生态系统的能量流动(IV).ppt

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1、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温温故故知知新新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生态系统的功能是什么？沿什么渠道进行？生态系统的功能是什么？沿什么渠道进行？第2节 生态系统的能量流动第第2 2节节 生态系统的能量流动生态系统的能量流动 假设你像小说中的鲁宾逊那样，流落在一个荒岛上，那里除了又能饮用的水以外，几乎没有任何食物。你随身尚存的食物只有一只母鸡、15千克玉米。讨论：你认为以下哪种生存策略能让你维持更长的时间来等待救援：1.先吃鸡，再吃玉米。2.先吃玉米，同时用一部

2、分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。问题探讨问题探讨第2节 生态系统的能量流动 生态系统中能量的生态系统中能量的输入、传递、转化和输入、传递、转化和散失散失的过程，称为生态系统的能量流动。的过程，称为生态系统的能量流动。他们的能量来自哪里他们的能量来自哪里?照射在草地上的太阳能都被草吸收了吗照射在草地上的太阳能都被草吸收了吗?草吸收了太阳能后草吸收了太阳能后,这些能量有哪些去向这些能量有哪些去向?太阳太阳太阳太阳二、能量流动的过程草草 羊羊 狐狐羊把草吃进肚子里羊把草吃进肚子里,草中的能量都被羊草中的能量都被羊 吸收了吗吸收了吗?羊吸收了能量后羊吸收了能量后,这些能量有哪些去向这些能量有哪些去

3、向?太阳太阳太阳太阳草草 羊羊 狐狐初级消费者初级消费者 次级消费者次级消费者生产者生产者第一营养级第一营养级 第二营养级第二营养级 第三营养级第三营养级下面我们以下面我们以营养级营养级为单位来研究能量流动为单位来研究能量流动二、能量流动的过程成分：成分：营养级：营养级：第2节 生态系统的能量流动v质疑：质疑：生态系统中能量流动的起点是从什么地方生态系统中能量流动的起点是从什么地方开始的？开始的？生态系统的能量流动是从生产者所固生态系统的能量流动是从生产者所固 定的太阳能开始的。定的太阳能开始的。第2节 生态系统的能量流动呼吸散失呼吸散失用于生长、用于生长、发育、繁殖发育、繁殖遗体、遗体、残枝

4、败叶残枝败叶分解者分解者初级消费者摄食初级消费者摄食能量流经第一营养级示意图能量流经第一营养级示意图太阳太阳太阳太阳生产者固定生产者固定生产者固定生产者固定的太阳能的太阳能的太阳能的太阳能第2节 生态系统的能量流动生态系统的总能量生态系统的总能量:生产者所固定的全部太阳能，就是流经生产者所固定的全部太阳能，就是流经生态系统的总能量。生态系统的总能量。第一营养级能量的去路是什么？第一营养级能量的去路是什么？第2节 生态系统的能量流动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次级消费者次级消费者次级消费者次级消费

5、者摄入摄入摄入摄入呼呼呼呼吸吸吸吸散散散散失失失失遗体遗体遗体遗体残骸残骸残骸残骸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分分分分解解解解者者者者利利利利用用用用粪便粪便粪便粪便呼呼呼呼吸吸吸吸散失散失散失散失.能能量量流流经经第第二二营营养养级级示示意意图图同化量同化量同化量同化量=摄入量摄入量摄入量摄入量-粪便量粪便量粪便量粪便量能量能量能量能量来自来自来自来自上一上一上一上一营养营养营养营养级级级级第2节 生态系统的能量流动生态系统的能量流动图解生态系统的能量流动图解生产者生产者生产者生产者(植物植物植物植物)呼吸呼吸呼吸呼吸初级消费者初级消费者初级消费者初级消费者(植食

6、动物植食动物植食动物植食动物)呼吸呼吸呼吸呼吸次级消费者次级消费者次级消费者次级消费者(肉食动物肉食动物肉食动物肉食动物)呼吸呼吸呼吸呼吸分分分分 解解解解 者者者者呼吸呼吸呼吸呼吸三级消费者三级消费者三级消费者三级消费者(肉食动物肉食动物肉食动物肉食动物)呼吸呼吸呼吸呼吸2.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？3.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?最高营养级呢?v思考：思考：1.生产者固定的太阳能有哪些去处？能量的流动过程相关知识点总结能量的流动过程相关知识点总结1 1、能量的、能量的最终最终源头：源头：太阳能太阳能2 2、流经生态系统的总能量是

