生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)(一輪復(fù)習(xí))

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)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程。能量流動(dòng)的概念以種群、營(yíng)養(yǎng)級(jí)為研究對(duì)象能量流動(dòng)——第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量的源頭：流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量:初級(jí)消費(fèi)者（植食性動(dòng)物）生產(chǎn)者（植物）呼吸作用用于生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖分解者遺體

殘骸太陽能生產(chǎn)者所固定太陽能的總量輸入的能量呼吸散失儲(chǔ)存于有機(jī)物中被分解者分解流入下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)個(gè)體生長(zhǎng)——同化作用>異化作用同化作用又叫合成代謝，是指生物體把從外界環(huán)境中獲取的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)變成自身的組成物質(zhì)，并且儲(chǔ)存能量的過程。異化作用即分解代謝初級(jí)消費(fèi)者攝入用于生長(zhǎng)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)者同化糞便分解者利用呼吸散失...能量流動(dòng)——第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量的去處：①呼吸作用散失②給下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)③給分解者5⑴消費(fèi)者攝入能量(a)＝消費(fèi)者同化能量(b)＋糞便中能量(c)，即動(dòng)物

糞便中的能量不屬于該營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化的能量，應(yīng)為上一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)固定或同化的能量。

⑵消費(fèi)者同化能量(b)＝呼吸消耗(d)＋生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖(e)

⑶生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖(e)＝分

解者分解利用(f)＋下一營(yíng)養(yǎng)

級(jí)同化(i)＋未被利用(j)，

即消費(fèi)者同化能量若為兩部

分之和是b＝d＋e；若為四部分之和是b＝d＋f＋i＋j。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(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量C、分解者呼吸作用散失的能量1.生態(tài)系統(tǒng)的能量源頭：太陽能3.能量流動(dòng)的起點(diǎn)：2.流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量：生產(chǎn)者所固定的太陽能的總量能量流動(dòng)的過程總結(jié)6.來源：生產(chǎn)者消費(fèi)者——太陽光能——前一營(yíng)養(yǎng)級(jí)4.流動(dòng)的渠道:生產(chǎn)者固定的太陽能開始食物鏈和食物網(wǎng)5.能量在食物鏈中的流動(dòng)形式：分解者——生產(chǎn)者、消費(fèi)者的遺體和排遺物有機(jī)物中的化學(xué)能7.去路：呼吸作用消耗被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物所利用被分解者所利用8、能量的轉(zhuǎn)化：生物體內(nèi)有機(jī)物中的化學(xué)能熱能9、同化量/流入量/輸入量=攝入量-糞便量太陽能…生產(chǎn)者(植物)呼吸初級(jí)消費(fèi)者(植食動(dòng)物)呼吸次級(jí)消費(fèi)者(肉食動(dòng)物)呼吸分解者的分解作用呼吸三級(jí)消費(fèi)者(肉食動(dòng)物)呼吸能量流動(dòng)的過程????同化量/流入量/輸入量：1=2+3+4能量傳遞效率=1和4?/?(10%——20%)傳遞效率=某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量/上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量能量的傳遞效率的計(jì)算方法1.在浮游植物小魚海豹虎鯨這條食物鏈中，若虎鯨增加1kg體重，最多消耗浮游植物的量為（）A．1kgB．10kgC．125kgD．1000kgD2.如圖食物網(wǎng)中，假如鷹的食物有2/5來自兔，2/5來自鼠，1/5來自蛇，那么，鷹若要增加20g體重，最少需要消耗的植物為（

）A．80gB．900gC．800gD．600gB效率低效率高4.圖中食物網(wǎng)中的鷹體重每增加20g，至少需要消耗植物(

)A．200g

B．250gC．500gD．1000gC植物兔鼠蛇鷹選最短食物鏈對(duì)位訓(xùn)練

1．如圖為某生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)圖解部分示意圖，①②③④各代表一定的能量值，下列各項(xiàng)中正確的是()

A．①表示流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部的總能量

B．一般情況下，次級(jí)消費(fèi)者增加1kg，生產(chǎn)者至少增加100kg

C．生物與生物之間吃與被吃的關(guān)系一般不可逆轉(zhuǎn)，所以能量流動(dòng)具有單向性

D．從能量關(guān)系看②≥③＋④3.某生態(tài)系統(tǒng)中存在如圖所示的食物網(wǎng)，如將C的食物比例由A∶B＝1∶1調(diào)整為2∶1，能量傳遞效率按10%計(jì)算，該生態(tài)系統(tǒng)能承載C的數(shù)量是原來的(

