生物：52《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)》222

復(fù)習(xí)思考：1.生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括哪兩方面？2.生態(tài)系統(tǒng)的成分有哪些？3.生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)是什么?4.如圖食物網(wǎng)有

條食物鏈，生產(chǎn)者是

，丙為第

營(yíng)養(yǎng)級(jí)，為

級(jí)消費(fèi)者。生態(tài)系統(tǒng)的成分,食物鏈和食物網(wǎng).生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者、非生物的物質(zhì)和能量.食物鏈和食物網(wǎng).5戊四、第五三、四草兔子老鷹食物鏈如何寫(xiě)？1、小草的能量來(lái)自哪里?2、照射在草地上的太陽(yáng)能如何被小草吸收?這些能量都被小草吸收了嗎?3、小草吸收了太陽(yáng)能后,這些能量有哪些去向?4、兔子把草吃進(jìn)肚子里,草中的能量都被兔子吸收了嗎?5、兔子吸收了能量后,這些能量有哪些去向?太陽(yáng)能植物的光合作用不能，只能吸收極少部分。第2節(jié)《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)》第五章《生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性》一、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)：1.概念：指生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失過(guò)程?！拜斎搿薄皞鬟f”——“轉(zhuǎn)化”——“散失”——綠色植物的光合作用固定太陽(yáng)能是能量輸入主要途徑.生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)能量沿食物鏈和食物網(wǎng)傳遞.通過(guò)呼吸作用以熱能形式散失.2.概念理解：就一個(gè)生物個(gè)體（如人）而言，能量是如何輸入、儲(chǔ)存和散失的？

能量輸入個(gè)體呼吸作用散失的能量?jī)?chǔ)存在體內(nèi)的能量能量流動(dòng)的分析3.研究思路能量輸入個(gè)體1呼吸作用散失的能量?jī)?chǔ)存在體內(nèi)的能量個(gè)體2個(gè)體3呼吸作用散失的能量?jī)?chǔ)存在體內(nèi)的能量呼吸作用散失的能量?jī)?chǔ)存在體內(nèi)的能量…能量流動(dòng)的分析能量流經(jīng)一個(gè)種群的情況：能量輸入種群能量?jī)?chǔ)存能量散失（1）能量在第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)中的變化：二.能量流動(dòng)的過(guò)程：生產(chǎn)者（植物）初級(jí)消費(fèi)者（植食性動(dòng)物）呼吸作用分解者遺體殘骸未被利用：如木制生活用品等.

“未利用”是指未被自身呼吸作用消耗,也未被后一下?tīng)I(yíng)養(yǎng)級(jí)和分解者利用的能量。糞便中能量用于生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖遺體殘骸分解者次級(jí)消費(fèi)者攝入初級(jí)消費(fèi)者者攝入量同化量呼吸散失同化量=攝入量—糞便中含有的能量未被利用（2）能量在第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)中的變化：

a.動(dòng)物糞便的能量不屬于該營(yíng)養(yǎng)級(jí)動(dòng)物所同化的能量，但屬于上一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物所同化的能量。糞便中能量最終被分解者分解釋放出來(lái)。

b.動(dòng)物尿液中能量（如尿素中所含的能量）屬經(jīng)過(guò)動(dòng)物吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)并經(jīng)過(guò)細(xì)胞轉(zhuǎn)化的，因此，尿液中的能量應(yīng)歸于動(dòng)物所同化的能量的一部分。同化量=攝入量—糞便中含有的能量初級(jí)消費(fèi)者攝入a初級(jí)消費(fèi)者同化b用于生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖e次級(jí)消費(fèi)者攝入i分解者利用遺體殘骸f糞便c呼吸作用散失呼吸作用散失能量在第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)中的變化d未被利用ja=b=e=b=能量關(guān)系：b+ce+df+i+jd+f+i+j生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的一般過(guò)程：生產(chǎn)者

(植物)呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用初級(jí)消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者三級(jí)消費(fèi)者(肉食動(dòng)物)分解者(細(xì)菌、真菌等）呼吸作用(草食動(dòng)物)（肉食動(dòng)物)太陽(yáng)

可見(jiàn)能量沿著食物鏈流動(dòng)時(shí)，每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)都有能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失過(guò)程。

⒈生態(tài)系統(tǒng)的能量源頭：太陽(yáng)能.3.能量流動(dòng)的起點(diǎn)：2.流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量：生產(chǎn)者所固定的太陽(yáng)能的總量(約占1%).

