第二节 生态系统的功能

[生态系统的三大功能]分析生态系统的功能及平衡分析生态系统的功能及平衡钱贵一、生态系统的功能（一）生态系统的能量流动生态系统全部生命需要的能量都来源于太阳。

能量在生态系统中的流动是按照热力学定律进行的：能量可以从一种形式转化为另一种形式，转换过程中不消失，也不增加；能量在流动过程中，沿着从集中到分散，从高到低的方向传递，传递过程中会有一部分能量放散掉。

绿色植物通过光合作用把太阳能转化为化学能，制造有机物，提供给消费者。

绿色植物每年制造的有机物可达2022年亿吨，成为整个生物圈能量的总来源。

生产者贮存的能量通过食物链传递给消费者，而动植物死后的遗体又被分解者分解成简单的无机物返回环境。

生产者、消费者和分解者在进行能量传递的过程中，自身又要进行新陈代谢，消耗一部分化学能并以热能的形式散发到环境中去。

生态系统的能量流动是通过食物链进行的。

甲生物以乙生物为食，乙生物以丙生物为食。

形成一条以食物把各种生物连续进来的锁链，叫做食物链。

例如，在草原上的食物链，青草-兔子-狐狸-狼；在池塘里的食物链，藻类-浮游动物-小鱼-大鱼-鱼鹰，等等。

在一个生态系统中，食物关系往往十分复杂，有的相互交错，形成一种网关关系，即所谓食物网。

生态系统能量的流动就是进行的。

在食物链上的各个环节称为营养级。

在同一环节上起同样作用的一群生物，属于同一营养级。

生产者为第一营养级，一级消费者为第二营养级。

一个生态系统一般有四至五个营养级，达到七个营养级的生态系统是很少见的。

低位营养级的生物向高位营养级的生物提供物质和能量。

由于低位营养级所获得的能量，通过自身新陈代谢要消耗一部分，而剩余的能量又只有十分之一被上一营养级所利用（即十分之一定律），因此高位营养级在数量上远少于低位营养级。

这样递减，形成了所谓生物量金字塔和生产率金字塔。

在一个生态系统中常常看到，处于低位营养级的生物生长快，繁殖容易，数量大；而高位营养级的生物繁殖难，生长慢，数量也少。

第二节生态系统的结构和功能生态系统的组成教学设计一、教材地位和教材分析1.教材地位：本节是第五章第2节内容，是第五章“生态系统”的主体，本节内容是在上节学习生物与环境之间的相互关系基础上，总结出生态系统的概念，阐明生态系统是生物与环境相互作用而形成的统一整体，阐述生态系统的组成将为第2节内容后面的两大块“生态系统的结构和功能”、“主要的生态系统类型”的学习奠定知识基础，因此起着承上启下的作用。

2.教材分析：“你知道吗”模块选择了“世界上最大的热带雨林”作为学生预习阅读的内容，通过介绍亚马孙热带雨林这一完善的生态系统中丰富的自然资源和多姿多彩的生物，学生对生态系统有一个初步的认识，从而为本课内容做好铺垫。

本课内容是“学习与探究”模块的第一部分“生态系统的组成”，阐述了生物群落的概念、生态系统的概念以及生态系统的组成成分。

生态系统的组成成分分为非生物部分和生物部分组成，对每部分又进行了进一步的阐述，如生物成分分为生产者、消费者和分解者，进一步引导出食物链和食物网的概念。

最后课本上通过“思考与讨论”中认识一个生态系统，进一步理解生态系统各组成成分的作用。

二、教学目标：（一）知识与技能：1．理解生态系统的整体概念及各组成成分的相互关系（B级）2．举例说出所熟悉的生态系统的基本成分。

（A级）（二）过程与方法：培养学生的创造性思维过程及探究能力、观察、分析和概括能力。

（B级）（三）情感态度与价值观1.懂得生态系统各成分之间的相互影响、相互作用。

（A级）2.感悟珍爱生命和保护环境的重要性，热爱大自然。

（B级）三、教学重点和难点：1.教学重点：生态系统的概念和组成。

2.教学难点：食物链和食物网四、教学方法：引导、启发、观察、制作、分析、讨论、归纳等五、课时安排1课时六、教学准备：PPT、卡纸、各种动植物图片、微景观生态系统、河水等七、教学过程附：练习题1.下列各项中，不能看做一个生态系统的是（）A．一块农田B．一条河流C．一个池塘里的全部鱼D．一片草原2．下列关于生态系统的叙述，错误的是（）A．一个池塘就是一个生态系统B．一片森林中的所有生物就是一个生态系统C．一片农田中的生物和非生物构成生态系统D．生态系统中能够制造有机物的叫生产者3．科学家曾对世界上最深的海沟——马里亚纳海沟进行考察，发现海沟深处有鱼虾，但没有植物，其原因是（）A.海沟深处无二氧化碳B.海沟深处无阳光C.海沟深处无有机物D.水温太低4．生产者为消费者和分解者提供了（）A．有机物质和能量B．水分和无机盐C．氧气和无机盐D．二氧化碳和能量5．连接生命世界和无机自然界的两个重要环节是（）A．生产者和非生物成分B．消费者和非生物成分C．生产者和消费者D．生产者和分解者6．虫吃草、鸟吃虫、草、虫、鸟死后都将被细菌等分解。

