生态系统的能量流动7VIP

1、自身呼吸作用自身呼吸作用 以以热能热能形式散失。形式散失。 流向流向下一营养级下一营养级（兔）（兔） 流向分解者流向分解者 探究探究1 1：生产者：生产者( (第一营养级第一营养级) )固定能量的去向固定能量的去向 用于生长用于生长 发育和繁殖发育和繁殖 探究探究2:2:能量在第二营养级中去向能量在第二营养级中去向 初级消费者初级消费者 摄入摄入 初级消费者初级消费者 同化同化 用于用于 次级消费者次级消费者 摄入摄入 分分 解解 者者 遗体遗体 残骸残骸 粪便粪便 呼呼 吸吸 作作 用用 散失散失 呼呼 吸吸 作作 用用 散失散失 兔子的兔子的摄入量摄入量就是兔子就是兔子 的的同化量同化量吗

2、？吗？ 同化量同化量= = 生长生长 发育和繁殖发育和繁殖 摄入量摄入量粪便量粪便量 自身呼吸作用以热能形式散失自身呼吸作用以热能形式散失 食物链和食物网食物链和食物网 1.1.起点起点: : 始于生产者固定太阳能始于生产者固定太阳能 被被分解者分解利用分解者分解利用 流入下一个营养级流入下一个营养级 4.4.渠道渠道: : 一一. .能量流动过程的分析能量流动过程的分析 7.7.终点终点: :通过呼吸作用以通过呼吸作用以热能热能形式散失形式散失 5.5.在食物链中流动形式在食物链中流动形式: :有机物有机物中的中的化学能化学能 太阳能太阳能化学能化学能热能热能 6.6.形式变化：形式变化：

3、，即流经生态系统的总能量。，即流经生态系统的总能量。 （除最高营养级）（除最高营养级） 2.2.各营养级能量来源各营养级能量来源 生产者：生产者： 消费者：消费者： 太阳能太阳能 上一营养级上一营养级 3.3.每一个营养级能量去向每一个营养级能量去向: : 输入输入 传递传递 转化转化 散失散失 植食性动物植食性动物 62.862.8 62.862.8 三、能量流动的特点三、能量流动的特点 赛达伯格湖的能量流动图解赛达伯格湖的能量流动图解 太阳能太阳能 未未 固固 定定 生产者生产者 464.6464.6 分解者分解者 12.512.5 呼吸作用呼吸作用 96.396.3 未利用未利用 293

4、293 2.12.1 18.818.8 29.329.3 12.612.6 肉食性动物肉食性动物 12.612.6 微量微量 7.57.5 5.05.0 327.3327.3122.6122.6 14.614.6 二二. .生态系统能量流动的概念生态系统能量流动的概念 生态系统中能量的生态系统中能量的输入、传递、转化和散失输入、传递、转化和散失的的 过程，称为生态系统的能量流动。过程，称为生态系统的能量流动。 探究探究3：阅读课本阅读课本P95 林德曼对赛达伯格湖的能量流动图林德曼对赛达伯格湖的能量流动图 解，分组讨论回答以下问题：解，分组讨论回答以下问题： 三三. .能量流动的特点能量流动的

5、特点 每一营养级的能量流动是否遵循能量守恒定律？每一营养级的能量流动是否遵循能量守恒定律？ 能量能否再从植食性动物流向生产者？为什么？从中能量能否再从植食性动物流向生产者？为什么？从中 可得出什么结论？可得出什么结论？ 将每一营养级的同化量整理成表格，并计算两个将每一营养级的同化量整理成表格，并计算两个相邻相邻 营养级之间的传递效率营养级之间的传递效率？ 为什么流入某营养级的能量不能百分之百地流入下为什么流入某营养级的能量不能百分之百地流入下 一个营养级一个营养级? ? 相邻两营养级之间能量传递效率相邻两营养级之间能量传递效率= = 下一营养级同化量下一营养级同化量 本营养级同化量本营养级同化

