生态系统的能量流动-

第五章生态系统及其稳定性

第2节生态系统的能量流动

复习：1.生态系统结构包括_________和________。组成成分营养结构、______、_____、_______和_______、_______。非生物的物质和能量生产者消费者分解者食物链食物网组成成分营养结构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：

A.先吃鸡，然后吃玉米

吃玉米，同时用部分玉米喂鸡，吃鸡生产的蛋，最后再吃鸡先吃鸡，再吃玉米我反对！为什么要先吃我？我们欠“鸡妈妈”一个解释······生态系统的能量流动教学目标1.分析生态系统能量流动的过程和特点。2.概述研究能量流动的实践意义。。

重点难点生态系统能量流动的过程和特点。？知道我需要的能量来自哪里吗？？我体内的能量的去向？？我会不会连根加叶都被吃掉呢？考考你我也想考考你？知道我需要的能量来自哪里吗？？我体内的能量的去向？？我会不会连毛加骨头都被人吃掉呢？？以

为单位研究能量流动呢？种群第2节生态系统的能量流动一、能量流动概念1.概念：生态系统中能量的

、传递、

和散失过程。(1)源头：太阳能。(2)起点：从开始。(3)流入生态系统总能量：

。生产者固定太阳能生产者固定的太阳能总量（4）主要方式：__________。光合作用（5）能量转化：______________。光能化学能输入转化化学能无机物有机物(1)传递渠道：

。(2)传递过程食物链和食物网植物虫鹰鸟第一营养级第二营养级第三营养级第四营养级生产者一级消费者二级消费者三级消费者太阳能化学能热能ATP（1）形式：大部分热能散失（2）特殊形式：动植物遗体残骸形成煤炭、石油请同学们阅读课本P94“能量流动的过程，讨论并回答下列问题：1.能量是怎样输入生态系统的？2.在一片农田中，在农作物生长期内是否能将照射到这片农田上的所有光能全部储存？3.生产者能量的来源和去路是什么？4.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？5、摄入的能量、粪便中的能量、同化的能量之间是什么关系？6.初级消费者能量的来源和去路是什么？呼吸散失用于生长、发育、繁殖遗体、残枝败叶分解者初级消费者摄入能量流经第一营养级示意图太阳生产者固定的太阳能三、传递过程（储存在植物体中的有机物）呼吸散失粪便初级消费者

同化分解者呼吸散失能量流经第二营养级示意图传递过程呼吸散失初级消费者摄入用于生长、发育、繁殖遗体、残骸分解者次级消费者摄入呼吸散失同化量=摄入量-粪便中有机物量例1、在一个生态系统中，某草食性动物同化的能量等于（）D.用于草食动物的生长、发育、繁殖等生命活动所需的能量C生态系统的能量流动图解生产者(植物)呼吸初级消费者(植食动物)呼吸次级消费者(肉食动物)呼吸分解者…呼吸三级消费者(肉食动物)呼吸传递过程注意：箭头由粗到细：方框从大到小：随营养级的升高，储存在生物体内的能量越来越少。表示流入下一营养级的能量逐级递减。课本P94思考与讨论

1.生态系统中的能量流动和转化是否遵循能量守恒定律？2.流经某生态系统的能量能否再回到这个生态系统中来？能量流动是单向的赛达伯格湖赛达伯格湖是一个天然的高原湖泊，气候较为寒冷。这里人口较少，保留了原始的景观。赛达伯格湖大约50公顷左右，是一个较小且封闭的湖泊。赛达伯格湖的能量流动图解同化量同化量分析问题探讨中的问题营养级流入能量流出能量

（输入后一个营养级）出入比生产者植食性动物肉食性动物

分解者

资料分析13.52%20.06%1、2：各营养级之间的传递效率在多大范围内?(10％－20％)能量传递效率=下一营养级的同化能量上一营养级的同化能量3.流入某一营养级的能量，为什么不会百分之百流到下一个营养级？4.生态系统中能量流动是单向的；能量在流动过程中逐级递减。单向流动，逐级递减（10%---20%）第一、能量流动不是循环的而是单向的：从生产者→初级消费者→次级消费者→三级消费→……。第二、能量流动是逐级递减的：传递率为10％～20％三、能量流动的特点生命在等待中逝去······请给我们一个“先吃鸡”的理由！七嘴八舌食物链越短，能量到我体内的越多，我活的时间就越长呀！单位时间内各营养级所得到的能量数值，由低到高依次为？从能量流动金字塔可以看出：营养级越多，在能量流动中消耗的能量就_____。越多能量金字塔（正金字塔）生产者（第一营养级）初级消费者（第二营养级）次级消费者（第三营养级）三级消费者（第四营养级）思考：1、逐级递减这一特点与能量守恒定律矛盾吗？2、如把各个营养级的生物量（质量）和数量用金字塔的方式表示，是否也成金字塔形？有没有例外？2、数量金字塔以每个营养级的生物个体数量为依据绘制的金字塔。但会出现有的生物个数数量很少而每个个体的生物量很大的情况，所以会出现倒置的现象。比如一棵大树上有几百只昆虫。3、生物量金字塔以每个营养级的生物量【体内有机物总量】绘制的金字塔。生物量金字塔一般不会出现倒置的情况图11为某一生态系统的能量金字塔，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ分别代表不同的营养级，E1、E2代表能量的形式。下列叙述正确的是()A．Ⅰ是初级消费者B．Ⅳ为分解者C．E1为太阳能，E2为热能D．能量可在食物链中循环利用C能不能改变生态系统能量流动的规律？质疑：思考：锄去农田中的杂草，修去树木的侧枝，目的是什么?合理调整能量的流动方向，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分．四、研究能量流动的意义【第2课时】

