3.2.3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

第三章

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)食物鏈(網(wǎng))中生物數(shù)量及能量流動(dòng)的相關(guān)計(jì)算一、食物網(wǎng)中的生物數(shù)量變化分析1.第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)減少，將連鎖性地引發(fā)各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物減少。這是因?yàn)樯a(chǎn)者是其他各種生物賴以生存的直接或間接的食物來(lái)源?？珊?jiǎn)單記為“一級(jí)生物若減少，其他生物跟著跑”。2.天敵減少，則被捕食者數(shù)量的變化是先增加后減少，最后趨于穩(wěn)定?？珊?jiǎn)單記為“如果天敵患了病，先增后減再穩(wěn)定”。新課推進(jìn)3.在復(fù)雜食物網(wǎng)中，分析中間某一種群的數(shù)量變化對(duì)其他生物數(shù)量的影響時(shí)，應(yīng)遵循以下原則：(1)從天敵和食物兩個(gè)角度分析，以中間環(huán)節(jié)少的為主。若中間環(huán)節(jié)一樣多，則以天敵的影響為主。(2)生產(chǎn)者往往數(shù)量較多且相對(duì)穩(wěn)定，所以當(dāng)某一種群數(shù)量發(fā)生變化時(shí)，一般不考慮生產(chǎn)者數(shù)量的增加或減少。(3)當(dāng)捕食者有多種食物來(lái)源時(shí)，若其中一條食物鏈中斷，則該種群可通過(guò)捕食其他食物而維持其數(shù)量短期內(nèi)基本不變。(4)若處于最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物同時(shí)占有不同的營(yíng)養(yǎng)級(jí)，某種原因?qū)е缕錉I(yíng)養(yǎng)級(jí)降低，則處于最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物的數(shù)量最終會(huì)增加，反之則減少。新課推進(jìn)例1

(2024·全國(guó)甲，5)某生態(tài)系統(tǒng)中捕食者與被捕食者種群數(shù)量變化的關(guān)系如圖所示，圖中→表示種群之間數(shù)量變化的關(guān)系，如甲數(shù)量增加導(dǎo)致乙數(shù)量增加。下列敘述正確的是A.甲數(shù)量的變化不會(huì)對(duì)丙數(shù)量產(chǎn)生影響B(tài).乙在該生態(tài)系統(tǒng)中既是捕食者又是被捕食者C.丙可能是初級(jí)消費(fèi)者，也可能是次級(jí)消費(fèi)者D.能量流動(dòng)方向可能是甲→乙→丙，也可能是

丙→乙→甲新課推進(jìn)例2

如圖表示某湖泊的食物網(wǎng)，其中魚a、魚b為兩種小型土著魚。若引入一種以小型魚類為食的鱸魚，將出現(xiàn)的情況是A.魚a和魚b間的種間競(jìng)爭(zhēng)將會(huì)減弱B.土著魚在與鱸魚的種間競(jìng)爭(zhēng)中處于劣勢(shì)C.浮游動(dòng)物總量銳減后再急升D.浮游植物總量急升后再銳減新課推進(jìn)1.如圖是某池塘生態(tài)系統(tǒng)中的兩條食物鏈，大量捕撈花鰱后，種群將有所變化。下列能正確反映短期內(nèi)種群數(shù)量變化趨勢(shì)的是A.綠藻上升

B.白鰱下降C.水蚤下降

D.都上升√1234567課堂練習(xí)二、能量傳遞效率的計(jì)算規(guī)律類型一能量傳遞效率的相關(guān)“最值”計(jì)算若題干中未做具體說(shuō)明，則一般認(rèn)為能量傳遞的最低效率為10%，最高效率為20%。(1)在食物鏈A→B→C→D中，則有新課推進(jìn)(2)在食物網(wǎng)中則有注：①食物鏈越短，最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)獲得的能量越多；②生物間的取食關(guān)系越簡(jiǎn)單，生態(tài)系統(tǒng)消耗的能量越少。新課推進(jìn)例3

如圖表示某生態(tài)系統(tǒng)食物網(wǎng)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.15kg新課推進(jìn)2.某生態(tài)系統(tǒng)中存在如圖所示的生物關(guān)系。E生物種群含有的總能量為5.8×109kJ，B生物種群含有的總能量為1.6×108kJ，則理論上A生物種群含有的總能量最多是A.4.2×107kJ B.2.0×108

kJC.1.0×108kJ D.2.32×108

kJ跟蹤訓(xùn)練1234567√課堂練習(xí)3.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A∶B＝2∶1，其他條件不變，相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率按10%計(jì)算，該生態(tài)系統(tǒng)能承載C的數(shù)量是原來(lái)的A.1.875倍

B.1.375倍C.1.273倍

D.0.575倍跟蹤訓(xùn)練√1234567課堂練習(xí)4.(2024·沈陽(yáng)高二期末)圖1為某生態(tài)系統(tǒng)食物網(wǎng)，甲為某種魚，甲從水草和藻類獲得的能量相等。圖2為圖1中不同體長(zhǎng)甲的食性比例。下列說(shuō)法正確的是A.圖1中有4條食物鏈，丁占據(jù)第三、

