能量流动中的摄入量和同化量

《能量流动中的摄入量和同化量》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、能量流动中的摄入量和同化量及相关习题解析东莞中学生物科组袁明珠摘要：能量流动是生态系统的重要功能之一，本文通过阐述生态系统能量流动中摄入量和同化量的定义，分析两者的区别与联系，结合习题突破本节教学中的难点。关键词：摄入量、同化量、粪便量、未利用的能量生态系统中各营养级的同化量是指什么？同化量、摄入量、粪便量三者有何关系？流入一个营养级的能量究竟是摄入量还是同化量？各营养级的能量的去路有哪些？等等这些是学生学习高中生物必修3第5章第2节《生态系统的能量流动》及相关习题时能以理解的问题。现将这些问题进行梳理希望有所帮助。对生态系统中的能量流

2、动进行研究可以在种群、食物链和生态系统三个层次上进行。【1】必修3教材介绍的是在生态系统层次的研究，而一些能量流动的相关练习题则是在食物链层次上的。一．同化量同化量指某一营养级从外环境中得到的全部化学能。对生产者（一般为绿色植物）来说是指在光合作用中所固定的日光能，即总初级生产量(GP)。对于消费者（一般为动物）来说，同化量表示消化道吸收的能量（吃进的食物不一定都能吸收）。对分解者（一般为腐生生物）来说是指细胞外产物的吸收能量。二．摄入量摄入量表示一个生物（生产者、消费者或腐食者）所摄取的能量；对植物来说摄入量代表被光合作用色素所吸收的

3、日光能值。“输入第一营养级的能量，一部分在生产者得呼吸作用中以热能的形式散失了；一部分用于生产者的生长、发育和繁殖等生命活动，储存在植物体的有机物中。构成植物体的有机物中的能量，一部分随着残枝败叶等被分解者分解而释放出来，另一部分则被初级消费者摄入体内，这样能量就流入了第二营养级。”【2】即如图1所示“能量流入第二营养级后，将发生图5-6所示的变化。”【2】从图中可以了解到同化量和摄入量的关系：初级消费者摄入的有机物中所含的能量—粪便中有机物所含的能量=初级消费中同化的能量。这正符合消费者同化的能量解释。三．粪便量那么初级消费者产生的粪

4、便中的能量哪里来的呢？初级消费者摄入生产者储存在体内的有机物后其中不能吸收消化的部分就形成了粪便，也就是生产者得尸体残骸，那么这一部分的能量就应该是属于第一营养级同化的能量中流行分解者的能量。以此类推次级消费者形成的粪便是属于初级消费者同化量中流向分解者的能量。即每一个营养级形成的粪便是属于上一个营养级同化的能量中流向分解者分解的能量。从以上分析我们可以得到每个营养级同化的能量的利用包括三个方面：自身呼吸消耗、随着遗体残骸被分解者分解利用、被下一个营养级同化。“所以生态系统中的能量流动过程，可以概括为图5-7”【2】①初级消费者产生的粪

5、便中含有的能量包括在生产者指向分解者的能量中，即箭头①。流入下一个营养级的能量是同化量。四．未利用的能量和各营养级能量的最终去路美国生态学家林德曼关于赛达伯格湖的能量流动图解指出各营养级的能量去路还包括“未利用”，这一部分能量是指暂时储存在生物体内还未被利用的能量，但是从较长的时间范围上看，这部分能量也最终将会被自身呼吸消耗或被下一营养级和分解者利用。所以各营养级的能量去路最终是：自身呼吸消耗、被下一营养级同化、分解者利用。五．相关练习题及分析1.（1999上海高考51题）下图是某湖泊生态系统能量流动的定量分析图解。图中A、B、C代表三

6、个营养级,数字均为实际测得的能量数,单位为百万千焦。已知该生态系统受到的太阳辐射为118872百万千焦,但其中118761百万千焦的能量未被利用。请回答:(1)请将流经该生态系统的总能量数填写在图中的方框内,这部分能量是________所固定的太阳能。(2)能量从第一营养级到第二营养级的转化效率为_______%,从第二营养级到第三营养级的转化效率为_______%(3)次级消费者通过异化作用消耗的能量占其同化作用所得到能量的百分比是__________(4)由图可知,下个营养级不能得到上个营养级的全部能量,原因有:①各营养级生物体内的

7、大量能量被________;②其次是上个营养级的部分能量_______;③还有少数能量被________利用。参考答案：(1)A（111）；生产者；(2)13.5，20；(3)60％；(4)呼吸作用消耗，未被下个营养级利用，分解者。将本题（2）、（3）两个小题及其参考答案相参照，可以看出图中A、B、C的括号内的数据，即分别为这三个营养级的同化量，同时也是流入各该营养级的总能量。2.（2002广东高考41题）下表是对某水生生态系统营养级和能量流动情况的调查结果，表中A、B、C、D分别表示不同的营养级，E为分解者。Pg表示生物同化作用固定能

8、量的总量，Pn表示生物体贮存的能量（Pn＝Pg-R），R表示生物呼吸消耗的能量。单位：102千焦/m2/年PgPnRA15.92.813.1B870.7369.4501.3C0.90.30.6D141.06