[理化生]生态系统的能量流动.ppt

,问题探讨,假如你流落到荒岛上，只有一只母鸡、kg玉米,增加了食物链的长度，能量逐级递减，最后人获得的能量较少,生态系统能量流动,能量流动的过程,能量流动的特点,研究能量流动的实践意义,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,能量流经第二营养级示意图,(同化量=摄入量粪便量）,照射在草地上的太阳能 都被小草固定了吗?,兔子把草吃进肚子里,草 中的能量都被兔子吸收了 吗?,同化,(同化量=摄入量粪便量）,呼吸作用,呼吸作用,呼吸作用,暂未利用,暂未利用,暂未利用,残枝败叶等,残骸,残骸,分解者,分解者,分解者,生 产者,初级 消费者,次级 消费者,残枝败叶等,残骸,残骸,散失（分解者）,散失（呼吸作用）,呼吸作用,呼吸作用,呼吸作用,分解者,分解者,分解者,能量流动： 生态系统中能量的输入、传递、转换和散失的过程。,传递,传递,初级 消费者,生 产者,次级 消费者,自身呼吸作用消耗（热能散失，生命活动）；,食物链和食物网,散失（呼吸作用）,散失（分解者）,传递,传递,能量流动的过程,输入,起点:,始于生产者固定太阳能，即流经生态系统的总能量。,去向:,分解者所利用,；被下一营养级同化。,渠道:,初级 消费者,生 产者,次级 消费者,请计算能量传递效率（输入后一营养级的 能量与输入前一营养级的能量的比）,13.5%,20%,单位（焦/厘米2 年）,96.3,18.8,7.5,分解者 14.6,12.5,2.1,微量（0.1）,未利用 327.3,293,29.3,5.0,赛达伯格湖的能量流动图解,呼吸 122.6,能量流动的特点,464.6,62.8,13.52%,62.8,12.6,20.06%,12.6,14.6,数据分析与处理,单向流动:,自身呼吸作用消耗,分解者利用,暂未利用,13.5%,20%,96.3,18.8,7.5,分解者 14.6,12.5,2.1,微量,未利用 327.3,293,29.3,5.0,呼吸 122.6,逐级递减:,能量流动的特点:,能量传递效率10%20%,不可逆向，不可循环,肉食性动物 12.6,植食性动物 62.8,生产者 464.6,能量金字塔,将单位时间内各营养级所得的能量数值，由低到高绘制成图，可形成一个金字塔图形，叫做能量金字塔。,要点,源头：太阳 起点：始于生产者固定太阳能。 总量：生产者固定太阳能的总量。 去路：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。 渠道：以食物链为渠道，沿着各个营养级 依次流动。 终点：以呼吸热的形式散失。,1960年，科学家在密执安荒地对一个由植物、田鼠和鼬三个环节组成的食物链进行了能流分析。 荒地接受的太阳辐射量：6.31010卡/顷年； 植物固定的能量：5.93107卡/顷年； 田鼠吃植物获得的能量为：1.76105卡/顷年； 鼬同化的能量为：5.56104卡/顷年。,生物量（质量）金字塔：人们对一片海域中生态系统作了统计： 生产者（大叶藻） 4 800万吨； 初级消费者（吃大叶藻的小鱼虾） 1200万吨； 次级消费者（吃小鱼虾的大鱼 ） 17万吨； 三级消费者（吃大鱼的鱼） 3万吨。,除了能量金字塔以外，一些资料上还有用生物量金字塔（可以用质量来表示）或数量金字塔（用生物体数目来表示）的。,生物量金字塔,生物数量金字塔：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,例外,一片树林中，树、昆虫和食虫鸟类的个体数比例关系如左下图所示。右图能正确表示树、昆虫、食虫鸟之间的能量流动关系的是（选项方框面积表示能量的大小）（ ）,C,迁移创新：,1.为什么肉类食品的价格比小白菜价格高？,根据林德曼能量流动的“十分之一定律”,如D鱼体重增加1kg，所需 浮游植物约 。,1000kg,.为什么说“一山不容二虎”?,.为什么食物链一般不超过五个营养级?,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其生存的程度了。 因为能量每流经一级都要丢失一大部分，所以食物链越长，流量流失就越多。,老虎在生态系统中几乎是最高营养级，通过食物链（网）流经老虎的能量已减到很少的程度。因此，老虎的数量将是很少的。故“一山不容二虎”有一定的生态学道理。,你选择吃哪一营养级？,技能训练,分析和处理数据,1926年,美国一位生态学家研究了一块玉米田的能量流动情况,得到如下数据。,1、这块玉米田共收割玉米约10000株，质量为6000Kg。通过对玉米植株的化学成分进行分析，计算出其中共含碳Kg。 