2022-2023學(xué)年蘇教版（2019）選擇性必修二 3.2 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng) 課件（23張）

生物（蘇教版）高中生物選擇性必修二第三章生態(tài)系統(tǒng)第2節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)

假設(shè)你像魯濱遜那樣流落在不毛的荒島上，只有15Kg玉米和一只母雞可以食用，那么使自己活的最長(zhǎng)的辦法是：

1.先吃雞，然后吃玉米

2.先吃玉米，同時(shí)用部分玉米喂雞，吃雞生產(chǎn)的蛋，最后再吃雞第2節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)研究能量流動(dòng)的基本思路能量流經(jīng)一個(gè)種群的情況能量輸入個(gè)體1個(gè)體1個(gè)體3……儲(chǔ)存在體內(nèi)的能量呼吸作用散失的能量?jī)?chǔ)存在體內(nèi)的能量呼吸作用散失的能量?jī)?chǔ)存在體內(nèi)的能量呼吸作用散失的能量研究能量流動(dòng)的基本思路將種群作為一個(gè)整體來看能量輸入種群能量存儲(chǔ)能量散失一、能量流動(dòng)的過程1.生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程，稱為生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)。（1）生態(tài)系統(tǒng)所需的能量來自于太陽(yáng)能。（2）輸入一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是（3）流入一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量是生產(chǎn)者同化作用固定的總能量這一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化作用固定的總能量2.生態(tài)系統(tǒng)能量的輸入2.生態(tài)系統(tǒng)能量的傳遞初級(jí)消費(fèi)者攝入初級(jí)消費(fèi)者同化用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖次級(jí)消費(fèi)者攝入……分解者利用呼吸作用散失糞便呼吸作用散失能量流經(jīng)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的示意圖一、能量流動(dòng)的過程生態(tài)系統(tǒng)中能量的傳遞是沿食物鏈和食物網(wǎng)渠道進(jìn)行的。2.生態(tài)系統(tǒng)能量的傳遞一、能量流動(dòng)的過程（1）當(dāng)能量進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)時(shí)是由太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。（2）能量在生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部之間是以有機(jī)物中的化學(xué)能流動(dòng)的太陽(yáng)能有機(jī)物中的化學(xué)能熱能ATP中化學(xué)能3.生態(tài)系統(tǒng)能量的轉(zhuǎn)化一、能量流動(dòng)的過程各營(yíng)養(yǎng)級(jí)通過呼吸作用、分解者分解作用產(chǎn)生的熱能散失到無機(jī)環(huán)境中去，不會(huì)返回生物群落被循環(huán)利用。3.生態(tài)系統(tǒng)能量的轉(zhuǎn)化一、能量流動(dòng)的過程1.能量的源頭：太陽(yáng)能2.能量的輸入：太陽(yáng)能生物群落3.流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者通過光合作用固定下來的總能量4.能量傳遞的形式是有機(jī)物，渠道是食物鏈（網(wǎng)）5.能量的轉(zhuǎn)化：光能→化學(xué)能→熱能6.能量最終通過呼吸作用以熱能的形式散失

一、能量流動(dòng)的過程二、能量流動(dòng)的特點(diǎn)

林德曼得到的數(shù)據(jù)如下圖所示。分析賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)圖中數(shù)字為能量數(shù)值，單位是J/(cm2.a)(焦每平方厘米年）。圖中“未固定”是指未被固定的太陽(yáng)能，“未利用”是指未被自身呼吸作用消耗，也未被后一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)和分解者利用的能量。為研究方便起見，這里將肉食性動(dòng)物作為一個(gè)整體看待。分析討論1.用表格的形式，將圖中的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理。例如，可以將每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)上的能量“流入”和“流出”整理成為一份清單（“流出”的能量不包括呼吸作用散失的能量）。2.計(jì)算“流出”該營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量占“流入”該營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量的百分比。3.流入某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量，為什么不會(huì)百分之百地流到下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)？4.通過以上分析，你能總結(jié)出什么規(guī)律？能量分析生產(chǎn)者植食性動(dòng)物肉食性動(dòng)物輸入能量注入下一級(jí)呼吸散失流向分解者傳遞效率賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)數(shù)據(jù)分析二、能量流動(dòng)的特點(diǎn)1.單向流動(dòng)2.逐級(jí)遞減食物鏈各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的順序是不可逆的；而各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量總是以呼吸散失熱能。傳遞效率為10％～20％兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間逐級(jí)遞減的原因：自身呼吸消耗、被分解者分解、暫時(shí)未被利用。任何生態(tài)系統(tǒng)都需要不斷得到來自系統(tǒng)外的能量補(bǔ)充，以便維持生態(tài)系統(tǒng)的正常功能。二、能量流動(dòng)的特點(diǎn)三、生態(tài)金字塔1.生態(tài)金字塔包括能量金字塔、數(shù)量金字塔和生物量金字塔。2.能量金字塔為什么生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)一般不能超過5個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)？閱讀下列材料，分析討論原因。嘗試構(gòu)建生物量和數(shù)量金字塔。生態(tài)學(xué)家調(diào)查了不同生態(tài)系統(tǒng)中的生物個(gè)體數(shù)量和生物量（調(diào)查數(shù)據(jù)中排除了微生物和土壤動(dòng)物）,所得數(shù)據(jù)如下列表格所示。P代表生產(chǎn)者，C1、C2、C3依次代表初級(jí)、次級(jí)和三級(jí)消費(fèi)者【資料1】夏季兩個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的生物個(gè)體數(shù)量統(tǒng)計(jì)表，單位為個(gè)·hm2。名稱某草地溫帶森林P150000002000C120000001500000C29000001200000C31020構(gòu)建資料1中兩個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的數(shù)量金字塔三、生態(tài)金字塔為什么生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)一般不能超過5個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)？閱讀下列材料，分析討論原因。嘗試構(gòu)建生物量和數(shù)量金字塔。生態(tài)學(xué)家調(diào)查了不同生態(tài)系統(tǒng)中的生物個(gè)體數(shù)量和生物量（調(diào)查數(shù)據(jù)中排除了微生物和土壤動(dòng)物）,所得數(shù)據(jù)如下列表格所示。P代表生產(chǎn)者，C1、C2、C3依次代表初級(jí)、次級(jí)和三級(jí)消費(fèi)者?！举Y料2】夏季兩個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的生物量統(tǒng)計(jì)表，單位為g·m-2。名稱某湖泊某海峽P964C11121C24-構(gòu)建資料2中兩個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的生物量金字塔，并分析數(shù)量金字塔和生物量金字塔出現(xiàn)倒置的原因。三、生態(tài)金字塔3.數(shù)量金字塔三、生態(tài)金字塔4.生物量金字塔三、生態(tài)金字塔

在一些特殊情況下，雖然某些生態(tài)系統(tǒng)的數(shù)量金字塔和生物量金字塔呈現(xiàn)倒置情況，但流經(jīng)第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量還是比流經(jīng)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量多，此時(shí)，這些生態(tài)系統(tǒng)的能量字塔仍是正置的金字塔形。三、生態(tài)金字塔1.在綠色植物→鼠→貓頭鷹這條食物鏈中，貓頭鷹增重1Kg，至少需要消耗綠色植物______Kg。2.有一食物網(wǎng)如圖所示。假如鷹的食物2/5來自兔子，2/5來自老鼠，其余來自蛇，那么貓頭鷹要增加20g體重，最多消耗植物多少克？四