5.2生态系统的能量流动课件--高二上学期生物人教版必修3.pptx

第第5 5章生态系统及其稳定性章生态系统及其稳定性第第2 2节节 生态系统的能量流动生态系统的能量流动教材教材P93P93问题探讨问题探讨假设你像鲁滨逊那样流落在不毛的荒岛上，只有假设你像鲁滨逊那样流落在不毛的荒岛上，只有15Kg15Kg玉米玉米和一只母鸡可以食用，那么使自己活的最长的办法是：和一只母鸡可以食用，那么使自己活的最长的办法是：1.1.先吃鸡，然后吃玉米先吃鸡，然后吃玉米2.2.先吃玉米，同时用部分玉米喂鸡，吃鸡生产的蛋，最先吃玉米，同时用部分玉米喂鸡，吃鸡生产的蛋，最后再吃鸡后再吃鸡指生态系统中能量的指生态系统中能量的输入输入、传递传递、转化转化和和散失散失过程。过程。“输入输入”“传递传递”“转化转化”“散失散失”绿色植物的绿色植物的光合作用光合作用固定太阳能是能量固定太阳能是能量输入主要途径输入主要途径生态系统内能量沿生态系统内能量沿食物链和食物网食物链和食物网传递传递通过细胞呼吸以通过细胞呼吸以热能热能形式散失形式散失1.1.生态系统的能量流动概念生态系统的能量流动概念2.2.能量流经一个种群的情况能量流经一个种群的情况能量能量输入输入种群种群能量能量储存储存能量能量散失散失1 1、小草的能量来自哪里、小草的能量来自哪里?2 2、照射在草地上的太阳能如何被小草吸收、照射在草地上的太阳能如何被小草吸收?这这些能量都被小草吸收了吗些能量都被小草吸收了吗?3 3、小草吸收了太阳能后、小草吸收了太阳能后,这些能量有哪些去向这些能量有哪些去向?同化作用同化作用是指生物体合成有机物，并且储存能量过程。是指生物体合成有机物，并且储存能量过程。生产者生产者生产者生产者 同化同化同化同化用于生长用于生长用于生长用于生长发育和繁殖发育和繁殖发育和繁殖发育和繁殖呼吸作用呼吸作用（散失）（散失）分分解解者者利利用用呼吸作用呼吸作用（散失）（散失）残枝残枝败叶败叶初级消费者初级消费者初级消费者初级消费者 摄入摄入摄入摄入3.3.第一营养级的能量的来源、去路第一营养级的能量的来源、去路未利用未利用1 1、兔子把草吃进肚子里、兔子把草吃进肚子里,草中的能量都被兔草中的能量都被兔子吸收了吗子吸收了吗?2 2、兔子吸收了能量后、兔子吸收了能量后,这些能量有哪些去向这些能量有哪些去向?初级消费者摄入初级消费者摄入初级消费者摄入初级消费者摄入初级消费者初级消费者初级消费者初级消费者同化同化同化同化用于生长用于生长用于生长用于生长发育和繁殖发育和繁殖发育和繁殖发育和繁殖粪便粪便分分解解者者利利用用呼吸作用呼吸作用（散失）（散失）呼吸作用呼吸作用（散失）（散失）未利用未利用遗体遗体残骸残骸次级消费者摄入次级消费者摄入次级消费者摄入次级消费者摄入4.4.能量流经第二营养级示意图能量流经第二营养级示意图5.5.能量流动的过程能量流动的过程太阳太阳生产者生产者呼吸呼吸初级消费者初级消费者呼吸呼吸次级消费者次级消费者呼吸呼吸三级消费者三级消费者呼吸呼吸 分解者分解者 (细菌、真菌等）细菌、真菌等）呼吸呼吸请思考请思考(1).(1).在生态系统内部能量以什么为载体传递？在生态系统内部能量以什么为载体传递？(2)(2).每个营养级能量的来源和去路有哪些？每个营养级能量的来源和去路有哪些？有机物有机物5.5.能量流动的过程能量流动的过程来源来源生产者：生产者：太阳能太阳能消费者：消费者：上一个营养级上一个营养级去路去路呼吸作用消耗呼吸作用消耗分解者分解分解者分解流入下一个营养级流入下一个营养级未被利用未被利用(2).(2).每个营养级能量的来源和去路有哪些每个营养级能量的来源和去路有哪些？1 1、能量的、能量的最终最终源头源头：2 2、流经生态系统的总能量是：、流经生态系统的总能量是：3 3、能量流动的主渠道是、能量流动的主渠道是：4 4、能量沿营养级逐级传递、能量沿营养级逐级传递，【能量流动过程小结能量流动过程小结】5 5、能量流动的终点：、能量流动的终点：以呼吸作用产生的热能的形式散失以呼吸作用产生的热能的形式散失太阳能太阳能生产者固定的太阳能总量生产者固定的太阳能总量食物链和食物网食物链和食物网每级都会每级都会 散失、遗弃散失、遗弃5.5.能量流动的过程能量流动的过程太阳太阳生产者生产者呼吸呼吸初级消费者初级消费者呼吸呼吸次级消费者次级消费者呼吸呼吸三级消费者三级消费者呼吸呼吸 分解者分解者 (细菌、真菌等）细菌、真菌等）呼吸呼吸请思考请思考3 3.箭头的方向、大小分别表示什么？箭头的方向、大小分别表示什么？4 4.你能归纳出能量流动有哪些特点吗？你能归纳出能量流动有哪些特点吗？单向流动单向流动二二 能量流动的特点能量流动的特点1.1.