第五章生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性(筆記)

1、第五章生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性第1節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)一、生態(tài)系統(tǒng)L概念：由生物群落與它的無機(jī)環(huán)境相互作用而形成的一個(gè)統(tǒng)一整體，叫做生態(tài)系統(tǒng)。生態(tài)系統(tǒng)=群落+ 無機(jī)環(huán)境不同個(gè)體型一種群一群落一喇態(tài)系統(tǒng) +生態(tài)系統(tǒng)可大可小，把地球看做最大的生態(tài)系統(tǒng)，就是生物圈。2.類型：海洋生態(tài)系統(tǒng)水域生態(tài)系統(tǒng)4,自然生態(tài)系統(tǒng)L淡水生態(tài)系統(tǒng)窗林生態(tài)系統(tǒng)陸地生態(tài)系統(tǒng)!草原生態(tài)系統(tǒng)荒漠生態(tài)系統(tǒng)y東原生態(tài)系統(tǒng)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)i人工生態(tài)系統(tǒng)W大工林生態(tài)系統(tǒng)果園生態(tài)系統(tǒng)l城市生態(tài)系統(tǒng)二、生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)：成分+食物鏈、食物網(wǎng)（營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)）1.生態(tài)系統(tǒng)的成分：非生物的物質(zhì)和能量（無機(jī)環(huán)境）+生產(chǎn)者+消費(fèi)者+分解者（生物群落）（1）非生物的物

2、質(zhì)和能量：陽光、熱能、空氣、水、無機(jī)鹽等。生態(tài)系統(tǒng)必裕的成分（缺乏非生物的物質(zhì) 和能量，生態(tài)系統(tǒng)就會(huì)崩潰）。（2）生產(chǎn)者：定義：能直接利用光能（或化學(xué)能）通過光合作用（或化能合成作用）把無機(jī)物轉(zhuǎn)化成有機(jī)物，把 光能（化學(xué)能）轉(zhuǎn)化成有機(jī)物中化學(xué)能的生物。作用：使無機(jī)環(huán)境的非生物的物質(zhì)和能量進(jìn)入生物群落。同化作用類型：自養(yǎng)型（生產(chǎn)者包括光能自養(yǎng)型：綠色植物、光合細(xì)菌、藍(lán)藻；化能自養(yǎng)型：硝化細(xì)菌等。地位：生態(tài)系統(tǒng)的主要成分（基石），是生態(tài)系統(tǒng)必備的成分。（3）消費(fèi)者：定義：自身不能制造有機(jī)物，必須直接或間接的依靠生產(chǎn)者的生物。作用：加快生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)，對(duì)植物的傳粉、種子的傳播等有重要作

3、用。同化作用類型：異養(yǎng)型（消費(fèi)者主要是捕食和寄生的生物：牛、花絲子等）分類：初級(jí)消費(fèi)者（植食性動(dòng)物）、二級(jí)消費(fèi)者（以植食性動(dòng)物為食的肉食性動(dòng)物）、三級(jí)消費(fèi)者 年地位：非必需，但對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)具有重要意義。（4）分解者：定義：能將動(dòng)植物的遺體、排出物和殘落物中的有機(jī)物分解成無機(jī)物的生物。作用：使生物群落的有機(jī)物變成無機(jī)物回歸到無機(jī)環(huán)境，促進(jìn)物質(zhì)的循環(huán)。同化作用類型：異養(yǎng)型分解者是營(yíng)腐生生活的生物：大多數(shù)細(xì)菌、真菌、部分動(dòng)物（蚯蚓、蛻螂等）地位：生態(tài)系統(tǒng)必備的成分。（使有機(jī)物回歸到無機(jī)環(huán)境.否則會(huì)導(dǎo)致垃圾成堆，生態(tài)系統(tǒng)崩潰。）生態(tài)系統(tǒng)的成分之間的聯(lián)系：各成分之間的聯(lián)系：a.由右圖可

