第二節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)-

第五章第二節(jié)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)溫故而知新1.生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括哪兩方面？2.生態(tài)系統(tǒng)的成分有哪些？3.生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)是什么?生態(tài)系統(tǒng)的成分,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)和能量食物鏈和食物網(wǎng)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的辦法是：

A.先吃雞，然后吃玉米

B.先吃玉米，同時(shí)用部分玉米喂雞，吃雞生產(chǎn)的蛋，最后再吃雞先吃雞，再吃玉米我反對(duì)！為什么要先吃我？我們欠“雞媽媽”一個(gè)解釋······一）概念

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)。一、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)1、能量是怎樣輸入到第一營養(yǎng)級(jí)的？2、第一營養(yǎng)級(jí)的能量去向：草兔子老鷹二）能量流動(dòng)的過程1、小草的能量來自哪里?2、照射在草地上的太陽能如何被小草吸收?這些能量都被小草吸收了嗎?3、小草吸收了太陽能后,這些能量有哪些去向?生產(chǎn)者（植物）初級(jí)消費(fèi)者（植食性動(dòng)物）呼吸作用用于生長發(fā)育和繁殖分解者遺體殘骸能量流經(jīng)第一營養(yǎng)級(jí)示意圖1、小草的能量來自哪里?2、照射在草地上的太陽能如何被小草吸收?這些能量都被小草吸收了嗎?3、小草吸收了太陽能后,這些能量有哪些去向?固定的太陽能光合作用，僅僅吸收1%左右。呼吸作用消耗；被下一營養(yǎng)級(jí)的生物所利用；被分解者所利用；未被利用的能量。4、兔子把草吃進(jìn)肚子里,草中的能量都被兔子吸收了嗎?5、兔子吸收了能量后,這些能量有哪些去向?不是。呼吸作用消耗；被下一營養(yǎng)級(jí)的生物所利用；被分解者所利用；未被利用的能量。1、輸入：2、傳遞途徑：能量沿著食物鏈和食物網(wǎng)逐級(jí)流動(dòng)4、散失：1）形式：能量以熱能散失生產(chǎn)者固定的太陽能的總量生態(tài)系統(tǒng)的總能量：太陽能能量的最終源頭（起點(diǎn)）：3、轉(zhuǎn)化：熱能太陽能有機(jī)物中的化學(xué)能光合作用呼吸作用二）能量流動(dòng)的過程化學(xué)能ATP2）特殊途徑：動(dòng)植物遺體殘骸形成煤炭、石油5、傳遞形式：有機(jī)物中的化學(xué)能生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)過程圖解:生產(chǎn)者(植物)初級(jí)消費(fèi)者(植食動(dòng)物)次級(jí)消費(fèi)者(肉食動(dòng)物)…三級(jí)消費(fèi)者(肉食動(dòng)物)ABCBB請(qǐng)觀察:請(qǐng)表述:圖中的箭頭A、B、C各表示什么含義？A、呼吸作用散失的能量B、輸入下一營養(yǎng)級(jí)的能量C、分解者呼吸作用散失的能量太陽能攝入量就是同化量嗎？同化量=攝入量—糞便量（未同化量）兔子的能量從哪里來攝入量：指動(dòng)物取食的總量，可以理解為動(dòng)物的食物總量即第二營養(yǎng)級(jí)糞便中的能量不屬于第二營養(yǎng)級(jí)同化的能量同化量：指動(dòng)物經(jīng)過消化和吸收后轉(zhuǎn)化為自身的能量6過程初級(jí)消費(fèi)者攝入用于生長發(fā)育和繁殖次級(jí)消費(fèi)者攝入呼吸散失遺體殘骸初級(jí)消費(fèi)者同化分解者利用糞便呼吸散失…攝入的能量：

