23--物质循环和能量流动.ppt

《23--物质循环和能量流动.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《23--物质循环和能量流动.ppt（34页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、生态系统的能量流动生态系统的能量流动生态系统的能量流动1 1、生态系统的能量从哪里来？、生态系统的能量从哪里来？如何输入生态系统？如何输入生态系统？生态系统中能量的生态系统中能量的输入、传递、转化和散失输入、传递、转化和散失的过程的过程2 2、是不是所有的太阳能都参与了生态系统的能量、是不是所有的太阳能都参与了生态系统的能量流动？流动？生产者所固定的太阳能总量，才是流经生态系统生产者所固定的太阳能总量，才是流经生态系统的总能量。（占的总能量。（占1%）箭头的箭头的含义是含义是();();箭头箭头的含义是的含义是();();箭头箭头的含义是的含义是().().流入初级消费者体内的能量流入初级消费

2、者体内的能量呼吸作用消耗的能量呼吸作用消耗的能量遗体遗体,残枝败叶中的能量残枝败叶中的能量图中箭头图中箭头表示（表示（）生产者固定的全部太阳能生产者固定的全部太阳能.同化作用同化作用(合成代谢）合成代谢）是指生物体把从外界是指生物体把从外界环境环境中获取的营养物质中获取的营养物质转变成转变成自身自身的组成物质，并且的组成物质，并且储储存存能量能量的变化过程。的变化过程。异化作用（分解代谢）异化作用（分解代谢）是指生物体是指生物体分解自身分解自身的一的一部分组成物质，部分组成物质，释放释放出其出其中的中的能量能量，并且把分解的，并且把分解的终产物排出体外的变化终产物排出体外的变化过过程程。初级消

3、费者的粪便被包含于哪个箭头？初级消费者的粪便被包含于哪个箭头？次级消费者的粪便被包含于哪个箭头？次级消费者的粪便被包含于哪个箭头？能量流动的方向为什么用单向箭头表示？能量流动的方向为什么用单向箭头表示？由生产者至各级消费者方框越来越小由生产者至各级消费者方框越来越小,箭头越来越细，这表明？箭头越来越细，这表明？能量传递效率是多少？能量传递效率是多少？能量流动生产者生产者生产者固定的太阳能总量生产者固定的太阳能总量1.1.能量流动的起点能量流动的起点?2.2.流经生态系统的总能量流经生态系统的总能量?3.3.能量流动的途径能量流动的途径(渠道渠道)?)?研究能量流动以什么为单位研究能量流动以什么

4、为单位?4.4.能量传递的形式能量传递的形式?5.5.能量的散失的途径和形式能量的散失的途径和形式?食物链和食物网食物链和食物网营养级或种群营养级或种群呼吸作用、呼吸作用、热能热能有机物有机物6.6.能量流动的特点能量流动的特点?单向流动单向流动,逐级递减逐级递减思维训练思维训练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鱼体重增加鱼体重增加1kg，所需所需浮游植物最多量为多少？浮游植物最多量为多少？。10001000kgkg能量金字塔有有10001000KgKg的浮游植物，的浮游植物，最多能使最多能使D D大鱼增重多少大鱼增重多少？8Kg8Kg次级消费者（次

5、级消费者（）1%4%100%100%初级消费者（初级消费者（）三级消费者（三级消费者（）10%-20%10%-20%0.1%-0.8%0.1%-0.8%绿色植物绿色植物蝉蝉螳螂螳螂黄雀黄雀1、若单位时间内，绿色植物固定了、若单位时间内，绿色植物固定了10000kJ的能量，的能量，（1）传递到）传递到蝉蝉的能量最多为的能量最多为kJ，（2）传递到传递到黄雀黄雀能量最少为能量最少为kJ。2、若单位时间内，黄雀增重、若单位时间内，黄雀增重100g，（1）则至少消耗则至少消耗螳螂螳螂g（2）至多消耗至多消耗绿色植物绿色植物g。2000105001053 3、如如图图表表示示某某生生态态系系统统食食物物