4、知：非生物的物質(zhì)和能量是生 態(tài)系統(tǒng)中生物群落的物質(zhì)和能量的最終來源。b.生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)中唯一能把非生物的 物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)變成生物體內(nèi)的物質(zhì)和能量（有機(jī)物 及其貯存的化學(xué)能）的成分，因此，可以說生產(chǎn)者 是生態(tài)系統(tǒng)的基石。C.從理論上講，消費(fèi)者的功能活動(dòng)不會(huì)影響生態(tài)系統(tǒng)的根本性質(zhì)，所以消費(fèi)者不是生態(tài)系統(tǒng)必要的基礎(chǔ)成分，但在自然生態(tài)系統(tǒng)中，生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者都是緊密聯(lián)系，缺一不可的。&分解者在生態(tài)系統(tǒng)中占有重要地位。如果一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中沒有分解者的話，動(dòng)植物的遺體殘骸就會(huì)堆積如 ft,生態(tài)系統(tǒng)就會(huì)崩潰，因此，從物質(zhì)循環(huán)角度看，分解者在生態(tài)系統(tǒng)中占有重要地位。生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者之間的“一

5、定”和“不一定”：a.生產(chǎn)者一定是自養(yǎng)生物，自養(yǎng)生物一定是生產(chǎn)者。b.消費(fèi)者、分解者一定是異養(yǎng)生物，異養(yǎng)生物可能是消費(fèi)者或分解者。C.分解者是營(yíng)腐生生活的生物，營(yíng)腐生生活的生物一定是分解者。d.生產(chǎn)者不一定都是植物，還有化能合成作用細(xì)菌（硝化細(xì)菌、鐵細(xì)菌、硫細(xì)菌）以及能光合作用的原 核生物（藍(lán)藻、光合細(xì)菌。植物也不一定都是生產(chǎn)者，如營(yíng)寄生的植物（英絲子）、食蟲植物（豬籠草） 是消費(fèi)者。e.消費(fèi)者并不一定都是動(dòng)物，還有營(yíng)寄生的植物和微生物（英絲子、破傷風(fēng)桿菌）：動(dòng)物也不一定都是 消費(fèi)者，如營(yíng)腐生生活的動(dòng)物（蚯蚓、蛻螂）是分解者。£分解者不一定都是微生物，還有營(yíng)腐生的動(dòng)物（蚯蚓、蛻螂）：

6、微生物也不一定都是分解者，如能進(jìn) 行化能合成作用的細(xì)菌以及能進(jìn)行光合作用的原核生物（藍(lán)藻）是生產(chǎn)者，寄生的細(xì)菌（破傷風(fēng)桿菌）是 消費(fèi)者。植物：生產(chǎn)者（綠色植物）、消費(fèi)者（苑絲子）動(dòng)物：消費(fèi)者（大多數(shù)動(dòng)物）、分解者（蚯蚓、蛻螂）細(xì)菌：生產(chǎn)者（光合細(xì)菌、硝化細(xì)菌）、消費(fèi)者（寄生生活的細(xì)菌）、分解者（營(yíng)腐生生活的細(xì)菌）注意：?？家谆煜牡胤剑哄e(cuò)誤說法舉例細(xì)菌都是分解者光合細(xì)菌、硝化細(xì)菌是自養(yǎng)型生物，屬于生產(chǎn)者；寄生細(xì)菌屬于特殊的消費(fèi)者動(dòng)物都是消費(fèi)者禿鷲、蚯蚓、聯(lián)螂等以動(dòng)、植物殘?bào)w為食的腐生動(dòng)物屬于分解者生產(chǎn)者都是綠色植物藍(lán)藻、硝化細(xì)菌等自養(yǎng)原核生物也是生產(chǎn)者，應(yīng)該說生產(chǎn)者包含綠色植物植物都是生產(chǎn)者蒐

7、絲子營(yíng)寄生生活，屬于消費(fèi)者溫度是非生物的物質(zhì)和能量水、空氣、礦質(zhì)元素屬非生物成分的物質(zhì)：光能、熱能屬非生物成分的能量2.食物鏈、食物網(wǎng)（營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)）：（1）食物鏈（捕食鏈）：定義：生態(tài)系統(tǒng)中，各種生物之間由于食物關(guān)系而形成的一種類似鏈條的聯(lián)系。食物鏈草*兔A狐狼起點(diǎn)都是生產(chǎn)者，終點(diǎn)是不被其他生物捕食的動(dòng)物，即最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)生態(tài)系統(tǒng)的 組成生產(chǎn)者初級(jí)消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者三級(jí)消費(fèi)者食物鏈只有生產(chǎn)者和消費(fèi)者，不包括的生態(tài)系統(tǒng)成分：分解者、非生物的物質(zhì)和能量。營(yíng)養(yǎng)級(jí)別第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)生產(chǎn)者都是第營(yíng)養(yǎng)級(jí)，第,營(yíng)養(yǎng)級(jí)都是生產(chǎn)者：食物鏈般不超過5個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)。消費(fèi)者在不 同的食物鏈中可以占不同的營(yíng)

