生态系统的能量流动

生态系统的能量流动第1页，课件共38页，创作于2023年2月温故而知新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?4、生态系统物质循环和能量流动的渠道是什么？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食物链和食物网第2页，课件共38页，创作于2023年2月

假设你像鲁滨逊那样流落在不毛的荒岛上，只有15Kg玉米和一只母鸡可以食用，那么使自己活的最长的办法是：

A.先吃鸡，然后吃玉米

B.先吃玉米，同时用部分玉米喂鸡，吃鸡生产的蛋，最后再吃鸡先吃鸡，再吃玉米我反对！为什么要先吃我？问题探讨：第3页，课件共38页，创作于2023年2月A.先吃鸡，然后吃玉米。B.先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。鸡人玉米玉米人鸡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第4页，课件共38页，创作于2023年2月1、概念：包括能量的

、

、

和

的过程。

输入传递转化散失无机环境生物群落生态系统热量热量热量散失输入生产者光能消费者分解者传递和转化一、能量流动——维持生态系统稳态的动力第5页，课件共38页，创作于2023年2月草原生态系统的食物链1、兔的能量来自哪里呢？

2、草中的能量来自哪里呢？

3、兔子的能量去了哪里呢？青草光合作用固定的太阳能自身呼吸消耗、狐食入一部分、遗体中残留、被分解者分解第6页，课件共38页，创作于2023年2月1.能量的源头:2.起点:3.输入生态系统的总能量:太阳能从生产者固定太阳能开始生产者通过光合作用固定的全部太阳能二、能量流动的过程第7页，课件共38页，创作于2023年2月4、能量流动的过程生产者呼吸初级消费者呼吸次级消费者分解者…呼吸三级消费者呼吸呼吸生产者固定的太阳能总量为流经这个生态系统的总能量输入传递散失

以有机物的形式沿食物链从低营养级向高营养级传递定量不定时分析第8页，课件共38页，创作于2023年2月

呼吸初级消费者生产者能量流动过程分析：呼吸分解者(细菌、真菌等）生产者固定的太阳能有那些去向?（定量定时分析）未被利用第9页，课件共38页，创作于2023年2月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利用粪便呼吸散失…能量流经第二营养级示意图摄入的能量：

粪便中的能量（未被同化的能量）该营养级所固定的能量上一营养级同化量的一部分属于本营养级的同化量同化量的去向：⑴本营养级个体自身呼吸消耗(散失)；⑵本营养级个体自身生长、发育繁殖的积累（储存）。a.遗体残骸被分解者分解；b.流向下一营养级。c.未被利用部分（石油、煤炭等）第10页，课件共38页，创作于2023年2月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未被利用遗体残骸初级消费者同化分解者利用粪便呼吸散失…流经第二营养级的能量去向第二营养级的摄入量就是其的同化量吗？(同化量=摄入量－粪便量）散失第11页，课件共38页，创作于2023年2月（1）输入：④总能量:光合作用、化能合成作用②参与者:生产者固定的太阳能总量（流入到生态系统的总能量）③相关生理过程：①含义：能量由无机环境进入生物群落生产者⑤形式:有机物固定第12页，课件共38页，创作于2023年2月（2）传递：①形式：②途径：食物链和食物网有机物中的化学能

③每一营养级能量的来源：

A、生产者：太阳能

B、消费者：上一营养级所同化的能量

C、分解者：生产者（遗体、残枝败叶）；消费者（尸体、粪便）第13页，课件共38页，创作于2023年2月④每一营养级能量的去向：（1）绝大部分在呼吸作用中以热能形式散失（2）用于该营养级生物的生长、发育和繁殖（即储存在生物体内，用于自身的生命活动）

a、流入下一个营养级

b、被分解者分解利用第14页，课件共38页，创作于2023年2月（3）散失：②形式：③

相关生理作用：热能（不能再利用，能量流动的最后形式）太阳光能光合作用呼吸作用化学能热能④能量流动的终点：以呼吸作用产生的热能形式散失呼吸作用6.能量转化：①参与者：生产者、消费者、分解者第15页，课件共38页，创作于2023年2月植食性动物

