生態(tài)系統(tǒng)的能量流動和物質循環(huán)

1、金湖二中生物教研組金湖二中生物教研組陽光陽光;2、流動總能量、流動總能量：一、生態(tài)系統(tǒng)能量流動的概念一、生態(tài)系統(tǒng)能量流動的概念二、生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程二、生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程 生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞和散失的過程，稱為和散失的過程，稱為生態(tài)系統(tǒng)的能生態(tài)系統(tǒng)的能量流動。量流動。1、源頭：、源頭：生產者固定的全部太陽能生產者固定的全部太陽能;5、能量流動的過程：、能量流動的過程：3、流動途徑：、流動途徑：4、形式：、形式：以有機物的形式流動以有機物的形式流動;沿食物鏈（網）逐級流動沿食物鏈（網）逐級流動;生產者生產者(植物植物)呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸初級消

2、費者初級消費者(草食動物草食動物)次級消費者次級消費者(肉食動物肉食動物)三級消費者三級消費者(肉食動物肉食動物)分解者分解者呼吸呼吸1 1、流入一個營養(yǎng)級的能量是指什么？、流入一個營養(yǎng)級的能量是指什么？ 這部分能量用于哪些方面？這部分能量用于哪些方面？2 2、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動有什么特點？、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動有什么特點？思考：思考：1 1、該圖生態(tài)系中綠色植物被消耗、該圖生態(tài)系中綠色植物被消耗23232323KgKg，則第三營養(yǎng)級可合成有機物，則第三營養(yǎng)級可合成有機物_KgKg； 2 2、流入到第三營養(yǎng)級的能量就是第三、流入到第三營養(yǎng)級的能量就是第三營養(yǎng)級動物攝取的有機物中所含的能量嗎？營養(yǎng)

3、級動物攝取的有機物中所含的能量嗎？三、生態(tài)系統(tǒng)能量流動的特點：三、生態(tài)系統(tǒng)能量流動的特點：2 2、逐級遞減，效率為、逐級遞減，效率為10%20%10%20%；1、單向流動、不循環(huán)；、單向流動、不循環(huán)； 導致以上特點的原因是什么？導致以上特點的原因是什么？1、單向流動的原因：捕食關系不可、單向流動的原因：捕食關系不可逆，熱能的散失不可逆。逆，熱能的散失不可逆。2、逐級遞減的原因：自身的消耗，、逐級遞減的原因：自身的消耗，部分流向了分解者。部分流向了分解者。在生態(tài)系統(tǒng)的生物量在生態(tài)系統(tǒng)的生物量的關系中，是否存在的關系中，是否存在著隨營養(yǎng)級而倒置的著隨營養(yǎng)級而倒置的現象？現象？生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈營生

4、態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈營養(yǎng)級一般不超過養(yǎng)級一般不超過56個個，請你說明原因。，請你說明原因。 根據逐級遞減的原理，繪制出根據逐級遞減的原理，繪制出能量金字塔如下：能量金字塔如下：大象是植食性動物，有一種大象是植食性動物，有一種螳螂則專以象糞為食。設一螳螂則專以象糞為食。設一大象在某一段時間所同化的大象在某一段時間所同化的能量為能量為107KJ，則這部分能量，則這部分能量中可流入螳螂體內的為中可流入螳螂體內的為 ( )A、0KJ B、106KJ C、2106KJ D、 106KJ2106KJA 池塘內的食物鏈為浮游植物池塘內的食物鏈為浮游植物蝦蝦魚，假設一個人只靠吃魚來增魚，假設一個人只靠吃魚來增長長

5、1Kg體重，那么消耗浮游植物至體重，那么消耗浮游植物至少為少為 A、100Kg B、125Kg C、625Kg D、1000KgB下表是對某水生生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)級和能量流動情況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查結果，表中的調查結果，表中A、B、C、D分別表示不同的分別表示不同的營養(yǎng)級，營養(yǎng)級，E為分解者。為分解者。Pg表示生物同化作用固定表示生物同化作用固定能量的總量，能量的總量，Pn表示生物體儲存的能量（表示生物體儲存的能量（ Pn=Pg-R），），R表示生物呼吸消耗的能量。表示生物呼吸消耗的能量。PgPnRA15.92.813.1B870.7369.4501.3C0.90.30.

6、6D141.061.979.1E211.520.1191.4單位：單位：102千焦千焦/m2/年年分析回答：分析回答：（1 1）能量流動是從）能量流動是從A A、B B、C C、D D中的哪個中的哪個營養(yǎng)級開始的？為什么？營養(yǎng)級開始的？為什么？（2 2）該生態(tài)系統(tǒng)中能量從第三營養(yǎng)級傳到）該生態(tài)系統(tǒng)中能量從第三營養(yǎng)級傳到第四營養(yǎng)級的效率是多少？第四營養(yǎng)級的效率是多少？（3 3）從能量輸入和輸出角度看，該生態(tài)系）從能量輸入和輸出角度看，該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是否增加？統(tǒng)的總能量是否增加？PgPgPnPnR RA A15.915.92.82.813.113.1B B870.7870.7369.4369.

