生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)

1、溫故而知新溫故而知新1.1.生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括哪兩方面？生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括哪兩方面？2.2.生態(tài)系統(tǒng)的成分有哪些？生態(tài)系統(tǒng)的成分有哪些？3.3.生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)是什么生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)是什么? ?生態(tài)系統(tǒng)的成分生態(tài)系統(tǒng)的成分, ,食物鏈和食物網(wǎng)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)食物鏈和食物網(wǎng)問(wèn)題探討：?jiǎn)栴}探討： 假如你像小說(shuō)中的魯濱假如你像小說(shuō)中的魯濱遜那樣，流落在一個(gè)荒島上，遜那樣，流落在一個(gè)荒島上，除了飲用水之外沒有任何食除了飲用水之外沒有任何食物。你隨身帶的食物只有一物。你隨身帶的食物只有一只母雞、只母雞、1

2、5Kg15Kg玉米。玉米。策略：策略：1.1.先吃雞再吃玉米。先吃雞再吃玉米。2.2.先吃玉米，同時(shí)用一部分先吃玉米，同時(shí)用一部分 玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋，玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋，最后吃雞。最后吃雞。生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)一、能量流動(dòng)的概念一、能量流動(dòng)的概念 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是指生態(tài)系生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是指生態(tài)系統(tǒng)中能量的統(tǒng)中能量的輸入輸入、傳遞傳遞、轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化和和散失散失的過(guò)程。的過(guò)程。 就一個(gè)生物個(gè)體（如人）而言，能量是如何輸入、儲(chǔ)存和散失的？ 能量輸入能量輸入個(gè)體個(gè)體呼吸作用散失呼吸作用散失的能量的能量?jī)?chǔ)存在體內(nèi)儲(chǔ)存在體內(nèi)的能量的能量能量流動(dòng)的分析能量流動(dòng)的分析能量能量輸入輸入個(gè)體個(gè)體1 1

3、呼吸作用呼吸作用散失散失的能量的能量?jī)?chǔ)存儲(chǔ)存在體內(nèi)的能量在體內(nèi)的能量個(gè)體個(gè)體2 2個(gè)體個(gè)體3 3呼吸作用呼吸作用散失散失的能量的能量?jī)?chǔ)存儲(chǔ)存在體內(nèi)的能量在體內(nèi)的能量呼吸作用呼吸作用散失散失的能量的能量?jī)?chǔ)存儲(chǔ)存在體內(nèi)的能量在體內(nèi)的能量能量流動(dòng)的分析能量流動(dòng)的分析能量流經(jīng)一個(gè)種群的情況：能量能量輸入輸入種群種群能量?jī)?chǔ)存能量?jī)?chǔ)存能量散失能量散失能量流動(dòng)的分析能量流動(dòng)的分析 研究生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)一般在研究生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)一般在群體水平群體水平上。上。能量流動(dòng)的過(guò)程能量流動(dòng)的過(guò)程能量在第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)中的變化能量在第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)中的變化生產(chǎn)者生產(chǎn)者（植物）（植物）初級(jí)消費(fèi)者初級(jí)消費(fèi)者（同化量）（同化量）呼吸作

4、用呼吸作用用于生長(zhǎng)用于生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖發(fā)育和繁殖（儲(chǔ)存在體內(nèi)有機(jī)物）（儲(chǔ)存在體內(nèi)有機(jī)物）分分 解解 者者殘枝敗葉殘枝敗葉遺體及糞便遺體及糞便呼吸作用呼吸作用生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)要點(diǎn)補(bǔ)充新新陳陳代代謝謝同同化化作作用用異異化化作作用用把外界環(huán)境中獲取的營(yíng)養(yǎng)把外界環(huán)境中獲取的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，轉(zhuǎn)變成自身的組成物質(zhì)，轉(zhuǎn)變成自身的組成物質(zhì)。物質(zhì)。儲(chǔ)存能量?jī)?chǔ)存能量釋放能量釋放能量分解自身的一部分組成分解自身的一部分組成物質(zhì)，把分解的最終產(chǎn)物物質(zhì)，把分解的最終產(chǎn)物排出體外。排出體外。生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)攝入量就是同化量嗎？攝入量就是同化量嗎？( (同化量同化量= =攝入量攝入量糞便量）糞便量）同化作用是指生物體把從外界

