2023年老高考生物一轮复习微专题7　能量流动分流模型解读及相关计算.pdf

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1、2023 题型一、能量流动分流模型解读模型一：某一营养级摄入的总能量lab v 同化量分瞿用于生长、发育和繁殖利g用I i e d,呼吸作用消耗f 两个去向：同化量(b)呼吸作用消耗量(d)用千生长、发育和繁殖的能量被下一营养级摄入未被利用lj(e)；摄入量(a)同化量(b)粪便量(c)。模型二：呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用初级消费次级消费三级消费令I生产者（植物）令者（植食性令者（肉食性令者（肉食性1令动物）动物）动物）分解者 呼吸作用三个去向：同化量呼吸作用消耗量分解者分解量下一营养级的同化量。、/模型三：自身呼吸作用消耗A1 自身呼吸作用消耗A2 二B1 D1 D1 D2 D2卢营养

2、级流向下一C1 营养级C2 流向分解者流向分解者.四个去向：同化量自身呼吸作用消耗量(A)未利用(B)分解者的分解量(C)下一营养级的同化量(D)。专项训练1.(2020全国III)假设某种蓝藻(A)是某湖泊中唯一的生产者，其密度极大，使湖水能见度降低。某种动物(B)是该湖泊中唯一的消费者。回答下列问题。(1)该湖泊水体中A种群密度极大的可能原因是（答出2点即可）。(2)画出该湖泊生态系统能量流动的示意图。(3)假设该湖泊中引入一种仅以A为食的动物(C)后，C种群能够迅速壮大，则C和B的种间关系是。答案(1)水体富营养化，没有其他生产者的竞争呼吸呼吸作用作用(2)太阳能分解者(3)竞争、呼吸作

3、用解析(1)影响种群密度变化的因素有无机环境（包括水分、氧气、无机盐等）、竟争以及捕食等。造成生产者A种群密度极大的原因可能是水体富营养化，没有其他生产者的竟争以及捕食者的数量少等。(2)由题意知，某种蓝藻(A)是该生态系统中唯一的生产者，某种动物(B)是该生态系统中唯一的消费者，B和A之间是捕食关系。生产者固定的大阳能是该生态系统的能量来源，消费者的能量来自生产者，生产者的残枝落叶、消费者的遗体等被分解者利用，生产者、消费者和分解者通过呼吸作用释放能量。根据以上分析画出能量流动示意图，见答案。(3)由题意知，某种蓝藻(A)是该生态系统中唯一的生产者，某种动物(B)是该生态系统中唯一的消费者，

4、若引入一种仅以A为食的动物(C),C和B都以A为食，则C和B的种间关系是竟争。2.(2021山东）海水立体养殖中表层养殖海带等大型藻类，海带下面挂笼养殖滤食小型浮游植物的牡蜗，底层养殖以底栖微藻、生物遗体残骸等为食的海参。某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图如下，M、N表示营养级。呼吸作用兰竺订正卢五仁旦旦j卫竺呼吸作用2102 分解者卢堕釭面忒元矿夕1686 561 386 N 217 一呼吸作用(1)估算海参种群密度时常用样方法，原因是。(2)图中M用千生长、发育和繁殖的能量为kJ/(m2-a)。由M到N的能量传递效率为（保留一位小数），该生态系统中的能匾（填“能”或“不能”)在M和遗体

5、残骸间循环流动。(3)养殖的海带数量过多，造成牡蜗减产，从生物群落的角度分析，原因是(4)海水立体养殖模式运用了群落的空间结构原理，依据这一原理进行海水立体养殖的优点是。在构建海水立体养殖生态系统时需考虑所养殖生物的环境容纳量、种间关系等因素，从而确定每种生物之间的合适比例，这样做的目的是。答案(1)海参活动能力弱活动范围小(2)2 488 6.3 不能(3)由千海带的竞争，浮游植物数匾下降，牡蜗的食物减少，产量降低(4)能充分利用空间和资源维持生态系统的稳定性，保持养殖产品的持续高产（实现生态效益和经济效益的可持续发展）解析(1)海参由于活动范围小，活动能力弱，所以常用样方法测定种群密度。(