7、4501.3501.3C C0.90.90.30.30.60.6D D141.0141.061.961.979.179.1E E211.5211.520.120.1191.4191.4四、研究能量流動的目的四、研究能量流動的目的使能量流向對人類最有益的部分。使能量流向對人類最有益的部分。下圖為某生態(tài)系統(tǒng)中的食物網簡圖，據圖回答：下圖為某生態(tài)系統(tǒng)中的食物網簡圖，據圖回答：戊戊庚庚己己甲甲丁丁丙丙（1）生產者是）生產者是_， 次級消費者是次級消費者是_。 （2）若此生態(tài)系統(tǒng)受到重金屬的污染，那么在）若此生態(tài)系統(tǒng)受到重金屬的污染，那么在體內積存重金屬最多的生物是體內積存重金屬最多的生物是_。（3）已

8、知營養(yǎng)級之間的能量轉化效率均為）已知營養(yǎng)級之間的能量轉化效率均為10%，若一種生物捕食兩種上一營養(yǎng)級的生物，且它們若一種生物捕食兩種上一營養(yǎng)級的生物，且它們被攝食的生物量相等，則丙每增加被攝食的生物量相等，則丙每增加10Kg生物量，生物量，需要消耗生產者需要消耗生產者_Kg。一、概念一、概念看書看書P91的內容物質循環(huán)的概念是什么？的內容物質循環(huán)的概念是什么？生態(tài)系統(tǒng)所指：生態(tài)系統(tǒng)所指： 物質所指：物質所指：循環(huán)所指：循環(huán)所指： 在生態(tài)系統(tǒng)中，組成生物體的在生態(tài)系統(tǒng)中，組成生物體的C、H、O、N、P、S等化學元素，不斷進行著從無等化學元素，不斷進行著從無機環(huán)境到生物群落，又從生物群落回到無機環(huán)

9、境到生物群落，又從生物群落回到無機環(huán)境的循環(huán)過程。機環(huán)境的循環(huán)過程。生物圈；所以又叫生生物圈；所以又叫生物地球化學循環(huán)；物地球化學循環(huán)；C、H、O、N、P、S等化學元素；等化學元素；生物群落生物群落無機環(huán)境無機環(huán)境化石燃燒化石燃燒二、二、碳碳循循環(huán)環(huán)碳進入生態(tài)系統(tǒng)的途徑：碳進入生態(tài)系統(tǒng)的途徑：碳進入生態(tài)系統(tǒng)的形式：碳進入生態(tài)系統(tǒng)的形式：碳返回無機環(huán)境的形式：碳返回無機環(huán)境的形式：碳返回無機環(huán)境的途徑：碳返回無機環(huán)境的途徑：碳在生物群落內部傳遞的形式：碳在生物群落內部傳遞的形式：溫室效應的原因：溫室效應的原因：思考以下問題：思考以下問題： 大氣中的大氣中的COCO2 2C A B C A B D

10、D煤、石油等煤、石油等 例：下圖是碳循環(huán)的圖解例：下圖是碳循環(huán)的圖解思考并回答問題思考并回答問題：1 1、從生態(tài)系統(tǒng)的成分看，、從生態(tài)系統(tǒng)的成分看，A A、B B、C C、DD各代各代表什么生物？表什么生物？2 2、碳分別以什么形式進入、離開生物群落？、碳分別以什么形式進入、離開生物群落？在生物群落內部以什么形式傳遞的？在生物群落內部以什么形式傳遞的？ 大氣中的大氣中的CO2C A B D煤、石油等煤、石油等 3、大氣中的、大氣中的CO2進入生物群落依賴于進入生物群落依賴于 _作用。作用。4、碳從生物群落回到大氣中主要依靠、碳從生物群落回到大氣中主要依靠_作用。作用。5、限制我國西北地區(qū)、限制

11、我國西北地區(qū)過程總量的主要非過程總量的主要非生物因素生物因素_。 大氣中的大氣中的CO2C A B D煤、石油等煤、石油等 6、過程的加劇將產生怎樣的后果？過程的加劇將產生怎樣的后果？7、溫室效應的控制不只是某一個國家的事、溫室效應的控制不只是某一個國家的事情，為此情，為此1997年年12月月11日聯合國在日本東日聯合國在日本東京有關溫室氣體的排放簽署了京有關溫室氣體的排放簽署了京都議定京都議定書書，這基于物質循環(huán)具有，這基于物質循環(huán)具有_的特的特點。點。下圖是一幅下圖是一幅1989年世界環(huán)境日主題的宣傳畫年世界環(huán)境日主題的宣傳畫三、物質循環(huán)的特點三、物質循環(huán)的特點 物質可以被生物群落反復利用。物質可以被生物群落反復利用。思考：思考：根據生態(tài)系統(tǒng)物質循環(huán)的特點，根據生態(tài)系統(tǒng)物質循環(huán)的特點，試舉例說明為什么治理環(huán)境污染要加試舉例說明為什么治理環(huán)境污染要加強國際合作？強國際合作？四、能量流動和物質循環(huán)的關系四、能量流動和物質循環(huán)的關系 1、能量流動和物質循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的、能量流動和物質循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的主要功能；主要功能； 2、能量流動和物質循環(huán)是同時進行，、能量流動和物質循環(huán)是同時進行，彼此相互依賴、不可分割。