5、環(huán)境中獲同化作用是指生物體把從外界環(huán)境中獲取的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)變成自身物質(zhì)，并且儲(chǔ)取的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)變成自身物質(zhì)，并且儲(chǔ)存能量的過(guò)程。存能量的過(guò)程。同化作用同化作用生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)生產(chǎn)者生產(chǎn)者（植物）（植物）初級(jí)消費(fèi)者初級(jí)消費(fèi)者（同化量）（同化量）呼吸作用呼吸作用用于生長(zhǎng)用于生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖發(fā)育和繁殖（儲(chǔ)存在體內(nèi)有機(jī)物）（儲(chǔ)存在體內(nèi)有機(jī)物）分分 解解 者者殘枝敗葉殘枝敗葉遺體及糞便遺體及糞便呼吸作用呼吸作用能量在第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)中的變化能量在第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)中的變化生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能自身呼吸作用以熱能散失自身呼吸作用以熱能散失生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖遺體及殘枝敗葉：遺體及

6、殘枝敗葉：被分解者分解被分解者分解被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化能量在第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)中的變化能量在第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)中的變化能量的來(lái)源能量的來(lái)源能量的去路能量的去路生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)初級(jí)消費(fèi)者初級(jí)消費(fèi)者攝入攝入用于生長(zhǎng)用于生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖發(fā)育和繁殖次級(jí)消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者攝入攝入呼吸呼吸散失散失遺體遺體殘骸殘骸初級(jí)消費(fèi)者初級(jí)消費(fèi)者同化同化分解者分解分解者分解糞便糞便呼吸呼吸散失散失.能量流經(jīng)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)示意圖能量流經(jīng)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)示意圖生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)對(duì)初級(jí)消費(fèi)者的攝入對(duì)初級(jí)消費(fèi)者的攝入自身呼吸作用以熱能散失自身呼吸作用以熱能散失生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖遺體及殘枝敗葉：遺體及殘枝敗葉：被分解者分解被分解者

7、分解被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化能量在第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)中的變化能量在第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)中的變化能量的去路能量的去路（除去糞便量）（除去糞便量）能量的來(lái)源能量的來(lái)源生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)對(duì)上級(jí)消費(fèi)者的攝入對(duì)上級(jí)消費(fèi)者的攝入自身呼吸作用以熱能散失自身呼吸作用以熱能散失生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖能量在最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)中的變化能量在最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)中的變化遺體及殘枝敗葉：遺體及殘枝敗葉：被分解者分解被分解者分解能量的去路能量的去路（除去糞便量）（除去糞便量）能量的來(lái)源能量的來(lái)源被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過(guò)程生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過(guò)程完成教材完成教材P94 P94 “思考與討論思考與討

8、論”生產(chǎn)者生產(chǎn)者呼吸呼吸初級(jí)消初級(jí)消費(fèi)者費(fèi)者呼吸呼吸次級(jí)消次級(jí)消費(fèi)者費(fèi)者分分 解解 者者呼吸呼吸三級(jí)消三級(jí)消費(fèi)者費(fèi)者呼吸呼吸呼吸呼吸生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能總量能總量為流經(jīng)這個(gè)為流經(jīng)這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量生態(tài)系統(tǒng)的總能量輸入輸入傳遞傳遞散失散失 以以有機(jī)物有機(jī)物的形的形式式沿食物鏈沿食物鏈向下向下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)傳遞一營(yíng)養(yǎng)級(jí)傳遞生態(tài)系統(tǒng)的能量來(lái)源：生態(tài)系統(tǒng)的能量來(lái)源：太陽(yáng)光能太陽(yáng)光能2.2.起點(diǎn)：起點(diǎn)： 渠道渠道: :食物鏈和食物網(wǎng)食物鏈和食物網(wǎng)生產(chǎn)者生產(chǎn)者3.3.流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)總能量：流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)總能量：生產(chǎn)者所固定的太陽(yáng)生產(chǎn)者所固定的太陽(yáng)能的總量能的總量6.6.去路：去路：呼吸作用消耗呼吸作

9、用消耗被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物所利用被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物所利用被分解者所利用被分解者所利用二二.能量流動(dòng)的過(guò)程能量流動(dòng)的過(guò)程4.4.來(lái)源：來(lái)源：生產(chǎn)者生產(chǎn)者消費(fèi)者消費(fèi)者太陽(yáng)光能太陽(yáng)光能 前一營(yíng)養(yǎng)級(jí)前一營(yíng)養(yǎng)級(jí) 5.5.各營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量的去路有哪些？各營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量的去路有哪些？ 請(qǐng)以請(qǐng)以生產(chǎn)者生產(chǎn)者( (第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)) )為例說(shuō)明為例說(shuō)明. .生態(tài)系統(tǒng)的能量來(lái)源是什么？生態(tài)系統(tǒng)的能量來(lái)源是什么？2.2.能量流動(dòng)的起點(diǎn)和渠道是什么？能量流動(dòng)的起點(diǎn)和渠道是什么？3.3.流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是什么？流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是什么？4.4.各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量的來(lái)源又是什么？各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量的來(lái)源又是什么？思考并討論思考并

