生态系统的功能－能量流动——蒋剑峰.ppt

《生态系统的功能－能量流动——蒋剑峰.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《生态系统的功能－能量流动——蒋剑峰.ppt（30页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、生态系统的功能丹阳市珥陵中学丹阳市珥陵中学 蒋剑峰蒋剑峰备选策略备选策略1 1：先吃鸡，再吃玉米；先吃鸡，再吃玉米；备选策略备选策略2 2：先吃玉米，同时用一部分玉米喂先吃玉米，同时用一部分玉米喂 鸡，吃鸡产下的鸡，吃鸡产下的 蛋，最后吃鸡。蛋，最后吃鸡。 温故知新1.1.生态系统的结构如何生态系统的结构如何？非生物物质和能量非生物物质和能量生产者生产者消费者消费者分解者分解者捕食关系捕食关系生态系统生态系统的成分的成分食物链（网）食物链（网）（营养结构）（营养结构）生态系统的结构生态系统的结构2.2.请大家写出一个通用的食物链图解式请大家写出一个通用的食物链图解式？生产者 初级消费者 次级消

2、费者这种表达式的意思是什么呢？相邻两个营养级之间是捕食关系。物质和能量从前一个营养级流动到后一个营养级 （一）能量流动的概念（一）能量流动的概念包括能量的包括能量的、和和的过程。的过程。 输入输入 传递传递 散失散失无机环境无机环境生物群落生物群落生态系统生态系统热量热量热量热量热量热量散失散失输入生产者生产者光能消费者消费者分解者分解者 传递传递 1.生态系统能量来源，能量流动的起点以及流经生态系统的总能量是什么？（二）能量流动的过程（二）能量流动的过程3.初级消费者如何获得能量? 获得的能量有哪些去路？ 次级消费者呢？4.每一个营养级获得能量的方式是否相同？ 能量的去路是否相同? 最高营养

3、级呢?v阅读思考：2.生产者固定的太阳能有哪些去路？生产者生产者 (植物植物)呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸初级消费者初级消费者次级消费者次级消费者三级消费者三级消费者(肉食动肉食动物物)分解者分解者(细菌、真菌等）细菌、真菌等）呼吸呼吸(草食动物草食动物)（肉食动物（肉食动物)太阳能太阳能生态系统能量的源头是什么？生态系统能量的源头是什么？ 地球上几乎所有的生态系统所需的能量都来地球上几乎所有的生态系统所需的能量都来自自太阳太阳，每天都有大量的能量输送到地球，这些，每天都有大量的能量输送到地球，这些能量能量绝大部分绝大部分都被地球表面的大气层吸收、散射都被地球表面的大气层吸收、散射和反射掉

4、了。大约只有和反射掉了。大约只有1%以以可见光可见光的形式，被生的形式，被生产者利用。产者利用。 生产者通过生产者通过光合作用光合作用将将光能光能转化成转化成化学能化学能，固定固定在它们所制造的在它们所制造的有机物有机物中。这样，太阳能就中。这样，太阳能就输入输入到了生态系统的第一营养级。到了生态系统的第一营养级。要点要点 源头：源头： 起点：起点： 总量：总量： 去路：去路： 渠道：渠道： 终点：终点：太太 阳阳始于生产者固定太阳能。始于生产者固定太阳能。生产者生产者固定固定太阳能的总量。太阳能的总量。自身呼吸消耗；分解者所利用；被下自身呼吸消耗；分解者所利用；被下一个营养级所同化；未被利用

5、。一个营养级所同化；未被利用。以食物链为渠道，沿着各个营养级以食物链为渠道，沿着各个营养级依次流动。依次流动。以呼吸热的形式散失以呼吸热的形式散失。( 三三) 生态系统能量流动的特点：生态系统能量流动的特点：美国生态学家林德曼1942年对赛达伯格湖的能量流动进行的定量分析1 1、从第一营养级流入第二营养级的能量占生产者、从第一营养级流入第二营养级的能量占生产者所固定的能量总量的百分比？所固定的能量总量的百分比？ 从第二营养级流入第三营养级的能量占初级消费从第二营养级流入第三营养级的能量占初级消费者所同化的能量总量的百分比？者所同化的能量总量的百分比？2 2、流入某个营养级的能量为什么不能百分之

