能量流動(dòng)計(jì)算小結(jié)(1)

1、精選課件1 復(fù)習(xí)回顧： 1、能量流動(dòng)的概念 2、各營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量的來源和去向 3、能量流動(dòng)的特點(diǎn) 精選課件2 “生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)”歸類計(jì)算 精選課件3 一、能量傳遞效率的計(jì)算一、能量傳遞效率的計(jì)算 例例1：某棄耕地的主要食物鏈由植物：某棄耕地的主要食物鏈由植物田鼠田鼠鼬構(gòu)成。生態(tài)學(xué)家鼬構(gòu)成。生態(tài)學(xué)家 對(duì)此食物鏈能量流動(dòng)進(jìn)行了研究，結(jié)果如下表：?jiǎn)挝皇菍?duì)此食物鏈能量流動(dòng)進(jìn)行了研究，結(jié)果如下表：?jiǎn)挝皇荍/(hm2a) 能量從田鼠傳遞到鼬的效率是能量從田鼠傳遞到鼬的效率是_3% 植物植物田鼠田鼠鼬鼬 固定的固定的 太陽能太陽能 攝入量攝入量同化量同化量呼吸量呼吸量攝入量攝入量同化量同化量呼吸量呼吸量 2.

2、45101 1 1.0510 9 7.5010 8 7.1510 8 2.4410 7 2.2510 7 2.1810 7 精選課件4 練習(xí)練習(xí)1：下圖表示某穩(wěn)定生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)情況，下圖表示某穩(wěn)定生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)情況，AG表示具表示具 體的能量流動(dòng)過程，體的能量流動(dòng)過程，ad表示相關(guān)能量數(shù)據(jù)。請(qǐng)據(jù)圖分析回答：表示相關(guān)能量數(shù)據(jù)。請(qǐng)據(jù)圖分析回答： （1）流入該生態(tài)系統(tǒng)的總流量是）流入該生態(tài)系統(tǒng)的總流量是 kJm 2y1，生產(chǎn) ，生產(chǎn) 者對(duì)光能的利用率為者對(duì)光能的利用率為 。 （2）b值為值為 。 （3）能量從第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)傳遞到第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的效率為）能量從第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)傳遞到第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的效率為 。 8

3、7400 1.2% 180 16.0% 精選課件5 練習(xí)練習(xí)2：在人為干預(yù)下，地震損毀的某自然保護(hù)區(qū)恢復(fù)在人為干預(yù)下，地震損毀的某自然保護(hù)區(qū)恢復(fù) 過程過程 中的能量流動(dòng)關(guān)系如下圖中的能量流動(dòng)關(guān)系如下圖單位為單位為103KJ/m2a。 請(qǐng)據(jù)圖分析，下列說法正確的是（請(qǐng)據(jù)圖分析，下列說法正確的是（ ） A、在這場(chǎng)地震中營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高的生物受到的影響越小、在這場(chǎng)地震中營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高的生物受到的影響越小 B、能量在第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)到第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的傳遞效率為、能量在第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)到第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的傳遞效率為15.6% C、肉食動(dòng)物由于數(shù)量較少即便不補(bǔ)償輸入能量一樣能較好的生、肉食動(dòng)物由于數(shù)量較少即便不補(bǔ)償輸入能量一樣能

4、較好的生 存存 D、各級(jí)消費(fèi)者同化量中都有一小部分能量通過糞便流給了分解、各級(jí)消費(fèi)者同化量中都有一小部分能量通過糞便流給了分解 者者 B 2.5 5 110 精選課件6 變式變式：在某生態(tài)系統(tǒng)中，在某生態(tài)系統(tǒng)中，1只只2 kg的鷹要吃的鷹要吃10 kg 的小鳥，的小鳥，0.25 kg的小鳥要吃的小鳥要吃2 kg的昆蟲，而的昆蟲，而 100 kg的昆蟲要吃的昆蟲要吃1000 kg的綠色植物。若各營(yíng)的綠色植物。若各營(yíng) 養(yǎng)級(jí)生物所攝入的食物全轉(zhuǎn)化成能量的話，那養(yǎng)級(jí)生物所攝入的食物全轉(zhuǎn)化成能量的話，那 么，綠色植物到鷹的能量傳遞效率為（么，綠色植物到鷹的能量傳遞效率為（ ） A. 0.05% B. 0