糞便中的能量（未被同化的能量）該營養(yǎng)級(jí)所固定的能量上一營養(yǎng)級(jí)同化量的一部分屬于本營養(yǎng)級(jí)的同化量同化量的去向：⑴自身呼吸消耗(散失)；⑵個(gè)體自身生長、發(fā)育繁殖的積累。a.被分解者分解；b.流向下一營養(yǎng)級(jí)。c.未被利用部分（石油、煤炭等）初級(jí)消費(fèi)者攝入用于生長發(fā)育和繁殖次級(jí)消費(fèi)者攝入呼吸散失遺體殘骸初級(jí)消費(fèi)者同化分解者利用糞便呼吸散失…...能量流經(jīng)初級(jí)消費(fèi)者示意圖攝入量=同化量+糞便⒈生態(tài)系統(tǒng)的能量來源：太陽光能2.起點(diǎn)：渠道:食物鏈和食物網(wǎng)生產(chǎn)者固定的能量3.流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)總能量：生產(chǎn)者所固定的太陽能的總量5.去路：呼吸作用消耗被下一營養(yǎng)級(jí)的生物所利用被分解者所利用二.能量流動(dòng)的過程4.來源：生產(chǎn)者消費(fèi)者——太陽光能——前一營養(yǎng)級(jí)5.各營養(yǎng)級(jí)能量的去路有哪些？請(qǐng)以生產(chǎn)者(第一營養(yǎng)級(jí))為例說明.⒈生態(tài)系統(tǒng)的能量來源是什么？2.能量流動(dòng)的起點(diǎn)和渠道是什么？3.流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是什么？4.各個(gè)營養(yǎng)級(jí)能量的來源又是什么？思考并討論:1、若鹿的進(jìn)食能量為100%，其糞尿能量為36%，呼吸能量為48%，則鹿的同化量為（）

A．64%B．84%C．16%D．52%及時(shí)鞏固A同化量＝攝入量－糞便量2、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.0B.10%mC.10~20%mD.不知道A植食性動(dòng)物62.862.8二、能量流動(dòng)的特點(diǎn)賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)P95資料分析太陽能未固定生產(chǎn)者464.6分解者12.5呼吸作用96.3未利用2932.118.829.312.6肉食性動(dòng)物12.6微量7.55.0327.3122.614.6能量傳遞效率根據(jù)“賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)圖解”，計(jì)算相鄰兩個(gè)營養(yǎng)級(jí)間能量傳遞效率。植食性動(dòng)物62.862.8太陽能未固定生產(chǎn)者464.612.6肉食性動(dòng)物12.6傳遞效率=本營養(yǎng)級(jí)的同化量下一營養(yǎng)級(jí)同化量×100%試計(jì)算：從第一營養(yǎng)級(jí)到第二營養(yǎng)級(jí)的傳遞效率？從第二營養(yǎng)級(jí)到第三營養(yǎng)級(jí)的傳遞效率？13.5%20%結(jié)論：相鄰營養(yǎng)級(jí)的傳遞效率大約是10%—20%。2）逐級(jí)遞減:1）單向流動(dòng):不循環(huán)，不可逆能量傳遞效率大約是10%-20%原因：食物鏈中各營養(yǎng)級(jí)的捕食關(guān)系不可逆，這是長期自然選擇的結(jié)果原因：自身呼吸散失、未被下一營養(yǎng)級(jí)利用、被分解者利用二、能量流動(dòng)的特點(diǎn)1、特點(diǎn)2能量傳遞效率的相關(guān)“最值”計(jì)算能量在流經(jīng)各個(gè)營養(yǎng)級(jí)時(shí)，上一營養(yǎng)級(jí)的能量大約有10%~20%傳到下一營養(yǎng)級(jí)，營養(yǎng)級(jí)越高，能量越少。因此食物鏈越長，能量損失越多。為了充分利用能量，應(yīng)盡量縮短食物鏈。有關(guān)能量的“最值”計(jì)算方法總結(jié)如下：