6、百的、流入某个营养级的能量为什么不能百分之百的流向后一个营养级？流向后一个营养级？问题：从第一营养级流入第二营养级的能量占生产者所固从第一营养级流入第二营养级的能量占生产者所固定的能量总量的百分比定的能量总量的百分比=62.8/464.613.5从第二营养级流入第三营养级的能量占初级消费者所从第二营养级流入第三营养级的能量占初级消费者所同化的能量总量的百分比同化的能量总量的百分比=12.6/62.820生态系统能量流动全过程图解生态系统能量流动全过程图解生产者生产者初级消初级消费者费者次级消次级消费者费者三级三级消费者消费者呼呼 吸吸 作作 用用（热能）（热能）分分 解解 者者呼吸作用呼吸作用

7、（热能）（热能）1. 1.生态系统能量流动的特点：生态系统能量流动的特点：第一、能量流动不是循环的而是第一、能量流动不是循环的而是单向的单向的： 生产者生产者初级消费者初级消费者次级消费者次级消费者 三级消费者三级消费者。 第二、能量流动是第二、能量流动是逐级递减逐级递减的：的： 传递率为传递率为10102020 单向流动，逐级递减（10%-20%）某个湖的能量金字塔思考：如把各个营养级的生物量（质量）或思考：如把各个营养级的生物量（质量）或数量用金字塔的方式表示，是否也成金字塔数量用金字塔的方式表示，是否也成金字塔形？形？根据单位时间内各个营养级所得到的能量数值绘制而成2.能量金字塔-生产者

8、生产者初级消费者初级消费者次级消费者次级消费者三级消费者三级消费者对一片海域中生态系统作了统计：生产者（大叶藻）生产者（大叶藻）4 8004 800万吨万吨次级消费者（吃小鱼虾的大鱼）次级消费者（吃小鱼虾的大鱼）1717万吨万吨三级消费者（吃大鱼的鱼）三级消费者（吃大鱼的鱼）3 3万吨。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）12001200万吨万吨数量金字塔生物数目一定是金字塔吗? 人们对一片树林里所有生物成员作了统计图如下： 结论：结论：不一定不一定迁移创新：迁移创新：1.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鱼体重增加鱼

9、体重增加1kg，所需所需浮游植物最多约浮游植物最多约 ；至少约至少约 。 1000kg. .为什么说为什么说“一山不一山不容二虎容二虎”? ?. .为什么食物链一般不为什么食物链一般不超过五个营养级超过五个营养级? ?125g125g 食物链一般不超过五个营养级，到第五食物链一般不超过五个营养级，到第五营养级时，可利用的能量已减少到不能维持营养级时，可利用的能量已减少到不能维持其生存的程度了。其生存的程度了。 因为能量每流经一级都要因为能量每流经一级都要丢失一大部分，所以食物链越长，流量流失丢失一大部分，所以食物链越长，流量流失就越多。就越多。老虎在生态系统中几乎是最高营养级，老虎在生态系统中

10、几乎是最高营养级，通过食物链（网）流经老虎的能量已减到很通过食物链（网）流经老虎的能量已减到很少的程度。因此，老虎的数量将是很少的。少的程度。因此，老虎的数量将是很少的。故故“一山不容二虎一山不容二虎”有一定的生态学道理。有一定的生态学道理。 为什么一条食物链的营养级一般不超过五个？为什么一山不能容二虎？ 能不能改变生态系统能量流动的规律？能不能改变生态系统能量流动的规律？ v质疑：质疑： 锄去农田中的杂草，修去树木的侧枝，锄去农田中的杂草，修去树木的侧枝，目的是什么目的是什么? ? （四）研究能量流动的目的（四）研究能量流动的目的在一个草场上，放养多少牲畜为宜呢？在一个草场上，放养多少牲畜为

11、宜呢？过少过多 人们虽然不能改变能量流动的客观人们虽然不能改变能量流动的客观规律，但可设法规律，但可设法调整能量流动方向，使能调整能量流动方向，使能量流向对人类最有益的部分量流向对人类最有益的部分 例如：桑基鱼塘例如：桑基鱼塘（取泥覆四周为基，中凹下为塘，（取泥覆四周为基，中凹下为塘，基种桑，塘畜鱼，桑叶饲蚕，蚕矢基种桑，塘畜鱼，桑叶饲蚕，蚕矢饲鱼）饲鱼） 能量流动的起点：从生产者固定太阳能开始能量流动的起点：从生产者固定太阳能开始 流经生态系统的总能流经生态系统的总能 能量流动的数量能量流动的数量 是生产者所固定的全部太阳能是生产者所固定的全部太阳能生态系统的生态系统的 能量流动的途径：太阳

