生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)第三章

生態(tài)系統(tǒng)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.概述生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)2.分析食物鏈（網(wǎng)）中各營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的數(shù)量變化情況知識(shí)回顧構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)的主要因素生態(tài)系統(tǒng)非生物的物質(zhì)和能量生產(chǎn)者（producer）消費(fèi)者（consumer）分解者（decomposer）光、熱、水、空氣、無(wú)機(jī)鹽等自養(yǎng)生物，主要是綠色植物動(dòng)物，包括植食性動(dòng)物、肉食性動(dòng)物、雜食性動(dòng)物和寄生動(dòng)物等能將動(dòng)植物遺體殘骸中的有機(jī)物分解成無(wú)機(jī)物，主要是細(xì)菌和真菌目錄生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)——食物鏈和食物網(wǎng)01特定生態(tài)系統(tǒng)的生物與非生物因素決定其營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)02生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)——食物鏈和食物網(wǎng)1.食物鏈在生態(tài)系統(tǒng)中，生物之間由于營(yíng)養(yǎng)關(guān)系而形成的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)稱為食物鏈?zhǔn)澄镦溈梢苑从吵鲆粋€(gè)生態(tài)系統(tǒng)中各種生物之間的直接和間接的食物關(guān)系初級(jí)消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者三級(jí)消費(fèi)者第一環(huán)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)——食物鏈和食物網(wǎng)（1）食物鏈的類型捕食食物鏈（如草→兔子→狼）腐生食物鏈腐生食物鏈以動(dòng)植物殘骸及排泄物為營(yíng)養(yǎng)源，通過(guò)腐爛、分解，將有機(jī)物分解為無(wú)機(jī)物。腐生生物包括真菌、細(xì)菌或某些土壤動(dòng)物（如蚯蚓）等【例】節(jié)肢動(dòng)物動(dòng)植物殘骸蚯蚓線蟲生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)——食物鏈和食物網(wǎng)寄生食物鏈寄生食物鏈以活的動(dòng)植物有機(jī)體為營(yíng)養(yǎng)源寄生生物包括專營(yíng)寄生生活的跳蚤、細(xì)菌、蛔蟲等【例】自然界中的食物鏈反映的是物種和物種之間的營(yíng)養(yǎng)關(guān)系，這種關(guān)系是錯(cuò)綜復(fù)雜的。病毒鳥類跳蚤細(xì)菌生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)——食物鏈和食物網(wǎng)2.營(yíng)養(yǎng)級(jí)指處于食物鏈某一環(huán)節(jié)上的所有生物的總和注意：不是指一種生物和另一種生物之間的營(yíng)養(yǎng)關(guān)系，而是指處于某一營(yíng)養(yǎng)層次上的一類生物和處于其他營(yíng)養(yǎng)層次上另一類生物之間的關(guān)系綠色植物、所有自養(yǎng)生物——第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)以生產(chǎn)者為食的植食性動(dòng)物——第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)以植食性動(dòng)物為食的肉食性動(dòng)物——第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)……生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)——食物鏈和食物網(wǎng)食物鏈的環(huán)節(jié)數(shù)目是受到限制的，所以營(yíng)養(yǎng)級(jí)的數(shù)目也不可能很多，一般限于3～5個(gè)初級(jí)消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者三級(jí)消費(fèi)者第一環(huán)節(jié)食物鏈營(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)第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)營(yíng)養(yǎng)級(jí)別=消費(fèi)者級(jí)別+1生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)——食物鏈和食物網(wǎng)（1）食物鏈的起點(diǎn)和終點(diǎn)分別是什么？只包括組成成分中的生產(chǎn)者和消費(fèi)者，缺少分解者和非生物的物質(zhì)和能量

（2）生產(chǎn)者總是處于第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)，各種動(dòng)物所處的營(yíng)養(yǎng)級(jí)不是一成不變的（3）某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物代表的是處于該營(yíng)養(yǎng)級(jí)的所有生物，不代表一個(gè)生物個(gè)體（或種群），一般來(lái)說(shuō)，食物鏈不超過(guò)5個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)玉米→老鼠

→

兔子

→

狼

→

食狼鷹

生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)——食物鏈和食物網(wǎng)書寫食物鏈的注意事項(xiàng)：【例】

