填哥生态系统的能量流动

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1、第 五 章 生 态 系 统 及 其 稳 定 性第 二 节生态系统的能量流动 备 选 策 略 1： 先 吃 鸡 ， 再 吃 玉 米 。备 选 策 略 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 。备 选 策 略 3： 先 吃 鸡 ， 同 时 种 植 玉 米 ， 然 后 再 吃 玉 米 。问题探讨 生 态 系 统 中 能 量 的 输 入 、 传 递 、 转 化 和 散 失 过 程 。怎 样 研 究 生 态 系 统 的 能 量 流 动 ？能量流动的概念 能量流动的分析能 量 输 入 个 体 1 呼 吸 作 用 散 失 的 能 量储

2、 存 在 体 内 的 能 量个 体 2个 体 3 呼 吸 作 用 散 失 的 能 量储 存 在 体 内 的 能 量呼 吸 作 用 散 失 的 能 量储 存 在 体 内 的 能 量 能 量 流 经 一 个 种 群 的 情 况能 量 输 入 种 群 能 量 储 存能 量 散 失能量流动的分析能 量 输 入 能 量 储 存 能 量 散 失= + 阅 读 教 材 “ 能 量 流 动 的 过 程 ” 一 段 ， 讨 论 下 面 这 几 个问 题 ：1.能 量 的 来 源 是 什 么 ？ 2.非 生 物 的 能 量 是 如 何 输 入 生 物 群 落 的 ？3.能 量 流 动 的 起 点 和 渠 道 是

3、什 么 ？ 4.各 个 环 节 的 能 量 的 来 源 和 去 路 如 何 ？能量流动的过程 能 量 在 第 一 营 养 级 中 的 变 化生 产 者（ 植 物 ） 初 级 消 费 者（ 植 食 性 动 物 ）呼 吸 作 用分 解 者遗 体 残 骸能量流动的过程 输 入 8 初 级 消 费 者摄 入初 级 消 费 者同 化用 于 生 长发 育 和 繁 殖次 级 消 费 者摄 入分解者利用 遗 体残 骸粪 便呼吸作用散 失 呼吸作用散 失能量流动的过程能 量 在 第 二 营 养 级 中 的 变 化摄 入粪 便同 化=- （ 即 输 入 该 营养 级 的 能 量 ）（ 即 上 一 营养 级 残 骸

4、 的 能 量 ）=储 存 呼 吸 作 用= +下 营 养 级 摄 入+分 解 者 利 用 9可 见 能 量 沿 着 食 物 链 流 动 时 ， 每 个 营 养 级 都有 能 量 的 输 入 、 传 递 、 转 化 和 散 失 过 程 。 初 级 消 费 者（ 植 食 性 动 物 ）生 产 者（ 植 物 ） 次 级 消 费 者（ 肉 食 性 动 物 ） 三 级 消 费 者（ 肉 食 性 动 物 ）分 解 者呼 吸 作 用 呼 吸 作 用 呼 吸 作 用 呼 吸 作 用呼 吸 作 用能量流动的过程 输 入 ：传 递 ： 能 量 沿 着 食 物 链 （ 网 ） 逐 级 流 动散 失 ： 各 级 生

5、物 的 呼 吸 作 用 及 分 解 者 的 分 解作 用 （ 呼 吸 ） ， 能 量 以 热 能 散 失 生 产 者 固 定 的 太 阳 能 的 总 量 （ 即 植 物 光合 作 用 固 定 的 太 阳 能 ）生 态 系 统 的 总 能 量 ：太 阳 能能 量 的 最 终 源 头 ：转 化 ： 热 能太 阳 光 能 化 学 能光 合 作 用 呼 吸 作 用对 输 入 、 传 递 转 化 散 失 的 理 解 生 态 系 统 的 能 量 来 源 ： 太 阳 光 能2.起 点 ： 渠 道 :食 物 链 和 食 物 网生 产 者3.流 经 生 态 系 统 总 能 量 ： 生 产 者 所 固 定 的 太

6、 阳能 的 总 量 (约 占 1%) 5.去 路 ： 呼 吸 作 用 消 耗被 下 一 营 养 级 的 生 物 所 利 用被 分 解 者 所 利 用4.来 源 ： 生 产 者消 费 者 太 阳 光 能 前 一 营 养 级 5.各 营 养 级 能 量 的 去 路 有 哪 些 ？ 请 以 生 产 者 (第 一 营 养 级 )为 例 说 明 . 生 态 系 统 的 能 量 来 源 是 什 么 ？2.能 量 流 动 的 起 点 和 渠 道 是 什 么 ？3.流 经 生 态 系 统 的 总 能 量 是 什 么 ？4.各 个 营 养 级 能 量 的 来 源 又 是 什 么 ？能 量 流 动 过 程 小 结

