3.2生态系统的能量流动

第2节生态系统的能量流动思维导图思维导图生态系统能量流动生态系统能量流动的概念和基本研究思路1.概念：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。2.基本研究思路：研究生态系统的能量流动时，通常将一个种群或一个营养级作为一个整体来研究，我们一般研究这个整体的能量输入、能量储存和能量散失。能量流动能量流动的过程1.能量流经第一营养级的过程（1）输入：生产者通过光合作用将光能转化为化学能，固定在有机物中。（2）去向：a.在生产者的呼吸作用中以热能形式散失b.用于生产者的生长、发育、繁殖：①随着残枝败叶等被分解者分解而释放出来；②被初级消费者摄入体内，流入第二营养级2.能量流经第二营养级的过程（1）输入：初级消费者的同化量（2）去向：a.在初级消费者的呼吸作用中以热能形式散失b.用于初级消费者的生长、发育、繁殖：①随着遗体残骸等被分解者利用；②被次级消费者摄入体内，流入第三营养级1.特点：生态系统中的能量流动是单向的，能量在流动过程中逐级递减2.一般来说，能量在相邻两个营养级之间的传递效率为10%20%，其计算公式为，能能量流动的特点量传递效率=某一营养级同化量/上一营养级同化量×100%。能量流动的特点在能量流动过程中消耗的能量就越多，因此，生态系统中的能量流动一般不超过五个营养级。3.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生态金字塔能生态金字塔项目能量金字塔数量金字塔生物量金字塔特点通常都是上窄下宽的正金字塔型一般为正金字塔型，有时会呈现倒置的金字塔型大多是上窄下宽的正金字塔型特点能量沿食物链流动过程中具有逐级递减的特性一般情况下，生物个体数量在食物链中随营养级升高而逐级递减一般情况下，生物量沿食物链逐级递减象征含义食物链中每一个营养级生物所能同化能量的多少每一营养级生物个体的数量每一营养级所容纳的有机物的总干重分析能量流动的过程中总是有能量的消耗，故能量在流动中逐级递减如果消费者个体小而生产者个体大，就会呈现倒置的金字塔，如昆虫和树海洋生态系统中，浮游植物个体小，寿命短，又会不断被朴实，因而某一时间调查到的生物量可能低于浮游动物研究能量流动的实践意义研究能量流动的实践意义如间种套作、多层育苗、稻萍蛙等立体农业等生产方式2.帮助人们科学的规划和设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。例如，秸秆喂牲畜，粪便制作沼气，沼渣作为肥料还田。3.帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效的流向对人类最有益的部分，例如，合理确定草场载畜量。考点突破考点突破考点01能量流动的概念模型【典型例题】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），下列叙述中不正确的是（

）A．生产者固定的总能量可表示为（A1＋B1＋C1＋A2＋B2＋C2＋D2）B．流入初级消费者体内的能量可表示为（D1A2C2）C．由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为D1/W1D．图解表明能量流动具有单向流动、逐级递减的特点【答案】B【详解】A、生产者固定的总能量可表示为（A1+B1+C1+D1），A1表示呼吸作用散失的能量，B1表示未被利用的能量，C1表示流向分解者的能量，而D1=A2+B2+C2+D2是流入下一营养级（初级消费者）的能量，故生产者固定的总能量可表示为（A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2），A正确；B错误；C、由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为D1/（A1+B1+C1+D1）×100%=D1/W1×100%，C正确；D、图解表明能量流动的特点是单向流动、逐级递减，D正确。【易错分析】生态系统中的能量流动从生产者固定太阳能开始。能量流动特点为单向流动、逐级递减。生态系统中，能量流动只能从第一营养级流向第二营养级，再依次流向后面的各个营养级，因此是单向不可逆转的。考点02生态系统中能量流动的特点分析及相关计算【典型例题】海水立体养殖中，表层养殖海带等大型藻类，海带下面挂笼养殖滤食小型浮游植物的牡蛎，底层养殖以底栖微藻、生物遗体残骸等为食的海参。某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图如下，M、N表示营养级。下列叙述错误的是（