生态系统的基本结构和功能生态系统是生态学领域的一个主要结构和功能单位，属于生态学研究的最高层次。

生态系统是由一定范围内的生物群落和无机环境相互作用而形成的一个动态的整体。

生态系统具有能量流动、物质循环、信息传递等功能，这些功能是通过生物群落来实现的。

生态系统的结构和功能受到多种因素的影响，包括生物多样性、环境变化、生物互作、扰动等。

本文将简述生态系统的基本结构和功能，以及它们之间的关系和影响因素。

一、生态系统的基本结构生态系统的基本结构包括两个方面：生物部分和非生物部分。

1.1 生物部分生物部分是指生态系统中所有的有机体，包括植物、动物、微生物等。

生物部分可以按照不同的分类标准进行划分，常见的有以下几种：按照能量来源划分，可以分为自养生物和异养生物。

自养生物是指能够利用无机物质合成有机物质的生物，如光合作用的植物和细菌；异养生物是指不能合成有机物质，而需要从其他有机体获取能量和营养的生物，如动物和真菌。

按照营养方式划分，可以分为产者、消费者和分解者。

产者是指能够利用无机物质合成有机物质的自养生物，如植物；消费者是指以其他有机体为食物来源的异养生物，如动物；分解者是指能够将有机物质分解为无机物质的异养生物，如真菌和细菌。

