生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)量和生物量上課時(shí)使用ppt課件

1、 進(jìn)行光合作用的生物，利用光能，進(jìn)行光合作用的生物，利用光能，把把CO2CO2和水合成儲(chǔ)存能量的有機(jī)物，和水合成儲(chǔ)存能量的有機(jī)物，并且釋放出氧氣的過程。并且釋放出氧氣的過程。光合作用概念光合作用概念綠色植物光合作用總反應(yīng)式：綠色植物光合作用總反應(yīng)式：6CO2+12H2O6CO2+12H2O* * C6H12O6 + 6H2O + C6H12O6 + 6H2O + 6O26O2* * 光光葉綠體葉綠體1,1,什么是光合作用什么是光合作用 ？2,2,寫出總的化學(xué)反應(yīng)式寫出總的化學(xué)反應(yīng)式? ?第二節(jié)第二節(jié)生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)量和生物量生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)量和生物量6CO2+12H2O C6H12O6+6O2

2、+6H2O2.8106J葉綠體葉綠體物質(zhì)變化：無機(jī)物物質(zhì)變化：無機(jī)物 有機(jī)物有機(jī)物 能量變化：光能能量變化：光能 化學(xué)能化學(xué)能 初級(jí)生產(chǎn)量初級(jí)生產(chǎn)量( (總初級(jí)生產(chǎn)量總初級(jí)生產(chǎn)量):):在單位在單位時(shí)間和單位面積內(nèi)綠色植物通過光時(shí)間和單位面積內(nèi)綠色植物通過光合作用制造的有機(jī)物質(zhì)或所固定的合作用制造的有機(jī)物質(zhì)或所固定的能量。能量。單位：?jiǎn)挝唬篻/(m2 a)或或J/(m2 a) 一、初級(jí)生產(chǎn)量一、初級(jí)生產(chǎn)量即：GP=NP+R總初級(jí)生產(chǎn)量總初級(jí)生產(chǎn)量= =凈初級(jí)生產(chǎn)量?jī)舫跫?jí)生產(chǎn)量+ +呼吸量呼吸量在初級(jí)生產(chǎn)量中，有一部分是被植物的呼在初級(jí)生產(chǎn)量中，有一部分是被植物的呼吸吸R消耗掉了，剩下的才用于植

3、物的生消耗掉了，剩下的才用于植物的生長(zhǎng)和繁殖，這就是凈初級(jí)生產(chǎn)量長(zhǎng)和繁殖，這就是凈初級(jí)生產(chǎn)量NP）GPGP：總初級(jí)生產(chǎn)量：總初級(jí)生產(chǎn)量NPNP：凈初級(jí)生產(chǎn)量：凈初級(jí)生產(chǎn)量R R：植物呼吸消耗量：植物呼吸消耗量（光合（光合-呼吸）呼吸）（光合）（光合）（呼吸）（呼吸）單位：g/(m2 a)或J/(m2 a) 影響初級(jí)生產(chǎn)量的因素有：影響初級(jí)生產(chǎn)量的因素有：光、溫度、水、光、溫度、水、CO2、礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)等、礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)等不同生態(tài)系統(tǒng)凈初級(jí)生產(chǎn)量比較不同生態(tài)系統(tǒng)凈初級(jí)生產(chǎn)量比較生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng)熱帶雨林熱帶雨林北方針葉北方針葉林林溫帶草溫帶草原原苔原苔原凈初級(jí)生產(chǎn)凈初級(jí)生產(chǎn)量（量（NP）g/(m2 a)20

