苏教生态系统中的能量流动.pptx

情景导引假如某人流落在荒凉的孤岛上，只有少量玉米和几只可供宰杀的公鸡。为了生存更长时间，你会建议他先吃哪种食物呢？第1页/共28页基础自主梳理一、能量流动的概念和作用1概念生态系统中能量的_、_和_的过程，称为生态系统中的能量流动。2作用在生态系统中，各个营养级的生物都需要能量，能量是维持生态系统稳态的_。二、能量流动的过程1输入生态系统的总能量：等于输入生态系统的总能量：等于_固定太固定太阳能的总量。阳能的总量。输入传递散失动力生产者生产者第2页/共28页2起点：从_固定太阳能开始。3能量流动的途径：_和_。(1)生态系统能量流动中，能量以太阳光能生物体内有机物中的_热能散失的形式变化。能量在食物链的各营养级中以_中化学能的形式流动。(2)生态系统能量流动中能量散失的主要途径是通过食物链中各营养级生物本身的细胞呼吸及分解者的_作用，主要以_形式散失。生产者食物链食物网化学能有机物分解分解热能热能第3页/共28页4能量流动的特点(1)单向流动：能量只能从第一营养级流向_，再依次流向_。(2)逐级递减：能量在沿食物链传递的过程中，每个营养级的_都会消耗相当多的能量，由一个营养级传递到下一个营养级的能量平均约为_。第二营养级下一个营养级生物代谢活动生物代谢活动10%第4页/共28页5能量流动的模型：如果将单位时间内各个营养级所得的能量数值，由低到高绘制成图，可形成一个金字塔形，叫做_。三、研究能量流动的目的在农业生产中推广生态农业，研究生态系统能量流动的规律，是为了提高生态系统的_，使其朝向对人类最有益的方向进行。能量金字塔能量转化效率能量转化效率第5页/共28页核心要点突破对能量流动的理解1能量的输入(1)生态系统的能量来源：太阳能。(2)起点：生态系统的能量流动是从生产者通过光合作用固定太阳能开始的，因此生态系统能量流动的起点是生产者。(3)输入生态系统的总能量：全部生产者经过输入生态系统的总能量：全部生产者经过光合作用固定的太阳能的总量。光合作用固定的太阳能的总量。第6页/共28页(4)能量流动的途径：食物链和食物网。能量的变化情况是：太阳能生物体中的化学能热能。因此热量是能量流动的最终归宿。2能量的散失(1)形式：热能。(2)过程第7页/共28页第8页/共28页4能量流动的特点(1)单向流动食物链中各营养级的顺序是不可逆转的，因为捕食关系不可逆转，这是长期自然选择的结果。各营养级的能量大部分以呼吸作用产生的热能的形式散失，这部分能量是不能被重复利用的。第9页/共28页(2)逐级递减每个营养级的生物总有一部分能量不能被下一营养级利用。各个营养级的生物都会因呼吸作用消耗相当大的一部分能量。各营养级中的能量都要有一部分流入分解者。(3)传递效率平均约为10%。特别提醒能量通过四个左右的营养级，已减少到不足以维持下一个营养级的生命活动的程度，所以一条食物链中营养级一般不超过五个。第10页/共28页例例例例1 1第11页/共28页A图中方框的大小可表示该营养级生物所具有的能量多少B该图中C所具有的能量约为B的10%C该图中的A表示流经该生态系统的总能量D图中所示四个营养级的能量关系为：ABCD【尝试解答】D第12页/共28页【解析】本题考查能量流动的起点、传递及特点等。第13页/共28页【互动探究】(1)图解中的能量流动过程中能量的转化形式是怎样的？BC过程中又是怎样转化的？(2)B营养级的生物个体数量一定比A少吗？举例说明。【提示】(1)光能有机物中的化学能热能，有机物中的化学能热能和有机物中的化学能。(2)不一定，如A为一棵树，B为树上植食性昆虫。第14页/共28页跟踪训练(2010年高考山东卷)以下表示动物利用食物的过程。正确的分析是()A恒温动物的/值一般高于变温动物B哺乳动物的/值一般为10%20%C提高圈养动物生长量一般需提高/值D食肉哺乳动物的/值一般低于食草哺乳动物第15页/共28页解析：选C。恒温动物相对于变温动物来说，代谢强，所以呼吸代谢消耗量相对多，有机物积累少，/值一般低于变温动物；相邻两个营养级的能量传递效率是10%20%，哺乳动物与其上一个营养级(食物)之间的传递效率应表示为/(未获取量)；提高圈养动物的生长量应该提高/值，这样才能促使有机物积累；食肉动物与食草动物的/值无法比较。第16页/共28页1计算某一个营养级一段时间的能量变化输入输出未利用。