）A．估算海参种群密度时常用样方法B．从生态系统的成分分析，海参属于分解者C．图中M用于生长、发育和繁殖的能量为2488kJ/（m2·a）D．由M到N的能量传递效率为6．3%【答案】B【详解】A、海参活动能力弱，活动范围小，因此估算其种群密度时常用样方法，A正确；B、海参以底栖微藻、生物遗体残骸为食，因此从生态系统的成分分析，海参属于消费者和分解者，B错误；C、M同化的能量3281+2826=6107kJ/（m2•a），其中有3619kJ/（m2•a）用于呼吸作用，因此M用于生长、发育和繁殖的能量为6107－3619=2488kJ/（m2·a），C正确；D、由M到N的能量传递效率为386÷（3281+2826）×100%≈6.3%，D正确。【易错分析】图中生产者呼吸作用消耗6553kJ/（m2•a）的能量，传递给M3281kJ/（m2•a），遗体残骸6561kJ/（m2•a），M同化的能量3281+2826=6107kJ/（m2•a），其中有3619kJ/（m2•a）用于呼吸作用，传递至下一营养级386kJ/（m2•a），遗体残骸2102kJ/（m2•a）。分层分层提分题组A基础过关练1．下列有关生态系统的叙述中，正确的是（

）A．若人与自然和谐统一，生产者固定的能量便可反复利用B．西双版纳热带雨林生态系统的自我调节能力强于三北防护林C．由食物链交错形成的食物网的复杂程度取决于该生态系统中生物的数量D．一只狼捕食了一只兔子，则该狼就获得了这只兔子能量的10%～20%【答案】B【详解】A、能量只能单向流动，不能反复被利用，A错误；B、西双版纳热带雨林生态系统中的生物种类多于三北防护林，营养结构更复杂，自我调节能力更强，B正确；C、食物网的复杂程度取决于该生态系统中生物的种类而不是数量，C错误；D、能量传递效率是指两个相邻营养级之间同化量的比值，而不是两个个体之间同化量的比值，D错误。2．如图为生态系统中某两个营养级（甲、乙）的能量流动示意图，其中a~e表示能量，以下叙述正确的是（

）A．甲摄入的能量为e+a+cB．甲中生物数量多于乙中C．乙用于生长、发育和繁殖的能量为abD．乙粪便中食物残渣的能量包含在d中【答案】C【详解】A、甲同化的能量为e+a+c，A错误；B、甲中生物数量可能多于乙中，也可能少于乙中，B错误；C、乙同化的能量部分用于呼吸消耗，一部分用于自身生长、发育、繁殖，图中a为乙的同化量，b为乙呼吸作用消耗的能量，所以乙用于自身生长、发育、繁殖的能量为ab，C正确；D、乙粪便中食物残渣的能量包含在c中，D错误。3．如图为能量流经某生态系统第二营养级的示意图[单位：J/(cm2·a)]，据图分析，有关说法正确的是（

）A．A→E指第二营养级的尸体残骸被分解者利用的量B．该生态系统的第二营养级储存的能量是80J/(cm2·a)C．第二营养级到第三营养级的能量传递效率是15%D．该生态系统中的生产者同化的总能量至少为400J/(cm2·a)【答案】D【详解】A、A→E为第二营养级的粪便中含有的能量，是第一营养级流向分解者的能量中的一部分，A错误；B、该生态系统中第二营养级同化的能量=摄入量－粪便量，即100－20=80J/（cm2·a），储存的能量是30J/(cm2·a)，B错误；C、从图中不能确定第三营养级同化的能量是多少，因此不能计算出第二营养级到第三营养级的能量传递效率，C错误；D、能量传递效率大约为10～20%，生产者同化的总能量至少为(100－20)÷20%＝400J/(cm2·a)，D正确。4．如图是某生态系统中组成食物链的三个种群（I、Ⅱ、Ⅲ）一年内能量流动统计的部分数据（图中数值单位是万kJ）。下列有关叙述错误的是（