7、 ：生 态 系 统 的 能 量 流 动 能量流动的特点根 据 上 图 所 提 供 数 据 ， 完 成 95页 资 料 分 析 的 问 题 生 产 者植 食 性 动物肉 食 性 动物 营 养 级 464.6 62.862.8 12.612.6 13.5%20.1%第 一 营 养 级第 二 营 养 级第 三 营 养 级 流 入 能 量 流 到 下 一 营养 级 的 能 量 出 入 比数据分析与处理 流 入 某 个 营 养 级 的 能 量 ， 为 什 么 不 能 百分 之 百 地 流 向 后 一 个 营 养 级 ?流 入 某 一 营 养 级 的 能 量 主 要 有 以 下 去 向 ： 一 部分 通

8、过 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 个 营 养级 ， 而 为 分 解 者 利 用 ； 还 有 一 部 分 未 能 进 入（ 未 被 捕 食 ） 下 一 个 营 养 级 。 所 以 ， 流 入 某 一营 养 级 的 能 量 不 可 能 百 分 之 百 地 流 到 下 一 个 营养 级 。通 过 以 上 分 析 ， 你 能 得 出 什 么 规 律 ？ 传 递 效 率 下 一 营 养 级 的 同 化 量 本 营 养 级 的 同 化 量 传 递 效 率 的 相 关 计 算 ： 第 一 、 单 向 流

9、动 ： 食 物 链 各 个 营 养 级 的 顺 序 是 不 可 逆 的 ， 而 各 个营 养 级 的 能 量 总 是 以 呼 吸 散 失 热 能 。 即 必 须 源 源 不断 地 输 入 ， 又 不 断 地 散 失 。第 二 、 逐 级 递 减 ,传 递 效 率 为 10 20 . 逐 级 递 减 的 原 因 ： 自 身 呼 吸 消 耗 、 被 分 解 者 分解 、 未 被 利 用 。能量流动的特点 根 据 单 位 时 间 内 各 个 营 养 级 所的 生 物 数 量 （ 或 生 物 量 ） 绘 制成 图 ， 一 般 也 可 形 成 一 个 金 字塔 图 形从中可以看出，一个生态系统中，营养级

10、越多，在能量流动过程中，消耗的能量就越多。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 如 D鱼 体 重 增 加 1kg， 至 少 需 要 浮 游 植 物 约 125kg能 量 传 递 效 率 的 含 义 与 计 算 ：在 一 食 物 链 中 ， 若 求 某 营 养 级获 得 最 多 能 量 ， 一 般 取 20 作为 传 递 效 率 ； 反 之 ， 取 10 作为 传 递 效 率 。迁移应用 小 鸟昆 虫树树 鸟虫 19 根 据 生 态 系 统 中 能 量 流 动 逐 级 递 减 的 特 点

11、和 规 律 ，营 养 级 越 高 ， 可 利 用 的 能 量 就 越 少 ， 老 虎 在 生 态 系 统中 几 乎 是 最 高 营 养 级 ， 通 过 食 物 链 （ 网 ） 流 经 老 虎 的能 量 已 减 到 很 少 的 程 度 。 因 此 ， 老 虎 的 数 量 将 是 很 少的 。 故 “ 一 山 不 容 二 虎 ” 有 一 定 的 生 态 学 道 理 。为 什 么 说 “ 一 山 不 容 二 虎 ” ?学以致用 从 能 量 传 递 的 数 量 和 效 率 看 ， 能 量 流 经 各 营 养级 是 逐 级 递 减 的 ， 单 向 不 循 环 的 ， 传 递 效 率 为10 20 。所

12、以 ,食 物 链 一 般 不 超 过 五 个 营 养 级 ， 到 第 五 营养 级 以 后 ， 可 利 用 的 能 量 已 减 少 到 不 能 维 持 其生 存 的 程 度 了 。 因 为 能 量 每 流 经 一 级 都 要 丢 失一 大 部 分 ， 所 以 食 物 链 越 长 ， 流 量 流 失 就 越 多 。为 什 么 食 物 链 一 般 不 超 过 5个 营 养 级 ?举一反三 21 融会贯通在 本 节 的 问 题 探 讨 中 ， 你 作 出 了 最 佳的 策 略 选 择 了 吗 ？ 为 什 么 ？ A、 先 吃 鸡 ，再 吃 玉 米 玉 米鸡 人玉 米 鸡 人B、 先 吃 玉 米 ，同

