生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(zou)

問題探討：應(yīng)該先吃雞，再吃玉米（即選擇1）。若選擇2，則增加了食物鏈的長度，能量逐級遞減，最后人獲得的能量較少。思考的實質(zhì)：怎樣從有限的食物來源（能量來源）中獲得更多的能量,以維持更長時間的生命活動？生態(tài)系統(tǒng)的能量流動醴陵一中高二生物組【自主學習】閱讀教材93—96頁，劃記重點和難點，完成《創(chuàng)新》知識點1、知識點2的自主學習填空。（一）生態(tài)系統(tǒng)的能量流動1、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。2、能量流動過程照射在草地上的太陽能都被小草固定了嗎?

太陽能被小草固定后,這些能量有哪些去向?呼吸作用生命活動熱能暫未利用分解者殘枝敗葉等兔子吸收了草中的能量后,這些能量有哪些去向?呼吸作用生命活動熱能

分解者殘骸兔子把草吃進肚子里,草中的能量都被兔子吸收了嗎?

同化暫未利用(同化量=攝入量—糞便量）同化量—指從外界環(huán)境中獲取的營養(yǎng)物質(zhì)，轉(zhuǎn)變成自身的組成物質(zhì)的量被初級消費者攝入的食物中所含的能量是不是就是它的同化量？不是，還要考慮糞便量同化量=攝入量-糞便量初級消費者糞便中的能量屬于哪一個營養(yǎng)級？第一營養(yǎng)級流入各級消費者的總能量：各級消費者的同化量呼吸作用呼吸作用呼吸作用暫未利用暫未利用暫未利用殘枝敗葉等殘骸殘骸分解者分解者分解者生產(chǎn)者初級消費者次級消費者殘枝敗葉等殘骸殘骸

散失（分解者）

散失（呼吸作用）呼吸作用呼吸作用呼吸作用分解者分解者分解者輸入傳遞傳遞初級消費者生產(chǎn)者次級消費者自身呼吸作用消耗（熱能散失，生命活動）；食物鏈和食物網(wǎng)

