歡迎走進(jìn)生物課堂溫故而知新1.生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括哪兩方面？2.生態(tài)系統(tǒng)的成分有哪些？3.生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)是什么?生態(tài)系統(tǒng)的成分,食物鏈和食物網(wǎng)生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者、非生物的物質(zhì)和能量食物鏈和食物網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)的功能是指生態(tài)系統(tǒng)的：

、

和

。能量流動物質(zhì)循環(huán)信息傳遞生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)生態(tài)系統(tǒng)的功能成分營養(yǎng)結(jié)構(gòu)食物鏈和食物網(wǎng)物質(zhì)循環(huán)能量流動信息傳遞非生物的物質(zhì)和能量生產(chǎn)者消費(fèi)者分解者第五章

第2節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動問題探討

假如你流落到荒島上，只有一只母雞、１５kg玉米……１．先吃雞，再吃玉米？２．先吃玉米，同時用一部分玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋？？增加了食物鏈的長度，能量逐級遞減，最后人獲得的能量較少√①圖中D表示______。②能量在逐級遞減中，傳遞率按20％計(jì)算，若狐獲得的能量是8千焦，傳遞給狼的能量為______千焦，狼獲得的能量中，草應(yīng)供給這條食物鏈的能量為______千焦。③圖中各營養(yǎng)級通過A______作用被消耗，通過B______利用，而B又通過C______

被消耗。(廣東生物)35．（8分）近年來在防治稻田蟲害方面進(jìn)行了多種嘗試，如①構(gòu)建稻一萍一魚生態(tài)系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中，雖有危害水稻的病菌、害蟲和雜草，但魚的活動可起到除蟲、松土和增氧的作用，紅萍葉片內(nèi)的藍(lán)藻固氮可促進(jìn)紅萍和水稻生長；②培育轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲水稻，減少蟲害。此外，一些水稻遭遇蟲害時會釋放某些物質(zhì)，引來天敵消滅害蟲，科學(xué)家稱之為稻田三重營養(yǎng)關(guān)系。（4）畫出稻一萍一魚生態(tài)系統(tǒng)的能量流動圖（不考慮與人的聯(lián)系）。生態(tài)系統(tǒng)能量流動照射在草地上的太陽能都被小草固定了嗎?草的能量是怎樣得來的光合作用？(太陽能化學(xué)能)

太陽能被小草固定后,這些能量有哪些去向?呼吸作用生命活動熱能暫未利用分解者殘枝敗葉等呼吸消耗分解者分解下一營養(yǎng)級攝入草的能量的去向？未利用的能量呼吸消耗各營養(yǎng)級能量去向：分解者分解流入下一營養(yǎng)級未利用的能量總結(jié)？兔子的攝入量就是兔子的同化量嗎？(同化量=攝入量－糞便量）初級消費(fèi)者兔子的能量到哪里去了？？兔子吸收了草中的能量后,這些能量有哪些去向?呼吸作用生命活動熱能

分解者殘骸兔子把草吃進(jìn)肚子里,草中的能量都被兔子吸收了嗎?

同化暫未利用(同化量=攝入量—糞便量）初級消費(fèi)者攝入初級消費(fèi)者同化用于生長發(fā)育和繁殖次級消費(fèi)者攝入分解者利用遺體殘骸糞便呼吸作用散失呼吸作用散失能量在第二營養(yǎng)級中的變化以此類推完成以下關(guān)系圖次級消費(fèi)者攝入

同化呼吸作用散失三級消費(fèi)者攝入殘骸等給分解者分解未同化（糞便）生長、發(fā)育、繁殖同化量的去向：⑴本營養(yǎng)級個體自身呼吸消耗(散失)；⑵本營養(yǎng)級個體自身生長、發(fā)育、繁殖的積累（儲存）。a.遺體殘骸被分解者分解；b.流向下一營養(yǎng)級。c.未被利用部分（石油、煤炭等）1、若鹿的進(jìn)食能量為100%，其糞尿能量為36%，呼吸能量為48%，則鹿的同化量為（）

A．64%

B．84%

C．16%

D．52%及時鞏固A同化量＝攝入量－糞便量2、大象是植食性動物，有一種羌螂專以大象糞為食。如果在某段時間大象所同化的能量為m，則這部分能量中可以流入羌螂體內(nèi)的約為（）