）A．三个种群及其他的所有生物构成了群落B．能量在流经该系统时会经历输入、转化、传递和散失等过程C．种群Ⅱ全部生物的呼吸作用散失的能量约为69.50万kJD．由于能量流动总是逐级递减，因此能量金字塔通常是上窄下宽【答案】C【详解】A、群落是指这个生态系统中的所有生物，A正确；B、能量流动包括输入、转化、传递和散失等过程，B正确；C、种群Ⅱ同化的能量=呼吸作用散失的能量+被种群同化的能量+被分解者分解的能量+未被利用的能量，则种群Ⅱ全部生物的呼吸作用散失的能量+被分解者分解的能量=111.015.041.5=54.5万kJ，故种群Ⅱ全部生物的呼吸作用散失的能量小于54.5万kJ，C错误；D、由于能量流动总是逐级递减，因此能量金字塔通常是上窄下宽，且能量金字塔不可倒置，D正确。5．如图为某农田生态系统的局部能量流动示意图，字母表示能量值。下列分析错误的是（

）A．流经该生态系统的总能量为a和人工投入的能量B．f表示生态系统中输出热能部分C．c表示初级消费者同化的能量值D．施用农家肥可为生产者提供能量【答案】D【详解】A、流经该生态系统的总能量为生产者固定的能量和人工投人的能量，A正确；B、由图可知，f表示初级消费者通过呼吸作用以热能的形式散失的能量值，B正确；C、由图可知，c表示初级消费者同化的能量，C正确；D、农家肥可经微生物的分解，形成二氧化碳和无机盐等，不能为生产者提供能量，D错误。6．如图是河南某草原生态系统中主要的食物网示意图，下列有关叙述正确的是（

）A．生态系统的结构包括群落的空间结构和种群的空间特征B．杂食性鸟占3个营养级，其与蜗牛存在捕食和竞争关系C．该食物网中缺少的生态系统组成成分可为草提供有机物D．鹰的同化量包括自身呼吸散失和用于自身生长、发育和繁殖的能量【答案】D【详解】A、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，A错误；B、由图可知，杂食性鸟占2个营养级，即第二营养级和第三营养级，其与蜗牛存在捕食和竞争关系，B错误；C、该食物网中缺少的生态系统组成成分是非生物的物质和能量、分解者，都不能为草提供有机物，C错误；D、鹰的同化量包括自身呼吸散失和用于自身生长、发育和繁殖的能量，D正确。7．图甲表示棉花田内存在的部分食物健，麻雀以棉籽（位于棉铃中）和棉铃虫为食，棉铃虫主要取食棉花的叶片和棉铃。研究人员为防治棉田主要害虫棉铃虫，在面积为一公顷的棉田内每隔一定距离设置适宜高度的模拟树桩，定期调查棉田中棉铃虫的种群密度，如图乙所示。回答下列相关问题：(1)若想调查棉铃虫的种群密度，则最好采用的方法是__________。如果当前棉铃虫的年龄结构为增长型，一定时间内棉铃虫的数量却没有持续上升的原因可能是________________________________________。(2)一般而言，能量在相邻营养级之间的传递效率为10%至20%，但研究发现，在棉花与棉铃虫之间的能量传递效率不足10%，原因是________________________________________。(3)由图甲可知，棉铃虫与麻雀的种间关系为__________，由此推测，在棉田中每隔一定距离设置适宜高度模拟树桩的目的是__________。由图乙可知，树桩之间的距离为__________时防治害虫的效果较好。及时消灭农田中的害虫，从能量流动角度分析，其意义是__________。【答案】(1)

样方法

棉铃虫为棉田害虫，人类的活动会影响棉铃虫的数量(2)能量传递效率是两个营养级同化量的比例，棉花和棉铃虫只是两个营养级中的其中一种生物，因此两者之间的传递效率可能低于10%(3)

