第5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、如何理解生态系统的整体性?
2、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?
3、生态系统具有怎样的营养结构?
思考:如图是四川卧龙自然保护区的一角,请用生态学知识判断:一只熊猫、保护区所有熊猫、保护区所有生物、保护区分别属于生命系统的哪个层次?
区分种群、群落、生态系统
1.生态系统
—— 由__________与它的__________
相互作用而形成的统一整体。
生态系统 = 生物群落 + 无机环境
种群之和
生物群落
无机环境
非生物的____和_____
物质
能量
( 光、空气、温度、水分、无机盐、能量等)
2. ________是地球上最大的生态系统。
生物圈
一、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
生
态系统
的
类
型
城市生态系统
农田生态系统
森林生态系统
海洋生态系统
草原生态系统
淡水生态系统
二、生态系统的结构
1.生态系统的成分
在各种不同类型的生态系统中,都包含有生产者、消费者、分解者及非生物的物质和能量。这些成分之间并不是毫无联系的,而是通过物质和能量的联系形成一定的结构。
思考:
一个生态系统,它应该包含那些组成成分呢?
食物链
食物网
生态系统的结构
生态系统的成分
生态系统的营养结构
(一)生态系统组成成分
非生物的物质和能量
生产者
消费者
分解者
空气、水、无机盐、阳光、热能等
自养生物
主要是绿色植物
主要是动物
主要是细菌、真菌
生态系统的基石、主要成分、不可缺少
不可缺少
池塘生态系统图解
(1)池塘中除了生物之外还有哪些成分?
物质:水、空气、无机盐等
能量:阳光、热能等
举例
作用:
为生物成分提供物质和能量
非生物的
物质和能量
(2)作为生产者的自养型生物有哪些?
生产者
(生态系统的基石)
营养方式:
自养型生物
作用:
把无机物转化成有机物
举例
光能自养型植物:绿色植物
化能自养型细菌:硝化细菌
光能自养型细菌:硫细菌、蓝藻
所有的植物都是生产者吗?
菟丝子
猪笼草
(3)作为消费者的异养型生物有哪些?
举例
绝大多数动物
寄生生活的植物、细菌以及病毒等
作用:
营养方式:
异养型生物
消费者
1.加快生态系统的物质循环;
2.有利于植物的传粉和种子的传播
(4)池塘中各种动植物的尸体、粪便、残枝败叶到哪里去了?
分解者
举例
腐生细菌,如枯草杆菌
真菌,如霉菌、蘑菇
腐生动物,如蚯蚓、秃鹫、白蚁、蜣螂(屎壳郎)
营养方式:
腐生的异养型生物
作用:
将有机物分解为无机物,
归还无机环境
(联系无机界和有机界的必备成分)
是不是植物都是生产者?
是不是动物都是消费者?
是不是所有的微生物都是分解者?
答:不一定。腐生性动物如蚯蚓、屎壳郎,甚至大型动物,如秃鹫等属于分解者。
答:自养型细菌(硝化细菌)属于生产者,
寄生细菌(大肠杆菌)、病毒属于消费者,
腐生细菌和真菌属于分解者。
答:不一定。寄生植物菟丝子
问题思考:
生产者、消费者和分解者之间的关系及其作用:
1、生产者将光能转变为化学能,储存在所制造的有机物中,为消费者提供食物以及栖息场所。
2、消费者能加快生态系统的物质循环,并对植物的传粉和种子的传播有重要作用。
3、分解者将动植物的遗体和动物的排遗物分解成无机物,是生态系统不可缺少的成分。
三者紧密联系,缺一不可,关系可用生态系统的结构模型表示。
生态系统结构模型
生
产
者
植食性动物
肉食性动物1
肉食性动物2
遗体、粪便等
分解者
CO2等
无机物
消费者
光合作用或
化能合成作用
呼吸作用
生态系统中各种组成成分的关系
(必备成分)
呼吸作用
呼吸作用
呼吸 作用
课堂小练
1.森林中一棵树死了,倒在地上,苔藓、藻类、蘑菇、白蚁、蠕虫、蜘蛛和老鼠均以这棵朽木为生。它们共同构成了一个( )
A.种群 B.群落
C.生态系统 D.生物圈
C
2.关于生态系统中生产者的叙述,错误的是( )
A.生产者能利用无机物制造有机物
B.生产者都是自养型生物
C.生产者都是绿色植物
D.生产者是生态系统的主要成分
C
3.能够把生物体内的有机物分解成CO2并释放到无机环境中去的生物是
A.生产者 B.消费者
C.分解者 D.以上都是
D
4.下列各项叙述,错误的是( )
A.分解者都是异养需氧型生物
B.生产者能将无机物制造成有机物
C.消费者消耗的有机物都直接或间接地来自生产者
D.人体内的寄生虫是厌氧型的消费者
A
2、食物链与食物网
问题: 什么叫食物链?