5、.5% C. 0.25% D. 0.025% C 綠色植物綠色植物 昆蟲昆蟲 小鳥小鳥 鷹鷹 2 kg 10 kg80 kg800 kg 鷹轉(zhuǎn)化綠色植物的百分比為鷹轉(zhuǎn)化綠色植物的百分比為2/800100%=0.25% 精選課件7 二、二、已知已知一定的一定的能量傳遞效率能量傳遞效率，求從，求從生產(chǎn)生產(chǎn) 者向消費(fèi)者者向消費(fèi)者方向推算方向推算“較高營(yíng)養(yǎng)級(jí)較高營(yíng)養(yǎng)級(jí)可獲得可獲得 能量（或生物量）多少能量（或生物量）多少”的問題。的問題。 例1. 假定某生態(tài)系統(tǒng)中有綠色植物、蛙、蛇、 鷹、昆蟲和食蟲鳥等生物。此生態(tài)系統(tǒng)的 總能量為24000kJ。如果營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間能量傳 遞效率為15%，那么第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)和第

6、四營(yíng)養(yǎng) 級(jí)所獲得的能量分別是（ ） A. 540kJ和81kJ B. 36000kJ和960kJ C. 24000kJ和960kJ D. 960kJ和192kJ A 精選課件8 小結(jié)1： 已知較低營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量已知較低營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量(或生物量或生物量)計(jì)算較高營(yíng)計(jì)算較高營(yíng) 養(yǎng)級(jí)生物養(yǎng)級(jí)生物獲得獲得能量能量(或生物量或生物量) ： 較低營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量較低營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量(或生物量或生物量)(能量傳遞效率能量傳遞效率)n （n為食物鏈中由較低營(yíng)養(yǎng)級(jí)到所需計(jì)算的營(yíng)為食物鏈中由較低營(yíng)養(yǎng)級(jí)到所需計(jì)算的營(yíng) 養(yǎng)級(jí)的箭頭數(shù)）。養(yǎng)級(jí)的箭頭數(shù)）。 精選課件9 三、三、已知已知一定的一定的能量傳遞效率能量傳遞效率，求，求從消費(fèi)者

7、從消費(fèi)者 向生產(chǎn)者向生產(chǎn)者方向推算方向推算“需要需要（或（或消耗消耗）較低營(yíng)）較低營(yíng) 養(yǎng)級(jí)能量（或生物量）多少養(yǎng)級(jí)能量（或生物量）多少”的問題。的問題。 例2.在一條有5個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的食物鏈中，若第五 營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物體重增加1 kg，理論上至少要消 耗第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物量為（ ） 25 kg B. 125 kg C. 625 kg D. 3125 kg C 精選課件10 小結(jié)2： 已知能量傳遞途徑和較高營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的能量已知能量傳遞途徑和較高營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的能量 （或生物量）時(shí)，計(jì)算（或生物量）時(shí)，計(jì)算需要需要（或（或消耗消耗）較）較 低營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量（或生物量）多少低營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量（或生物量）多少 較高營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能

8、量（或生物量）較高營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量（或生物量） （能量傳遞效率）（能量傳遞效率）n n （n n為食物鏈中，由較低營(yíng)養(yǎng)級(jí)到所需計(jì)算的為食物鏈中，由較低營(yíng)養(yǎng)級(jí)到所需計(jì)算的 營(yíng)養(yǎng)級(jí)的箭頭數(shù)）。營(yíng)養(yǎng)級(jí)的箭頭數(shù)）。 精選課件11 變式：由于“赤潮”，一條4kg重的雜食海洋魚 死亡，假如此雜食魚的食物有1/2來自植物，1/4 來自草食魚類，1/4來自以草食魚類為食的小型 肉食魚類，按能量流動(dòng)效率為20%計(jì)算，該雜 食魚從出生到死亡，共需海洋植物多少kg？ 160kg 精選課件12 四、四、未知未知能量傳遞效率，求能量傳遞效率，求從生產(chǎn)者向消從生產(chǎn)者向消 費(fèi)者費(fèi)者方向推算方向推算“較高營(yíng)養(yǎng)級(jí)可獲得能量較高營(yíng)養(yǎng)

