【课件】生态系统的能量流动课件2022-2023学年高二上学期生物人教版选择性必修2

第三章第二节

生态系统的能量流动假设你像小说中的鲁滨逊那样，流落在一个荒岛上，那里除了有能饮用的水，几乎没有任何食物。你身边尚存的食物只有一只母鸡、15kg玉米。问题探讨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，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。鲁滨逊流落荒岛生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程。“输入”——“传递”——“转化”——“散失”——绿色植物通过光合作用固定太阳能是能量输入主要途径能量沿食物链和食物网的营养级逐级传递通过细胞呼吸以热能形式散失能量流动概念：能量流动的过程生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动想一想：你今年吃了多少食物？长了多少称？吃了那么多却没长几斤，能量都去了哪儿？食物（能量输入）人长称（能量储存）呼吸消耗排遗物个体水平群体水平研究能量流动的基本思路能量流经一个种群的情况可以图示如下：

如果将这个种群作为一个整体来研究，则左图可概括成下图形式，从中可看出分析能量流动的基本思路。能量输入种群能量储存能量散失能量流动的过程能量输入个体1储存在体内的能量呼吸作用散失的能量个体2个体3……储存在体内的能量呼吸作用散失的能量储存在体内的能量呼吸作用散失的能量林德曼建议将不同种群的研究结果归类为相应的营养级进行分析，如生产者、初级消费者、次级消费者等。生产者同化呼吸作用散失用于生长、发育和繁殖初级消费者摄入分解者利用遗体残骸据图描述能量流经第一营养级的情况。同化量=呼吸作用散失量+用于生长发育繁殖的量用于生长发育繁殖的量=流向分解者的

量+下一营养级的摄入量初级消费者同化呼吸作用散失用于生长、发育和繁殖次级消费者摄入分解者利用初级消费者摄入遗体残骸排遗物据图描述能量流经初级消费者的情况。摄入量=粪便中的能量+同化量粪便是属于上一个营养级的注意：方框从大到小：随营养级的升高，储存在生物体内的能量越来越少。表示流入下一营养级的能量逐级递减。思考：（1）流经生态系统的总能量是什么？（2）每一个营养级能量的去向包括那些？每一个营养级都是一样的吗？提示：生产者固定的太阳能总量提示：呼吸作用以热能形式散失的能量；分解者利用的能量；流入下一个营养级的能量。最高营养级不包括流入下一个营养级太阳能未固定生产者464.6植食性动物62.862.8肉食性动物12.612.6呼吸作用122.696.318.87.5分解者14.612.52.1微量未利用327.329329.35.0塞达伯格湖能量流动图解未利用指的是既未呼吸消耗，也未被下一营养级和分解者利用的能量林德曼得到的数据资料1：林德曼在《生态学的营养动态概说》对能量流动做了定量分析:赛达伯格湖湖底深度一致、性质均一，没有大的波浪。湖泊结构简单、稳定。知识点二：生态系统能量流动的特点思考讨论：以表格形式，将图中数据进行整理。例如，可以将每一营养级的能量“流入”和“流出”整理为一份清单（注意：此处“流出”特指输入后一个营养级的能量）同化量流入下一个营养级呼吸散失流入分解者未利用百分比生产者464.662.896.312.529313.5%植食性消费者62.812.618.82.129.320%肉食性消费者12.6

7.5微量5.0计算“流出”该营养级（即输入下一营养级）的能量占“流入”该营养级能量的百分比。流入某一营养级的能量，为什么不能百分之百流到下一个营养级？生态系统中能量流动是单向的能量在流动过程中逐级递减输入到一个营养级的能量不能百分之百地流入下一营养级，能量沿着食物链流动过程中逐级减少一般来说，能量在相邻两个营养级之间的传递效率是10%~20%营养级越多，能量流动过程中消耗的能量就越多。因此，生态系统中能量流动一般不超过5个营养级能量流动的特点①生物之间的捕食关系是长期自然选择的结果，一般不可逆转；

②各营养级呼吸作用散失的热能无法再利用。1、能量的最终源头：2、流经生态系统的总能量是：3、能量流动的主渠道是：4、能量沿营养级逐级传递，5、能量流经每一营养级的来源：去向：【能量流动过程小结】6.能量流动的终点：以呼吸作用产生的热能的形式散失太阳能生产者固定的太阳能总量食物链和食物网同化量流向下一营养级；流向分解者；呼吸消耗

单向流动、逐级递减每级都会散失、遗弃7.能量流动的特点：能量传递效率=下一营养级同化量上一营养级同化量×100%知识点三：生态金字塔请同学们将赛达伯格湖的能量流动数据，用相应面积或体积的图形表示，并按营养级由低到高排列。生产者464.6植食性动物62.8肉食性动物12.6能量金字塔

直观的反映出生态系统各营养级间能量的关系。

通常都是上窄下宽的金字塔形。意义：特点：生物量金字塔营养级第四营养级第三营养级第二营养级第一营养级干重g/m21.51137809营养级第四营养级第三营养级

直观的反映生态系统各营养级所容纳的有机物的总干重的关系。生物量：每个营养级所容纳的有机物的总干重大多也是上窄下宽的正金字塔形意义：特点：例如，在海洋生态系统中，由于生产者(浮游植物)的个体小，寿命短，又会不断地被浮游动物吃掉，所以某一时刻调查到的浮游植物的生物量可能低于浮游动物的生物量。当然，总的来看，一年中浮游植物的总的生物量还是比浮游动物的要多。第一营养级第二营养级第三营养级第四营养级80937111.5干重g/m2营养级生物量金字塔数量金字塔第一营养级第二营养级树昆虫个体数量营养级数量金字塔

直观的反映生态系统各营养级的生物个体的数目比值关系。意义：如果消费者的个体小而生产者的个体大，则会呈现倒置金字塔知识点四：

研究能量流动的意义（1）研究生态系统的能量流动，可以帮助人们将生物在时间、空间上进行合