6、量 X100%X100% 三、能量流动的特点三、能量流动的特点赛达伯格湖的能量流动赛达伯格湖的能量流动 每一个营养级的能量流动是否遵循能量守恒定律？每一个营养级的能量流动是否遵循能量守恒定律？ 营养级营养级输入能量输入能量输出能量输出能量 生产者生产者 植食性动物植食性动物 肉食性动物肉食性动物 464.6464.6 62.862.8 12.612.6 62.8+12.5+293+96.3=62.8+12.5+293+96.3= 12.6+2.1+18.8+29.3=12.6+2.1+18.8+29.3= 7.5+5.0+7.5+5.0+微量微量= = 464.6464.6 62.862.8

7、12.612.6 植食性动物植食性动物 62.862.8 62.862.8 太阳能太阳能 未未 固固 定定 生产者生产者 464.6464.6 分解者分解者 12.512.5 呼吸作用呼吸作用 96.396.3 未利用未利用 293293 2.12.1 18.818.8 29.329.3 12.612.6 肉食性动物肉食性动物 12.612.6 微量微量 7.57.5 5.05.0 327.3327.3122.6122.6 14.614.6 三三. .能量流动的特点能量流动的特点 能量能否再从植食性动物流向生产者？为能量能否再从植食性动物流向生产者？为 什么？从中推理出什么结论？什么？从中推理

8、出什么结论？ 1.1.单向流动：单向流动：低营养级低营养级高营养级高营养级 沿食物链沿食物链 原因：原因： 食物关系不可逆食物关系不可逆 散失的散失的热能热能无法再利用无法再利用 植食性动物植食性动物 62.862.8 62.862.8 太阳能太阳能 未未 固固 定定 生产者生产者 464.6464.6 12.612.6 肉食性动物肉食性动物 12.612.6 三三. .能量流动的特点能量流动的特点 营养级营养级 本营养级本营养级 同化量同化量 下一营养级下一营养级 的同化量的同化量 传递效率传递效率 生产者生产者 植食性动物植食性动物 肉食性动物肉食性动物 62.862.8 12.612.6

9、 13.52%13.52% 20.06%20.06% 464.6464.6 62.862.8 12.612.6 相邻两营养级之间能量传递效率相邻两营养级之间能量传递效率= = 下一营养级同化量下一营养级同化量 本营养级同化量本营养级同化量 X100%X100% 植食性动物植食性动物 62.862.8 62.862.8 太阳能太阳能 未未 固固 定定 生产者生产者 464.6464.6 12.612.6 肉食性动物肉食性动物 12.612.6 2.2.逐级递减逐级递减 传递效率：传递效率： 10102020 能量传递效率能量传递效率 2.2.逐级递减逐级递减 原因：原因： 自身呼吸作用以热能形式

10、散失自身呼吸作用以热能形式散失 被分解者分解利用被分解者分解利用 传递效率：传递效率： 10102020 1.1.单向流动：单向流动：低营养级低营养级高营养级高营养级 沿食物链沿食物链 原因：原因： 食物关系不可逆食物关系不可逆 散失的散失的热能热能无法再利用无法再利用 三三. .能量流动的特点能量流动的特点 相邻两营养级之间能量传递效率相邻两营养级之间能量传递效率= = 下一营养级同化量下一营养级同化量 本营养级同化量本营养级同化量 X100%X100% 未利用未利用 单位时间内各营养级所得到的能量单位时间内各营养级所得到的能量 数值，由营养级低到高绘制成图形数值，由营养级低到高绘制成图形

11、在能量流动中在能量流动中: : 营养级越多，能量损耗营养级越多，能量损耗 ; ; 一条食物链一般不超过一条食物链一般不超过 营养级营养级 特点：特点： 越多越多 高高 低低 能能 量量 低低 高高 营营 养养 级级 4-54-5个个 草草 兔子兔子 狼狼 低低 高高 营营 养养 级级 高高 低低 数数 量量 能量金字塔能量金字塔 数量金字塔数量金字塔 例例 . .一片树林中，树、昆虫、食虫鸟的个体数比一片树林中，树、昆虫、食虫鸟的个体数比 例关系如左图所示。下列选项能正确表示三者之例关系如左图所示。下列选项能正确表示三者之 间能量流动关系的是间能量流动关系的是 一棵树上昆虫和食虫鸟的数量关系：