草→兔→狐貍→鷹每條食物鏈的起點(diǎn)總是生產(chǎn)者生產(chǎn)者總是第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)各種生物所處的營(yíng)養(yǎng)級(jí)并不是一成不變的分解者、非生物的物質(zhì)和能量不屬于食物鏈的組成部分生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)——食物鏈和食物網(wǎng)3.食物網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)中的許多食物鏈會(huì)相互交錯(cuò)，形成了更為復(fù)雜的網(wǎng)狀營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)——食物網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)——食物鏈和食物網(wǎng)（1）形成原因各種動(dòng)物所處的營(yíng)養(yǎng)級(jí)并不是一成不變的（一種綠色植物可被多種植食性動(dòng)物所食；一種植食性動(dòng)物既可吃多種植物，也可能成為多種肉食性動(dòng)物的食物）（2）特點(diǎn)食物網(wǎng)中，兩種生物之間的種間關(guān)系可能不止一種在食物網(wǎng)中的同一消費(fèi)者可能處于多個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)——食物鏈和食物網(wǎng)（3）功能食物鏈和食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)，是物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的主要途徑（4）食物網(wǎng)的意義錯(cuò)綜復(fù)雜的食物網(wǎng)使生態(tài)系統(tǒng)保持相對(duì)穩(wěn)定一般認(rèn)為，食物網(wǎng)越復(fù)雜，生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾的能力就越強(qiáng)，食物網(wǎng)的復(fù)雜程度取決于生物種類，而非生物數(shù)量生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)——食物鏈和食物網(wǎng)【練一練】1.該生態(tài)系統(tǒng)中有多少條食物鏈？2.鼠→蛇→鷹是不是一條食物鏈？植物→鼠→蛇是不是一條食物鏈？3.鷹占幾個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)？分別是？2個(gè)，分別是第三和第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)4.第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的動(dòng)物有哪些？5.蛇和鷹之間的關(guān)系是什么？都不是5條兔、鼠捕食和競(jìng)爭(zhēng)生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)——食物鏈和食物網(wǎng)【思考】若蛇滅絕，對(duì)以上兩個(gè)生態(tài)系統(tǒng)影響有區(qū)別嗎？

