高中生物《第五章 第二节 生态系统的能量流动》课件 新人教版必修3.ppt

温故而知新 1 生态系统的结构包括哪两方面 2 生态系统的成分有哪些 3 生态系统的营养结构是什么 生态系统的成分 食物链和食物网 生产者 消费者 分解者 非生物的物质和能量 食物链和食物网 生态系统的能量流动 三 生态系统的能量流动 一 能量流动的概念 生态系统的能量流动是指生态系统中能量的输入 传递和散失过程 质疑 生态系统中能量流动的起点是从什么地方开始的 能不能从动物开始为什么 1 生态系统的能量流动是从生产者所固定的太阳能开始的 2 生态系统的能量流动起点不能从动物开始 二 能量流动的过程 生态系统的总能量 生产者所固定的全部太阳能 就是流经生态系统的总能量 能量的源头 起点 输入生态系统的总能量 渠道 能量散失的形式 太阳 从生产者固定太阳能开始 食物链和食物网 生产者固定的太阳能总量 热能 生态系统的能量流动图解 去路 自身呼吸消耗 热能散失 自身生长发育 繁殖等等 分解者所利用 被下一个营养及所同化 未被利用 三 生态系统能量流动的特点 资料分析 464 6 62 8 13 52 62 8 12 6 20 06 12 6 14 6 无 无 无 无 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 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 思考 流入某一营养级的能量主要有以下去向 一部分通过营养级的呼吸作用散失了 一部分作为排出物 遗体或残枝败叶不能进入下一个营养级 而为分解者利用 还有一部分未能进入 未被捕食 下一个营养级 所以 流入某一营养级的能量不可能百分之百地流到下一个营养级 生态系统能量流动的特点 逐级递减 能量金字塔 单向流动 生产者 次级消费者 三级消费者 能量传递效率大约为10 20 初级消费者 不循环 不可逆 能量在沿食物链流动的过程中是逐渐减少的 单向流动 逐级递减 原因 各营养级的生物都因自身生命之需消耗 呼吸作用消耗 上一营养级传入下一营养级的能量只有10 20 各营养级的生物总有一部分未被下一个营养级利用而最终被分解 沿食物链方向一直向前 不循环 特点 三 能量流动的特点 能量金字塔 单位时间内各个营养级所得到的能量数值 由低到高绘制成图 形成的一个金字塔图形 特点 能量传递效率是10 20 在一个生态系统中 营养级越多 在能量流动过程中消耗的能量就越多 生态系统中能量流动一般不超过4 5个营养级 生物能量金字塔 在某一生态系统1平方米的面积上 生产者 植物 36922千焦 消费者 草食动物 6178千焦 消费者 肉食动物 280千焦 消费者 肉食动物 25千焦 生物量金字塔 人们对一片海域中生态系统作了统计 生产者 大叶藻 4800万吨 消费者 吃大叶藻的小鱼虾 1200万吨 消费者 吃小鱼虾的大鱼 17万吨 消费者 吃大鱼的鱼 3万吨 迁移创新 1 如d鱼体重增加1kg 所需浮游植物约 1000kg 能量传递效率的含义与计算 在一食物链中 若求某营养级获得最多能量 一般取20 作为传递效率 反之 取10 作为传递效率 根据生态系统中能量流动逐级递减的特点和规律 营养级越高 可利用的能量就越少 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 2 为什么说 一山不容二虎 从能量传递的数量和效率看 能量流经各营养级是逐级递减的 单向不循环的 传递效率为10 20 所以 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 3 食物链一般不超过五个营养级 例题讲解 例1 在 浮游植物 浮游动物 鱼 这条食物链中 如果鱼要增加1000kg体重 那么 至少需要浮游动物和浮游植物的重量分别是 a 10000kg和50000kg b 5000kg和25000kg c 50000kg和50000kg d 10000kg和10000kg b 例题讲解 例2 在如图所示食物网中 若人的体重增加1kg 最少消耗水藻 kg 最多消耗水藻 kg 水藻 水蚤 虾 小鱼 大鱼 人 25 100000 例题讲解 例3 如果一个人的食物有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的体重 约消费植物 a 10kg b 28kg c 100kg d 280kg d 能不能改变生态系统能量流动的规律 四 研究能量流动的意义 质疑 锄去农田中的杂草 修去树木的侧枝 目的是什么 思考 研究能量流动的意义 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 使能量持续高效地流向对人类最有益的部分 实现对能量的多级利用 大大提高能量的利用率 桑基鱼塘沼气工程 例 大象是植食性动物 有一种螳螂则专以象粪为食 设一大象在某段时间所同化的能量为107kj 则这部分能量中可流入螳螂体内的约为 a 0kjb 106kjc 2 106kjd 106 2 106kj例 在下列四个生态系统中 绿色植物所固定的太阳能相等 如果物种甲是人类所需的资源 那么能提供甲最多的生态系统是 a a 例 具有三个营养级的能量金字塔 最上层的体积是最下层的 a 10 20 b 0 1 1 c 1 2 d 1 4 例 假设一个生态系统的总能量为100 按最高传递效率计算 第三和第四营养级的消费者所获得能量分别为 a 0 8 和0 8 b 4 和0 8 c 4 和4 d 20 和4 例 在植物 昆虫 蛙 蛇这条食物链中 若蛇增加1g体重 至少要消耗植物 a 1000gb 500gc 250gd 125g d b d 能量流动的起点 从生产者固定太阳能开始流经生态系统的总能能量流动的数量是生产者所固定的全部太阳能生态系统的能量流动的途径 太阳能 第一营养级 第二营能量流动养级 第五营养级单向流动不循环能量流动的特点逐级递减传递率为10 20 设法调整能量流动关系研究的目的使能量流向对人类最有益的部分 本课小结 1 人们常用金字塔来说明生态系统中哪两者之间的关系 a 课堂练习 2 生态系统的能量流动是指 a 太阳能被绿色植物固定的过程b 生态系统内生物体能量代谢的过程c 生态系统内伴随物质循环的能量转移过程d 能量从生物体进入环境的过程 c 3 多选题 下列有关生态系统能量流动的叙述中正确的是 abd a 能量流动是单向的 不可逆的b 食物链越短 可供最高营养级消费的能量越多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 4 森林中 螳螂捕蝉 黄雀在后 可构成一条食物链 如果黄雀增加体重10克 按理论计算 最多需要蝉 a 10克b 100克c 1000克d 10000克 c 5 下图表示生态系统的能量流动 请据图回答 1 将a b c d各营养级的名称依次写在图中 a b c d 第一营养级 第三营养级 第四营养级 第二营养级 2 图中a1代表 3 图中