6、2)生长、发育和繁殖的能量同化的能量呼吸作用消耗的能量3281+2 826-3 619=2 488(kJ-m-2-a-1)；由M到N的能量传递效率为386+(3281+2 826)6.3%，能量流动的方向是单向的，不能循环。(3)牡妨以浮游植物为食，由于海带的竟争，浮游植物数量下降，牡疡的食物减少，所以产量降低。(4)海水立体养殖利用了群落结构的特点，优点是能充分利用空间和资源；由于空间和资源是有限的，所以在构建海水立体养殖生态系统时，需考虑所养殖生物的环境容纳量、种间关系等因素，从而确定每种生物之间的合适比例，维持生态系统的稳定性，保持养殖产品的持续高产。题型二、能量流动的相关计算1能量传递

7、效率的计算公式递效率上一营养级的同化量X 100%，大约是匠产三邑/1 三卫营养级的同化景,_ _ _ _ 1、-、-,_ _ _ _ _ _ _.心确定相关的食物链（网），理清生物在营养级上的差别是相邻两个营养级的传递效率，不是两个个体或食物网中的两个物种之间的传递效率.一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一-！能量传递效率可以低于10%,:！但一般不高于20%、一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一/2能量传递效率的相关“最值”计算若题干中未做具体说明，则一般认为能量传递的最低效率为10%，最高效率为20%。(1)在食物链A-B-C-D

8、中，则有：至少需要A营养级多少（设为N)已凡 营养级心l最多需要A营养级1多少（设为N)增=l1,/(N=M玑20%）3 N=M+(10%)3 D营养级最多增重多少（设为M)巳知A营养级，ID营养级至少增重1多少（设为M)净增重N/M=Nx(20%)3 M=Nx(10%)3 注：心食物链越短最高营养级获得的能量越多；生物间的取食关系越简单，生态系统的能量流动过程中损耗的能量越少。(2)在食物网中则有：/_ _ 低营养高营养高营养低营养按最高传递效按最低传递10%心文上最按最低传递效10%乙答案C解析甲为生产者，戊共有以下食物链：也甲一乙一戊，戊增加20X 1/2=10(g),需要乙10X 5=

9、50(g)霄要甲50X 10=500(g)；甲一丙一戊，戊增加20X 1/4=5(g)，需要丙5X5=25(g)，需要甲25X 10=250(g)；甲一丙一丁一戊，戊增加20X1/4=5(g)，需要丁5X 5=25(g)，需要丙25X 5=125(g)，需要甲125 X 10=1 250(g)，故共需要甲500+250+1 250=2 OOO(g),C项正确。5.(1)若人类获取植物性食物与动物性食物的比例是1:1，将此食物结构改为4:1，能量流动效率按10计算，则调整后可供养的人口是前者的倍。(2)若植物向动物及向人提供的能噩 比例由1:1调整为1:4，能噩流动效率按10计算，则调整后供养的

10、人口是前者的倍。答案(1)1.96(2)1.49 解析(1)若人类获取植物性食物与动物性食物的比例是1:1，共需植物性食物的相对值为55（图1）；如果植物性食物与动物性食物的比例是4:1，则共需植物性食物的相对值是28（图2)。前者对食物的消耗量是后者的1.96倍，这也就说明后者可供养的人数是前者的1.96倍。炉10.扣lOxlO=y动物植物人11 X 10=5 2 2 共需植物性食物50+5=55图1扣10动物1 扣10 x10=2y植物户人14 4 X 10=8了5 共需植物性食物20+8=28图2(2)设植物能量为M，则调整前，人所得能量为1 1 M M 11M、Mxx10%+Mxx(10%)2=+=调整人所得能量为2 2 20 200 2OO 4 1 2M M 41M Mxx10%+Mxx(l0%)2=+=则调整后：调整前5 5 25 500 500 詈詈习49，即调整后供养的人口是调整前的1.49倍。本课结束