【公開課】高三生物一輪復習課件：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動

生態(tài)系統(tǒng)的能量流動（2021·全國甲卷高考真題）捕食是一種生物以另一種生物為食的現(xiàn)象，能量在生態(tài)系統(tǒng)中是沿食物鏈流動的?；卮鹣铝袉栴}：（1）在自然界中，捕食者一般不會將所有的獵物都吃掉，這一現(xiàn)象對捕食者的意義是________________________________________________（答出1點即可）。（2）青草→羊→狼是一條食物鏈。根據(jù)林德曼對能量流動研究的成果分析，這條食物鏈上能量流動的特點是__________________________________。（3）森林、草原、湖泊、海洋等生態(tài)系統(tǒng)是常見的生態(tài)系統(tǒng)，林德曼關于生態(tài)系統(tǒng)能量流動特點的研究成果是以__________________________生態(tài)系統(tǒng)為研究對象得出的。

體驗高考（賽達伯格湖）湖泊避免自己沒有食物，無法生存下去單向流動，逐級遞減6.(2021·湖南岳陽質檢)下圖為生態(tài)系統(tǒng)中能量流動部分示意圖(字母表示能量)，下列敘述正確的是A.圖中b＝h＋c＋d＋e＋fB.縮短食物鏈可以提高能量傳遞效率C.“草→兔→狼”這一食物鏈中，狼糞便中的能量屬于dD.生產者與初級消費者之間的能量傳遞效率為b/a×100%√典例1.能量流動的概念理解—源頭：流經生態(tài)系統(tǒng)的總能量：?—途徑：形式：?—?形式：過程：—食物鏈和食物網(wǎng)有機物中的化學能生產者固定的太陽能總量輸入傳遞轉化散失太陽能太陽能→有機物中的化學能→熱能最終以熱能形式散失自身呼吸作用歸納總結：考點二

生態(tài)系統(tǒng)的能量流動2.第一營養(yǎng)級能量流動光合注：生產者固定的太陽能即第一營養(yǎng)級的

量，一部分能量用于呼吸消耗，余下的用于自身的

，即積累有機物中的能量。呼吸熱能生長、發(fā)育和繁殖分解者同化生長、發(fā)育和繁殖(1)由右圖分析可知①輸入該營養(yǎng)級的總能量是指圖中的

(填字母)。②糞便中的能量(c)

(填“屬于”或“不屬于”)該營養(yǎng)級同化的能量，應為

營養(yǎng)級同化的能量中流向_____的部分。3.第二營養(yǎng)級及其后營養(yǎng)級能量流動b③初級消費者同化的能量(b)＝

＋_________________。不屬于上一個分解者呼吸消耗的能量(d)用于生長、發(fā)育和繁殖的能量(e)④生長、發(fā)育和繁殖的能量(e)＝

＋___________＋未被利用的能量(j)。分解者利用的能量(f－c)下一營養(yǎng)級同化的能量(i)攝入量＝同化量＋

。糞便量(1)定量定時分析：流入某一營養(yǎng)級的一定量的能量在一定時間內的去路可有四條：①自身呼吸消耗；②流入下一營養(yǎng)級(最高營養(yǎng)級除外)；③被分解者分解利用；④未利用，即未被自身呼吸消耗，也未被下一營養(yǎng)級和分解者利用如果是以年為單位研究，這部分的能量將保留到下一年。但從長遠來看，“未利用”的能量最終會被自身呼吸消耗、流入下一營養(yǎng)級或被分解者利用。(2)定量不定時分析：流入某一營養(yǎng)級的一定量的能量在足夠長的時間內的去路有三條：①自身呼吸消耗；②流入下一營養(yǎng)級(最高營養(yǎng)級除外)；③被分解者分解利用。但這一定量的能量不管如何傳遞，最終都以熱能形式從生物群落中散失；生產者源源不斷地固定太陽能，才能保證生態(tài)系統(tǒng)能量流動的正常進行。知識突破1.(不定項)圖1表示一片草原上兔子和狼達到相對穩(wěn)定狀態(tài)后一段時間內相對數(shù)量變化的趨勢，圖2中A、B表示兩個營養(yǎng)級的能量流動示意圖，其中a～e表示能量值。下列相關分析錯誤的是(

)A.圖1中甲、乙分別表示兔子和狼的數(shù)量變化，狼的K值接近B點對應的數(shù)值B.圖1中甲、乙分別表示狼和兔子的數(shù)量變化，狼的K值接近C、D點對應的數(shù)值C.圖2中B的食物殘渣的能量包含在c中D.圖2中B用于生長發(fā)育及繁殖的能量值可表示為a－b－dABD2.(2020·全國卷Ⅲ，31)假設某種藍藻(A)是某湖泊中唯一的生產者，其密度極大，使湖水能見度降低。某種動物(B)是該湖泊中唯一的消費者?；卮鹣铝袉栴}： (1)該湖泊水體中A種群密度極大的可能原因是

