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时间:2020-04-02
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1、能量流动习题【规律】①生态系统的总能量=生产者固定的全部太阳能=第一营养级的同化量下一个营养级的同化量本营养级的同化量②能量传递效率=一、计算能量传递效率PgPnRA15.92.813.1B870.7369.4501.3C0.90.30.6D14161.979.1E211.520.1191.4例1.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/年分析回答:(1)能量流动是从A、B、C、D中的哪个营养级开始
2、的,为什么。(2)该生态系统中能量从第三营养级传递到第四营养级的效率是。(3)从能量输入和输出角度看,该生态系统的总能量是否增加,为什么BB营养级含能量最多,B为生产者5.7%增加该生态系统输入的总能量大于所有生物消耗能量之和【解析】首先根据表格、题干分析,B营养级固定的能量最多,故B为生产者,又因为E为分解者,所以食物链为B→D→A→C,再根据公式②计算从第三营养级传递到第四营养级的效率是0.9/15.9=5.7%。输入的总能量即为生产者固定的总能量Pg(生产者)=870.7,输出的总能量=所有生物呼吸消耗能量之和=13.1+501.3+0.6+79.1+191.4=785.5;因为870
3、.7>785.5。所以生态系统输入的总能量大于所有生物消耗能量之和。PgPnRA15.92.813.1B870.7369.4501.3C0.90.30.6D14161.979.1E211.520.1191.4二、已知各营养级的能量(或生物量),计算特定营养级间能量的传递效率【规律】如设A→B→C→D食物链中,传递效率分别为a%、b%、c%,若现有A营养级生物重为M,则能使D营养级生物增重的量=M·a%·b%·c%。例2.在某生态系统中,1只2kg的鹰要吃10kg的小鸟,0.25kg的小鸟要吃2kg的昆虫,而100kg的昆虫要吃1000kg的绿色植物。若各营养级生物所摄入的食物全转化成能量的话
4、,那么,绿色植物到鹰的能量传递效率为( )A.0.05% B.0.5% C.0.25% D.0.025%C设食物链ABCD(1)已知D营养级的能量为M,则至少需要A的能量为,最多需要A的能量为。(2)已知A的的能量为N,则D营养级获得的能量最多为,则D营养级获得的能量最少为。三、在一条食物链内,计算某一生物最多(最少)的能量M/(20%)3M/(10%)3NX(10%)3NX(20%)3例3.若某生态系统固定的总能量为24000kJ,则该生态系统的第四营养级生物最多能获得的能量是( )24kJ B.192kJC.96kJ D.
5、960kJ例4.在一条有5个营养级的食物链中,若第五营养级的生物体重增加1kg,理论上至少要消耗第一营养级的生物量为( )25kg B.125kgC.625kg D.3125kgCB四、在能量分配比例已知且能量传递效率也已知时的能量计算例5.由于“赤潮”的影响,一条4kg重的杂食性海洋鱼死亡,假如该杂食性的食物有1/2来自植物,1/4来自草食鱼类,1/4来自以草食鱼类为食的小型肉食鱼类,按能量流动效率20%计算,该杂食性鱼从出生到死亡,共需海洋植物()A.120kgB.160kgC.60kgD.100kg【解析】根据题干,可绘出食物网如下:因此共需海洋植物为4×1
6、/2×5+4×1/4×5×5+4×1/4×5×5×5=160kg植物草食鱼类杂食性海洋鱼小型肉食鱼类B在能量分配比例已知但能量传递效率未知时的能量计算例6.右图食物网中,在能量传递效率为10%~20%时,假设每个营养级的生物从前一营养级的不同生物处获得的能量相等。则人的体重每增加1kg,至少需要消耗水藻kg。975【解析】:在“小鱼→大鱼→人”的传递途径中,大鱼的生物量至少为0.5÷20%=2.5kg,小鱼的生物量至少为2.5÷20%=12.5kg;在“小鱼→人”的传递途径中,小鱼的生物量至少是0.5÷20%=2.5kg。因此,小鱼的生物量总量至少为12.5+2.5=15kg。同理:在“水藻
7、→水蚤→虾→小鱼”的传递过程中,水藻的生物量至少是15÷2÷20%÷20%÷20%=937.5kg;在“水藻→小鱼”的传递过程中,水藻的生物量至少是15÷2÷20%=37.5kg。因此,水藻的生物量总量至少为937.5+37.5=975kg。答案:975。【规律】对于食物网中能量流动的计算,先应根据题意写出相应的食物链并确定各营养级之间的传递效率,按照从不同食物链获得的比例分别进行计算,再将各条食物链中的值相
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