生态系统的能量流动知识点

第2节生态系统的能量流动1、生态系统的能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。输入：（1）能量的最终源头：太阳能（2）流经生态系统的总能量：生产者固定的太阳能总量传递：（1）渠道：能量沿着生物链、食物网逐级流动（2）形式：以有机物中的化学能传递转化:太阳能F合作砂化学能呼吸作田》热能散失：各级生物的呼吸作用及分解者的分解作用（呼吸），能量以热能的形式散失。（注意：流经各营养级的总能量：对生产者而言强调关键词“固定”而不能说“照射”；对各级消费者而言强调关键词“同化”而不能说“摄入”。）2、生态系统能量流动的过程（1）太阳能进入第一营养级：生产者光合作用将太阳光能固定转变成有机物中稳定的化学能。⑵输入每一营养级的能量的去向：一部分：生产者呼吸作用中以热能形式散失。一部分：流入下一营养级。一部分：被分解者分解。一部分：暂未被利用（最终被分解者分解）。未利用是指未被自身呼吸作用消耗，也未被后一营养级和分解者利用的能量。（3）下一营养级粪便中的能量属于上一营养级同化（或固定）的能量，而不属于自身的。同化量二摄入量一粪便中的能量二呼吸作用以热能形式散失的能量+自身生长、发育、繁殖消耗的能量二呼吸作用以热能形式散失的能量+被下一营养级同化+被分解者利用二呼吸作用以热能形式散失+被下一营养级同化+被分解者利用+未利用的能量能量流动图解:h:粪便量c:初级消费者同化量f：呼吸作用以热能形式散失量d:用于生长、发育和繁殖量i：遗体残骸中的能量g：分解者分解量

甲:生产者乙:消费者丙:次级消费者丁：呼吸作用戊:分解者3、能量流动的特点：（1）单向流动:方向：沿食物链由低营养级流向高营养级。特点：不可逆转，也不能循环流动。（2）逐级递减:能量在沿食物链流动的过程中逐级减少，传递效率约为10%〜20%。营养级越高，所获得的能量越少，因此食物链越长，能量损失越多。为了充分利用能量，应尽量缩短食物链。生态系统中的能量流动一般不超过4〜5个营养级。4、能量金字塔：将单位时间内各个营养级所得到的能量数值，由低到高绘制成图，可以形成一个金字塔图形。能量金字塔数量金字塔生物量金字塔形状营养级高A低A低▲蚤高量-K匕育—少A高—\/\［营数量X——\K多/'低—少A高—多匕'低特点正金字塔形一般为正金字塔形，有时会出现倒金字塔形一般为正金字塔形象征含义能量沿食物链流动过生物个体数目在食物链生物量（现存生物有机物的程中具有逐级递减的中随营养级升高而逐级总量）沿食物链流动逐级递特性递减减每阶含义食物链中每一营养级每一营养级生物个体的数量每一营养级生物的总生物量生物所含能量的多少（现存生物有机物的总量）（1）能量金字塔不会出现倒置现象。数量金字塔在前一营养级的生物个体很大，TOC\o"1-5"\h\z而后一营养级的生物个体很小时，会出现倒置现象。如树林中，树、E昆虫和食虫鸟个体数比例关系可形成如右图所示的数量金字塔。1^1单*（2）在人工生态系统中因能量可人为补充，可能会使能量金字塔呈一现倒置状况。如人工鱼塘中生产者的能量未必比消费者（鱼）多。天口然生态系统则必须当能量状况表现为正金字塔形状时，方可维持生态系统的正常运转，从而维持生态系统的稳定性。5、研究能量流动的实践意义：⑴可以帮助人们科学规划、设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用，实现对能量的多级利用（但不能循环），从而大大提高能量的利用率。举例：桑基鱼塘、秸秆的多级利用⑵可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效的流向对人类最有益的部分。例：农田除草、除虫6、能量传递效率的相关计算方法：（1）已知低营养级，求高营养级，获得能量最多，应选最短食物链，按逮箜的传递效率来算；获得能量最少，应选最长食物链，按虹的传递效率来算。（2）已知高营养级，求低营养级，需消耗生产者最少，则选逆短的食物链，按20%的传递效率来算；若需消耗生产者最多，应选最长的食物链，按10%的传递效率来算。提醒：（1）同一食