生态系统的能量流动

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第二节 生态系统的能量流动,1.,生态系统的结构包括哪两方面？,2.,生态系统的成分有哪些？,3.,生态系统的营养结构是什么,?,生态系统的成分,食物链和食物网,生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量,食物链和食物网,初级消费者摄入,初级消费者同化,用于生长发育和繁殖,次级消费者摄入,分解者利用,散失,呼吸作用,呼吸作用,能量在第二营养级中的变化,粪便,残骸,散失,粪便量,用于生长、,发育、繁殖,遗体残骸,分解者,次,级消费者摄入,能量流经第二营养级示意图,初级消费者者摄入量,同化量,呼吸散失,在草原上，牛以草为食，屎壳郎（蜣螂）以牛粪为食,1,、在能量流动的分析中牛粪中所含的能量属于哪一部分？,生产者固定的太阳能,0,2,、被牛同化的能量中约有多少流入屎壳郎？,生产者,（植物）,呼吸作用,初级消费者,（植食动物,）,呼吸作用,次级消费者,（肉食动物,）,三级消费者,（肉食动物,）,呼吸作用,呼吸作用,分 解 者,呼吸作用,二、生态系统能量流动的过程,太阳能,1.,生,态系统的能量源头：,太阳能,3.,能量流动的,起点：,2.,流经生态系统的总能量：,生产者所固定的太阳能的,总量,能,量流动的,过程总结,6.,来源：,生产者,消费者,太阳光能,前一营养级,4.,流,动的渠道,:,生产者固定的太阳能开始,食物链和食物网,5.,能,量在食物链中的流动形式：,有机物中的化学能,分解者,生产者、消费者的遗体和,排遗物,7.,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,8,、,能量的转化：太阳能,生物体内有机物中的化学能,热能,9,、,能量散失的主要途径：,细胞呼吸，主要形式是热能,思考讨论,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,12.6,62.8,13.52%,20.06%,1,、完成上图的数据 ？,2,、为什么出入比会这么小？,3,、总结能量流动的规律？,464.6,62.8,12.6,14.6,12.6,62.8,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）,96.3,18.8,7.5,分解者,14.6,12.5,2.1,微量,未利用,327.3,293,29.3,5.0,赛达伯格湖的能量流动图解,呼吸,122.6,单向流动,:,自身呼吸作用消耗,分解者利用,未利用,12.6,62.8,未固定,生产者,464.6,植食性动物,62.8,肉食性动物,12.6,13.5%,20%,96.3,18.8,7.5,分解者,14.6,12.5,2.1,微量,未利用,327.3,293,29.3,5.0,呼吸,122.6,逐级递减,:,能量流动的特点,:,能量传递效率,10%,20%,不可逆向，不可循环,流入某个营养级的能量，为什么,不能,百分之,百,地流向后一个营养级,?,流入某一营养级的能量主要有以下去向：,一部分,通过该营养级的呼吸作用散失了；,一部分,作为排出物、遗体或残枝败叶不能进入下一个营养级，而为分解者利用；,还有一部分,未能进入（未被捕食）下一个营养级。所以，流入某一营养级的能量不可能百分之百地流到下一个营养级。,通过以上分析，你能得出什么规律,？,1,、能量流动是,单向,的,能量流动的特点,从生产者初级消费者次级消费者三级消费者,不可逆转，不能循环,。,2,、能量流动是,逐级递减,的：传递效率为,10,20,。,自身呼吸消耗、未被下一个营养级利用、被分解者分解,。,肉食性动物,12.6,植食性动物,62.8,生产者,464.6,能量金字塔,根据单位时间内各个营养级所得到的能量数值绘制成图，可形成一个,金字塔图形,说一说,能量金字塔可以说明,什么问题？,在一个生态系统中,，营养级,越高,，在能量流动的过程中,消耗的能量就越多,，能量流,动是,单向,、,逐级递减,的。