七年级上册生物生态系统的思维导图

《七年级上册生物生态系统的思维导图》

中心主题：生态系统

一、生态系统的概念与组成

• 定义： 在一定的空间范围内，生物群落与其生存环境相互作用形成的统一整体。
  • 强调：空间范围（大小不一，可以是小池塘，也可以是整个地球）
  • 强调：相互作用（生物与生物，生物与环境）
  • 强调：统一整体（各部分相互联系，不可分割）
• 组成成分：
  • 非生物成分（非生物因素）：
    • 阳光：能量来源，影响植物的光合作用。
    • 空气：提供呼吸所需气体，二氧化碳是植物光合作用原料。
    • 水：生物体重要组成部分，生命活动必需。
    • 土壤：植物生长基质，提供营养。
    • 温度：影响生物的新陈代谢速率，限制生物分布。
  • 生物成分（生物因素）：
    • 生产者：
      • 定义：主要指绿色植物，能够通过光合作用制造有机物，将光能转化为化学能。
      • 作用：是生态系统中最基本、最重要的组成部分，为消费者和分解者提供食物和能量。
      • 例子：各种绿色植物、藻类、某些细菌。
    • 消费者：
      • 定义：直接或间接以生产者为食的动物。
      • 分类：
        • 初级消费者：直接以植物为食的动物，如植食性昆虫、草食性动物。
        • 次级消费者：以初级消费者为食的动物，如肉食性昆虫、小型肉食动物。
        • 三级消费者：以次级消费者为食的动物，如大型肉食动物。
        • 以此类推...
      • 作用：加快物质循环，维持生态系统平衡。
      • 例子：各种动物。
    • 分解者：
      • 定义：主要指细菌和真菌，能够将动植物遗体和动物排泄物中的有机物分解为无机物。
      • 作用：将有机物分解为无机物，释放回环境，供生产者重新利用，促进物质循环。
      • 例子：各种细菌、真菌。

二、食物链和食物网

• 食物链：
  • 定义：生态系统中生产者和消费者之间因食物关系而形成的一种链状结构。
  • 特点：
    • 以生产者开始，以最高级消费者结束。
    • 只包含捕食关系。
    • 箭头指向捕食者（能量流动方向）。
    • 例如：草 → 兔 → 狐
  • 组成：生产者（第一营养级）→ 初级消费者（第二营养级）→ 次级消费者（第三营养级）→ ...
  • 营养级：食物链中每一环节的生物。
• 食物网：
  • 定义：生态系统中多条食物链相互交错连接形成的复杂网络。
  • 特点：
    • 生物种类繁多，食物关系复杂。
    • 一个生物可能占据多个营养级。
    • 比食物链更稳定，更能反映生态系统的真实情况。
• 意义：
  • 体现了生态系统中能量流动和物质循环的途径。
  • 是研究生态系统结构和功能的重要工具。

三、生态系统中的能量流动

• 能量来源： 太阳能（最终来源）
• 能量流动过程： 生产者通过光合作用将太阳能转化为化学能，储存在有机物中，然后依次传递给各级消费者。
• 能量流动特点：
  • 单向流动： 能量只能从上一营养级传递到下一营养级，不能逆向流动。
  • 逐级递减： 能量在传递过程中，大部分以热能形式散失，只有少部分流入下一营养级。（传递效率约为10%-20%）
• 意义：
  • 限制了食物链的长度（营养级越高，获得的能量越少）。
  • 决定了生态系统中生物的数量（营养级越高，生物数量越少）。
• 能量金字塔： 用图像表示生态系统中能量流动逐级递减的现象。

四、生态系统中的物质循环

• 主要物质： 碳、氮、水等。
• 循环方式：
  • 生物群落与无机环境之间的循环。
  • 涉及生态系统的各个组成部分（生产者、消费者、分解者、非生物环境）。
• 碳循环：
  • 主要形式：二氧化碳。
  • 过程：
    • 生产者通过光合作用吸收大气中的二氧化碳，转化为有机物。
    • 消费者通过摄食获得有机物，进行呼吸作用，释放二氧化碳。
    • 分解者分解动植物遗体，释放二氧化碳。
    • 化石燃料的燃烧释放二氧化碳。
• 氮循环：
  • 涉及固氮作用（将大气中的氮气转化为可被植物吸收的氮化合物）、硝化作用（将氨转化为硝酸盐）、反硝化作用（将硝酸盐转化为氮气）。
• 水循环：
  • 通过蒸发、降水、地表径流、地下径流等途径进行。
• 意义：
  • 维持生态系统的稳定。
  • 保证生物的生存和发展。

五、生态系统的类型

• 陆地生态系统：
  • 森林生态系统：生物种类丰富，结构复杂，是重要的碳储存库。
  • 草原生态系统：干旱地区的主要植被类型，放牧是主要干扰因素。
  • 荒漠生态系统：极端干旱，生物种类稀少，适应干旱环境的植物和动物。
  • 农田生态系统：人工生态系统，受人类活动影响较大。
• 水域生态系统：
  • 淡水生态系统：湖泊、河流、池塘等，生物种类丰富。
  • 海洋生态系统：生物种类繁多，是地球上最大的生态系统。

六、生态系统的稳定性

• 概念： 指生态系统抵抗外界干扰并维持自身结构和功能相对稳定的能力。
• 类型：
  • 抵抗力稳定性：抵抗外界干扰的能力。
  • 恢复力稳定性：恢复到原来状态的能力。
• 影响因素：
  • 生物种类：生物种类越多，营养结构越复杂，抵抗力稳定性越高。
  • 环境条件：环境条件越稳定，生态系统稳定性越高。
• 保护措施：
  • 保护生物多样性。
  • 控制污染。
  • 合理利用资源。

七、人类活动对生态系统的影响

• 正面影响：
  • 保护濒危物种。
  • 恢复退化生态系统。
  • 建立自然保护区。
• 负面影响：
  • 环境污染：空气污染、水污染、土壤污染。
  • 资源过度开发：森林砍伐、过度放牧、过度捕捞。
  • 外来物种入侵：破坏当地生态平衡。
  • 气候变化：温室效应、极端天气事件。
• 可持续发展： 协调经济发展与环境保护，实现人与自然的和谐共处。