输入：该营养级全部个体同化的能量。输出：呼吸消耗的能量被分解者分解释放的能量传递给下一营养级的能量。2计算某一个生物群落一段时间的能量变化输入输出未利用。输入：该生物群落中生产者固定的全部太阳能。输出：该生物群落中所有生物(包括分解者)的呼吸作用释放的能量。生态系统有关能量的计算第17页/共28页3温带地区一年四季中生物群落的能量波动春末秋初：生物群落总能量逐渐增加。秋末来年早春：生物群落总能量逐渐减少。4在一个动态平衡的生态系统中，长期来看，各营养级的能量输入基本等于能量输出，即生物群落内总能量基本稳定。5(1)若一食物网中，已知最高营养级增重为N：要求最多需第一营养级多少时，按最长食物链，最低传递效率计算。要求至少消耗第一营养级多少时，按最短食物链，最高传递效率计算。第18页/共28页(2)若一食物网中，已知第一营养级重量M：要求最高营养级最多获得多少能量时，应按最短食物链，最高传递效率计算。要求最高营养级最少获得多少能量时，应按最长食物链，最低传递效率计算。以上措施可表述为：第19页/共28页 如图所示为某生态系统中的食物网简图，若E种群含有的总能量为5.8109 kJ，B生物种群所含有的能量为1.6108 kJ，从理论上分析，A生物种群获得的总能量最多是()A2.0108 kJB2.32108 kJC4.2108 kJ D2.26108 kJ【尝试解答】A例例例例2 2第20页/共28页【解析】本题考查能量流动的计算。从图中可以看出，E的能量传递有三条途径，但只有两条途径能传递到A。所以C和D获得的总能量为5.8109 kJ20%1.61081109 kJ，所以A获得的能量最多为110920%2.0108 kJ。【规律方法】有关生态系统的能量计算问题有食物链如下：ABC。如果已知A求C，计算至少(至多)获得的能量，则用A的能量连续乘以10%(20%)；如果已知C求A，计算至少(至多)需要的能量，则用C的能量连续除以20%(10%)。第21页/共28页跟踪训练在如图所示的食物网中，假如猫头鹰的食物有2/5来自于兔子，2/5来自于鼠，1/5来自于蛇，那么猫头鹰若增加 20 g体重，最少需要消费植物()A600 g B900 gC1600 g D5600 g第22页/共28页解析：选B。通过食物链(植物兔猫头鹰)，猫头鹰增重20 g2/58 g，最少需要消费植物的量为8 g55200 g；通过食物链(植物鼠猫头鹰)，猫头鹰增重20 g2/58 g，最少需要消费植物的量为8 g55200 g；通过食物链(植物鼠蛇猫头鹰)，猫头鹰增重20 g1/54 g，最少需要消费植物的量为4 g555500 g。所以合计需要消费植物200 g200 g500 g900 g。第23页/共28页类型类型项目项目能量金字塔能量金字塔数量金字塔数量金字塔生物量金字塔生物量金字塔形状形状特点特点正金字塔形正金字塔形一般为正金字塔形，有一般为正金字塔形，有时会再现倒金字塔形时会再现倒金字塔形一般为正金字塔一般为正金字塔形形象征含象征含义义能量沿食物链流能量沿食物链流动过程中具有逐动过程中具有逐级递减的特性级递减的特性生物个体数目在食物链生物个体数目在食物链中随营养级升高而逐级中随营养级升高而逐级递减递减生物量生物量(现存生物现存生物有机物的总质量有机物的总质量)沿食物链流动逐沿食物链流动逐渐递减渐递减每一级每一级含义含义每一营养级生物每一营养级生物所含能量的多少所含能量的多少每一营养级生物个体的每一营养级生物个体的数目数目每一营养级生物每一营养级生物的有机物总量的有机物总量生态金字塔第24页/共28页 一片树林中，树、昆虫和食虫鸟的个体数比例关系如右图所示。下图中能正确表示树、昆虫、食虫鸟之间的能量流动关系的是(选项方框面积表示能量的多少)()例例例例3 3第25页/共28页【尝试解答】C 【解析】从生物个体的数量看，一棵大树上可能生活着成百上千只昆虫，但从能量的角度来考虑，一棵大树要比成百上千只昆虫的能量多得多。第26页/共28页跟踪训练若许多昆虫生活在一棵大树上，鸟又以该树上的昆虫为食。则下图中能正确描述以上3种生物数量金字塔的是(上层代表鸟，中层代表昆虫，下层代表大树)()解析：选C。在“树昆虫鸟”这条食物链中，一棵大树上生活有成百上千只昆虫，鸟的数量肯定比昆虫少。第27页/共28页感谢您的观看！第28页/共28页