生态系统的能量流动.ppt

5.2 生态系统的能量流动,备选策略1：先吃鸡，再吃玉米； 备选策略2：先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。,问题探讨,2019/4/27,生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。,一、生态系统的能量流动概念,2019/4/27,2019/4/27,二.能量流动的过程,5.各营养级能量的去路有哪些？ 请以生产者(第一营养级)为例说明.,生态系统的能量来源是什么？,2.能量流动的起点和渠道是什么？,3.流经生态系统的总能量是什么？,4.各个营养级能量的来源又是什么？,思考并讨论:,初级消费者 摄入,用于生长 发育和繁殖,次级消费者 摄入,呼吸,散失,遗体 残骸,初级消费者 同化,分解者分解,粪便,呼吸,散失,.,能量流经第二营养级示意图,2019/4/27,生产者 （植物）,呼吸作用,初级消费者 （植食动物）,呼吸作用,次级消费者 （肉食动物）,三级消费者 （肉食动物）,呼吸作用,呼吸作用,分 解 者,呼吸作用,生态系统能量流动传递的过程,太阳能,2019/4/27,输入：,传递：,能量沿着食物链（网）逐级流动,散失：,各级生物的呼吸作用及分解者的分解作用（呼吸），能量以热能散失,生产者固定的太阳能的总量（即植物光合作用固定的太阳能），是流经这个生态系统的总能量。,生态系统的总能量：,太阳能,能量的最终源头：,转化：,热能,太阳光能,化学能,2019/4/27,三.能量流动的特点,2019/4/27,数据分析和处理,13.52%,20.06%,1、为什么流入某营养级的能量不能百分之百地流人后一个营养级?,2019/4/27,耗散掉的能量包括：呼吸散失的热能； 为分解者利用的能量； “未利用”的能量,逐级递减,2019/4/27,2.流经某生态系统的能量能否再回到这个生态系统？,热能,太阳能,化学能,生产者,次级消费者,初级消费者,2019/4/27,例 1、A B C D E F 思考：如上食物网中， A为1千克 1、C最多约为多少？ 2、 C最少约为多少？,0.04千克,0.0001千克,2019/4/27,例2、A B C D E F 思考：如上食物网中， A为1千克,若C增加1千克，则A最少需要消耗多少千克？最多又为多少？,25千克,10000千克,2019/4/27,能量流动的特点,方向上：单向流动 数值上：逐级递减,组成食物链的各营养级的顺序是不可逆的，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形式散失掉，这些能量是生物无法利用的。,单向流动原因：,逐级递减原因：,各营养级的生物都会因自身呼吸消耗相当大的一部 分能量；,各营养级的生物总有一部分未被下一个营养级利用。,各营养级都有部分遗体、粪便留给分解者利用。,根据下图所表示的食物网, 结合能量流动的特点进行计算:,牧草,鼠,蛇,猫头鹰,如果牧草固定了1000焦耳的能量, 则猫头鹰最少能获得_焦耳能量, 最多能获得_焦耳能量.,1,40,2019/4/27,如果一个人食物有1/2来自绿色植物，1/4来 自小型肉食动物。1/4来自羊肉，假如传递 效率为10%，那么该人每增加1千克体重，约 消耗植物（ ）,A10千克 B. 28千克 C. 100千克 D. 280千克,D,2019/4/27,下图表示某草原生态系统中能量流动图解， 表示相关过程能量流动量。下列有关叙述正确的是 A是流入该生态系统的总能量 B分解者分解动植物遗体释放出来的能量，可供绿色 植物再利用 C. 图中/的比值代表“草兔”的能量传递效率 D和分别属于草和兔同化量的一部分,D,2019/4/27,四、金字塔种类：,（1）能量金字塔,形状：,正金字塔形,象征意义：,能量沿食物链流动的过程 具有逐级递减的特性,每一阶含义：,每一营养级生物所含能量的多少,2019/4/27,数量金字塔,人们对一片草地上的所有生物成员作了统计： 生产者（野草） 5 842 424株； 初级消费者（草原动物、昆虫） 708 624只； 次级消费者（肉食动物、吃昆虫的小鸟） 354 904 只； 三级消费者（肉食动物、吃小鸟的鹰） 3只。,特殊情况：,2019/4/27,生物量金字塔,2019/4/27,2.俗话说：一山不容二虎？能说说为什么吗,1.为什么肉的价格要比 白菜高？,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10%20%，也就是说要得到1千克的肉至少要消耗5千克的植物；所以相同重量的肉比蔬菜贵。,3.为什么一般的食物链不超过五个营养级,一条食物链的营养级一般不会超过五个营养级，因营养级上升一级，可利用的能量相应要减少8090，能量到了第五个营养级时，可利用的能量往往少到不能维持下一个营养级生存的程度了。,2019/4/27,设计生态农业的原理：物质循环再生，能量多级利用,五、研究能量流动的实践意义,1、实现能量的多级利用和物质的循环利用， 提高能量的利用率,2019/4/27,从人类所需出发，通过能量多级利用，高效、充分利用流经各营养级的能量，提高生产效益。,我国古代就已发展出“桑基鱼塘”生产方式：利用桑叶喂蚕，蚕沙（蚕粪）养鱼，鱼塘泥肥桑，在桑、蚕、鱼之间形成了良性循环。,设计生态农业的原理：物质循环再生，能量多级利用,五、研究能量流动的实践意义,1、实现能量的多级利用和物质的循环利用， 提高能量的利用率,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、羊等牲畜体内，获得更多的毛、肉、皮、奶等畜产品。农田除杂草，灭虫、灭鼠、剪枝,2、合理调整能量流动方向，使能量流向对人类 最有益的部分,1、一个池塘有生产者、初级消费者、次级消费者、分解者。其中生产者固定的全部能量为a，流入初级消费者、次级消费者、分解者的能量依次为b、c、d，下列表述正确的是（ ） Aa=b+d Bab+d Cab+d Dac+d,B,针对性练习：,2、大象是一种植食性动物，有一种蜣螂则专以象粪为食，设一大象在某段时间内所同化的能量为107kJ ，则这部分能量中可流入蜣螂体内的约为（ ）,0kJ,2019/4/27,5、如果在一个生态系统有四种生物，并构成 一条食物链。在某一时