含义含义2.2.原因原因各营养级顺序不可逆各营养级顺序不可逆 各营养级只能利用光能和化学能，不能利用热能各营养级只能利用光能和化学能，不能利用热能 能量流动只能从第一营养级流向第二营养级，再能量流动只能从第一营养级流向第二营养级，再依次流向后面各个营养级。一般不能逆向流动，也不依次流向后面各个营养级。一般不能逆向流动，也不能循环流动。能循环流动。耗散掉的能量包括：耗散掉的能量包括：呼吸散失呼吸散失的热能；的热能；为为分解者利用分解者利用的能量；的能量；“未利用未利用”的能量的能量逐级递减逐级递减二二 能量流动的特点能量流动的特点 逐级递减逐级递减 1.1.含义含义2 2.原因原因分解者分解分解者分解呼吸消耗呼吸消耗未被利用未被利用3 3.能量流动的传递效率能量流动的传递效率：101020%20%指输入到一个营养级的能量不可能百分之百的流指输入到一个营养级的能量不可能百分之百的流入后一个营养级，能量在沿食物链流动的过程中是逐入后一个营养级，能量在沿食物链流动的过程中是逐渐减少的。渐减少的。逐级递减逐级递减二二 能量流动的特点能量流动的特点4 4.能量金字塔能量金字塔利用各个营养级的能量数值绘制而成。利用各个营养级的能量数值绘制而成。每增加一级，能量减少到上一级的约十分之一。每增加一级，能量减少到上一级的约十分之一。塔基必是生产者。塔基必是生产者。塔高一般不超个五级。塔高一般不超个五级。（食物链中的营养级一般不超个五个）（食物链中的营养级一般不超个五个）从能量流动金字塔可以看出：从能量流动金字塔可以看出：营养级越多营养级越多，在能量，在能量流动中流动中消耗的能量就消耗的能量就 _。越多越多越多越多为什么肉类食品的价格比小白菜价格高？为什么肉类食品的价格比小白菜价格高？如如D D鱼体重增加鱼体重增加1kg1kg，最多最多需消耗浮游植物需消耗浮游植物 。1000kg 1000kg 生物量金字塔：按生物的质量表示生物量金字塔：按生物的质量表示生产者（大叶藻）生产者（大叶藻）4800万吨；万吨；初级消费者（吃大叶藻的小鱼虾）初级消费者（吃大叶藻的小鱼虾）1200万吨；万吨；次级消费者（吃小鱼虾的大鱼）次级消费者（吃小鱼虾的大鱼）17万吨；万吨；三级消费者（吃大鱼的鱼）三级消费者（吃大鱼的鱼）3万吨。万吨。浮浮游游植植物物浮游动物浮游动物小鱼小鱼生物数量金字塔：按生物的个体数量表示。生物数量金字塔：按生物的个体数量表示。生产者（野草）生产者（野草）5842424 5842424株；株；初级消费者（草原动物、昆虫）初级消费者（草原动物、昆虫）708624 708624只；只；次级消费者（肉食动物、吃昆虫的小鸟）次级消费者（肉食动物、吃昆虫的小鸟）354904 354904只；只；三级消费者（肉食动物、吃小鸟的鹰三级消费者（肉食动物、吃小鸟的鹰 3 3只。只。树树昆虫昆虫小鸟小鸟能量金字塔永远是正金字塔形，能量金字塔永远是正金字塔形，而数量和生物量金字塔有时倒置。而数量和生物量金字塔有时倒置。如图，如图，B B鱼体重增加鱼体重增加1kg1kg，最多最多需要浮游植物多少千克需要浮游植物多少千克 浮游植物浮游植物浮游动物浮游动物A A鱼鱼B B鱼鱼1000kg1000kg10%10%10%10%10%10%至少至少20%20%20%20%25kg25kg1kg1kg食物网中，求某一营养级增加量所需下级营养级量时：食物网中，求某一营养级增加量所需下级营养级量时：最多量最多量:至少量至少量:按最长食物链、按最长食物链、10%10%算算按最短食物链、按最短食物链、20%20%算算可以合理调整生态系统中能量流动关系，使能可以合理调整生态系统中能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。量持续高效地流向对人类最有益的部分。三三 研究能量流动的目的研究能量流动的目的例如例如在森林中：在森林中：农业生态系统中农业生态系统中：在草原牧场上在草原牧场上：2 2.沼气池：沼气池：实现对能量的多级利用，提高能量的利用效率。实现对能量的多级利用，提高能量的利用效率。生物的富集作用生态系生态系统的能统的能量流动量流动 起点：起点：来源：来源：太阳能太阳能 从生产者（光合作用）固定的太从生产者（光合作用）固定的太 阳能开始阳能开始途径：途径：沿食物链和食物网沿食物链和食物网的各个营养的各个营养 级传递级传递特点：特点：单向流动不循环，逐级递减单向流动不循环，逐级递减 （递减传递率为（递减传递率为10102020 ）研究的目的：研究的目的：设法调整能量流动设法调整能量流动关系关系 （意义）（意义）使能量流向对人类最有使能量流向对人类最有 益的部分益的部分【课堂小结课堂小结】