10、討論: :7.能量流動(dòng)的形式？能量流動(dòng)的形式？ 以有機(jī)物的形式流動(dòng)以有機(jī)物的形式流動(dòng) 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)二、能量流動(dòng)的二、能量流動(dòng)的特點(diǎn)特點(diǎn)能量傳遞效率能量傳遞效率13.5%13.5%20%20%未被利用未被利用分解者分分解者分解解呼吸作呼吸作用散失用散失流出（輸入下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)）流出（輸入下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)）的能量的能量流入的能量流入的能量營(yíng)養(yǎng)級(jí)營(yíng)養(yǎng)級(jí)生產(chǎn)者生產(chǎn)者464.662.896.312.529329.32.118.812.662.8植食性植食性動(dòng)物動(dòng)物肉食性肉食性動(dòng)物動(dòng)物5.0微量微量7.512.62025思考與討論：思考與討論：三、生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的特點(diǎn)：三、生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的特點(diǎn)： 逐級(jí)遞減

11、逐級(jí)遞減: :單向流動(dòng)單向流動(dòng): :生產(chǎn)者生產(chǎn)者次級(jí)消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者三級(jí)消費(fèi)者三級(jí)消費(fèi)者初級(jí)消費(fèi)者初級(jí)消費(fèi)者不循環(huán)，不可逆不循環(huán)，不可逆能量在沿食物鏈流動(dòng)的過(guò)程能量在沿食物鏈流動(dòng)的過(guò)程中是逐漸減少的，能量傳遞中是逐漸減少的，能量傳遞效率大約是效率大約是10%-20%通過(guò)以上的分析，你能總結(jié)出什么規(guī)律？通過(guò)以上的分析，你能總結(jié)出什么規(guī)律？生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)請(qǐng)分析討論請(qǐng)分析討論: :用能量流動(dòng)的原理用能量流動(dòng)的原理, 解釋諺語(yǔ)解釋諺語(yǔ)“一山不一山不容二虎容二虎”隱含的道理。隱含的道理。學(xué)以致用學(xué)以致用參考要點(diǎn)參考要點(diǎn): :根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)逐級(jí)遞減的特點(diǎn)和規(guī)律，根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)逐級(jí)遞減的

12、特點(diǎn)和規(guī)律，營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高，可利用的能量就越少，老虎在生態(tài)營(yíng)養(yǎng)級(jí)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(yíng)養(yǎng)級(jí)，通過(guò)食物鏈系統(tǒng)中幾乎是最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)，通過(guò)食物鏈(網(wǎng)網(wǎng))流經(jīng)流經(jīng)老虎的能量已減到很小的程度老虎的能量已減到很小的程度。在獲得在獲得有限的有限的食物空間里，虎的食物空間里，虎的數(shù)量越少數(shù)量越少，就越容易獲得，就越容易獲得食物來(lái)食物來(lái)維持生存維持生存，其數(shù)量，其數(shù)量多多時(shí)，就時(shí)，就不能不能維持其生存。為了維持其生存。為了生存就會(huì)出現(xiàn)生存就會(huì)出現(xiàn)你死我活你死我活的斗爭(zhēng)，這樣一山就容不得二虎的斗爭(zhēng)，這樣一山就容不得二虎。 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)在市場(chǎng)上，肉一般比蔬菜貴，試從生態(tài)系統(tǒng)能在市場(chǎng)上

13、，肉一般比蔬菜貴，試從生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的角度分析原因？量流動(dòng)的角度分析原因？ 蔬菜一般屬于生產(chǎn)者范疇，而肉屬于消費(fèi)者范疇，蔬菜一般屬于生產(chǎn)者范疇，而肉屬于消費(fèi)者范疇，由于能量傳遞的效率只有由于能量傳遞的效率只有10%20%，也就是說(shuō)要得，也就是說(shuō)要得到到1千克的肉至少要消耗千克的肉至少要消耗5千克的植物；所以相同重量千克的植物；所以相同重量的肉比蔬菜貴的肉比蔬菜貴。生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)二、能量流動(dòng)的特點(diǎn)方向上：?jiǎn)蜗蛄鲃?dòng) 數(shù)值上：逐級(jí)遞減 組成食物鏈的各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的順序是不可逆的，這是 長(zhǎng)期自然選擇的結(jié)果； 各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量大部分以呼吸作用產(chǎn)生的熱能形式散失掉，這些能量是生物無(wú)法利用的。 單向流動(dòng)原因：

