生态系统的组成：

1．生态系统的概念与内涵
(1)概念：生态系统是由生物群落与其无机环境相互作用而形成的统一整体。

2．生态系统的成分

成分	归类	各成分的组成	在生态系统中的作用	地位
非生物的物质和能量		无机物、有机物、气候、能源	生物群落中的物质和能星的根本来源	必需成分
生产者	自养生物	(1)绿色植物(2)光合细菌和蓝藻(3)化能合成细菌，如铁细菌	将无机环境中的物质和能量通过光合作用引入生物群落，为消费者、分解者提供物质和能量	基石
消费者	异养生物	(1)绝大多数动物(2)寄生生物	帮助生产者传粉、传播种子等	最活跃的成分
分解者	异养生物	(l)腐生细菌和真菌(2)腐食动物，如蚯蚓、蜣螂等	把动植物遗体、排出物和残落物中的有机物分解成简单的无机物	循环的关键成分

3生态系统各类成分关系

易错点拨：

1、细菌并不都是分解者，如硝化细菌是自养型生物，属于生产者；寄生细菌属子特殊的消费者。
2、动物并不都是消费者，如蜣螂、蚯蚓、某些原生动物等以植物残体、粪便为食的腐食动物属于分解者。
3、生产者并不都是绿色植物，如蓝藻、硝化细菌等原核生物也是生产者，应该说生产者包括绿色植物。
4、植物并不都是生产者，如菟丝子营寄生生活，属于消费者。

知识拓展：

生态系统各成分的判断：

 1．根据双向箭头AD确定两者肯定是非生物的物质和能量、生产者；
2．根据箭头指向判断各成分
(1)A有三个指出，应为生产者；
(2)D有三个指入，为非生物的物质和能量；
(3)B和C一个为消费者，另一个为分解者，A（生产者）和B均指向C，则C为分解者。

果酒和果醋的制作：

一、实验原理
（1）酵母菌的细胞呼吸
①酵母菌是营异养生活的真菌。
②酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖，表达式为：C₆H₁₂O₆+O₂→CO₂+H₂O+能量（反应中均需要酶的参与）
③酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，表达式为：C₆H₁₂O₆→C₂H₅OH+CO₂+能量（反应中均需要酶的参与）
（2）酵母菌发酵的最佳环境
①酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生活：在有氧时，酵母菌大量繁殖，但是不起到发酵效果；在无氧时，繁殖速度减慢，但是此时可以进行发酵。
②在利用酵母菌发酵时最好是先通入足够的无菌空气在有氧环境下一段时间使其繁殖，再隔绝氧气进行发酵。
③20℃左右最适合酵母菌繁殖，酒精发酵的最佳温度是在18℃～25℃。
④pH最好是弱酸性。
（3）醋酸菌好氧性细菌，当缺少糖源时和有氧条件下，可将乙醇（酒精）氧化成醋酸。
①表达式为：C₂H₅OH→CH₃COOH+H₂O；当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。
②醋酸菌生长的最佳温度是在30℃～35℃
二、果酒果醋的制作

项目	果酒的制作	果醋的制作
主要菌种	酵母菌	醋酸菌
原理	果酒：酵母菌的无氧呼吸	果醋：醋酸菌有氧呼吸 （1）当氧气、糖源都充足时，糖→醋酸 （2）当缺少糖源时，乙醇→乙醛→醋酸
实验流程	挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒	挑选葡萄→冲洗→榨汁→醋酸发酵→果醋
温度	18～25℃	30～35℃
氧的需求	前期需氧，后期不需氧	需充足氧
提示	在果酒制作过程的前期通入空气或在发酵瓶中留有一定的空间（大约1/3），可以给酵母菌提供氧气，使其进行 有氧呼吸，为酵母菌的生长、增殖提供能量，酵母菌迅速增殖，缩短发酵时间。在生产酒精的阶段要求严格的无氧环境，此阶段如果有氧，则会抑制酒精发酵。	果醋制作过程中要求始终通氧，因为醋酸菌是好氧细菌，缺氧时醋酸菌的生长、增殖都会受到影响，另外醋酸的生成也会受到影响。

知识拓展：

1、注意问题：充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；排气口是在酒精发酵时用来排出CO₂的；出料口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是防止空气中微生物的污染。使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气。


2、特别提醒：在葡萄酒的自然发酵过程中，起主要作用的事附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。发酵过程中，随着酒精度地提高，红葡萄皮的色素也进入发酵液，使葡萄酒呈深红色。在缺氧、呈酸性的发酵液中，酵母菌能大量生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。
3、注意事项：
（1）果醋的制作需用醋酸菌，醋酸菌是一种好氧菌，所以在制作过程中需通氧气；当氧气、糖源充足时，醋酸菌可将葡萄糖氧化成醋酸；醋酸菌的呼吸作用为严格的有氧呼吸。
（2）防止发酵液被污染的方法：
①榨汁机要清洗干净，并晾干
②发酵瓶要清洗干净，用体积分数为70%的酒精消毒
③装入葡萄汁后，封闭充气口
④发酵装置的排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接
（3）榨汁机要清洗干净并晾干；将先冲洗后除梗的葡萄放入冲洗晾干的榨汁机内进行榨汁。
（4）产醋最多的措施：往果酒中加入变酸的酒表面的菌膜，并通气。醋酸菌能将葡萄汁中的糖分解成醋酸的条件：氧气、糖源充足。
（5）在家庭中用鲜葡萄制作果酒时，正确的操作是给发酵装置适时排气。
（6）发酵条件：葡萄汁装入发酵瓶时，要留有约1/3的空间；制葡萄酒的过程中，除在适宜的条件下，时间应控制在10d～12d左右；制葡萄醋的温度要比制葡萄酒的温度高些，但时间一般控制在7d～8d左右。
（7）酒精与重铬酸钾在酸性条件下发生的颜色反应为灰绿色。

