1、生态系统稳定性的概念

生态系统中的生物有出生和死亡，迁入和迁出；无机环境也在不断变化，因此，生态系统总是在发展变化的。生态系统发展到一定阶段，它的结构和功能能够保持相对稳定。生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的　　　　 ，叫做生态系统的稳定性。它包括　　　 力稳定性和　　　 力稳定性等方面。

4、能量流动和物质循环的关系

能量流动和物质循环是生态系统的主要功能，二者是同时　　 ，彼此相互依存，不可分割的。能量的固定、储存、转移和释放，离不开物质的　　 和　　 等过程。物质作为能量的　　 ，使能量沿着　　　　 流动；能量作为　　 ，使物质能够不断地在　　　　 和　　　　 之间循环往返。生态系统的各组成成分(非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者)，正是通过　　　　 和　　　　 ，才能够紧密联系在一起，形成统一整体。

3、氮循环(生物固氮)

生物固氮是指固氮微生物将大气中的______还原成______的过程。

共生固氮微生物如根瘤菌其新陈代谢的类型是___________，根瘤内的根瘤菌与豆科植物的关系是______，豆科植物通过光合作用制造的________，一部分供给根瘤菌；根瘤菌通过生物_____________，则供给豆科植物。

自生固氮微生物是指________________________　 ________________。如圆褐固氮菌具有较强的______能力，并且能够分泌_________，促进植株的___________________。

大气中的氮必须通过以______________为主的固氮作用，才能被植物吸收利用。此外还有__________固氮和__________固氮。

动物体内的　　　　　　　　　　　　　　　 以及　　　　　　　　　　　 　，被土壤中的　　　　　 作用，最终转化为　　　　 ，　　　　 可以被植物吸收利用。当氧气不足时，土壤中的　　　　 可以将　　　　 转化为　　　 　，最终转化为　　　　 ，氮气则返回到大气中。

　　 生物固氮在自然界　　　　 中具有十分重要的意义。

2、硫循环(酸雨)

　 大气中　　 过多，是形成酸雨的主要原因。大气中SO₂主要有三个来源：　　　　　　　　　　　 、火山

爆发和　　　　　　　　　　 。在自然状态下，大气中的SO₂，一部分被　　　　 吸收；一部分则与大气中的水结合，形成　　　 ，随降水落入土壤或水体中，以　　　 盐的形式被植物的根系吸收，转变成　　　 等有机物，进而被各级消费者所利用。动植物的遗体被　　　　　　 后，又能将硫元素释放到　　 或　　 中，这样就形成一个完整的循环回路。但是，随着工业和城市化的发展，煤、石油等　　　 的大量燃烧，在短时间内将大量的SO₂排放到大气中，远远超出了生物圈的　　　　　 能力，因而造成严重的大气污染，并使许多地区出现　　　 。

酸雨素有“空中死神”之称。它可以使水体　　 化，从而使鱼类的生殖和发育受到严重影响；它会直接伤害植物的　　 和　　 ，影响植物的生长，甚至使农作物和树木死亡。酸雨还使土壤、河流和湖泊酸化。湖泊酸化后威胁着湖内的植物以及鱼、虾的生存，从而破坏湖泊的食物链，最终使湖泊变成“死湖”。此外，酸雨还会腐蚀建筑物和金属材料等。

酸雨等全球性环境问题对生物圈的稳态造成严重威胁，并且影响到人类社会的可持续发展。

　　 在生态系统中，组成生物体的C、H、O、N、P、S等　　　　　 化学元素，不断进行着从无机环境到　　　　　 ，又从　　　　 回到　　　　　　 的循环过程，这就是生态系统的物质循环。这里所说的生态系统，指的是生物圈，其中的物质循环带有　　　 ，因此又叫　　　　　　　 。

1、碳循环

绿色植物通过光合作用，把大气中的　　　 和水合成为糖类等有机物。生产者合成的含碳有机物被各级消费者所利用。生产者和消费者在生命活动过程中，通过　　　 作用，又把二氧化碳释放到　　 　中。生产者和消费者的遗体被　　　 所利用，分解后产生的二氧化碳也返回到　　 中。另外，由古代动植物遗体变成的　　 和　　 等，被人们开采出来后，通过燃烧把大量的二氧化碳排放到大气中，也加入到生态系统的碳循环中。由此可见，碳在生物群落与无机环境之间的主要以　　　 的形式进行的。大气中的　　 能够随着大气　　　 在全球范围内运动，因此，碳循环具有　　 性。

由于现代工业的迅速发展，人类大量燃烧煤和石油等　　　 ，使地层中经过千百万年而积存的碳元素，在很短的时间内释放出来，打破了生物圈中碳循环的平衡，使大气中　　 的含量迅速增加，形成“温室效应”，导致气温　　 。温室效应对生物圈和人类社会都有着不可忽视的影响，比如加快极地冰川的融化，导致海平面　　 。进而对陆地生态系统和人类生存构成威胁。