(答出2點即可)。 (2)畫出該湖泊生態(tài)系統(tǒng)能量流動的示意圖。(3)假設該湖泊中引入一種僅以A為食的動物(C)后，C種群能夠迅速壯大，則C和B的種間關系是

。水體富養(yǎng)化，沒有其他生產者的競爭競爭生產者（植物）初級消費者（植食性動物）次級消費者（肉食性動物）三級消費者（肉食性動物）呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用題后歸納：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動過程圖太陽呼吸作用……分解者3.(2021·河南鄭州聯(lián)考)如圖為某果園中能量流經某害蟲種群的示意圖[圖中數(shù)據(jù)的單位為kJ/(m2·a)]。下列敘述錯誤的是(

)A.若要防治蟲害，則應設法使該害蟲種群的能量攝入量減少B.據(jù)圖可知，該害蟲同化的能量大部分通過自身呼吸作用以熱能的形式散失C.從圖中可以看出，生態(tài)系統(tǒng)的能量流動具有逐級遞減的特點D.由害蟲流入分解者的能量包括圖中糞便和遺體殘骸等中的能量D一、能量流動的特點題后歸納1.(科學思維)生態(tài)系統(tǒng)的能量單向流動的原因：

。2.(科學思維)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動逐級遞減的原因：

。

食物鏈中的捕食關系是長期自然選擇的結果，不能逆轉；生產者不能再利用散失的熱能

某個營養(yǎng)級同化的能量自身呼吸要消耗一部分，還有一部分被分解者利用，所以不能將全部的能量流入下一個營養(yǎng)級二、能量傳遞效率能量傳遞效率：能量在相鄰兩個營養(yǎng)級之間的傳遞效率能量傳遞效率＝(下一營養(yǎng)級同化量÷該營養(yǎng)級同化量)×100%。范圍為10%－20%。多練：(2018·安徽皖江名校聯(lián)考)如圖所示為某自然生態(tài)系統(tǒng)中能量流動圖解，其中a、b、c、d為相應營養(yǎng)級同化的能量，e、f、g、h為流向分解者的能量(單位略)。下列相關敘述，正確的是A.第一營養(yǎng)級與第二營養(yǎng)級之間的能量

傳遞效率為(b＋e)/a×100%B.該圖示可反映出生態(tài)系統(tǒng)的能量流動

特點和物質循環(huán)特點C.生產者都屬于同一個營養(yǎng)級，有的消

費者可屬于不同營養(yǎng)級D.消費者同化的能量都有一部分通過下一級消費者的糞便流向分解者C.(2021·長沙模擬)某草原生態(tài)系統(tǒng)中能量金字塔由最下面一層到最上面一層共四層，分別為甲、乙、丙、丁(如圖)，若有外來生物戊入侵，且會與丙競爭食物，但不會被丁所捕食。下列有關說法錯誤的是(

)A.甲可能為綠色植物，甲固定的能量大于乙、丙、丁同化的能量之和B.甲、乙、丙、丁構成該生態(tài)系統(tǒng)的生物群落C.丁生物的種群數(shù)量很可能會逐漸減少D.戊在生態(tài)系統(tǒng)中處于第三營養(yǎng)級B一般生物有機物的總質量沿食物鏈升高逐級遞減能量沿食物鏈流動過程中具有逐級遞減的特性象征含義每一營養(yǎng)級生物的有機物總量每一營養(yǎng)級生物個體的數(shù)目每一營養(yǎng)級生物所含能量的多少每一階含義形狀生物量金字塔數(shù)量金字塔能量金字塔項目題后歸納：三種類型的生態(tài)金字塔特點正金字塔形一般為正金字塔形一般為正金字塔形一般生物個體數(shù)目在食物鏈中隨營養(yǎng)級升高而逐步遞減分析能量流動的過程中總是有能量的耗散，故能量流動逐級遞減成千上萬只昆蟲生活在一株大樹上時，該數(shù)量金字塔的塔形也會發(fā)生變化浮游植物的個體小，壽命短，又不斷被浮游動物吃掉，所以某一時間浮游植物的生物量(用質量來表示)可能低于浮游動物的生物量典例．關于生態(tài)系統(tǒng)能量流動的原理在實踐中的應用的敘述，錯誤的是(

)A．除蟲除草可以讓農田生態(tài)系統(tǒng)中的能量流向對人類更有意義的部分B．多途徑利用農作物可以實現(xiàn)對生態(tài)系統(tǒng)中能量的多級利用C．根據(jù)草場能量流動的特點，可以合理確定草場的載畜量，從而保持畜產品的持續(xù)高產D．“?；~塘”的生產方式，在桑、蠶、魚之間形成良性循環(huán)，將提高能量傳遞效率D題后拓展：能量利用效率≠能量傳遞效率(1)能量利用效率：①一般指流入最高營養(yǎng)級(或人類)的能量占生產者固定總能量的比值。②一般來說，食物鏈越短，能量利用效率越高。③有時考慮分解者的參與，使營養(yǎng)結構更復雜，以實現(xiàn)能量的多級利用，從而提高能量利用效率。研究能量流動的實踐意義及實例研究能量流動的實踐意義題后歸納：

