3.2生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)課件高二上學(xué)期生物人教版（2019）選擇性必修2

第3章

生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性第2節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)1.分析能量在營養(yǎng)級(jí)間的流動(dòng)情況和賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)，概述生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的過程和特點(diǎn)。（重點(diǎn)）學(xué)習(xí)目標(biāo)（第1課時(shí)）問題探討

假設(shè)你像小說中的魯濱遜那樣，流落在一個(gè)荒島上，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(rèn)為以下哪種生存策略能讓你維持更長(zhǎng)的時(shí)間來等待救援？方案1方案2先后一部分吃雞蛋一部分一、能量流動(dòng)1.概念：生態(tài)系統(tǒng)中能量的_______、_______、_______和_______的過程。輸入傳遞轉(zhuǎn)化散失如何研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)呢？能量的輸入能量的散失生態(tài)系統(tǒng)傳遞轉(zhuǎn)化

一切生命活動(dòng)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)。一、能量流動(dòng)2.研究能量流動(dòng)的基本思路能量輸入種群能量?jī)?chǔ)存能量散失能量輸入某營養(yǎng)級(jí)能量?jī)?chǔ)存能量散失能量流經(jīng)一個(gè)種群的情況可以圖示如下：能量輸入個(gè)體1個(gè)體2個(gè)體3……儲(chǔ)存在體內(nèi)的能量呼吸作用散失的能量?jī)?chǔ)存在體內(nèi)的能量呼吸作用散失的能量?jī)?chǔ)存在體內(nèi)的能量呼吸作用散失的能量以個(gè)體為研究對(duì)象，有很大的局限性和偶然性，如果個(gè)體死亡，數(shù)據(jù)可能不準(zhǔn)確；不同個(gè)體間差異過大。如果將這個(gè)種群作為一個(gè)整體來研究，則左圖可以概括成下圖形式，從中可以看出分析能量流動(dòng)的基本思路。如果以種群為研究對(duì)象，能量流動(dòng)的渠道為食物鏈，可能因?yàn)槭澄锞W(wǎng)的復(fù)雜性而影響結(jié)果的準(zhǔn)確性。應(yīng)將一個(gè)營養(yǎng)級(jí)的所有種群作為一個(gè)研究整體，此時(shí)下圖將概括為何種形式呢？草等兔等鷹等第一營養(yǎng)級(jí)第二營養(yǎng)級(jí)第三營養(yǎng)級(jí)思考：（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，以何種形式儲(chǔ)存？這些能量有哪些去向?二、能量流動(dòng)的過程1.第一營養(yǎng)級(jí)能量的來源和去向光合作用固定(同化)呼吸作用以熱能形式散失小草的能量來自哪里？光能全部被草吸收了嗎？草固定的能量有哪些去向？1%同化（固定）流入下一營養(yǎng)級(jí)殘枝敗葉被分解者分解二、能量流動(dòng)的過程用于自身生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖（1）輸入生態(tài)系統(tǒng)的總能量：生產(chǎn)者固定的太陽能在人工生態(tài)系統(tǒng)中，總能量還有人工補(bǔ)充的能量（例如飼料、餌料等）同化作用：是指生物體把從外界環(huán)境中獲取的營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)變成自身物質(zhì)，并且儲(chǔ)存能量的過程。呼吸作用以熱能形式散失生產(chǎn)者所固定的太陽能太陽能用于生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖流入初級(jí)消費(fèi)者殘枝敗葉等被分解者利用未被利用總光合作用=呼吸作用+凈光合作用二、能量流動(dòng)的過程1.第一營養(yǎng)級(jí)能量的來源和去向(同化量)(凈同化量)(呼吸消耗量)注意:如果在某一時(shí)間段分析能量去向，還應(yīng)有未被利用（活體、煤炭、石油）的能量(最終也將被分解者利用)。兔子把草吃進(jìn)肚子里，草中的能量都被兔子吸收(同化固定)了嗎？攝入二、能量流動(dòng)的過程同化（固定）同化量=攝入量糞便量－糞便糞便量屬于誰的能量？屬上一營養(yǎng)級(jí)（草）的同化量。同化為自身能量同化兔同化了小草的能量后，這些能量有哪些去向？二、能量流動(dòng)的過程流入下一營養(yǎng)級(jí)呼吸作用以熱能形式散失遺體殘骸被分解者分解用于自身生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖呼吸作用散失（熱能）糞便呼吸作用散失（熱能）分解者利用遺體殘骸初級(jí)消費(fèi)者攝入用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖攝入量=同化量+糞便量次級(jí)消費(fèi)者攝入初級(jí)消費(fèi)者同化同化量