14、單向流動(dòng)原因： 逐級(jí)遞減原因：逐級(jí)遞減原因： 各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物都會(huì)因自身呼吸消耗相當(dāng)大的一部 分能量； 各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物總有一部分未被下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)利用。生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)能量金字塔能量金字塔 如果將單位時(shí)間內(nèi)各個(gè)營(yíng)如果將單位時(shí)間內(nèi)各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)所得到的能量數(shù)值，由養(yǎng)級(jí)所得到的能量數(shù)值，由低到高繪制成圖，可以形成低到高繪制成圖，可以形成一個(gè)金字塔圖形，一個(gè)金字塔圖形，叫做能量叫做能量金字塔金字塔。塔基是生產(chǎn)者，塔。塔基是生產(chǎn)者，塔形是正錐形。形是正錐形。思考討論思考討論：生態(tài)金字塔： 指各營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的數(shù)量關(guān)系，包括三個(gè)類型：指各營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的數(shù)量關(guān)系，包括三個(gè)類型：生物生物能量金字塔、數(shù)量金字塔、生物量金

15、字塔數(shù)量金字塔、生物量金字塔。生態(tài)金字塔1.能量金字塔： 表示營(yíng)養(yǎng)級(jí)與能量之間的關(guān)系。. .能量金字塔每一階的含義：代表食物鏈能量金字塔每一階的含義：代表食物鏈中每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)所含能量。中每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)所含能量。. .能量金字塔永遠(yuǎn)是正金字塔形。能量金字塔永遠(yuǎn)是正金字塔形。. .能量金字塔形狀象征含義：表明能量沿能量金字塔形狀象征含義：表明能量沿食物鏈逐級(jí)遞減。食物鏈逐級(jí)遞減。生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)2.數(shù)量金字塔：因?yàn)樵诓妒虫溨须S營(yíng)養(yǎng)級(jí)的提高，能量越來(lái)越因?yàn)樵诓妒虫溨须S營(yíng)養(yǎng)級(jí)的提高，能量越來(lái)越少，而動(dòng)物體型越來(lái)越大，因而生物個(gè)體數(shù)越來(lái)少，而動(dòng)物體型越來(lái)越大，因而生物個(gè)體數(shù)越來(lái)越少越少。數(shù)量金字塔每階的含義

16、：表示每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物數(shù)量金字塔每階的含義：表示每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物個(gè)體數(shù)。個(gè)體數(shù)。生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)數(shù)量金字塔數(shù)量金字塔（實(shí)例）實(shí)例）生產(chǎn)者（野草）生產(chǎn)者（野草）58424245842424株；株；初級(jí)消費(fèi)者（草原動(dòng)物、昆蟲）初級(jí)消費(fèi)者（草原動(dòng)物、昆蟲） 708 624708 624只只次級(jí)消費(fèi)者（肉食動(dòng)物、吃昆蟲的小鳥）次級(jí)消費(fèi)者（肉食動(dòng)物、吃昆蟲的小鳥）354 904 354 904 只只三級(jí)消費(fèi)者（肉食動(dòng)物、吃小鳥的鷹）三級(jí)消費(fèi)者（肉食動(dòng)物、吃小鳥的鷹） 3 3只。只。 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)有沒有例外的情況？有沒有例外的情況？想一想想一想： 一般情況下，是金字塔形。但是有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)一般情況下

17、，是金字塔形。但是有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)倒倒置的塔形置的塔形。 樹樹數(shù)數(shù)昆蟲數(shù)目昆蟲數(shù)目小鳥數(shù)目小鳥數(shù)目 例例:成千上萬(wàn)只昆蟲生活在一株大樹上，該數(shù)量金字塔的成千上萬(wàn)只昆蟲生活在一株大樹上，該數(shù)量金字塔的塔形也會(huì)發(fā)生倒置。塔形也會(huì)發(fā)生倒置。生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)3.生物量金字塔100001000100101高高少少生生物物量量高高低低營(yíng)營(yíng)養(yǎng)養(yǎng)級(jí)級(jí)生物量金字塔每一節(jié)的含義：表示每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)現(xiàn)存生生物量金字塔每一節(jié)的含義：表示每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)現(xiàn)存生物有機(jī)物的總質(zhì)量。物有機(jī)物的總質(zhì)量。能量以物質(zhì)的形式存在，因此每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物量在能量以物質(zhì)的形式存在，因此每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物量在一定程度上表示著能量值得高低，從這個(gè)意義上講生