按照空间位置划分，可以分为地上部分和地下部分。

地上部分是指在土壤表面或水面以上的有机体，如植被、陆栖动物等；地下部分是指在土壤或水中的有机体，如根系、土壤动物等。

按照功能作用划分，可以分为功能群和功能型。

功能群是指具有相似功能或对环境变化有相似响应的一组有机体，如C4植物、食草动物等；功能型是指具有某一特定功能或特征的单个有机体或种类，如固氮植物、耐旱植物等。

1.2 非生物部分非生物部分是指生态系统中所有的无机环境，包括气候、土壤、水、光照、温度、湿度、风速等。

非生物部分为生态系统提供了能量来源、空间支持、化学元素等必要条件，同时也对生态系统产生了限制或选择作用。

非生物部分可以按照不同的分类标准进行划分，常见的有以下几种：按照能量来源划分，可以分为太阳能和地球能。

生态系统的组成与功能生态系统是由生物群落和非生物环境因素相互作用形成的一个综合体，它包含了物种、生态位、生物种群、生态组或者生物群落。

生态系统中各种不同的生物种类相互依赖并进行物质和能量的交流，通过这种交流来维持整个生态系统的稳定。

本文将详细介绍生态系统的组成和功能。

一、生态系统的组成生态系统由生物群落和非生物环境因素组成。

生物群落是指在同一地域内共同生活的不同物种的集合，它包含了各种植物、动物和微生物。

生物群落中的各种物种相互依赖并形成复杂的食物链和食物网，共同维持着生态系统的运转。

非生物环境因素包括气候、土壤、水体和光照等，它们对生态系统的组成和功能具有重要影响。

二、生态系统的功能生态系统具有多种功能，主要包括物质循环、能量流动和维持生物多样性等。

1.物质循环生态系统中的各种生物通过食物链和食物网的相互作用，使得物质得以循环利用。

例如，植物通过光合作用吸收二氧化碳并释放氧气，同时吸收土壤中的水和无机盐，将其转化为有机物质。

然后，动物通过摄食植物来获取能量和营养物质，将有机物质进行分解和消化，最终释放出二氧化碳和废物。

这些二氧化碳和废物会被其他生物吸收和分解，并反复循环，维持着整个生态系统的物质平衡。

2.能量流动生态系统中能量的流动是通过食物链和食物网来实现的。

光能是生态系统中最主要的能量来源，植物通过光合作用将光能转化为化学能，然后被其他生物摄取。

能量沿着食物链逐级转移，每个级别的消费者通过摄食前一级消费者来获取能量。

在能量转移的过程中，部分能量会以热量的形式散失到环境中。

因此，能量在生态系统中是不断流动并逐渐减少的，这是维持生态系统稳定的重要机制之一。

3.维持生物多样性生态系统的另一个重要功能是维持生物多样性。

生态系统中的各种生物种类相互依赖并形成复杂的关系网，它们在资源利用、竞争和共生等方面展现出多样性。

生物多样性对于维持生态系统的稳定和抵抗外界环境的变化具有重要意义。

例如，当一个物种消失时，会引发一系列连锁反应，可能导致其他物种的灭绝或生态系统的崩溃。

生态系统基本功能生态系统是指在某一特定区域内，由生物群落和其所处的非生物环境所组成的一个整体。

生态系统的基本功能包括能量流动、物质循环、维持稳定性和提供生态服务等方面。

首先，生态系统的基本功能之一是能量流动。

在生态系统中，能量从一个生物转移到另一个生物，形成食物链和食物网。

太阳是生态系统能量的主要来源，通过光合作用将太阳能转化为化学能，被植物吸收。

然后，能量通过食物链从一个生物传递到另一个生物。

其次，生态系统还负责物质循环。

物质循环是指生物体内和生态系统之间物质的流动和转化。

通过分解和腐化的过程，有机物质被分解为无机物质，再经过生物体吸收和利用，最后返回到环境中。

物质的循环使得生态系统中的元素得以充分利用，维持生物体的生命活动。

维持稳定性是生态系统的另一个基本功能。

生态系统通过各种自调节机制，保持其内部环境的稳定。

其中，群落的相对稳定性取决于物种的多样性和密度，物种多样性能够提高生态系统的抗病能力，并减少生态系统的脆弱性。

如果一个物种数量过多或过少，会对生态系统的稳定性产生负面影响。

生态系统还提供各种生态服务。

生态服务是指生态系统对人类社会的直接或间接贡献。

例如，森林可以提供木材、水源和氧气等资源；湿地可以净化土壤和水质，降低洪水风险；海洋可以提供海产品和调节气候等。

这些生态服务对人类的生存和发展至关重要。

总之，生态系统的基本功能包括能量流动、物质循环、维持稳定性和提供生态服务等方面。

这些功能构成了生态系统的基本运转机制，维系着整个地球上生物群落和非生物环境的平衡。

保护生态系统是我们每个人的责任，只有保护好生态系统，我们才能共同享受到生态系统所提供的各种好处。

生态系统的结构与功能解析生态系统是由生物群落、生物所组成的生物和非生物环境相互作用的复杂网络。

了解生态系统的结构和功能对于保护和维持自然环境以及促进可持续发展至关重要。

本文将对生态系统的结构与功能进行解析，以增进对生态系统的理解。

一、生态系统的结构生态系统的结构可分为四个层次，包括生物群落层、生物种群层、生物个体层和生物组织层。

生物群落层是生态系统的基本组成单位，由不同物种组成的群落共同生活在相同的生境中。

这些物种相互作用和相互依赖，形成复杂的食物链和食物网。

例如，森林生态系统的生物群落包括树木、灌木、草本植物、昆虫、鸟类等。

生物种群层是指同一物种在特定区域内的个体总和。

物种种群的增长和消亡对生态系统的稳定性和功能起着重要作用。

当物种种群数量稀少时，可能会导致生态系统中其他物种的失衡。

因此，保护和维持物种的多样性和丰富性对于生态系统的健康至关重要。

生物个体层是生物种群中的个体，它们是生态系统中的最小单位。

生物个体之间通过竞争、合作和捕食等相互关系共同构成了整个生态系统。

每个个体的行为和特征都对生态系统的结构和功能产生影响。

生物组织层指的是生态系统中的生物体，例如植物的叶片、树干以及动物的组织和器官。

生物组织的特征和功能对于生态系统的物质循环、能量传递和生态过程起着重要作用。

二、生态系统的功能生态系统的功能主要包括能量流动、物质循环和生态过程的维持。

能量流动是生态系统中的基本功能之一，它指的是太阳能通过光合作用转化为植物生物量，再通过食物链传递给其他物种的过程。

光合作用不仅为生态系统中的自养生物提供能量，也为其他异养生物提供能量来源。

能量在生态系统中的传递和转化维持了生物群落的稳定性和多样性。

物质循环是生态系统中的另一个重要功能，它指的是各种化学元素和化合物在生态系统中的循环和再利用。

典型的物质循环包括碳循环、氮循环和水循环。

这些物质的循环和再利用保持了生态系统中的生物和非生物环境的平衡。

生态过程的维持是生态系统的关键功能之一，它包括解决种群动态、物种多样性和生境变化等过程。