捕食和种间竞争

可以为麻雀等鸟类提供栖息场所

200米

调整能量流动方向，使能量更多地流向对人类有益的部分【分析】种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成、性别比例。种群密度是最基本的种群数量特征。出生率和死亡率、迁入率和迁出率能决定种群的密度，年龄组成能预期种群的数量变化（1）棉铃虫活动范围小，活动能力弱，若想调查棉铃虫的种群密度，则最好采用的方法是样方法。如果当前棉铃虫的年龄结构为增长型，理论上，棉铃虫的数量会持续上升，但由于棉铃虫为棉田害虫，人类的活动会影响棉铃虫的数量，故一定时间内棉铃虫的数量没有持续上升。（2）一般而言，能量在相邻营养级之间的传递效率为10%至20%，由于能量传递效率是两个营养级同化量的比例，棉花和棉铃虫只是两个营养级中的其中一种生物，因此棉花与棉铃虫之间的传递效率可能低于10%。（3）由图甲可知，麻雀能捕食棉铃虫，且棉铃虫与麻雀都能吃棉花，故棉铃虫与麻雀的种间关系为捕食和种间竞争。在棉田中每隔一定距离设置适宜高度模拟树桩的目的是可以为麻雀等鸟类提供栖息场所。从图中可以看出树桩之间的距离为200米，棉铃虫的种群密度更低，因此树桩之间的距离为200米时，防治害虫的效果较好。及时消灭农田中的害虫（能调整种间关系），从能量流动角度分析，其意义是调整能量流动方向，使能量更多地流向对人类有益的部分。题组B能力提升练8．下图表示生态系统中各营养级能量的类型和去向（d表示该营养级未被利用的能量）。有关叙述中不正确的是（

）A．若图中c表示生产者与消费者的呼吸量，其所占比例不符B．生态系统中能量传递效率为（a2+b2+c2+d2）/（a1+b1+c1+d1）C．消费者从生产者获得的能量数值可用（a2+b2+c2+d2）表示，且此部分能量存在于有机物中D．在食物链中，各营养级获得能量的方式及能量的用途相同【答案】D【详解】A、一个营养级的同化量大部分被呼吸作用消耗，若图中c表示生产者与消费者的呼吸量，c1、c2其所占比例不符，A正确；B、生产者的同化量是a1+b1+c1+d1，消费者的同化量是a2+b2+c2+d2，故生态系统中能量传递效率为：（a2+b2+c2+d2）/（a1+b1+c1+d1），B正确；C、消费者从生产者获得的能量数值可用（a2+b2+c2+d2）表示，即消费者的同化量，且此部分能量存在于有机物中，C正确；D、在食物链中，各营养级获得能量的方式及能量的用途不完全相同，如生产者是通过光合作用和化能合成作用利用光能或化学能将无机物转变为储存能量的有机物，而消费者是通过捕食获得储存能量的有机物经同化作用得到能量，D错误。9．如图表示能量金字塔（①为第一营养级，②为第二营养级，③为第三营养级），第一营养级中只有一小部分能量流入第二营养级，其原因之一是（）A．与消费者不同，生产者不需要更多的能量B．第一营养级的能量部分以热能的形式散失C．第二营养级比第一营养级具有更多的食物D．在金字塔塔尖的生物不需要这么多能量【答案】B【详解】每个营养级都会进行呼吸作用以热能的形式散失部分能量，每个营养级剩下的能量还有一部分被分解者利用，只有一小部分能量流向下一个营养级，因此在能量金字塔中，第一营养级中只有一小部分能量流入第二营养级。10．下列关于营养级的叙述，正确的是（

