生物：52《生態(tài)系統的能量流動》222

復習思考：1.生態(tài)系統的結構包括哪兩方面？2.生態(tài)系統的成分有哪些？3.生態(tài)系統的營養(yǎng)結構是什么?4.如圖食物網有

條食物鏈，生產者是

，丙為第

營養(yǎng)級，為

級消費者。生態(tài)系統的成分,食物鏈和食物網.生產者、消費者、分解者、非生物的物質和能量.食物鏈和食物網.5戊四、第五三、四草兔子老鷹食物鏈如何寫？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?4、兔子把草吃進肚子里,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?太陽能植物的光合作用不能，只能吸收極少部分。第2節(jié)《生態(tài)系統的能量流動》第五章《生態(tài)系統及其穩(wěn)定性》一、生態(tài)系統的能量流動：1.概念：指生態(tài)系統中能量的輸入、傳遞、轉化和散失過程?！拜斎搿薄皞鬟f”——“轉化”——“散失”——綠色植物的光合作用固定太陽能是能量輸入主要途徑.生態(tài)系統內能量沿食物鏈和食物網傳遞.通過呼吸作用以熱能形式散失.2.概念理解：就一個生物個體（如人）而言，能量是如何輸入、儲存和散失的？

能量輸入個體呼吸作用散失的能量儲存在體內的能量能量流動的分析3.研究思路能量輸入個體1呼吸作用散失的能量儲存在體內的能量個體2個體3呼吸作用散失的能量儲存在體內的能量呼吸作用散失的能量儲存在體內的能量…能量流動的分析能量流經一個種群的情況：能量輸入種群能量儲存能量散失（1）能量在第一營養(yǎng)級中的變化：二.能量流動的過程：生產者（植物）初級消費者（植食性動物）呼吸作用分解者遺體殘骸未被利用：如木制生活用品等.

“未利用”是指未被自身呼吸作用消耗,也未被后一下營養(yǎng)級和分解者利用的能量。糞便中能量用于生長、發(fā)育、繁殖遺體殘骸分解者次級消費者攝入初級消費者者攝入量同化量呼吸散失同化量=攝入量—糞便中含有的能量未被利用（2）能量在第二營養(yǎng)級中的變化：

a.動物糞便的能量不屬于該營養(yǎng)級動物所同化的能量，但屬于上一個營養(yǎng)級生物所同化的能量。糞便中能量最終被分解者分解釋放出來。

b.動物尿液中能量（如尿素中所含的能量）屬經過動物吸收營養(yǎng)物質并經過細胞轉化的，因此，尿液中的能量應歸于動物所同化的能量的一部分。同化量=攝入量—糞便中含有的能量初級消費者攝入a初級消費者同化b用于生長發(fā)育和繁殖e次級消費者攝入i分解者利用遺體殘骸f糞便c呼吸作用散失呼吸作用散失能量在第二營養(yǎng)級中的變化d未被利用ja=b=e=b=能量關系：b+ce+df+i+jd+f+i+j生態(tài)系統中能量流動的一般過程：生產者

(植物)呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用初級消費者次級消費者三級消費者(肉食動物)分解者(細菌、真菌等）呼吸作用(草食動物)（肉食動物)太陽

可見能量沿著食物鏈流動時，每個營養(yǎng)級都有能量的輸入、傳遞、轉化和散失過程。

⒈生態(tài)系統的能量源頭：太陽能.3.能量流動的起點：2.流經生態(tài)系統的總能量：生產者所固定的太陽能的總量(約占1%).

二.能量流動的過程：6.來源：生產者消費者——太陽光能.——前一營養(yǎng)級.4.流動的渠道:生產者固定太陽能開始.食物鏈和食物網.有機物中的化學能.分解者——生產者、消費者的遺體和排遺物.5.能量在食物鏈中的流動形式：總結：7.去路：呼吸作用消耗被下一營養(yǎng)級的生物所利用被分解者所利用8.能量的轉化：太陽能生物體內有機物中的化學能熱能（最終散失）9.能量散失的主要途徑：細胞呼吸，主要形式是熱能.未被利用的及時鞏固例2．初級消費者體內的能量去向不包括（

）A．部分被分解者利用

B．部分被第二營養(yǎng)級攝取C．部分用于自身的生命活動 D．部分以熱能形式散失例1.流經生態(tài)系統的總能量是指(

)A.照射到該生態(tài)系統內所有植物體葉面上的全部太陽能B.射進該系統的全部太陽能C.該系統全部生產者所固定的太陽能的總量D.生產者傳遞給消費者的全部能量cB問：能量流動有什么特點？美國生態(tài)學家林德曼的研究：思考討論營養(yǎng)級流入能量流出能量