9、級(jí)可獲得能量 （或生物量）（或生物量）最多最多或或最少最少”的問題。的問題。 例3. 在能量金字塔中，如果生產(chǎn)者在光合作用 中產(chǎn)生240mol氧氣，全部用于初級(jí)消費(fèi)者分解 血液中的血糖，其釋放并貯存在ATP中的能量 最多有多少焦耳可被三級(jí)消費(fèi)者捕獲？ A. B. C. D. J D 40116120%20%1857.6kJ1.858106J 精選課件13 小結(jié)3： 當(dāng)食物鏈中低營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的量（設(shè)有Mg）向 高營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物傳遞時(shí)，高營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物能獲 得的最多能量可用乘法計(jì)算（又稱食量縮 小法），即(20%)nM來計(jì)算； 而獲得的最少能量可用(10%)nM來計(jì)算（n為 食物鏈中相應(yīng)營(yíng)養(yǎng)級(jí)總數(shù)減1） 精

10、選課件14 五、五、未知未知能量的傳遞效率，求能量的傳遞效率，求從消費(fèi)者向從消費(fèi)者向 生產(chǎn)者方向生產(chǎn)者方向推算推算“需要（或消耗）較低營(yíng)需要（或消耗）較低營(yíng) 養(yǎng)級(jí)能量（或生物量）多少養(yǎng)級(jí)能量（或生物量）多少”的問題。的問題。 例例4. 如圖食物網(wǎng)中，若人的體重增加如圖食物網(wǎng)中，若人的體重增加1kg， 最少消耗水藻最少消耗水藻_kg；最多消耗水藻；最多消耗水藻 _kg。 25 kg ； 100000 kg 精選課件15 小結(jié)4： 精選課件16 變式：下圖食物網(wǎng)中，在能量傳遞效率為變式：下圖食物網(wǎng)中，在能量傳遞效率為10% 20%時(shí)，假設(shè)每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物從前一營(yíng)養(yǎng)時(shí)，假設(shè)每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物從前一營(yíng)養(yǎng)

11、 級(jí)的不同生物處獲得的能量相等。則人的體重級(jí)的不同生物處獲得的能量相等。則人的體重 每增加每增加1 kg，至少需要消耗水藻，至少需要消耗水藻 kg。 975 kg 精選課件17 練習(xí)：1.某人捕得一條重2 kg的雜食海魚，若此魚的食物有1/2來 自植物，1/4來自草食魚類，1/4來自以草食魚類為食的小型肉食 魚類，則該魚至少需要海洋植物 kg。 2.在浮游植物浮游動(dòng)物魚這條食物鏈中，如果魚要增加1000 kg，那么，至少需要浮游動(dòng)物和浮游植物分別是 （ ） A.10000 kg和50000 kg B.5000 kg和25000 kg C.50000 kg和50000 kg D.10000 kg

12、和10000 kg 3.某個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，生產(chǎn)者和次級(jí)消費(fèi)者的總能量分別是E1和E3 ，在下列幾種情況中，可能導(dǎo)致生態(tài)平衡被破壞的是 A. E1100E3 B. E1100E3 C. E125E3 D. E125E3 4.有一食物網(wǎng)如右圖所示。假如貓頭鷹 的食物2/5來自兔子，2/5來自老鼠，其余 來自蛇，那么貓頭鷹要增加20g體重，最 多消耗植物_克。 80 B C 5600 精選課件18 5. 6月月5日是世界環(huán)境日，日是世界環(huán)境日，2011年我國的世界環(huán)境日主年我國的世界環(huán)境日主 題是題是“共建生態(tài)文明，共享綠色未來共建生態(tài)文明，共享綠色未來”。草原是綠色。草原是綠色 生態(tài)環(huán)境的重要組成部