因此，在生态系统的物质循环过程中，无机环境中的物质可以被　　　　 反复利用；能量在流经生态系统的各个营养级的时候是　　　　　 的，运动是　　 　的，不循环的。

3、研究能量流动的意义

研究生态系统的能量流动，可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量　　 高效地流向对人类最有益的部分。最有效的措施就是尽量减少能量流动的中间环节，缩短食物链，其次是增加物质的利用层次，实现对能量的多级利用，从而提高能量利用效率。

2、能量流动的特点

(1)单向流动

　　 单向流动是指生态系统的能量流动只能从第一营养级流向第二营养级，再依次流向后面的各个营养级，一般不能　　 流动，也不能　　　 流动。

(2)逐级递减

　　 逐级递减是指输入到一个营养级的能量不可能百分之百地流向下营养级，能量在沿着食物链流动的过程中是逐级减少的。

能量在传递过程中逐级递减，主要是由于每一营养级的生物都会因呼吸作用而消耗相当大的一部分能量，并且各个营养级的生物中总有一部分生物未被下一个营养级的生物所利用，还有少部分能量随着残枝、败叶或遗体等直接传给了分解者。

一般来说，能量在相邻的两个营养级间的传递效率为10%-20%。在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越　　 。

　　 在生态系统中，各个营养级的生物都需要能量。生态系统中能量的　　　 、　　 和　　　 的过程，称为生态系统的能量流动。

1、能量流动的过程

　　 除极少特殊的空间以外，地球上所有的生态系统所需要的能量都来自　　　 。生态系统的生产者通过光合作用，把太阳能固定在它们所制造的　　　　　　 中，这样，太阳能就转变成化学能，输入生态系统的　　　 营养级。

　　 输入第一营养级的能量，一部分在生产者的呼吸作用中以　　 的形式散失，一部分则用于生产者的　　　 、　　　 和　　　 ，也就是储存在构成植物体的有机物中。在后一部分能量中，一部分能量随着植物遗体和残枝败叶等被　　　 分解而释放出来，还有一部分能量被初级消费者------植食性动物摄入体内。被植食性动物摄入体内的能量，有一小部分存在与动物排出的　　 中，其余大部分则被动物体所　　 。这样，能量就从第一营养级流入第二营养级。

流入各级消费者总能量是指各级消费者在进行同化作用过程中所同化的物质中所含有的能量总量。需注意的是流入各级消费者的能量，并非是各级消费者摄入的食物中的总能量。因为摄入的食物并非全部被消费者所同化，有部分食物残渣就以粪便形式排出体外。

　　 由此可见，生态系统中的能量的源头是　　　 。　　　　 固定的太阳能的总量便是流经这个生态系统的总能量，这些能量是沿着　　　　　 逐级流动的。

2、营养结构---食物链和食物网

　　 在生态系统中，各种生物之间由于食物关系而形成的一种联系，叫做　　　 。生产者(草类)为第　 营养级，初级消费者(草食动物)为第　　 营养级，次级消费者(小型肉食动物)为第三营养级，大型肉食动物为第四营养级。但是各种肉食动物以及杂食动物所处的营养级的级别并不是一成不变的，它们可能同时占有　　 个营养级。一般地说，一条食物链的营养级不超过五个，但有的食物链可多达六、七级。教材中所讲的食物链为捕食链，各种生物之间由于捕食关系而形成的一种联系。一般讲是由生产者和消费者构成，由于生产者的存在，食物链才能保持相对稳定，　　 者不进入食物链。

　　 在生态系统中，生物的种类越复杂，个体数量越庞大，其中的食物链就越　 　，彼此之间的联系也就越复杂，从而使各种食物链彼此交错，形成　　　　 。在一个生态系统中，许多食物链彼此相互交错连接的复杂的营养关系，叫做　　　　 　。

　　 食物链和食物网是生态系统的　　　 结构，生态系统的　　　　 和　　　　　 就是沿着这种渠道进行的。

1、生态系统的成分

(1)、非生物的物质和能量

生态系统中的非生物的物质和能量主要包括　　　 、　　　 　、　　　 、　　 　、　　 和部分有机物等。

(2)、生产者

　　 绿色植物利用　　 ，通过　　　 ，把无机物转化成有机物，把光能转变成化学能，它们是主要的　　　 ，另外，能够进行化能合成作用的一些微生物也属于生产者，它们都是　　 生物，是生态系统的　　　　 。

(3)、消费者

　　 消费者是生存必须直接或间接地依赖与　　　 ，它们都是　　 生物。

(4)、分解者

　　 在生态系统中，有一些微生物(细菌和真菌)能够将动植物的遗体、排出物和残落物中所含的　　　 ，逐渐分解成为　　　 ，归还到无机环境中，被绿色植物重新利用，这样的微生物就叫做　　　　 。

(5)、生产者、消费者、分解者的关系

在生态系统中，生产者能够制造　　　 ，为消费者提供食物和　　　 场所，消费者对于植物的　　　 、

　　　 、　　　　 等方面有重要作用，分解者能够将动植物的遗体分解为　　　 。如果没有分解者，动植物的遗体残骸就会堆积如山，生态系统就会　　 。由此可见，生产者、消费者和分解者是紧密联系、缺一不可的。