四營(yíng)養(yǎng)級(jí)，初級(jí)消費(fèi)者有甲和乙B.圖1中甲、乙、丙、丁和水草、藻

類共同構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)，甲和丙為

捕食關(guān)系C.當(dāng)甲體長(zhǎng)4.2cm時(shí)，甲獲得10kJ能量，藻類至少需要固定81.25kJ太陽(yáng)能D.丁糞便中的能量屬于丁同化量中傳給分解者的一部分√1234567課堂練習(xí)6.若某草原生態(tài)系統(tǒng)只存在如圖所示的食物關(guān)系，嘗試完成以下問(wèn)題：(1)在如圖的食物網(wǎng)中，貓頭鷹要增加20g體重，最多消耗植物________g，最少消耗植物______g。(2)假如貓頭鷹的食物有2/5來(lái)自兔，2/5來(lái)自鼠，1/5來(lái)自蛇，那么，貓頭鷹若要增加20g體重，最少需要消耗的植物為_(kāi)_____g。(3)假如植物有2/5被兔所食，有3/5被鼠所食；鼠有2/3直接被貓頭鷹捕食，有1/3被蛇捕食后流入貓頭鷹體內(nèi)。貓頭鷹若要增加20g體重，最少需要消耗的植物為_(kāi)____g(精確到個(gè)位數(shù))。123456720000500900595課堂練習(xí)類型二能量傳遞效率有關(guān)的“定值”計(jì)算1.已確定營(yíng)養(yǎng)級(jí)間能量傳遞效率的，不能按“最值”法計(jì)算，而需按具體數(shù)值計(jì)算。例如：在食物鏈A→B→C→D中，能量傳遞效率分別為a%、b%、c%，若A的能量為M，則D獲得的能量為M×a%×b%×c%。2.如果是在食物網(wǎng)中，某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同時(shí)從上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的多種生物中獲得能量，且各途徑獲得的能量比例確定，則按照各單獨(dú)的食物鏈進(jìn)行計(jì)算后再合并。新課推進(jìn)例4

(2023·天津高二期末)由于“赤潮”的影響，一條6kg重的雜食性海洋魚死亡，假如該雜食性海洋魚的食物有1/3來(lái)自植物，1/3來(lái)自食草魚類，1/3來(lái)自以食草魚類為食的小型肉食魚類。那么能量傳遞效率按20%來(lái)計(jì)算，該雜食性魚增重6kg共需海洋植物A.310kg B.240kg C.180kg D.150kg新課推進(jìn)5.(2024·運(yùn)城高二期末)某自然生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)如圖(圖中數(shù)字為能量數(shù)值，單位：kJ)所示，下列相關(guān)分析錯(cuò)誤的是A.圖中a所固定的能量大于b、

c的能量之和B.第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)流向下一營(yíng)養(yǎng)

級(jí)的能量傳遞效率約為16.7%C.若c增加5kg，則需要消耗a約222kgD.某種因素使該生態(tài)系統(tǒng)食物鏈延長(zhǎng)，會(huì)導(dǎo)致最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)獲得的能量

減少√1234567課堂練習(xí)類型三具有人工能量輸入的能量傳遞效率計(jì)算人為輸入到某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量是該營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化量的一部分，但卻不是從上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)流入的能量。如求第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)至第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)傳遞效率時(shí)，應(yīng)為第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)從第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化的能量(不包括人工輸入到第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量)/第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量(包括人工輸入到第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量)×100%。新課推進(jìn)例5

(2024·廈門高二期末)隨著工業(yè)的發(fā)展，過(guò)度砍伐對(duì)某林地環(huán)境造成日漸嚴(yán)重的破壞，對(duì)該林地生態(tài)安全帶來(lái)了巨大威脅。如圖為該林地在人為干預(yù)下恢復(fù)過(guò)程的能量流動(dòng)示意圖，單位為103kJ/(m2·a)，圖中數(shù)字和m、n為能量數(shù)值。下列說(shuō)法不正確的是A.圖中n代表的數(shù)值為24B.①表示的是流向分解者的能量C.輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是1.316

×106kJ/(m2·a)D.植食性動(dòng)物到肉食性動(dòng)物的能量傳遞效率約為13.1%新課推進(jìn)7.某地出現(xiàn)了較為嚴(yán)重的自然災(zāi)害，如圖為在人為干預(yù)下恢復(fù)過(guò)程中的能量流動(dòng)圖(單位：103kJ·m－2·a－1)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)由圖可知，肉食性動(dòng)物需補(bǔ)償輸入的能量為_(kāi)_____kJ·m－2·a－1，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可知，營(yíng)養(yǎng)級(jí)________(填“較高”或“較低”)的生物在這場(chǎng)災(zāi)害中受到的影響較大。12345675×103較高課堂練習(xí)(2)流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是_________kJ·m－2·a－1，用于植食性動(dòng)物自身生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖等生命活動(dòng)的能量是________kJ·m－2·a－1。12345671.29×1051.2×104課堂練習(xí)(3)在人為干