生态系统的能量流动杨彤彤生态系统的能量流动

鱼群的藏身池田间水稻害虫成了鱼的饵料鱼类起到耕田、除草、减少病虫害、增肥的作用稻鱼共生系统生态模式图水稻为鱼类提供氧气遮阴和有机物质鱼群藏身池与稻田的最低水深(考虑鱼群可通过之高度水稻田水位线鱼粪成了水稻的肥料The

food-cycle

relationships

insmallsenescent

lakes,becauseofsuchfeaturesasrelatively

uniformdepth,general

homofeneity

of

bottom

type

and

absence

of

violent

wave

action,tend

to

be

less

complicated

and底部类型同化程度高

没有汹涌的波浪影响more

easily

studied

than

those

large

lakes,Abstract/

摘要

原

文

M

T机

译1.CedarBogLake,which

has

beenthe

subject

of

a

four-year

stdy

in

dynamic

ecology,represent

a

late

stage

of

eutrophic

senescence.2.A

generalizeddiagramoffood-cyclerelationships

is

presented:the

autotrophic

plants,free-floating

and

attached,are

the

producers

of

organic

substance;numerous

animalgroups

play

intricate,inter-related

rolesas

primary,secondary,tertiary,etc.,consumersof

this

organic

substance;heterotrophicbacteriaact

as

decomposers

oforganicsubstanceand,fromanotherpoint

ofview,as

regeneratrs

of

essential

plant

nutrients,which

again

contribute

to

the

synthesis

of

organic

substance.3.Thebioticinter-relationshipsofthevarious

consumergroups,particularly

the

browsers,benthic

predators

and

swimming

predators,are

discussed

in

somedetail.4.Thequantitativeseasonaldistributionoffoodgroupssowedremarkablevariationfromyeartoyear.Theseannual

variations

seemed

to

be

correlatedat

eastinpartwithmarkedfluctuationsin

waterlevelandinchemicalcompositionof

thewater.Prolonged

winteranaerpbiosisften_s9mpletely

destroyed一个老年湖泊内的食物链动态Seasonal

Food-Cycle

Dynamics

inaSenescent

LakePubMed

JournalProQuestJournal

BioOneComplete全部来源8

JSTOR太阳辐射

太阳辐射可溶性营养素浮游植物

水草细菌浮游动物浮游生物捕食者

底栖动物自由捕食者活动一：明确研究要素(1)这个生态系统中，包含哪些成分?(2)它有几类消费者?几个营养级?生产者

初级消费者

次级消费者分解者赛达伯格湖的食物流动图牧食动物活动二：构建生产者的能量模型请以生产者为例，标出能量输入、利用、散失的途径。提

示

：(1)生产者的来源是什么?(2)生产者能量是通过什么方式获得的?(3)能量的去向有哪些?(4)固定的能量都能在当年被利用或散失吗?太阳辐射

太阳辐射可溶性营养素浮游植物

水草浮游生物捕食者

底栖动物自由捕食者赛达伯格湖的食物流动图细菌浮游动物牧食动物太阳能化学能

热能光合作用固定大气层未利用活动二：构建生产者的能量模型请标出能量输入、利用、散失的途径。(1)生产者的来源是什么?(2)生产者能量是通过什么方式获得的?(3)能量的去向有哪些?(4)固定的能量都能在当年被利用或散失吗?流入生态系统种的总能量为生产者

固定的太阳能。能量流经第一营养级示意图初级消费者枯枝

败叶

遗体分解者呼吸热能呼吸摄入遗体残骸未利用同化量=摄入量-

粪便量能量流经第二营养级示意图上一营养级的同化量初级消费者次级消费者分解者分解者同化粪便散失

未利用呼吸作用用于生长、发育和繁殖遗体残骸分解者利用呼吸作用①同化量=摄入量-粪便量②输入某营养级的总能量是指该营养级同化的能量，粪便中的能量不属于该营养级同化的能量，粪便量是上一营养级同化的能量。③初级消费者同化的能量=呼吸消耗的能量+用于生长、发育和繁殖的能量④生长、发育和繁殖的能量=分解者利用的能量+下一营养级同化的能量+未利用的能量；下一营养级