18、物一定程度上表示著能量值得高低，從這個(gè)意義上講生物量金字塔同能量金字塔形狀相似。量金字塔同能量金字塔形狀相似。生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)想一想：生物量金字塔有沒有特殊情況？想一想：生物量金字塔有沒有特殊情況？樹樹數(shù)數(shù) 海洋生態(tài)系統(tǒng)中某一時(shí)刻的浮游植物的生物量可能低于捕海洋生態(tài)系統(tǒng)中某一時(shí)刻的浮游植物的生物量可能低于捕食者浮游動(dòng)物的生物量！食者浮游動(dòng)物的生物量！浮游動(dòng)物生物量浮游動(dòng)物生物量浮游植物生物量浮游植物生物量（夏季的某一時(shí)刻生物量（夏季的某一時(shí)刻生物量） 浮游植物個(gè)體小、壽命短、又會(huì)不斷被浮游動(dòng)物吃掉，所浮游植物個(gè)體小、壽命短、又會(huì)不斷被浮游動(dòng)物吃掉，所以某一時(shí)刻調(diào)查到的浮游植物的生物量要低于浮

19、游動(dòng)物，但是以某一時(shí)刻調(diào)查到的浮游植物的生物量要低于浮游動(dòng)物，但是并不表示流過(guò)生產(chǎn)者這一環(huán)節(jié)的能量比浮游動(dòng)物少！并不表示流過(guò)生產(chǎn)者這一環(huán)節(jié)的能量比浮游動(dòng)物少！生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)能量金字塔能量金字塔數(shù)量金字塔數(shù)量金字塔生物量金字塔生物量金字塔形形狀狀特特點(diǎn)點(diǎn)象象征征意意義義含含義義100001000100101高高低低能能量量高高低低營(yíng)營(yíng)養(yǎng)養(yǎng)級(jí)級(jí)100001000100101高高少少數(shù)數(shù)量量高高低低營(yíng)營(yíng)養(yǎng)養(yǎng)級(jí)級(jí)100001000100101高高少少生生物物量量高高低低營(yíng)營(yíng)養(yǎng)養(yǎng)級(jí)級(jí)呈正金字塔形呈正金字塔形一般呈正金字塔形一般呈正金字塔形;有時(shí)出現(xiàn)倒金字塔有時(shí)出現(xiàn)倒金字塔形形.（樹與樹上昆蟲）（樹與

20、樹上昆蟲）一般呈正金字塔形；一般呈正金字塔形；有時(shí)倒金字塔形有時(shí)倒金字塔形.（某（某一時(shí)刻海洋中的浮游一時(shí)刻海洋中的浮游植物和動(dòng)物）植物和動(dòng)物）能量沿食物鏈流能量沿食物鏈流動(dòng)過(guò)程中具有逐動(dòng)過(guò)程中具有逐級(jí)遞減的特性級(jí)遞減的特性生物個(gè)體數(shù)目沿食物生物個(gè)體數(shù)目沿食物鏈中隨營(yíng)養(yǎng)級(jí)而逐級(jí)鏈中隨營(yíng)養(yǎng)級(jí)而逐級(jí)遞減遞減生物量生物量(現(xiàn)存生物有現(xiàn)存生物有機(jī)物的總質(zhì)量機(jī)物的總質(zhì)量)沿食沿食物鏈流動(dòng)逐級(jí)遞減物鏈流動(dòng)逐級(jí)遞減食物鏈中每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)食物鏈中每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物所含能量多少生物所含能量多少每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物個(gè)體數(shù)目個(gè)體數(shù)目每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的有機(jī)物總量的有機(jī)物總量生物金字塔生物金字塔生態(tài)系統(tǒng)的能

21、量流動(dòng)四、研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義四、研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義1.1.幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)能實(shí)現(xiàn)能量的多級(jí)利用，提高能量的利用率（量的多級(jí)利用，提高能量的利用率（如如: :生態(tài)農(nóng)業(yè)）生態(tài)農(nóng)業(yè)）。2.2.幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)關(guān)系，幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?。使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧?如如: :草場(chǎng)合理放牧，草場(chǎng)合理放牧，以以獲得更多的毛、肉、皮、獲得更多的毛、肉、皮、奶等畜產(chǎn)品。奶等畜產(chǎn)品。 問(wèn)題問(wèn)題: :農(nóng)民在進(jìn)行田間管理的時(shí)候，要進(jìn)行滅農(nóng)民在進(jìn)行田間管