8、養(yǎng)級(jí)，而不是固定不變的。營(yíng)養(yǎng)級(jí)級(jí)別=消寬者級(jí)別+1（2）食物網(wǎng):定義：在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，許多食物鏈彼此交錯(cuò)連接形成復(fù)雜的網(wǎng)狀的營(yíng)養(yǎng)關(guān)系。特征：a.食物網(wǎng)是由多條食物鏈構(gòu)成。b. 一種生物可以占不同的營(yíng)養(yǎng)級(jí)。（一種生物可吃多種生物而在不同食物鏈中占不同營(yíng)養(yǎng)級(jí)）c.某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物代表處于該營(yíng)養(yǎng)級(jí)的所有生物，不代表單個(gè)生物個(gè)體，也不一定是一個(gè)種群。d.在食物網(wǎng)中不同種生物之間關(guān)系可同時(shí)是：捕食和競(jìng)爭(zhēng)。（3）功能：生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)。生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的渠道。對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性有重要影響。營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)行越強(qiáng)，抵抗外界干擾的能 力和保持自身穩(wěn)定的能力越強(qiáng)。（4）食物鏈（網(wǎng)）

9、中各營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物數(shù)量變化分析：第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物減少對(duì)其他物種的影響：第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物（生產(chǎn)者）數(shù)量減少會(huì)連鎖性地引發(fā)其后 的各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物數(shù)量均減少。（消費(fèi)者的生存直接或間接依靠生產(chǎn)者）“天敵” 一方減少，對(duì)被捕食者數(shù)量變化的影響： 若“天敵”減少，則被捕食者數(shù)量增加。但隨 著數(shù)量增加，種內(nèi)斗爭(zhēng)加劇，種群密度還要下降，直到趨于穩(wěn)定，但結(jié)果比原來的數(shù)量要增大。復(fù)雜食物網(wǎng)中某種群數(shù)量變化引起的連鎖反應(yīng)分析：4a,以中間環(huán)行少的作為分析依據(jù)，考慮方向和順序?yàn)椋簭母郀I(yíng)養(yǎng)級(jí)依次到低營(yíng)養(yǎng)級(jí)。如下圖所示食物網(wǎng) 中，青蛙突然減少，則以它為食的蛇也將減少，鷹就要過多的吃兔和鳥，從而導(dǎo)致兔、鳥減少。但因?yàn)辁?不 只吃蛇

10、一種生物，它可依靠其他食物來源維持其數(shù)量基本不變。b.生產(chǎn)者相對(duì)穩(wěn)定，即生產(chǎn)者比消費(fèi)者穩(wěn)定得多，所以當(dāng)某一種群數(shù)量發(fā)生變化時(shí)，一般不需考慮生產(chǎn) 者數(shù)量的增加或減少。C .處于最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)的種群有多種食物來源時(shí)，若其中一條食物鏈中斷，則該種群可通過多捕食其他生物 而維持其數(shù)量基本不變。同時(shí)占有兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的種群數(shù)量變化的連鎖反應(yīng)分析:食物鏈中某一種群的數(shù)量變化，導(dǎo)致另一種群的營(yíng)養(yǎng)級(jí)連鎖性發(fā)生變化，因?yàn)槟芰吭谑澄镦湥ňW(wǎng)）中 流動(dòng)時(shí)一般只有10%20%流向下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，且能量流動(dòng)的環(huán)節(jié)越多損耗越大，所以該類連鎖反應(yīng)變化規(guī) 律是：當(dāng)a種群的數(shù)量變化導(dǎo)致b種群的營(yíng)養(yǎng)級(jí)降低時(shí)，則b種群的數(shù)量將增加：若導(dǎo)致b種

