【公开课】高三生物一轮复习课件：生态系统的能量流动

生态系统的能量流动（2021·全国甲卷高考真题）捕食是一种生物以另一种生物为食的现象，能量在生态系统中是沿食物链流动的。回答下列问题：（1）在自然界中，捕食者一般不会将所有的猎物都吃掉，这一现象对捕食者的意义是________________________________________________（答出1点即可）。（2）青草→羊→狼是一条食物链。根据林德曼对能量流动研究的成果分析，这条食物链上能量流动的特点是__________________________________。（3）森林、草原、湖泊、海洋等生态系统是常见的生态系统，林德曼关于生态系统能量流动特点的研究成果是以__________________________生态系统为研究对象得出的。

体验高考（赛达伯格湖）湖泊避免自己没有食物，无法生存下去单向流动，逐级递减6.(2021·湖南岳阳质检)下图为生态系统中能量流动部分示意图(字母表示能量)，下列叙述正确的是A.图中b＝h＋c＋d＋e＋fB.缩短食物链可以提高能量传递效率C.“草→兔→狼”这一食物链中，狼粪便中的能量属于dD.生产者与初级消费者之间的能量传递效率为b/a×100%√典例1.能量流动的概念理解—源头：流经生态系统的总能量：⇓—途径：形式：⇓—⇓形式：过程：—食物链和食物网有机物中的化学能生产者固定的太阳能总量输入传递转化散失太阳能太阳能→有机物中的化学能→热能最终以热能形式散失自身呼吸作用归纳总结：考点二

生态系统的能量流动2.第一营养级能量流动光合注：生产者固定的太阳能即第一营养级的

量，一部分能量用于呼吸消耗，余下的用于自身的

，即积累有机物中的能量。呼吸热能生长、发育和繁殖分解者同化生长、发育和繁殖(1)由右图分析可知①输入该营养级的总能量是指图中的

(填字母)。②粪便中的能量(c)

(填“属于”或“不属于”)该营养级同化的能量，应为

营养级同化的能量中流向_____的部分。3.第二营养级及其后营养级能量流动b③初级消费者同化的能量(b)＝

＋_________________。不属于上一个分解者呼吸消耗的能量(d)用于生长、发育和繁殖的能量(e)④生长、发育和繁殖的能量(e)＝

＋___________＋未被利用的能量(j)。分解者利用的能量(f－c)下一营养级同化的能量(i)摄入量＝同化量＋

。粪便量(1)定量定时分析：流入某一营养级的一定量的能量在一定时间内的去路可有四条：①自身呼吸消耗；②流入下一营养级(最高营养级除外)；③被分解者分解利用；④未利用，即未被自身呼吸消耗，也未被下一营养级和分解者利用如果是以年为单位研究，这部分的能量将保留到下一年。但从长远来看，“未利用”的能量最终会被自身呼吸消耗、流入下一营养级或被分解者利用。(2)定量不定时分析：流入某一营养级的一定量的能量在足够长的时间内的去路有三条：①自身呼吸消耗；②流入下一营养级(最高营养级除外)；③被分解者分解利用。但这一定量的能量不管如何传递，最终都以热能形式从生物群落中散失；生产者源源不断地固定太阳能，才能保证生态系统能量流动的正常进行。知识突破1.(不定项)图1表示一片草原上兔子和狼达到相对稳定状态后一段时间内相对数量变化的趋势，图2中A、B表示两个营养级的能量流动示意图，其中a～e表示能量值。下列相关分析错误的是(

)A.图1中甲、乙分别表示兔子和狼的数量变化，狼的K值接近B点对应的数值B.图1中甲、乙分别表示狼和兔子的数量变化，狼的K值接近C、D点对应的数值C.图2中B的食物残渣的能量包含在c中D.图2中B用于生长发育及繁殖的能量值可表示为a－b－dABD2.(2020·全国卷Ⅲ，31)假设某种蓝藻(A)是某湖泊中唯一的生产者，其密度极大，使湖水能见度降低。某种动物(B)是该湖泊中唯一的消费者。回答下列问题： (1)该湖泊水体中A种群密度极大的可能原因是

