有機肥與高中生物教學

沈荃

【內容摘要】農林作物在生長發育過程中所使用的肥料主要有無機肥料、有機肥料和生物肥料，其中有機肥是指含有有機物的肥料，有機肥是綠色農業的重要肥料來源。在生物學教學過程中，學生最容易混淆的兩個問題：綠色植物需要不需要或者能不能從有機肥中吸取現成的有機物？綠色植物需要不需要土壤中的有機物分解提供的能量？回答當然是否定的。高中生物教學過程中在綠色植物的新陳代謝類型、生態系統的物質循環和能量流動等幾個部分常常有相關的知識點對學生進行考查，現就這幾個部分做簡單分析。

【關鍵詞】有機肥 ?能量流動 ?物質循環

有機肥與綠色植物的新陳代謝類型：綠色植物能以光為能源，以外界環境中的無機物合成自身組成的有機物，所以綠色植物是自養生物。由于綠色植物是自養生物，所以綠色植物不需要從外界環境中吸收現成的有機物，當然也就不可能吸收有機肥中的有機物。植物從外界環境中需要獲得的是水、二氧化碳、無機鹽和太陽光能。

例題：有些植物如桃樹、杏樹在春天開花時，葉子尚未長出，開花時期植株需要的能量可能來自（ ? ）

A.春天植株從土壤中吸收的無機鹽

B.春天植株從土壤中吸收的有機物

C.花瓣利用太陽能進行的光合作用

D.上一年貯存在植株體內的營養物質

解析：無機鹽屬于無機物，不能為植物生命活動提供能量，A錯。桃和杏都是綠色植物，屬于自養生物，所以并不從外界環境中吸收有機物，B也錯。桃和杏的花瓣并不含有葉綠素，所以不能通過光合作用合成有機物，C不對。所以當植物在春天葉未生長時已經開花，其能量只能來自植物體內原來貯藏的有機物，故選D。

一、有機肥與生態系統的能量流動

當生態系統的能量被某一營養級的生物同化以后，最終的去向一般有三個，即被生物自身的呼吸作用所消耗，或者被下一個營養級的生物所捕食，或者最終被分解者所分解。現在的問題是：當某營養級的生物有機體10Kg被下一個營養級生物所捕食，是不是意味著該10Kg中的有機物所含有的能量就完全流入了下一個營養級呢？回答是否定的。因為動物在攝入食物后，其中的有機物并不能全部被動物體消化吸收，有一部分有機物會殘留于動物糞便中，這部分有機物并沒有被捕食者所同化。因此流入到下一個營養級的能量應該是下一個營養級的生物所同化的總能量，而不是攝入的有機物中的總能量。

例題：有一種金龜子專以象糞為食，假設大象體內同化能量有10000 Kj，則這些能量流入金龜子體內的能量有（ ? ）

A.1000KJ ? ? ? ?B.2000KJ

C.0KJ ? ? ? ? ? ? D.100KJ

解析：大象的同化能量不包括大象的糞便中有機物所包含的能量，而金龜子以象糞為食，沒有獲得大象的同化能量，故正確答案選C。

但在解答了該題后，有學生問，是不是金龜子絕對不能獲得大象體內的能量呢？在教師向學生介紹了大象的腸上皮細胞經常脫落可混合在糞便中，大象脫落的毛發也可混在大象的糞便中，學生了解到當大象的腸上皮細胞和毛發被金龜子所食用后并同化，也有可能有少量能量由大象流入金龜子體內。所以題目中答案C設計為“幾乎為0KJ”更為準確。

二、有機肥與生態系統的物質循環

有機肥中含有的無機物，一般可以直接被綠色植物所吸收;但其中含有的有機物必須經過分解者的分解作用轉化為無機物才能被綠色植物所吸收。

例題：下圖表示某農田生態系統一年中CO2的釋放和消耗狀況。有關敘述正確的是（ ? ）

注：①生產者呼吸釋放量;②分解者呼吸釋放量;③消費者呼吸釋放量;④生產者光合作用消耗量

A.流經該農田生態系統的總能量可用④表示

B.②的量越小，說明該農田生態系統施用的有機肥料越多

C.消費者同化作用的大小可用③表示

D.該農田生態系統一年中CO2的釋放量與消費量相等

解析：生產者的同化量可以用生產者所同化的CO2量來表示，而流經一個生態系統的總能量是這個生態系統的全部生產者所固定的太陽能的總量，所以生產者光合作用所消耗的CO2量就是流入該生態系統的總能量，A正確，選A。農田生態系統施用的有機肥料的多少，并不然與農田生產者的呼吸量成反比，所以B錯誤。③為消費者呼吸釋放的CO2量，消費者同化的有機物除了一部分用于自身的呼吸作用，還有一部分要用于組成自己的身體，所以C不選。生態系統的物質循環具有全球性，所以就某一時間段某一具體的生態系統，其CO2的釋放量與消費量是難以進行比較的，故D也錯。

例題：“落紅不是無情物，化作春泥更護花”，對其所涉及的生物學知識描述正確的是（ ? ）

A.殘枝落葉中的有機物通過微生物的分解產生的物質可提高土壤肥力

B.土壤中的微生物如硝化細菌、圓褐固氮菌、反硝化細菌等都是需氧型生物

C.“中耕松土”有利于土壤中各種微生物的活動

D.土壤中的微生物在生態系統中的地位都是分解者

解析：古詩中的“落紅”指的是飄落到土壤中的花瓣，也相當于一種有機肥，所以其中的有機物被分解者分解成各種無機物后（化作春泥），又可被植物吸收利用（更護花），所以符合古詩含義的只有選項A。

（作者單位：江蘇省啟東市東南中學）endprint