A.0B.10%mC.10~20%mD.不知道A呼吸作用呼吸作用呼吸作用暫未利用暫未利用暫未利用殘枝敗葉等殘骸殘骸分解者分解者分解者生產(chǎn)者初級消費(fèi)者次級消費(fèi)者殘枝敗葉等殘骸殘骸

散失（分解者）

散失（呼吸作用）呼吸作用呼吸作用呼吸作用分解者分解者分解者輸入能量流動：

生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞和散失的過程。傳遞傳遞初級消費(fèi)者生產(chǎn)者次級消費(fèi)者自身呼吸作用消耗（熱能散失，生命活動）；食物鏈和食物網(wǎng)

散失（呼吸作用）

散失（分解者）傳遞傳遞能量流動的過程輸入起點(diǎn):始于生產(chǎn)者固定太陽能，即流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量。去向:分解者所利用；被下一營養(yǎng)級同化渠道:初級消費(fèi)者生產(chǎn)者次級消費(fèi)者生態(tài)系統(tǒng)的能量流動圖解歸納：生產(chǎn)者(植物)初級消費(fèi)者(植食動物)呼吸次級消費(fèi)者(肉食動物)呼吸分解者...呼吸三級消費(fèi)者(肉食動物)思考:呼吸1、圖中箭頭的含義是什么？有何特點(diǎn)？2、能量能否逆向流動、循環(huán)流動？為什么3、通過以上的定性分析，說出能量流動的特點(diǎn)？呼吸⒈生態(tài)系統(tǒng)的能量來源：太陽光能2.起點(diǎn)：渠道:食物鏈和食物網(wǎng)生產(chǎn)者3.流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)總能量：生產(chǎn)者所固定的太陽能的總量(約占1%)

5.去路：呼吸作用消耗被下一營養(yǎng)級的生物所利用被分解者所利用未被利用能量流動的過程：4.來源：生產(chǎn)者消費(fèi)者——太陽光能——前一營養(yǎng)級5.各營養(yǎng)級能量的去路有哪些？請以生產(chǎn)者(第一營養(yǎng)級)為例說明.⒈生態(tài)系統(tǒng)的能量來源是什么？2.能量流動的起點(diǎn)和渠道是什么？3.流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是什么？4.各個營養(yǎng)級能量的來源又是什么？總結(jié)12.6

62.8未固定生產(chǎn)者

464.6植食性動物

62.8肉食性動物

12.6請計(jì)算能量傳遞效率（輸入后一營養(yǎng)級的能量與輸入前一營養(yǎng)級的能量的比）單位（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賽達(dá)伯格湖的能量流動圖解

呼吸

122.6算一算營養(yǎng)級輸入能量流出能量（輸入后一個營養(yǎng)級的能量）流出／輸入（傳遞效率%）第一營養(yǎng)級第二營養(yǎng)級第三營養(yǎng)級

464.662.813.5262.812.620.0612.6討論：（1）輸入到該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是多少？（2）每一營養(yǎng)級的能量流動與轉(zhuǎn)化遵循能量守恒定律嗎？（3）流入每一營養(yǎng)級的能量為什么不能百分之百的流向下一營養(yǎng)級？數(shù)據(jù)分析與處理（能量單位：J∕（cm2.a））12.6

62.8未固定生產(chǎn)者

464.6植食性動物

62.8肉食性動物

12.6請計(jì)算能量傳遞效率（輸入后一營養(yǎng)級的能量與輸入前一營養(yǎng)級的能量的比）13.5%20%單位（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賽達(dá)伯格湖的能量流動圖解

呼吸

122.6

單向流動:自身呼吸作用消耗分解者利用暫未利用12.6

62.8未固定生產(chǎn)者

464.6植食性動物

62.8肉食性動物

12.613.5%20%96.318.87.5

分解者

14.612.52.1微量

未利用

327.329329.35.0

呼吸

122.6

逐級遞減:能量流動的特點(diǎn):能量傳遞效率10%～20%不可逆向，不可循環(huán)生態(tài)系統(tǒng)能量流動的特點(diǎn)：

2、逐級遞減:能量金字塔1、單向流動:生產(chǎn)者次級消費(fèi)者三級消費(fèi)者3、能量傳遞效率大約為：10%—20%初級消費(fèi)者不循環(huán)，不可逆能量在沿食物鏈流動的過程中是逐漸減少的