(答出2点即可)。 (2)画出该湖泊生态系统能量流动的示意图。(3)假设该湖泊中引入一种仅以A为食的动物(C)后，C种群能够迅速壮大，则C和B的种间关系是

。水体富养化，没有其他生产者的竞争竞争生产者（植物）初级消费者（植食性动物）次级消费者（肉食性动物）三级消费者（肉食性动物）呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用题后归纳：生态系统的能量流动过程图太阳呼吸作用……分解者3.(2021·河南郑州联考)如图为某果园中能量流经某害虫种群的示意图[图中数据的单位为kJ/(m2·a)]。下列叙述错误的是(

)A.若要防治虫害，则应设法使该害虫种群的能量摄入量减少B.据图可知，该害虫同化的能量大部分通过自身呼吸作用以热能的形式散失C.从图中可以看出，生态系统的能量流动具有逐级递减的特点D.由害虫流入分解者的能量包括图中粪便和遗体残骸等中的能量D一、能量流动的特点题后归纳1.(科学思维)生态系统的能量单向流动的原因：

。2.(科学思维)生态系统的能量流动逐级递减的原因：

。

食物链中的捕食关系是长期自然选择的结果，不能逆转；生产者不能再利用散失的热能

某个营养级同化的能量自身呼吸要消耗一部分，还有一部分被分解者利用，所以不能将全部的能量流入下一个营养级二、能量传递效率能量传递效率：能量在相邻两个营养级之间的传递效率能量传递效率＝(下一营养级同化量÷该营养级同化量)×100%。范围为10%－20%。多练：(2018·安徽皖江名校联考)如图所示为某自然生态系统中能量流动图解，其中a、b、c、d为相应营养级同化的能量，e、f、g、h为流向分解者的能量(单位略)。下列相关叙述，正确的是A.第一营养级与第二营养级之间的能量

传递效率为(b＋e)/a×100%B.该图示可反映出生态系统的能量流动

特点和物质循环特点C.生产者都属于同一个营养级，有的消

费者可属于不同营养级D.消费者同化的能量都有一部分通过下一级消费者的粪便流向分解者C.(2021·长沙模拟)某草原生态系统中能量金字塔由最下面一层到最上面一层共四层，分别为甲、乙、丙、丁(如图)，若有外来生物戊入侵，且会与丙竞争食物，但不会被丁所捕食。下列有关说法错误的是(

)A.甲可能为绿色植物，甲固定的能量大于乙、丙、丁同化的能量之和B.甲、乙、丙、丁构成该生态系统的生物群落C.丁生物的种群数量很可能会逐渐减少D.戊在生态系统中处于第三营养级B一般生物有机物的总质量沿食物链升高逐级递减能量沿食物链流动过程中具有逐级递减的特性象征含义每一营养级生物的有机物总量每一营养级生物个体的数目每一营养级生物所含能量的多少每一阶含义形状生物量金字塔数量金字塔能量金字塔项目题后归纳：三种类型的生态金字塔特点正金字塔形一般为正金字塔形一般为正金字塔形一般生物个体数目在食物链中随营养级升高而逐步递减分析能量流动的过程中总是有能量的耗散，故能量流动逐级递减成千上万只昆虫生活在一株大树上时，该数量金字塔的塔形也会发生变化浮游植物的个体小，寿命短，又不断被浮游动物吃掉，所以某一时间浮游植物的生物量(用质量来表示)可能低于浮游动物的生物量典例．关于生态系统能量流动的原理在实践中的应用的叙述，错误的是(

)A．除虫除草可以让农田生态系统中的能量流向对人类更有意义的部分B．多途径利用农作物可以实现对生态系统中能量的多级利用C．根据草场能量流动的特点，可以合理确定草场的载畜量，从而保持畜产品的持续高产D．“桑基鱼塘”的生产方式，在桑、蚕、鱼之间形成良性循环，将提高能量传递效率D题后拓展：能量利用效率≠能量传递效率(1)能量利用效率：①一般指流入最高营养级(或人类)的能量占生产者固定总能量的比值。②一般来说，食物链越短，能量利用效率越高。③有时考虑分解者的参与，使营养结构更复杂，以实现能量的多级利用，从而提高能量利用效率。研究能量流动的实践意义及实例研究能量流动的实践意义题后归纳：