11、群的營(yíng) 養(yǎng)級(jí)升高時(shí)，則b種群的數(shù)量將減少。如下圖：當(dāng)蛇數(shù)量減少，使得鷹的營(yíng)養(yǎng)級(jí)降低，則鷹的數(shù)量增加: 當(dāng)食蟲鳥大量死亡，使得鷹的營(yíng)養(yǎng)級(jí)升高，則鷹的數(shù)量減少C兔一,一蛇一青蛙食草鳥 I 1 1食草綠色植物1 昆蟲鷹蛇一青蛙1t食草鳥It 一食草 綠色植物昆蟲第2節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)一、能量流動(dòng)的過程:L能量流動(dòng)的概念：能量在生態(tài)系統(tǒng)中的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程。鷹Y蛇"<青蛙人行 :陽能開始。生產(chǎn)者固定的太陽能是流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量。食草鳥I1一食草.式：光合作用（主.要.）、化能合成作用。綠色植物一昆蟲（3）生物群落中能量的傳遞形式：有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能。（4）能量流動(dòng)的渠

12、道：食物鏈、食物網(wǎng)（營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)）。（5）流入某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量分析:呼吸作用以熱能的影式散失（絕大部分）同化為自身的能量以美便的杉式排出（含的是上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量?jī)?chǔ)存于生物體內(nèi)的能量（用于生物體的生長(zhǎng)，發(fā)育繁殖等）某皆養(yǎng)級(jí)同化的能工生產(chǎn)者：光合作用固定儲(chǔ)存在有機(jī)物里的能量。（注意：不是積累下來儲(chǔ)存在有機(jī)物1同化的能量的能量）（化能合成作用）消費(fèi)者：同化的能量=攝入的能量-糞便的能量同化的能量=呼吸散失的能量+儲(chǔ)存于生物體內(nèi)的能量（凈同化量）儲(chǔ)存于生物體內(nèi)的能量（凈同化量）=流向下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量+分解者分解利用的能量（+未被利用的能量）同化的能量=呼吸散失的能量+流向下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量+分解者分解利用的能

13、量（+未被利用的能量）注意：以年為單位研究，需要考慮未被利用的能量。生物體同化的能量絕大部分通過呼吸作用以熱能的形式散失。儲(chǔ)存的能量可以用生物體的生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖。某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)糞便的能量屬于上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化量中的遺體殘骸被分解者利用的能量。理解流入每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量去向可從以下兩個(gè)角度分析：a.定量不定時(shí)分析流入某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的一定量的能量在足夠長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)的去路可有三條：自身呼吸散熱消耗：流入下 一營(yíng)養(yǎng)級(jí)；被分解者分解利用。但這一定量的能量不管如何傳遞，最終都以熱能形式從生物群落中散失, 生產(chǎn)者源源不斷地固定太陽能，才能保證生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的正常進(jìn)行。b.定量定時(shí)分析流入某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的一定量的能量在一定時(shí)

14、間內(nèi)的去路可有四條：自身呼吸散熱消耗：流入下一營(yíng) 養(yǎng)級(jí)：被分解者分解利用：未被自身呼吸消耗，也未被后一營(yíng)養(yǎng)級(jí)和分解者利用，即“未利用”。如 果是以年為單位研究，第部分的能量將保留給下一年。6（6）能量流動(dòng)過程中的能量變化：太陽能一生物體內(nèi)有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能一熱能。（7）流入生態(tài)系統(tǒng)的能量最終以熱能的形式散失，因生產(chǎn)者不能利用熱能，故能量在生態(tài)系統(tǒng)中不能循環(huán)。自然生態(tài)系統(tǒng)：生產(chǎn)者所固定的太陽能（8）流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量：人工生態(tài)系統(tǒng)：生產(chǎn)者所固定的太陽能+人為補(bǔ)充的能量（食物殘?jiān)扔袡C(jī)物）二、能量流動(dòng)的特點(diǎn)：1 .單向流動(dòng)。（1）能量流動(dòng)是沿食物鏈進(jìn)行的，各生物之間的捕食關(guān)系是長(zhǎng)期自然選擇的結(jié)