4、00800 500 140 分析討論：分析討論：1、熱帶雨林與北方針葉林、熱帶雨林與北方針葉林NP不同的主不同的主要環(huán)境限制因素是要環(huán)境限制因素是溫度溫度2、北方針葉林和溫帶草原主要環(huán)境限制、北方針葉林和溫帶草原主要環(huán)境限制因素是因素是 雨量水）雨量水）地球各地的凈初級(jí)生產(chǎn)量比較地球各地的凈初級(jí)生產(chǎn)量比較 地球各地的凈初級(jí)生產(chǎn)量隨溫度和雨地球各地的凈初級(jí)生產(chǎn)量隨溫度和雨量的不同而有很大差異量的不同而有很大差異 在陸地生態(tài)系統(tǒng)中熱帶雨林的在陸地生態(tài)系統(tǒng)中熱帶雨林的NPNP是是2000g/2000g/（aa），北方針葉林是），北方針葉林是800g/800g/（aa），溫帶草原是），溫帶草原是500

5、g/(500g/(a)a)，苔原是，苔原是140g /(140g /(a)a)； 在海洋生態(tài)系統(tǒng)中珊瑚礁和藻床是在海洋生態(tài)系統(tǒng)中珊瑚礁和藻床是2000g /(2000g /(a)a)，河口是，河口是1800g 1800g /(/(a)a)，大陸架是，大陸架是360g /(360g /(a)a)，開闊大洋是開闊大洋是127g /(127g /(a)a)。海洋年凈初級(jí)生產(chǎn)量只有大陸的一半。二、次級(jí)生產(chǎn)量二、次級(jí)生產(chǎn)量 植物通過光合作用只能生產(chǎn)出植物性有機(jī)植物通過光合作用只能生產(chǎn)出植物性有機(jī)物質(zhì)，那么動(dòng)物的肉、蛋、奶、毛皮、血液、物質(zhì)，那么動(dòng)物的肉、蛋、奶、毛皮、血液、蹄、角以及內(nèi)臟器官等有機(jī)物質(zhì)是

6、從哪里來的蹄、角以及內(nèi)臟器官等有機(jī)物質(zhì)是從哪里來的呢？呢？ 它們是靠動(dòng)物吃植物、吃其他動(dòng)物和吃它們是靠動(dòng)物吃植物、吃其他動(dòng)物和吃一切現(xiàn)成有機(jī)物質(zhì)而生產(chǎn)出來的。這類生一切現(xiàn)成有機(jī)物質(zhì)而生產(chǎn)出來的。這類生產(chǎn)在生態(tài)系統(tǒng)中是第二次的有機(jī)物質(zhì)生產(chǎn)，產(chǎn)在生態(tài)系統(tǒng)中是第二次的有機(jī)物質(zhì)生產(chǎn)，所以叫做次級(jí)生產(chǎn)量。所以叫做次級(jí)生產(chǎn)量?？偝跫?jí)生產(chǎn)量總初級(jí)生產(chǎn)量呼吸呼吸凈初級(jí)生產(chǎn)量?jī)舫跫?jí)生產(chǎn)量次級(jí)生產(chǎn)量的生產(chǎn)過程是怎么樣的呢？次級(jí)生產(chǎn)量的生產(chǎn)過程是怎么樣的呢？總初級(jí)生產(chǎn)量總初級(jí)生產(chǎn)量呼吸呼吸凈初級(jí)生產(chǎn)量?jī)舫跫?jí)生產(chǎn)量可利用的可利用的不可利用的不可利用的總初級(jí)生產(chǎn)量總初級(jí)生產(chǎn)量呼吸呼吸凈初級(jí)生產(chǎn)量?jī)舫跫?jí)生產(chǎn)量可利用的可利

