生态系统的能量流动.doc

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1、生态系统的能量流动1、生态系统中的能量流动（1）概念：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。（2）过程:见下图。（3）分析：◆输入途径：主要是生产者的光合作用。◆起点：从生产者固定太阳能开始，流经一个生态系统的总能量是生产者固定的太阳能总量。◆渠道：食物链和食物网。◆能量流动中能量形式的变化：太阳光能→生物体有机物中的化学能→热能（最终散失）后一营养级同化的能量◆能量在食物链（网）中流动形式：有机物中的化学能。前一营养级同化的能量◆能量传递效率=◆能量散失的主要途径：细胞呼吸（包括各营养级生物本身的呼吸及分解者的呼吸）◆能量散失的形式:热能（呼吸作用产生）2、能量在流经每一营养级时的分

2、流问题：（1）能量来源①生产者的能量来自太阳能。②各营养级消费者的能量一般来自上一个营养级。同化量=摄入量－粪便中所含能量（2）能量去路①每个营养级生物细胞呼吸产生的能量一部分用于生命活动，另一部分以热能形式散失。②每个营养级生物有一部分能量流到后一个营养级（注意：最高营养级无此途径）。③每个营养级生物的遗体、粪便、残枝败叶中的能量被分解者分解而释放出来。④未被利用的能量（储存在煤炭、石油或化石中的能量，最终去路是上述三个途径）（3）流入某一营养级的能量来源和去路图解8/83、能量流动特点：★单向流动：生态系统内的能量只能从第一营养级流向第二营养级，再依次流向下一个营养级，不能逆向流动，也不能

3、循环流动。★逐级递减：能量在沿食物链流动的过程中，逐级减少，能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%-20%。单向流动原因：①在食物链中，相邻营养级生物吃与被吃的关系不可逆转。②各营养级的能量大部分以细胞呼吸产生热能的形式散失掉，这些能量是无法再利用的。逐级递减原因：①每个营养级的生物都会因细胞呼吸消耗相当大的一部分能量，供自身利用和以热能形式散失。②每个营养级中的能量都要有一部分流入分解者。③每个营养级的生物总有一部分能量不能被下一营养级利用。【提醒】上一个营养级未散失的能量是否能全部传递到下一个营养级？为什么？◆捕食不彻底：当动物体在捕食猎物时，由于相互之间经过长期的自然选择，捕食者能够捕

4、食到猎物，但不可能将其种群中的全部个体捕食。◆摄食不彻底：当动物捕食成功后，在取食对方时，也不可能将对方的所有有机物全部吃下。◆消化不彻底：当动物将食物摄取到消化道中之后，也不可能将其中的全部营养都能吸收。【特别提示】（1）能量传递效率的计算如某食物链中，生物A到生物B的能量传递效率为：。若在食物网中，则A传递给下一个营养级的的能量传递效率为：。（2）一条食物链中营养级一般不超过4-5个。原因是：能量传递效率为10%-20%，传到第4-5营养级时，能量已经很少了，再往下传递不足以维持一个营养级。4、能量金字塔（1）概念：各个营养级单位时间内所得到的能量数值，由低到高绘制成图，可形成一个金字塔图

5、形，叫做能量金字塔。（2）意义：从能量金字塔可以看出，在一个生态系统中，营养级越多，能量流动过程中消耗的能量就越多。生态系统中的能量流动一般不超过4～5个营养级。8/8补充：其他金字塔（1）数量金字塔：每一层表示各个营养级生物的个体数。一般呈金字塔形。（2）生物量金字塔：每一层表示各个营养级生物的质量。一般呈金字塔形。【特别提示】用数量金字塔或生物量金字塔来表示能量关系时，有时会出现倒置的情况（如下图）：5、研究能量流动的意义：★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。★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。如农田生态系

6、统中，必须清除杂草、防治农作物的病虫害。6、能量流动类题例解（1）、考察能量流动特点例1、一个池塘有生产者（浮游植物）、初级消费者（植食性鱼类）、次级消费者（肉食性鱼类）、分解者（微生物）。其中生产者固定的全部能量为a，流入初级消费者、次级消费者、分解者的能量依次为b、c、d，下列表述正确的是：（）A．a=b+dB．a＞b+dC．a＜b+dD．a＜c+d【解析】一个生态系统中，流经该系统的总能量是生产者固定的太阳能的总量。该生态系统中生产者固定的全部能量是a，即流经该系统的各个营养级的总能量是a，数值是最大的。此能量去路：①一部分在生产者的呼吸作用中以热能形式散失到环境中；②一部分用于自身的生

7、长、发育、繁殖；③在后一部分能量中，一部分随植物遗体和残枝败叶等被分解者分解释放出来，还有一部分沿着食物链流入初级消费者，除小部分能量随动物粪便排出体外，其余被初级消费者同化。能量依次沿食物链单向流动、逐级递减传递下去。根据题意应有a＞b+c+d,所以a＞b+d【答案】B（2）、能量传递中的“至少”和“最多”例2、如图食物网，鹰的体重增加20克，至少消耗植物？最多消耗植物？【解析】:①至少消耗植物