15、果，是不可逆轉(zhuǎn)的。（2）各營(yíng)養(yǎng)級(jí)通過呼吸作用產(chǎn)生的熱能不能被生物群落重復(fù)利用，因此能量流動(dòng)是不循環(huán)的。2 .逐級(jí)遞減。（1）各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量絕大部分是通過呼吸作用釋放的。（2）各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量有多個(gè)流動(dòng)去向，而不是100%流給下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)。通常情況下，相鄰營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間能量流動(dòng)的效率是10%20%.知低營(yíng)養(yǎng)級(jí) 求高營(yíng)養(yǎng)級(jí)知高營(yíng)養(yǎng)級(jí)求公營(yíng)養(yǎng)級(jí)選最短食物鏈 按X 20%計(jì)算 選最長(zhǎng)食物鏈 技X。計(jì)算 選最長(zhǎng)食物能 按+ 10%計(jì)算 選最短食物般 按+ 20%計(jì)算10能量流動(dòng)的最值計(jì)算：（3）能量金字塔：將單位時(shí)間內(nèi)各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)所得到的能量數(shù)值，由低到高繪制成圖，可形成一個(gè)金字塔圖 形，就是能量金字塔。相關(guān)生

16、態(tài)金字塔比較：能量金字塔數(shù)量金字塔生物量金字塔形狀高信低 邕 低官建a 能®F5m養(yǎng)級(jí)無 高八 '我 含少多高卮低 a 少生物量多特點(diǎn)正金字塔形一般為正金字塔形一般為正金字塔形象征含義能量沿食物鏈流動(dòng)過程中具有逐 級(jí)遞減的特性般生物個(gè)體數(shù)目在食物鏈中隨 營(yíng)養(yǎng)級(jí)升高而逐級(jí)遞減一般生物有機(jī)物的總質(zhì)量沿食 物鏈升高逐級(jí)遞減每臺(tái)階 含義每營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物所含能量的多少每營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物個(gè)體的數(shù)目每營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的有機(jī)物總量特殊形狀無樹f昆蟲一鳥極少注意：由于能量流動(dòng)是逐級(jí)遞減的，營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高所獲得的 能量越少，所以一般不會(huì)超過4-5個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)。三、研究能量流動(dòng)的意義：L幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計(jì)生態(tài)系統(tǒng)，使

17、能量得到最有效的利 用。（設(shè)計(jì)生態(tài)農(nóng)業(yè)，使能量多級(jí)利用，提高能量的利用效率）2,合理調(diào)整能量流動(dòng)關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣袌D6-3 DDT沿食物鏈放大益的部分。（合理載畜量、田間除草、火鼠）附：生物富集（生物放大）：食物鏈不僅是能量流動(dòng)和物質(zhì)移動(dòng)的通道，而且也是殺蟲劑和各種有害 物質(zhì)移動(dòng)和濃縮的通道。例如，DDT沿著食物鏈轉(zhuǎn)移幾次以后，其濃度可增加幾萬倍（圖6-3）,從而對(duì) 位于食物鏈頂位的物種造成災(zāi)難性影響。這種化學(xué)殺蟲劑和有害物質(zhì)通過食物鏈逐級(jí)枳累和濃縮，在生物 體內(nèi)高度富集，導(dǎo)致危害的現(xiàn)象就叫生物放大（biomagnification） » DDT已污染了地球上的所有

18、生物，據(jù) 調(diào)查，在各大洲居住的人群體內(nèi)，也已普遍發(fā)現(xiàn)了 DDL有毒有害物質(zhì)會(huì)隨著營(yíng)養(yǎng)級(jí)的增加而濃度不斷增加。第3節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)9I一、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)1 .概念：是指組成生物體的C、H、0、N、P、S等元素，不斷進(jìn)行著從無機(jī)環(huán)境到生物群落，又從生物群落 到無機(jī)環(huán)境的循環(huán)過程。無機(jī)環(huán)境一元素一生物群落注意：物質(zhì)循環(huán)是元素的循環(huán)，不是化合物，也不是單質(zhì)的循環(huán)。2 .特點(diǎn)：（1）全球性：（2）循環(huán)性二、物質(zhì)循環(huán)的實(shí)例一碳循環(huán)“無機(jī)環(huán)境：C02、碳酸鹽V1 .存在形式：.生物群落：（含碳）有機(jī)物2 .循環(huán)過程：分解者的分解作用細(xì)胞呼吸 T11 光合作用植物動(dòng)植物殘骸細(xì)胞呼吸動(dòng)物H化學(xué)燃和圖甲化