12、一棵树上昆虫和食虫鸟的数量关系： 昆虫昆虫 树树 鸟鸟 数量金字塔数量金字塔 能量金字塔一定不会倒置；能量金字塔一定不会倒置； C C 数量金字塔有时可以倒置。数量金字塔有时可以倒置。 与生活联系：与生活联系： 为什么肉类食品的价格一般比蔬菜价格高？为什么肉类食品的价格一般比蔬菜价格高？ 猪肉：猪肉：15元元/斤斤 玉米玉米 策略策略1.1.先吃鸡，再吃玉米。先吃鸡，再吃玉米。 策略策略2.2.先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的 蛋，最后吃鸡。蛋，最后吃鸡。 问题探讨问题探讨 鸡鸡策略策略1 1： 玉米玉米 人人 策略策略2 2： 人人 鸡鸡

13、选择选择1,1,因为因为2 2增加了食物链的长增加了食物链的长 度，能量逐级递减，最后人获得度，能量逐级递减，最后人获得 的能量较少。的能量较少。 1414：1 1 5S 5S 每周一天，每周一天， 1.21.2亿亿 低碳生活低碳生活 “多吃素食，少吃肉类多吃素食，少吃肉类”，以支援粮食短缺地区，以支援粮食短缺地区 的人们。的人们。 养活养活1414名素食者的土地仅能养活名素食者的土地仅能养活1 1名名 肉食者肉食者 据世界粮农组织统计，地球上每据世界粮农组织统计，地球上每5 5秒秒 钟就有一个儿童死于饥饿。钟就有一个儿童死于饥饿。 若中国人每周吃素一天，每年若中国人每周吃素一天，每年 可节约

14、可节约234234亿公斤粮食。约可多亿公斤粮食。约可多 养活近养活近1.21.2亿人。亿人。 能量流动能量流动 概概 念念 内内 涵涵 过过 程程 去向去向 起点起点 来源来源 流动流动 形式形式 渠道渠道 终点终点 形式形式 变化变化 输入输入 传递传递 转化转化 散失散失 特点特点 单单 向向 流流 动动 逐逐 级级 递递 减减 1.1.下列有关生态系统能量流动的叙述中不正确的是下列有关生态系统能量流动的叙述中不正确的是 C CA.A.能量流动是单向的，不可逆的能量流动是单向的，不可逆的 B.B.食物链越短，可供最高营养级消费的能量越多食物链越短，可供最高营养级消费的能量越多 C.C.初级

15、消费者越多，次级消费者获得的能量越少初级消费者越多，次级消费者获得的能量越少 D.D.营养级越多，散失的能量越多营养级越多，散失的能量越多 2.2.下表为某河流生态系统的四个营养级的能量值。其中属下表为某河流生态系统的四个营养级的能量值。其中属 于次级消费者的是于次级消费者的是 营养级营养级a ab bc cd d 能量能量( (10105 5J Jm m-2 -2) ) 141.10141.1015.9115.91871.27871.270.880.88 A Aa a B Bb Cb Cc Dc Dd d B B 越多越多 食物链：食物链：ca b d 3. 3.如图为某生态如图为某生态 系

16、统能量流动的过程图解，系统能量流动的过程图解， A-EA-E为生态系统组成成分。为生态系统组成成分。 据图回答：据图回答： （1)1)图中图中所指的是所指的是_ _ _ _ _ ， C C是是_ _ _ E E是是 。 (2)(2)图中的箭头图中的箭头_不应存在不应存在 的的( (填序号填序号) )。 (3)(3)流经生态系统的总能量是流经生态系统的总能量是 _，初级消费者自身，初级消费者自身 生命活动所消耗的能量是生命活动所消耗的能量是 _(_(填序号填序号) )。 生产者生产者 呼吸作用消耗的能量呼吸作用消耗的能量 次级消费者次级消费者 分分 解解 者者 初级消费者初级消费者 次级消费者次

17、级消费者 三级消费者三级消费者 呼呼 吸吸 作作 用用 消消 耗耗 分解者分解者 3. 3.如图为某生态系如图为某生态系 统能量流动的过程图解，统能量流动的过程图解，A-EA-E为生为生 态系统组成成分。据图回答：态系统组成成分。据图回答： 分分 解解 者者 初级消费者初级消费者 次级消费者次级消费者 三级消费者三级消费者 呼呼 吸吸 作作 用用 消消 耗耗 4)4)食草动物排出的粪便中仍含食草动物排出的粪便中仍含 有部分能量，这部分能量被有部分能量，这部分能量被 分解者所利用的过程应属于分解者所利用的过程应属于 箭头箭头_。 (5)(5)图中生物构成的食物链有图中生物构成的食物链有 _ _