=呼吸作用散失＋自身生長(zhǎng)發(fā)育繁殖同化量

=呼吸作用散失＋流入下一營養(yǎng)級(jí)＋分解者利用2.能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級(jí)（兔子）的示意圖二、能量流動(dòng)的過程二、能量流動(dòng)的過程最高營養(yǎng)級(jí)沒有流入下一營養(yǎng)級(jí)的能量去向呼吸作用以熱能形式散失遺體殘骸被分解者分解用于自身生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖鷹同化了兔的能量后，這些能量有哪些去向？同化二、能量流動(dòng)的過程3.能量流經(jīng)最高營養(yǎng)級(jí)（鷹）的示意圖呼吸作用散失（熱能）糞便呼吸作用散失（熱能）分解者利用遺體殘骸最高營養(yǎng)級(jí)攝入用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖攝入量=同化量+糞便量最高營養(yǎng)級(jí)同化同化量

=呼吸作用散失＋自身生長(zhǎng)發(fā)育繁殖同化量

=呼吸作用散失＋分解者利用二、能量流動(dòng)的過程4.歸納各營養(yǎng)級(jí)能量去向某營養(yǎng)級(jí)同化量呼吸作用中以熱能形式散失用于自身生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖※最高營養(yǎng)級(jí)沒有這一去向被分解者分解利用流入下一個(gè)營養(yǎng)級(jí)未被利用※某段時(shí)間內(nèi)的能量去向生產(chǎn)者（綠色植物）初級(jí)消費(fèi)者（植食性動(dòng)物）次級(jí)消費(fèi)者（肉食性動(dòng)物）三級(jí)消費(fèi)者（肉食性動(dòng)物）呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用分解者二、能量流動(dòng)的過程5.構(gòu)建能量流動(dòng)模型輸入若為人工生態(tài)系統(tǒng)，還有人為補(bǔ)充的能量（如飼料的能量）。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)。生產(chǎn)者固定太陽能。①能量來源：③流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)總能量：②能量流動(dòng)的起點(diǎn):生產(chǎn)者固定的太陽能總量（約占1%）。太陽能（主要）生產(chǎn)者（綠色植物）初級(jí)消費(fèi)者（植食性動(dòng)物）次級(jí)消費(fèi)者（肉食性動(dòng)物）三級(jí)消費(fèi)者（肉食性動(dòng)物）呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用分解者二、能量流動(dòng)的過程5.構(gòu)建能量流動(dòng)模型傳遞轉(zhuǎn)化熱能太陽光能有機(jī)物中化學(xué)能光合作用呼吸作用概念：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)。②途徑：①形式：食物鏈和食物網(wǎng)（營養(yǎng)結(jié)構(gòu)）儲(chǔ)存于有機(jī)物中的化學(xué)能生產(chǎn)者（綠色植物）初級(jí)消費(fèi)者（植食性動(dòng)物）次級(jí)消費(fèi)者（肉食性動(dòng)物）三級(jí)消費(fèi)者（肉食性動(dòng)物）呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用分解者二、能量流動(dòng)的過程5.構(gòu)建能量流動(dòng)模型散失概念：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)。②途徑：①形式：生物自身的呼吸作用。最終以熱能形式散失。生產(chǎn)者（綠色植物）初級(jí)消費(fèi)者（植食性動(dòng)物）次級(jí)消費(fèi)者（肉食性動(dòng)物）三級(jí)消費(fèi)者（肉食性動(dòng)物）呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用分解者呼吸作用易錯(cuò)點(diǎn)訓(xùn)練：1.初級(jí)消費(fèi)者糞便中的能量屬于