12、能能量流动的途径：太阳能第一营养级第一营养级第二营第二营能量流动能量流动 养级养级第五营养级第五营养级 单向流动不循环单向流动不循环 能量流动的特点能量流动的特点 逐级递减传递率为逐级递减传递率为1020 设法调整能量流动关系设法调整能量流动关系 研究的目的研究的目的 使能量流向对人类最有益的部分使能量流向对人类最有益的部分小小结结1.1.人们常用金字塔来说明生态系统中人们常用金字塔来说明生态系统中 哪两者之间的关系哪两者之间的关系 （ ）AA.A.能量和营养级能量和营养级B.B.个体大小与营养级个体大小与营养级C.C.个体大小与个体数量个体大小与个体数量D.D.个体数量与生物类型个体数量与生

13、物类型课堂练习：课堂练习：2.2.生态系统的能量流动是指（生态系统的能量流动是指（ ）A.A.太阳能被绿色植物固定的过程太阳能被绿色植物固定的过程B.B.生态系统内生物体能量代谢的过程生态系统内生物体能量代谢的过程C.C.生态系统内伴随物质循环的能量转移过程生态系统内伴随物质循环的能量转移过程D.D.能量从生物体进入环境的过程能量从生物体进入环境的过程C3.(3.(多选题多选题) )下列有关生态系统能量流动下列有关生态系统能量流动 的叙述中正确的是的叙述中正确的是( )( ) ABDA.A.能量流动是单向的，不可逆的能量流动是单向的，不可逆的B.B.食物链越短，可供最高营养级消费的能量越多食物

14、链越短，可供最高营养级消费的能量越多C.C.初级消费者越多，次级消费者获得的能量越少初级消费者越多，次级消费者获得的能量越少D.D.营养级越多，散失的能量越多营养级越多，散失的能量越多4.4.森林中，螳螂捕蝉，黄雀在后，可森林中，螳螂捕蝉，黄雀在后，可构成一条食物链。如果黄雀增加体重构成一条食物链。如果黄雀增加体重1010克，按理论计算，至少需要蝉克，按理论计算，至少需要蝉( ( ) )A.50A.50克克 B.100B.100克克 C.250C.250克克 D.1000D.1000克克C 加工厂桑基蔗基有机物质甘蔗蔗叶塘泥蚕茧蚕粪塘泥鱼 （1 1）根据右图回答，）根据右图回答，此人工生态系统

15、最基此人工生态系统最基本的生物因素是本的生物因素是（ ），），要使它长期稳定发展，要使它长期稳定发展，除了有稳定的（除了有稳定的（ ）来源。各类生物要来源。各类生物要（ ）（2 2）建立这一生态系统的目的是使生产者固定的能量）建立这一生态系统的目的是使生产者固定的能量（ ）；其能量利用率高的原因是在营养）；其能量利用率高的原因是在营养结构上具有（结构上具有（ ）的特点。）的特点。（3 3）蚕粪、蔗叶进入鱼塘经过（）蚕粪、蔗叶进入鱼塘经过（ ）的作用又被桑基蔗基）的作用又被桑基蔗基所利用，蚕粪中的氨经过（所利用，蚕粪中的氨经过（ ）的作用，形成了硝酸盐，）的作用，形成了硝酸盐，被植物利用。被植物

16、利用。生产者和分解者能量保持相对稳定流向对人类最有益的部分食物链短分解者硝化细菌鱼塘初级消费者 摄入初级消费者 同化用于生长发育繁殖次级消费者 摄入粪便呼吸呼吸散失散失遗体残骸分解者利用 输入第一营养级的能量输入第一营养级的能量：一部分在生产：一部分在生产者的者的呼吸作用呼吸作用中以中以热能热能的形式的形式散失散失了；一部分用了；一部分用于生产者的生长、发育和繁殖等生命活动，于生产者的生长、发育和繁殖等生命活动，储存储存在植物体的在植物体的有机物有机物中。中。 构成植物体的有机物中的能量，一部分随着构成植物体的有机物中的能量，一部分随着残枝败叶等被残枝败叶等被分解者分解者分解而释放出来；另一部分分解而释放出来；另一部分则被初级消费者则被初级消费者摄入摄入体内，这样，能量就流入了体内，这样，能量就流入了第二营养级。第二营养级。从第一营养级流入第二营养级的能量占生产者所从第一营养级流入第二营养级的能量占生产者所固定的能量总量的百分比固定的能量总量的百分比=62.8/464.613.5从第二营养级流入第三营养级的能量占初级消费者所从第二营养级流入第三营养级的能量占初级消费者所同化的能量总量的百分比同化的能量总量的百分比=12.6/62.820