2023年老高考生物一輪復習微專題7　能量流動分流模型解讀及相關計算

1、2023第九單元微專題7能量流動分流模型解讀及相關計算呼吸作用三個去向:同化量=呼吸作用消耗量+分解者分解量+下一營養(yǎng)級的同化量。模型二:呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用0*0*分解者三級消費 者（肉食性 動物）初級消費 者（植食性 動物）次級消費 者（肉食性 動物）呼吸作用三個去向:同化量=呼吸作用消耗量+分解者分解量+下一營養(yǎng)級的同化量。模型二:呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用0*0*分解者三級消費 者（肉食性 動物）初級消費 者（植食性 動物）次級消費 者（肉食性 動物）I,生產(chǎn)者 （植物）模型三:自身呼吸作用消耗自身呼吸作用消耗流向分解者流向分解者自身呼吸作用消耗自身呼吸作用消耗流向分

2、解者流向分解者四個去向:同化量二自身呼吸作用消耗量(A)+未利用(B)+分解者的分解量(C)+下一營養(yǎng)級的同化量(D)。專項訓練1.(2020全國HI)假設某種藍藻(A)是某湖泊中唯一的生產(chǎn)者，其密度極大，使 湖水能見度降低。某種動物(B)是該湖泊中唯一的消費者。回答下列問 題。該湖泊水體中A種群密度極大的可能原因是(答出2點即可)。(2)畫出該湖泊生態(tài)系統(tǒng)能量流動的示意圖。假設該湖泊中引入一種僅以A為食的動物(C)后,C種群能夠迅速壯大，則C 和 B 的種間關系是 o答案(1)水體富營養(yǎng)化，沒有其他生產(chǎn)者的競爭(2)太陽能(2)太陽能(3)競爭a A BJ J l r r、分解者 呼吸作用解

3、析(1)影響種群密度變化的因素有無機環(huán)境(包括水分、氧氣、無機鹽 等)、競爭以及捕食等。造成生產(chǎn)者A種群密度極大的原因可能是水體富 營養(yǎng)化，沒有其他生產(chǎn)者的競爭以及捕食者的數(shù)量少等。(2)由題意知，某 種藍藻(A)是該生態(tài)系統(tǒng)中唯一的生產(chǎn)者，某種動物(B)是該生態(tài)系統(tǒng)中唯 一的消費者,B和A之間是捕食關系。生產(chǎn)者固定的太陽能是該生態(tài)系統(tǒng) 的能量來源，消費者的能量來自生產(chǎn)者，生產(chǎn)者的殘枝落葉、消費者的遺體 等被分解者利用，生產(chǎn)者、消費者和分解者通過呼吸作用釋放能量。根據(jù) 以上分析畫出能量流動示意圖，見答案。(3)由題意知，某種藍藻(A)是該生 態(tài)系統(tǒng)中唯一的生產(chǎn)者，某種動物(B)是該生態(tài)系統(tǒng)中唯

4、一的消費者，若引 入一種僅以A為食的動物(C),C和B都以A為食，則C和B的種間關系是競爭。2.（2021山東）海水立體養(yǎng)殖中，表層養(yǎng)殖海帶等大型藻類，海帶下面掛籠養(yǎng) 殖濾食小型浮游植物的牡蠣，底層養(yǎng)殖以底棲微藻、生物遺體殘骸等為食 的海參。某海水立體養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)的能量流動示意圖如下,M、N表示營養(yǎng)級。I呼吸作用6 553 J生者3 281 T M 產(chǎn)學呼吸作用6561 386分解者卜6。5 遺凌殘骸彳168一一戶工呼吸作用估算海參種群密度時常用樣方法，原因7H 0(2)圖中M用于生長、發(fā)育和繁殖的能量為 kJ/(m2.a)o由M到N的能量傳遞效率為%(保留一位小數(shù)),該生態(tài)系統(tǒng)中的能量 (填

5、“能”或“不能”)在M和遺體殘骸間循環(huán)流動。養(yǎng)殖的海帶數(shù)量過多,造成牡蠣減產(chǎn)，從生物群落的角度分析，原因0(4)海水立體養(yǎng)殖模式運用了群落的空間結構原理，依據(jù)這一原理進行海水 立體養(yǎng)殖的優(yōu)點是 o在構建海水立體養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)時,需考慮所養(yǎng)殖生物的環(huán)境容納量、種間關系等因素，從而確定每種生 物之間的合適比例，這樣做的目的是 O答案（1）海參活動能力弱，活動范圍?。?）2 488 6.3不能由于海帶的競爭，浮游植物數(shù)量下降，牡蠣的食物減少，產(chǎn)量降低（4）能 充分利用空間和資源維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，保持養(yǎng)殖產(chǎn)品的持續(xù)高產(chǎn) （實現(xiàn)生態(tài)效益和經(jīng)濟效益的可持續(xù)發(fā)展）解析（1）海參由于活動范圍小，活動能力弱，

6、所以常用樣方法測定種群密度。 （2）生長、發(fā)育和繁殖的能量二同化的能量-呼吸作用消耗的能量=3 281+2 826-3 619=2 488（kJm2a-i）;由M到N的能量傳遞效率為386+（3 281+2826戶6.3%,能量流動的方向是單向的，不能循環(huán)。（3）牡蠣以浮游植物為食, 由于海帶的競爭，浮游植物數(shù)量下降，牡蠣的食物減少，所以產(chǎn)量降低。（4） 海水立體養(yǎng)殖利用了群落結構的特點，優(yōu)點是能充分利用空間和資源;由于 空間和資源是有限的，所以在構建海水立體養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)時,需考慮所養(yǎng)殖 生物的環(huán)境容納量、種間關系等因素，從而確定每種生物之間的合適比例, 維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,保持養(yǎng)殖產(chǎn)品的持