22、理的時(shí)候，要進(jìn)行滅蟲除草蟲除草，目的是，目的是? ? 使能量盡可能地流向農(nóng)作物中，即流向人類最使能量盡可能地流向農(nóng)作物中，即流向人類最有益的部分有益的部分生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)生態(tài)農(nóng)業(yè)：如生態(tài)農(nóng)業(yè)：如?；~塘?；~塘桑基魚塘的?；~塘的設(shè)計(jì)的理念：從人類所需的出發(fā)通設(shè)計(jì)的理念：從人類所需的出發(fā)通過(guò)過(guò)能量的多級(jí)利用、物質(zhì)的循環(huán)利用能量的多級(jí)利用、物質(zhì)的循環(huán)利用，充分利，充分利用流經(jīng)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量，提高生產(chǎn)效益。用流經(jīng)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量，提高生產(chǎn)效益。生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)【歸納提升歸納提升】有關(guān)能量流動(dòng)的極值計(jì)算有關(guān)能量流動(dòng)的極值計(jì)算在解決有關(guān)能量傳遞的計(jì)算問(wèn)題時(shí)，首先在解決有關(guān)能量傳遞的計(jì)算問(wèn)題時(shí)，首先要

23、確定食物鏈。要確定食物鏈。(1)設(shè)食物鏈設(shè)食物鏈ABCD，分情況討論：，分情況討論：現(xiàn)實(shí)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題問(wèn)題思路求解思路求解D營(yíng)養(yǎng)級(jí)營(yíng)養(yǎng)級(jí)凈增重凈增重M至少需要至少需要A營(yíng)養(yǎng)級(jí)多少營(yíng)養(yǎng)級(jí)多少N(20%)3M最多需要最多需要A營(yíng)養(yǎng)級(jí)多少營(yíng)養(yǎng)級(jí)多少N(10%)3MA營(yíng)養(yǎng)級(jí)營(yíng)養(yǎng)級(jí)凈增重凈增重ND營(yíng)養(yǎng)級(jí)最多增重多少營(yíng)養(yǎng)級(jí)最多增重多少N(20%)3MD營(yíng)養(yǎng)級(jí)至少增重多少營(yíng)養(yǎng)級(jí)至少增重多少N(10%)3M(2)在某一食物網(wǎng)中，一個(gè)消費(fèi)者往往同時(shí)占有多在某一食物網(wǎng)中，一個(gè)消費(fèi)者往往同時(shí)占有多條食物鏈，當(dāng)該消費(fèi)者增加了某一值時(shí)，若要計(jì)算最少條食物鏈，當(dāng)該消費(fèi)者增加了某一值時(shí)，若要計(jì)算最少消耗生產(chǎn)者多少時(shí)，應(yīng)選消耗生產(chǎn)

24、者多少時(shí)，應(yīng)選最短的食物鏈和最大傳遞效率最短的食物鏈和最大傳遞效率20%進(jìn)行計(jì)算進(jìn)行計(jì)算，這樣消費(fèi)者獲得的能量最多；若要計(jì)算，這樣消費(fèi)者獲得的能量最多；若要計(jì)算最多消耗生產(chǎn)者多少時(shí)，應(yīng)選最多消耗生產(chǎn)者多少時(shí)，應(yīng)選最長(zhǎng)的食物鏈和最小傳遞最長(zhǎng)的食物鏈和最小傳遞效率效率10%進(jìn)行計(jì)算，這樣消費(fèi)者獲得的能量最少進(jìn)行計(jì)算，這樣消費(fèi)者獲得的能量最少。生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)問(wèn)題探討：?jiǎn)栴}探討： 假如你像小說(shuō)中的魯濱假如你像小說(shuō)中的魯濱遜那樣，流落在一個(gè)荒島上，遜那樣，流落在一個(gè)荒島上，除了飲用水之外沒有任何食除了飲用水之外沒有任何食物。你隨身帶的食物只有一物。你隨身帶的食物只有一只母雞、只母雞、15Kg15Kg

25、玉米。玉米。策略：策略：1.1.先吃雞再吃玉米。先吃雞再吃玉米。2.2.先吃玉米，同時(shí)用一部分先吃玉米，同時(shí)用一部分 玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋，玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋，最后吃雞。最后吃雞。生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)A A、先吃雞，、先吃雞，再吃玉米再吃玉米玉米玉米雞雞人人玉米玉米雞雞人人B B、先吃玉米，、先吃玉米，同時(shí)用一部分同時(shí)用一部分玉米喂雞，吃玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋，雞產(chǎn)下的蛋，最后吃雞。最后吃雞。生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)小結(jié)小結(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)概念概念過(guò)程過(guò)程特點(diǎn)特點(diǎn)實(shí)踐實(shí)踐意義意義單向流動(dòng)單向流動(dòng)逐級(jí)遞減逐級(jí)遞減傳遞效率傳遞效率指生態(tài)系統(tǒng)中能量的指生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入輸入、傳遞

