第1课时 能量流动的过程及特点
一、概念梳理必记
1.生态系统的能量流动包括能量的输入、传递、转化和散失的过程。
2.各营养级能量的来源:第一营养级能量来自光合作用固定的太阳能,其他各营养级能量来自上一个营养级。
3.各营养级能量的最终去路:呼吸作用以热能的形式散失、流入下一个营养级(最高营养级除外)、分解者利用。
4.林德曼对赛达伯格湖能量流动是定量分析的,“未利用”的能量是指在所研究的时间段内未被自身呼吸作用消耗,也未被后一个营养级和分解者利用的能量。
5.能量流动特点:单向流动、逐级递减。能量传递效率是指相邻两个营养级之间的能量传递,而不是指个体或种群之间。
二、长句表达必明
1.如果是人工生态系统,流经某生态系统的总能量是生产者固定的太阳能再加人工输入的有机物中的化学能。
2.第二营养级流向分解者的能量包括初级消费者残骸中的能量和次级消费者粪便中的能量。
3.单向流动的原因:食物链中的捕食关系是长期自然选择的结果,不可逆转;生产者不能再利用散失的能量。
1 / 1第1节 生态系统的结构
一、概念梳理必记
1.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,叫作生态系统。
2.生态系统的结构包括生态系统的组成成分、食物链和食物网(营养结构)。
3.生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。
4.生产者通过光合作用,将太阳能固定在它们所制造的有机物中,因此,生产者可以说是生态系统的基石;消费者能够加快生态系统的物质循环,此外,消费者对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用;分解者能将动植物的遗体残骸和动物粪便分解成无机物。
5.每条食物链的起点都是生产者,终点是不被其他动物所食的动物,即最高营养级。
6.生态系统的组成成分中,食物链(食物网)中没有体现的成分是分解者及非生物的物质和能量。
7.食物链和食物网是生态系统的营养结构,生态系统的物质循环和能量流动就是沿着这种渠道进行的。
二、长句表达必明
1.根据生态系统的概念认为土壤是一个生态系统,其判断依据是土壤是由各类土壤生物组成的生物群落和非生物环境相互作用而形成的统一整体。
2.食物网形成的原因:一是绿色植物可能是多种植食性动物的食物,二是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。
1 / 1第5节 生态系统的稳定性
一、概念梳理必记
1.生态平衡是指生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态。
2.处于生态平衡的生态系统具有以下特征:结构平衡、功能平衡、收支平衡。
3.生态系统能维持相对稳定的原因:生态系统具有自我调节能力,自我调节能力的基础是负反馈调节。
4.生态系统的自我调节能力是有限的。当外界干扰因素的强度超过一定限度时,生态系统的稳定性急剧下降,生态平衡就会遭到严重的破坏。
5.抵抗力稳定性是指生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状(不受损害)的能力。
6.恢复力稳定性是指生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力。
7.一般来说,生态系统中的生物种类越多,食物网越复杂,其自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高。
8.维持生态平衡,提高生态系统的稳定性,一方面要控制对生态系统的干扰强度,在不超过生态系统自我调节能力的范围内,合理适度地利用生态系统。另一方面,对人类利用强度较大的生态系统,应给予相应的物质、能量的投入,保证生态系统内部结构与功能的协调。
9.生态缸必须是封闭的,从而防止外界生物或非生物因素的干扰。需将生态缸放置于室内通风、光线良好的地方,但要避免阳光直接照射。
二、长句表达必明
1.生态系统的稳定性是指生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力。
2.红树林湿地对污水具有较强的净化能力,但大量污水排入红树林后,会导致湿地生态系统退化,说明生态系统的自我调节能力是有一定限度的。
3.与单一种植玉米相比,间作套种大豆的农田生态系统抵抗力稳定性更高,原因是间作套种大豆的农田生态系统营养结构更复杂,自我调节能力更强。
4.在植树造林时,一般认为,全部种植一种植物的做法是不可取的。因为与混合种植方式所构建的生态系统相比,按照种植一种植物方式所构建的生态系统的抵抗力稳定性低。
1 / 1第2课时 生物富集及探究土壤微生物的分解作用
一、概念梳理必记
1.一旦含有铅的生物被更高营养级的动物食用,铅就会沿着食物链逐渐在生物体内聚集,最终积累在食物链的顶端。
2.生物富集的原因:形成比较稳定的化合物且分布于生物体的多种组织细胞中,不易被生物体排出,积蓄在体内。
3.生物富集的特点:①沿着食物链逐渐在生物体内聚集,最终积累在食物链的顶端;②具有全球性。
4.土壤中生活着肉眼看不见的细菌、丝状真菌和呈放射状的放线菌等微生物,它们在生态系统中主要充当分解者。在不同的气候与环境条件下,落叶在土壤中被分解的时间也不同。
二、长句表达必明
1.生物富集是指生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物,使其在机体内浓度超过环境浓度的现象。