。2.初級(jí)消費(fèi)者的同化量：

。3.初級(jí)消費(fèi)者用于生長(zhǎng)發(fā)育繁殖的能量：

。⑤①或②+③+④①-③或②+④每一營養(yǎng)級(jí)流向分解者的能量=該營養(yǎng)級(jí)的遺體和下一營養(yǎng)級(jí)的糞便①②③④⑤二、能量流動(dòng)的過程易錯(cuò)點(diǎn)訓(xùn)練：生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的分析下圖為能量流經(jīng)某生態(tài)系統(tǒng)第二營養(yǎng)級(jí)的示意圖：（1）第一營養(yǎng)級(jí)流向分解者的能量是20J/（cm2.a）（

）（2）第二營養(yǎng)級(jí)用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量是50J/（cm2.a）（

）（3）第三營養(yǎng)級(jí)同化的能量是15J/（cm2.a）（

）×××二、能量流動(dòng)的過程1.如圖表示能量流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)某一營養(yǎng)級(jí)的變化示意圖，其中a～g表示能量值。若圖中A表示某食物網(wǎng)中第二營養(yǎng)級(jí)所攝入的全部能量。下列說法不正確的是（

）A.圖中B表示同化的能量B.圖中C表示流入下一營養(yǎng)級(jí)的能量C.圖中D表示通過呼吸作用散失的能量D.圖中a值與c＋d＋e的值相同B攝入量=同化量+糞便量

a=c+b,b=d+e跟蹤訓(xùn)練呼吸作用同化量用于自身生長(zhǎng)、發(fā)育繁殖易錯(cuò)點(diǎn)訓(xùn)練：生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的分析（拼圖法）C1流向分解者=遺體+下一級(jí)糞便1.生產(chǎn)者的同化量：

。2.生產(chǎn)者用于生長(zhǎng)發(fā)育繁殖的能量：

。3.初級(jí)消費(fèi)者的同化量：

。4.初級(jí)消費(fèi)者用于生長(zhǎng)發(fā)育繁殖的能量：

。W1或A1+B1+C1+D1W1-A1或B1+C1+D1D1或A2+B2+C2+D2D1-A2或B2+C2+D2二、能量流動(dòng)的過程2.某同學(xué)繪制了如圖所示的能量流動(dòng)圖解，下列敘述正確的是（

）

A.生產(chǎn)者固定的總能量可表示為A1＋B1＋C1＋A2＋B2＋C2＋D2B.初級(jí)消費(fèi)者用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量為B2＋D2C.初級(jí)消費(fèi)者攝入的能量為A2＋B2＋C2D.W1＝D1＋D2跟蹤訓(xùn)練A3.在分析生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)時(shí)經(jīng)常涉及“總能量”“攝入量”“輸入量(輸入到某一營養(yǎng)級(jí)的能量)”“同化量”“糞便量”“能量傳遞效率”等說法，則下列說法中正確的是()A.太陽輻射到某一生態(tài)系統(tǒng)中的能量即為輸入生態(tài)系統(tǒng)的總能量B.生產(chǎn)者積累的有機(jī)物中的能量為輸入生態(tài)系統(tǒng)的總能量C.某一營養(yǎng)級(jí)生物的攝入量減去糞便量，為該營養(yǎng)級(jí)生物同化量D.相鄰兩營養(yǎng)級(jí)生物中高營養(yǎng)級(jí)與低營養(yǎng)級(jí)生物的攝入量之比表示能量傳遞效率跟蹤訓(xùn)練

