高三一轮生态系统的物质循环和能量流动

高三一轮生态系统的物质循环和能量流动自主梳理一、能量流动的概念生态系统中能量的

、传递、

和散失的过程。输入转化所有生态系统的能量都来自太阳能吗？第2页,共34页，2024年2月25日，星期天呼吸散失用于生长、发育、繁殖遗体、残枝败叶分解者初级消费者摄食能量流经第一营养级示意图太阳生产者固定的太阳能二、能量流动的过程第3页,共34页，2024年2月25日，星期天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能量来自上一营养级各级消费者的能量利用情况

同化作用（又叫合成代谢），是指生物体把从外界环境中获取的营养物质转变成自身的组成物质，并且储存能量的过程。同化量=摄入量—粪便量第4页,共34页，2024年2月25日，星期天某种群A的能量利用情况思考？请举例说明未被捕食的、未食入的、未同化的各指的哪一部分？第5页,共34页，2024年2月25日，星期天1.补充图中标号代表的内容甲：_______；乙：___________；丙：___________；丁：________；戊：_______。2.生态系统所需能量的最终来源是_______3.据图补充食物链中甲营养级能量的去向(1)通过自身_________以_____的形式散失。(2)被___________同化。(3)残枝败叶、遗体残骸等被_______分解。(4)未被利用。生产者初级消费者次级消费者呼吸作用分解者太阳能呼吸作用热能下一营养级分解者第6页,共34页，2024年2月25日，星期天三、能量流动的特点及意义1.能量传递效率：是指_______________之间_______的比值2.能量流动的特点：_________、_________3.研究意义(1)帮助人们科学规划、设计______________，使能量得到_______的利用。(2)帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向_____________的部分。相邻两个营养级同化量单向流动逐级递减人工生态系统最有效对人类最有益单向流动的原因：逐渐递减的原因：

某一营养级的同化量=上一营养级的同化量能量传递效率10％－20％第7页,共34页，2024年2月25日，星期天高低能量低高营养级例外能量金字塔：数量金字塔树昆虫鸟生物量金字塔人工养殖的鱼塘，生产者的生物量可以小于消费者的生物量第8页,共34页，2024年2月25日，星期天提示生产者只能利用太阳能或化学能(化能合成作用)，不能利用热能。提示还包括传递和转化过程。××××提示是生产者固定的太阳能或化学能。提示初级消费者同化的能量。[判一判]第9页,共34页，2024年2月25日，星期天[练出高分]如图所示为草原生态系统的能量流动图解模型，A、B、C分别表示流入各营养级的能量，D、E、F分别表示各营养级用于生物生长、发育、繁殖的能量，G、H、I分别表示草、兔子、狼呼吸作用消耗的能量，J、K、L分别表示流入分解者的能量。下列说法中，正确的是(

)A．图中A＝D，B＝E，C＝FB．K中能量包括兔子尸体及狼粪便中的能量

C．食物链中能量最少的是分解者所处的营养级

D．第一营养级与第二营养级间的能量传递效率是E/DB第10页,共34页，2024年2月25日，星期天下图表示流入某营养级的能量W1，则该营养级的呼吸量、生长发育繁殖的能量各是多少？提示：该营养级的呼吸量为A1，生长发育繁殖的能量为(B1＋C1＋D1)或(W1－A1)。第11页,共34页，2024年2月25日，星期天【例1】某同学绘制了如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一、能量流动的过程第12页,共34页，2024年2月25日，星期天(1)第一营养级到第二营养剂的传递效率是多少?（2）植食性动物到肉食性动物的传递效率是多少？62.8/464.6=13.5%12.6/62.8=20.0%★关于能量流动计算规律总结第13页,共34页，2024年2月25日，星期天xyz5+x=0.25+0.05+2.1+5.1X=2.52+y=0.5+2.5+4+9y=14Z=3+14+70+23=110第14页,共34页，2024年2月25日，星期天在绿色植物→鼠→猫头鹰这条食物链中，绿色植物为100Kg猫头鹰最多增重多少千克？猫头鹰最少增重多少千克？最多100×20%×20%=4Kg最少100×10%×10%=1Kg1.正推类型：第15页,共34页，2024年2月25日，星期天在绿色植物→鼠→猫头鹰这条食物链中，猫头鹰增重1Kg，最多需要消耗绿色植物______Kg至少需要消耗绿色植物______Kg。至少：Y×20%×20%=1Kg

Y=25Kg最多：X×10%×10%=1Kg

x=100Kg2.逆推类型：第16页,共34页，2024年2月25日，星期天3.上述能量传递效率是指各营养级之间的比例，一般为10%—20%，若题目中给出具体值，则按具体值计算。4、若在食物网中有：A