生态工程的基本原理：

1、生态工程与生态经济
（1）生态工程建设的目的：遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。
（2）生态工程的特点：少消耗、多效益、可持续。
（3）生态经济：通过实行“循环经济”的原则，使一个系统产出的污染物能够成为本系统或另一个系统的生产原料，从而实现废弃物的资源化。[实现手段：生态工程]
2、基本原理：

项目	理论基础	意义	实例
物质循环再生原理	物质循环	可避免环境污染及其对系统稳定和发展的影响	无废弃物农业
物种多样性原理	生态系统的稳定性	生物多样性程度高，可提高系统的抵抗力稳定性，提高系统的生产力	“三北”防护林建设中的问题、珊瑚礁生态系统的生物多样性非常规
协调与平衡原理	生物与环境的协调与平衡	生物数量不超过环境承载力，可避免系统的失衡和破坏	太湖富营养化问题、过度放牧等
整体性原理	社会、经济、自然构成复合系统	统一协调各种关系，保障系统的平衡与稳定	林业建设中自然生态系统与社会、经济系统的关系问题
体统学和工程学原理	系统的结构决定功能原理：分布式优于集中式和环式	改善和优化系统的结构以改善功能	桑基鱼塘
	系统整体性原理：整体大于部分	保持系统很高的生产力	珊瑚礁、藻类和珊瑚虫的关系

生态工程的实例与发展前景：

1、生态工程实例

类型	主要原理	重点注意问题
农村综合发展型生态工程	质循环再生原理；整体性原理；物种多样性原理	①核心：沼气工程为中心 ②优点：农、林、牧、副、渔全面发展；开发可更新资源，减少环境污染
小流域综合治理生态工程	整体性原理、协调与平衡原理等	①“综合”表现在同事考虑到生态效益和经济效益 ②不同气候带、不同自然条件和不同经济发展水平的地区，生态工程模式应各具特色
大区域生态系统恢复工程	协调与平衡原理、生物多样性原理等	“三北”防护林工程建设中应注意的问题 ①考虑树种生态适应性问题，种植适宜品种②考虑树种多样性，保证防护林体系稳定性 ③不同地区应根据当地情况采取不同策略
湿地生态恢复工程		①主要措施：退耕还湖 ②主要困难：解决迁出湖区居民的生活和就业问题
矿区废弃地的生态恢复工程	系统学和工程学原理	①种植耐旱的灌木、草和树 ②合理确定载牧量 ③改良表土
城市环境生态工程	协调与平衡原理、整体性原理	①大气污染解决措施：禁止使用有铅汽油 ②水污染：减少或禁止污水排放，进行污水净化

2、“生物圈2号”生态工程实验给人类的启示
(1)认识到人与自然和谐共处的重要性，深化了对自然规律的认识。
(2)人类仍然没有能力完全模拟出自然生态系统。
3、我国生态工程发展前景的分析与展望
(1)西方发达国家生态工程特点：目标是治理环境污染，集中于对破坏的生态系统进行生态恢复，生态工程应用范围小，不太强调经济效益。
(2)我国生态危机：不是单纯的环境污染问题，而是与人口激增、环境与资源破坏、能源短缺等问题结合在一起的并发症。
(3)我国生态工程特点：不但重视对生态环境的保护，更注重与经济、杜会效益的结合，遵循整体、协调、再生、循环的纂本原理，建立适合中国农业和农村特点的生态T程。
(4)我国生态工程不足之处：缺乏定量化模型指导，难以设计出标准化、易操作的生态工程样板。设计缺乏高科技含量，生态系统的调控缺乏及时准确的监测技术支持，缺乏理论性指导等。
知识拓展：

（1）解决问题：在农村实现经济效益、社会效益和生态效益的全面提高。
（2）解决问题：水土流失情况。
（3）解决问题：西北地区的土地荒漠化。
（4）解决问题：湿地的大面积缩小
湿地的功能：具有蓄洪防旱，调节区域气候，控制土壤侵蚀，自然净化污水等。
处理方法：采用工程和生物措施相结合，如废水处理、点源和非点源污染控制、土地处理工程等使湿地得以恢复。
（5）解决问题：由于采矿业所造成的重金属污染
措施：人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、植被恢复等
（6）解决环境污染问题
措施：进行城市规划和合理布局；推广“环境友好技术”和低污染清洁生产工艺；对垃圾进行分类处理，并实现垃圾资源化利用等