3.2生态系统的能量流动课件高二上学期生物人教版选择性必修2

假设你像小说中的鲁宾逊那样，流落在一个荒岛上，那里除了能饮用的水以外，几乎没有任何食物。你随身尚存的食物只有一只母鸡、15千克玉米。讨论：你认为以下哪种生存策略能让你维持更长的时间来等待救援:1.先吃鸡，再吃玉米。

2.先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。问题探讨一、生态系统能量流动的概念

生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动。草鹰兔子能量是怎样输入到生态系统？生产者的能量来源和去路：太阳能光合作用未固定的能量生产者固定的太阳能呼吸作用以的形式散失用于自身生长、发育和繁殖流入下一营养级分解者利用残枝败叶等呼吸作用热能遗体残骸…初级消费者

摄入初级消费者

同化用于生长发育繁殖…次级消费者摄入呼吸作用散失呼吸散失能量流经第二营养级示意图粪便分解者利用摄入量等于同化量吗？同化量=摄入量－粪便量

在草原上，牛吃草，蜣螂吃牛粪，则被牛同化的能量中约有多少流入蜣螂体内？02.各营养级能量的来源呼吸作用以热能形式散失随遗体、粪便、残落物被分解者分解被下一营养级同化生产者：太阳能消费者：上一个营养级（化学能）3.各营养级能量的去向二、能量流动的过程7.能量流动的终点:通过呼吸作用以热能形式散失5.能量在食物链中的传递形式:有机物中的化学能

太阳能→化学能→热能6.能量形式的转化：1.起点:生产者固定的太阳能（流经生态系统的总能量）食物链和食物网4.渠道:2.各营养级能量的来源呼吸作用以热能形式散失随遗体、粪便、残落物被分解者分解被下一营养级同化生产者：太阳能消费者：上一个营养级（化学能）3.各营养级能量的去向二、能量流动的过程7.能量流动的终点:通过呼吸作用以热能形式散失5.能量在食物链中的传递形式:有机物中的化学能

太阳能→化学能→热能6.能量形式的转化：1.起点:生产者固定的太阳能（流经生态系统的总能量）食物链和食物网4.渠道:能量流动的过程思考：初级消费者粪便中的能量去向用哪个箭头表示？

初级消费者粪便中的能量不属于该营养级同化量，而是来源于上一营养级同化量的一部分，最终能量流向分解者。1、单向流动：三、生态系统能量流动的特点不可逆:不循环:低营养级高营养级沿食物链食物关系不可逆散失的热能不能再被固定转化本营养级同化量下一营养级同化量传递效率生产者植食性动物肉食性动物

赛达伯格湖的能量流动图解(林德曼)13.5%20.1%能量传递效率=下一营养级同化量本营养级同化量X100%

1、单向流动：2、逐级递减：三、生态系统能量流动的特点能量在沿食物链流动的过程中是逐级减少的。原因①该营养级的呼吸作用散失②遗体或残枝败叶等被分解者所利用③未能被下一营养级利用传递效率只有10%～20%任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充，以便维持生态系统的正常功能。

呼吸作用散失被分解者所利用未被利用呼吸作用以热能形式散失随遗体、粪便、残落物被分解者分解被下一营养级同化各营养级能量的去向三条各营养级能量包括四部分被下一营养级同化62.8+12.5+293+96.3=12.6+2.1+18.8+29.3=能量守恒

从能量流动的特点角度解释为什么食物链一般不超过4－5个营养级？

在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越多，而流经最高营养级的能量就会越少，一般流到第五、六营养级的能量已经很少了。熟话中的“一山不容二虎”也是这个道理。

小说中的鲁滨逊。应该先吃鸡，再吃玉米；还是先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。

先吃鸡再吃玉米，使食物链简短，尽量减少能量的损耗。玉米鸡人玉米鸡人

如何解释肉类食品的价格往往比青菜价格高？

因为要得到相同的能量，动物处于较高营养级，需要消耗更多的能量。肉类禽类水产蔬菜猪肉22鸡20带鱼30白菜4牛肉70鸭18鲫鱼15生菜5今日市场价格表(单位：元/斤)(猪长1斤肉，要吃5-10斤菜。)

