第三節(jié)能量流動(dòng)5

1、學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.1.理解能量輸入的源頭及傳遞過程理解能量輸入的源頭及傳遞過程2.2.分析生態(tài)系統(tǒng)中各種成分的能量關(guān)系，分析生態(tài)系統(tǒng)中各種成分的能量關(guān)系， 說出能量流動(dòng)的特點(diǎn)。說出能量流動(dòng)的特點(diǎn)。 一、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)：一、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)： 1、生物的生長、發(fā)育和繁殖等各項(xiàng)、生物的生長、發(fā)育和繁殖等各項(xiàng)生命活動(dòng)所需要的能量都是儲(chǔ)存在生命活動(dòng)所需要的能量都是儲(chǔ)存在有機(jī)物有機(jī)物中的化學(xué)能中的化學(xué)能。當(dāng)某種生物攝取食物時(shí)，它。當(dāng)某種生物攝取食物時(shí)，它就從中獲得了能量，所以生態(tài)系統(tǒng)中的能就從中獲得了能量，所以生態(tài)系統(tǒng)中的能量是通過量是通過食物鏈?zhǔn)澄镦溡来蝹鬟f的。依次傳遞的。 2、食物鏈上的

2、每一個(gè)環(huán)節(jié)，叫做一個(gè)、食物鏈上的每一個(gè)環(huán)節(jié)，叫做一個(gè)營養(yǎng)級(jí)。營養(yǎng)級(jí)。 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)者生產(chǎn)者第一營養(yǎng)級(jí)第一營養(yǎng)級(jí)第二營養(yǎng)級(jí)第二營養(yǎng)級(jí)第三營養(yǎng)級(jí)第三營養(yǎng)級(jí) 第四營養(yǎng)級(jí)第四營養(yǎng)級(jí)例如例如：生態(tài)系統(tǒng)中的能量從哪里來？生態(tài)系統(tǒng)中的能量從哪里來？能量通過什么方式進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)？能量通過什么方式進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)？一、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)一、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)1 1、來自太陽能，所以生、來自太陽能，所以生態(tài)系統(tǒng)中能量的源頭是太態(tài)系統(tǒng)中能量的源頭是太陽能陽能2 2、通過生產(chǎn)者的光合作、通過生產(chǎn)者的光合作用把太陽能固定在有機(jī)物用把太陽能固定在有機(jī)物中，輸入生態(tài)系統(tǒng)的第一

3、中，輸入生態(tài)系統(tǒng)的第一營養(yǎng)級(jí)。營養(yǎng)級(jí)。鼬鼬生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)圖解生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)圖解:生產(chǎn)者生產(chǎn)者(植物植物)呼吸呼吸初級(jí)消費(fèi)者初級(jí)消費(fèi)者(植食動(dòng)物植食動(dòng)物)呼吸呼吸次級(jí)消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者(肉食動(dòng)物肉食動(dòng)物)呼吸呼吸分分 解解 者者呼吸呼吸三級(jí)消費(fèi)者三級(jí)消費(fèi)者(肉食動(dòng)物肉食動(dòng)物) 1.圖中的箭頭有哪些含義圖中的箭頭有哪些含義? 2.各營養(yǎng)級(jí)的能量來源是什么各營養(yǎng)級(jí)的能量來源是什么? 3.初級(jí)消費(fèi)者體內(nèi)的能量有哪些去路初級(jí)消費(fèi)者體內(nèi)的能量有哪些去路?思考思考: :呼吸呼吸生產(chǎn)者通過光合作用固定太陽能生產(chǎn)者通過光合作用固定太陽能生產(chǎn)者固定的太陽能的總量生產(chǎn)者固定的太陽能的總量1.1.能量流動(dòng)的起點(diǎn)

4、能量流動(dòng)的起點(diǎn)2.2.流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量3.3.能量流動(dòng)的途徑能量流動(dòng)的途徑( (渠道渠道) )4.4.能量的散失能量的散失食物鏈和食物網(wǎng)食物鏈和食物網(wǎng)主要是通過呼吸作用主要是通過呼吸作用生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)二、過程及特點(diǎn)二、過程及特點(diǎn)3.0肉食類動(dòng)物肉食類動(dòng)物3.0植食類植食類動(dòng)物動(dòng)物15.015.00.5分解者分解者3.0 微量微量呼吸作用呼吸作用 23.0 4.5 1.8生產(chǎn)者生產(chǎn)者111.0cal/(cm2 2.a)未固定未固定118761cal/(cm2 2.a)太陽能太陽能118872cal/(cm2.a) 71.2未利用未利用70.0總計(jì)總計(jì)