二.能量流動(dòng)的過(guò)程：6.來(lái)源：生產(chǎn)者消費(fèi)者——太陽(yáng)光能.——前一營(yíng)養(yǎng)級(jí).4.流動(dòng)的渠道:生產(chǎn)者固定太陽(yáng)能開(kāi)始.食物鏈和食物網(wǎng).有機(jī)物中的化學(xué)能.分解者——生產(chǎn)者、消費(fèi)者的遺體和排遺物.5.能量在食物鏈中的流動(dòng)形式：總結(jié)：7.去路：呼吸作用消耗被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物所利用被分解者所利用8.能量的轉(zhuǎn)化：太陽(yáng)能生物體內(nèi)有機(jī)物中的化學(xué)能熱能（最終散失）9.能量散失的主要途徑：細(xì)胞呼吸，主要形式是熱能.未被利用的及時(shí)鞏固例2．初級(jí)消費(fèi)者體內(nèi)的能量去向不包括（

）A．部分被分解者利用

B．部分被第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)攝取C．部分用于自身的生命活動(dòng) D．部分以熱能形式散失例1.流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是指(

)A.照射到該生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)所有植物體葉面上的全部太陽(yáng)能B.射進(jìn)該系統(tǒng)的全部太陽(yáng)能C.該系統(tǒng)全部生產(chǎn)者所固定的太陽(yáng)能的總量D.生產(chǎn)者傳遞給消費(fèi)者的全部能量cB問(wèn)：能量流動(dòng)有什么特點(diǎn)？美國(guó)生態(tài)學(xué)家林德曼的研究：思考討論營(yíng)養(yǎng)級(jí)流入能量流出能量

（輸入后一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)）出入比生產(chǎn)者植食性動(dòng)物肉食性動(dòng)物

分解者

12.662.813.52%20.06%1、完成上圖的數(shù)據(jù)。2、為什么出入比會(huì)這么?。?、計(jì)算能量流動(dòng)的傳遞效率。464.662.812.614.6結(jié)論：相鄰營(yíng)養(yǎng)級(jí)的傳遞效率大約是10%—20%。傳遞效率=上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量本營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量×100%流入某個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量，為什么不能百分之百地流向后一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)?流入某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量主要有以下去向：

（1）一部分通過(guò)該營(yíng)養(yǎng)級(jí)的呼吸作用散失了；（2）一部分作為排出物、遺體或殘枝敗葉不能進(jìn)入下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，而為分解者利用；（3）還有一部分未能進(jìn)入（未被捕食）下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)。

所以，流入某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量不可能百分之百地流到下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)。通過(guò)以上分析，你能得出能量傳遞的特點(diǎn)？2.逐級(jí)遞減:1.單向流動(dòng):不可逆轉(zhuǎn)，不能循環(huán)。傳遞效率大約為10%—20%。三、能量流動(dòng)的特點(diǎn)：原因：食物鏈各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的順序是不可逆的，而各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量總是通過(guò)呼吸作用以熱能形式散失，即必須源源不斷地輸入，又不斷地散失。原因：自身呼吸消耗、被分解者分解、未被下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)利用。例3.在“草→食草的昆蟲(chóng)→蜘蛛→蟾蜍→蛇→貓頭鷹”這條食物鏈，設(shè)流經(jīng)這條食物鏈的總能量為100％，按最高傳遞率計(jì)算，蟾蜍和貓頭鷹所得能量最多分別為() A、20％和2％B、0.8％和0.032％ C、4％和0.8％D、0.4％和0.016％及時(shí)鞏固例4.在“青草→食草昆蟲(chóng)→蜘蛛→食蟲(chóng)鳥(niǎo)→貓頭鷹”的這條食物鏈中，占生態(tài)系統(tǒng)總能量比例最多的和最少的生物依次是（）A．貓頭鷹和食蟲(chóng)昆蟲(chóng)B．青草和貓頭鷹C．食草昆蟲(chóng)和貓頭鷹D．食草昆蟲(chóng)和青草BB太陽(yáng)生產(chǎn)者初級(jí)消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者熱能分解者20017587530112585.4能量流動(dòng)的特點(diǎn)資料分析例5.計(jì)算“流出”該營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量占“流入”該營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量的百分比。(1250)16%15%18%？？？例6.下表為一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中甲、乙、丙、丁四個(gè)種群所含能量

種群甲乙丙丁能量（kJ）2.8×1091.3×1089.1×1072.9×106A．甲→乙→丙→丁 B．甲→丙→乙→丁乙乙

C．甲丙 D．甲丁

丁丙下面符合這四個(gè)種群所構(gòu)成的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)的是（）

D例7.如圖為某生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)過(guò)程圖解，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：(1)圖中的哪個(gè)箭頭是不應(yīng)存在的?