7、：、流经生态系统的总能量是：生产者固定的太阳能总量生产者固定的太阳能总量3 3、能量流动的主渠道是：、能量流动的主渠道是：食物链和食物网食物链和食物网4 4、能量沿营养级逐级传递，每级都会、能量沿营养级逐级传递，每级都会散散 失、遗弃，失、遗弃，散失方式散失方式-热能热能5 5、能量流经每一营养级的来源：、能量流经每一营养级的来源：同化量同化量同化量同化量 去向：去向：流向下一营养级；流向分解者；呼吸消耗流向下一营养级；流向分解者；呼吸消耗流向下一营养级；流向分解者；呼吸消耗流向下一营养级；流向分解者；呼吸消耗 三、三、生态系统能量流动的特点：生态系统能量流动的特点：1.能量能不能从下一个营养

8、级反向流向上一个营养级？为什么？4.生态系统中的能量流动违背能量守恒定律吗？3.流入某个营养级的能量，为什么不能百分之百地流向后一个营养级？2.第二营养级获得第一营养级所同化能量的百分比是多少？第三营养级获得第二营养级所同化能量的百分比是多少？能量在相邻营养级之间的传递效率在多大范围内？每个营养级同化能量=下一个营养级同化能量+呼吸消耗能量+分解者释放能量+未被利用能量v思考思考：第2节 生态系统的能量流动营养级流入能量流出能量（输入后一个营养级）出入比生产者464.662.813.52%植食性动物62.812.620.06%肉食性动物12.6 分解者14.6 生态系统能量流动的特点：生态系统

9、能量流动的特点：逐级递减逐级递减:能量金字塔能量金字塔单向流动单向流动:生产者生产者次级消费者次级消费者三级消费者三级消费者能量传递效率大约为能量传递效率大约为10%-20%10%-20%初级消费者初级消费者不循环，不可逆不循环，不可逆能量在沿食物链流动的能量在沿食物链流动的过程中是逐渐减少的过程中是逐渐减少的能量金字塔可能量金字塔可以说明什么问以说明什么问题呢？题呢？v思考思考：能量金字塔能量金字塔单位时间内各营养级所得到的单位时间内各营养级所得到的能量能量数值，由低到高绘制的图形数值，由低到高绘制的图形从能量流动金字塔可以看出：从能量流动金字塔可以看出：从能量流动金字塔可以看出：从能量流动

10、金字塔可以看出：营养级越多，在能量流动中营养级越多，在能量流动中营养级越多，在能量流动中营养级越多，在能量流动中消耗的能量就消耗的能量就消耗的能量就消耗的能量就 _ _ _ _。越多越多越多越多湖泊生态系统能量金字塔湖泊生态系统能量金字塔湖泊生态系统能量金字塔湖泊生态系统能量金字塔生产者（第一营养级）生产者（第一营养级）生产者（第一营养级）生产者（第一营养级）初级消费者（第二营养级）初级消费者（第二营养级）初级消费者（第二营养级）初级消费者（第二营养级）次级消费者（第三营养级）次级消费者（第三营养级）次级消费者（第三营养级）次级消费者（第三营养级）三级消费者（第四营养级）三级消费者（第四营养级

11、）三级消费者（第四营养级）三级消费者（第四营养级）第2节 生态系统的能量流动2.2.俗话说：一山不容二虎？能说说为什么吗俗话说：一山不容二虎？能说说为什么吗1.1.为什么肉的价格要比为什么肉的价格要比 白菜高？白菜高？蔬菜一般属于生产者范畴，而肉属于消费者范畴，蔬菜一般属于生产者范畴，而肉属于消费者范畴，由于能量传递的效率只有由于能量传递的效率只有10%20%，也就是说要得，也就是说要得到到1千克的肉至少要消耗千克的肉至少要消耗5千克的植物；所以相同重量千克的植物；所以相同重量的肉比蔬菜贵的肉比蔬菜贵。3.3.为什么一般的食物链不超过五个营养级为什么一般的食物链不超过五个营养级10%20%10

