生态系统的能量流动

1、生态系统的能量流动【课标要求】生态系统中能量流动的基本规律及应用。【课标等级】C【知识梳理】一、 能量流动的概念：生态系统中能量的 、传递、和散失的过程。二、能量流动的过程：（一）输入：生产者通过 把太阳能转化为化学能，固定在有机物中。起点：从生产者固定太阳能开始总值：流经生态系统的总能量为 途经：（二）传递、转化、散失：1、 能量流动渠道： 。2、 能量在食物链中传递形式： 。3、能量去向（以能量在 第一营养级的变化为例）：（1） 通过生产者的呼吸作用以 形式散失。呼吸作用中产生的能量：一部分形成被生物利用，另一部分以热能形式散失到无机环境中。（2） 用于生产者的 、禾廿等生命活动，储存在

2、中。（3） 随着残枝败叶等被分解而被释放出来。思考1：图中的A、B、C表示的含义分别为： A； B； C _q思考2：消费者摄食的能量等于消费者同化的能量吗？5、能量流动中能量形式的变化：能一一生物机体有机物中的 _能（散失）三、能量流动的特点：（一）:能量流动只能沿 由低营养级流向高营养级，不可逆转，也不能循环流动；思考3:为什么能量不能循环流动？（二）:输入到某一营养级的能量中，只有 的能量能够传递到下一营养级。原因是：1、是各营养级生物都会因消耗大部分能量:2、各营养级的能量都会有一部分流入_ : 3、各营养级生物总有一部分 。分析：能量传递效率的含义：相邻两营养级之间的传递效率= 注意

3、：这里的的同化量是 一个营养级所有的生物 同化的量，而不是某一生物同化的量。【例11：下图食物网中的猫头鹰体重每增加20g，至少需要消耗植物郴物A. 200gB. 250gC. 500g D. 1000g【例2】：（08上海卷 32）右图表示某生态系统中，四种生物所同化的有机物的量占该生态系统有机物总量的比例，则这四种生物之间的食物关系最可能的是C甲f乙叼亠丁甲乙丙丁【例3】下图为生态系统中能量流动图解部分示意图，各代表一定的能量值,生产者初级消费者次级消费者型三级消费者则第二营养级流向第三营养级的能量传递效率为丿分解者 I生产者 初级消费垄=> 次级消费三级消费者0分解者则第二营养级流

4、向第三营养级的能量传递效率为 【食物链中的生物富集作用】：环境中的一些污染物（如重金属、化学农药）通过食物链在 生物体内大量积累的过程。【富集过程】：随食物链的延长而不断加强，即营养级越高，富集物的浓度 。【例4】：下表是五个种群在一个相对稳定的水域生态系统中所含有的总能量和污染物X的平均浓度。已知水中 X的质量浓度为0.003mg/ L请分析说明:乙丙T茂1.6x10K2X1O91.3XK尸9.1X1O72.9X1O7X备養 (mgZL>0.037|0,0360.350.393.4处于本生态系统第一营养级的生物种群是 。若每一种生物都可被相邻的下一个营养级的所有生物捕食，请你绘出这个生

5、态系统最简单的营养结构。四、能量流动特点的直观表示：能量金字塔1能量金字塔的形状永远是正金字塔形。能量金字塔每一台阶的含义：代表 。能量金字塔形状的象征含义；表明能量流动沿食物链流动过程具有逐级递减的特性。2、其他的生态金字塔：数量金字塔数量金字塔每一台阶的含义：表示每一营养级生物个体的数目。数量金字塔生物量金字塔数量金字塔的一般形状如图 5。因为在捕食链中，随着营养级的升高，能量越来越少,而动物的体形一般越来越大，因而生物个体数目越来越少。数量金字塔的特殊形状：如一棵树与树上昆虫及鸟的数量关系可形象表示如图6。3、生物量金字塔生物量金字塔每一台阶的含义：表示每一营养级现存生物的质量，即有机物

6、的总质量。生物量金字塔的一般形状：能量是以物质形式存在的，因而每一营养级的生物量（现存 生物有机物的总质量）在一定程度上代表着能量值的高低，从这个意义上讲，生物量金 字塔的形状一般同能量金字塔形状相似（如图 7 ）。生物量金字塔的特殊形状：如海洋生态系统中，生产者浮游植物个体小，寿命短，又会 不断被浮游动物吃掉，因而某一时间调查到的浮游植物的生物量可能要低于其捕食者浮 游动物的生物量，但这并不是说流过生产者这一环节的能量比流过浮游动物的要少。【例5】：下图为某生态系统能量流动示意图。下列说法正确的是A 图中A所固定的能量是 B、C的能量之和B. 若C增加1 kg,则需要消耗 A约42kgC.

7、B营养级的个体数量一定多于C的个体数量D. 若B的数量越多，则 C获得的能量越少【例6】下图中甲图表示一个海滩湿地生态系统中部分生物的食物关系。请据图回答问题。请根据甲图中的生态系统，写出乙图中能量金字塔各营养级的所有生物名称：:五、能量流动的极值计算1、在能量流动的相关问题中，若题干中未作具体说明，则一般认为能量传递的最低效率为，最咼效率是 。2、在已知较高营养级生物的能量求较低营养级生物的能量时，若求“最多”值，则说 明较低营养级的能量按“最低”效率传递；若求“最（至）少”值，则说明较低营养级生物 的能量按“最高”效率传递。3、已知较低营养级生物的能量求较高营养级生物的能量时，若求“最多”

8、值，则说明 较低营养级的能量按“最高d率传递；若求“最（至）少”值，则说明较低营养级生物的 能量按“最低”效率传递。【例7】：假如鲫鱼的1/4食物来自绿藻，1/2来自轮虫，且系统能量从生产者到消费者的传递效率为10%。从消费者到消费者的能量传递效率为20%,如果鲫鱼种群增加的能量为200KJ,那么其中来自绿藻和轮虫的能量分别为 KJ和KJ。(1)图中代表的生理过程是 ，图中代表的能量主要以 形式贮存。(2 )该生态系统中生产者固定的总能量是 kJ/m2y。(3)能量从该生态系统的第二营养级到第三营养级传递的效率为。六、研究能量流动的意义(一)帮助人们科学规划、设计人工生态系统，使 【例9】如图是某地建立的人工生态系统示意图。请分析完成下列问题:(1)农业生态系统的主要功能 和该生态系统的最大优点是 (2 )下列有关人工生态系统的说法，正确的是 。A、使废物资源化B、减少了化肥等工业产品的投入量，有利于环境保护C、抵抗力稳定性低于自然生态系统D、人占有主导地位，是其他生