2.探究土壤微生物在落叶分解中的作用中实验的自变量是土壤微生物的有无;因变量是土壤中落叶的分解程度。
3.一些有害物质沿食物链聚集的现象具有全球性的特点,原因是有害物质可以通过大气、水和生物迁移等途径扩散到世界各地。
1 / 1第1课时 生态系统的物质循环及与能量流动的关系
一、概念梳理必记
1.碳在非生物环境中主要以CO2的形式存在,在生物体内主要以含碳有机物的形式存在。
2.碳在生物群落中主要以含碳有机物的形式传递,碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行的。由于二氧化碳能够随着大气环流在全球范围内流动,因此,碳循环具有全球性。
3.无机(非生物)环境中的碳元素进入生物群落依赖光合作用、化能合成作用。生物群落中的碳进入无机环境主要依赖呼吸作用(分解者通常称之为分解作用),还可以通过化石燃料的燃烧。
4.减缓温室效应我们应主要做的工作:(1)植树造林;(2)减少化石燃料燃烧。
5.能量流动和物质循环是生态系统的主要功能,它们同时进行,彼此相互依存,不可分割。能量的固定、储存、转移和释放,都离不开物质的合成和分解等过程。
6.物质作为能量的载体,使能量沿着食物链(网)流动;能量作为动力,使物质能够不断地在生物群落和非生物环境之间循环往返。
二、长句表达必明
1.生态系统的物质循环是指组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素,都在不断进行着从非生物环境到生物群落,又从生物群落到非生物环境的循环过程。
2.能量流动和物质循环的不同点是在物质循环过程中,非生物环境中的物质可以被生物群落反复利用;能量在流经生态系统各营养级时,是逐级递减的,而且流动是单方向不循环的。
1 / 1第2课时 生态金字塔和研究能量流动的实践意义
一、概念梳理必记
1.生态金字塔的类型有能量金字塔、生物量金字塔、数量金字塔。
2.如果将单位时间内各营养级所得到的能量数值转换为相应面积(或体积)的图形,并将图形按照营养级的次序排列,可形成一个金字塔图形,叫作能量金字塔;如果用同样的方法表示各个营养级生物量(每个营养级所容纳的有机物的总干重)之间的关系,就形成生物量金字塔;如果表示各个营养级的生物个体的数目比值关系,就形成数量金字塔。
3.能量金字塔通常是下宽上窄的金字塔形,个别人工生态系统的能量金字塔是上宽下窄倒置的金字塔形;生物量金字塔大多是下宽上窄的金字塔形;当生产者个体比消费者个体大得多时,数量金字塔经常是倒置的。
4.研究能量流动,可帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置,增大流入某个生态系统的总能量。
5.研究能量流动,可帮助人们科学地规划和设计人工生态系统,使能量得到最有效的利用,实现了对能量的多级利用,提高能量的利用率。
6.研究能量流动,可帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
二、长句表达必明
1.数量金字塔出现上宽下窄倒置的金字塔形的原因是当生产者个体比消费者个体大得多时,数量金字塔经常是倒置的。
2.生物量金字塔出现上宽下窄倒置的金字塔形的原因是海洋生态系统中,浮游植物个体小,世代周期短,又不断被捕食,因而某一时间调查到的生物量可能低于浮游动物的生物量。
3.从能量流动的角度分析建设“沼气池”的意义:实现了对能量的多级利用,从而大大提高了能量的利用率。
4.稻—萍—蛙的立体农业生产方式,体现出研究能量流动的实践意义是将生物在时间和空间上进行合理配置,增大流入生态系统的总能量。
1 / 1第4节 生态系统的信息传递
一、概念梳理必记
1.生态系统信息的种类包括物理信息、化学信息和行为信息等形式。
2.生态系统中的光、声、温度、湿度、磁场等,通过物理过程传递的信息,称为物理信息。物理信息的来源可以是非生物环境,也可以是生物个体或群体。
3.在生命活动过程中,生物还产生一些可以传递信息的化学物质,如植物的生物碱、有机酸等代谢产物,以及动物的性外激素等,这就是化学信息。
4.动物的特殊行为,主要指各种动作,这些动作也能够向同种或异种生物传递某种信息,即动物的行为特征可以体现为行为信息。
5.在生态系统中的信息传递过程中,不仅有信息产生的部位——信息源;也有信息传播的媒介——信道,空气、水以及其他介质均可以传播信息;还需要信息接收的生物或其部位——信息受体。
6.生态系统中的信息传递既存在于同种生物之内,也发生在不同生物之间,还能发生在生物与无机环境之间。
7.生命活动的正常进行,离不开信息的作用。生物种群的繁衍,离不开信息的传递。信息能够调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定。
8.信息传递在农业生产中的应用有两个方面:一是提高农畜产品的产量;二是对有害动物进行控制。
9.目前控制动物危害的技术大致有化学防治、生物防治和机械防治等。
二、长句表达必明
1.狼能依据兔留下的气味去捕食后者,兔同样也能依据狼的气味或行为特征躲避猎捕,这说明信息能调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定。
2.目前控制动物危害的技术中人们越来越倾向于利用对人类生存环境无污染的、有效的生物防治。
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