在生态系统中,各种生物之间由于营养关系而形成的一种联系。
(生态系统的营养结构)
由捕食关系形成的食物链为捕食食物链。
食
物
链
生产者
初级消费者
次级消费者
三级消费者
四级消费者
第一营养级
第二营养级
第三营养级
第四营养级
第五营养级
生产者
初级消费者
次级消费者
三级消费者
四级消费者
营养级: 指处于食物链某一环节上所有生物的总和。
想一想
谚语:“螳螂捕蝉,黄雀在后。”
这是否构成一条完整的食物链?为什么?
(第一营养级)
(第二营养级)
(第三营养级)
(第四营养级)
植物
生产者 初级消费者 次级消费者 三级消费者
蝉
螳螂
黄雀
注意:
1.每条食物链的起点总是生产者,终点是不被其他动物捕食的动物(即最高营养级)。
2.每一环节即为一个营养级,处在第几位即为第几营养级。生产者总是为第一营养级。
3.各种生物所处的营养级并不是一成不变的。
食物链的组成:生产者+消费者
某陆地生态系统食物网
1 食物网中共有多少条食物链?
2最长的食物链是哪一条?
3 第二营养级的动物有哪些?
4
猫
头
鹰
占
有
几
个
营
养级?
在生态系统中,许多食物链彼此相互交错连接成的复杂营养结构,叫食物网。
5
青
蛙
和
蜘
蛛
的
关
系
是
什
么
?
食物网
1、此食物网中的食物链有 条。
2、最长的是:草-食草昆虫-蜘蛛-青蛙-蛇-猫头鹰
3、属于第二营养级的生物是 。
4、猫头鹰占有 个营养级。
5、蜘蛛和青蛙的关系是 。
6、如果食虫鸟因为某种原因减少,那么青蛙的数量短期内可能会 。
9
兔、昆虫和鼠
4
捕食和竞争
增加
7: 蛙大量死亡后, 吃虫鸟的数量________________,蜘蛛 、食草昆虫的数量__________________ 鼠的数量________________。
先增后减最后稳定
先减后增最后稳定
先增后减最后稳定
注意事项:
1.食物链只有生产者和消费者。
2.每条食物链的起点总是生产者,终点是不被其他动物所食的动物。
3.消费者级别与营养级别相差1 。
4.同一种生物在不同的食物链中,可以占据不同的营养级。
5.食物网越复杂,抵抗外界干扰的能力越强。
(因为:一条食物链上生物减少或消失,它在食物链上位置可能会由其他生物来取代。)
6.营养级越高,重金属、不易分解得农药积累的越多。
食物链
生态系统能量流动和物质循环的渠道是?
食物链和食物网
1.第一营养级生物(A)减少,其他均减少
2.天敌减少,则该生物先增加后减少,最后趋于稳定。
(如:E、C减少对B影响)
3.当某种生物减少对另种生物影响沿不同食物链分析得到结论不同,以最短的食物链为准。
(如:D减少对A影响)
4.“中间”营养级生物减少,对其它生物影响视具体食物链而定,一般遵循:
①生产者相对稳定原则
②最高营养级相对稳定原则
生态系统中某种生物减少导致其他生物变动分析:
食物网
非生物的物质和能量
生产者
消费者
分解者
捕食关系
生态系统
的成分
食物链(网)
(营养结构)
生态系统的结构
知识小结
【巩 固 练 习】
1.一个完整的生态系统的结构应包括( )。
?A.全部的食物链和食物网
?B.生产者、消费者、分解者和食物网
?C.非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者
?D.生态系统的成分、食物链和食物网
2、下列生物中属于初级消费者的是:
A、菟丝子 B、雌蚊 C、蘑菇 D、虎
3、下列哪组生物可和无机环境组成一个生态系统( )
A.水藻、鸟 B.小鱼、大鱼
C.小草、昆虫、细菌 D.水藻、虾
D
A
C
4、下列关于营养级的叙述中,错误的是( )
A.处于同一营养级的动物,一定是一个种群
B.食物链的营养级并非越多越好
C.同一种动物在食物网中可占据不同的营养级
D.同一种动物在一条食物链中只能占据一个营养级
5、下列属于生态系统食物网特征的是( )。
A.一种生物只能被另一种生物捕食
B.食物链的环节数是无限的
C.一种生物可能属于不同的营养级
D.食物网中的生物之间都是捕食关系
A
C
2.生态系统的成分是按照它们的_________来区分的,其中主要成分是_______;生物赖以生存的不可缺少的成分是__________________;直接或间接依赖绿色植物生存的成分是_______;把有机物归还到无机环境中的成分是_______。
营养功能
生产者
非生物物质和能量
消费者
分解者
1、此食物网有多少条食物链?
最长的食物链?
2、蛇和鼠之间是 关系,
兔和鼠之间是 关系,
蟾蜍和蜘蛛是 关系。
3、猫头鹰占有的营养级
是 ,
属于 级消费者。
4、由于某种原因鼠突然减少,短期
内猫头鹰、蛇和蟾蜍的数量变化
情况依次是 。
7
捕食
竞争
捕食与竞争
三、四、五、六
次、三、四、五
相对稳定、下降、上升
练一练
+4
+1
+1
+1
为什么一条食物链的营养级一般不超过五个?为什么一山不能容二虎?