C三、能量流動(dòng)的特點(diǎn)深1米，面積為14480平方米，湖岸線長(zhǎng)500米。湖底深度一致、性質(zhì)均一，沒有大的波浪。林德曼（1915-1942）RaymondLindeman為了研究能量流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈時(shí)，每一級(jí)的能量變化和能量轉(zhuǎn)移效率，美國生態(tài)學(xué)家林德曼對(duì)一個(gè)結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單的天然湖泊——賽達(dá)伯格湖的能量進(jìn)行了定量分析。優(yōu)點(diǎn)：小、簡(jiǎn)單、穩(wěn)定三、能量流動(dòng)的特點(diǎn)營養(yǎng)級(jí)流入能量流出能量出入比生產(chǎn)者植食性動(dòng)物肉食性動(dòng)物464.662.862.812.612.61.用表格的形式，將圖中的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理。例如，可以將每一營養(yǎng)級(jí)上的能量“流入”和“流出”整理成為一份清單（“流出”的能量不包括呼吸作用散失的能量）。2.計(jì)算“流出”該營養(yǎng)級(jí)的能量占“流入”該營養(yǎng)級(jí)能量的百分比。13.5%20.1%三、能量流動(dòng)的特點(diǎn)營養(yǎng)級(jí)流入能量流出能量出入比生產(chǎn)者植食性動(dòng)物肉食性動(dòng)物464.662.862.812.612.613.5%20.1%能量流動(dòng)過程中逐級(jí)遞減能量傳遞效率=下一營養(yǎng)級(jí)同化量上一營養(yǎng)級(jí)同化量×100%(1)從方向上看：?jiǎn)蜗蛄鲃?dòng)在生態(tài)系統(tǒng)中，能量流動(dòng)只能沿著

由低營養(yǎng)級(jí)流向高營養(yǎng)級(jí)，不可_______，也不能___________。①生物之間的捕食關(guān)系是長(zhǎng)期自然選擇的結(jié)果，一般不可逆轉(zhuǎn)；

②各營養(yǎng)級(jí)呼吸作用散失的熱能無法再利用。食物鏈逆轉(zhuǎn)循環(huán)流動(dòng)原因：(2)從數(shù)值上看：逐級(jí)遞減原因：①呼吸作用消耗大部分能量②被分解者分解利用三、能量流動(dòng)的特點(diǎn)③還有一部分未被利用（未被捕食）能量在相鄰兩個(gè)營養(yǎng)級(jí)間的傳遞效率為10%～20%，且不能提高。思考·討論P(yáng)55生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)討論1：生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)和轉(zhuǎn)化是否遵循能量守恒定律？為什么？遵循能量守恒定律。能量在生態(tài)系統(tǒng)中流動(dòng)、轉(zhuǎn)化后，一部分儲(chǔ)存在生態(tài)系統(tǒng)生物體的有機(jī)物中，另一部分在呼吸作用中以熱能形式散失，兩者之和與流入生態(tài)系統(tǒng)的能量相等。討論2：流經(jīng)某生態(tài)系統(tǒng)的能量能否再回到這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中來？為什么？不能，能量流動(dòng)是單向的。所以，流落荒島的你是選擇先吃雞還是先吃一部分玉米呢？為什么？由于每一營養(yǎng)級(jí)和分解者都需要呼吸作用以熱能的形式散失掉一部分能量，營養(yǎng)級(jí)越高，散失的能量越多。P56旁欄思考:能量在流動(dòng)過程中逐級(jí)遞減,與能量守恒定律矛盾嗎？為什么？