62.862.8

定量定时分析赛达伯格湖的能量流动太阳能未固定生产者464.6分解者96.3呼吸作用12.5未利用29318.82.129.312.6肉食性动物

12.67.50.15.0327.3122.614.6三、能量流动的特点第16页，课件共38页，创作于2023年2月1、能量传递效率

根据“赛达伯格湖的能量流动图解”，计算相邻两个营养级间能量传递效率。传递效率=上一营养级的同化量本营养级的同化量×100%试计算：从第一营养级到第二营养级的传递效率？从第二营养级到第三营养级的传递效率？13.5%20%结论：相邻营养级的传递效率大约是10%—20%。第17页，课件共38页，创作于2023年2月Q1：生态系统中的能量最终去了哪里？Q2：生态系统中能量流动和转化是否遵循能量守恒定律？Q3：流经生态系统的能量能否再回到生态系统中来？20’－25‘2、思考与讨论：一部分以热能的形式散失了，一部分贮存在有机物中。遵循；因为生产者固定的总量等于流动中散失的和贮存的之和。不能。因为此能量最终以热能形式散失掉了，而热能不能被重新利用。第18页，课件共38页，创作于2023年2月单向流动（不可逆转，不能循环）逐级递减只能沿食物链由低营养级流向高营养级1、各营养级生物会因呼吸作用而散失部分能量2、各营养级生物总有一部分能量不能被下一营养级利用能量传递效率：10-20%3、能量流动的特点（即从生产者→初级消费者→次级消费者→三级消费者→……）3、总有一部分能量被分解者分解。第19页，课件共38页，创作于2023年2月能量金字塔1、表示生态系统中能量流动规律的模型2.象征意义：能量具有逐级递减的特性3、能量金字塔指的是营养级与营养级之间，不是个体与个体之间4.正金字塔形营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越多，所以生态系统中的能量流动一般不超过4—5个营养级。

任何生态系统都需要不断得到能量补充，以便维持生态系统的正常功能。如果一个生态系统在一段较长的时间内没有能量输入，这个生态系统就会崩溃。

第20页，课件共38页，创作于2023年2月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？一般是金字塔形；也有例外。浮游动物浮游植物鱼昆虫鸟树数量金字塔第21页，课件共38页，创作于2023年2月人们虽然不能改变能量流动的客观规律，但是通过科学规划、设计人工生态系统，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。人类能不能改变生态系统能量流动的规律？

B、合理确定放牧量A、对能量的多级利用即提高能量的利用率四、研究能量流动的意义第22页，课件共38页，创作于2023年2月小结能量流动的起点：能量流动的途径：能量的变化情况：流经生态系统的总能量：生产者的能量来源：分解者的能量来源：各级消费者的能量来源：流入某营养级的能量是：能量流动特点：研究的目的：生产者食物链和食物网，以有机物的形式太阳能→化学能→热能主要来自太阳能生产者和消费者上一营养级该营养级所同化的量单向流动（不循环），逐级递减生产者所固定的全部太阳能设法调整能量流动关系，使能量流向对人类最有益的部分第23页，课件共38页，创作于2023年2月五、能量在食物链中传递的计算1、在一条食物链中，如果某一营养级总能量n，那么：最多传到下一营养级为：nx20%最少传到下一营养级为：nx10%需要前一营养级的能量至少为：n÷20%需要前一营养级的能量最多为：n÷10%第24页，课件共38页，创作于2023年2月2、在食物网中，已知最高营养级的生物的量，（1）求消耗生产者的最多量：（2）求消耗生产者的最少量：食物链按最长的算，传递效率按最低10%食物链按最短的算，传递效率按最高20%第25页，课件共38页，创作于2023年2月例

：在如图食物网中，若人的体重增加1千克,(1)最少消耗水藻_____千克;(2)最多消耗水__________千克.