摄入能量流动的过程消费者同化消费者摄

入量热能散失粪便■

■

■

■

■

■指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程。热能以有机物的形式太阳能→化学能→热能网传递生产者固定

的太阳能生态系统能量流动沿食物链、

食物营养级流入能量流出能量(输入后一个营养级)同化效率生产者植食性动物肉食性动物分解者一活动三：总结能量流动的特点1.请将表中对应数据填入你所构建的能量流动模型中，构建赛达伯格湖能量流动定性分析模型。营养级固定/同化呼吸分解未利用生产者464.696.312.5293初级消费者62.818.82.129.3次级消费者12.67.5微量52.请根据以上数据，完成下面表格，并总结出能量流动的特点。营养级流入能量流出能量(输入后一个营养级)同化效

率生产者464.662.813.52%植食性动物62.812.620.06%肉食性动物12.6一

一分解者14.6一

营养级固定/同化呼吸分解未利用生产者464.696.312.5293初级消费者62.818.82.129.3次级消费者12.67.5微量5一个营养级同化量上一营养级同化量2.能量在流动过程中逐级递减。(

能量传递效率为10%～20%)任何生态系统都需要不断得到来自系统

外的能量补充，以便维持生态系统的正

常功能。1.生态系统中能量流动是单

向的。能量传递效率=×100

%一活动四：生态金字塔1.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。。能量分析生产者植食性动

物肉食性动

物分解者输入能量464.662.812.614.6第四营养级第三营养级第二营养级第一营养级生产者464.6肉食性动物12.6植食性动物62.8赛达伯格湖的能量流动数据分析第四营养级第三营养级第二营养级第一营养级每一级体积代表所得到的能量值直观反应——能量单向流动、逐级递减1.能量金字塔2.数量金字塔每一级体积代表个体数第三营养级草(3000)鼬鼠第二营养级草第一营养级昆虫树倒置情况当生产者个体数量比消费者个体大得多时，数量金字塔经常是倒置的。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。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

。某一时刻浮游植物的生物量

可能低于浮游动物的生物量生物量金字塔在什么情况下，可干重g/m²

能是上宽下窄倒置的金字塔形呢?第四营养级第三营养级第二营养级第一营养级低3.生物量金字塔每一级体积代表生物量值(所容纳有机物的总干重)低

高1.51137809营养级高研究能量流动的实践意义(1)帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置，增大流入某个生态系统的

总

能

量。甘蔗和大豆间种蔬菜大棚中多层育苗冬小麦夏玉米套作底栖生物蛙、鱼杂

草浮游生物水生昆虫充分利用空间和资源，获得更大的效应粪便粪肥禽、畜、鱼糠甲稻一鱼

一

蛙共生农业生态系统稻—鱼—蛙米稻谷氧化碳

分泌物被人利用肥塘泥稻草肥料水稻粪便粪肥家禽、家畜饲料人粪便沼气池(含微生物)(2)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。实现了对能量的多级利用，从而大大提高能量的利用率燃料沼渣沼液作肥料秸秆桑树塘基种桑菌渣等粪便桑基鱼塘沼气池食用菌农作物池塘养鱼沼渣桑叶养蚕塘泥塘泥肥桑8ec6AeP(3)帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动方向，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。生产者固定的能量食物链和食物网太阳能→化学能→热能热能形式单向流动、逐级递减，能

量传递效率为10%~20%数量金字塔生物量金字塔能量金字塔将生物在时间、

空间上合理配

置，增大流入

生态系统的总

能量科学规划、设

计人工生态系

统，使能量得

到最有效利用合理调整生态

系统中的能量

流动关系，使

能量持续高效地流向对人类最有益的部分输入过程

传递

途

径转化散失课堂小结生态系统的能量流动生态金字塔意

义特点对点练习被生产者固定的(1)流经生态系统的总能量是照射在生产者上的太阳能不可(2若人与自然和谐统一，生产者固定的能量便可反复利用分解者

上一营养级的同化量(3)一种蜣螂专以象粪为食，则该种蜣螂最多能获取大象所同化能量的20%