能量流动与物质循环

生态系统的能量流动与物质循环完成生态系统能量流动示意图

«K»f*

计算式为；相有两营养报之间的传递效率=下一个营养级同化量7上一个营养级同化量X100%.

(1)区分能量传递效率和能量利用率

(2)摄入量、同化量、粪便重的关系

(3)流入一个力养级的能■是指被这个疗养级的生物所同化的全部能■.

1)能量的来深：生产者能量主要来自太阳能.其余各营养级的能量来自上一营养皴所同化的能量.

2)能量的去珞：①自身_____消耗，转化为其他形式的能量和热能：

②M向(

考点一生态系统的能量流动③遗体、残牍、粪便等甚__________分解；

1、能量流功的气含包括生物每年的积累量，也包括动植物造体、残散以化学燃料形式被

生态系统中期量的、传递、和散失的过程，熬为生态系统的能量流动.储存起来的能量.

2、能量流动的过程即一个营养级同化的能量=呼吸消耗的能量+被下一营养级同化的能量

+分解者利用的能量+

或一个营养级同化的能量=++

或一个营养级同化的能量=♦

【例1］如田表示在某生态系统中.能量流经第二口界级的示怠图.就该图分析不合理的是()

(D能量的轴入：源头-

流经该生态系统的总能量-生产者固定的_____总量

(2)能信的传承।流动的途径-_____和A.能量流动是伴随着物质利用而进行的

流动形式-中的化学能B.图中甲为初级消费者同化的能量，即第二营养线所含有的能量

(3)能量的转化：一有机物中的化学能一(最终敢失).C.该图不够完善，缺少甲中因呼吸以热能散失的能量

(4)能量的附失।散失途径-呼吸作用，包括自身的呼吸消耗以及的呼吸作用.D.乙比甲的健*少的原因是甲的遗体、残骸中的能量被分解者利用而未传递下去

散失形式-以______形式散失.

3、请目出能量流经第二营养级的示意图4、特点।

(D单向流动：能量只能汨着食物域由流向高音界级.

(2)逐级递减

①每个营养级生物都因_______而散失部分熬能.

@保个营养皴生物总有一部分不能被____________利用.

③传递效率为______(形象地用)•

5、能量流动研弁意义2,确定食物链中的营养关系.据能量传递效率20%计算，相邻两个营养级的能量差值也在5倍左

①帮助人们科学规划，设计,使能重得到最有效同用，实现能量的.右,若能量差值远比五倍小，则应位于同一营养S8.

②将助人们合理地生态系统中能量流动关系，使能量持续高效地流向13.提高能量利用率的措施不能提高能量传送效率.

4.极值计算：（1）设食物链A-B-C-D,分情况讨论

6.生态金字塔，完成下表填空，比核三种金朗塔现实同题思路求解

至少需央A营养级多少NX（20%）*=M

D啻养级净塔里M

能量金字塔致献金字塔形生物量金字塔最多需要A营养级多少NX（10%）*=M

D营养级最多增值多少NX（20%）,-M

A吉养级净增重N

D营养级至少地更多少N"O%>'=M

（2）在窠一食物网中，一个消费者往往同时占有多条食物链,当该泊费者埔加了某一值时,若要计

算最少消耗生产者多少时，应选最短的食物性和最大传逶效率20%进行计算,这样消君者获得的能量最

多；若要计算最多消耗生产者多少时，应施最长的食物链和最小传逸效率10%进行计算，这样消费者获

得的能量最少.

一般为一金字塔形，［例3］下图为生态系统中食物链所反映的能量流动情尻，图中箭头表示能量流动的方向，单位为

特点正金字塔形有时会出现一金字塔一般为正金字塔形下列说法错误的是（）

形

能量沿食物能流动过生物个体一在食物健

象征生物量（现存生物有机物的

程中具有________的中酶营养级升高而逐级

含义一）沿食物链升高逐级递减'4KIKK13200ISSO210|40

特性递减

每一麒蠲|人由取.僭叶.―韧.尸体）|

每一营养期生物所含每一营养圾生物个体的

级含每一/笄级生物的.A.食物链的营养关系一般不可逆.这决定了而量丽的单靛一

一的多少

义

B.辎时的太阳能中仅有1%左右的能量被生产者利用

荐游利物的个体小,寿命短，又不

C.15一营?的能量大部分用于呼吸和被分解者利用

一株大树上鸟、虫、树的

断被浮游动物吃掉，所以某一时间D.此生态系统中的分解者可利用图中A的所有能量

数量金字塔的塔形会发

特殊能量流动的过程中总浮漂植物的生物量（用质量来表

生倒置

形状是有能量的消耗示）可能—浮淤动物的生物量

第

考点二生态系统的物质循环

一、生态系统的物质循环

【例21如图为某一生杳系烧的能量金字塔，其中I、II、m、IV分别代表不同的营养缓,El.&代表1.概念

能做的形式.下列叙述正确的是（（1）物质।型成生物体的等元素.

A.1是初忽消费者（2）物质循环：无机环境与之间.（3）范围；整个.

B.IV为分箱者2.特点

C.Ei为太阳能，E；为熟能（1）具有全球性，因此又彝循环.（2）反复利用.（3）循环流动.