)A．1.875倍 B．1.375倍C．1.273倍 D．0.575倍B解析：解題時(shí)應(yīng)該從C出發(fā)，設(shè)當(dāng)食物比例A∶B＝1∶1時(shí)，C的能量為x，需要的A為(1/2)x×10＋(1/2)x×10×10＝55x。設(shè)當(dāng)食物比例A∶B＝2∶1時(shí)，C的能量為y，需要的A為(2/3)y×10＋(1/3)y×10×10＝40y。由于兩種情況下，生產(chǎn)者的數(shù)量是一定的，所以55x＝40y，則y＝1.375x。（1）相鄰營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物吃與被吃關(guān)系不可逆轉(zhuǎn)，能量只能從低營(yíng)養(yǎng)級(jí)流向高營(yíng)養(yǎng)級(jí)。2、逐級(jí)遞減（10-20%）原因能量流動(dòng)的特點(diǎn)1、單向流動(dòng)原因

（1）每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)都要呼吸消耗一部分能量；

（3）每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量總有一部分不能被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)利用（最終被分解者分解）。（2）各營(yíng)養(yǎng)級(jí)呼吸作用散失的熱能無法被重復(fù)利用。（2）有少部分能量隨殘枝敗葉直接傳給了分解者…次級(jí)消費(fèi)者肉食動(dòng)物62.862.8未固定的太陽能96.312.5464.6464.612.612.6呼吸18.82.17.5122.6分解者14.6未利用29.3293微量5327.3生產(chǎn)者綠色植物初級(jí)消費(fèi)者草食動(dòng)物…

營(yíng)養(yǎng)級(jí)

流入的能量流出（輸入下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)）的能量呼吸作用散失分解者分解（呼吸作用）未被利用流入/流出（%）生產(chǎn)者初級(jí)消費(fèi)者

13.520.1464.662.862.812.696.318.812.52.129329.3根據(jù)單位時(shí)間內(nèi)各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)所得到的能量數(shù)值繪制而成--能量金字塔

能量、數(shù)量金字塔根據(jù)單位時(shí)間內(nèi)各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)所具的生物數(shù)量數(shù)值繪制而成—數(shù)量金字塔

ABCD第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量金字塔低高營(yíng)養(yǎng)級(jí)低高能量19數(shù)量金字塔昆蟲樹鳥數(shù)量金字塔鳥樹昆蟲能量金字塔特殊情況：例如，設(shè)計(jì)生態(tài)農(nóng)業(yè)的原理：物質(zhì)循環(huán)再生，能量多級(jí)利用生產(chǎn)模式生產(chǎn)者產(chǎn)品廢料產(chǎn)品廢料1、實(shí)現(xiàn)能量的多級(jí)利用和物質(zhì)的循環(huán)利用，提高能量的利用率研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義2、合理調(diào)整能量流動(dòng)方向，使能量流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠掷?，在森林中，最好使能量多?chǔ)存在木材中；在草原牧場(chǎng)上，則最好使能量多流向到牛、羊等牲畜體內(nèi)，獲得更多的毛、肉、皮、奶等畜產(chǎn)品。3．下圖表示A、B兩個(gè)特殊生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔。有關(guān)解釋正確的是()①一個(gè)吃玉米的人所獲得的能量一定比一個(gè)吃牛肉的人獲得的能量多②能量沿食物鏈單向流動(dòng)，傳遞效率隨營(yíng)養(yǎng)級(jí)的升高而逐級(jí)遞減③若A和B中玉米的數(shù)量相同，A能養(yǎng)活10000人，則B能養(yǎng)活1000人④若土壤中含相同濃度的難降解污染物，則A中的人比B中的人體內(nèi)污染物濃度低③④4.下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的敘述中，正確的是(

)A．一種蜣螂專以大象糞為食，則該種蜣螂最多能獲取大象所同化能量的20%B．當(dāng)狼捕食兔子并同化為自身的有機(jī)物時(shí)，能量就從第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)流入第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)C．生產(chǎn)者通過光合作用合成有機(jī)物，能量就從非生物環(huán)境流入生物群落D．生態(tài)系統(tǒng)的能量是伴隨物質(zhì)而循環(huán)利用的C5.有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的敘述中，錯(cuò)誤的一項(xiàng)是A．生態(tài)系統(tǒng)中所接收的全部太陽能是流經(jīng)這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量B．生態(tài)系統(tǒng)中的能量是沿著食物鏈和食物網(wǎng)流動(dòng)的C．能量流動(dòng)的特點(diǎn)是單向的、不循環(huán)的D．能量流動(dòng)是逐級(jí)遞減的，其傳遞效率是10%～20%A10.運(yùn)用生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)規(guī)律分析下列四項(xiàng)中，能量不利于流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠值氖?