18、_ _个营养级。属于第三个营养级。属于第三 营养级的是营养级的是_。 (6)(6)中的能量大约只有中中的能量大约只有中 能量的能量的_。 (7)(7)生态系统能量流动的特点生态系统能量流动的特点 是是_。 四四 C 10%20% 单向流动、逐级递减单向流动、逐级递减 4 4右图表示某生态系统食物网的图解，猫头鹰体右图表示某生态系统食物网的图解，猫头鹰体 重每增加重每增加1kg1kg，至少消耗，至少消耗A A约约 A A100kg B100kg B44.5kg 44.5kg C C25kg D25kg D15kg15kg C C A B C D 猫头鹰猫头鹰 1kg 1kg20%20%=25kg

19、 5. 5.下图甲为某湖泊生态系统的能量金字塔简下图甲为某湖泊生态系统的能量金字塔简 图，其中图，其中、分别代表不同的营养级，分别代表不同的营养级，m1 m2m1 m2 代表不同的能量形式。图乙表示能量流经该生态系统某代表不同的能量形式。图乙表示能量流经该生态系统某 一营养级的变化示意图，一营养级的变化示意图， 其中其中a ag g表示能量值的表示能量值的 多少。据图作答：多少。据图作答： （1 1）图甲中，）图甲中，m1 m2m1 m2 表示的能量形式分别表示的能量形式分别 为为 、 。图甲中。图甲中 没有反映出来的生态系统成分是没有反映出来的生态系统成分是 。 （2 2）图乙中，若）图乙中

20、，若A A表示营养级表示营养级所摄入（吃进）的全部所摄入（吃进）的全部 能量，则能量，则B B表示表示 ，C C表示表示 。 。若图甲中营养级。若图甲中营养级所固定的太阳所固定的太阳 能总量为能总量为y y，则对应在图乙中营养级，则对应在图乙中营养级、间的能量传递间的能量传递 效率是效率是 （选用图乙中所给字母书写表达式选用图乙中所给字母书写表达式）。）。 太阳能太阳能 热能热能 分解者分解者 同化固定的能量同化固定的能量 b/yb/y100100 发育和繁殖的能量发育和繁殖的能量 用于生长、用于生长、 例例2 2：森林中，：森林中，螳螂捕蝉，黄雀在后，螳螂捕蝉，黄雀在后，若蝉增重若蝉增重10

21、00kg1000kg， 则黄雀则黄雀最少最少增重增重 , ,最多最多增重增重 ；若黄雀增重；若黄雀增重 10g10g，按理论计算，按理论计算，最多最多需要蝉需要蝉 ，最少最少需要蝉需要蝉 。 例例3.3.右图为某生态系统中食物网右图为某生态系统中食物网 简图。图中甲庚代表各种不同简图。图中甲庚代表各种不同 的生物。请据图分析回答：的生物。请据图分析回答： 丙每增加丙每增加2kJ2kJ能量，能量， 最少最少消耗生产者消耗生产者_ kJ_ kJ。 最多最多消耗生产者消耗生产者_ kJ_ kJ 例例2 2：森林中，：森林中，螳螂捕蝉，黄雀在后，螳螂捕蝉，黄雀在后，若蝉增重若蝉增重1000kg1000

22、kg， 则黄雀则黄雀最少最少增重增重 , ,最多最多增重增重 ；若黄雀增重；若黄雀增重 10g10g，按理论计算，按理论计算，最多最多需要蝉需要蝉 ，最少最少需要蝉需要蝉 。 10kg10kg 10g 10g 10% 10% 10% =1000g 10% =1000g 食物链为：树食物链为：树蝉蝉螳螂螳螂黄雀黄雀 10g 10g 20% 20% 20% =250g 20% =250g 需蝉最多，则需蝉最多，则传递效率最低，为传递效率最低，为10% 需蝉最少，此时传递效率最高，为需蝉最少，此时传递效率最高，为20%20%； 黄雀增重黄雀增重10g10g需蝉：需蝉： 蝉增重蝉增重1000kg100