26、傳遞、轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化和和散失散失過(guò)程。過(guò)程。1 1、幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計(jì)人工生態(tài)、幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計(jì)人工生態(tài) 系統(tǒng)，使能量得到系統(tǒng)，使能量得到最有效最有效的利用。的利用。2 2、使能量、使能量持續(xù)高效持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖畹亓飨驅(qū)θ祟愖?有益的部分。有益的部分。生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)下圖是以每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物個(gè)體數(shù)量繪制的生態(tài)金字下圖是以每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物個(gè)體數(shù)量繪制的生態(tài)金字塔塔,其中其中1、2、3分別表示第一、第二、第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)。分別表示第一、第二、第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)。下列哪條食物鏈與此金字塔相符下列哪條食物鏈與此金字塔相符 A、草、草兔兔狼狼 B、草、草昆蟲昆蟲鳥鳥 C、樹、樹昆蟲昆蟲鳥鳥 D、樹、樹兔兔狼狼

27、321C生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng) 鋤去農(nóng)田中的雜草，修去樹木的側(cè)鋤去農(nóng)田中的雜草，修去樹木的側(cè)枝，目的是什么枝，目的是什么? ? v思考：思考：下列哪種生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)關(guān)系需要調(diào)整下列哪種生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)關(guān)系需要調(diào)整A 草原牧場(chǎng)上能量流向牛羊草原牧場(chǎng)上能量流向牛羊B 森林中能量流向木材森林中能量流向木材C 農(nóng)田中能量流向田鼠農(nóng)田中能量流向田鼠 D 魚塘中能量流向魚類魚塘中能量流向魚類C生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)及時(shí)鞏固及時(shí)鞏固生產(chǎn)者生產(chǎn)者初級(jí)消費(fèi)者初級(jí)消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者三級(jí)消費(fèi)者三級(jí)消費(fèi)者生產(chǎn)者所固定的太陽(yáng)能生產(chǎn)者所固定的太陽(yáng)能被初級(jí)消費(fèi)者同化的能量被初級(jí)消費(fèi)者同化的能量從第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)流動(dòng)到第

28、二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量從第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)流動(dòng)到第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)及時(shí)鞏固A同化量攝入量糞便量同化量攝入量糞便量3、大象是植食性動(dòng)物，有一種羌螂專以大象糞為食。如果在某段時(shí)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. 0 B. 10%m C. 1020%m D. 不知道A生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)及時(shí)鞏固及時(shí)鞏固生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)2 假設(shè)一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量為，按最高假設(shè)一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量為，按最高傳遞效率計(jì)算，第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)和三級(jí)消費(fèi)者所獲得的能傳遞效率計(jì)算，第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)和三級(jí)消費(fèi)者所獲得的能量應(yīng)為量應(yīng)為 A.和和B.和和. C .和和. D.和和生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)5、根據(jù)下

29、圖所表示的食物網(wǎng)、根據(jù)下圖所表示的食物網(wǎng), 結(jié)合能量流動(dòng)的特點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算結(jié)合能量流動(dòng)的特點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算:牧草牧草鼠鼠蛇蛇貓頭鷹貓頭鷹 如果牧草固定了如果牧草固定了1000焦耳的能量焦耳的能量, 則則貓頭鷹貓頭鷹最少最少能獲得能獲得_焦耳能量焦耳能量, 最多最多能獲得能獲得_焦耳能量焦耳能量.140生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)4 4、在植物、在植物昆蟲昆蟲蛙蛙蛇這條食物鏈蛇這條食物鏈中，若蛇增加中，若蛇增加1g1g生物量，至少要消耗植生物量，至少要消耗植物的生物量是（物的生物量是（ ） A A1000g1000g B B500g500g C C250g250g D D125g125gD 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)5.根

30、據(jù)下圖所表示的食物網(wǎng)根據(jù)下圖所表示的食物網(wǎng), 結(jié)合能量流動(dòng)的特點(diǎn)結(jié)合能量流動(dòng)的特點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算進(jìn)行計(jì)算:蛇蛇牧草牧草鼠鼠貓頭鷹貓頭鷹 如果牧草固定了如果牧草固定了1000焦耳的能量焦耳的能量, 則貓頭鷹最少能獲得則貓頭鷹最少能獲得_焦耳能量焦耳能量, 最多能獲得最多能獲得_焦耳能量焦耳能量. 若貓頭鷹要獲得若貓頭鷹要獲得1千焦能量千焦能量, 則至少消耗掉牧草所固定的則至少消耗掉牧草所固定的_千焦能量千焦能量, 最多消耗牧草固定的最多消耗牧草固定的_千焦能量千焦能量.140251000最少消耗最少消耗( (獲得最多獲得最多) )選最短的食物鏈選最短的食物鏈選最大的傳遞效選最大的傳遞效率率20%最大消