)A．在森林中，使能量多儲(chǔ)存在木材里B．在草原牧場(chǎng)，使能量多流向牛和羊C．能量流經(jīng)初級(jí)消費(fèi)者→次級(jí)消費(fèi)者→三級(jí)消費(fèi)者(人的食物)D．在養(yǎng)魚池，讓有機(jī)肥料以腐屑形式被魚類或餌料動(dòng)物直接攝食C生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)——碳循環(huán)實(shí)例分析

(1)大氣中的碳元素進(jìn)入生物群落，是通過植物的光合作用或化能合成作用實(shí)現(xiàn)的。

(2)碳在生物群落和無機(jī)環(huán)境之間循環(huán)是以CO2

的形式進(jìn)行的。碳元素在生物群落中的傳遞，主要靠食物鏈和食物網(wǎng)，傳遞形式為有機(jī)物。

①分解者的分解作用(3)大氣中CO2

的來源②動(dòng)植物的呼吸作用③化石燃料的燃燒(4)實(shí)現(xiàn)碳在生物群落和無機(jī)環(huán)境之間進(jìn)行循環(huán)的關(guān)鍵是生產(chǎn)者和分解者。(5)煤、石油、天然氣等化石燃料的燃燒，使大氣中的CO2濃度增高，是形成“溫室效應(yīng)”的最主要原因。循環(huán)特點(diǎn)：⑴具有全球性⑵反復(fù)循環(huán)。

②森林、草原等植被大面積的破壞，大大降低了對(duì)大氣中CO2的調(diào)節(jié)能力。

⑵危害

加快極地冰川融化，導(dǎo)致海平面上升，對(duì)陸地生態(tài)系統(tǒng)和人類的生存構(gòu)成威脅。

⑶緩解措施

①植樹造林，增加綠地面積。

②開發(fā)清潔能源，減少化學(xué)燃料的燃燒。3．溫室效應(yīng)

⑴成因

①工廠、汽車、飛機(jī)、輪船等對(duì)化學(xué)燃料的大量使用，向大氣中釋放大量的CO2。生物富集問題與能量流動(dòng)相反，能量沿食物鏈向下流動(dòng)時(shí)逐級(jí)遞減，而農(nóng)藥或重金屬在食物鏈中則存在“生物富集作用”，故營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高者，該物質(zhì)濃度越高。重金屬和DDT等農(nóng)藥的生物富集

4．能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)之間的關(guān)系圖解⑴從圖中可以看出，無機(jī)環(huán)境為生物成分提供物質(zhì)和能量。

⑵生產(chǎn)者主要是指綠色植物，它是消費(fèi)者和分解者能量的源泉，也是生態(tài)系統(tǒng)存在和發(fā)展的基礎(chǔ)，因此，生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)的主要成分。

⑶綠色植物同化的CO2等物質(zhì)，大約90%需經(jīng)分解者的分解作用返回?zé)o機(jī)環(huán)境，被生產(chǎn)者重新利用，因此，從物質(zhì)循環(huán)角度看，分解者在生態(tài)系統(tǒng)中占有重要地位。

⑷二者同時(shí)進(jìn)行，相互依存，不可分割，主要體現(xiàn)在：

①能量的固定、儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)移和釋放離不開物質(zhì)的合成和分解；②物質(zhì)是能量沿食物鏈(網(wǎng))流動(dòng)的載體；③能量是物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)中往復(fù)循環(huán)的動(dòng)力。1.下圖是生態(tài)系統(tǒng)中能量流經(jīng)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的示意圖。由于呼吸的消耗，上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量只能一部分流入下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)。以下對(duì)圖中“呼吸”的理解正確的是()A．指生物在呼吸等新陳代謝和各種活動(dòng)中消耗的全部能量

B．指生物進(jìn)行有氧呼吸時(shí)產(chǎn)生的全部能量

C．所有生產(chǎn)者和消費(fèi)者都進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸

D．分解者通過呼吸從生產(chǎn)者和消費(fèi)者那里得到自身生命活動(dòng)所需要的能量

3．關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的敘述，不正確的是()

A．所指的物質(zhì)是指組成生物體的C、H、O、N、P、S等化學(xué)元素

B．所說的生態(tài)系統(tǒng)是指地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)——生物圈

C．所說的循環(huán)是指物質(zhì)在生物群落與無機(jī)環(huán)境之間反復(fù)出現(xiàn)、循環(huán)流動(dòng)

D．物質(zhì)在循環(huán)過程中不斷遞減

答案D4．如圖是生態(tài)系統(tǒng)中

碳循環(huán)示意圖，其中“→”

表示碳的流動(dòng)方向。下列

敘述不正確的是()A．在碳循環(huán)過程中，同時(shí)伴隨著能量流