知识点总结
本节是介绍生态系统功能的第二部分,即物质循环。物质循环是指在生态系统中,组成生物体的C、H、O、N、P、Ca等元素,在生态系统的生物群落与无机环境之间反复循环运动。物质循环具有全球性和循环性的特点。不同元素在生物群落和无机环境中循环的具体方式是有些区别的,这个问题必须的分别进行分析。碳循环是必须掌握的物质循环的例子,在生物群落和无机环境间主要以二氧化碳的形式循环,在生物群落内部是以含碳有机物的形式流动。如果生态系统的物质循环不能顺利进行,就会使生态系统的稳定性遭到影响,严重导致生态系统的破坏。温室效应就是由于化石燃料的大量使用,打破了生物圈中碳循环的平衡,使大气中的二氧化碳迅速增加造成的。
物质循环和能量流动是生态系统的主要功能,二者是相互依存,不可分割,同时进行的。能量的固定、储存、转移、释放都离不开物质的合成和分解过程;物质是能量的载体,使能量沿着食物链和食物网流动,能量是物质循环的动力,使物质能够不断在生物群落和无机环境之间循环往返。
常见考法
物质循环是生态系统的重要功能,在生态系统部分考查时占有较大的比重,通常结合碳循环的例子来考查大家对物质循环的过程和特点的理解程度,选择题或简答题的形式都经常出现。在高考中,物质循环的考查通常和能量流动结合起来,以物质循环为载体考能量流动的相关问题,通常以简答题形式出现,一般难度较大。
误区提醒
物质循环的对象是组成生物体的化学元素而不是化合物。物质循环的具体形式是指组成生物体的化学元素在生物群落和无机环境之间的往返运动,其中伴随着复杂的物质变化和能量转化,不是单纯的物质移动。碳在生物群落和无机环境间主要以二氧化碳的形式循环,在生物群落内部是以含碳有机物的形式流动。通过实验——土壤微生物的分解作用要注意对照组和实验组的区分,通常以不作处理的、保持自然状态的分组作为对照组,改变条件的分组作为实验组。
【典型例题】
例1.如图为生态系统中碳循环过程,其中甲、乙、丙、丁构成系统的生物群落,箭头表示物质循环方向.下列相关叙述错误的是( )
A. 图中①过程可以表示绿色植物的光合作用
B. 缺少类群甲则生态系统的物质循环不能正常进行
C. 类群丙的无氧呼吸是产生大气中气体X的途径之一
D. 增加图中各营养级生物的种类可提高该生态系统的抵抗力稳定性
解析:由图可知,气体X为二氧化碳,乙为生产者,丙为初级消费者(动物),丁为次级消费者,丙的无氧呼吸不能产生二氧化碳;沟通生物群落与无机环境之间物质循环的是生产者和分解者,甲为分解者,如果甲缺少,生态系统的物质循环将不能正常进行。
答案:C
【总结升华】
碳循环的图解是高考的常见考点,解题的关键是找到大气与生产者的位置,只有二者之间具有相互的物质流通过程。
对于碳循环的单独考查中,侧重于对上述图解的判别,而在具体的生态系统中,往往要与能量流动过程中物质的形式变化相联系。