19、能合成作用I光合作用|無機(jī)環(huán)境生物群落（C02）（有機(jī)物）t 細(xì)胞呼吸、微生物分解I化學(xué)燃料燃燒圖乙（1）碳元素進(jìn)入生物群落的生理途徑：光合作用（主要）、化能合成作用。（2）碳元素由生物群落回歸無機(jī)環(huán)境的的生理途徑：細(xì)胞呼吸、微生物的分解作用、燃燒。（3）碳元素在生物群落與無機(jī)環(huán)境之間的循環(huán)形式：CO2（4）碳元素在生物群落中傳遞形式是：有機(jī)物。（5）碳循環(huán)的渠道：食物鏈和食物網(wǎng)。（6）能使無機(jī)環(huán)境的C02進(jìn)入生物群落的只有生產(chǎn)者。注意：微生物的分解作用也就是呼吸作用，包括有氧呼吸和無氧呼吸，分解作用的強(qiáng)弱易受溫度和濕 度的影響。3 .溫室效應(yīng)：（1）原因：大量化石燃料的燃燒，使大氣中C02迅

20、速升高，打破了碳循環(huán)的平衡。（2）影響：全球氣候變暖，冰川融化，海平面上升，自然災(zāi)害頻繁。（3）緩解溫室效應(yīng)的措施：減少化石燃料的燃燒；開發(fā)新能源（如太陽能、核能等）；多植樹造林4 .碳循環(huán)各種成分的判斷步驟：判斷順序：“大氣中的C02” 一 “生產(chǎn)者”一“分解者” - “消費(fèi)者”看雙向箭頭：分別對(duì)應(yīng)的是“生產(chǎn)者”和“大氣中的C02” ；生物群落所有生物都可以呼吸作用釋放C02到大氣中，所有箭頭的都指向 的為“大氣 中的C02"，另外一個(gè)則為“生產(chǎn)者”。剩下的為“消費(fèi)者”和“分解者” 0生產(chǎn)者和消費(fèi)者都可以分解者分解，“生產(chǎn)者”和某些成分都指向的為“分解者”，除了 “分解者” 以外的

21、都是“消費(fèi)者”。練一練：下圖中各字母所代表的成分是什么？圖2圖4三、物質(zhì)循環(huán)與能量流動(dòng)的關(guān)系:L物質(zhì)循環(huán)與能量流動(dòng)比較:項(xiàng)目能量流動(dòng)物質(zhì)循環(huán)在生物群落與無機(jī)環(huán)境之間以無機(jī)物形式以有機(jī)物形式流動(dòng)形式循環(huán)，在生物群落中以有機(jī)物形式傳遞特點(diǎn)沿著食物鏈單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減、不循環(huán)在無機(jī)環(huán)境和生物群落之間往復(fù)循環(huán)范圍生態(tài)系統(tǒng)的各營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物圈（全球性）二者是生態(tài)系統(tǒng)的主要功能，同時(shí)進(jìn)行，相互依存，不可分割。二者均開始于生產(chǎn)者，通過光合作用合成有機(jī)物固定太陽能，然后沿共同的渠道 一食物鏈（網(wǎng)）一起運(yùn)行：能量的固定、儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)移和釋放，離不開物質(zhì)的合成與分解：物質(zhì)作為能量的載體，使能量沿著食物鏈（網(wǎng)）流動(dòng)；能量作

22、為動(dòng)力，使物質(zhì)能不斷地在生物群落與無機(jī)環(huán)境之間循環(huán)利用：聯(lián)系（圖中:一代表物質(zhì)循環(huán)，-代表能量流動(dòng)）生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)保持相對(duì)平衡是個(gè)生態(tài)系統(tǒng)保持相時(shí)穩(wěn)定的 保證。第4節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞信息：可以傳播的消息、情報(bào)、指令、數(shù)據(jù)與信號(hào)。一、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類：1.信息的種類:種類概念來源傳遞形式實(shí)例物理信息生態(tài)系統(tǒng)中的光、聲、溫度、 濕度、磁力等通過物理過程 傳遞的信息無機(jī)環(huán)境（光、溫度、濕 度、磁力等）和生物（聲、 項(xiàng)色、形狀等）物理過程螢火蟲的閃光、植物五顏六 色的花化學(xué)信息生物產(chǎn)生的可以傳遞信 息的化學(xué)物質(zhì)生物的代謝活動(dòng)信息素昆蟲的性外激素、狗利用小 便記路行為信息生物通過其特