31、耗最大消耗( (獲得最少獲得最少) )選最長(zhǎng)的食物鏈選最長(zhǎng)的食物鏈選最小的傳遞效選最小的傳遞效率率10%生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)4.4.如果一個(gè)人食物有如果一個(gè)人食物有1/21/2來(lái)自綠色植物，來(lái)自綠色植物，1/41/4來(lái)來(lái)自小型肉食動(dòng)物。自小型肉食動(dòng)物。1/41/4來(lái)自羊肉，假如傳遞來(lái)自羊肉，假如傳遞效率為效率為10%10%，那么該人每增加，那么該人每增加1 1千克體重，約千克體重，約消耗植物（消耗植物（ ）A A1010千克千克 B. 28B. 28千克千克 C. 100C. 100千克千克 D. 280D. 280千克千克D 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)鞏固練習(xí)鞏固練習(xí)6、下圖是某生態(tài)系統(tǒng)中食物網(wǎng)簡(jiǎn)圖，

32、圖中甲、下圖是某生態(tài)系統(tǒng)中食物網(wǎng)簡(jiǎn)圖，圖中甲庚代庚代表各種不同的的生物，請(qǐng)據(jù)圖回答表各種不同的的生物，請(qǐng)據(jù)圖回答（1）此生態(tài)系統(tǒng)中作為生產(chǎn)者的生物是）此生態(tài)系統(tǒng)中作為生產(chǎn)者的生物是 ，作為，作為次級(jí)消費(fèi)者的生物是次級(jí)消費(fèi)者的生物是 （2）、若該生態(tài)系統(tǒng)受到）、若該生態(tài)系統(tǒng)受到重金屬污染重金屬污染，那么在體內(nèi)積，那么在體內(nèi)積存重金屬污染物最多的生物是存重金屬污染物最多的生物是 。（3）該生態(tài)系統(tǒng)只表示部分成分，圖中未表示的成）該生態(tài)系統(tǒng)只表示部分成分，圖中未表示的成分分為為非生物的物質(zhì)和能量非生物的物質(zhì)和能量有多少條食物鏈？有多少條食物鏈？5條條生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)（5）已知各營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間能量的轉(zhuǎn)化

33、效率為）已知各營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間能量的轉(zhuǎn)化效率為10%，若一種，若一種生物攝食多種生物時(shí)，各種生物被攝食的生物量相等生物攝食多種生物時(shí)，各種生物被攝食的生物量相等則丁每增加則丁每增加10千克，需要消耗生產(chǎn)者千克，需要消耗生產(chǎn)者 千克千克 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)(2009年高考全國(guó)卷年高考全國(guó)卷)某種植玉米的農(nóng)場(chǎng)，其收獲某種植玉米的農(nóng)場(chǎng)，其收獲的玉米子粒既作為雞的飼料，也作為人的糧食，玉米的的玉米子粒既作為雞的飼料，也作為人的糧食，玉米的秸稈則加工成飼料喂牛，生產(chǎn)的牛和雞供人食用。人、秸稈則加工成飼料喂牛，生產(chǎn)的牛和雞供人食用。人、牛、雞的糞便經(jīng)過(guò)沼氣池發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣作為能源，沼牛、雞的糞便經(jīng)過(guò)沼氣池發(fā)酵產(chǎn)

34、生的沼氣作為能源，沼渣、沼液作為種植玉米的肥料。據(jù)此回答渣、沼液作為種植玉米的肥料。據(jù)此回答(不考慮空間不考慮空間因素因素)： (1)請(qǐng)繪制由雞、牛、玉米和人組成的食物網(wǎng)。請(qǐng)繪制由雞、牛、玉米和人組成的食物網(wǎng)。 (2)牛與雞之間牛與雞之間_(有、無(wú)有、無(wú))競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，理競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，理由是由是_。人與雞的種間關(guān)系是。人與雞的種間關(guān)系是_，人與牛的種，人與牛的種間關(guān)系是間關(guān)系是_。無(wú)無(wú)它們所需食物資源不同它們所需食物資源不同(牛食玉米秸稈，雞吃玉米子粒牛食玉米秸稈，雞吃玉米子粒)捕食與競(jìng)爭(zhēng)捕食與競(jìng)爭(zhēng)捕食捕食生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng) (3)流經(jīng)該農(nóng)場(chǎng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量來(lái)自流經(jīng)該農(nóng)場(chǎng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量來(lái)自_所固所固定的定的_，無(wú)機(jī)環(huán)境中的碳以，無(wú)機(jī)環(huán)境中的碳以_形式進(jìn)入該形式進(jìn)入該人工群落。人工群落