不矛盾。能量在流動(dòng)過程中逐級(jí)遞減，指的是流入各個(gè)營養(yǎng)級(jí)的能量。能量守恒定律可以用于衡量流入某個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量，總能量=儲(chǔ)存在生態(tài)系統(tǒng)(生物體的有機(jī)物)中的能量+被各個(gè)營養(yǎng)級(jí)的生物利用、散發(fā)至非生物環(huán)境中的能量。因此，雖然能量在流動(dòng)過程中逐級(jí)遞減，但總能量依然遵循能量守恒定律。三、能量流動(dòng)的特點(diǎn)任何生態(tài)系統(tǒng)都需要不斷得到來自系統(tǒng)外的能量補(bǔ)充，以便維持生態(tài)系統(tǒng)的正常功能。如果一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)在一段較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)沒有能量（太陽能或化學(xué)能）輸入，這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)就會(huì)崩潰。能量傳遞效率=下一營養(yǎng)級(jí)同化量上一營養(yǎng)級(jí)同化量×100%兩個(gè)營養(yǎng)級(jí)之間不是兩個(gè)體之間1.能量在食物網(wǎng)中傳遞的“最值計(jì)算”Ⅱ.獲得能量最少：選最

食物鏈；能量傳遞效率按

計(jì)算Ⅰ.獲得能量最多：選最

食物鏈；能量傳遞效率按

計(jì)算短長(zhǎng)如果草有10000kg，鷹最多增加

kg，最少增加

kg。4001①

已知低營養(yǎng)級(jí)同化量，求高營養(yǎng)級(jí)同化量：草鷹兔蛇青蛙食草昆蟲×10%×20%難點(diǎn)：能量傳遞效率的計(jì)算難點(diǎn)：能量傳遞效率的計(jì)算②

已知高營養(yǎng)級(jí)同化量，求低營養(yǎng)級(jí)同化量Ⅱ.需最多能量：選最

食物鏈；能量傳遞效率按

計(jì)算Ⅰ.需最少能量：選最

食物鏈；能量傳遞效率按

計(jì)算若鷹的體重增加1kg，最少需消耗草____kg，最多消耗草_________kg。2510000短長(zhǎng)÷10%÷20%草鷹兔蛇青蛙食草昆蟲選______的食物鏈選______傳遞效率_____選______傳遞效率_____獲得最多獲得最少選______的食物鏈

最短最長(zhǎng)20%10%生產(chǎn)者消耗最少消耗最多消費(fèi)者

最大最小難點(diǎn)：能量傳遞效率的計(jì)算1.能量在食物網(wǎng)中傳遞的“最值計(jì)算”難點(diǎn)：能量傳遞效率的計(jì)算例：在右圖的食物網(wǎng)中，如果C從B、F中獲得的能量比為3∶1，C增重1kg，則最少需要消耗A多少kg？消耗A最少，按最高傳遞效率20%計(jì)算：沿食物鏈A→B→C逆推：3/4kgX5X5＝75/4kg沿食物鏈A→D→E→F→C逆推：1/4kgX5X5X5X5＝625/4kg75/4kg+625/4kg=175kg2.在能量分配比例已知時(shí)，按比例分別計(jì)算，最后相加。難點(diǎn)：能量傳遞效率的計(jì)算例：人類獲取植物性食物與動(dòng)物性食物的比例是1:1，若將此食物結(jié)構(gòu)改為4:1，能量傳遞效率按10%計(jì)算，則調(diào)整后可供養(yǎng)的人口是前者的

倍。2.在能量分配比例已知時(shí)，按比例分別計(jì)算，最后相加。1.96植物動(dòng)物人共需植物性食物：50+5=55沿植物→動(dòng)物→人：1/2X10X10＝50kg沿植物→人：1/2X10＝5共需植物性食物：20+8=28沿植物→動(dòng)物→人：1/5X10X10＝20kg沿植物→人：4/5X10＝8難點(diǎn)：能量傳遞效率的計(jì)算3.具有人工能量輸入的能量效率計(jì)算例：如圖是某人工魚塘生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)過程中部分環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)的能量值（單位為103kJ·m-2·a-1）植食性動(dòng)物→肉食性動(dòng)物的能量傳遞效率是多少？[（2.1+0.05+5.1+0.25-5）/（4+0.5+9+2.5）]X100%≈15.6%有機(jī)物含量逐級(jí)遞減①信息:觀察柱形圖高低，柱形圖高者為