1.流入某個營養(yǎng)級的能量，為什么不能百分之百地流向后一個營養(yǎng)級（為什么逐級遞減）?流入某一營養(yǎng)級的能量主要有以下去向：一部分通過營養(yǎng)級的呼吸作用散失了；一部分作為排出物、遺體或殘枝敗葉不能進(jìn)入下一個營養(yǎng)級，而為分解者利用；還有一部分未能進(jìn)入（未被捕食）下一個營養(yǎng)級。所以，流入某一營養(yǎng)級的能量不可能百分之百地流到下一個營養(yǎng)級。能量流動特點(diǎn)的分析應(yīng)用

根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)中能量流動逐級遞減的特點(diǎn)和規(guī)律，營養(yǎng)級越高，可利用的能量就越少，老虎在生態(tài)系統(tǒng)中幾乎是最高營養(yǎng)級，通過食物鏈（網(wǎng)）流經(jīng)老虎的能量已減到很少的程度。因此，老虎的數(shù)量將是很少的。故“一山不容二虎”有一定的生態(tài)學(xué)道理。2.為什么說“一山不容二虎”?遷移創(chuàng)新：從能量傳遞的數(shù)量和效率看，能量流經(jīng)各營養(yǎng)級是逐級遞減的，單向不循環(huán)的，傳遞效率為10％－20％。

所以,食物鏈一般不超過五個營養(yǎng)級，到第五營養(yǎng)級以后，可利用的能量已減少到不能維持其生存的程度了。因?yàn)槟芰棵苛鹘?jīng)一級都要丟失一大部分，所以食物鏈越長，流量流失就越多。3.食物鏈一般不超過5個營養(yǎng)級?遷移創(chuàng)新：你知道嗎？生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動一般不超過4～5個營養(yǎng)級。為什么？第一營養(yǎng)級第二營養(yǎng)級第三營養(yǎng)級第四營養(yǎng)級第五營養(yǎng)級第六營養(yǎng)級A15A125A1125A1625A13125A(≈0)0.00032A4、流經(jīng)某生態(tài)系統(tǒng)的能量能否反向流動？能否循環(huán)流動？如圖所示。生產(chǎn)者初級消費(fèi)者次級消費(fèi)者呼吸呼吸呼吸分解者不能，因?yàn)槭澄镦湢I養(yǎng)級順序不可逆。

肉食性動物

12.6

植食性動物

62.8

生產(chǎn)者

464.6

能量金字塔1960年，科學(xué)家在密執(zhí)安荒地對一個由植物、田鼠和鼬三個環(huán)節(jié)組成的食物鏈進(jìn)行了能流分析?；牡亟邮艿奶栞椛淞浚?.3×1010卡/頃·年；植物固定的能量：59.3×106卡/頃·年；田鼠吃植物獲得的能量為：176×103卡/頃·年；鼬同化的能量為：55.6×103卡/頃·年。

植物59.3×106卡/頃·年

田鼠176×103卡/頃·年

鼬76×103卡/頃·年根據(jù)單位時間內(nèi)各個營養(yǎng)級所得到的能量數(shù)值繪制成圖，可形成一個金字塔圖形能量金字塔從中可以看出，一個生態(tài)系統(tǒng)中，營養(yǎng)級越多，在能量流動過程中，消耗的能量就越多。生態(tài)系統(tǒng)中能量流動一般不超過4—5個營養(yǎng)級。如把各個營養(yǎng)級的生物數(shù)量用金字塔的方式表示，是否也成金字塔形？？一般情況下，也是金字塔形。但有時會出現(xiàn)倒置的塔形。在一片樹林中，樹、昆蟲和食蟲鳥的個體數(shù)比例關(guān)系如下圖所示：鳥樹昆蟲昆蟲樹鳥數(shù)量比例圖能量金字塔

成千上萬只昆蟲生活在一株大樹上，該數(shù)量金字塔的塔形也會發(fā)生倒置。下圖是以每個營養(yǎng)級生物個體數(shù)量繪制的生態(tài)金字塔,其中1、2、3分別表示第一、第二、第三營養(yǎng)級。下列哪條食物鏈與此金字塔相符

A、草——兔——狼

B、草——昆蟲——鳥

C、樹——昆蟲——鳥

D、樹——兔——狼321C

例如，在海洋生態(tài)系統(tǒng)中，由于生產(chǎn)者（浮游植物）的個體小，壽命短，又會不斷地被浮游動物吃掉，所以某一時刻調(diào)查到的浮游植物的量可能低于浮游動物的量。當(dāng)然，總的來看，一年中流過浮游植物的總能量還是比流過浮游動物的要多。遷移創(chuàng)新：根據(jù)能量流動的“十分之一定律”

1.