6、网网的的图图解解，猫猫头头鹰体重每增加鹰体重每增加1 1kgkg，至少消耗至少消耗A A约（约（）A A100 kg B100 kg B44.5kg 44.5kg C C25 kg D25 kg D15 kg15 kg4 4、由由于于“赤赤潮潮”的的影影响响，一一条条4 4KgKg重重的的杂杂食食性性海海洋洋鱼鱼死死亡亡，假假如如该该杂杂食食性性的的食食物物有有1/21/2来来自自植植物物，1/41/4来来自自草草食食鱼鱼类类，1/41/4来来自自以以草草食食鱼鱼类类为为食食的的小小型型肉肉食食鱼鱼类类，按按能能量量流流动动效效率率20%20%计计算算，该该杂杂食食性性鱼鱼从从出出生生到到死死

7、亡亡，至至少少共共需需海海洋洋植植物物()A A120120 B B160160 C C6060 D D1001005、在一个高产的人工鱼塘中，生产者所固定在一个高产的人工鱼塘中，生产者所固定的太阳能总量为的太阳能总量为a，流入初级消费者、次级消流入初级消费者、次级消费者和分解者的能量依次为费者和分解者的能量依次为b、c、d，下列表下列表达正确的是达正确的是()A、a=b+c+dB、ab+c+dD、a=b+c 6 6、研究研究鼩鼩鼱的能量流鼱的能量流动时发现动时发现，鼩鼩鼱的同化鼱的同化量中，量中，有有9898在呼吸作用中以在呼吸作用中以热热能的形式散失能的形式散失了，了，仅仅有有2 2用于生

8、用于生长长、发发育和繁殖。育和繁殖。则则其其总总同同化量中，可能流向下一个化量中，可能流向下一个营营养养级级的能量的能量约约占占()()A A2 2 B B9898 C C1010-20-20 D D2 2(10(10-20-20)7 7、大大象象是是植植食食性性动动物物，有有一一种种蜣蜣螂螂则则专专以以象象粪粪为为食食。若若一一大大象象在在某某段段时时间间所所同同化化的的能能量量为为10107 7kJkJ，则这部分能量中可流入蜣螂体内的约为则这部分能量中可流入蜣螂体内的约为()()A A0kJ0kJ B B10106 6kJkJ C C2102106 6kJkJ D D10106 6kJkJ

9、2102106 6kJkJ8、某食物链某食物链abcabc中，中，a a肯定比肯定比b b具有具有()A A更大的个体体积更大的个体体积 B B更多的能量更多的能量 C C更广阔的生存区域更广阔的生存区域 D D更多的个体数更多的个体数9 9、在在一一个个生生态态系系统统中中，A A种种群群有有5050个个个个体体，B B种种群群有有500500个个个个体体，C C种种群群有有50005000个个个个体体，D D种种群群有有1000010000个个体，则它们的食物链关系是个个体，则它们的食物链关系是()()A.ABCD A.ABCD B.DCBA B.DCBA C.CDBA D.C.CDBA

10、D.不能确定不能确定10、假假如如一一个个人人在在代代谢谢过过程程中中，其其全全部部同同化化量量的的1/2来来自自植植物物，另另1/2来来自自牛牛肉肉，并并且且能能量量在在各各营营养养级级之之间间的的传传递递效效率率均均为为10，现现有有G千千克克植植物物通通过过食食物物链链被被摄摄人人人人体体，问问最最多多能能使使人人体体体体重重增增加加多多少少(不计人体呼吸作用重新消耗的部分能量不计人体呼吸作用重新消耗的部分能量)AG/10B2G/11CG/55DG/280 6 6、研究研究鼩鼩鼱的能量流鼱的能量流动时发现动时发现，鼩鼩鼱的同化鼱的同化量中，量中，有有9898在呼吸作用中以在呼吸作用中以热

11、热能的形式散失能的形式散失了，了，仅仅有有2 2用于生用于生长长、发发育和繁殖。育和繁殖。则则其其总总同同化量中，可能流向下一个化量中，可能流向下一个营营养养级级的能量的能量约约占占()()A A2 2 B B9898 C C1010-20-20 D D2 2(10(10-20-20)研究生态系统能量流动的意义研究生态系统能量流动的意义1 1、对能量进行多级利用，提高能量的利用率。、对能量进行多级利用，提高能量的利用率。例如：秸秆的多级利用、桑基鱼塘例如：秸秆的多级利用、桑基鱼塘2 2、合理调整能量流动方向，使能量、合理调整能量流动方向，使能量持续高效持续高效流流向向对人类最有益对人类最有益的

