3.2生态系统的能量流动课件高二上学期生物人教版选择性必修2

为什么营养级越高的生物，个体数量越少？为什么一山不能容二虎？为什么一条食物链一般不超过5个营养级？

假设你像鲁滨逊那样流落在不毛的荒岛上，只有15Kg玉米和一只母鸡及可饮用的淡水可以食用，怎样的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？

第2节生态系统的能量流动☆☆☆水稻植株这株水稻有机物中的化学能全部被鸡吸收了吗？能量流经鸡的示意图（动手跟写）

鸡的同化量散失（热能）遗体残骸分解者利用呼吸作用散失用于生长发育和繁殖被下一营养级摄入呼吸作用鸡摄入量粪便量同化作用（同化量）:

生物体将营养物质转变成自身的组成物质，并储存能量的过程。稻谷能量流经第二营养级的示意图初级消费者同化散失遗体残骸分解者利用呼吸作用散失用于生长发育和繁殖次级消费者摄入同化量=呼吸散失量+分解者利用+次级消费者摄入量呼吸散失量+用于生长发育和繁殖的能量生长发育和繁殖的能量=同化量=呼吸作用初级消费者摄入粪便摄入量=同化量+粪便量分解者利用+次级消费者摄入量【三个去向】【四个去向】第三营养级、第四……P55图3-5能量流经第一营养级的示意图

呼吸作用太阳能光合

作用生产者固定散失用于生长发育和繁殖残枝败叶等分解者利用呼吸作用散失初级消费者摄入输入生态系统的总能量阅读P55前两段，动笔尝试构建生产者固定的太阳能总量输入传递通过呼吸作用，以热能的形式沿食物链或食物网传递一、能量流动的过程输入：传递：散失：转化：太阳能化学能光合作用呼吸作用热能

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生产者(植物)呼吸作用初级消费者(植食动物)呼吸作用次级消费者(肉食动物)呼吸作用分解者呼吸作用三级消费者(肉食动物)呼吸作用生态系统的能量流动图解的深度分析P55图3-6☆☆☆1、图中箭头的方向和大小分别代表什么含义？箭头方向表示能量流动方向，大小表示能量多少2、方框面积代表的含义？是同化量还是摄入量？

:真正流入到某营养级的总能量同化量生产者(植物)呼吸作用初级消费者(植食动物)呼吸作用次级消费者(肉食动物)呼吸作用分解者呼吸作用三级消费者(肉食动物)呼吸作用初级消费者同化散失遗体残骸分解者利用呼吸作用散失用于生长发育和繁殖次级消费者摄入初级消费者摄入粪便固定量同化量同化量同化量如果是摄入量的话会有4个去向，在教材图解中摄入量被省略跳过后，粪便量表示到哪里去了？“用于生长发育繁殖”这步可略过，同化量（每个方框）3个去向粪便同化摄入一、能量流动的过程兔吃到的草不能全部消化吸收到体内成为同化量。粪便中的能量（只存在于兔的消化道）都没有进入过兔子内环境，始终不属于兔同化量的一部分！兔子粪便中的能量应该属于生产者固定量的一部分生产者的固定量呼吸作用散失（热能）分解者利用残枝败叶用于生长发育繁殖初级消费者摄入量一、能量流动的过程粪便初级消费者同化量分解者呼吸作用生产者固定量初级消费者同化量(绿色植物)次级消费者同化量(植食性动物)(肉食性动物)一、能量流动的过程小结：能量流动的过程生产者（绿色植物）初级消费者（植食性动物）次级消费者（肉食性动物）三级消费者（肉食性动物）呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用分解者呼吸作用生产者固定的太阳能为流经生态系统的总能量输入传递以

的形式沿

向下一营养级传递热能散失(1)输入该生态系统的总能量是什么？(2)生态系统中能量传递的形式和渠道分别是什么？有机物食物链和食物网(3)生态系统中能量散失的途径和形式分别是什么？太阳能呼吸作用，热能形式(4)次级消费者粪便中的能量属于以上哪个箭头的部分？①②③④⑤(5)哪些箭头能代表初级消费者的同化量？①或②＋③＋⑤(6)哪些箭头代表初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量？⑤①－③或②＋⑤小结：能量流动的过程1、下图表示某生态系统的能量流动，请据图回答：（1）将A、B、C、D各营养级的成分依次写在图中：