23、殊行為特征 在同種或異種生物之間傳 遞的信息動(dòng)物的特定行為特征動(dòng)物的異常表現(xiàn) 及行為鳥類等的報(bào)警行為、昆蟲的 舞蹈、鳥類的求偶行為2.信息傳遞模型：（1）該模型為信息傳遞的模式圖，屬物理模型。（2）范圍：可在生態(tài)系統(tǒng)任何一個(gè)層次。個(gè)體J言息傳遞.個(gè)體、 /種群”退傳逛種群生物部分看遍傳囪環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)信息的信息傳遞又稱為信息流，此過程中伴隨著一定的物質(zhì)和能量的消耗。但是信息傳遞的過程 不像物質(zhì)流那樣是循環(huán)的，也不像能量流那樣是單向的，而是雙向的。（3）形式：分為物理信息、化學(xué)信息、行為信息。（4）來源：可來自于環(huán)境，也可來自于生物（5）方向：信息傳遞是雙向的。<6）作用：調(diào)節(jié)生物的種間

24、關(guān)系。1（7）過程：信源（信息產(chǎn)生）信息道（信息傳輸）一信宿（信息接收）二、信息傳遞的作用:作用舉例利于生命活動(dòng)的正蝙蝠依靠“回聲定位”買現(xiàn)對(duì)周圍環(huán)境的識(shí)別、取食、飛行 其苣種子需要接受某種波長(zhǎng)的光信息才能萌發(fā)生長(zhǎng)利于生枷瞎雌衍植物開花需要光信息（光周期）的刺激 昆蟲分泌性外激素,引誘異性個(gè)體調(diào)節(jié)生物版中間關(guān)系，縮牲態(tài) 系統(tǒng)的穩(wěn)定性草原上，草返青時(shí)，"像色”為食草動(dòng)物提供了可采食的信息森林中狼和兔相互依據(jù)對(duì)方氣味捕食或躲避煙草釋放化學(xué)物質(zhì)調(diào)控害蟲天敵三、信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用L提高農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量（如：模擬動(dòng)物信息從而吸引大量昆蟲傳粉）2.對(duì)有害生物進(jìn)行控制（用性引誘劑誘捕害

25、蟲改變性別比例，從而控制害蟲）四、物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)與信息傳遞比較生態(tài)系統(tǒng)的功能包括：物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)、信息傳遞。項(xiàng)目甌聯(lián)系耒源謝仝特點(diǎn)范圍能量 流動(dòng)太陽能食物謔 或食物網(wǎng)單向流動(dòng)、 逐級(jí)遞減食物鞋各營(yíng)養(yǎng) 級(jí)生物之間共同把生態(tài)系統(tǒng)各組分聯(lián)系成一個(gè)統(tǒng)一整體； 調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。能量流動(dòng)是生態(tài)系 統(tǒng)的動(dòng)力5物質(zhì)循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)5信息傳遞決定能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的方向和 狀態(tài)。底環(huán) 物循生態(tài)系統(tǒng) 自給自足反復(fù)出現(xiàn)、 循環(huán)流動(dòng)群落與無機(jī)環(huán) 境之間信息 傳遞無機(jī)環(huán)境 或生物多種途徑雙向的生物與生物之 間或生物與環(huán) 境之間第5節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性一、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性L概念：生態(tài)系統(tǒng)具有保持或恢復(fù)自身

26、結(jié)構(gòu)和功能相對(duì)穩(wěn)定的能力。結(jié)構(gòu)穩(wěn)定：三大功能類群一一生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者齊全，動(dòng)植物種類和數(shù)量保持相對(duì)穩(wěn)定。Ia. b、c分別為生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者功能穩(wěn)定：能量輸入、輸出相對(duì)穩(wěn)定，物質(zhì)輸入、輸出相對(duì)平衡。2.原因：具有自我調(diào)節(jié)能力。二、生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力L實(shí)例：（1）河流的輕微污染"污染消除生物葉類和數(shù)量幾乎不交/物理沉降 河懣Z化學(xué)分解 輕微污染、微生物分解（2）森林中害蟲與食蟲鳥的變化害蟲數(shù)勤I害農(nóng)數(shù)量I1鳥吃害鳥吃害鳥因饑?guó)B食多次增加史,少餓死亡繁殖快1鳥數(shù)量鳥數(shù)曼,自我調(diào)節(jié)能力主要取決于生態(tài)系統(tǒng)自身凈化能力（抗污染）和完善的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)（抗干擾）。凈化作用：包括物理沉降