5、:29.3總計(jì)總計(jì):3.5總計(jì)總計(jì):78.2由第一營養(yǎng)級(jí)到第二營養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率為由第一營養(yǎng)級(jí)到第二營養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率為由第二營養(yǎng)級(jí)傳遞給第三營養(yǎng)級(jí)效率為由第二營養(yǎng)級(jí)傳遞給第三營養(yǎng)級(jí)效率為流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量：流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量：13.5%20%111 cal/(cm2.a)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)一、能量流動(dòng)概念一、能量流動(dòng)概念： 能量不斷沿著太陽植物植食動(dòng)物肉食動(dòng)物頂位肉食動(dòng)物的方向流動(dòng) 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)：是指生態(tài)是指生態(tài)系統(tǒng)中能量的系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、散失輸入、傳遞、散失的過程。的過程。思考：思考：在生態(tài)系統(tǒng)中，食物鏈的營養(yǎng)級(jí)能在生態(tài)系統(tǒng)中，食

6、物鏈的營養(yǎng)級(jí)能不能很多，如有不能很多，如有1010個(gè)甚至個(gè)甚至100100個(gè)營養(yǎng)級(jí)？個(gè)營養(yǎng)級(jí)？ 不能，大多數(shù)食物鏈只有不能，大多數(shù)食物鏈只有3434個(gè)營個(gè)營養(yǎng)級(jí)，為什么？養(yǎng)級(jí)，為什么？ 因?yàn)橐驗(yàn)?，在出入到一個(gè)營養(yǎng)級(jí)的能，在出入到一個(gè)營養(yǎng)級(jí)的能量中，只有量中，只有10%-20%10%-20%的能量能夠流入的能量能夠流入下一個(gè)營養(yǎng)級(jí)。在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，下一個(gè)營養(yǎng)級(jí)。在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，營養(yǎng)級(jí)越多，在能量流動(dòng)中消耗的能營養(yǎng)級(jí)越多，在能量流動(dòng)中消耗的能量就越多，所以大多數(shù)食物鏈只有量就越多，所以大多數(shù)食物鏈只有3434個(gè)營養(yǎng)級(jí)個(gè)營養(yǎng)級(jí)生產(chǎn)者通過光合作用固定太陽能生產(chǎn)者通過光合作用固定太陽能生產(chǎn)者固定的太

7、陽能的總量生產(chǎn)者固定的太陽能的總量1.1.能量流動(dòng)的起點(diǎn)能量流動(dòng)的起點(diǎn)2.2.流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量3.3.能量流動(dòng)的途徑能量流動(dòng)的途徑( (渠道渠道) )4.4.能量的散失能量的散失食物鏈和食物網(wǎng)食物鏈和食物網(wǎng)主要是通過呼吸作用主要是通過呼吸作用5.5.能量流動(dòng)的特點(diǎn)及傳遞效率能量流動(dòng)的特點(diǎn)及傳遞效率二二、 能量流動(dòng)能量流動(dòng)過程及特點(diǎn)過程及特點(diǎn)單向流動(dòng)，逐級(jí)遞減；傳遞效率一般為單向流動(dòng)，逐級(jí)遞減；傳遞效率一般為10%植物植物 - - 牛牛 - - 人人植物植物 - - 人人三、研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義：三、研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義：持續(xù)高效流向?qū)θ祟愖钣欣牟糠殖掷m(xù)高效流向?qū)θ?/p>

8、類最有利的部分能量流動(dòng)原理的應(yīng)用能量流動(dòng)原理的應(yīng)用物質(zhì)循環(huán)物質(zhì)循環(huán)1.1.概念概念 組成生物體的組成生物體的C C、H H、O O、N N 等化學(xué)元素從等化學(xué)元素從無機(jī)環(huán)境無機(jī)環(huán)境開始開始 ，經(jīng)，經(jīng)生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者，生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者，又又回到回到無機(jī)環(huán)境無機(jī)環(huán)境的的循環(huán)循環(huán)過程。這就是生態(tài)系統(tǒng)的過程。這就是生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)物質(zhì)循環(huán)。循環(huán)。3.3.特點(diǎn)：特點(diǎn)： 周而復(fù)始的，物質(zhì)重復(fù)利用。周而復(fù)始的，物質(zhì)重復(fù)利用。 2.2.類型：類型：碳循環(huán)、碳循環(huán)、氮循環(huán)、水循環(huán)、無機(jī)環(huán)境無機(jī)環(huán)境(C H O N)生產(chǎn)者生產(chǎn)者消費(fèi)者消費(fèi)者分解者分解者碳循環(huán)碳循環(huán)1.1.循環(huán)路線循環(huán)路線 1 1）主要生

