生态系统能量流动-ALAN

1、温故而知新1.生态系统的结构包括哪两方面？2.生态系统的成分有哪些？3.生态系统的营养结构是什么?4生态系统的什么是沿着食物链和食物网进行的？生态系统的成分,生态系统的营养结构生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量食物链和食物网能量流动和物质循环1第2节 生态系统的能量流动（主要功能之一）2生产者消费者分解者无机环境一、生态系统的能量流动概念1、概念：生态系统中能量的输入、传递、转化、散失的过程称为生态系统的能量流动。输入散失散失散失传递、转化光合作用 化能合成作用呼吸作用食物链 食物网3兔子老鹰草能量是如何流动的？从哪里开始研究？二、能量流动的过程41、小草的能量来自哪里?2、照射在草地

2、上的太阳能如何被小草吸收?这些能量都被小草吸收了吗?3、小草吸收了太阳能后,这些能量有哪些去向?5呼吸消耗用于生长、发育、繁殖遗体、残枝败叶分解者初级消费者摄食能量流经第一营养级示意图太阳生产者固定的太阳能二、能量流动的过程61、兔子把草吃进肚子里,草中的能量都被兔子吸收了吗?2、兔子吸收了能量后,这些能量有哪些去向?7初级消费者摄入用于生长发育和繁殖次级消费者摄入呼吸散失遗体残骸初级消费者同化分解者利用粪便呼吸散失.能量流经第二营养级示意图1.初级消费者粪便中的能量包括在初级消费者同化的能量中吗？不包括。同化的能量是被吸收后储存在消费者自身组织中的能量。2. 初级消费者同化的能量有哪几个去向

3、？呼吸作用散失；被分解者利用；下一个营养级摄食。问题8生态系统的能量流动过程图解:生产者(植物)初级消费者(植食动物)次级消费者(肉食动物)三级消费者(肉食动物)ABCBB请表述:图中的箭头A、B、C各表示什么含义?请观察:A9输入：传递：能量沿着食物链（网）逐级流动散失：各级生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，是流经这个生态系统的总能量。生态系统的总能量：太阳能生态系统的能量来源：转化：热能太阳光能化学能光合作用呼吸作用二、能量流动的过程10赛达伯格湖的能量流动图解三.能量流动的特点11思考讨论12.662.813.52%20.06%1、完成上

4、图的数据 ？ 2、为什么出入比会这么小？3、总结能量流动的规律？464.662.812.614.612 单向流动：不可逆转，不能循环 食物链各个营养级的顺序是不可逆的 逐级递减: 沿食物链 传递效率为1020。 逐级递减的原因：自身呼吸消耗、被分解者分解、未被下一个营养级利用。三、能量流动的特点1213由单位时间内各营养级所得到的能量数值，由低到高绘制的图形。在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动的过程中消耗的能量就越多，能量流动是单向、逐级递减的。能量金字塔14生物数量金字塔：按生物的个体数量表示。生产者（野草） 株；初级消费者（草原动物、昆虫） 708 624只；次级消费者（肉食动物、吃

5、昆虫的小鸟） 354 904 只；三级消费者（肉食动物、吃小鸟的鹰） 3只。 树昆虫小鸟例外能量金字塔永远是正金字塔形，而数量金字塔有时倒置。1510%20%生产者10%20%初级消费者次级消费者10%20%为什么一般的食物链上营养级不会多于5个？答：根据能量传递效率为10%-20%计算，流入到下一营养级能量是很少的。所以营养级越高生物种类和数量就越少。当能量流经4-5个营养级，所剩的能量就少到不足以再维持下一营养级的生命了。16为什么谚语说“一山不容二虎”？参考要点:根据生态系统中能量流动逐级递减的特点和规律，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)

6、流经老虎的能量已减到很小的程度。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。 17引申：人增加一千克，要消耗多少千克的植物？为什么肉类食品的价格比小白菜价格高？美国生态学家林德曼，提出了“十分之一定律”：从理论上讲，一个人靠吃鱼增长身体1kg，就得吃掉10kg鱼，10kg的鱼则要吃掉100kg的浮游动物，100kg的浮游动物要吃掉1000kg的浮游植物。也就是说，1000kg的浮游植物才能养活10kg的鱼，进而才能使人增长1kg体重。 18 假设你像鲁滨逊那样流落在不毛的荒岛上，只有15kg玉米和一只母鸡可以食用，那么使自己活的最长的办法是： 1.先吃鸡，然后吃玉米 2.