如D魚體重增加1kg，所需浮游植物最多約________

。

2、如D魚體重增加1kg，所需浮游至少需要植物約

？

如何計(jì)算能量傳遞效率？在解決涉及有關(guān)能量計(jì)算問題時，如遇“至少需要”“最多使用”等字眼時，所選用的傳遞效率為20％，在食物網(wǎng)中應(yīng)選最短鏈；若遇“最大消耗”“最少利用”時，傳遞效率則選10％，選最長食物鏈。①求最值問題a．食物鏈按最長的計(jì)算b．傳遞效率取10%求消耗生產(chǎn)者的最多量a．食物鏈按最短的計(jì)算b．傳遞效率取20%求消耗生產(chǎn)者的最少量已知最高營養(yǎng)級生物的量a．食物鏈按最短的計(jì)算b．傳遞效率取20%求最高營養(yǎng)級生物的最多量a．食物鏈按最長的計(jì)算b．傳遞效率取10%求最高營養(yǎng)級生物的最少量已知第一營養(yǎng)級（生產(chǎn)者）生物的量

基本規(guī)律：能量的傳遞率為10%～20%的含意是指一個營養(yǎng)級的總能量大約只有10%～20%傳到下一營養(yǎng)級.如果按20%這一最高效率計(jì)算,以第一營養(yǎng)級的總能量為100%,第二營養(yǎng)級所獲得的能量為20%,第三營養(yǎng)級為20%×20%=4%,第n個營養(yǎng)級,所獲得能量是第一營養(yǎng)級能量的1/(5n-1)(若按傳遞率10%,其計(jì)算公式為1/(10n-1).即:

第n營養(yǎng)級獲得的能量

=生產(chǎn)者總能量×（10%～20%)n-1第N營養(yǎng)級增重xkg需消耗生產(chǎn)者的能量

=X×(5n-1至少或10n-1至多)典例1：若某生態(tài)系統(tǒng)固定的總能量為24000kJ，則該生態(tài)系統(tǒng)的第三和第四營養(yǎng)級所獲得的能量最多是（

）A.540kJ和81kJB.3600kJ和960kJC.240kJ和24kJ

D.960kJ和192kJ（1）在一條食物鏈中，若某一營養(yǎng)級的總能量為n，則最多傳到下一營養(yǎng)級的能量為n?20%（0.2n），最少為n?10%（0.1n）。一、能量在食物鏈中傳遞的計(jì)算：D24000×（20%）2=960kJ24000×（20%）3=192kJ123420%【解析】20%20%1、假如現(xiàn)有草100公斤，至少可使鷹增重

公斤。2、假如現(xiàn)有草100公斤，最多可使鷹增重

公斤。3、假如要使鷹增加2公斤體重，最少要耗草

公斤。4、假如要使鷹增加2公斤體重，最多要耗草

公斤。設(shè)使鷹增重X1公斤，則：100=X110％10％設(shè)使鷹增重X2公斤，則：100=X220％20％設(shè)最少耗草Y1公斤，則：Y120％20％=2Y210％10％=2設(shè)最多耗草Y2公斤，則：變式1：在食物鏈“草兔鷹”中，1420050典例2：某人捕得一條重2kg的雜食海魚，若此魚的食物有1/2來自植物，1/4來自草食魚類，1/4來自以草食魚類為食的小型肉食魚類，則該魚至少需要海洋植物多少______kg80植物→草食魚→肉食魚雜食魚2×1/22×1/42×1/42分析：人的能量來源于三條食物鏈，分別是：①植物→雜食魚；②植物→草食魚→雜食魚；③植物→草食魚→肉食魚→雜食魚。設(shè)通過①②③三條食物鏈消耗的植物分別為a，b，c，則a×20%

=2×1/2；b×(20%)2=2×1/4；c×(20%)3

=2×1/4求出a=5，b=12.5，c=62.5則總共需消耗植物為5+12.5+62.5=80變式：如圖食物網(wǎng)中的貓頭鷹體重每增加20g，至少需要消耗植物（）兔植物貓頭鷹鼠A.200gB.250gC.500gD.1000gC設(shè)貓頭鷹通過捕食兔子和捕食鼠需要消耗的植物分別為a、b，則(20%)2×(a+b)=20g；a+b=500g20%20%20%20%遷移創(chuàng)新：根據(jù)能量流動的“十分之一定律”

1.