錯(cuò)綜復(fù)雜的食物網(wǎng)是使生態(tài)系統(tǒng)保持相對(duì)穩(wěn)定的重要條件。如果一條食物鏈的某種動(dòng)物減少或消失，它在食物鏈上的位置可能會(huì)由其他生物來(lái)代替。對(duì)②影響不大食物網(wǎng)越復(fù)雜，生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾的能力就越強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)——食物鏈和食物網(wǎng)食物網(wǎng)中生物數(shù)量變化分析（1）“中間”營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物減少的情況如上圖所示食物網(wǎng)中，青蛙突然減少，則以它為食的蛇也將減少，鷹就要過(guò)多地吃兔和鳥，從而導(dǎo)致兔、鳥減少。但因?yàn)辁棽恢怀陨咭环N生物，它可依靠其他食物來(lái)源來(lái)維持其數(shù)量基本不變。生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)——食物鏈和食物網(wǎng)（2）處于食物鏈中第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物減少的情況（3）“天敵”減少的情況若“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，但比原來(lái)的數(shù)量要增大。若第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物數(shù)量減少，則會(huì)導(dǎo)致其他的生物數(shù)量都減少，即出現(xiàn)連鎖反應(yīng)，因?yàn)榈谝粻I(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物是其他生物直接或間接的食物來(lái)源。特定生態(tài)系統(tǒng)的生物與非生物因素決定其營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)在一個(gè)具有復(fù)雜營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)的生態(tài)系統(tǒng)中，一般不會(huì)由于一種生物的消亡而導(dǎo)致整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的崩潰。但是任何一種生物的滅絕都會(huì)在不同程度上使生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性有所下降?！舅伎加懻摗繉?duì)生態(tài)系統(tǒng)的外來(lái)干擾因素有火山爆發(fā)、地震、泥石流、雷擊、火燒以及人類修建大型工程、排放有毒物質(zhì)、噴灑大量農(nóng)藥、人為引入或消滅某些生物等。生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)會(huì)因外來(lái)干擾而發(fā)生怎樣的變化？特定生態(tài)系統(tǒng)的生物與非生物因素決定其營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)以苔原生態(tài)系統(tǒng)為例：苔原生態(tài)系統(tǒng)氣候條件寒冷，植物種類稀少，營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。地衣為主要生產(chǎn)者，北極馴鹿主要以地衣為食，狼以馴鹿為食。寫出苔原生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈或食物網(wǎng)如果因大氣中二氧化硫含量超標(biāo)而導(dǎo)致地衣生產(chǎn)力下降或喪失，就會(huì)對(duì)整個(gè)苔原生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生災(zāi)難性影響地衣馴鹿狼人一個(gè)特定生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)都是由構(gòu)成該生態(tài)系統(tǒng)的生物因素與非生物因素共同決定的。當(dāng)一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單（如苔原生態(tài)系統(tǒng)）時(shí)，任何生物因素或非生物因素的改變都可能引起這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生劇烈的變化。特定生態(tài)系統(tǒng)的生物與非生物因素決定其營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)在保護(hù)和開發(fā)利用某個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的自然資源時(shí)，要對(duì)構(gòu)成該系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，包括對(duì)決定這一營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)的生物因素與非生物因素進(jìn)行深入而全面的分析研究。從根本上減少人類活動(dòng)對(duì)各類生態(tài)系統(tǒng)的不良影響。特定生態(tài)系統(tǒng)的生物與非生物因素決定其營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)課堂總結(jié)書寫營(yíng)養(yǎng)級(jí)組成、類型特點(diǎn)形成原因功能、意義生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)食物鏈?zhǔn)澄锞W(wǎng)食物網(wǎng)中數(shù)量變化分析1.地球上存在多種多樣的生態(tài)系統(tǒng)。下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)的敘述，錯(cuò)誤的是()A.非生物的物質(zhì)和能量包括光、熱、水、無(wú)機(jī)鹽等B.生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)的基石，它們一定是自養(yǎng)型生物C.次級(jí)消費(fèi)者是以初級(jí)消費(fèi)者為食的肉食性動(dòng)物，屬于第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)D.生態(tài)系統(tǒng)是開放的系統(tǒng)、需通過(guò)不斷獲取外界能量來(lái)維持系統(tǒng)的有序性解析：A、生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括生物成分和非生物成分，非生物成分指的是非生物的物質(zhì)和能量，包括光、熱、水、無(wú)機(jī)鹽等，A正確；B、生產(chǎn)者通過(guò)自養(yǎng)方式(如光合作用或化能合成作用)將無(wú)機(jī)物轉(zhuǎn)化為有機(jī)物，是生態(tài)系統(tǒng)的基石，且均為自養(yǎng)型生物，B正確；C、次級(jí)消費(fèi)者是以初級(jí)消費(fèi)者為食的肉食性動(dòng)物，屬于第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)，C錯(cuò)誤；D、生態(tài)系統(tǒng)是開放系統(tǒng)，需依賴外界能量(如太陽(yáng)能)輸入以維持其結(jié)構(gòu)和功能的有序性，D正確。隨堂練習(xí)C2.某蘋果園中生活著多種昆蟲，其中有卷葉蛾、蚜蟲、蚧蟲等害蟲，有草蛉、螳螂等害蟲的天敵。在果樹下面種草，天敵昆蟲的數(shù)量和種類都大大增加。下列說(shuō)法正確的是()A.卷葉蛾、蚜蟲、蚧蟲等害蟲是次級(jí)消費(fèi)者B.卷葉蛾→螳螂→黃雀是一條食物鏈，螳螂是第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)C.應(yīng)該把草蛉、螳螂等害蟲徹底消滅D.種草后，此生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)更復(fù)雜解析：卷葉蛾、蚜蟲、蚧蟲都以植物為食，為初級(jí)消費(fèi)者，A錯(cuò)誤；卷葉蛾→螳螂→黃雀不是一條食物鏈，捕食食物鏈的起點(diǎn)必須是生產(chǎn)者，B錯(cuò)誤；由題意可知，草蛉、螳螂等是害蟲的天敵，C錯(cuò)誤；種草后，生產(chǎn)者種類更多，以此為食的動(dòng)物也會(huì)增多，此生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，D正確。D3.下圖為非洲某草原生態(tài)系統(tǒng)

的食物網(wǎng)，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.該食物網(wǎng)中共有6條食物鏈B.獅子在這個(gè)食物網(wǎng)中占據(jù)三個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)C.獅子和野狗的關(guān)系是捕食和