）A．营养级的位置越高，归属于这个营养级的能量通常越多B．降低某动物种群所处营养级可能会导致其数量增多C．处于同一个营养级的生物之间没有生殖隔离D．生态金字塔中的营养级均按其所占的数值大小依次排列【答案】B【详解】A、由于食物链中的能量流动是逐级递减的，故通常营养级越高，归属于这个营养级能量越少，A错误；B、相邻营养级之间的能量传递效率为10%20%，能量传递逐级递减，因此降低某动物种群所处营养级可能会导致其数量增多，B正确；C、处于同一个营养级的生物之间一般是不同的物种，存在生殖隔离，C错误；D、生态金字塔中的能量金字塔各营养级均按其所占的能量数值大小依次排列，D错误。11．下列有关生态系统能流动的叙述中，正确的是（）A．生态系统的能量流动从太阳光照射到植物体上开始B．次级消费者从初级消费者摄入的能即为流入次级消费者的总能量C．生态系统的能量是伴随物质而循环利用的D．生产者通过光合作用合成了有机物，能量也就从非生物环境输入到了生物群落【答案】D【详解】A、照射到植物体上的太阳能不能全部被植物利用，生态系统能量流动从生产者固定太阳能开始，A错误；B、动物的摄入量=同化量+粪便量，次级消费者从初级消费者同化的能量即为流入次级消费者的总能量，B错误；C、生态系统中的物质可以循环，能量是单向流动的，C错误；D、生产者通过光合作用利用光能合成有机物，将光能转化为稳定的化学能储存在有机物中，因此能量也就从无机环境输入到了生物群落，D正确。12．白洋淀位于雄安新区，是华北平原上的淡水湖泊。鸭稻共作是一种立体农业，将种植业和养殖业有机结合，可以多层次利用土地资源和水资源，提高生态经济效益。该立体养殖生态系统的能量流动示意图如下，M，N表示营养级（图中数值单位为kJ·m2·a1）。下列说法正确的是（

）A．图中M同化的能量为3281kJ·m2·a1B．用于M生长、发育和繁殖的能量是2488kJ·kJ·m2·a1C．由M到N的能量传递效率约为11．7％D．稻田引入鸭能减少病虫害的发生和杂草的数量，使稻田群落的物种丰富度降低【答案】B【详解】AB、M同化的总能量为3281+2826=6107kJ•m2•a1或3619+386+2102=6107kJ•m2•a1，M用于生长、发育和繁殖的能量=M同化量呼吸散失的能量=61073619=2488kJ•m2•a1，A错误、B正确；C、由M到N的能量传递效率为386÷6107×100%≈6．3%，C错误；D、稻田养鸭能减少病虫害的发生和杂草的数量，使杂草和害虫数量维持在较低的水平，而不是灭绝，故引入鸭不会使稻田群落的物种丰富度降低，D错误。13．下图表示某一鱼塘生态系统的生物关系，其中a~~d表示各营养级或分解者同化的能量数值。下列有关叙述错误的是（）A．图中第一营养级同化的能量α在自然鱼塘中主要来自光合作用B．图中第一营养级流向第二营养级的能量传递效率为b/aC．分解者获得的能量d1、d2、d3只能直接来自对应的营养级D．人工鱼塘中的植食性鱼所获得的总能量可能大部分来自投食的饲料【答案】C【详解】A、图中a表示生产者同化的能量，该能量为生态系统的总能量，在自然鱼塘中主要来自光合作用，A正确；B、能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值，图中第一营养级流向第二营养级的能量传递效率为b/a（×100%），B正确；C、分解者获得的能量d1可以直接来自植物，也可以来自第二营养级的粪便，d2、d3流向分解者的能量也包括本营养级和下一营养级粪便中的能量，C错误；D、人工鱼塘生态系统的总能量为生产者固定的总能量及人工输入有机物中的能量，其中植食性鱼所获得的总能量可能大部分来自投食的饲料，D正确。14．下列有关生态系统中能量流动的叙述，正确的是（