人水藻大鱼水蚤虾小鱼水藻小鱼人水蚤虾小鱼水藻大鱼人25100000最少消耗水藻：Mx(20%)2=1最多消耗水藻：Nx(10%)5=1第26页，课件共38页，创作于2023年2月1、根据生态学原理，要使能量流经食物链总消耗量最少，人们应该采用哪种食物结构

A、以离类、蛋类为主

B、以淡水养殖的鱼、虾为主

C、以谷物和植物蛋白为主

D、以猪肉等家畜肉类为主巩固练习第27页，课件共38页，创作于2023年2月2、初级消费者体内能量的去路包括(多选) A、用于自身的生长、发育和繁殖

B、被第二营养级的其他生物所获得

C、以热能的形式散失

D、被分解者分解释放到环境中去3、人们常用能量金字塔来说明生态系统中哪两者之间的关系

A、能量与营养级B、能量与个体大小

C、能量与个体数量D、能量与生物代谢类型第28页，课件共38页，创作于2023年2月4、生态系统中有关食物链与能量流动的叙述，正确的是（多选）

A．能量沿食物链流动是单向的

B．食物链越短，能量的利用率越高

C．初级消费者越多，次级消费者获得的能量就越少

D．生物种类越多，生态系统中的

食物链越多第29页，课件共38页，创作于2023年2月5、若鹿的进食能量为100%，其粪尿能量为36%，呼吸能量为48%，则鹿的同化量为（）

A．64%

B．84%

C．16%

D．52%A同化量＝摄入量－粪便量6、大象是植食性动物，有一种羌螂专以大象粪为食。如果在某段时间大象所同化的能量为m，则这部分能量中可以流入羌螂体内的约为（）

A.0B.10%mC.10~20%mD.不知道A第30页，课件共38页，创作于2023年2月1、在一条食物链中，第二营养级能量最多有多少流入到第五营养级（）A.1/5B.1/125

C.1/25

D.1/625思维训练2、假如一个人在代谢过程中，其全部同化量的½来自植物，另1/2来自牛肉，并且能量在各营养级之间的传递效率均为10%，现有G千克植物通过食物链被摄入人体，问最多能使人体体重增加多少（不计人体呼吸作用所消耗的部分能量）（）A.G/10B.2G/11C.G/55D.G/280第31页，课件共38页，创作于2023年2月3、右图中的①、②、③分别表示同一生态系统中不同营养级间能量传递的多少，它们之间的关系应该是（）A①<②<③B①>②>③C①=②=③D①=②+③

生产者初级消费者次级消费者三级消费者①②③B第32页，课件共38页，创作于2023年2月4．某同学绘制了下图所示的能量流动图解，下列叙述正确的是

(

)A．生产者固定的总能量可表示为(A1＋B1＋C1＋A2＋B2＋C2＋D2)B．由生产者到初级消费者的能量传递效率为D2/W1C．初级消费者摄入的能量为(A2＋B2＋C2)D．W1＝D1＋D2A第33页，课件共38页，创作于2023年2月5.下图为某生态系统能量流动示意图(单位：kJ)。下列说法正确的是(

)

A.图中A所固定的能量是B、C的能量之和

B.若C增加1kJ，则需要消耗A约42kJ

C.B营养级的个体数量一定多于C营养级的个体数量

D.B的数量越多，则C获得的能量越少B第34页，课件共38页，创作于2023年2月6、如图所示为某湖泊生态系统能量流动的定量分析图解，图中A、B、C代表三个营养级，数字均为实际测得的能量数值，单位为J/(cm2·a)。已知该生态系统受到的太阳辐射总能量为118872J/(cm2·a)，但其中118761J/(cm2·a)的能量未被利用。下列叙述不正确的是 (

) A.A固定的总的太阳能是111J/(cm2·a)B.从第一营养级到第二营养级的传递效率是18.4%C.在B同化的总能量中，细胞呼吸消耗的能量约占16.7%D.相邻营养级之间的能量传递效率一般是10%～20%B第35页，课件共38页，创作于2023年2月7：下表是五个种群在一个相对稳定的水域生态系统中所含有的总能量和污染物X的平均浓