12、部分。的部分。例如，例如，在森林中，最好使能量多储存在木材中；在森林中，最好使能量多储存在木材中；在农田生态系统中，在农田生态系统中，则最好使能量多流向则最好使能量多流向农作物农作物在草原牧场上，则最好使能量多流向到牛、羊等在草原牧场上，则最好使能量多流向到牛、羊等牲畜体内，获得更多的毛、肉、皮、奶等畜产品。牲畜体内，获得更多的毛、肉、皮、奶等畜产品。研究生态系统能量流动的意义研究生态系统能量流动的意义v生态系统的物质循环1、物质循环的概念 是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等基本元素在生态系统的生物群落与无机环境之间反复循环运动叫生态系统的物质循环。生物圈是地球上最大的生态系统，其中的物

13、质循环带有全球性，这种物质循环又叫生物地球化学循环。大气中的大气中的CO2库库光光合合作作用用动物摄食动物摄食微微生生物物的的分分解解作作用用动植物的遗体和排出物动植物的遗体和排出物呼呼吸吸作作用用呼呼吸吸作作用用泥炭泥炭煤煤石油石油光光合合作作用用光光合合作作用用碳循环模式图(1)(1)在生态系统各成分中在生态系统各成分中A A为（为（）B B为（为（）C C为（为（）(2)(2)碳元素在大气与碳元素在大气与A A、B B、C C之间的循环是以（之间的循环是以（）形式进行的）形式进行的,在在A A、B B、C C之间的是以（之间的是以（）形式流动。）形式流动。A AC CB BD DCOCO

14、2 2消费者分解者生产者含碳有机物(3)(3)生物群落中的一部分碳返回大气中生物群落中的一部分碳返回大气中,面另一部分面另一部分则以则以 （）形式储藏在地层中（）形式储藏在地层中,碳在无机环碳在无机环境中以（境中以（）和（）形式存在）和（）形式存在.COCO2 2化石燃料碳酸盐物物质质循循环环概念概念生物生物群落群落无机无机环境环境范围范围生物圈生物圈碳的碳的循环循环循环形式循环形式CO2过程过程无机环境无机环境CO2生物生物群落群落光合作用、化能合成作用光合作用、化能合成作用呼吸作用、微生物分解作用呼吸作用、微生物分解作用特点特点反复利用反复利用、循环流动，具全球性循环流动，具全球性,总量不

15、变总量不变1C C、H H、O O、N N、P P、S S(生物地球化学循环）浮游浮游植物植物浮游浮游动物动物小鱼小鱼大鱼大鱼下表是甲，乙，丙，丁四个种群，在一个达到生态相对稳定的环境中所含有的总能量和残留农药DDT的平均浓度。甲乙丙丁能量（KJ）2.81091.31089.11072.9107DDT浓（ppm）0.040.350.393.4请分析说明：（1）甲在该生态系统的成分中属于（）（2）写出四个种群的最简单的能量流动渠道（3）在能量流动的渠道中，（）越高，生物体的DDT浓度越高。乙丁丙甲生产者营养级下下表表是是南南极极海海洋洋生生态态系系统统中中，海海水水和和几几种种生生物物体体内内的

16、的DDT含量，请回答下列问题：含量，请回答下列问题：名称名称海水海水生物生物A生物生物B生物生物C生物生物D生物生物EDDT含量含量(g/mL)0.000050.50.00520.0475.5施用农药施用农药DDTDDT的地区，虽然占陆地面积的一小部分，可是的地区，虽然占陆地面积的一小部分，可是在远离施药地区的南极，生物体内也发现了在远离施药地区的南极，生物体内也发现了DDTDDT，这种现这种现象说明了象说明了 。该生态系统的食物链结构是该生态系统的食物链结构是。该生态系统中，从第一营养级到最高营养级，生物同化的该生态系统中，从第一营养级到最高营养级，生物同化的能量是如何变化的能量是如何变化的