（輸入后一個營養(yǎng)級）出入比生產者植食性動物肉食性動物

分解者

12.662.813.52%20.06%1、完成上圖的數據。2、為什么出入比會這么?。?、計算能量流動的傳遞效率。464.662.812.614.6結論：相鄰營養(yǎng)級的傳遞效率大約是10%—20%。傳遞效率=上一營養(yǎng)級的同化量本營養(yǎng)級的同化量×100%流入某個營養(yǎng)級的能量，為什么不能百分之百地流向后一個營養(yǎng)級?流入某一營養(yǎng)級的能量主要有以下去向：

（1）一部分通過該營養(yǎng)級的呼吸作用散失了；（2）一部分作為排出物、遺體或殘枝敗葉不能進入下一個營養(yǎng)級，而為分解者利用；（3）還有一部分未能進入（未被捕食）下一個營養(yǎng)級。

所以，流入某一營養(yǎng)級的能量不可能百分之百地流到下一個營養(yǎng)級。通過以上分析，你能得出能量傳遞的特點？2.逐級遞減:1.單向流動:不可逆轉，不能循環(huán)。傳遞效率大約為10%—20%。三、能量流動的特點：原因：食物鏈各個營養(yǎng)級的順序是不可逆的，而各個營養(yǎng)級的能量總是通過呼吸作用以熱能形式散失，即必須源源不斷地輸入，又不斷地散失。原因：自身呼吸消耗、被分解者分解、未被下一個營養(yǎng)級利用。例3.在“草→食草的昆蟲→蜘蛛→蟾蜍→蛇→貓頭鷹”這條食物鏈，設流經這條食物鏈的總能量為100％，按最高傳遞率計算，蟾蜍和貓頭鷹所得能量最多分別為() A、20％和2％B、0.8％和0.032％ C、4％和0.8％D、0.4％和0.016％及時鞏固例4.在“青草→食草昆蟲→蜘蛛→食蟲鳥→貓頭鷹”的這條食物鏈中，占生態(tài)系統總能量比例最多的和最少的生物依次是（）A．貓頭鷹和食蟲昆蟲B．青草和貓頭鷹C．食草昆蟲和貓頭鷹D．食草昆蟲和青草BB太陽生產者初級消費者次級消費者熱能分解者20017587530112585.4能量流動的特點資料分析例5.計算“流出”該營養(yǎng)級的能量占“流入”該營養(yǎng)級能量的百分比。(1250)16%15%18%？？？例6.下表為一個生態(tài)系統中甲、乙、丙、丁四個種群所含能量

種群甲乙丙丁能量（kJ）2.8×1091.3×1089.1×1072.9×106A．甲→乙→丙→丁 B．甲→丙→乙→丁乙乙

C．甲丙 D．甲丁

丁丙下面符合這四個種群所構成的營養(yǎng)結構的是（）

D例7.如圖為某生態(tài)系統能量流動過程圖解，請據圖回答下列問題：(1)圖中的哪個箭頭是不應存在的?

。(2)流經生態(tài)系統的總能量是

，初級消費者自身生命活動所消耗的能量是

。

(3)食草動物排出的糞便中仍含有部分能量，這部分能量被分解者所利用的過程應屬于哪個箭頭?

(11)①⑤(12)(4)圖中生物構成的食物鏈有

個營養(yǎng)級。屬于第三營養(yǎng)級的是

。(5)圖中⑥所指的是:

。

E代表的成分是

。(6)④中的能量大約只有③中能量的

。(7)生態(tài)系統能量流動的特點是:

。

單向流動、逐級遞減。4C次級消費者細胞呼吸消耗的能量分解者10％～20％例8．科學家對某水庫各營養(yǎng)級之間的能量流動進行定量分析后，得出下圖所示的數據[單位：J/（cm2·a）]。請據圖回答：（1）流經該生態(tài)系統的總能量是

J/（cm2·a）。（2）由上圖分析可知，能量流動的特點是

。（3）草食魚類呼吸消耗的能量占同化能量的

。120.0單向流動，逐級遞減18.75％小結能量流動的起點：能量流動的途徑：能量的變化情況：生產者的能量來源：分解者的能量來源：各級消費者的能量來源：流入某營養(yǎng)級的能量是：能量流動特點：生產者食物鏈和食物網，以有機物的形式太陽能→化學能→熱能主要來自太陽能生產者和消費者上一營養(yǎng)級該營養(yǎng)級所同化的量單向流動（不循環(huán)），逐級遞減四、金字塔種類：①能量金字塔（kJ）低高低高營養(yǎng)級能量ABCD第一營養(yǎng)級第二營養(yǎng)級第三營養(yǎng)級第四營養(yǎng)級思考討論：食物鏈中的營養(yǎng)級一般不超過五個，為什么？能量金字塔：100001000100101高低能量低高營養(yǎng)級能量金字塔永遠是正金字塔形能量金字塔表明能量流動沿食物鏈逐級遞減有關能量的計算：最少消耗(獲得最多)選最短的食物鏈選最大的傳遞效率20%最大消耗(獲得最少)選最長的食物鏈選最小的傳遞效率10%②數量金字塔（個）：人們對一片草地上的所有生物成員作了統計：生產者（野草）5