在计算时，应将B、C看做同一营养级来对待，流向B、C的总量占A的10%—20%

BC第17页,共34页，2024年2月25日，星期天练习：有一食物网如图1所示。假如猫头鹰的食物2/5来自兔子，2/5来自老鼠，其余来自蛇，那么猫头鹰要增加20g体重，最多消耗植物多少克？鹰20g最多要消耗上一营养级200g兔占80g鼠占80g蛇占40g最多要消耗植物800g最多要消耗植物800g最多要消耗植物4000g最多要消耗下一营养级（鼠）400g消耗最多植物按最低效率计算总共最多消耗植物5600g第18页,共34页，2024年2月25日，星期天1.辨别食物链（1）曲线图呈现构建食物链先增加者先减少，先变化的是被捕食者丁第19页,共34页，2024年2月25日，星期天（2）柱形图呈现构建食物链（网）丙→甲→乙→丁如果有两个生物有机物总量或者能量大致相等，则可能是同一营养级，两者关系可能是竞争。

第20页,共34页，2024年2月25日，星期天（3）表格数据形式直接呈现（能量值）构建食物链（网）营养级ABCD同化量15.9870.70.9141.0B→D→A→C第21页,共34页，2024年2月25日，星期天（4）表格数据形式间接呈现（重金属、DDT等浓度）构建食物链（网）因为食物链的富集作用，使高营养级的有害物质浓度更高。生物体ABCDE有机汞浓度(ppm)0.0570.51680.51第22页,共34页，2024年2月25日，星期天生物富集是指环境中的一些污染物（如重金属、化学农药），通过食物链在生物体内大量积累的过程。这些污染物一般具有化学性质稳定而不易分解，在生物体内积累而不易排出。随着食物链的延长而不断加强（营养级越高，有毒物质的积累就越多）原因：特点：第23页,共34页，2024年2月25日，星期天（新课标Ⅱ卷）某陆地生态系统中，除分解者外，仅有甲、乙、丙、丁、戊5个种群。调查得知，该生态系统有4个营养级，营养级之间的能量传效率为10%～20%，且每个种群只处于一个营养级。一年内输入各种群的能量数值如下表所示，表中能量数值的单位相同。回答下列问题：（1）请画出该生态系统中的食物网。（2）甲和乙的种间关系是

＿＿＿；种群丁是该生态系统生物组成

成分中的

＿＿＿＿。（3）一般来说，生态系统的主要功能＿＿＿、

，此外还具有信息传递等功能。碳对生物和生态系统具有重要意义，碳在

和

之间的循环主要以CO2的形式进行。种群甲乙丙丁戊能量3.5612.810.30.48226.50捕食消费者物质循环能量流动生物群落

无机环境第24页,共34页，2024年2月25日，星期天5．(2011·湖南十二校联考)下图甲为北极冻原生态系统中部分生物构成的食物网。图乙虚线方框内表示一个生态系统，箭头表示该生态系统能量流动的方向。请据图回答：第25页,共34页，2024年2月25日，星期天(1)图甲中雪兔和狼之间有明显的种间关系是________。(2)假如北极狐的食物1/2来自雷鸟，1/8来自植物，且该系统能量从生产者到消费者的传递效率为10%，从消费者到消费者的能量传递效率为20%，如果北极狐种群增加的能量为80kJ，若不考虑其他变化的影响，则植物增加的能量是________kJ。(3)图乙中C代表生态系统中的成分是________。(4)下表表示图乙生态系统的能量流动情况。第26页,共34页，2024年2月25日，星期天同化总量(106J)储存能量(106J)呼吸消耗(106J)A900200700B1001585C15213D186012分析上表可知，流入该生态系统的总能量为_____

___(106J)，从第二营养级到第三营养级的能量传递效率为________。从能量输入和输出来看，该生态系统的总能量是否增加？________。第27页,共34页，2024年2月25日，星期天答案：(1)捕食(2)3600

(3)分解者(4)900

18%增加(是)第28页,共34页，2024年2月25日，星期天自主梳理一、生态系统的物质循环1．概念(1)物质：组成生物体的

等元素。(2)循环：无机环境与

之间。(3)范围：整个

。C、H、O、N、P、S生物群落生物圈2．特点(1)具有全球性，因此又称

循环。(2)生物群落中的主要存在形式：

。

(3)特点：具

性，可

利用。

生物地球化学有机物往复循环重复第29页,共34页，2024年2月25日，星期天二、生态系统的碳循环1、碳在无机环境中主要以什么形式存在？CO22、碳在生物群落中以什么形式存在？含碳有机物第30页,共34页，2024年2月25日，星期天3、碳从无机环境进入生物群落的方式有哪些？4、碳在无机环境和生物群落的循环形式？光合作用化能合成作用CO25、碳在生物体之间的传递途径是什么？食物链、食物网6、碳从生物群落回到无机环境的途径有哪些？①生物的呼吸作用②分解者的分解作用③化石燃料的燃烧“温室效应”的形成、危害及防止措施“温室效应”的形成煤和石油等化石燃料的大量燃烧人类乱砍滥伐CO2含量增加温度升高防止“温室效应”的措施(1)植树造林，增加绿地面积。(2)减少化石燃料的燃烧。(3)开发清洁能源。第31页,共34页，2024年2月25日，星期天3.物质循环与能量流动的关系项目能量流动物质循环(以碳循环为例)形式特点范围联系以有机物为载体单向流动、逐级递