7、用的不可利用的不可利用的收獲的收獲的未收獲的未收獲的總初級(jí)生產(chǎn)量總初級(jí)生產(chǎn)量呼吸呼吸凈初級(jí)生產(chǎn)量?jī)舫跫?jí)生產(chǎn)量可利用的可利用的不可利用的不可利用的收獲的收獲的未收獲的未收獲的吃進(jìn)的吃進(jìn)的吃剩的吃剩的同化的同化的糞便糞便新陳代謝的類型新陳代謝的類型 同化：又叫合成代謝，是指生物把從外界同化：又叫合成代謝，是指生物把從外界環(huán)境中獲得的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)變成自身的組成環(huán)境中獲得的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)變成自身的組成物質(zhì)，并且儲(chǔ)存能量的變化過程。物質(zhì)，并且儲(chǔ)存能量的變化過程。 如光合作用、消化作用。如光合作用、消化作用。 異化：主要指呼吸作用。異化：主要指呼吸作用。總初級(jí)生產(chǎn)量總初級(jí)生產(chǎn)量呼吸呼吸凈初級(jí)生產(chǎn)量?jī)舫跫?jí)生產(chǎn)量可

8、利用的可利用的不可利用的不可利用的收獲的收獲的未收獲的未收獲的吃進(jìn)的吃進(jìn)的吃剩的吃剩的同化的同化的糞便糞便次級(jí)生產(chǎn)量次級(jí)生產(chǎn)量呼吸呼吸次級(jí)生產(chǎn)量：?jiǎn)挝粫r(shí)間單位面積內(nèi)異養(yǎng)次級(jí)生產(chǎn)量：?jiǎn)挝粫r(shí)間單位面積內(nèi)異養(yǎng)生物包括消費(fèi)者和分解者利用現(xiàn)成生物包括消費(fèi)者和分解者利用現(xiàn)成有機(jī)物而生產(chǎn)出來的有機(jī)物質(zhì)。有機(jī)物而生產(chǎn)出來的有機(jī)物質(zhì)。單位：?jiǎn)挝唬篻/(m2 a)或或J/(m2 a)總初級(jí)生產(chǎn)量總初級(jí)生產(chǎn)量呼吸呼吸凈初級(jí)生產(chǎn)量?jī)舫跫?jí)生產(chǎn)量可利用的可利用的不可利用的不可利用的收獲的收獲的未收獲的未收獲的吃進(jìn)的吃進(jìn)的吃剩的吃剩的同化的同化的糞便糞便次級(jí)生產(chǎn)量次級(jí)生產(chǎn)量呼吸呼吸生長(zhǎng)生長(zhǎng)繁衍繁衍初級(jí)生產(chǎn)量初級(jí)生產(chǎn)量綠色植

9、物綠色植物次級(jí)生產(chǎn)量次級(jí)生產(chǎn)量攝食攝食分解分解消費(fèi)者消費(fèi)者分解者分解者同化同化總初級(jí)生產(chǎn)量總初級(jí)生產(chǎn)量呼吸呼吸凈初級(jí)生產(chǎn)量?jī)舫跫?jí)生產(chǎn)量生物量生物量積累積累可利用的可利用的不可利用的不可利用的收獲的收獲的未收獲的未收獲的吃進(jìn)的吃進(jìn)的吃剩的吃剩的同化的同化的糞便糞便次級(jí)生產(chǎn)量次級(jí)生產(chǎn)量呼吸呼吸生長(zhǎng)生長(zhǎng)繁衍繁衍積累積累生物量：凈生產(chǎn)量在某一調(diào)查時(shí)刻生物量：凈生產(chǎn)量在某一調(diào)查時(shí)刻前的積累量。前的積累量。單位：?jiǎn)挝唬篻/m2 或或J/m2 GP-RNP =添加添加減少減少不變不變=00生物量生物量 生物量生物量 生物量生物量 三、生物量三、生物量 生產(chǎn)量和生物量是兩個(gè)完全不同的概念。生產(chǎn)量和生物量是兩個(gè)