、据他估算，这些玉米在整个生长过程中通过呼吸消耗的葡萄糖共Kg。 、Kg葡萄糖储存能量。 、在整个生长季节里，入射到这块玉米田的太阳能总量为。请据以上数据计算：,这些玉米的含碳量折合成葡萄糖是多少？这些葡萄糖储存的能量是多少？,答案：这些玉米含碳量折全成葡萄糖是：X3012（g),这些葡萄糖储存的能量是：48（）,这些玉米呼吸作用消耗的能量是多少？,答案：这些玉米呼吸作用消耗的能量是：48（）,这些玉米在整个生长季节所固定的太阳能总量是多少？呼吸作用消耗的能量占所固定太阳能总量的比例是多少？,答案：这些玉米在整个生长季节所固定的太阳能总量是： （）,0.3272X1011/1.3972X1011=23.5%,这块玉米田的太阳能利用效率是多少？,答案：这块玉米田的能量利用效率是： ,农田生态系统中人类的劳作对能量流动有什么影响?,研究能量流动的意义: 调整能流关系，使能量持续高效地流向对人类有益的部分。,假如给你一个池塘，你会怎样经营，从而获得更大的收益？,桑基鱼塘,研究能量流动的意义-生态农业,佛山地区的桑基鱼塘,沼气工程,研究能量流动的意义,研究能量流动的意义-生态农业,1987年联合国环境规划署命名留民营村为“世界生态农业新村“，并被评为全球环境保护500佳,过少,过多,帮助人们合理的调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分,研究能量流动的意义,桑基鱼塘 沼气工程,帮助人们科学规划和设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用,帮助人们合理的调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分,本节知识体系,能量流动,概念：,生态系统中能量的输入、传递、转化 和散失的过程,过程,能量的源头：,流经生态系统的总能量：,生产者固定的太阳能的总量,途径：食物链和食物网,特点,单向流动：,逐级递减：,沿食物链方向由低营养级流向下一营养级,能量金字塔,能量沿食物链流动过程中逐级递减；传递效率10%20%。,研究意义：,调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效的流向对人类最有益的部分,太阳能,课堂练习:,1.流经生态系统的总能量是指（ ） A. 照射到该生态系统内所有植物体叶面上的全部太阳能 B. 射进该系统的全部太阳能 C. 该系统全部生产者所固定的太阳能的总量 D. 生产者传递给消费者的全部能量,c,2.下面有关生态系统能量流动的表述，不正确的是（ ） A .能量流动是单向流动，逐级递减的 B.食物链越短，可供消费者的能量越多 C .初级消费者越多，次级消费者获得的能量越少 D .营养级越多，散失的能量越多,3.假设一个生态系统的总能量为，按最高传递效率计算，第三营养级和三级消费者所获得的能量应为（ ） A.和 B.和. C .和. D.和,C,C,4.（2004.上海）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1Kg体重， 约消耗植物_Kg。,280,5.在草原上，牛以草为食，屎壳郎以牛粪为食,假设牛同化的能量为105kJ思考：被牛同化的能量中约有多少流入屎壳郎？（ ）,A0kJ B10.5 kJ C21kJ D介于10.5kJ和21kJ之间,A,图中D表示_。 能量在逐级递减中，若狐获得的能量是 8 千焦，传递给狼的能量最多应为_千焦，狼获得的能量中，草应供给这条食物链的能量至少为_千焦。 图中各营养级通过A_作用被消耗，通过B_利用，而B又通过C_ 被消耗。,太阳能,1.6,200,呼吸,分解者,呼吸作用,6.右图是草原生态系统中的一条食物链及能量流动图解，回答问题。,再见！,谢谢！,“笼养蝇蛆”人工生态系统,蝇蛆 鸡 蛋 人,鸡粪 猪 肉,粪 农作物,蝎（药材）,“桑基鱼塘”农业生态系统,蚕,桑,猪,鱼,稻,塘泥,粪尿（饲料）,鱼粉,粪尿,粪（饲料）,粪尿,茎叶、糠加工场,粪,研究能量流动的意义,能量金字塔,思考： 1、逐级递减这一特点与能量守恒定律矛盾吗？ 2、从能量流动的特点角度解释为什么食物链一般不超过五个营养级。 3、如把各个营养级的生物量（质量）和数量用金字塔的方式表示，是否也成金字塔形？,人们虽然不能改变能量流动的客观规律，但可设法调整能量流动方向，使能量流向对人类最有益的部分,例如：桑基鱼塘 （取泥覆四周为基，中凹下为塘，基种桑，塘畜鱼，桑叶饲蚕，蚕矢饲鱼）,加工厂,桑基,蔗基,有机物质,甘蔗,蔗叶,塘泥,蚕茧,蚕粪,塘泥,鱼,7.（1）根据右图回答，此人工生态系统