如D魚體重增加1kg，所需浮游植物最多約________

。

1000kg

2、如D魚體重增加1kg，所需浮游至少需要植物約

？

125kg假設(shè)你像小說中的魯濱遜一樣，流落到一個不毛的荒島上，那里除了有能飲用的水之外，幾乎沒有任何食物，你隨身攜帶的食物只有5千克玉米和一只母雞。你認(rèn)為哪種生存策略能讓你維持更長的時間來等待救援？（）

A.先吃雞，然后吃玉米。

B.先吃玉米，同時用一部分玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋，最后吃雞。玉米人玉米雞人雞A讓我們下節(jié)課鋤去農(nóng)田中的雜草，修去樹木的側(cè)枝，目的是什么?思考：四、研究能量流動的實(shí)踐意義2、幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧?/p>

如:草場放牧1、幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用。

如:生態(tài)農(nóng)業(yè)研究能量流動有什么實(shí)踐意義?

農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中人類的勞作對能量流動有什么影響?研究能量流動的意義:

調(diào)整能流關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愑幸娴牟糠帧?/p>

假如給你一個池塘，你會怎樣經(jīng)營，從而獲得更大的收益？桑基魚塘沼氣工程研究能量流動的意義研究能量流動的意義：人們雖然不能改變能量流動的客觀規(guī)律，但可設(shè)法調(diào)整能量流動方向，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?實(shí)現(xiàn)對能量的多級利用，大大提高能量的利用率桑基魚塘沼氣工程能量流動的過程：生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞和散失的過程。

散失（分解者）

散失（呼吸作用）

次級消費(fèi)者

初級消費(fèi)者生產(chǎn)者輸入傳遞傳遞能量流動的特點(diǎn)：

單向流動、逐級遞減。本節(jié)知識體系能量流動概念：生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞和散失的過程過程能量的源頭：流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量：生產(chǎn)者固定的太陽能的總量途徑：食物鏈或食物網(wǎng)特點(diǎn)單向流動：逐級遞減：沿食物鏈方向由低營養(yǎng)級流向下一營養(yǎng)級能量金字塔能量沿食物鏈流動過程中逐級遞減；傳遞效率10%~20%。研究意義調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關(guān)系，使能量持續(xù)高效的流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠痔柲鼙赜浿R能量流動的起點(diǎn)：能量流動的途徑：能量的變化情況：生產(chǎn)者的能量來源：分解者的能量來源：各級消費(fèi)者的能量來源：流入某營養(yǎng)級的能量是：能量流動特點(diǎn)：生產(chǎn)者食物鏈和食物網(wǎng)，以有機(jī)物的形式太陽能→化學(xué)能→熱能主要來自太陽能生產(chǎn)者和消費(fèi)者上一營養(yǎng)級該營養(yǎng)級所同化的量單向流動（不循環(huán)），逐級遞減C高考真題回放課堂練習(xí):1.流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是指

A.照射到該生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)所有植物體葉面上的全部太陽能

B.射進(jìn)該系統(tǒng)的全部太陽能

C.該系統(tǒng)全部生產(chǎn)者所固定的太陽能的總量

D.生產(chǎn)者傳遞給消費(fèi)者的全部能量c2.人們常用金字塔來說明生態(tài)系統(tǒng)中哪兩者之間的關(guān)系（）AA.能量和營養(yǎng)級B.個體大小與營養(yǎng)級C.個體大小與個體數(shù)量D.個體數(shù)量與生物類型3.下面有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)能量流動的表述，不正確的是（）

