3.2生態(tài)系統(tǒng)的能量流動課件-【知識精研+培優(yōu)拓展】高二下學期生物2019選擇性必修2

高中生物選擇性必修二§3.2生態(tài)系統(tǒng)的能量流動情景探究假設你像小說中的魯濱遜那樣，流落在一個荒島上那里除了有能飲用的水，幾乎沒有任何食物。你身邊尚存的食物只有1只母雞、15kg玉米。你認為以下哪種生存策略能讓你維持更長的時間來等待救援?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(chǎn)下的蛋，最后吃雞。盡可能保證較多的能量流入自己！一切生命活動都伴隨著能量的變化。沒有能量的輸入也就沒有生命和生態(tài)系統(tǒng)。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。如何研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動呢？生態(tài)系統(tǒng)的能量從哪來？傳遞和散失的量可定量研究嗎？生態(tài)系統(tǒng)能量流動的基本研究思路能量輸入個體1個體3個體2個體4儲存在生物體內(nèi)的能量呼吸作用所散失的能量種群能量儲存能量散失一、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動過程1.生態(tài)系統(tǒng)的能量來源①地球上幾乎所有的生態(tài)系統(tǒng)所需要的能量都來自太陽。太陽每天輸送的能量絕大部分都被地球表面的大氣層所吸收、散射和反射掉了，大約只有1%以可見光的形式，被生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者通過光合作用轉(zhuǎn)化成化學能，固定在它們所制造的有機物中。②農(nóng)田、城市等生態(tài)系統(tǒng)需要人工輸入能量，維持生態(tài)系統(tǒng)的相對穩(wěn)定。一、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動過程2.生態(tài)系統(tǒng)的能量流動過程生產(chǎn)者呼吸作用（以熱能形式散失）分解者利用2.生態(tài)系統(tǒng)的能量流動過程問：分解者利用的能量來源有哪些？能量去向又是哪里？分解者利用能量的來源及去向①

消費者的糞便中的能量（糞便量）②消費者的遺體和殘?、鄯纸庹哌M行分解作用也會進行細胞呼吸（呼吸作用）同時散失熱量小結(jié)①流入消費者營養(yǎng)級的總能量指的是同化量②攝入量=同化量+糞便量③同化量=呼吸作用散失+用于生長發(fā)育繁殖④用于生長發(fā)育繁殖的能量=下一營養(yǎng)級+分解者利用+未利用生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是否遵循能量守恒定律？生態(tài)系統(tǒng)的能量流動具有什么特點？二、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動特點1.能量是沿著食物鏈和食物網(wǎng)單向流動的。為什么？由于生物之間的捕食關(guān)系所決定2.能量在營養(yǎng)級之間傳遞是逐級遞減的。為什么？由于呼吸作用對能量的散失、自身生長發(fā)育繁殖未被利用的能量以及流向分解者的能量。3.能量傳遞效率與能量利用率（1）傳遞效率：能量在相鄰兩個營養(yǎng)級之間的傳遞效率通常為10-20%

（某一營養(yǎng)級的同化量/上一營養(yǎng)級的同化量）X100%（2）能量利用率：一般指流入最高營養(yǎng)級的能量與生產(chǎn)者固定的能量的比值。注：利用率可以提高（通過減少營養(yǎng)級、改變能量流動的去向）

傳遞效率不能夠改變4.能量流動的最值計算A→B→C→D（1）D營養(yǎng)級凈增重M：①最少需要A營養(yǎng)級多少：M=h（需要A的量）X（20%)3【最少=傳遞效率最高】②最多需要A營養(yǎng)級多少：M=h（需要A的量）X（10%)3[最多=傳遞效率最低】（2）A營養(yǎng)級凈增重N：①D營養(yǎng)級最少增重多少：NX（10%)3【最少=傳遞效率最低】②D營養(yǎng)級最多增重多少：NX（20%)3[最多=傳遞效率最高】4.能量流動的最值計算倘若食物鏈是多條，構(gòu)成食物網(wǎng)。那么相應計算怎么求？例題若食物網(wǎng)如圖所示，請回答下列問題。草鷹蟲兔鳥（1）鷹每增重1千克，至少需要消耗草__________千克（2）若鷹的食物1/4來自于兔，3/4來自于鳥，鷹增重1000g，則至少需要消耗草________千克（3）若草能量的1/3直接提供給兔，2/3直接提供給蟲，則貓頭鷹增重1kg，最多需要消耗草________千克25100250三、生態(tài)金字塔1.能量金字塔單位時間內(nèi)每一營養(yǎng)級生物所含能量的多少三、生態(tài)金字塔2.數(shù)量金字塔每一營養(yǎng)級生物個體的數(shù)目三、生態(tài)金字塔3.生物量金字塔每一營養(yǎng)級所容納的有機物的總干重四、研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動的意義項目指導意義實例將生物在時間、空間上合理配置增大流入某個生態(tài)系統(tǒng)的總能量間作套種、多層育苗等立體農(nóng)業(yè)科學規(guī)劃和設