生态系统的能量流动.ppt

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1、捕食关系,生态系统的结构,生态系统的组成成分及其作用比较,非生物的物质和能量,生产者,消费者,分解者,阳光、热能、水、空气、无机盐等,为生物成分提供物质和能量,必备成分,必备成分,必备成分,非必备成分,自养型绿色植物、蓝藻、自养型细菌,生态系统的主要成分,将无机物合成有机物把光能转化成化学能,异养型捕食动物植物和寄生生物,将有机物分解成无机物，加快物质循环,将有机物分解为无机物，归还无机环境,异养性腐生细菌腐生真菌腐生动物,_和_是联系生物群落和无机环境的两大桥梁。,生产者与各级消费者以捕食关系建立的 是能量流动和物质循环的渠道。,生产者,分解者,食物链和食物网,问题探讨：假如你像小说中的鲁滨

2、逊那样，流落在一个荒岛上，除了饮用水之外没有任何食物。你随身带的食物只有一只母鸡、15Kg玉米。策略：A.先吃鸡再吃玉米。B.先吃玉米，同时用一部分 玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。,第 二 节 生态系统的能量流动,能,量,流,动,的,概,念,能量流动的概念,生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动。,一、能量流动的过程分析,1、小草的能量来自哪里?2、照射在草地上的太阳能如何被小草吸收?这些能量都被小草吸收了吗?3、小草吸收了太阳能后,这些能量有哪些去向?,一、能量流动的过程分析,呼吸消耗,分解者分解,被兔子摄取,呼吸作用,一、能量流动的过程分析,呼吸作用,残枝

3、败叶等,分解者,同化量=摄入量粪便量,同化量,一、能量流动的过程分析,初级消费者摄入,用于生长发育和繁殖,次级消费者摄入,呼吸,散失,遗体残骸,初级消费者同化,分解者利用,粪便（未同化）,呼吸,散失,.,能量在第二营养级中的变化,同化量可以有哪几种表示方法？,呼吸以热能形 式散失,储存在生物体 内的有机物中,被分解者利用,（即同化量）,生态系统中某一营养级的能量流动过程,总结：生态系统的能量流动-输入、传递、转化、散失,输入：,输入生态系统的总能量：,生产者固定的太阳能,传递：,能量在生物群落中传递的形式：,转化：,散失：,能量散失的途径和形式：,呼吸作用以热能形式散失,有机物中的化学能,注意

4、：,能量流入一个营养级的标志是,2.摄入量=,3.最高营养级的去路,被该营养级的生物同化。,同化量+粪便量,不包括被下一营养级所摄食,单位（焦/厘米2 年）,分解者,未利用,赛达伯格湖的能量流动图解,呼吸,用表格的形式将数据进行整理,并计算传递效率。,464.6,62.8,13.5%,62.8,12.6,20.0%,12.6,数据分析,二、能量流动的特点,方向上：单向流动 数值上：逐级递减,分析原因,组成食物链的各营养级的顺序是不可逆的，这是 长期自然选择的结果；,单向流动原因：,逐级递减原因：（相邻营养级间只有10%20%）,各营养级的生物都会因自身呼吸消耗相当大的一部 分能量；,各营养级的

5、生物总有一部分未被下一个营养级利用。,肉食性动物 12.6,植食性动物 62.8,生产者 464.6,能量金字塔,营养级越多，能量流动过程中消耗的越多。,如把各个营养级的数量用绘制能量金字塔的方式表示，是否也成金字塔形？有没有例外？,数量金字塔,1树,能量金字塔,1树,问题探讨：假如你像小说中的鲁滨逊那样，流落在一个荒岛上，除了饮用水之外没有任何食物。你随身带的食物只有一只母鸡、15Kg玉米。策略：1.先吃鸡再吃玉米。2.先吃玉米，同时用一部分 玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。,A、先吃鸡，再吃玉米,B、先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。,请分析讨论:,用能量流动的原理

6、,解释谚语“一山不容二虎”隐含的道理。,学以致用,参考要点:根据生态系统中能量流动逐级递减的特点和规律，营养级越高，可利用的能量就越少，老虎在生态系统中几乎是最高营养级，通过食物链(网)流经老虎的能量已减到很小的程度。在获得有限的食物空间里，虎的数量越少，就越容易获得食物来维持生存，其数量多时，就不能维持其生存。为了生存就会出现你死我活的斗争，这样一山就容不得二虎。,在市场上，肉一般比蔬菜贵，试从生态系统能量流动的角度分析原因？,蔬菜一般属于生产者范畴，而肉属于消费者范畴，由于能量传递的效率只有10%20%，也就是说要得到1千克的肉至少要消耗5千克的植物；所以相同重量的肉比蔬菜贵。,能,量,流

7、,动,的,意,义,1、研究生态系统的能量流动，可以帮助人们科学规划、设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。,沼气池,思考与讨论,我国古代就已发展出”桑基鱼塘“生产方式：利用桑叶喂蚕，蚕沙养鱼，鱼塘泥肥桑，在桑、蚕、鱼之间形成良性循环。古人在设计这种农业生产方式时，不一定清楚其中的科学道理，请从生态系统能量流动特点出发，分析这种设计的合理性。,从人类所需出发，通过能量多级利用，充分利用流经各营养级的能量，提高生产效益。,能,量,流,动,的,意,义,质疑：,能不能改变生态系统能量流动的规律？,思考：,农民在进行田间管理的时候，要进行灭虫除草，目的是什么?,不能，人们虽然不能改变能量流动的客观规