。②食物鏈:

。被捕食者丙→甲→乙→丁【知識(shí)鏈接】根據(jù)能量或者有機(jī)物含量逐級(jí)遞減特點(diǎn)構(gòu)建食物鏈（食物網(wǎng)）生物種類①信息:觀察扇形圖中有機(jī)物含量，扇形圖中含量高者為

。②食物鏈為:

被捕食者有機(jī)物含量逐級(jí)遞減【知識(shí)鏈接】根據(jù)能量或者有機(jī)物含量逐級(jí)遞減特點(diǎn)構(gòu)建食物鏈（食物網(wǎng)）跟蹤訓(xùn)練

2.第二到第三營養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率計(jì)算步驟：____________________________________（840+210+1260）/（3780+4200）跟蹤訓(xùn)練例3

某生態(tài)系統(tǒng)中存在如圖所示的食物網(wǎng)，如將丙的食物比例由甲∶乙

=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)能承載丙的數(shù)量是原來的(

)

。AA.1.375倍

B.1.875倍

C.1.273倍

D.0.575倍第3章

生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性第2節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)1.用生態(tài)金字塔表征生態(tài)系統(tǒng)中個(gè)營養(yǎng)級(jí)間的能量、生物量或數(shù)量等關(guān)系。（重點(diǎn)）2.通過學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的規(guī)律，利用相關(guān)知識(shí)分析和解決實(shí)際問題，明確研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的意義。（重難點(diǎn)）學(xué)習(xí)目標(biāo)（第2課時(shí)）四、生態(tài)金字塔請(qǐng)同學(xué)們將賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)數(shù)據(jù)，用相應(yīng)面積的圖形表示，并按營養(yǎng)級(jí)由低到高排列。能量分析生產(chǎn)者植食性動(dòng)物肉食性動(dòng)物輸入能量464.662.812.6賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)數(shù)據(jù)分析[單位J/(cm2·a)]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)生產(chǎn)者464.6植食性動(dòng)物62.8肉食性動(dòng)物12.6四、生態(tài)金字塔1.能量金字塔將單位時(shí)間內(nèi)各營養(yǎng)級(jí)所得到的能量數(shù)值轉(zhuǎn)換為相應(yīng)面積(或體積)的圖形，并將圖形按照營養(yǎng)級(jí)順序排列，可形成一個(gè)金字塔圖形。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)直觀地反映出生態(tài)系統(tǒng)各營養(yǎng)級(jí)間能量的關(guān)系。通常呈

的金字塔。上窄下寬能量在流動(dòng)中總是

的。逐級(jí)遞減某些人工生態(tài)系統(tǒng)（如人工魚塘、城市）可呈現(xiàn)倒置情況。(1)概念：(2)意義：(3)特點(diǎn)：(4)原因：從生態(tài)系統(tǒng)外輸入大量的有機(jī)物四、生態(tài)金字塔

人類位于食物鏈的頂端，從能量金字塔來看，人口數(shù)量日益增長(zhǎng)，這會(huì)對(duì)地球上現(xiàn)有的生態(tài)系統(tǒng)造成什么影響？

人口數(shù)量日益增長(zhǎng)，會(huì)要求低營養(yǎng)級(jí)有更多的能量流入人類所處的營養(yǎng)級(jí)，也就是說，人類所需要的食物會(huì)更多，將不得不種植或養(yǎng)殖更多的農(nóng)畜產(chǎn)品，會(huì)給地球上現(xiàn)有的自然生態(tài)系統(tǒng)帶來更大的壓力。四、生態(tài)金字塔2.生物量金字塔用同樣的方法表示各營養(yǎng)級(jí)的生物量（每個(gè)營養(yǎng)級(jí)所容納的有機(jī)物的總干重），即為生物量金字塔。大多呈

的金字塔，有可能倒置。上窄下寬第一營養(yǎng)級(jí)第二營養(yǎng)級(jí)第三營養(yǎng)級(jí)第四營養(yǎng)級(jí)營養(yǎng)級(jí)80937111.5干重g/m2一般來說植物的總干重通常