。(2)流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是

，初級(jí)消費(fèi)者自身生命活動(dòng)所消耗的能量是

。

(3)食草動(dòng)物排出的糞便中仍含有部分能量，這部分能量被分解者所利用的過(guò)程應(yīng)屬于哪個(gè)箭頭?

(11)①⑤(12)(4)圖中生物構(gòu)成的食物鏈有

個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)。屬于第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)的是

。(5)圖中⑥所指的是:

。

E代表的成分是

。(6)④中的能量大約只有③中能量的

。(7)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的特點(diǎn)是:

。

單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減。4C次級(jí)消費(fèi)者細(xì)胞呼吸消耗的能量分解者10％～20％例8．科學(xué)家對(duì)某水庫(kù)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的能量流動(dòng)進(jìn)行定量分析后，得出下圖所示的數(shù)據(jù)[單位：J/（cm2·a）]。請(qǐng)據(jù)圖回答：（1）流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是

J/（cm2·a）。（2）由上圖分析可知，能量流動(dòng)的特點(diǎn)是

。（3）草食魚(yú)類呼吸消耗的能量占同化能量的

。120.0單向流動(dòng)，逐級(jí)遞減18.75％小結(jié)能量流動(dòng)的起點(diǎn)：能量流動(dòng)的途徑：能量的變化情況：生產(chǎn)者的能量來(lái)源：分解者的能量來(lái)源：各級(jí)消費(fèi)者的能量來(lái)源：流入某營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量是：能量流動(dòng)特點(diǎn)：生產(chǎn)者食物鏈和食物網(wǎng)，以有機(jī)物的形式太陽(yáng)能→化學(xué)能→熱能主要來(lái)自太陽(yáng)能生產(chǎn)者和消費(fèi)者上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)該營(yíng)養(yǎng)級(jí)所同化的量單向流動(dòng)（不循環(huán)），逐級(jí)遞減四、金字塔種類：①能量金字塔（kJ）低高低高營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量ABCD第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)思考討論：食物鏈中的營(yíng)養(yǎng)級(jí)一般不超過(guò)五個(gè)，為什么？能量金字塔：100001000100101高低能量低高營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量金字塔永遠(yuǎn)是正金字塔形能量金字塔表明能量流動(dòng)沿食物鏈逐級(jí)遞減有關(guān)能量的計(jì)算：最少消耗(獲得最多)選最短的食物鏈選最大的傳遞效率20%最大消耗(獲得最少)選最長(zhǎng)的食物鏈選最小的傳遞效率10%②數(shù)量金字塔（個(gè)）：人們對(duì)一片草地上的所有生物成員作了統(tǒng)計(jì)：生產(chǎn)者（野草）5

842

424株；初級(jí)消費(fèi)者（草原動(dòng)物、昆蟲(chóng)）

708624只；次級(jí)消費(fèi)者（肉食動(dòng)物、吃昆蟲(chóng)的小鳥(niǎo)）

354904只；三級(jí)消費(fèi)者（肉食動(dòng)物、吃小鳥(niǎo)的鷹）

3只。

(1)一般情況下，數(shù)量金字塔和能量金字塔一樣，都呈正金字塔形。100001000100101高低數(shù)量營(yíng)養(yǎng)級(jí)(2)特殊情況：有時(shí)會(huì)出現(xiàn)倒置現(xiàn)象如一棵樹(shù)與樹(shù)上的昆蟲(chóng)及鳥(niǎo)類的關(guān)系，就不是正金字塔形。鳥(niǎo)昆蟲(chóng)樹(shù)高低②數(shù)量金字塔（個(gè)）：鳥(niǎo)樹(shù)昆蟲(chóng)能量金字塔數(shù)量金字塔③生物量金字塔（kg）：五、研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的意義例如：秸稈的多級(jí)利用、?；~(yú)塘就實(shí)現(xiàn)了對(duì)能量的多級(jí)利用，提高了能量的利用率。1、幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用。