8、律，但可设法调整能量流动方向，使能量流向对人类最有益的部分。例如，在森林中，最好使能量多储存在木材中；在草原牧场上，则最好使能量多流向到牛、羊等牲畜体内，获得更多的毛、肉、皮、奶等畜产品。,除草为了使太阳能更多地流向农作物。捉虫为了使农作物中的能量散失减少。,2、研究生态系统的能量流动，还可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。,精题演练,1.“一山不容二虎”这一谚语，用生态学的观点可以理解为A.虎所需要的生活空间很大B.身体强壮的虎以身体弱小的虎为食C.虎性情孤独，不群居D.营养级越高的生物，能得到的能量越少，个体数量也 就越少,D,2.肉类和

9、鸡蛋的价格比粮食和蔬菜高，从生态学的观点看，这是由于A.动物饲养麻烦，花工多，投资大B.动物性食品营养价值高C.食物链延长，能量流失多，动物性食品成本高D.植物栽培比较容易,C,右图是能量流动的图解，对此图解的理解不正确的是A图中方框的大小可表示该营养级生物所具 有的能量多少B该图中C所具有的能量为B的10%20%C该图中的A表示流经该生态系统的总能量D图中A具有的能量是B、C、D的能量之和,D,下图表示某草原生态系统中能量流动图解，表示相关过程能量流动量。下列有关叙述正确的是A是流入该生态系统的总能量B分解者分解动植物遗体释放出来的能量，可供绿色 植物再利用C.图中/的比值代表“草兔”的能量

10、传递效率D和分别属于草和兔同化量的一部分,D,在图中海鸟获得能量最多的食物链是_。海鸟每增加1千克，需消耗生产者生产的有机物至少是_千克。,水棉水蚤甲壳类海鸟,125,2、A B C D E F思考：如上食物网中，A为1千克1、C最多约为多少？2、C最少约为多少？,0.04千克,0.0001千克,3、若C增加1千克，则A最少需要消耗多少千克？最多又为多少？,在植物昆虫蛙蛇这条食物链中，若蛇增加1g生物量，至少要消耗植物的生物量是（）A1000g B500g C250g D125g,D,根据下图所表示的食物网,结合能量流动的特点进行计算:,蛇,如果牧草固定了1000焦耳的能量,则猫头鹰最少能获得

11、_焦耳能量,最多能获得_焦耳能量.,若猫头鹰要获得1千焦能量,则至少消耗掉牧草所固定的_千焦能量,最多消耗牧草固定的_千焦能量.,1,40,25,1000,最少消耗(获得最多),选最短的食物链,选最大的传递效率20%,最大消耗(获得最少),选最长的食物链,选最小的传递效率10%,4.如果一个人食物有1/2来自绿色植物，1/4来自小型肉食动物。1/4来自羊肉，假如传递效率为10%，那么该人每增加1千克体重，约消耗植物（）,A10千克 B.28千克 C.100千克 D.280千克,D,下图表示某生态系统中，四种生物所同化的有机物的量占该生态系统有机物总量的比例，则这四种生物之间的食物关系最可能的是

12、,（广东河南2001）一片树林中，树、昆虫和食虫鸟类的个体数比例关系如下图所示。下列选项能正确表示树、昆虫、食虫鸟之间的能量流动关系的是(选项方框面积表示能量的大小)（）,A B C D,C,下列叙述正确的是（）A、当狼吃掉一只兔时，就获得了兔的全部能量B、当狼捕食兔并经同化作用合成自身有机物时，能量就从第一营养级流入了第二营养级C、生产者通过光合作用制造了有机物时，能量就由非生物环境流入了生物群落D、生态系统的能量流动时往复循环的,C,4.在社会主义新农村建设中，四川某地通过新建沼气池和植树造林，构建了新型农业生态系统（如图所示）下列有关叙述不正确的是,A.该生态 系统中，处于条二营养级的生

13、物有人和家禽家畜B.该生态系统中，人的作用非常关键，植物是主要成分C.该生态系统的建立，提高了各营养级间的能量传递效率D.沼气池的建造和植树造林，提高了该生态系统的稳定性,C,如果在一个生态系统有四种生物，并构成一条食物链。在某一时间分别测得这四种生物所含的有机物总量，如下图所示。在一段时间内，如果乙种生物的种群数量增加，则会引起,有机物总量,甲,乙,丙,丁,A、甲、丁数量增加，丙数量下降,B、甲、丙、丁数量均增加,C、甲、丁数量下降，丙数量增加；,D、甲数量下降，丙、丁数量增加；,D,以此类推完成以下关系图,同化,呼吸作用散失,次级消费者摄入,残骸等给分解者分解,未同化（粪便）,储存在有机物

14、中,延伸拓展:,用能量流动的原理,解释“一山不容二虎”隐 含的道理。,2.市场上,肉类食品的价格一般要比小白菜的 价格高,试从生态系统能量流动的角度分析 原因。,输入：,传递：,能量沿着食物链（网）逐级流动；,散失：,各级生物的呼吸作用及分解者的分解作用（呼吸），能量以热能散失,生产者固定的太阳能的总量,生态系统的总能量：,太阳能,能量的最终源头：,转化：,热能,太阳光能,化学能,总结,生态系统中生物的种类越多，数量越大，则食物链，食物网 如果一条食物链上某种生物减少或消失了，它在食物链上的位置可能会由其他生物来取代。一般认为，食物网越复杂，生态系统抵抗外界干扰的能力就,食物链和食物网是生态系统的营养结构。生态系统的物质循环和能量流动就是沿着这种渠道进行的。,越多,越复杂。,越强。,能量流动的过程,5.各营养级能量的去路有哪些？请以生产者(第一营养级)为例说明.,生态系统的能量来源是什么？,2.能量流动的起点和渠道是什么？,3.流经生态系统的总能量是什么？,4.各个营养级能量的来源又是什么？,太阳光能（氧化无机物产生的化学能）,