植食性動(dòng)物的總干重，而植食性動(dòng)物的總干重也

肉食性動(dòng)物的總干重。大于大于(1)概念：(2)特點(diǎn)：(3)原因：四、生態(tài)金字塔2.生物量金字塔資料1：夏季兩個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的生物量統(tǒng)計(jì)表，單位為g?m-2。營養(yǎng)級(jí)某湖泊某海域生產(chǎn)者964初級(jí)消費(fèi)者1121次級(jí)消費(fèi)者4－某湖泊的生物量某海域的生物量浮游植物浮游動(dòng)物為什么某海域的生物量會(huì)出現(xiàn)金字塔倒置？海洋生態(tài)系統(tǒng)中，浮游植物個(gè)體小，壽命短，又不斷被浮游動(dòng)物和其它動(dòng)物吃掉，所以在某一時(shí)刻調(diào)查到的浮游植物的生物量很可能低于第二營養(yǎng)級(jí)的生物量，因此生物量金字塔會(huì)出現(xiàn)倒置。也可呈上寬下窄

的金字塔形，如

。四、生態(tài)金字塔3.數(shù)量金字塔表示各營養(yǎng)級(jí)的生物個(gè)體的數(shù)目比值關(guān)系，即為數(shù)量金字塔。一般呈

的金字塔；上窄下寬倒置昆蟲和樹(1)概念：(2)特點(diǎn)：如果消費(fèi)者個(gè)體小而生產(chǎn)者個(gè)體大，如昆蟲和樹。那么該數(shù)量金字塔？營養(yǎng)級(jí)第二營養(yǎng)級(jí)第一營養(yǎng)級(jí)個(gè)體數(shù)量昆蟲樹四、生態(tài)金字塔能量金字塔生物量金字塔數(shù)量金字塔形狀每一層含義特點(diǎn)象征意義單位時(shí)間內(nèi)，每營養(yǎng)級(jí)生物所同化的能量的多少自然生態(tài)系統(tǒng)一定為正金字塔能量在流動(dòng)過程中總是逐級(jí)遞減單位時(shí)間內(nèi)，每營養(yǎng)級(jí)所容納的有機(jī)物的總干重一般為正金字塔,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)倒金字塔形一般生物量隨食物鏈中營養(yǎng)級(jí)的升高而減少單位時(shí)間內(nèi)，每一營養(yǎng)級(jí)生物個(gè)體的數(shù)目一般為正金字塔,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)倒金字塔形列表比較三種生物金字塔四、生態(tài)金字塔生態(tài)金字塔能量金字塔生物量金字塔數(shù)量金字塔從數(shù)量角度分析，會(huì)過分強(qiáng)調(diào)個(gè)體較小的生物的數(shù)量；從生物量角度分析，會(huì)過分強(qiáng)調(diào)個(gè)體較大的生物的重要性；而從能量角度分析，會(huì)比較客觀地反映各種生物在生態(tài)系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)化中的地位和作用。五、研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義1.研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，可以幫助人們將生物在時(shí)間、空間上進(jìn)行合理

配置，增大流入某個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量。甘蔗和大豆間種冬小麥夏玉米套作蔬菜大棚中的多層育苗稻-萍-蛙立體農(nóng)業(yè)生產(chǎn)五、研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義2.研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，可以幫助人們科學(xué)規(guī)劃和設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，

使能量得到最有效的利用。能量永遠(yuǎn)不能循環(huán)利用，能量傳遞效率永遠(yuǎn)不能被提高。五、研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義沼氣池秸稈牲畜肉、蛋、奶糞便沼氣發(fā)酵沼氣沼渣還田使廢棄物中的能量得到利用肥料飼料實(shí)現(xiàn)了對(duì)能量的多級(jí)利用，從而大大提高了能量的利用率飼料稻谷人類秸桿糞一級(jí)利用牛太陽能二級(jí)利用焚燒水稻食用菌二級(jí)利用菌渣豬、羊三級(jí)利用沼氣池糞三級(jí)利用五、研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義2.研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，可以幫助人們科學(xué)規(guī)劃和設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，