13、分。某草原生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)生態(tài)環(huán)境的重要組成部分。某草原生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng) 如圖所示。如圖所示。 如果圖中草能提供如果圖中草能提供10000KJ的能量，營(yíng)養(yǎng)級(jí)間的能量的能量，營(yíng)養(yǎng)級(jí)間的能量 傳遞效率為傳遞效率為10% 20%，那么鷹占據(jù)的營(yíng)養(yǎng)級(jí)能得到，那么鷹占據(jù)的營(yíng)養(yǎng)級(jí)能得到 的最低和最高能量值分為是的最低和最高能量值分為是_KJ和和 _KJ。 10 400 精選課件19 練習(xí)練習(xí)6：下圖甲為某湖泊生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔簡(jiǎn)圖，其中下圖甲為某湖泊生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔簡(jiǎn)圖，其中I、 、分別代表不同的營(yíng)養(yǎng)級(jí)，分別代表不同的營(yíng)養(yǎng)級(jí)，m1、m2代表不同的能量形式代表不同的能量形式 。圖乙表示能量流經(jīng)該生態(tài)系

14、統(tǒng)某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的變化示意圖，其中。圖乙表示能量流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的變化示意圖，其中 ag表示能量值的多少。請(qǐng)據(jù)圖作答：表示能量值的多少。請(qǐng)據(jù)圖作答： （1）圖甲中，）圖甲中，m1、 、m2表示的能量形式分別為 表示的能量形式分別為 、 。 圖甲中沒有反映出來的生態(tài)系統(tǒng)成分是圖甲中沒有反映出來的生態(tài)系統(tǒng)成分是 。 （2）圖乙中，若）圖乙中，若A表示營(yíng)養(yǎng)級(jí)表示營(yíng)養(yǎng)級(jí)II所攝入（吃進(jìn)）的全部能量，則所攝入（吃進(jìn)）的全部能量，則 B表示表示 ，C表示表示 。若圖甲中營(yíng)養(yǎng)級(jí)。若圖甲中營(yíng)養(yǎng)級(jí)I所固定的太陽能總量為所固定的太陽能總量為y，則對(duì)應(yīng)在圖乙中營(yíng)，則對(duì)應(yīng)在圖乙中營(yíng) 養(yǎng)級(jí)養(yǎng)級(jí)I、間的能量傳遞效率是

15、間的能量傳遞效率是 （選用圖乙中所給字母（選用圖乙中所給字母 書寫表達(dá)式）。書寫表達(dá)式）。 太陽能太陽能 熱能熱能 分解者分解者 同化固定的能量同化固定的能量 用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量 b/y100 精選課件20 若圖甲中營(yíng)養(yǎng)級(jí)若圖甲中營(yíng)養(yǎng)級(jí)、各有一種各有一種 生物甲、乙、丙，構(gòu)成食物關(guān)系如右下生物甲、乙、丙，構(gòu)成食物關(guān)系如右下 圖。其中，甲能量中比例為圖。其中，甲能量中比例為x x的部分直接的部分直接 提供給丙，則要使丙能量增加提供給丙，則要使丙能量增加AkJAkJ，至少，至少 需要消耗甲的能需要消耗甲的能 kJkJ（用（用 所給字母的表達(dá)式表示）。所給字母的表達(dá)式表示）。 由圖乙可以總結(jié)出生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的主要特點(diǎn)是由圖乙可以總結(jié)出生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的主要特點(diǎn)是 。 練習(xí)練習(xí)6：下圖甲為某湖泊生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔簡(jiǎn)圖，其中下圖甲為某湖泊生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔簡(jiǎn)圖，其中I、 、分別代表不同的營(yíng)養(yǎng)級(jí)，分別代表不同的營(yíng)養(yǎng)級(jí)，m1、m2代表不同的能量形式。代表不同的能量形式。 圖乙表示能量流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的變化示意圖，其中圖乙表示能量流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)