9、理作用：光合作用、呼吸作用）主要生理作用：光合作用、呼吸作用 生產(chǎn)者生產(chǎn)者消費(fèi)者消費(fèi)者分解者分解者大氣中的大氣中的CO2碳循環(huán)碳循環(huán)碳在大氣圈和生物群落中的存在形式？碳在大氣圈和生物群落中的存在形式？CO2如何從無機(jī)環(huán)境進(jìn)入生物群落？如何從無機(jī)環(huán)境進(jìn)入生物群落？在生物群落中以有機(jī)物形式存在的碳如何沿著食物鏈傳在生物群落中以有機(jī)物形式存在的碳如何沿著食物鏈傳給下一個(gè)營養(yǎng)級(jí)？給下一個(gè)營養(yǎng)級(jí)？生物群落中的碳以什么途徑回歸大氣圈？生物群落中的碳以什么途徑回歸大氣圈？大氣中大氣中CO2的含量為什么持續(xù)增加？的含量為什么持續(xù)增加？COCO2 2、有機(jī)物、有機(jī)物綠色植物光合作用綠色植物光合作用通過捕食關(guān)系通

10、過捕食關(guān)系主要是呼吸作用主要是呼吸作用大量燃燒煤和石油等化石燃料大量燃燒煤和石油等化石燃料物質(zhì)循環(huán)與能量流動(dòng)的關(guān)系物質(zhì)循環(huán)與能量流動(dòng)的關(guān)系 能量的固定、儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)移和釋放，都離不開物質(zhì)的合能量的固定、儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)移和釋放，都離不開物質(zhì)的合成和分解等過程；成和分解等過程； 物質(zhì)作為能量的載體，使能量沿著食物鏈（食物網(wǎng)）物質(zhì)作為能量的載體，使能量沿著食物鏈（食物網(wǎng)）流動(dòng)；能量作為動(dòng)力，使物質(zhì)能夠不斷地在生物群落流動(dòng)；能量作為動(dòng)力，使物質(zhì)能夠不斷地在生物群落和無機(jī)環(huán)境之間循環(huán)往返。和無機(jī)環(huán)境之間循環(huán)往返。 在生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔中，貯存能量最多的成在生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔中，貯存能量最多的成分是（分是（ ）

11、。）。A.A.生產(chǎn)者生產(chǎn)者 B.B.初級(jí)消費(fèi)者初級(jí)消費(fèi)者 C.C.次級(jí)消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者 D.D.分解者分解者A A 在一定時(shí)間內(nèi)，某生態(tài)系統(tǒng)中全部生產(chǎn)者固定的能量值為在一定時(shí)間內(nèi)，某生態(tài)系統(tǒng)中全部生產(chǎn)者固定的能量值為a a，全部消費(fèi)者所獲得的能量值為全部消費(fèi)者所獲得的能量值為b b，全部分解者所獲得的能量值為，全部分解者所獲得的能量值為c, c, 則則a a、b b、c c之間的關(guān)系是（之間的關(guān)系是（ ）。）。A. A = b + c B. a b + cA. A = b + c B. a b + cC. a b + c D. c = a + bC. a b + c D. c = a + bB

12、 B森林中，螳螂捕蟬，黃雀在后，可構(gòu)成一條食物鏈。如果森林中，螳螂捕蟬，黃雀在后，可構(gòu)成一條食物鏈。如果黃雀增加體重黃雀增加體重1010克，按理論計(jì)算，最多需要蟬（克，按理論計(jì)算，最多需要蟬（ ）。）。C CA.10A.10克克 B.100B.100克克 C.1000C.1000克克 D.10000D.10000克克C C假設(shè)一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量為，按假設(shè)一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量為，按20%20%傳遞傳遞效率計(jì)算，第三營養(yǎng)級(jí)和三級(jí)消費(fèi)者所獲得的能量效率計(jì)算，第三營養(yǎng)級(jí)和三級(jí)消費(fèi)者所獲得的能量應(yīng)為（應(yīng)為（ ）。）。 A.A.和和 B.B. .和和. . C.C.和和. . D.D.和和問題一問題一：為什么為什么0.5Kg0.5Kg青菜的價(jià)格青菜的價(jià)格要比要比0.5Kg0.5Kg雞肉便宜雞肉便宜? ?問題二：用問題二：用0.5Kg0.5Kg青菜喂雞青菜喂雞, ,能不能不能使雞長能使雞長0.5Kg0.5Kg肉肉? ?思考思考 假設(shè)你流落在不毛的荒島上，隨身尚存假設(shè)你流落在不毛的荒島上，隨身尚存的只有少量的玉米和一只母雞，那里除了能飲的只有少量的玉米和一只母雞