27、、化學(xué)分解、微生物的分解三個(gè)方面，是河流生態(tài)系統(tǒng)抵抗環(huán)境污染的有效 途徑。完善的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)：使生態(tài)系統(tǒng)具有反饋調(diào)汽機(jī)制，進(jìn)而抵抗外界干擾，維持自身穩(wěn)定。2 .生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)；負(fù)反饋調(diào)節(jié)3 .特點(diǎn)：自我調(diào)節(jié)能力是有限的三、抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性1L抵抗力穩(wěn)定性;（1）概念；生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾并使自身結(jié)構(gòu)和功能保持原狀的能力?！暗挚垢蓴_，保持原狀”（2）實(shí)例：森林生態(tài)系統(tǒng)中受到害蟲干擾，其數(shù)量不會(huì)大量增長(zhǎng)（有蟲不成災(zāi)）氣候干旱時(shí)，森林中的植物擴(kuò)展根系分布，以便獲得更多的水分，生長(zhǎng)不受明顯影響，從而使得各種生 物種類和數(shù)量變化不大。池塘生態(tài)系統(tǒng)受到輕度污染后（如洗衣服的泡沫），自身很

28、快就能夠消除污染。（3）特點(diǎn)：生物種類越多（物種豐富度越大）一營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜一自動(dòng)調(diào)1f能力越強(qiáng)一抵抗力穩(wěn)定性越高 注意：某地引進(jìn)新的物種不一定就提高了抵抗力穩(wěn)定性。（生態(tài)入侵的物種會(huì)使得抵抗力穩(wěn)定性反而 降低）2 .恢復(fù)力穩(wěn)定性（1）概念：生態(tài)系統(tǒng)在遭到外界干擾因素的破壞以后恢復(fù)到原狀的能力。“受到破壞，恢復(fù)原狀”（2）實(shí)例：“野火燒不盡，春風(fēng)吹又生?！焙恿魇艿絿?yán)重污染，水生生物大量死亡，生態(tài)系統(tǒng)遭到破 壞。當(dāng)停止污染物排放后，河流中水生物又恢復(fù)到接近原來的狀態(tài)。（3）特點(diǎn)：生物種類越少（物種豐富度越?。┮粻I(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)越簡(jiǎn)單一自動(dòng)調(diào)節(jié)能力越弱一恢復(fù)力穩(wěn)定性越高3 .抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性之間

29、的關(guān)系（1）一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)既有抵抗力穩(wěn)定性又有恢復(fù)力穩(wěn)定性。（2）通常情況下，抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性成相反關(guān)系。（凍原生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性 都低）&,、-抵抗力穩(wěn)定性| /一一發(fā)力定性 營(yíng)界結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程I附：常見的幾個(gè)生態(tài)系統(tǒng)比較生態(tài)系統(tǒng)特點(diǎn)熱帶雨林動(dòng)植物種類繁多，營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜草原生態(tài)系統(tǒng)生物種類、營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)較森林簡(jiǎn)單農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)生物種類單一、營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，人的作用非常關(guān)鍵北極凍（苔）原生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)植物種類稀少，營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)者主要是地衣4 .生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性及原理總結(jié):結(jié)構(gòu)穩(wěn)定生態(tài)系統(tǒng)決定 的穩(wěn)定性,功能穩(wěn)定（非生物的物質(zhì)和能量一t分解者；生產(chǎn)者7%費(fèi)者9-J二二一二一-二L -無機(jī)球憑一生物群落一生物物理化學(xué)能量流動(dòng).物質(zhì)循環(huán).降解沉降分解 食物鏈（網(wǎng)）、浮化作用 構(gòu)成f抵抗力穩(wěn)定性自動(dòng)調(diào)節(jié)能力I恢復(fù)力稔定性 孥四、提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施1 .控制對(duì)生態(tài)系統(tǒng)干擾的程度，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的