7、續(xù)高產(chǎn)。題型二、能量流動的相關計算.能量傳遞效率的計算公式100%,大約是（10%20%、確定相關的食物鏈（網(wǎng)）, 理清生物在營養(yǎng)級上的差 別是相鄰兩個營養(yǎng)級的傳 遞效率，不是兩個個體或 食物網(wǎng)中的兩個物種之間 的傳遞效率能量傳遞效率可以低于10%, 但一般不高于100%,大約是（10%20%、確定相關的食物鏈（網(wǎng)）, 理清生物在營養(yǎng)級上的差 別是相鄰兩個營養(yǎng)級的傳 遞效率，不是兩個個體或 食物網(wǎng)中的兩個物種之間 的傳遞效率能量傳遞效率可以低于10%, 但一般不高于20%.能量傳遞效率的相關最值”計算若題干中未做具體說明,則一般認為能量傳遞的最低效率為1。，最高效率 為 20%。(2)在食物網(wǎng)

8、中則有:麻得帽、量最必知低營養(yǎng)級 求高營養(yǎng)級,選最短食物鏈.按最高傳遞效率(2。&計算膏選最長食物鏈按最低傳遞效率(10%滸算，/能量,知高營養(yǎng)級求低營養(yǎng)級,選最長食物鏈按最低傳遞效率(曬計算選最短食物鏈按最高傳遞效率(20%)計算.能量傳遞效率有關的淀值”計算已確定營養(yǎng)級間能量傳遞效率的，不能按“最值”法計算，而需按具體數(shù)值 計算。例如:在食物鏈A-B-C-D中,能量傳遞效率分別為、6%、。, 若A的能量為M則D獲得的能量為A/X a%Xb%Xc%o（2）如果是在食物網(wǎng)中，某一營養(yǎng)級同時從上一營養(yǎng)級多種生物獲得能量， 且各途徑獲得的能量比例確定,則按照各單獨的食物鏈進行計算后合并。.具有人工

9、能量輸入的能量傳遞效率計算人為輸入到某一營養(yǎng)級的能量是該營養(yǎng)級同化量的一部分,但卻不是從上 一營養(yǎng)級流入的能量。如求第二營養(yǎng)級至第三營養(yǎng)級傳遞效率時，應為第 三營養(yǎng)級從第二營養(yǎng)級同化的能量（不包括人工輸入到第三營養(yǎng)級的能 量）/第二營養(yǎng)級的同化量（包括人工輸入到第二營養(yǎng)級的能量）X100%。專項訓練3.(2021河北衡水調研)下圖若黃雀的全部同化量來自兩種動物食草昆 蟲和螳螂，且它們各占一半，則當綠色植物增加Gkg時，黃雀增加體重最多 是多少kg?( )綠色植物E食草昆蟲A.G/125B.G/100C.G/75D.G/50答案c解析假設黃雀增加體重最多(能量傳遞效率為20%)為xkg,由題意可

10、知，黃 雀的全部同化量來自兩種動物，食草昆蟲和螳螂各占一半，所以黃雀要吃食 草昆蟲戶20%-2=2.5Mkg),同理黃雀要吃螳螂也是2.5元kg,而螳螂增重2.51 kg需要消耗食草昆蟲2.5xt20%=12.5x(kg),加起來相當于吃了食草昆蟲15x kg,又相當于吃綠色植物15A20%=75x(kg)。已知綠色植物增加G kg,所以 75x=G,x=G/75,C項正確。4.右圖所示的食物網(wǎng)中，戊的食物有1/2來自乙,1/4來自丙,1/4來自丁,且能量 從生產(chǎn)者到消費者的傳遞效率為10%,從消費者到消費者的能量傳遞效率 為20%。若戊體重增加20 g,需要消耗植物（） TOC o 1-5

11、h z A，1 125 g甲乙戊B.1 600g/中C.2 000 gJD.6 500 g丙一丁答案c解析甲為生產(chǎn)者，戊共有以下食物鏈:甲一乙一戊,戊增加20Xl/2=10(g), 需要乙10 X 5=50(g),需要甲50 X 10=500(g);甲一丙一戊,戊增加20X l/4=5(g),需要丙5 X 5=25(g),需要甲25 * 10250(g);甲一丙一丁一戊, 戊增加 20Xl/4=5(g),需要丁 5X5=25(g),需要丙25X5=125(g),需要甲 125X10=1 250(g),故共需要甲500+250+1 250=2 000(g),C項正確。5.(1)若人類獲取植物性食

12、物與動物性食物的比例是1 ： 1,將此食物結構改 為4 ： 1,能量流動效率按10%計算，則調整后可供養(yǎng)的人口是前者的倍。(2)若植物向動物及向人提供的能量比例由1 ： 1調整為1 ： 4,能量流動效率 按10%計算，則調整后供養(yǎng)的人口是前者的 倍。答案（1）1.96 （2）1.49解析（1）若人類獲取植物性食物與動物性食物的比例是1 ： 1,共需植物性食 物的相對值為55（圖1）;如果植物性食物與動物性食物的比例是4 ： 1,則共需植 物性食物的相對值是28（圖2）。前者對食物的消耗量是后者的1.96倍,這也就 說明后者可供養(yǎng)的人數(shù)是前者的1.96倍。/101/101動物1-j-x 10 x 10=50X植物人1yX 10=5-2共需植物性食物50+5=55圖1-jX 101#動物