质循环中 的关键成分 将动植物遗体和动物 的排遗物分解成无机 物
主要是细菌 和真菌
非生物的 物质和能 量 生态系统的 基础 生物群落赖以生存和 发展的基础
光、热、水、 空气、无机 盐等
分解者
生产者消费者和分解 者的关系示意图
次级消费者
无机盐等
分解者
生产者是生态系统的基石。
消费者能够加快生态系统的物质循环，对于植物的传
粉和种子的传播等具有重要作用。
CO 等
消费者
植食性消费者 肉食性消费者1 肉食性消费者2
2.生态系统各组成成分的相互关系
分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物。
遗体、粪便等
生产者
CO
Co
四级消费者
三级消费者
第五营养级
第四营养级
初级消费者
生产者
第二营养级
第一营养级
3.食物链和食物网 ( 生态系统的营养结构)
次级消费者
第三营养级
(1)食物链：生物之间由于捕食关系而形成的一种联系。 玉米 —→ 蝗 虫—→蛙 ——→蛇 —→ 鹰
①食物链的组成：生产者+消费者，
不包括分解者和非生物的物质和能量；
②每条食物链的起点总是生产者，生产者总是为第一营 养 级，终 点是不被其他动物所食的动物。
③箭头方向为物质和能量流动的方向，同时还表示捕食 关系，方向具有不可逆性，是长期自然选择的结果
④各种生物所处的营养级并不是一成不变的。
⑤食物链一般不超过五个营养级。
(2)食物网：食物链彼此相互交错的复杂营养关系。
①形成原因：
在生态系统中， 一种绿色植物
可能是多种植食性动物的食物，而
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物所食。
② 特点：
在食物网中，两种生物之间的种间关系可能不止一种。 如鹰和狐既是竞争，又是捕食。
> 在食物网中的同一消费者的营养级并不是一成不变的，可 能 处于多个营养级。
如果一条食物链的某种动物减少或消失，它在食物链上的 位置可能会由其他生物来取代。
②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。
①一般认为，食物网越复杂，
生态系统抵抗外界干扰的能力 就越强。
原因：
(3)食物链和食物网的功能
组成成分 养结构
生态系统的稿
相 互 作 用
生 物 成 分
食 物 链
食 物 网
非 生 物 的 物 质 和 能 量 ( 源 泉 、 动 力 )
【课堂小结】
者
者
者
产 费 解
生 消 分