12、%20%生产者生产者生产者生产者10%20%10%20%初级初级初级初级消费者消费者消费者消费者次级次级次级次级消费者消费者消费者消费者10%20%10%20%为什么一般的食物链上营养级不会多于为什么一般的食物链上营养级不会多于为什么一般的食物链上营养级不会多于为什么一般的食物链上营养级不会多于5 5个？个？个？个？答：根据能量传递效率为答：根据能量传递效率为答：根据能量传递效率为答：根据能量传递效率为10%20%10%20%10%20%10%20%计算，流入到下一计算，流入到下一计算，流入到下一计算，流入到下一营养级能量是很少的。所以营养级越高生物种类和数营养级能量是很少的。所以营养级越高生

13、物种类和数营养级能量是很少的。所以营养级越高生物种类和数营养级能量是很少的。所以营养级越高生物种类和数量就越少。当能量流经量就越少。当能量流经量就越少。当能量流经量就越少。当能量流经45454545个营养级，所剩的能量就个营养级，所剩的能量就个营养级，所剩的能量就个营养级，所剩的能量就少到不足以再维持下一营养级的生命了。少到不足以再维持下一营养级的生命了。少到不足以再维持下一营养级的生命了。少到不足以再维持下一营养级的生命了。第2节 生态系统的能量流动热带雨林与沙漠中生物种类一多一少的原因热带雨林与沙漠中生物种类一多一少的原因?生产者一多一少生产者一多一少,固定的太阳能一多一少固定的太阳能一多

14、一少,流流入生态系统的总能量一多一少入生态系统的总能量一多一少第2节 生态系统的能量流动p1C2C3C4Cp1C2C3C4Cp1C2Cp1C2C3C3C数量能量落叶林草地落叶林及草地数量数量和能量能量金字塔第2节 生态系统的能量流动在在绿色植物绿色植物鼠鼠猫头鹰猫头鹰这条食物链中，猫头鹰增重这条食物链中，猫头鹰增重1Kg，至，至少需要消耗绿色植物少需要消耗绿色植物_Kg。X20%20%=1Kg x=25Kg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 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。、对能量进行多级利用，提高能量的利用率。、对

15、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 2 2、合理调整能量流动方向，使能量流向对人类最、合理调整能量流动方向，使能量流向对人类最、合理调整能量流动方向，使能量流向对人类最、合理调整能量流动方向，使能量流向对人类最有益的部分。有益的部分。有益的部分。有益的部分。例如，在森林中，最好使能量多储存在木材中；在例如，在森林中，最好使能量多储存在木材中；在例如，在森林中，最好使能量多储存在木材中；在例如，在森林中，最好使能量多储存在木材中；在草原牧场上，则最好使能量多流向到牛、羊

16、等牲畜草原牧场上，则最好使能量多流向到牛、羊等牲畜草原牧场上，则最好使能量多流向到牛、羊等牲畜草原牧场上，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。体内，获得更多的毛、肉、皮、奶等畜产品。体内，获得更多的毛、肉、皮、奶等畜产品。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富集现象富集现象第2节 生态系统的能量流动有一食物网如图有一食物网如图1所示。假如猫头鹰的食物所示。假如猫头鹰的食物2/5来来自兔子，自兔子，2/5来自老鼠，其余来自蛇，那么猫头鹰来自老鼠，其余来自蛇，那么猫头鹰要增加要增加20g体重，最多消耗植物多

17、少克？体重，最多消耗植物多少克？鹰鹰鹰鹰20g20g最多最多最多最多要消要消要消要消耗下耗下耗下耗下一营一营一营一营养级养级养级养级200g200g兔占兔占兔占兔占80g80g鼠占鼠占鼠占鼠占80g80g蛇占蛇占蛇占蛇占40g40g最多要消耗植最多要消耗植最多要消耗植最多要消耗植物物物物800g800g最多要消耗植最多要消耗植最多要消耗植最多要消耗植物物物物800g800g最多要消耗植物最多要消耗植物最多要消耗植物最多要消耗植物4000g4000g最多要消耗下最多要消耗下最多要消耗下最多要消耗下一营养级一营养级一营养级一营养级400g400g消耗最多按最低效率计算消耗最多按最低效率计算消耗最多