842

424株；初級消費者（草原動物、昆蟲）

708624只；次級消費者（肉食動物、吃昆蟲的小鳥）

354904只；三級消費者（肉食動物、吃小鳥的鷹）

3只。

(1)一般情況下，數量金字塔和能量金字塔一樣，都呈正金字塔形。100001000100101高低數量營養(yǎng)級(2)特殊情況：有時會出現倒置現象如一棵樹與樹上的昆蟲及鳥類的關系，就不是正金字塔形。鳥昆蟲樹高低②數量金字塔（個）：鳥樹昆蟲能量金字塔數量金字塔③生物量金字塔（kg）：五、研究生態(tài)系統能量流動的意義例如：秸稈的多級利用、?；~塘就實現了對能量的多級利用，提高了能量的利用率。1、幫助人們科學規(guī)劃、設計人工生態(tài)系統，使能量得到最有效的利用。

“?；~塘”農業(yè)生態(tài)系統“籠養(yǎng)蠅蛆”人工生態(tài)系統蠅蛆雞蛋人雞糞豬肉糞農作物蝎（藥材）2、合理調整能量流動方向，使能量流向對人類最有益的部分。例如，在森林中，最好使能量多儲存在木材中；在草原牧場上，則最好使能量多流向到牛、羊等牲畜體內，獲得更多的毛、肉、皮、奶等畜產品。五、研究生態(tài)系統能量流動的意義除去雜草、修去樹木的側枝等;合理確定載畜量，滅鼠、滅蟲.問題探討假如你流落到荒島上，只有一只母雞、１５kg玉米……１．先吃雞，再吃玉米？２．先吃玉米，同時用一部分玉米喂雞，吃雞產下的蛋？？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?！炭偨Y生態(tài)系統的能量流動概念過程特點實踐意義單向流動逐級遞減傳遞效率10％～20％指生態(tài)系統中能量的輸入、傳遞、轉化和散失過程。1、幫助人們科學規(guī)劃、設計人工生態(tài)系統，使能量得到最有效的利用。2、使能量持續(xù)高效地流向對人類最有益的部分。練一練1.根據生態(tài)學原理，使能量在流動過程中損耗最低，應采用的一組食物結構()A.以淡水養(yǎng)殖的魚類為主B.以谷物與植物蛋白為主C.以海洋魚類為主 D.以禽肉與蛋為主2.下圖是某一生態(tài)系統的能量錐體，能正確反映能量流動特點的是()ABCDDB4.在生態(tài)系統的能量金字塔中，貯存能量最多的成分是()A.生產者B.初級消費者C.次級消費者D.分解者3.一般地說，在食物鏈中隨營養(yǎng)級的遞增，生物個體數量將依次()A.遞增 B.不變C.遞減 D.稍增加CAc6、假設初級消費者從生產者那里獲得的能量數值相等，則貓頭鷹獲得能量最多的食物鏈（）A、綠色植物→蝗蟲→蜘蛛→蜥蜴→蛇→貓頭鷹B、綠色植物→鼠→貓頭鷹C、綠色植物→蝗蟲→青蛙→蛇→貓頭鷹D、綠色植物→鼠→蛇→貓頭鷹B5.右圖表示某生態(tài)系統食物網的圖解，貓頭鷹體重每增加1kg，至少消耗A約（）A．100kg B．44.5kgC．25kg D．15kg7.假設一個生態(tài)系統的總能量為１００％，按最高傳遞效率計算，第三營養(yǎng)級和三級消費者所獲得的能量應為（）A.４％和４％B.０.８％和０.８％C.４％和０.８％D.１０％和４％8.在生態(tài)系統中，關于食物鏈與能量流動的敘述，不正確的是（）

A．能量沿食物鏈流動是單向的B．食物鏈越長，最高營養(yǎng)級上獲得的能量越少C．初級消費者越多，次級消費者獲得的能量越少D．生物種類越多，生態(tài)系統中的食物鏈越多CＣ9.如下圖所示，如果很多昆蟲生活在一株大樹上，鳥又以該樹上的昆蟲為食。那么樹、昆蟲、鳥三者生物數量金字塔形應是〔

〕能量金字塔是（）ABCDCＡ10.具有3個營養(yǎng)級的能量金字塔，最上層的體積是最下層的（）A10%-20%B1%-10%C1%-2%D1%-4%D11.假定一生態(tài)系統中有綠色植物，蛙，蛇，鷹，昆蟲和食蟲鳥類等生物，此生態(tài)系統的總能量是24000KJ。如果營養(yǎng)級間的轉化效率為15%，則第三和第四營養(yǎng)級所利用的能量分別是（