D.能量可在食物链中循环利用

—破循阻箜率成生态系统的碳循环示意图

—•（大气中的c051tl*一

分

能量传递相关计算分BII1较统

解

解

“

1.能量的传递效率为10V~2（»的含义是指一个营养级的总能量大约只有10V-2嵌博到下一营养叼

者

遇

强I_oI

St.如果按2（n这一最高效率计笄,若第一管养假的4能量为10联，第二臂弁或所获得的能量为20%.曲

5作

X无机环境生物

第三营养娘所获得的能量为2O%X2O%=4%……,第n营养锻所获得的能量是第一营养级能量的占（若用

JVI（cos）（而机构）

动植物的遗

按传递效率算，公式为油力,由此可知生态系统中的能量传递一般不超过〜个管养级.ML石*、天焦气

10Xi-45体和排出物等化学燃料

1.大气中的洪元素进入生物群落，是通过植物的或硝化缁前等的而实现的.(1)生态系加碳的吸收主要是通过_________作用实现的.读的林改主要是通过作用实现的.

2.无机环境中的存在形式।和碳酸盐.(2)表中________时期的生态系统处于稼定状态.原因是.

碳元素在生物群落中的传播,主要靠,传递形式为.(3)由于过度的人工碳排放，破坏了生态系统的.

碳在生核群落和无机环境之间循环是以的形式进行的.导致大气年增加并引起全球气候变化.

3.大气中8,的来源有三个，-*,二是,(Q人们正隹积银开发新能源以减少碳排放.如“叶嫌素太阳险密池”是模仿类囊体吸收光能的传

三是.性而制造的，类囊体吸收光能的过程发生在光合作用的阶R；又如系改造的茂藻能在细胞内

4.实现碳在生物群落和无机环境之间进行循环的关键是______和__________.将光合作用产生的直接发酵转化为燃料乙导，

5.球在无机环境与生物群落之间传递时，只有生产者与无机环境之间的传递是的，其他

各成分间的传递均是的.三、能量流动与物质循环的关系及意义

6.湿空效应

(D形成原正：①大量化学燃料的燃烧.大气中的含量迅迅增加,打破了生物网中

的平衡।②故被次坏,降低了对大气中_____的调节能力

(2)影响：加快极地和高山冰川的融化，导致海平面上升，进而对人类和其他许多生物的生存构成

成胁.

模型法判断硅循环中的各个成分

模型一

模型二1.从图中可以看出，无机环境为生物成分提供______和__________.

2.二者均开始于.通过光合作用合成有机物、固定太18能,然后沿共同的渠道一食物

链(同)一起进行.

3.能量的B1定、储存、转移和R放，离不开物质的______与________等过程.

4.物度作为能量的,使能量沿着食物被(网)流动.

5.能量作为.使物质循环不断地在生物与之间循环往返，能量以物质

形式存在和渔家，能量促进了物质的循环.

模型三6.意义：透过______和,使生态系统中的各种级成成分紧密地联系在一起，形成一个

统一整体.

能望而动物助循环僖息修建

来普趣能生态系统生将或无机环境

特点M］流动，逐级超减循环运动，反复利用往往是双向的

,生态系统中各富养级生物圈生的与生物之间,生物与

1例11下图为生态系统中碳循环的模式图.相关叙述正确的是()无机环境之间

A.1代表生产者，5可以代表化能合成作用

途径

B.碳元素在1、2、3、4间以含碳有机物的形式传避食物锌和食妫用食物磋和食物用多种

C.在食物链中占有碳元素最多的营养级可能是I地位生态系统的动力生态系统的基也旅动和物脑镣

D.1,2.3中含有的有机物可以作为动力来促进碳元素在群落和环境之间循环坏内械和状态

r例2］，候文化与上有系统的磁循环密切相关.下发为A、B两今不同时期陆地生

态系统与大气环境的碳交换情况.联系任何一个生态系统，扉具有it鬣流动、物质循刷】信息传展这三大基本

时期碳吸收做(kgC-a-')碳狎放量(kiOa、功能.三看何时进行,相互依存,不可分WJ.形成一人统一攵侬.

A1.20X10”1.20X10”信息传谣存在于生备系统的各种成分之)用,汜生态系统的■&组越分凝

B______1.20X10"______L26210“

系成T、整件.而且具H调节生态系工稔定性的作用.

思维拓展1.能量流动具有单向流动、逐级逐城的特点,能在各级生态系统中进行.Ai

在相同时向内实验组落叶腐烂程度A

物网循环是在生物群落与无机环境之间反复第环.不具理减性，具有全璋性.船产生______

实验现负

2.任何一个生态系统中，能量流动和物质循环都保持着相时的平衡，这是决定一个生态系统相对

B

稳定的垂要保证.氏

1例3FF国表示生俗・中碳飨开的邰分示意图.A.B.C.D构成生伤奇落.倚头①〜◎表示循环过程.，集浸出液中的微生物能分解企

结论分析微生物对落叶有分解作用

下列有关说法正确的是()粉

T大，中的'(体X-思维拓展

1.探尢活动最好在实脸玄中进行，以便控制变色，避免环境中不可控制的因素的影响.

2.各地气候与环境等因素不同，微生物分解落叶的能力也不同，需要的时间也有爱异，一般需要

温暖、湿湖的条件.

I例51(2011•泰州联考)同学们在课外活动中发现植物的落叶在土事里会逐渐腐烂,形成腐殖质.

A.大气中的气体X是指二H化碳和一氧化碳他们猾测落叶的腐烂是由于土筮微生物的作用，不同生态系统的土填微生物分解能力不同，并设计了

B.完成①过程的能量主要是由⑧过程提供的实验进行验证.

C.D经⑤、⑥、⑦过程获得的能量占A、B、C总能***120%(1)实验设计首先要遵循的是8K则和原列.

D.C处在第三营养级(2)以带有用种落叶的土填为实验材料，均分为A和B两组.实验时A蛆不做处理(自然状态)；B

【例4】图1是某生套系统碳循环示意图,其中A、B,C、D是生态系统内各生物成分.1、2、3、4、5