18、按最低效率计算消耗最多按最低效率计算总共最多消耗植物总共最多消耗植物总共最多消耗植物总共最多消耗植物5600g5600g第2节 生态系统的能量流动关于能量流动计算规律总结1.正推类型：正推类型：ABCD解题思路：至少按最小效率（解题思路：至少按最小效率（10%）计算）计算 最多按最大效率（最多按最大效率（20%）计算）计算若若A总重总重1000KG体重，至少（或最多）能使体重，至少（或最多）能使D增重多少千克？增重多少千克？2.逆推类型：逆推类型：ABCD解题思路：至少按最大效率（解题思路：至少按最大效率（20%）计算）计算 最多按最小效率（最多按最小效率（10%）计算）计算若若D增重增重10

19、KG，至少（或最多）消耗，至少（或最多）消耗A多少千克？多少千克？第2节 生态系统的能量流动3.上述能量传递效率是指各营养级之间的比例，上述能量传递效率是指各营养级之间的比例，一般为一般为10%20%10%20%，若题目中给出具体值，则按具，若题目中给出具体值，则按具体值计算。体值计算。若在食物网中有：若在食物网中有：A B C在计算时，应将在计算时，应将B B、C C看做同一营养级来对待，流看做同一营养级来对待，流向向B B、C C的总量占的总量占A A的的10%20%10%20%第2节 生态系统的能量流动练习题练习题1.根据生态学原理，使能量在流动过程中损耗最低，根据生态学原理，使能量在流

20、动过程中损耗最低，应采用的一组食物结构应采用的一组食物结构A.以淡水养殖的鱼类为主以淡水养殖的鱼类为主 B.以谷物与植物蛋白为主以谷物与植物蛋白为主C.以海洋鱼类为主以海洋鱼类为主 D.以禽肉与蛋为主以禽肉与蛋为主2.下图是某一生态系统的能量锥体，能正确反下图是某一生态系统的能量锥体，能正确反映能量流动特点的是：映能量流动特点的是：ABCDDB第2节 生态系统的能量流动4.在生态系统的能量金字塔中，贮存能量最多的在生态系统的能量金字塔中，贮存能量最多的成分是：成分是：A.生产者生产者 B.初级消费者初级消费者 C.次级消费者次级消费者 D.分解者分解者3.一般地说，在食物链中随营养级的递增，生

21、一般地说，在食物链中随营养级的递增，生物个体数量将依次：物个体数量将依次：A.递增递增B.不变不变 C.递减递减 D.稍增加稍增加CA第2节 生态系统的能量流动5 5、流经生态系统的总能量是指、流经生态系统的总能量是指()A.A.照射到该生态系统内所有植物体叶面上的全照射到该生态系统内所有植物体叶面上的全 部太阳能部太阳能B.B.射进该系统的全部太阳能射进该系统的全部太阳能C.C.该系统全部生产者所固定的太阳能的总量该系统全部生产者所固定的太阳能的总量D.D.生产者传递给消费者的全部能量生产者传递给消费者的全部能量c c6 6、假设初级消费者从生产者那里获得的能量数值、假设初级消费者从生产者那里获得的能量数值相等，则猫头鹰获得能量最多的食物链（相等，则猫头鹰获得能量最多的食物链（）A A、绿色植物、绿色植物蝗虫蝗虫蜘蛛蜘蛛蜥蜴蜥蜴蛇蛇猫头鹰猫头鹰B B、绿色植物、绿色植物鼠鼠猫头鹰猫头鹰C C、绿色植物、绿色植物蝗虫蝗虫青蛙青蛙蛇蛇猫头鹰猫头鹰D D、绿色植物、绿色植物鼠鼠蛇蛇猫头鹰猫头鹰B B第2节 生态系统的能量流动7.7.假设一个生态系统的总能量为假设一个生态系统的总能量为，按最高传递效率计算，第三营，按最高传递效率计算，第三营养级和三级消费者所获得的能量应为养级和三级消费者所获得的能量应为（）A.A.和和B.B.和和.C.C.和和.D.D.和和C