例1.下图所示的食物网中，若人的体重增加1kg，最少消耗水藻________kg，最多消耗水藻________kg。25100000三、能量传递效率的相关计算类型(一)能量传递效率的相关“最值”计算正推：知低营养级求高营养级获能量最多选最短食物链，按×20%计算获能量最少选最长食物链，按×10%计算逆推：知高营养级求低营养级需能量最多选最长食物链，按÷10%计算需能量最少选最短食物链，按÷20%计算方法规律例2.如图所示的食物网中，戊的食物有1/2来自乙，1/4来自丙，1/4来自丁，且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%。若戊体重增加20g，需要消耗植物(

)A．1125g

B．1600gC．2000g D．6500gC类型(二)能量传递效率的有关“定值”计算(1)已确定营养级间能量传递效率的，不能按“最值”法计算，而需按具体数值计数。例如，在食物链A→B→C→D中，能量传递效率分别为a%、b%、c%，若A的能量为M，则D获得的能量为M×a%×b%×c%。(2)如果是在食物网中，某一营养级同时从上一营养级多种生物获得能量，且各途径所获得的生物量比例确定，则按照各单独的食物链进行计算后合并。方法规律(1)该生态系统中流入生物群落的总能量有哪些来源？如图是某人工鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节涉及的能量值[单位为103kJ/(m2·y)]，据图分析：类型(三)具有人工能量输入的能量传递效率计算(2)生产者、植食性动物和肉食性动物固定的总能量分别是多少？(3)生产者→植食性动物、植食性动物→肉食性动物的能量传递效率分别是多少？(结果保留一位有效数字)(4)假设能量全部来自于生产者，按照图中的能量流动规律，肉食性动物要增加100kg，则需要消耗多少千克生产者？提示：人为输入到某一营养级的能量是该营养级同化量的一部分，但却不是从上一营养级流入的能量。如求第二营养级至第三营养级传递效率时，应为第三营养级从第二营养级同化的能量(不包括人工输入到第三营养级的能量)/第二营养级的同化量(包括人工输入到第二营养级的能量)×100%。变式训练：如图是某人工鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节涉及的能量值[单位为103kJ/(m2·a)]，下列说法错误的是(

)A．图中A代表的生理过程是呼吸作用B．第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为15.6%C．该生态系统中生产者固定的总能量是9.6×104kJ/(m2·a)D．捕食关系一般不可逆转，所以能量流动具有单向性C课堂总结1．能量流动的概念、特点及研究意义2．能量流动的过程(以能量流经第二营养级为例)我国人均耕地面积远低于世界平均水平，但劳动人民在有限的土地上精耕细作，创造出多种高效的生产方式，回答下列问题：(1)“桑基鱼塘”生产方式中桑叶养蚕、蚕粪养鱼、塘泥肥桑，流经该生态系统的总能量主要来自桑树和浮游植物______________________。与单一养鱼或养蚕相比，“桑基鱼塘”提高了能量利用率，是因为桑叶中的能量可以分别被__________利用。从能量流动角度分析，塘泥中所积累的有机物属于未利用能量，即未被自身呼吸消耗、也未被__________和________利用的能量。塘泥能为桑树生长提供的营养物质是________，与沉积于水底相比，“塘泥肥桑”过程中塘泥释放CO2速度加快，原因是__________________________________________________。(2)我国农民最早使用间作、套种等生产方式，它根据不同农作物对光照条件不同需求合理配置，提高了作物群体对___________的利用率。光合作用固定的太阳能蚕和鱼下一营养级分解者无机盐土壤中的氧气浓度高于水体，塘泥中微生物有氧呼吸加快光能综合练习1不同生物不同能量生产者植食鱼类肉食鱼类……

流入下一营养级的能量14.0B0.24

……A22.93.92.0

……流向分解者的能量3