第三节刘能量流动和物质循环

生态系统能量流动照射在草地上的太阳能都被小草固定了吗?

太阳能被小草固定后,这些能量有哪些去向?呼吸作用生命活动热能暂未利用分解者残枝败叶等兔子吸收了草中的能量后,这些能量有哪些去向?呼吸作用生命活动热能

分解者残骸兔子把草吃进肚子里,草中的能量都被兔子吸收了吗?

同化暂未利用呼吸作用呼吸作用呼吸作用暂未利用暂未利用暂未利用残枝败叶等残骸残骸分解者分解者分解者生产者一级消费者二级消费者自身呼吸作用消耗（热能散失，生命活动）；食物链和食物网

散失（呼吸作用）

散失（分解者）传递传递能量流动的过程输入起点:始于生产者固定太阳能，即流经生态系统的总能量。去向:分解者所利用；被下一营养级同化渠道:一级消费者生产者二级消费者

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。生态系统的能量流动

生产者所固定的太阳能的总量是流经这个生态系统的总能量。一、能量的输入：能量转换：太阳能转变成化学能输入第一营养级的能量的流向一部分以热能的形式散失一部分存在植物体中，用于生产者的生长、发育和繁殖一部分被初级消费者所食。一部分随植物遗体和枯枝败叶等被分解者分解生产者固定的总能量未被利用被下一营养级同化呼吸作用,以热能形式散失分解者利用输入第二营养级的能量是初级消费者同化的能量还是摄入的能量？2.能量去向1.能量来源：初级消费者同化的总能量。同化量=摄入量-粪便量粪便中的能量不是该营养级的能量，应当是上一个营养级同化量的一部分，如羊吃草，羊粪中的能量是草同化的能量，它不属于羊。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)……生产者（植物）阳光呼吸呼吸呼吸呼吸分解者呼吸未固定一个营养级所同化的能量＝呼吸散失的能量十分解者释放的能量十被下一营养级同化的能量。但对于最高营养级的情况有所不同。二、生态系统的能量流动过程图解:知识要点起点：始于生产者固定太阳能，即流经生态系统的总能量。来源：同化自上一营养级。去路：自身呼吸消耗（热能散失，自身生长发育、繁殖等等）；分解者所利用；被下一个营养及所同化；未被利用（是指未被自身呼吸作用消耗和未被后一下营养级和分解者利用的能量）渠道：以食物链为渠道，沿着各个营养级依次流动。终点：以热能的形式散失。练习：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:1.图中的箭头A、B、C各表示什么含义?2.分析各营养级能量的来源和去路？1.起点：渠道:食物链和食物网生产者2.流经生态系统总能量：生产者所固定的太阳能的总量(约占1%)

4.去路：呼吸作用消耗被下一营养级的生物所利用被分解者所利用能量流动的过程小结3.来源：生产者消费者——太阳光能——前一营养级4.各营养级能量的去路有哪些？请以生产者(第一营养级)为例说明.1.能量流动的起点和渠道是什么？2.流经生态系统的总能量是什么？3.各个营养级能量的来源又是什么？12.6

62.8未固定生产者

464.6植食性动物

62.8肉食性动物

12.6请计算能量传递效率（输入后一营养级的能量与输入前一营养级的能量的比）13.5%20%单位（焦/厘米2·年）96.318.87.5

分解者

14.612.52.1微量

未利用

327.329329.35.0赛达伯格湖的能量流动图解

呼吸

122.61.单向流动2.逐级递减10%~20%三、能量流动的特点:不可逆向，不可循环同化同化食物链中各营养级的顺序是不可逆转的，这是长期自然选择的结果；1、能量流动单向的原因：2、能量流动中逐级递减的原因：第一，各营养级的生物都会因呼吸作用消耗相当大的一部分能量；第二，各营养级总有一部分生物未被下一营养级的生物所利用。解释：据图判断，下列叙述不符合生态学原理的是（）A物质经过多级利用，实现了良性循环。B每一级生产环节都获得产品，提高了生态经济效益。C由于食物链延长，能量逐级损耗，系统的总能量利用率降低。D由于各级产物都可以利用，减少了废物和污染。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：秸秆的多级利用粪屑C桑基鱼塘设计理念：从人类所需出发，通过能量的多级利用，充分利用流经各营养级的能量，提高生产效益。蚕桑鱼鱼粪（塘泥）稻人蚕丝（塘泥）农作物家禽、家畜人饲料粪肥食物粪肥食物农作物家禽、家畜人