,数量金字塔,迁移创新,1,、如,D,鱼体重增加,1kg,，至少需要浮游植物约,125kg,能量传递效率的含义与计算：,在一食物链中，若求某营养级获得最多能量，一般取,20,作为传递效率；反之，取,10,作为传递效率。,俗话说：“,一山不,能容,二虎,”，有无道理？,根据生态系统中能量流动逐级递减的特点和规律，营养级越高，可利用的能量就越少，老虎在生态系统中几乎是最高营养级，通过食物链（网）流经老虎的能量已减到很少的程度。因此，老虎的数量将是很少的。故,“,一山不容二虎,”,有一定的生态学道理。,2.,为什么说“一山不容二虎”,?,迁移创新：,从能量传递的数量和效率看，能量流经各营养级是逐级递减的，单向不循环的，传递效率为,10,20,。,所以,食物链一般不超过五个营养级，到第五营养级以后，可利用的能量已减少到不能维持其生存的程度了。因为能量每流经一级都要丢失一大部分，所以食物链越长，流量流失就越多。,3.,食物,链为什么一,般不超过,5,个营养级,?,迁移创新：,研究意义,人们对一片海域中生态系统作了统计：,生产者（大叶藻） 4 800万吨；,初级消费者（吃大叶藻的小鱼虾）,1200万吨；,次级消费者（吃小鱼虾的大鱼,),17万吨；,三级消费者（吃大鱼的鱼）,3万吨。,人们对一片草地上的所有生物成员作了统计：,生产者（野草） 5 842 424株,初级消费者（草原动物、昆虫）,708 624只,次级消费者（肉食动物、吃昆虫的小鸟）,354 904只,三级消费者（肉食动物、吃小鸟的鹰）,3,6 821,只,树数,昆虫数目,小鸟数目,例外,问题探讨,备选策略,1,：,先吃鸡，再吃玉米；,备选策略,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。,A,、,先吃鸡，再吃玉米,玉米,鸡,人,玉米,鸡,人,B,、,先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。,本节知识体系,能量流动,概念：,生态系统中能量的输入、传递和散失的过程,过程,能量的源头：,流经生态系统的总能量：,生产者固定的,太阳能的总量,途径：,食物链或食物网,特点,单向流动：,逐级递减：,沿食物链方向由低营养级流向下一营养级,能量金字塔,能量沿食物链流动过程中逐级递减；传递效率,10%20%,。,研究意义,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,太阳能,跟踪反馈,:,1.,流经生态系统的总能量是,( ),A.,照射到该生态系统内所有植物体叶面上的太阳能,B.,射进该系统的全部太阳能,C.,该系统全部生产者所固定的太阳能的总量,D.,生产者传递给消费者的全部能量,C,2.,初级消费者体内能量的去路不包括,( ),A,用于自身的生长、发育和繁殖,B,被第一营养级的其他生物所获得,C,以热能的形式散失,D,被分解者分解释放到环境中去,B,3.,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,.,1,40,在市场上，肉一般比蔬菜贵，试从生态系统能量流动的角度分析原因？,蔬菜一般属于生产者范畴，而肉属于消费者范畴，由于能量传递的效率只有,10%20%,，也就是说要得到,1,千克的肉至少要消耗,5,千克的植物；所以相同重量的肉比蔬菜贵,。,课后思考：,课堂练习：,1、肉食动物不可能是一条食物链中的第几,营养级（ ）,A,第五,B,第二,C,第三,D,第四2、对水稻鼠蛇鹰这条食物链的错误,描述是（ ）,A.,水稻是生产者,B.,鼠是初级消费者,C.,蛇是次级消费者,D.,鹰属于第三营养级,B,D,4,、右图中的,、, 、,分别表示同一生态系统中不同营养级间能量传递的多少，它们之间的关系应该是（ ）,A ,C ,=,=, D ,=,+,生产者,初级消费者,次级消费者,三级消费者,B,3,、大象是植食性动物，有一种蜣螂则专门以象粪为食，设大象在某段时间所同化的能量为,10,7,kJ,，则这部分能量中流入蜣螂体内的约为（ ）,A,、,0kJ B,、,10,6,kJ,C,、,210,6,kJ D,、,10,6,210,6,k,J,A,