）A．兔子吃了1千克的草，则这1千克草中的能量就流入了兔子体内B．一只狼捕食了一只兔子，则这只兔子中约有10%～20%的能量流入狼的体内C．生产者通过光合作用合成有机物，能量就从无机环境流入生物群落D．生态系统的能量是伴随着物质循环而被循环利用的【答案】C【详解】A、兔子吃了1千克的草，即摄入1千克草的能量，但摄入的能量并没有全部都流入兔子体内，粪便中的能量没有流入其体内，A错误；B、能量传递效率是指一个营养级中的能量只有10%～20%被下一个营养级所利用，每个营养级是以种群作为一个整体来研究的，不能以个体为单位来衡量，B错误；C、生产者主要通过光合作用将无机物合成有机物，将光能转化成化学能储存在有机物中，所以能量就从无机环境流入到生物群落，C正确；D、生态系统的物质可循环，能量不可循环，并沿着食物链和食物网单向流动，逐级递减，D错误。15．某生态系统的能量流动如下图1所示，图中数字表示能量数值，单位：J/（cm2·a）。图2表示生态系统中某一种群增长速率。回答下列问题：(1)分析图1可知，在生态系统的结构中，C属于____________消费者。C用于生长发育繁殖的能量是____________J/（cm2·a）。(2)能量从第二营养级传递到第三营养级的传递效率是_____________。若气候干旱造成A产量降低，但第二营养级传递到第三营养级的传递效率保持不变的原因是_____________。(3)若调查生态系统中鼠种群的增长速率，首先需要调查种群密度，调查范围为Shm2，第一次捕获并标记n只鼠，第二次捕获M只鼠，其中有标记鼠m，该鼠的种群密度为____________。根据图2分析可知，该鼠种群呈____________形增长。【答案】(1)

次级

12(2)

10%

营养级之间能量传递效率一般在10%20%，B、C都数量减少，不改变营养级间的能量传递效率(3)

只/hm2

S【分析】图1中，A为生产者，B为初级消费者，C为次级消费者。E为呼吸消耗的那部分能量，D为分解者分解的那部分能量。图2为种群的增长速率随时间的变化图，t1时增长速率最大。（1）据图1分析，C为次级消费者，处于第三营养级，流入第三营养级的能量（20J/（cm2·a）），一部分在次级消费者的呼吸作用中以热能的形式散失（8J/（cm2·a）），另一部分用于初级消费者的生长、发育和繁殖等生命活动，所以C用于生长发育的能量是208=12J/（cm2·a）。（2）能量从第二营养级传递到第三营养级的传递效率是：20÷200×100%=10%。营养级之间能量传递效率一般在10%~20%，虽然气候干旱造成A产量降低，B、C数量减少，但不改变营养级间的能量传递效率。（3）调查生态系统中鼠群的增长速率，运用的方法是标志重捕法，计算公式为种群密度=（第一次捕获数×第二次捕获数）÷第二次捕获中有标记的数量÷调查范围。故该鼠的种群密度为Mn/mS（只/hm2）。由图2分析可知，该鼠种群呈S形增长。题组C培优拔尖练16．生态平衡是一种动态平衡，包括结构和功能上的稳定。下图中“置位点”为生态系统所具有的某个理想状态，其中P、A、B、C、D、E表示其生物成分，箭头表示物质的传递方向。下列有关分析错误的是（

）A．图中构成该生态系统营养结构的生物有P、A、B、C、DB．生物P、A、B、C、D之间只能形成一条食物链C．每一营养级的同化量中都有一部分不能被其他生物再度利用D．假设A摄入的能量为a，其类便中的能量为6，其用于生长、发育和繁殖的能量为c，则由A流入B的能量一般不超过（a－b）×20%【答案】B【详解】A、生态系统营养结构是指食物链和食物网，包括生产者和消费者，所以图中构成该生态系统营养结构的生物有P、A、B、C、D，A正确；B、由于每个营养级的生物不一定都是一种，所以生物P、A、B、C、D之间可能能形成多条食物链，并会形成复杂的食物网，B错误；C、在能量流动的过程中，每一个营养级的同化量中通过呼吸作用散失的热能都不能被其他生物再度利用，C正确；D、假设A摄入的能量为a，其粪便中的能量为b，其用于生长、发育和繁殖的能量为c，A同化量为ab，相邻两个营养级的传递效率一般为10%20%，故由A流入B的能量一般不超过为（ab）×20%，D正确。17．如图是一个处于平衡状态生态系统的能量流动图解，其中A、B、C、D分别代表不同营养级的生物类群，对此图解理解正确的一项是（