A.能量流動是單向流動，逐級遞減的

B.食物鏈越短，可供消費(fèi)者的能量越多

C.初級消費(fèi)者越多，次級消費(fèi)者獲得的能量越少

D.營養(yǎng)級越多，散失的能量越多４.假設(shè)一個生態(tài)系統(tǒng)的總能量為１００％，按最高傳遞效率計(jì)算，第三營養(yǎng)級和三級消費(fèi)者所獲得的能量應(yīng)為（）

A.４％和４％B.０.８％和０.８％

C.４％和０.８％D.１０％和４％CC①圖中D表示__________。②能量在逐級遞減中，若狐獲得的能量是8千焦，傳遞給狼的能量最多應(yīng)為______千焦，狼獲得的能量中，草應(yīng)供給這條食物鏈的能量至少為______千焦。③圖中各營養(yǎng)級通過A______作用被消耗，通過B________利用，而B又通過C_________被消耗。太陽能1.6200呼吸分解者呼吸作用5、右圖是草原生態(tài)系統(tǒng)中的一條食物鏈及能量流動圖解，回答問題。6、“一山不能存二虎”這一諺語，用生態(tài)觀點(diǎn)可以理解為

A、虎所需要的生活空間很大

B、身體強(qiáng)壯的虎以身體弱小的虎為食

C、虎性情孤獨(dú)，不群居

D、營養(yǎng)級越高的生物，能得到的能量越小，個體數(shù)量也就減少例、ABCDEF思考：如上食物網(wǎng)中，A為1千克a、C最多約為多少？b、C最少約為多少？0.04千克0.0001千克c、若C增加1千克，則A最少需要消耗多少千克？最多又為多少？例：如果一個人的食物有1/2來自綠色植物，1/4來自小型肉食動物，1/4來自羊肉，能量傳遞效率設(shè)為10％，那么該人每增加1千克體重，約消耗植物（）千克。A．10B28C100D280D分析：人的能量來源于三條食物鏈，分別是：①植物→人②植物→羊→人③植物→植食性動物→肉食性動物→人。設(shè)通過①②③三條食物鏈消耗的植物分別為a，b，c，則a×10%=1×1/2；b×10%×10%=1×1/4；c×10%×10%×10%=1×1/4求出a=5，b=25，c=250（2004.上海）肉食動物不可能是一條食物鏈中的第幾營養(yǎng)級（）

A．第二B．第三C．第四D．第五A2.生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是指（）A.太陽能被綠色植物固定的過程B.生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)生物體能量代謝的過程C.生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)伴隨物質(zhì)循環(huán)的能量轉(zhuǎn)移過程D.能量從生物體進(jìn)入環(huán)境的過程C3.(多選題)下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)能量流動的敘述中正確的是()

ABDA.能量流動是單向的，不可逆的B.食物鏈越短，可供最高營養(yǎng)級消費(fèi)的能量越多C.初級消費(fèi)者越多，次級消費(fèi)者獲得的能量越少D.營養(yǎng)級越多，散失的能量越多

下表是對某水生生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)級和能量流動情況的調(diào)查結(jié)果，表中A．B．C．D分別表示不同的營養(yǎng)級，E為分解者。Pg表示生物同化作用固定能量的總量,Pn表示生物體貯存的能量(Pn=Pg-R),R表示生物呼吸消耗的能量。（單位：102千焦/㎡/年）PgPnRA15.92.813.1B870.7369.4501.3C0.90.30.6D141.061.979.1E211.520.1191.4A、B、C、D分別代表哪個營養(yǎng)級?第一營養(yǎng)級第二營養(yǎng)級第三營養(yǎng)級第四營養(yǎng)級分解者請計(jì)算第三營養(yǎng)級到第四營養(yǎng)級的能量傳遞效率?請比較此生態(tài)系統(tǒng)輸入的總能量和輸出的總能量0.9÷15.9＝5.7%

輸入:870.7輸出（R）:785.5

請寫出此食物鏈？觀察南極食物網(wǎng)，回答下列問題

虎鯨

須鯨企鵝海豹

大魚磷蝦浮游動物小魚浮游植物（1）在此食物網(wǎng)中有

條食物鏈。（2）

屬于三級消費(fèi)者。（3）占有兩個營養(yǎng)級的生物是

。（4）大魚和須鯨的關(guān)系是

。（5）食物鏈中營養(yǎng)級最高的生物是

。5虎鯨、企鵝、海豹海豹、虎鯨競爭虎鯨7.識圖作答：下圖表示生態(tài)系統(tǒng)的能量流動，請據(jù)圖回答：（1）將A、B、C、D各營養(yǎng)級的名稱依次寫在圖中：

