07 第4生态系统的稳态2.doc

课时4 生态系统的稳态（二） ★飞天杖 在生态系统能量的输入、传递和散失过程中，总是伴随着物质的合成和分解。生态系统中的能量流动与物质循环是紧密相连的。能量是物质循环的动力，而物质是能量的载体，以保证能量从一种形式转变为另一种形式。 ★精华地 ⊙基本知识 一、生态系统中的物质循环概念和特点 1、概念：生态系统中的物质循环又称为生物地球化学循环，是指在生态系统中，组成生物体的C、H、O、N、P、Ca等化学元素，不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落回到无机环境的循环过程。 2、特点：循环流动，反复出现 二、生态系统中的物质循环与能量流动的关系 物质循环的动力来自能量，而物质又是能量的载体，以保证能量从一种形式转变为另一种形式。因此，在生态系统中二者是紧密相连的。 三、生物圈中水、碳和氮的循环过程 1、生物圈中水循环的主要过程如下图所示 大气环流 生物圈中水循环的主要过程 沉思阁 生物圈的水循环中包括了哪些元素的循环？氧元素的循环还以哪些化合物形式进行？ 2、生物圈中碳循环过程如下图所示 生态系统碳循环过程 3、生物圈中的氮循环主要过程如下图所示 生物圈中的氮循环过程 四、知识梳理 概念 物质 特点 循环 与能量流动的关系 水、碳、氮、磷循环的主要过程 ⊙要点解释 1、物质循环的形式与途径分析 沉思阁 碳在无机环境和生物群落之间以何种形式进行循环？碳通过什么途径从无机环境进入生物群落？碳从生物群落进入无机环境的途径有哪些？ 沉思阁 氮元素以什么形式被植物吸收？生物群落中的氮通过怎样的途径转化为大气中的氮气？ 生态系统中的物质循环是生态系统组成生物体的C、H、O、N、P、Ca等化学元素在无机环境和生物群落之间不断进行循环的过程。这些元素是以化合物或离子的形式在无机环境和生物群落之间，以及生物群落内的不同成分之间进行循环的，因此，分析生态系统的物质循环时，要分析这些元素在无机环境中的存在形式、在生物群落中的存在形式及传递途径、在无机环境和生物群落群之间循环的形式和途径。如在碳循环中，碳在无机环境主要以CO2和碳酸盐形式存在，碳在生物群落的各类生物体中以含碳有机物形式存在并通过食物链渠道在不同类群生物体间传递；碳从无机环境进入生物群落的形式和途径分别为CO2形式和光合作用过程；而碳从生物群落进入无机环境的形式是CO2，主要途径有：生产者、消费者的细胞呼吸、分解者的分解作用、化石燃料的燃烧产生CO2等。 2、能量流动与物质循环的关系 能量流动与物质循环是生态系统的功能。两者之间具有明显的区别，又有必然的联系。二者有何关系呢？ （1）区别：能量在生态系统内是单向流动、逐级递减的，因此，生态系统要不断地从外界获取能量（太阳光能），只有这样，生态系统的能量才能继续维持下去。至于生态系统的物质循环，则是在生物群落和无机环境之间循环往复地进行着的，这些物质是可以重复地被利用的。 （2）联系：生态系统的能量流动是随着物质循环而进行的。能量的固定转移和释放，离不开物质的合成与分解。相反，物质的合成与分解，必然伴随着能量的储藏与释放。由此可见，能量流动和物质循环之间互为因果、相辅相承，具有不可分割的联系。生态系统的各种成分，也正是通过能量流动和物质循环等，才紧密联系在一起，形成了一个统一的整体。 ★破斧吧 例1：下图是自然界中氮循环示意图，依图回答： 3/4站台（2003年全国高考） 火灾常给森林带来较大的危害，但是在某些国家有时对寒带地区森林中的残树落叶等进行有限度的人工火烧，以对森林进行资源管理，这种人工火烧的主要目的是（ ） A、消灭森林病虫害 B、刺激树木种子萌发 C、加速生态系统的分解过程 D、提高森林的蓄水能力 （1）大气中的氮主要通过[ ]__________进入生物群落，其次通过[ ]___________、[ ]______________等固氮途径也可少量供给植物氮素。 （2）图中A物质可被土壤中的微生物分解形成B物质，B物质在土壤中____________细菌的作用开形成C，C物质代表______________。 （3）另一些细菌可将C物质经⑤过程最终转化成________返回大气中，由此可见，土壤中这些微生物在包括氮循环在内的自然界中的________________中起着重要作用。 （4）目前，全世界每年施用氮素化肥大约有8×107t，这样做对环境可能带来的负面影响是________________。 析与解：本