）A．流经该生态系统的总能量就是A通过光合作用固定的太阳能减去自身呼吸消耗的能量B．D中所储存的能量与C中所储存的能量之比就是能量从C传递到D的效率C．B同化的能量要大于B、C、D呼吸作用散失的热能之和D．由于流经该生态系统的总能量是一定的，所以B获得的能量越多，留给C、D的能量就越少【答案】C【详解】A、据图可知，流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能总量，A错误；B、能量的传递效率是指相邻两营养级群体中同化量之比，即下一营养级中所有生物的同化量与上一营养级所有生物的同化量之比，不是个体储存能量的比值，B错误；C、B同化的能量有三个去向呼吸、传给C和传给分解者，由于生态系统处于平衡状态，所以整体上看B同化的能量等于B、C、D的呼吸量加三者传给分解者的能量，所以B的同化量大于三者呼吸消耗的能量，C正确；18．下图是某人工池塘中的部分能量流动示意图，其中字母表示能量（单位：kJ）。下列叙述正确的是（

）A．草鱼和植物之间的能量传递效率为c/a×100%B．流入该生态系统的能量不包括饲料中的能量C．d是草鱼用于生长、发育和繁殖的能量D．h和i都是属于草鱼流入分解者的能量【答案】C【详解】A、c表示草鱼的同化量，该能量一部分是生产者传递给的，一部分是饲料中有机物的输入，能量传递效率是指传递给下一个营养级的能量与该营养级同化量的比值，因此草鱼和生产者之间的能量传递效率小于c/a×100%，A错误；B、流入该生态系统的能量包括饲料中的能量和生产者固定的太阳能，B错误；C、d是草鱼用于生长、发育、繁殖的能量，等于同化量减去呼吸量，C正确；D、h表示草鱼的类便量，不属于草鱼的同化量，属于生产者植物同化量的一部分，D错误。19．下图表示生态系统某一营养级的能量流动途径，其中a～g表示能量值，A表示初级消费者摄入，B表示初级消费者同化，D表示次级消费者摄入。下列分析正确的是（

）A．缩短食物链可以提高能量传递效率 B．E表示分解者利用C．图中a表示流入生态系统的总能量 D．图中初级消费者同化量B=c+d+e【答案】B【详解】A、缩短食物链不能改变能量传递效率，只能提高能量利用率，A错误；B、E表示初级消费者粪便和遗体残骸被分解者利用的能量，B正确；C、图中a表示初级消费者摄入的总能量，C错误；D、图中初级消费者同化量B=ac，c是属于上一个营养级的同化能量，D错误。20．假设在下图所示的食物网中，猫头鹰的食物有3/5来自兔，1/5来自鼠，1/5来自蛇。若猫头鹰增加了10g体重，则最多需要消耗植物(

)A．2800g B．1400g C．5600g D．900g【答案】A【分析】能量流动的相关计算：已知高营养级的能量，求低营养级能量时：（1）需最多能量：选最长食物链，按÷10%计算；（2）需最少能量：选最短食物链，按÷20%计算。已知低营养级的能量，求高营养级能量时：（1）获得能量最多：选最短食物链，按×20%计算；（2）获得能量最少：选最长食物链，按×10%计算。【详解】已知高营养级的能量，要计算消耗植物的最大值，应按照传递效率为10%来计算。已知猫头鹰的食物有3/5来自兔，1/5来自鼠，1/5来自蛇，那么猫头鹰若增加10g体重，根据食物链：植物→兔→猫头鹰，至少需要消耗植物3/5×10÷10%÷10%=600g；根据食物链：植物→鼠→猫头鹰，至少需要消耗植物1/5×10÷10%÷10%=200g；根据食物链：植物→鼠→蛇→猫头鹰，至少需要消耗植物1/5×10÷10%÷10%÷10%=2000g。综合以上可知至少需要消耗植物600+200+2000=2800g，A正确。21．某人工鱼塘的部分能量流动关系如图，以下分析正确的是（