使能量得到最有效的利用。能量傳遞效率：能量在相鄰兩個(gè)營養(yǎng)級(jí)之間傳遞，傳遞效率為10%~20%。能量傳遞效率≠能量利用率一般來說，食物鏈越短，能量利用率越高。能量利用率

=生產(chǎn)者固定總能量流入最高營養(yǎng)級(jí)的能量×100%能量利用率：流入最高營養(yǎng)級(jí)的能量占生產(chǎn)者能量的比值，或考慮分解者的參與，以實(shí)現(xiàn)能量的多級(jí)利用。=

下一營養(yǎng)級(jí)同化量上一營養(yǎng)級(jí)同化量能量傳遞效率×100%五、研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義草場(chǎng)載畜量過少不能充分利用牧草所能提供的能量過多造成草場(chǎng)退化，使畜產(chǎn)品的產(chǎn)量下降合理確定載畜量，才能保持畜產(chǎn)品的持續(xù)高產(chǎn)。稻田除草、除蟲使稻田高產(chǎn)3.研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，還可以幫助人們合理的調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)的能量

流動(dòng)關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向人類最有益的部分。五、研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義[思考]下列做法的意義：①?；~塘——桑葉養(yǎng)蠶，蠶蛹喂魚，塘泥肥桑。②秸稈還田③玉米田除蟲④草原合理確定載畜量：放的牲畜太少不能充分利用牧草提供的能量，放牧過多會(huì)造成草場(chǎng)退化，使得畜產(chǎn)品產(chǎn)量下降。①②實(shí)現(xiàn)能量的多級(jí)利用，提高能量的利用率③④合理調(diào)整能量流動(dòng)關(guān)系，使得能量持續(xù)高效流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?。五、研究能量流?dòng)的實(shí)踐意義課堂小結(jié)1.如圖為某一生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別代表不同的營養(yǎng)級(jí)，E1、E2代表能量的形式。下列敘述正確的是（

）

A.Ⅰ是消費(fèi)者

B.Ⅳ為分解者

C.E1為太陽能，E2為熱能

D.能量可在食物鏈中循環(huán)利用跟蹤訓(xùn)練C2.甲、乙、丙、丁是某同學(xué)繪制的生態(tài)金字塔。下列與之相關(guān)的說法，錯(cuò)誤的是（

）A.生態(tài)金字塔包括能量金字塔、生物量金字塔和數(shù)量金字塔，基本呈現(xiàn)

圖丙所示形態(tài)B.由于能量流動(dòng)具有逐級(jí)遞減的特征，能量金字塔通常呈現(xiàn)圖丙所示形態(tài)C.不能用圖甲表示生物數(shù)量金字塔D.生態(tài)金字塔中每一層代表一個(gè)營養(yǎng)級(jí)，分解者不包含在其中跟蹤訓(xùn)練C3.下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的原理在實(shí)踐中的應(yīng)用的敘述，錯(cuò)誤的是A.除蟲、除草可以讓農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的能量更多地流向?qū)θ祟惛幸娴牟糠諦.多途徑利用農(nóng)作物可以實(shí)現(xiàn)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)中能量的多級(jí)利用C.根據(jù)草場(chǎng)能量流動(dòng)的特點(diǎn)，可以合理確定草場(chǎng)的載畜量，從而保持畜產(chǎn)品的持續(xù)高產(chǎn)D.“?；~塘”的生產(chǎn)方式，在桑、蠶、魚之間形成良性循環(huán)，將提高能量傳遞效率√跟蹤訓(xùn)練4.茶樹菇味道鮮美，常生長(zhǎng)在油茶樹枯朽的樹樁上。某林場(chǎng)嘗試在樹下