A．

B．

C．

D．

。（2）图中a1代表

，图中a3代表

。

及时巩固生产者初级消费者次级消费者三级消费者生产者所固定的太阳能（生产者固定量）次级消费者同化量即时巩固2.如图表示能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图，其中a～g表示能量值。若图中A表示某食物网中第二营养级所摄入的全部能量。下列说法错误的是A.图中B表示同化的能量B.图中C表示流入下一营养级的能量C.图中D表示通过呼吸作用散失的能量D.图中a值与c＋d＋e的值相同√C:用于自身生长、发育繁殖呼吸作用同化量分解者摄入量=同化量+粪便量

a=b+c,b=d+eF:次级消费者摄入量F-次级消费者粪便量讨论1：生态系统中的能量流动和转化是否遵循能量守恒定律？P55遵循，能量输入生态系统后，一部分储存在生态系统各成分（生产者、消费者、分解者）的有机物中，一部分以热能形式散失在无机环境中，这两者之和是与输入生态系统的总量相等的只是散失到环境中的能量无法再被重新利用小资料：美国生态学家林德曼对赛达伯格湖进行了三年定量研究，积累了大量的资料和数据，但没有理出一个科学的头绪。后来，他无意中从中国同学那里得到启发。一句最普通的中国谚语"大鱼吃小鱼，小鱼吃虾米，虾米吃稀泥"，使他茅塞顿开。

二、能量流动的特点赛达伯格湖水深1米优点：小、简单、稳定1942年他的第一篇论文《食物链和金字塔营养级的研究报告》轰动了生物界。他怀着激动的心情在这篇论文的小标题上注明，这是在中国哲学思想的指导下写成的。自身呼吸作用消耗分解者利用暂未利用12.6

62.8未固定生产者

464.6植食性动物

62.8肉食性动物

12.613.5%20%96.318.87.5分解者

14.612.52.1微量未利用

327.329329.35.0

呼吸

122.6

①逐级递减:能量流动的特点:能量传递效率10%～20%原因未利用：一段时间内，未被呼吸作用消耗，未被捕食的活体生物中的有机物和尚未被分解者分解摄入的枯枝落叶与遗体（时间充分的话，这些能量也会被利用）在一个生态系统中，营养级越多……不超过5个营养级任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充……赛达伯格湖能量流动图解2、单向流动在生态系统中，能量流动只能从第一营养级流向第二营养级，再依次流向后面的各个营养级，不可_____，也不能_________；逆转循环流动二、能量流动的特点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；

各营养级呼吸作用散失的热能无法再利用。①能量流动是单向的从生产者→初级消费者→次级消费者→三级消费者→……不可逆转，不能循环。②能量流动是逐级递减的：

传递效率为10％～20％。自身呼吸消耗被分解者利用暂未被利用（写与否看是否定时）能量流动的特点能量流动的概念能量流动的过程任何生态系统都需要不断来自系统外的能量补充特别注意：能量传递效率描述的是相邻营养级之间，不一定是两个种群之间，更不是特定个体之间！

肉食性动物

12.6

植食性动物

62.8

生产者

464.6

能量金字塔根据单位时间内各个营养级所得到的能量数值绘制成图，可形成一个金字塔图形三、生态金字塔能量金字塔第二营养级第四营养级第三营养级第一营养级根据单位时间内各个营养级所得到的能量数值绘制成图，可形成一个金字塔图形通常都是上窄下宽的金字塔形生物量金字塔意义：直观地反映生态系统各营养级所容纳生物量（有机物的总干重）关系。形状：大多是上窄下宽的金字塔形。原因：一般来说植物总干重>植食性动物总干重，植食性动物总干重>肉食性动物总干重。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营养级三、生态金字塔倒置的金字塔形：例如，海洋生态系统中，由于生产者（浮游植物）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。数量金字塔意义：表明每个营养级中生物个体的数量。形状：可以是上窄下宽的金字塔形，也可以是上宽下窄倒置的金字塔形。原因：消费者个体小而生产者个体大（如昆虫和树）就会出现倒置第一营养级第二营养级树昆虫个体数量营养级第一营养级第二营养级第三营养级草鼠鼬营养级个体数量能量金字塔、生物量金字塔、数量金字塔，它们统称为生态金字塔1.研究生态系统的能量流动，可以帮助人们将生物在

、

上进行

，

流入某个生态系统的总能量。例如：

间作套种、多层育苗、稻--萍--蛙等立体农业生产方式，充分利用了空间和资源，生产者固定量增大，获得了更大的收益。间作套种多层育苗稻—萍—蛙时间空间合理配置增大四、研究能量流动的实践意义2.研究生态系统的能量流动，可以帮助人们科学地规划和设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。*沼气池实现了对能量的多级利用，大大提高了能量的利用率*能量的利用率≠能量的传递效率！！！！！