“?；~(yú)塘”農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)“籠養(yǎng)蠅蛆”人工生態(tài)系統(tǒng)蠅蛆雞蛋人雞糞豬肉糞農(nóng)作物蝎（藥材）2、合理調(diào)整能量流動(dòng)方向，使能量流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?。例如，在森林中，最好使能量多?chǔ)存在木材中；在草原牧場(chǎng)上，則最好使能量多流向到牛、羊等牲畜體內(nèi)，獲得更多的毛、肉、皮、奶等畜產(chǎn)品。五、研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的意義除去雜草、修去樹(shù)木的側(cè)枝等;合理確定載畜量，滅鼠、滅蟲(chóng).問(wèn)題探討假如你流落到荒島上，只有一只母雞、１５kg玉米……１．先吃雞，再吃玉米？２．先吃玉米，同時(shí)用一部分玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋？？增加了食物鏈的長(zhǎng)度，能量逐級(jí)遞減，最后人獲得的能量較少?！炭偨Y(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)概念過(guò)程特點(diǎn)實(shí)踐意義單向流動(dòng)逐級(jí)遞減傳遞效率10％～20％指生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失過(guò)程。1、幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用。2、使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?。練一?.根據(jù)生態(tài)學(xué)原理，使能量在流動(dòng)過(guò)程中損耗最低，應(yīng)采用的一組食物結(jié)構(gòu)()A.以淡水養(yǎng)殖的魚(yú)類為主B.以谷物與植物蛋白為主C.以海洋魚(yú)類為主 D.以禽肉與蛋為主2.下圖是某一生態(tài)系統(tǒng)的能量錐體，能正確反映能量流動(dòng)特點(diǎn)的是()ABCDDB4.在生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔中，貯存能量最多的成分是()A.生產(chǎn)者B.初級(jí)消費(fèi)者C.次級(jí)消費(fèi)者D.分解者3.一般地說(shuō)，在食物鏈中隨營(yíng)養(yǎng)級(jí)的遞增，生物個(gè)體數(shù)量將依次()A.遞增 B.不變C.遞減 D.稍增加CAc6、假設(shè)初級(jí)消費(fèi)者從生產(chǎn)者那里獲得的能量數(shù)值相等，則貓頭鷹獲得能量最多的食物鏈（）A、綠色植物→蝗蟲(chóng)→蜘蛛→蜥蜴→蛇→貓頭鷹B、綠色植物→鼠→貓頭鷹C、綠色植物→蝗蟲(chóng)→青蛙→蛇→貓頭鷹D、綠色植物→鼠→蛇→貓頭鷹B5.右圖表示某生態(tài)系統(tǒng)食物網(wǎng)的圖解，貓頭鷹體重每增加1kg，至少消耗A約（）A．100kg B．44.5kgC．25kg D．15kg7.假設(shè)一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量為１００％，按最高傳遞效率計(jì)算，第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)和三級(jí)消費(fèi)者所獲得的能量應(yīng)為（）A.４％和４％B.０.８％和０.８％C.４％和０.８％D.１０％和４％8.在生態(tài)系統(tǒng)中，關(guān)于食物鏈與能量流動(dòng)的敘述，不正確的是（）

A．能量沿食物鏈流動(dòng)是單向的B．食物鏈越長(zhǎng)，最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)上獲得的能量越少C．初級(jí)消費(fèi)者越多，次級(jí)消費(fèi)者獲得的能量越少D．生物種類越多，生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈越多CＣ9.如下圖所示，如果很多昆蟲(chóng)生活在一株大樹(shù)上，鳥(niǎo)又以該樹(shù)上的昆蟲(chóng)為食。那么樹(shù)、昆蟲(chóng)、鳥(niǎo)三者生物數(shù)量金字塔形應(yīng)是〔

〕能量金字塔是（）ABCDCＡ10.具有3個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量金字塔，最上層的體積是最下層的（）A10%-20%B1%-10%C1%-2%D1%-4%D11.假定一生態(tài)系統(tǒng)中有綠色植物，蛙，蛇，鷹，昆蟲(chóng)和食蟲(chóng)鳥(niǎo)類等生物，此生態(tài)系統(tǒng)的總能量是24000KJ。如果營(yíng)養(yǎng)級(jí)間的轉(zhuǎn)化效率為15%，則第三和第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)所利用的能量分別是（