10、完全不同的概念。從單位分析：從單位分析： 生產(chǎn)量是指單位時(shí)間內(nèi)的有機(jī)物質(zhì)生產(chǎn)量，生產(chǎn)量是指單位時(shí)間內(nèi)的有機(jī)物質(zhì)生產(chǎn)量，是指速率。是指速率。而生物量是指在某一時(shí)刻前積存了多少有而生物量是指在某一時(shí)刻前積存了多少有機(jī)物。機(jī)物。比較生產(chǎn)量和生物量比較生產(chǎn)量和生物量下表是人工飼養(yǎng)的肉用雞生長(zhǎng)過程中體重的變化情況，下表是人工飼養(yǎng)的肉用雞生長(zhǎng)過程中體重的變化情況，據(jù)表分析正確的是據(jù)表分析正確的是周齡周齡1 12 23 39 9171718181919體重體重(g)(g)5757 9292 13138 8 61610 0 1231231 11251253 31251255 5周增周增重重(g)(g)2424

11、 3535 4646 9292 575722222 2A每周體重的測(cè)量值即為生物量每周體重的測(cè)量值即為生物量 B周增重可反映周次級(jí)生產(chǎn)量的變化周增重可反映周次級(jí)生產(chǎn)量的變化 C飼養(yǎng)周期內(nèi)凈增的有機(jī)物總量與呼吸量之飼養(yǎng)周期內(nèi)凈增的有機(jī)物總量與呼吸量之和即為次級(jí)生產(chǎn)量和即為次級(jí)生產(chǎn)量 D生物量一直在增加，盡量延長(zhǎng)飼養(yǎng)時(shí)間可生物量一直在增加，盡量延長(zhǎng)飼養(yǎng)時(shí)間可提高效益提高效益 答案：答案：B某一特定時(shí)刻生態(tài)系統(tǒng)單位面積內(nèi)所積存的生活有機(jī)物質(zhì)量叫生物量。生物量是凈生產(chǎn)量的積累量，某一某一特定時(shí)刻生態(tài)系統(tǒng)單位面積內(nèi)所積存的生活有機(jī)物質(zhì)量叫生物量。生物量是凈生產(chǎn)量的積累量，某一時(shí)刻的生物量就是以往生態(tài)系統(tǒng)

12、所累積下來的活有機(jī)物質(zhì)總量。生物量通常用平均每平方米生物體的干重時(shí)刻的生物量就是以往生態(tài)系統(tǒng)所累積下來的活有機(jī)物質(zhì)總量。生物量通常用平均每平方米生物體的干重g/m2或能值或能值J/m2來表示。來表示。次級(jí)生產(chǎn)量是除生產(chǎn)者外的其它有機(jī)體的生產(chǎn)，即消費(fèi)者和分解者利用初級(jí)生產(chǎn)量進(jìn)行同化作用，表現(xiàn)為次級(jí)生產(chǎn)量是除生產(chǎn)者外的其它有機(jī)體的生產(chǎn)，即消費(fèi)者和分解者利用初級(jí)生產(chǎn)量進(jìn)行同化作用，表現(xiàn)為動(dòng)物和其它異養(yǎng)生物生長(zhǎng)、繁殖和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的貯存。動(dòng)物和其它異養(yǎng)生物靠消耗植物的初級(jí)生產(chǎn)量制造的有機(jī)動(dòng)物和其它異養(yǎng)生物生長(zhǎng)、繁殖和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的貯存。動(dòng)物和其它異養(yǎng)生物靠消耗植物的初級(jí)生產(chǎn)量制造的有機(jī)物質(zhì)或固定的能量，稱為次

13、級(jí)生產(chǎn)量。物質(zhì)或固定的能量，稱為次級(jí)生產(chǎn)量。動(dòng)物的次級(jí)生產(chǎn)量可由下一公式表示：動(dòng)物的次級(jí)生產(chǎn)量可由下一公式表示：P=CFUR，式中，式中，P為次級(jí)生產(chǎn)量，為次級(jí)生產(chǎn)量，C代表動(dòng)物從外界攝取的能代表動(dòng)物從外界攝取的能量，量，F(xiàn)U代表以糞、尿形式損失的能量，代表以糞、尿形式損失的能量，R代表呼吸過程中損失的能量。因此，從公式可知，次級(jí)生產(chǎn)量不分為代表呼吸過程中損失的能量。因此，從公式可知，次級(jí)生產(chǎn)量不分為“凈和凈和“總的能量，實(shí)際上指的就是凈次級(jí)生產(chǎn)量?？偟哪芰?，實(shí)際上指的就是凈次級(jí)生產(chǎn)量。1、2019年，某研究小組對(duì)一次用水源地實(shí)行了退耕還林措施，下圖是年，某研究小組對(duì)一次用水源地實(shí)行了退耕還林