散失（呼吸作用）

散失（分解者）傳遞傳遞能量流動的過程輸入起點:始于生產(chǎn)者固定太陽能，即流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量。去向:分解者所利用；被下一營養(yǎng)級同化渠道:初級消費者生產(chǎn)者次級消費者A1呼吸B1現(xiàn)存活個體D1被下一級利用C1分解者利用A2B2D2C2D1生產(chǎn)者所固定的太陽能的總量呼吸消耗初級消費者同化分解者利用呼吸消耗次級消費者同化分解者利用初級消費者次級消費者三級消費者分解者呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸生產(chǎn)者生態(tài)系統(tǒng)的能量流動全過程:有關(guān)能量流動的理解1）起點：2）渠道：3）流入生態(tài)系統(tǒng)的總能量：4）流入各級消費者的總能量：5）能量變化情況：生產(chǎn)者固定的太陽能食物鏈、食物網(wǎng)太陽能→生物體中的化學能→熱能（最終歸宿）各級消費者的同化量全部生產(chǎn)者所固定下來的太陽能總和教材94頁的思考討論：1、遵循能量守恒定律。能量在生態(tài)系統(tǒng)中流動、轉(zhuǎn)化后，一部分儲存在生態(tài)系統(tǒng)（生物體有機物）中，而另一部分被利用、散發(fā)至無機環(huán)境中，兩者之和與流入生態(tài)系統(tǒng)的能量相等。2、不能，能量流動是單向的。鞏固練習（《創(chuàng)新》77頁能力提升第7題）：（二）能量流動的特點閱讀課本Ｐ95圖5－8，思考并回答：1、圖中“未利用的能量”怎么理解？即現(xiàn)存量，最終被分解者利用2、從第一營養(yǎng)級流入第二營養(yǎng)級的能量，占生產(chǎn)者所固定的能量的百分比是多少？從植食性動物傳遞給肉食性動物的能量約占多少？12.662.8=20%62.8464.6=13.5%3、流入某一營養(yǎng)級的能量為什么不會百分之百地流入下一個營養(yǎng)級？4、通過以上分析，你能總結(jié)出什么規(guī)律？2、能量流動的特點單向流動逐級遞減？能量沿食物鏈流動過程中為什么是單向流動的？食物鏈各營養(yǎng)級的順序是不可逆轉(zhuǎn)的，這是長期自然選擇的結(jié)果（三）生態(tài)系統(tǒng)金字塔的類型能量金字塔：指將單位時間內(nèi)各個營養(yǎng)級所得到的能量數(shù)值，由低到高繪制的圖形。塔基是生產(chǎn)者，往上體積依次減小，且上一級與其相鄰的下一級相比，大約只有1/10-1/5。（即成正金字塔型）生物量金字塔：以生物組織的干重表示每一個營 養(yǎng)級中生物的總重量構(gòu)成的金字塔。（有正、倒金字塔之分）如：在湖泊和開闊的海洋這樣的水域生態(tài)系統(tǒng)中，微小的單細胞藻類是主要的初級消費者的食物，這些生物世代經(jīng)歷期間短，繁殖迅速，只能積累很少有機物，并且浮游生物對它們的取食強度大，因而現(xiàn)存量很小，這樣就會出現(xiàn)金字塔倒置。數(shù)量金字塔：用食物鏈的不同環(huán)節(jié)的個體數(shù)目構(gòu)成的 金字塔，有正、倒金字塔兩種形式。如：一棵樹上生活著成千上萬只昆蟲，該食物鏈上的數(shù)量金字塔是倒的。（四）生物的富集作用污染物的濃度在食物鏈中愈向上愈大，恰恰與能量金字塔相反，形成一個倒金字塔，這種現(xiàn)象稱為生物的富集作用，又稱生物放大作用。物質(zhì)和能量循食物鏈而遞減的十分之一定律，只適用于那些能被生物消化和分解的糖、蛋白質(zhì)等成分。而象汞、滴滴涕（DDT)等污染物質(zhì)，雖然它們也是循食物鏈而轉(zhuǎn)移，但由于它們不能（或很難）被生物分解，所以它們循食物鏈轉(zhuǎn)移的過程就表現(xiàn)為污染物的濃縮、富集過程。（五）研究能量流動的實踐意義思考與討論：“?；~塘”的設(shè)計理念是從人類所需出發(fā)，通過能量多級利用，充分利用流經(jīng)各營養(yǎng)級的能量，提高生產(chǎn)效益。1、可以幫助人們科學規(guī)劃、設(shè)計人工生態(tài)系統(tǒng)，實現(xiàn)對能量的多級利用，提高能量的利用率。2、可以幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠謭Da：太陽能農(nóng)作物家禽、家畜人沼氣池（含微生物）食用菌太陽能農(nóng)作物家禽、家畜人圖b：圖b所示生態(tài)系統(tǒng)中流向分解者的能量，還有一部分可以以生活能源或食物中化學能的形式被人類再度利用，因此，該生態(tài)系統(tǒng)實現(xiàn)了能量的多級利用，從而大大提高了能量的利用率。鞏固練習：1、某鹽堿地生態(tài)系統(tǒng)中的一條食物鏈為：綠色植物蝸牛雀鷹。鷹要靠吃雀來加1克體重的話，實際消耗綠色植物的量最少為（）A、10克B、125克C、625克D、1000克B2、如果一個人的食物有1/2來自綠色植物，1/4來自小型肉食動物，1/4來自羊肉，假如傳遞效率為10%，那么該人每增加1Kg體重，約消耗植物（）A、10KgB、28KgC、100KgD、280KgD技能訓練：這些玉米的含碳量折合成葡萄糖是6687.5Kg這些葡萄糖儲存的能量是1.07×108KJ這些玉米呼吸作用消耗的能量是3.272×107KJ這些玉米在整個生長季節(jié)所固定的太陽能總量是1.3972×108KJ呼吸作用消耗的能量占所固定太陽能總量的比例是23.4%這塊玉米田的太陽能利用效率是1.64%太陽能玉米種群呼吸作用儲存散失8.5×109KJ利用：1.3972×108KJ

（1.64%）3.272×107KJ

（23.4%）1.07×108KJ

（76.6%）作業(yè):下圖是某湖泊生態(tài)系統(tǒng)能量流動的定量分析圖解。圖中A、B、C代表三個營養(yǎng)級，數(shù)字均為實際測得的能量數(shù)，單位為百萬千焦。已知該生態(tài)系統(tǒng)受到的太陽輻射為118872百萬千焦，但其中118761百萬千焦的能量未被利用。請回答：（1）請將流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量填寫在圖中的方框內(nèi)，這部分能量是______所固定的太陽能。A（111）生產(chǎn)者（2）能量從第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的轉(zhuǎn)化效率為_____%，從第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的轉(zhuǎn)化效率為_____%。（3）次級消費者通過異化作用消耗的能量占其同化作用所得到能量百分比是__（4）由圖可知，下個營養(yǎng)級不能得到上個營養(yǎng)級的全部能量，原因有：①各營養(yǎng)級生物內(nèi)的大量能量被______;②其次是上個營養(yǎng)級的部分能量______;③還有少數(shù)能量被______利用。13.52060%呼吸作用消耗了；未被下一個營養(yǎng)級利用；分解者能量傳遞效率為10%-20%；一條食物鏈的營養(yǎng)級越多，能量消耗越多；反之越少。生產(chǎn)者最少消耗最大消耗選

食物鏈選

傳遞效率

選

食物鏈選

傳遞效率獲得最多獲得最少消費者最短最大20%