5.2_生态系统的能量流动

1、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?,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,问题探讨,先吃鸡，再吃玉米？ 先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋？,假如你流落到一个荒岛上，那里除了有能饮用的水以外，几乎没有任何食物。你随身尚存的食物只有一只母鸡、5Kg玉米。 你认为以下哪种生存策略能让你维持更长的时间来等待救援：,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

2、获得的能量较少,为什么一条食物链的营养级一般不超过五个？为什么一山不能容二虎？,一、能量流动的概念,生态系统的能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。,1.能量的源头 : 2.起点: 3.输入生态系统的总能量:,太阳,从生产者固定太阳能开始,生产者固定的太阳能总量,思考：,二、能量流动的过程,生态系统能量流动的过程,输入,传递,散失,能量流动过程分析：,生产者固定的太阳能有那些去向?,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,第二营养级的摄入量就是其的同化量吗？,

3、(同化量=摄入量粪便量）,1.能量流动的起点：,从生产者固定太阳能开始,2.能量流动的途径：,食物链和食物网,3.流经生态系统的总能量：,全部生产者固定的太阳能的总量,4.每个营养级的能量去向：,呼吸作用、下一营养级同化、分解者分解,5.能量流动的终点：以呼吸作用产生的热能的 形式散失,6.能量转化：,太阳光能,化学能,热能,小结：,三、能量流动的特点,赛达伯格湖的能量流动,327.3,122.6,14.6,1、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。,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%,

4、20%,结论：相邻营养级的传递效率大约是10%20%。,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？,2025,2、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。,流入某一营养级的能量主要有以下去向：一部分 通过该营养级的呼吸作用散失了；一部分作为排 出物、遗体或残枝败叶不能进入下一营养级，而 为分解者所利用；还有一部分未能进入（未被捕 食）下一营养级。所以，流

5、入某一营养级的能量 不可能百分之百地流到下一营养级。,3.流入某一营养级的能量，为什么不会百分之 百流到下一个营养级？,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,4、能量传递效率：10-20%,4、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。,能量金字塔,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45个营养级。,如果将单位时间内各个营养级所得到的能量数值，由低到高绘制成

6、图，可以形成一个金字塔图形，叫做能量金字塔。塔基是生产者，塔形是正锥形。,思考讨论：,食物链中的营养级一般不超过五个，为什么？,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。,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；,有例外。,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,四、研究能量流动的意

7、义,小 结,能量流动的起点： 能量流动的途径： 能量的变化情况： 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：,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,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,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

8、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,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,5、“一山不能存二虎”这一谚语，用生态观点 可以理解为 A、虎所需要的生活空间很大 B、身体强壮的虎以身体弱小的虎为食 C、虎性情孤独，不群居 D、营养级越高的生物，能得到的能量

9、越小， 个体数量也就减少,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. 1/5 B.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 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/10 B.2G/11 C.G/55 D.G/280,3、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（ ） A64% B84% C16% D52%,及时巩固,A,同

10、化量摄入量粪便量,4、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. 0 B. 10%m C. 1020%m D. 不知道,A,5、右图中的、 、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（ ） A C = = D = +,B,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：n x 20% 最少传到下一营养级为：n x 10% 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% 最多消耗第一营养级：按最长食物链，最低传递效率（10%）计算。 最少消耗第一营养级：按最短食物链，最高传递效率（20%）计算。,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)最多消耗水藻_千克.,25,100000,2、3见导学案,能量流动的起点：从生产者固定太阳能开始 流经生态系统的总能 能量流动的数量 是生产者所固