7、先吃玉米，同时用部分玉米喂鸡，吃鸡生产的蛋，最后再吃鸡请大家思考并讨论19、第2课时201、能量输入总量_ _；2、能量流动的渠道：_和_。3、能量流动中能量的转化：_ 生物体有机物中的化学能_（最终散失）。4、能量在生物群落中传递的形式：_。5、能量散失的主要途径：_（包括各营养级生物本身的呼吸及分解者的呼吸）； 能量散失的主要形式：_。6、能量流动特点：_生产者固定的太阳能总量食物链食物网太阳能（光能）热能有机物中的化学能呼吸作用热能回顾单向流动，逐级递减2110%10%10%20%20% 如图，B鱼体重增加1kg，最多需要浮游植物多少千克 浮游植物浮游动物A鱼B鱼1000kg至少25kg

8、1kg食物网中，求某一营养级增加量所需下级营养级量时：最多量:至少量:按最长食物链、10%算按最短食物链、20%算22能量流动特点应用：选_的食物链 选传递效率_生产者最少消耗选传递效率_ _消费者最大消耗获得最多获得最少选_的食物链 最短最长20%最大10%最小231、假设一个生态系统的总能量为，按最高传递效率计算，第三营养级和三级消费者所获得的能量应为 A.和B.和. C .和. D.和能量在食物链中传递的计算：242、根据下图所表示的食物网, 结合能量流动的特点进行计算:牧草鼠蛇猫头鹰 如果牧草固定了1000焦耳的能量, 则猫头鹰最少能获得_焦耳能量, 最多能获得_焦耳能量.140253

9、.假设下列食物网中，若人的体重增加1公斤，最少消耗水藻 公斤，最多消耗水藻 公斤？25100000规律方法：若一食物网中，已知最高营养级增重为N，a.求最多消耗第一营养级多少时，按最长食物链，最低传递效率计算；b.求最少消耗第一营养级多少时，按最短食物链，最高传递效率计算。264.如图所示为某生态系统中的食物网简图，若E种群中的总能量为5.8109 kJ，B种群的总能量为1.6108 kJ，从理论上分析，A种群获得的总能量最多是( )A.2.0108 kJ B.2.32108 kJC.4.2108 kJ D.2.26108 kJA解析：从图中可以看出，E的能量传递有三条途径，但只有两条途径能传

10、递到A。所以C和D获得的总能量为(5.81091.610820%)20%1109 kJ，所以A获得的总能量最多为110920%2.0108 kJ。275.如果一个人食物有1/2来自绿色植物，1/4来自小型肉食动物，1/4来自羊肉，假如传递效率为10%，那么该人每增加1千克体重，约消耗植物 （ ） A10千克 B28千克 C100千克 D280千克解析：一共三条路径：绿色植物-人2.绿色植物-羊-人。 3.绿色植物-植食性动物-小型肉食动物-人。D1/41kg1010=25kg 1/21kg10=5kg1/41kg101010=250kg286.变式训练：如果一个人食物有1/2来自绿色植物，1/

11、4来自小型肉食动物，1/4来自羊肉，那么该人每增加1千克体重，至少消耗植物（ ） A10千克 B40千克 C100千克 D280千克B29四、研究生态系统能量流动的意义1、对能量进行多级利用，提高能量的利用率。例如：沼气工程（秸秆的多级利用）、桑基鱼塘30四、研究能量流动实践意义 P96、帮助人们合理的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有益的部分。、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。例如：除草、治虫、合理确定载畜量、捞捕量31 P97 技能训练：分析和处理数据1.这些玉米的含碳量折合成葡萄糖是6687.5 kg， 计算公式是180/（126） 2

12、 675，这些葡萄糖储存的能量是1.07108 kJ（计算公式是EG=MG1.6104）；2.这些玉米呼吸作用消耗的能量是3.272107 kJ（计算公式为E呼=MG1.6104）；3.这些玉米在整个生长季节所固定的太阳能总量是1.397 2108 kJ（计算公式为E固=EG+E呼），呼吸作用消耗的能量占所固定太阳能的比例是23.4%；4.这块玉米田的太阳能利用效率是1.64%（计算公式为=1.397 2108/8.5109）。 32课后练习答案基础题 1.A。2.D。3.B。拓展题（2）图b所示生态系统中流向分解者的能量，还有一部分可以以生活能源或食物中化学能的形式被人类再度利用，因此，该生态系统实现了能量的多级、充分利用，提高了能量的利用率。 2.提示：不能。在一个封闭的系统中，物质总是由有序朝着无序的方向（熵增加）发展。 硅藻能利