A．______B．______C．______D．______生產(chǎn)者初級消費(fèi)者次級消費(fèi)者三級消費(fèi)者（2）圖中a1代表（3）圖中a2代表（4）a3＜a2的原因是（5）從生態(tài)系統(tǒng)能量傳遞效率上看，一個營養(yǎng)級的能量，流到下一個營養(yǎng)級只有______因此，一個食物鏈一般不能超過？生產(chǎn)者所固定的太陽能

從第一營養(yǎng)級流動到第二營養(yǎng)級的能量初級消費(fèi)者呼吸作用消耗了大部分的能量，只有10％-20％的能量傳遞給次級消費(fèi)者，所以a3＜a2；10％－20％五個營養(yǎng)級課本中的思考題1：生態(tài)系統(tǒng)中的能量最終去了哪里？20’－25‘思考與討論：一部分以熱能的形式散失了，一部分貯存在有機(jī)物中。思考與討論:2．生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動和轉(zhuǎn)化是否遵循能量守恒定律，為什么？在生態(tài)系統(tǒng)中，能量的形式不斷轉(zhuǎn)換，如太陽輻射能通過綠色植物的光合作用轉(zhuǎn)變?yōu)閮Υ嬗谟袡C(jī)物化學(xué)鍵中的化學(xué)能；動物通過消耗自身體內(nèi)儲存的化學(xué)能變成爬、跳、飛、游的機(jī)械能。在這些過程中，能量既不能憑空產(chǎn)生，也不會消滅，只能由一種形式轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N形式。因此，對于生態(tài)系統(tǒng)中的能量轉(zhuǎn)換和傳遞過程，都可以根據(jù)熱力學(xué)第一定律進(jìn)行定量計(jì)算。

輸入某營養(yǎng)級的總能量＝呼吸作用消耗的能量＋分解者分解的能量＋流入下一營養(yǎng)級的能量即：遵循，因?yàn)樯a(chǎn)者固定的總量等于流動中散失的和貯存的之和。3．流經(jīng)某生態(tài)系統(tǒng)的能量能否再回到這個生態(tài)系統(tǒng)？不能。能量在生態(tài)系統(tǒng)中的流動，很大部分被各個營養(yǎng)級的生物利用，通過呼吸作用以熱的形式散失。散失到空間的熱能不能再回到生態(tài)系統(tǒng)參與流動。因?yàn)橹两裆形窗l(fā)現(xiàn)以熱能作為能源合成有機(jī)物的生物。五、調(diào)查活動閱讀教材P97“調(diào)查”參考調(diào)查點(diǎn)：稻田生態(tài)系統(tǒng)組成成分（1）非生物的物質(zhì)和能量；（2）生產(chǎn)者：水稻、雜草、浮游植物等；（3）消費(fèi)者：田螺、泥鰍、黃鱔、魚、青蛙、浮游動物、昆蟲、鳥類等；（3）分解者：多種微生物。問題提示1.生產(chǎn)者主體是水稻，其他生產(chǎn)者有雜草、浮游植物等。農(nóng)民主要通過噴灑除草劑，或人工除草的方式抑制雜草的生長。2.初級消費(fèi)者有：田螺、浮游動物、植食性昆蟲、植食性魚、鳥類等。一般而言，植食性昆蟲和鳥類等往往對水稻生長構(gòu)成危害，田螺、植食性魚數(shù)量較多時也會對水稻生長構(gòu)成危害。農(nóng)民采取噴灑農(nóng)藥、豎稻草人等措施防止或減少這些動物的危害。問題提示3.次級消費(fèi)者有：泥鰍、黃鱔、肉食性魚、青蛙等。一般而言，這些消費(fèi)者對水稻生長利大于害。農(nóng)民通過禁捕，或適量放養(yǎng)等措施，實(shí)現(xiàn)生態(tài)農(nóng)業(yè)的目標(biāo)。5.農(nóng)民對秸稈的傳統(tǒng)處理方式有焚燒或填埋等；現(xiàn)代農(nóng)業(yè)提出了綜合利用思想，例如：秸稈可作為多種工業(yè)原料你，還可以用來生產(chǎn)沼氣，以充分利用其中的能量。問題提示6.主要通過合理密植的方法提高作物的光能利用效率。7.通過稻田養(yǎng)魚等措施，實(shí)現(xiàn)立體化生態(tài)農(nóng)業(yè)；通過建造沼氣池，實(shí)現(xiàn)能量的多級利用。

