設計并制作生態(tài)缸

1、設計并制作生態(tài)缸高中生物學“研究性學習”高二生物組設計并制作生態(tài)缸1. 實驗原理設計生態(tài)模型都是完全封閉的，也就是說，在物質上，該模型與環(huán)境沒有 任何交換，在能量上，除去光線的照射之外，該模型也沒有從環(huán)境中獲得其他 形式的能源。但是，只要控制好生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈內的物質與能量的流動以及 各營養(yǎng)級之間的數量關系，它就可以在一個很長的時間內保持平衡。這一點， 生態(tài)系統(tǒng)的理論為此提供了依據。2. 實驗材料、試劑、儀器 材料a生產者：健壯的金魚藻（浮萍、滿紅紅、黑藻等）。b. 消費者：螺螄（蝸牛、蚯蚓、小魚等）。c. 分解者：泥土中的各類微生物。d. 非生物物質：河水（井水、晾曬的自來水），泥沙。 試劑

2、尿素、凡士林或蠟 儀器酒精燈、廣口瓶（帶塞）或廢棄燈泡、大試管3. 實驗步驟 取250 mL平底廣口瓶一個，加入一些細沙，再注入河水（池水）至容量 的4/5 （上面留些空氣），并加入少量尿素（切忌過多，主要供給生產者用）。 放入健壯的金魚藻（或其他藻類）一棵，螺螄 12只，用軟木塞（橡皮 塞）塞緊瓶口，凡士林（石蠟）密封，小生態(tài)瓶就制好了。 把密封的小生態(tài)瓶放在有較強的散光處（不能接受陽光直射），每天把 瓶外塵埃擦去，以保持透光，每天觀察瓶中動植物的生活狀況并作好記錄。 正常情況下12周后，可發(fā)現(xiàn)瓶中金魚藻有生長現(xiàn)象，且瓶壁上逐漸有 綠藻附著。螺螄產卵，附著在金魚藻上。 在天氣溫暖晴朗時，還可

3、看到瓶壁上的綠藻及金魚藻上有氣泡附著或冒 出，這是植物光合作用釋放的氧氣，若制作成功，即使瓶內環(huán)境與外界環(huán)境完全隔絕，但其中的各種生物仍能較長時間保持生存狀態(tài)。4. 實驗現(xiàn)象及結論人工制作的小生態(tài)瓶，其生態(tài)系統(tǒng)可以保持較長時間的穩(wěn)定。這也說明生 態(tài)系統(tǒng)具有一定穩(wěn)定性。5. 實驗關鍵 設計一個人工模擬的微型生態(tài)系統(tǒng)（小生態(tài)瓶），可以模擬池塘生態(tài)系統(tǒng)， 也可以模擬陸地生態(tài)系統(tǒng)。但因為湖泊生態(tài)系統(tǒng)是一種常見的生態(tài)系統(tǒng)， 特別是 它容易成功，所以，本次活動確定為模擬湖泊生態(tài)系統(tǒng)。如果模擬池塘生態(tài)系統(tǒng)， 其方法相同，但所取的材料有區(qū)別。 制造生態(tài)系統(tǒng)模型，模擬生態(tài)系統(tǒng)的方法，大致如下：a. 根據研究的對

4、象和實驗條件確定模擬生態(tài)系統(tǒng)的種類。b. 調查該種生態(tài)系統(tǒng)和主要生物群落及其無機環(huán)境，了解它們的基本情況。 c從各成分中選典型的種群，確定它們的數量關系，使它們互相連接成一條或數條食物鏈，保證能完成生態(tài)系統(tǒng)的功能。d.設計生態(tài)系統(tǒng)模型的方案。e 按照方案制作生態(tài)系統(tǒng)模型。f 待移植到生態(tài)系統(tǒng)模型中的生物都成活時，對生態(tài)系統(tǒng)進行封閉。g封閉以后，生態(tài)系統(tǒng)內的生物數量會發(fā)生變化，最后趨于穩(wěn)定。此時生 態(tài)系統(tǒng)即達到平衡狀態(tài)，該生態(tài)系統(tǒng)的模擬基本成功。這是由于食物鏈的調節(jié) 作用引起的生態(tài)系統(tǒng)變化。h.如果生態(tài)系統(tǒng)中的生物（特別是生產者）迅速死亡，生態(tài)系統(tǒng)崩潰，我 們應當檢查并總結失敗原因，進行第二次設計制作。 應選擇有較強生命力的生物，并計算好生物的不同物種之間量的關系， 以免破壞食物鏈。同時應注意容器空間的容納量。不能投放過多的生物個體數 量。 生態(tài)瓶大小要適宜，若模擬池塘生態(tài)系統(tǒng)不能將水裝滿。其大小應根據 具體情況而定，是宜小不宜大。 制作的小生態(tài)瓶必須是透明密封的。瓶內的各種生物之間及其無機環(huán)境 之間，必須能夠進行物質循環(huán)和能量流動且能夠長期進行。 由于該生態(tài)系統(tǒng)極為簡單，自動調節(jié)能力極小，其生態(tài)平衡極易破壞， 因此要注意溫度、光照等因素的影響。在春夏秋三季切勿受陽光直射，以免瓶 中溫度過高導致生物死亡。 制好的小生態(tài)瓶，應貼上標簽，寫上制作者姓名、日期、模擬生態(tài)類