13、 时 用 一 部 分玉 米 喂 鸡 ， 吃鸡 产 下 的 蛋 ，最 后 吃 鸡 。 七嘴八舌食 物 链 越 短 ， 能量 到 我 体 内 的 越多 ， 我 活 的 时 间就 越 长 呀 ！ 研究能量流动的意义可 以 帮 助 人 们科 学 规 划 、 设计 人 工 生 态 系统 ， 使 能 量 得到 最 有 效 的 利用 25 研究能量流动的意义可 以 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 对 人类 最 有 益 的 部分 生 态 系 统 的 能 量 流 动 (1 0 年 1 月 )下 列 关 于 能 量 流 动 的

14、叙 述 ， 正 确 的是 ( ) A 能 量 沿 食 物 链 单 向 流 动 B 能 量 沿 食 物 链 循 环 流 动 C 能 量 在 各 营 养 级 间 可 以 循 环 利 用 D 消 费 者 的 级 别 越 高 ， 所 获 得 的 能 量 越 多A 生 态 系 统 的 能 量 流 动 (1 0 年 6 月 )某 生 态 系 统 的 能 量 传 递 效 率 为 1 0 %。在 “ 草 兔 狐 ” 食 物 链 中 ， 如 果 狐 活 动 一天 需 要 2 0 0 KJ的 能 量 ， 至 少 需 要 草 提 供 的 能 量约 为 ( ) A.2 0 0 KJ B.2 5 0 0 KJ C.5

15、0 0 0 KJ D.2 0 0 0 0 KJD 生 态 系 统 的 能 量 流 动 (1 2 年 6 月 )研 究 生 态 系 统 中 的 能 量 流 动 规 律 ，可 以 帮 助 人 们 最 有 效 地 利 用 能 量 。 在 农 田 生态 系 统 中 ， 能 够 实 现 对 秸 秆 中 的 能 量 有 效 利用 的 措 施 包 括 就 地 燃 烧 秸 秆 秸 秆 用 作 饲 料 发 酵 桔 秆 产 生 沼 气 秸 秆 用 于 造 纸 A B C D B 生 态 系 统 的 能 量 流 动 (1 2 年 6 月 )某 农 场 中 饲 料 作 物 的 产 量 见 下 表 ， 可 见 苜 蓿

16、野 干 草 玉 米 高 粱 杂 豆 产 量 1 0 0 1 .9 3 0 4 .8 1 2 5 8 .8 5 0 5 .7 1 9 6 .0 （ Kg/亩 ） A 杂 豆 对 光 能 的 转 化 效 率 最 低 B 饲 料 作 物 中 的 能 量 全 部 用 于 呼 吸 作 用 C 饲 料 作 物 中 的 能 量 8 0 % 流 入 下 一 个 营 养 级 D 扩 大 玉 米 种 植 面 积 可 增 加 该 农 场 的 能 量 输 入 AD 生 态 系 统 的 能 量 流 动 (1 0 年 6 月 )生 态 系 统 的 能 量 传 递 效 率 为 1 0 %。在 “ 草 兔 狐 ” 食 物 链

17、 中 ， 如 果 狐 活 动 一天 需 要 2 0 0 KJ的 能 量 ， 至 少 需 要 草 提 供 的 能 量约 为 ( ) A.2 0 0 KJ B.2 5 0 0 KJ C.5 0 0 0 KJ D.2 0 0 0 0 KJD 习 题 详 解一 、 基 础 题 (课 本 P9 8 )1 .答 案 ： A. 解 析 ： 根 据 能 量 流 动 逐 级 递 减 的 特 点 ， 写 出 食 物 链dabc。2 .答 案 ： D.解 析 ： 书 本 概 念 ： 流 经 生 态 系 统 的 总 能 量 是 生 产 者 固 定 的 太阳 能 总 量 。3 .答 案 ： B解 析 ： a的 去 向 除 了 b和 c外 ， 还 有 未 利 用 的 和 呼 吸 作 用 散 失的 ， 所 以 ab+c。