結(jié)合教材P86“思維拓展”理解掌握。技能訓(xùn)練：分析和處理數(shù)據(jù)

這些玉米的含碳量折合成葡萄糖是6687.5kg，計(jì)算公式是(12+18)/12×2675，這些葡萄糖儲存的能量是1.07×1011kJ（計(jì)算公式是EG=MG×1.6×107）；這些玉米呼吸作用消耗的能量是3.272×1010kJ（計(jì)算公式為ΔE呼=ΔMG×1.6×107）；這些玉米在整個生長季節(jié)所固定的太陽能總量是1.3972×1011kJ（計(jì)算公式為E固=EG+ΔE呼），呼吸作用消耗的能量占所固定太陽能的比例是23.4%；這塊玉米田的太陽能利用效率是1.64%（計(jì)算公式為η=1.3972×1011/8.5×1012）。練習(xí)基礎(chǔ)題

1.A。2.D。3.B。拓展題（2）圖b所示生態(tài)系統(tǒng)中流向分解者的能量，還有一部分可以以生活能源或食物中化學(xué)能的形式被人類再度利用，因此，該生態(tài)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了能量的多級、充分利用，提高了能量的利用率。

2.不能。在一個封閉的系統(tǒng)中，物質(zhì)總是由有序朝著無序的方向（增加）發(fā)展。硅藻能利用獲取的營養(yǎng)通過自身的新陳代謝作用釋放能量，依靠能量完成物質(zhì)由無序向有序的轉(zhuǎn)化，維持其生命活動。Nothingisimpossibleforawillingheart.

（心之所愿，無所不成）

問題探討備選策略1：先吃雞，再吃玉米；備選策略2：先吃玉米，同時用一部分玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋，最后吃雞。20’－25‘能量流動過程中逐級遞減的原因？捕食不徹底：當(dāng)動物體在捕食獵物時，由于相互之間經(jīng)過長期的自然選擇，捕食者能夠捕食到獵物，但不可能將其種群中的全部個體捕食。攝食不徹底：當(dāng)動物捕食成功后，在取食對方時，也不可能將對方的所有有機(jī)物全部吃下。消化不徹底：當(dāng)動物將食物攝取到消化道中之后，也不可能將其中的全部營養(yǎng)都能吸收。以上就產(chǎn)生了分解者的營養(yǎng)來源。另外生物體本身需要維持正常的生命活動，進(jìn)行繁殖以及生長、發(fā)育等，這一切都將以呼吸熱的形式最終散失。1.根據(jù)能量流動效率直接計(jì)算例1

某生態(tài)系統(tǒng)中初級消費(fèi)者和次級消費(fèi)者的總能量分別是W1和W2，當(dāng)下列哪種情況發(fā)生時，最有可能使生態(tài)平衡遭到破壞（）A.B.C.D.解析生態(tài)系統(tǒng)的能量流動效率為10%~20%，即一般情況下上一營養(yǎng)級傳遞給下一營養(yǎng)級的能量不超過自身同化量的20%，如，則說明初級消費(fèi)者和次級消費(fèi)者之間的能量流動效率已經(jīng)高于20%，初級消費(fèi)者、食物鏈和生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性都受到了破壞，影響了生物的可持續(xù)性發(fā)展，因而最有可能使生態(tài)平衡遭到破壞。答案選D項(xiàng)。例2有5個營養(yǎng)級的一條食物鏈，若第五營養(yǎng)級的生物體重增加1kg，理論上至少要消耗第一營養(yǎng)級的生物（）A.25kgB.125kgC.625kgD.3125kg解析這是最為簡單的一種計(jì)算題型。所謂至少消耗，即是按照最高的效率（20%）傳遞。設(shè)需消耗第一營養(yǎng)級生物xkg，則有(20%)4x=1，不難選出正確答案為C項(xiàng)。2.根據(jù)隱含的能量流動數(shù)量關(guān)系進(jìn)行計(jì)算例