52[1].3生态系统的能量流动与物质循环.ppt

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1、第2、3节生态系统的能量流动与物质循环,一、能量流动的过程,（一）概念:,生态系统的能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。,生产者（植物）,呼吸作用,初级消费者（植食动物）,呼吸作用,次级消费者（肉食动物）,三级消费者（肉食动物）,呼吸作用,呼吸作用,分 解 者,呼吸作用,（二）过程,太阳能,1能量的输入生态系统的能量来自太阳能。,2能量的传递、转化、散失(1)传递途径：食物链和食物网。(2)传递形式：有机物中的化学能。,有机物中的化学能,即光能,光合作用,绿色植物,(3)传递过程,某一营养级同化量,流入一个营养级的能量是指被这个营养级的生物所同化的全部能量。,下一营养级同

2、化量,呼吸作用,生长、发育、繁殖,分解者,下一营养级摄入量,粪便,某一营养级同化量,(4)能量的散失：以热能形式散失，是能量流动的最后形式。,2、被牛同化的能量中约有多少流入屎壳郎？,在草原上，牛以草为食，屎壳郎以牛粪为食1、在能量流动的分析中牛粪中所含的能量属于哪一部分？,生产者固定的太阳能,0,思考？,1.生态系统的能量源头：,太阳能,3.能量流动的起点：,2.流经生态系统的总能量：,生产者所固定的太阳能的总量(约占1%),能量流动的过程总结,太阳光能,前一营养级,4.流动的渠道:,生产者固定的太阳能开始,食物链和食物网,5.能量在食物链中的流动形式：,生产者、消费者的遗体 和排遗物,有机

3、物中的化学能,7.去路：,呼吸作用消耗,被下一营养级的生物所利用,被分解者所利用,8、能量的转化：,9、能量散失的主要途径：,细胞呼吸，主要形式是热能,1、单向流动,从生产者初级消费者次级消费者三级消费者,2、逐级递减传递效率为 1020。,（原因：自身呼吸消耗、被分解者分解、未被下一个营养级利用。）,二、能量流动的特点,（原因：呼吸作用产生的热量不能被群落重复利用）,生态金字塔能量流动模型,强调,肉食性动物 12.6,植食性动物 62.8,生产者 464.6,能量金字塔,根据单位时间内各个营养级所得到的能量数值绘制成图，可形成一个金字塔图形,在一个生态系统中，营养级越高，在能量流动的过程中消

4、耗的能量就越多，能量流动是单向、逐级递减的。,能量金字塔,数量金字塔,迁移创新,1、如D鱼体重增加1kg，至少需要浮游植物约,125kg,能量传递效率的含义与计算：在一食物链中，若求某营养级获得最多能量，一般取20作为传递效率；反之，取10作为传递效率。,P181 落1 落2,P182 例1,秸秆的多级利用、桑基鱼塘就实现了对能量的多级利用，提高了能量的利用率。,1、帮助人们科学规划、设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。,三、研究能量流动的意义,2、合理调整能量流动方向，使能量流向对人类最有益的部分。例如，森林 草原牧场,是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等基本元素在生态系统的生物群

5、落与无机环境之间反复循环运动叫生态系统的物质循环。,1.概念,四、生态系统的物质循环,2、碳的循环过程,碳循环过程,（1）碳循环的形式：（2）碳在自然界中的主要存在形式：（3）碳在生物群落的存在形式：（4）碳进入生物群落的途径：（5）碳在生物群落中传递途径：（6）碳从生物群落进入 无机环境的途径：(7)碳循环的特点：,CO2 和碳酸盐,有机物,主要是光合作用,食物链和食物网,生物的呼吸作用（主要）分解者的分解作用化石燃料的燃烧,全球性 反复循环,P182 落3,P182 例2,P183 活学 尝试,(1)首先判断双箭头的两端是生产者和大气中的CO2库，除双箭头外生产者(A)只有出发箭头，大气(

6、B)只有接受箭头。(2)消费者(C)接受一个箭头而出发两个，分解者(D)则接受两个出发一个，两者之间物质流动方向是从消费者(C)到分解者(D)。,碳循环示意图中生态系统成分的判断,强调,以有机物形式流动,以无机物形式循环,单向传递、逐级递减,全球性、反复循环,生态系统,生物圈,（1）能量的固定、储存、转移和释放，都离不开物质的合成和分解等过程（2）物质是能量流动的载体（3）能量是物质反复循环的动力,五、能量流动与物质循环的关系,实例1,实例2,实验假设,微生物能分解落叶使之腐烂,微生物能分解淀粉,实验设计,实验组,对照组,自变量,实验现象,结论分析,对土壤高温处理,对土壤不做任何处理,土壤中是

7、否含微生物,A杯中加入30mL土壤浸出液,B杯中加入30mL蒸馏水,溶液是否加入土壤浸出液,在相同时间内实验组落叶腐烂程度小于对照组,A,A1,B,A2,B1,B2,（加碘液）不变蓝,（加碘液）变蓝,（加斐林试剂）产生砖红色沉淀,（加斐林试剂）不产生砖红色沉淀,微生物对落叶分解作用,土壤浸出液中的微生物能分解淀粉,P183 尝试,判断下列说法是否正确：1.直接以低营养级的生物为食将消耗生态系统更 多的能量()2.生态系统中生产者得到的能量必然大于消费者 得到的()3.碳循环在生物群落和无机环境之间主要 以有机 物形式循环()4.化石燃料的大量燃烧是造成温室效应的主要原 因()5.相邻两个营养级的能量传递效率不会小于10%，也不会大于20%()6.研究能量流动，可合理设计人工生态系统，高 效利用能量(),根据下图所表示的食物网,结合能量流动的特点进行计算:,如果牧草固定了1000焦耳的能量,则猫头鹰最少能获得_焦耳能量,最多能获得_焦耳能量.,1,40,能量流动,概念：,输入、传递、转化和散失,过程,能量的源头：,流经生态系统的总能量：,生产者固定的太阳能的总量,途径：,特点,单向流动：,逐级递减,研究意义,太阳能,食物链和食物网,呼吸作用产生的热量不能被群落重复利用,