23、0kg，黄雀增重：，黄雀增重： 黄雀最少增重，则传递效率最低，为黄雀最少增重，则传递效率最低，为10%:10%: 1000kg1000kg10%10%10%=10kg10%=10kg 黄雀最多增重，则传递效率最高，为黄雀最多增重，则传递效率最高，为20%:20%: 1000kg1000kg20%20%20%=40kg20%=40kg 40kg40kg 1000g1000g 250g250g 已知低营养级已知低营养级 求高营养级求高营养级 获能最多获能最多 已知高营养级已知高营养级 求低营养级求低营养级 按按20%计算计算 按按10%计算计算 需能最多需能最多 按按10%计算计算 按按 20%计

24、算计算 需能最少需能最少 规律规律 获能最少获能最少 例例3.3.右图为某生态右图为某生态 系统中食物网简图。图中甲庚系统中食物网简图。图中甲庚 代表各种不同的生物。据图回答：代表各种不同的生物。据图回答： 丙每增加丙每增加2kJ2kJ能量，能量， 最少最少消耗生产者消耗生产者_ kJ_ kJ。 最多最多消耗生产者消耗生产者_ kJ_ kJ 250250 2 210104 4 已知低营养级已知低营养级 求高营养级求高营养级 获能最多获能最多 获能最少获能最少 已知高营养级已知高营养级 求低营养级求低营养级 按按20%20%计算计算 按按10%10%计算计算 需能最多需能最多 按按10%10%计

25、算计算 按按 20%20%计算计算 需能最少需能最少 规律规律 选最短食物链，选最短食物链， 选最长食物链，选最长食物链， 选最长食物链，选最长食物链， 选最短食物链，选最短食物链， 自身呼吸作用自身呼吸作用 以以热能热能形式散失。形式散失。 流向流向下一营养级下一营养级（兔）（兔） 流向分解者流向分解者 探究探究1 1：生产者：生产者( (第一营养级第一营养级) )固定能量的去向固定能量的去向 用于生长用于生长 发育和繁殖发育和繁殖 三、能量流动的特点三、能量流动的特点赛达伯格湖的能量流动赛达伯格湖的能量流动 每一个营养级的能量流动是否遵循能量守恒定律？每一个营养级的能量流动是否遵循能量守恒

26、定律？ 营养级营养级输入能量输入能量输出能量输出能量 生产者生产者 植食性动物植食性动物 肉食性动物肉食性动物 464.6464.6 62.862.8 12.612.6 62.8+12.5+293+96.3=62.8+12.5+293+96.3= 12.6+2.1+18.8+29.3=12.6+2.1+18.8+29.3= 7.5+5.0+7.5+5.0+微量微量= = 464.6464.6 62.862.8 12.612.6 植食性动物植食性动物 62.862.8 62.862.8 太阳能太阳能 未未 固固 定定 生产者生产者 464.6464.6 分解者分解者 12.512.5 呼吸作用呼

27、吸作用 96.396.3 未利用未利用 293293 2.12.1 18.818.8 29.329.3 12.612.6 肉食性动物肉食性动物 12.612.6 微量微量 7.57.5 5.05.0 327.3327.3122.6122.6 14.614.6 单位时间内各营养级所得到的能量单位时间内各营养级所得到的能量 数值，由营养级低到高绘制成图形数值，由营养级低到高绘制成图形 在能量流动中在能量流动中: : 营养级越多，能量损耗营养级越多，能量损耗 ; ; 一条食物链一般不超过一条食物链一般不超过 营养级营养级 特点：特点： 越多越多 高高 低低 能能 量量 低低 高高 营营 养养 级级 4-54-5个个 草草 兔子兔子 狼狼 低低 高高 营营 养养 级级 高高 低低 数数 量量 能量金字塔能量金字塔 数量金字塔数量金字塔 例例 . .一片树林中，树、昆虫、食虫鸟的个体数比一片树林中，树、昆虫、食虫鸟的个体数比 例关系如左图所示。下列选项能