材料一、我国古代就已发展出“桑基鱼塘”生产方式：利用桑叶喂蚕，蚕沙（蚕粪）养鱼，鱼塘泥肥桑，在桑、蚕、鱼之间形成了良性循环。意义1：研究能量流动，可以帮助人们科学的规划、设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。“桑基鱼塘”的设计理念是从人类所需出发，通过能量多级利用，充分利用流经各营养级的能量，提高生产效益。使生产一种产品时产生的有机“废弃物”，成为生产另一种产品的投入，也就是使废物资源化，从而，提高能量转化效率，使能量得到最有效的利用。材料二、在一个草场上，如果放养的牲畜过少，就不能充分利用牧草所提供的能量；如果放养的牲畜过多，就会造成草场的退化，使畜产品的产量下降。只有根据草场的能量流动特点，合理确定草场的载畜量，才能保持畜产品的持续高产。意义2：研究生态系统的能量流动，还可以帮助人们合理地调整生态系统的能量流动关系，使能量持续高效的流向对人类最有益的部分。能量流动的起点：从生产者固定太阳能开始流经生态系统的总能能量流动的数量是生产者所固定的全部太阳能生态系统的能量流动的途径：太阳能→第一营养级→第二营能量流动养级→‥‥‥第五营养级单向流动不循环能量流动的特点逐级递减传递率为10％～20％设法调整能量流动关系研究的目的

使能量流向对人类最有益的部分本课小结（食物链和食物网）五、能量流动的相关计算ABCD1.已知A求D获得的最多的能量求D获得的最少的能量呢，2.已知D求至少需A多少能量？最多呢？1食物链（某一生物所获得的最多（最少）的能量）①求“最多”则按“最高”值20％流动②求“最少”则按“最低”值10％流动①求“最多”则按“最高”值10％流动②求“最少”则按“最低”值20％流动（未知）较高营养级（已知）（已知）较低营养级（未知）【规律】1.正推类型：ABCD解题思路：至少按最小效率（10%）计算最多按最大效率（20%）计算若A总重1000KG体重，至少（或最多）能使D增重多少千克？2.逆推类型：ABCD解题思路：至少按最大效率（20%）计算最多按最小效率（10%）计算例1有5个营养级的一条食物链，若第五营养级的生物体重增加1kg，理论上至少要消耗第一营养级的生物解析这是最为简单的一种计算题型。所谓至少消耗，即是按照最高的效率（20%）传递。设需消耗第一营养级生物xkg，则有(20%)4x=1，不难选出正确答案为C项。A.25kgB.125kgC.625kgD.3125kg五、能量流动的相关计算例2在某生态系统中，已知1只2kg的鹰要吃10kg的小鸟，的小鸟要吃2kg的昆虫，而100kg的昆虫要吃1000kg的绿色植物。若各营养级生物所摄入的食物全转化成能量的话，那么，这只鹰转化绿色植物的百分比应为（）A.0.05%B.0.5%C.0.25%D.0.025%解析该题中能量流动效率不仅用重量表示，而且其数值在各营养级之间都不一样，但以植物为基准在食物链的基础上可推出它们间的数量转化关系：植物→昆虫→小鸟→鹰这样，鹰转化绿色植物的百分比即为，也就是0.25%。例3有一食物网如图所示。假如猫头鹰的食物2/5来自兔子，2/5来自老鼠，其余来自蛇，那么猫头鹰要增加20g体重，最多消耗植物多少克？解析据题意，猫头鹰的食物可来源于三条食物链，直接来源于三种不同的生物：兔、鼠、蛇，如要使其增重20g，则这种食物食用后必须使其分别增加8g、8g、4g。这样可得到图2。图2考虑到是最多消耗，计算时要按最低的能量流动效率即10%计算，这样这三条链消耗的植物分别为800g、800g、4000g，共消耗植物5600克。例4已知在如下图4所示的食物网中，C生物同化的总能量为a，其中A生物直接供给C生物的比例为