選最短食物鏈知低營養(yǎng)級(jí)按×20%計(jì)算求高營養(yǎng)級(jí)選最長食物鏈

按×10%計(jì)算獲得能量最多獲得能量最少例1、ABCDEF思考：如上食物網(wǎng)中，A為1千克1、C最多約為多少？2、C最少約為多少？0.04千克0.0001千克選最長食物鏈知高營養(yǎng)級(jí)按÷10%計(jì)算求低營養(yǎng)級(jí)選最短食物鏈按÷20%計(jì)算需最少能量需最多能量同一食物鏈不同環(huán)節(jié)能量傳遞效率往往不完全相同，不涉及“最多”、“最少”，計(jì)算時(shí)不能按10%或20%，而需按具體數(shù)值計(jì)算。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的能量為M×a%×b%×c%。提醒例2、ABCDEF思考：如上食物網(wǎng)中，A為1千克若C增加1千克，則A最少需要消耗多少千克？最多又為多少？25千克10000千克生命在等待中逝去······請(qǐng)給我們一個(gè)“先吃雞”的理由！七嘴八舌食物鏈越短，能量到我體內(nèi)的越多，我活的時(shí)間就越長呀！能量金字塔低高低高營養(yǎng)級(jí)能量ABCD第一營養(yǎng)級(jí)第二營養(yǎng)級(jí)第三營養(yǎng)級(jí)第四營養(yǎng)級(jí)三、金字塔種類：（1）能量金字塔②特點(diǎn)：正金字塔形③象征意義：能量沿食物鏈流動(dòng)的過程具有逐級(jí)遞減的特性④每一階含義：每一營養(yǎng)級(jí)生物所含能量的多少①形狀：一定為正金字塔形？能量金字塔如果把各個(gè)營養(yǎng)級(jí)的生物數(shù)量關(guān)系，用繪制能量金字塔的方式表達(dá)出來，是不是也是金字塔形？如果是，有沒有例外？（2）數(shù)量金字塔人們對(duì)一片草地上的所有生物成員作了統(tǒng)計(jì)：生產(chǎn)者（野草）5842424株；初級(jí)消費(fèi)者（草原動(dòng)物、昆蟲）708624只；次級(jí)消費(fèi)者（肉食動(dòng)物、吃昆蟲的小鳥）354904只；三級(jí)消費(fèi)者（肉食動(dòng)物、吃小鳥的鷹）3只。

三、金字塔種類：（2）數(shù)量金字塔②特點(diǎn)：一般正金字塔形③象征意義：一般生物個(gè)體數(shù)在食物鏈中隨營養(yǎng)級(jí)升高而逐級(jí)遞減④每一階含義：每一營養(yǎng)級(jí)生物個(gè)體的數(shù)目①形狀：一般為正金字塔形，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)倒金字塔形把各個(gè)營養(yǎng)級(jí)的生物數(shù)量關(guān)系，用繪制能量金字塔的方式表達(dá)出來，一般是金字塔形。但也有特殊情況：數(shù)量金字塔小鳥昆蟲樹數(shù)量金字塔三、金字塔種類：（3）生物量金字塔②特點(diǎn)：一般正金字塔形③象征意義：一般生物量沿食物鏈升高而逐級(jí)遞減④每一階含義：每一營養(yǎng)級(jí)生物的有機(jī)物總量①形狀：一般為正金字塔形生物量是現(xiàn)存生物有機(jī)物的總質(zhì)量生物量金字塔浮游動(dòng)物生物量金字塔浮游植物特殊情況：

1若某生態(tài)系統(tǒng)固定的總能量為24000kJ，則該生態(tài)系統(tǒng)的第三和第四營養(yǎng)級(jí)所獲得的能量最多是（

）

A.540kJ和81kJB.3600kJ和960kJ

C.240kJ和24kJ

D.960kJ和192kJ

D24000×20%×20%=9602在圖中海鳥獲得能量最多的食物鏈?zhǔn)莀________________________。海鳥每增加1千克，需消耗生產(chǎn)者生產(chǎn)的有機(jī)物至少是___________千克。甲殼類水綿海鳥水蚤大魚小魚淡水蝦水棉→水蚤→甲殼類→海鳥

1253、下圖是草原生態(tài)系統(tǒng)中的一條食物鏈及能量流動(dòng)圖解，回答：①圖中D表示_________。②能量在逐級(jí)遞減中，傳遞率按20％計(jì)算，若狐獲得的能量是8千焦，傳遞給狼的能量為_____千焦，狼獲得的能量中，草應(yīng)供給這條食物鏈的能量為______千焦。③圖中各營養(yǎng)級(jí)通過A___

__作用被消耗，通過B________利用，而B又通過C____

_____被消耗。太陽能

1.6

200

呼吸

分解者

呼吸作