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第5章 生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性 第3節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán),生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)也是順著生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)即食物鏈和食物網(wǎng)這個主渠道進行循環(huán)流動的。前面講的能量流動與物質(zhì)循環(huán)是不同的，能量在流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)各個營養(yǎng)級時，是逐級遞減、單向不循環(huán)的。而物質(zhì)循環(huán)是在生態(tài)系統(tǒng)的生物群落與無機環(huán)境之間可以反復出現(xiàn)，是循環(huán)流動的。那么，生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)到底是怎樣循環(huán)的呢？,引言：,生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán),1、物質(zhì)循環(huán)的概念,是指組成生物體的C、H、O、N、 P、S等基本元素在生態(tài)系統(tǒng)的生物群落 與無機環(huán)境之間反復循環(huán)運動叫生態(tài)系 統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)。,生物圈是地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)，其 中的物質(zhì)循環(huán)帶有全球性，這種物質(zhì)循環(huán) 又叫生物地化循環(huán)。,生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)反復出現(xiàn)，循環(huán) 流動，不會消失，生物可反復利用。,2、物質(zhì)循環(huán)的特點,水循環(huán)： 水是組成生物體的重要成分，約占體 重的60％～95％，體內(nèi)進行一切生化反應 都離不開水。地球上水通過蒸發(fā)、降雨、 植物的蒸騰、吸收等過程反復循環(huán)。,氮循環(huán)： 氮是組成蛋白質(zhì)和核酸的主要成 分。氮占大氣成分的79％，必須經(jīng)過 生物固氮作用、硝化作用、反硝化作 用等才能在生物群落與無機環(huán)境間反 復循環(huán)。,碳是地球上儲量最豐富的元素之一。 它廣泛地分布于大氣、海洋、地殼沉積巖 和生物體中，并隨地球的運動循環(huán)不止。 同時碳又是有機化合物的基本成分，是構(gòu) 成生命體的基本元素。碳循環(huán)還與生命活 動緊密相聯(lián)。億萬年來，在地球的生物圈 和大氣圈中，碳通過生命的新陳代謝，往 復循環(huán)、生生不息。,碳循環(huán)： 碳元素約占生物體干重的49％，碳 是有機化合物的“骨架”，沒有碳就沒有 生命。碳在無機環(huán)境與生物群落之間是 以CO2的形式進行循環(huán)的。,物質(zhì)循環(huán)的主要特點： 物質(zhì)循環(huán)是帶有全球性的，生物群落 和無機環(huán)境之間的物質(zhì)可以反復出現(xiàn)反復 利用，周而復始進行循環(huán)，不會消失。,,碳的循環(huán)過程,碳的作用： 糖、脂肪、蛋白質(zhì)、核酸都是構(gòu)成生 物體的基本物質(zhì)，在它們的分子中都含有 碳元素。碳元素大約占生物體干重的49％ ，是有機化合物的“骨架”，沒有碳就沒有 生命。,碳在無機自然環(huán)境中存在的形式即以CO2和碳酸鹽（石灰?guī)r、珊瑚礁）的形式存在。,碳的循環(huán)形式：碳在無機環(huán)境與生物群落間是以CO2的形式進行循環(huán)的。大氣中的CO2進入生物群落，主要依賴于綠色植物的光合作用，使CO2中的“C”變成為有機物中的“C”，再通過食物鏈進入動物和其他生物體中，因此從“C”的循環(huán)可見綠色植物是生態(tài)系統(tǒng)的基石。除此之外，還有化能合成作用的微生物也能把CO2合成為有機物。,,還有一部分生物遺體沒有被分解者 分解，轉(zhuǎn)變成為地下的石油和煤，這部 分“C”暫時脫離循環(huán)，一經(jīng)開采運到地面 燃燒，仍可產(chǎn)生CO2再返回碳循環(huán)。,,綠色植物的光合作用 碳進入生物群落 碳出入生物 把CO2合成有機物 群落的途徑 動植物的呼吸作用 碳出生物群落 微生物的分解作用 燃燒,,,,特點：,（1）碳循環(huán)的形式： （2）碳在自然界中的存在形式： （3）碳在生物體內(nèi)的存在形式： （4）碳進入生物體的途徑： （5）碳在生物體之間傳遞途徑： （6）碳進入大氣的途徑：,CO2；,CO2和碳酸鹽；,含碳有機物；,綠色植物的光合作用；,食物鏈；,①生物的呼吸作用 ②分解者有分解作用 ③化石燃料的燃燒,能量流動和物質(zhì)循環(huán)的因果關(guān)系 生態(tài)系統(tǒng)的存在是靠物質(zhì)循環(huán)和能量 流動來維持的。生態(tài)系統(tǒng)的能量流動和物 質(zhì)循環(huán)都是通過食物鍵和食物網(wǎng)的渠道實 現(xiàn)的，二者相互伴隨進行，又相輔相承， 密不可分的統(tǒng)一整體。,但是，能量流動和物質(zhì)循環(huán)又有本質(zhì) 上的區(qū)別：能量流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)各個營養(yǎng)級 時是逐級遞減，而且運動是單向的、不是 循環(huán)的，最終在環(huán)境中消失。物質(zhì)循環(huán)是 帶有全球性的，在生物群落與無機環(huán)境間 物質(zhì)可以反復出現(xiàn)，反復利用，循環(huán)運動 ，不會消失。,,能量流動和物質(zhì)循環(huán)的相互關(guān)系,,,,,能量流動,物質(zhì)循環(huán),形式 特點 范圍 聯(lián)系,主要以有機物形式 單向流動逐級遞減 生態(tài)系統(tǒng)的各營養(yǎng)級,組成生物體的基本元素在生物 群落與無機環(huán)境間反復循環(huán) 反復循環(huán)維持生態(tài)平衡 具全球生物圈,能量流動和物質(zhì)循環(huán)二者相互伴隨，相輔相承， 是不可分割的統(tǒng)一整體。,,,,,,識圖作答：,,課堂練習：,（1）寫出①②③④的生理過程及⑤產(chǎn)生CO2的方式。 ①____ ②____ ③____ ④____ ⑤____ （2）碳在無機環(huán)境與生物群落之間以___形式進行循環(huán)。 （3）碳循環(huán)中最簡單的循環(huán)途徑是在 ____ 和大氣之間的循環(huán)。,光合作用,呼吸作用,微生物分解作用,呼吸作用,燃燒,CO2,綠色植物,