肉食性动物

12.6

植食性动物

62.8

生产者

464.6

能量金字塔将单位时间内各营养级所得到的能量数值转为相应面积（或体积）的图形，并将图形按照营养级的次序排列，可形成一个金字塔图形，即为能量金字塔。1.能量金字塔四.生态金字塔能量逐级递减2.生物量金字塔3.数量金字塔一般情况下，能量金字塔、生物量金字塔、数量金字塔都呈正金字塔形。特殊情况：消费者个体小而生产者个体大时数量金字塔呈倒金字塔形。五、研究能量流动的实践意义1.帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置，增大流入某个生态系统的总能量。立体农业（稻—萍—蛙结构）间作套种多层育苗作物粮食秸秆燃烧多数热能散失牲畜粪便沼气池沼渣肉蛋奶等沼气多级利用沼渣肥田2.帮助人们科学地规划和设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。实现对能量的多级利用，从而提高能量的利用率。（≠能量的传递效率）稻田除草水稻人类太阳能杂草3.帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。合理确定草场的载畜量例1：假定某生态系统中有绿色植物，蛙、蛇、鹰、昆虫和食虫鸟等生物，此生态系统的总能量为24000千焦，如营养级之间能量传递效率为15%，则第三营养级和第四营养级所利用的能量分别是？

24000×15%×15%=540千焦24000×15%×15%×15%=81千焦第三营养级:第四营养级: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.若猫头鹰要获得1千焦能量,则至少消耗掉牧草所固的______千焦能量,最多消耗牧草固定的______千焦能量.140251000例2例3：假设某人食物中1/2来自植物，1/4来自羊肉，1/4来自小型肉食动物，假设能量传递率是10%，那么人要增加1kg体重，共要消耗绿色植物多少？植物羊小型肉食动物人植物→人植物→羊→人植物→羊→小型肉食动物→人1kg×1/2÷10%=5kg1kg×1/4÷10%÷10%=25kg1kg×1/4÷10%÷10%÷10%=250kg280kg【练习2】在某个生态系统中，假设初级消费者摄入的能量为a，其中存在于粪便中能量b，呼吸散失的能量为c，用于生长、发育和繁殖的能量为d，则流入次级消费者的能量最多为()①20％②20％(a-b)③20％(c+d)④20％dA．①B．①③C．②③D．④Caba-bcd【练习1】下表为某河流生态系统的四个营养级的年能流量。其中属于次级消费者的是（）营养级abcd能量(×105J·m-2)141.1015.91871.270.88A．a B．bC．cD．dB【练习3】某同学绘制了如图所示的能量流动图解(其中W1为生产者固定的太阳能)，下列叙述错误的是()

A．生产者固定的总能量可表示为(A1＋B1＋C1＋A2＋B2＋C2＋D2)B．A1、A2分别代表生产者和初级消费者通过呼吸作用散失的能量C．流入初级消费者的能量为(A2＋B2＋C2)D．图解表明初级消费者并未获得生产者同化的所有能量C【练习4】下图是一个农业生态系统模式图，关于该系统的叙述，错误的是（）A．微生物也能利用农作物通过光合作用储存的能量

B．沼气池中的微生物也是该生态系统的分解者

C．沼渣、沼液作为肥料还田，使能量能够循环利用

D．多途径利用农作物可提高该系统的能量利用效率C二、拓展应用1.下图是两个农业生态系统的模式图。图a中农作物为人类提供的食物、为家禽和家畜提供的饲料，都与图b相同。(1)分析这两幅图，完成这两个生态系统的能量流动图解。农作物家禽、家畜人粪肥饲料食物粪肥食物太阳能农作物家畜、家禽人图a能量流动图解图a农作物家禽、家畜人燃烧沼气池(含微生物)食用菌粪肥饲料粪肥粪肥菌渣等秸秆沼渣沼液做肥料沼渣图b图b能量流动图解太阳能农作物家畜、家禽人沼气池(含微生物)食用菌(2)哪个生态系统的能量能够更多地被人类所利用？为什么？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.

生活在水中的