沼气池（含微生物）食用菌粪便粪便燃料饲料粪便菌渣等沼渣沼液作肥料秸秆试分析哪个生态系统能量利用率高？2、合理调整能量流动方向，使能量流向对人类最有益的部分。例如，在森林中，最好使能量多储存在木材中；在草原牧场上，则最好使能量多流向到牛、羊等牲畜体内，获得更多的毛、肉、皮、奶等畜产品。研究生态系统能量流动的意义合理确定载畜量，灭鼠、灭虫在草原上，牛以草为食，屎壳郎（蜣螂）以牛粪为食。0

被牛同化的能量中约有多少流入屎壳郎？课堂练习：D1、生态系统中的一条食物连为：浮游植物浮游动物

鱼水鸟。假若水鸟依靠吃鱼来增加体重，那么每增加1千克，必须最多消耗浮游植物的量为（）

A10千克B50千克C100千克D1000千克 D2、将上题改为至少消耗浮游植物的量为__________千克。1253、在一个生态系统，以知初级消费者与次级消费者的个体数分别为N1、N2，个体平均重量分别为M1、M2，则下列4项中正确的是

AN1×M1＞N2×M2BN1×M1=N2×M2CN1×M1＜N2×M2DN1×M1≥N12×M2A在生态系统的能量金字塔中，贮存能量最多的成分是：A.生产者B.初级消费者C.次级消费者D.分解者A在一定时间内，某生态系统中全部生产者固定的能量值为a，全部消费者所获得的能量值为b，全部分解者所获得的能量值为c,则a、b、c之间的关系是A.A=b+cB.a>b+cC.a<b+cD.c=a+bB①图中D表示______。②能量在逐级递减中，传递率按20％计算，若狐获得的能量是8千焦，传递给狼的能量为_____千焦，狼获得的能量中，草应供给这条食物链的能量为_____千焦。③图中各营养级通过A______作用被消耗，通过B______利用，而B又通过C

被消耗。太阳能1.6200呼吸分解者呼吸作用右图是草原生态系统中的一条食物链及能量流动图解为什么维持生态系统所需的大量物质，没有被生命活动所耗尽？生态系统的物质循环1、物质循环的概念物质循环:组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素在生物群落和无机环境间的反复循环运动。物质循环带有全球性。2.碳循环（1）碳循环的形式：（2）碳在自然界中的存在形式：（3）碳在生物体内的存在形式：（4）碳进入生物体的途径：（5）碳在生物体之间传递途径：（6）碳进入大气的途径：CO2；CO2和碳酸盐；含碳有机物；绿色植物的光合作用；食物链；①生物的呼吸作用②分解者有分解作用③化石燃料的燃烧碳循环途径无机环境生物群落（有机物）化能合成作用光合作用细胞呼吸以CO2形式循环化石燃料的燃烧化石燃料的大量燃烧植被的大量破坏大气中的CO2量升高光合作用固定的CO2量减少碳平衡失调，出现温室效应减排角度：节约能源，使用清洁能源，减少CO2的排放量；增加吸收量角度：保护植被，植树造林，增强光合作用固定CO2量。根据温室效应的成因，请思考减少温室效应的措施？物质循环的特点：具全球性、反复出现、循环流动能量流动和物质循环的关系：

生态系统的能量流动是随着物质循环而进行的。能量的固定、转移和释放，离不开物质的合成与分解等过程，反之亦然。能量流动和物质循环之间互为因果、相辅相成，具有不可分割的关系。总而言之,物质为能量流动提供载体；能量为物质循环提供动力。能量流动物质循环形式以有机物形式流动以无机物形式流动特点单向流动、逐级递减循环往复范围生态系统的各营养级生物圈性质开放性：地球之外的太阳能源源不断的输入生态系统，传递时逐级递减封闭性：生物圈在物质上自给自足的系统联系互为因果、相辅相成、不可分割能量流动与物质循环之间的关系ABCDE图中所示为生态系统碳循环示意图。图中“

”表示碳的流动方向则A、B、C、D、E分别代表

。1、2、3分别代表

。123生产者、分解者、CO2、初级消费者、次级消费者呼吸作用、光合作用、捕食一个密闭的透明玻璃培养箱，内有潮湿的土壤，生长