17、?生物体内生物体内DDTDDT浓度是如何变化浓度是如何变化?。BDACE从第一营养级到最高营养级，生物能量递减，从第一营养级到最高营养级，生物能量递减，DDT浓度递增浓度递增 DDT进入全球性的生物地球化学循环进入全球性的生物地球化学循环物质循环和能量流动的关系：物质循环和能量流动的关系：项目项目 能量流动能量流动物质循环物质循环形式形式 以有机物的形式以有机物的形式以无机物的形式在生物群落以无机物的形式在生物群落和无机环境之间循环和无机环境之间循环过程过程 沿食物链单向流动沿食物链单向流动在无机环境和生物群落之间在无机环境和生物群落之间反复循环反复循环范围范围 生态系统各营养级生态系统各营养

18、级全球性全球性特点特点联系联系 见书本见书本酸雨的危害酸雨的危害酸雨通常是指酸雨通常是指pH小于小于5.6的降水。的降水。1、使水域和土壤酸化，损害农作物和林木的生、使水域和土壤酸化，损害农作物和林木的生长，危害渔业生产（长，危害渔业生产（pH值小于值小于4.8时鱼类就会消时鱼类就会消失）；失）；2、酸雨还腐蚀建筑物、工厂设备和文化古迹，、酸雨还腐蚀建筑物、工厂设备和文化古迹，同时也危害人类健康。同时也危害人类健康。(大气中的大气中的SO2过多过多)组号组号12345678810PH3.04.55.66.07.07.5891011株株 高高（cm）5.06.58.112.912.88.77.5

19、5.55.25.1(1)本实验说明绿豆幼苗生长的最适本实验说明绿豆幼苗生长的最适pH范围是范围是。（2）酸雨是指）酸雨是指pH5.6的降雨。根据本探究实验的结果的降雨。根据本探究实验的结果可以推测，酸雨对绿豆幼苗的生长具有可以推测，酸雨对绿豆幼苗的生长具有作用。作用。一、提出问题一、提出问题1.1.土壤中生活着肉眼看不见土壤中生活着肉眼看不见 ，、，这些生物的数量是极其繁多的，那么它们对有机物是否这些生物的数量是极其繁多的，那么它们对有机物是否具有分解作用？具有分解作用？2.2.如果往淀粉溶液中加入如果往淀粉溶液中加入土壤土壤浸出液浸出液，淀粉会被分解吗？淀粉会被分解吗？如何去检测？如何去检测

20、？二、作出假设二、作出假设土壤土壤浸出液中的微生物可以将淀粉分解为浸出液中的微生物可以将淀粉分解为 。探究土壤微生物对淀粉的分解作用探究土壤微生物对淀粉的分解作用三、三、设计实验设计实验1、思路：实验组加、思路：实验组加，对照组加，对照组加。2 2、方法步骤、方法步骤将取自农田、林地或花盆等处的土壤放入里面垫有将取自农田、林地或花盆等处的土壤放入里面垫有 的的烧烧杯杯中中，加加水水搅搅拌拌，然然后后将将纱纱布布连连同同土土壤壤一一起取出。将留在烧杯中的起取出。将留在烧杯中的 静置一段时间备用。静置一段时间备用。另另取取两两只只烧烧杯杯，编编号号为为A A、B B，放放人人等等量量 。在在A A

21、烧杯中加入烧杯中加入3030mLmL土壤浸出液，土壤浸出液，B B烧杯中加入烧杯中加入 。在在室室温温(20(20左左右右)下下放放置置7 7天天后后，分分别别取取A A、B B烧烧杯杯中中的的溶溶液液2020mLmL，各各放放入入两两支支试试管管中中，分分别别编编号号为为A1A1、A2A2，B1B1、B2B2。在在A1A1、B1B1中加入中加入 ，在，在A2A2、B2B2中加入中加入 。观察试管中溶液的颜色变化，记录实验结果。观察试管中溶液的颜色变化，记录实验结果。3 3、结果记录、结果记录项目项目A1试管试管A2试管试管B1试管试管B2试管试管实验结果实验结果不变蓝不变蓝 变蓝变蓝 出现砖红色出现砖红色 不出现砖红色不出现砖红色 四、进行实验四、进行实验五、分析结果，得出结论五、分析结果，得出结论六、表达交流六、表达交流 土壤浸出液中含有大量的微生物，它们可以将土壤浸出液中含有大量的微生物，它们可以将淀粉分解，产生还原糖淀粉分解，产生还原糖