14、措施，下圖是20192019年間該生態(tài)系統(tǒng)生物量統(tǒng)計(jì)圖。下列有關(guān)敘述正確的是年間該生態(tài)系統(tǒng)生物量統(tǒng)計(jì)圖。下列有關(guān)敘述正確的是（ ） A. 在統(tǒng)計(jì)年份內(nèi)生物群落發(fā)生著初生演替在統(tǒng)計(jì)年份內(nèi)生物群落發(fā)生著初生演替B. 生物量代表調(diào)查年份之前生產(chǎn)者固定的太陽能生物量代表調(diào)查年份之前生產(chǎn)者固定的太陽能C. 2019年開始該生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力年開始該生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力D. 2019年之前某些種群數(shù)量可能已達(dá)到年之前某些種群數(shù)量可能已達(dá)到K值值高考直通車：聯(lián)系群落高考直通車：聯(lián)系群落2、為了研究某降水豐沛、氣溫較高的山區(qū)群落演替的規(guī)律，生態(tài)學(xué)家利用把同、為了研究某降水豐沛、氣溫較高的山區(qū)群落演替

15、的規(guī)律，生態(tài)學(xué)家利用把同一時(shí)間內(nèi)的不同群落當(dāng)做同一群落在不同演替階段的原理，研究了灌草叢、針一時(shí)間內(nèi)的不同群落當(dāng)做同一群落在不同演替階段的原理，研究了灌草叢、針闊葉混交林、常綠闊葉林和針葉林等闊葉混交林、常綠闊葉林和針葉林等4個(gè)群落的相關(guān)特征，結(jié)果如下表：個(gè)群落的相關(guān)特征，結(jié)果如下表：（葉面積指數(shù)是指每單位土地面積上的葉片總面積）（葉面積指數(shù)是指每單位土地面積上的葉片總面積）下列有關(guān)說法正確的是下列有關(guān)說法正確的是 （ ）A. 該地區(qū)群落演替過程中，其葉面積指數(shù)逐漸減少該地區(qū)群落演替過程中，其葉面積指數(shù)逐漸減少B. 植被生物量只與群落中植被的光合作用、細(xì)胞呼吸有關(guān)植被生物量只與群落中植被的光合作用、細(xì)胞呼吸有關(guān)C. 四個(gè)群落中灌草叢和常綠闊葉林有垂直結(jié)構(gòu)，其余兩個(gè)群落則沒有四個(gè)群落中灌草叢和常綠闊葉林有垂直結(jié)構(gòu)，其余兩個(gè)群落則沒有D. 該地區(qū)群落演替過程中，前期植被的生物量增長(zhǎng)迅速，后期增長(zhǎng)緩慢該地區(qū)群落演替過程中，前期植被的生物量增長(zhǎng)迅速，后期增長(zhǎng)緩慢高考直通車：聯(lián)考群落高考直通車：聯(lián)考群落3、下圖表示的是一次森林火災(zāi)后次生演替過程中三種量的變化，這些量、下圖表示的是一次森林火災(zāi)后次生演替過程中三種量的變化，這些量( ) A. ：植被生物量；：植被生物量；：初級(jí)凈生產(chǎn)量；：初級(jí)凈生產(chǎn)量；：次級(jí)生產(chǎn)量：次級(jí)生產(chǎn)量B. ：凈初級(jí)生產(chǎn)量；：凈初級(jí)生產(chǎn)量；：植被生