）A．图1中第二营养级到第三营养级能量的传递效率是D2/（A2+B2+C2）B．图1中A1、A2和图2中E都可以表示表示呼吸作用散失的能量C．鲢鱼用于自身生长发育的能量可用图2中的B表示D．乌鳢捕食鲢鱼后剩余的食物残渣中的能量可用图2中的A表示【答案】B【分析】分析图1：W1是生产者固定的太阳能总量，A1是呼吸作用消耗，B1是未被利用，C1流向分解者，D1是流向下一营养级。分析图2：图2为鲢鱼所摄入能量的去向，鲢鱼摄入量=鲢鱼同化量（B）+粪便量（A），鲢鱼同化量（B）=呼吸作用散失的量（E）+生长、发育和繁殖的量（C）；生长、发育和繁殖的量（C）=分解者利用的量（D）+乌鳢摄入的量。【详解】A、图1第二营养级的同化量为D1(D1=A2＋B2＋C2+D2)，第三营养级的同化量为D2，A错误；B、图1中A1、A2和图2中E都可以表示表示呼吸作用散失的能量，B正确；C、鲢鱼用于自身生长发育的能量可用图2中的C表示，C错误；D、乌鳢捕食鲢鱼后剩余的食物残渣中的能量可用图2中的B表示，D错误。22．图甲表示某季度某生态系统的能量金字塔，P为生产者，Q1为初级消费者，Q2为次级消费者；图乙是将图甲中各营养级所含有的能量进行分类剖析，其中a、a1、a2表示上一年留下来的能量（假设它不被下一营养级利用），e、e1、e2表示呼吸消耗量。下列叙述不正确的是（

）A．假设种群Q1、Q2个体数为N1、N2，平均每个个体所含有的能量为W1、W2，则N1×W1＞N2×W2B．每年流入这个生态系统的总能量用图乙中的字母可表示为a、b、c、d、eC．图乙P中的c表示的是流入Q1的能量D．若图乙Q1中的b1表示未被利用的能量，d1则表示流入分解者的能量【答案】B【分析】1、流入某一营养级（最高营养级除外）的能量去向：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：自身呼吸散热消耗；流入下一营养级；被分解者分解利用；未被自身呼吸消耗，也未被下一营养级和分解者利用，即“未利用”或“贮存输出”。2、分析甲图：表示生态系统的能量金字塔，P为生产者，Q1为初级消费者，Q2为次级消费者。分析乙图：图中a、a1、a2表示上一年留下来的能量（假设它不被下一营养级利用），e、e1、e2表示呼吸消耗量，c、c1、c2表示被下一营养级利用，b和d表示被分解者分解和未被利用。【详解】A、Q1为初级消费者，Q2为次级消费者，由于能量流动的特点是单向流动，逐级递减，根据能量金字塔可知，上一个营养级的能量一定大于下一个营养级的能量，所以N1×W1＞N2×W2，A正确；B、由图可知，b+c+d+e代表的是生产者固定的太阳能，是本年度流入该生态系统的总能量，B错误；C、乙图P中的c表示被初级消费者同化的能量，即流入Q1的能量，C正确；D、图中a1表示上一年留下来的能量，e1表示呼吸消耗量,那么b1和d1中的一个表示被分解者利用的能量，一个表示未被利用的能量，D正确。23．图1为某湖泊生态系统的能量金字塔简图，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级，m1、m2代表不同的能量形式。图2表示能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图，其中a～g表示能量值的多少。请据图作答：(1)从生态系统的结构来看，图3中未表示出的成分有__________________________。图1中，m1、m2表示的能量形式分别为_______