例1.下圖所示的食物網(wǎng)中，若人的體重增加1kg，最少消耗水藻________kg，最多消耗水藻________kg。25100000三、能量傳遞效率的相關計算類型(一)能量傳遞效率的相關“最值”計算正推：知低營養(yǎng)級求高營養(yǎng)級獲能量最多選最短食物鏈，按×20%計算獲能量最少選最長食物鏈，按×10%計算逆推：知高營養(yǎng)級求低營養(yǎng)級需能量最多選最長食物鏈，按÷10%計算需能量最少選最短食物鏈，按÷20%計算方法規(guī)律例2.如圖所示的食物網(wǎng)中，戊的食物有1/2來自乙，1/4來自丙，1/4來自丁，且能量從生產者到消費者的傳遞效率為10%，從消費者到消費者的能量傳遞效率為20%。若戊體重增加20g，需要消耗植物(

)A．1125g

B．1600gC．2000g D．6500gC類型(二)能量傳遞效率的有關“定值”計算(1)已確定營養(yǎng)級間能量傳遞效率的，不能按“最值”法計算，而需按具體數(shù)值計數(shù)。例如，在食物鏈A→B→C→D中，能量傳遞效率分別為a%、b%、c%，若A的能量為M，則D獲得的能量為M×a%×b%×c%。(2)如果是在食物網(wǎng)中，某一營養(yǎng)級同時從上一營養(yǎng)級多種生物獲得能量，且各途徑所獲得的生物量比例確定，則按照各單獨的食物鏈進行計算后合并。方法規(guī)律(1)該生態(tài)系統(tǒng)中流入生物群落的總能量有哪些來源？如圖是某人工魚塘生態(tài)系統(tǒng)能量流動過程中部分環(huán)節(jié)涉及的能量值[單位為103kJ/(m2·y)]，據(jù)圖分析：類型(三)具有人工能量輸入的能量傳遞效率計算(2)生產者、植食性動物和肉食性動物固定的總能量分別是多少？(3)生產者→植食性動物、植食性動物→肉食性動物的能量傳遞效率分別是多少？(結果保留一位有效數(shù)字)(4)假設能量全部來自于生產者，按照圖中的能量流動規(guī)律，肉食性動物要增加100kg，則需要消耗多少千克生產者？提示：人為輸入到某一營養(yǎng)級的能量是該營養(yǎng)級同化量的一部分，但卻不是從上一營養(yǎng)級流入的能量。如求第二營養(yǎng)級至第三營養(yǎng)級傳遞效率時，應為第三營養(yǎng)級從第二營養(yǎng)級同化的能量(不包括人工輸入到第三營養(yǎng)級的能量)/第二營養(yǎng)級的同化量(包括人工輸入到第二營養(yǎng)級的能量)×100%。變式訓練：如圖是某人工魚塘生態(tài)系統(tǒng)能量流動過程中部分環(huán)節(jié)涉及的能量值[單位為103kJ/(m2·a)]，下列說法錯誤的是(

)A．圖中A代表的生理過程是呼吸作用B．第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率約為15.6%C．該生態(tài)系統(tǒng)中生產者固定的總能量是9.6×104kJ/(m2·a)D．捕食關系一般不可逆轉，所以能量流動具有單向性C課堂總結1．能量流動的概念、特點及研究意義2．能量流動的過程(以能量流經第二營養(yǎng)級為例)我國人均耕地面積遠低于世界平均水平，但勞動人民在有限的土地上精耕細作，創(chuàng)造出多種高效的生產方式，回答下列問題：(1)“桑基魚塘”生產方式中桑葉養(yǎng)蠶、蠶糞養(yǎng)魚、塘泥肥桑，流經該生態(tài)系統(tǒng)的總能量主要來自桑樹和浮游植物______________________。與單一養(yǎng)魚或養(yǎng)蠶相比，“?；~塘”提高了能量利用率，是因為桑葉中的能量可以分別被__________利用。從能量流動角度分析，塘泥中所積累的有機物屬于未利用能量，即未被自身呼吸消耗、也未被__________和________利用的能量。塘泥能為桑樹生長提供的營養(yǎng)物質是________，與沉積于水底相比，“塘泥肥桑”過程中塘泥釋放CO2速度加快，原因是__________________________________________________。(2)我國農民最早使用間作、套種等生產方式，它根據(jù)不同農作物對光照條件不同需求合理配置，提高了作物群體對___________的利用率。光合作用固定的太陽能蠶和魚下一營養(yǎng)級分解者無機鹽土壤中的氧氣濃度高于水體，塘泥中微生物有氧呼吸加快光能綜合練習1不同生物不同能量生產者植食魚類肉食魚類……

流入下一營養(yǎng)級的能量14.0B0.24

……A22.93.92.0

……流向分解者的能量3