2018学年高中生物 第5章 生态系统及其稳定性（第22课时）学案 新人教版-必修3

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1、-第22课时　生态系统的能量流动【目标导航】　1.分析生态系统能量流动的过程和特点。2.概述研究能量流动的实践意义。3.尝试调查农田生态系统的能量流动情况。一、能量流动的概念和过程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(1)能量来源：太阳。(2)输入过程：主要是通过生产者的光合作用，将光能转化成为化学能。(3)传递过程(4)转化和散失过程(以第一营养级为例)①在生产者的呼吸作用中以热能的形式散失。②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。③构成植物体的有机物中的能量a．一部分随着残枝败叶等被分解者分解而释放

2、出来。b．另一部分则被初级消费者摄入体内，流入第二营养级。二、能量流动的特点1．单向流动：沿食物链由低营养级流向高营养级，不可逆转，也不能循环流动。2．逐级递减(1)能量在沿食物链流动的过程中是逐级递减的，传递效率大约为10%～20%。(2)能量金字塔：将单位时间内各个营养级所得到的能量数值，由低到高绘制成图，可形成一个金字塔图形。(3)在一个生态系统中，营养级越多，在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。三、研究能量流动的实践意义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

3、利用。9-2．研究生态系统的能量流动，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。知识点一　生态系统能量流动的分析1.下表表示某草原生态系统中A→B→C(三者构成一条食物链)各种群对能量的同化、利用、传递等的部分数量关系，已知该草原生态系统受到的太阳辐射为150000百万千焦，但其中149875百万千焦的能量未能被生产者固定。针对此图有关计算错误的是(单位：百万千焦)(　　)生物类群同化量净生产量(净同化量)呼吸消耗传递给分解者传递给下一营养级未被利用的能量A(　)(？)65.531541.5B145(　)0.5

4、22.5C2(　)1.4微量(不计)无(　)A.流经该生态系统的总能量数是125B．“？”处数值是59.5C．B呼吸消耗的能量是19D．能量从B传到C的传递效率为14.3%答案　C解析　本题主要考查的是能量流动的分析，应从以下几个方面入手：①明确每个营养级同化能量的去向关键点②明确每个营养级中能量之间的关系③能量流动传递效率的计算每个营养级中能量的去向有：流向下一营养级通化量净同化量流向分解者未被利用的呼吸消化9-同化量所以生产者同化的数量为净同化量：3＋15＋41.5＝59.5，加上呼吸消耗量65.5共125。B呼吸消耗应为同化量－净同化量＝14－5＝9

5、。B到C的传递效率为：×100%＝14.3%。2．一个池塘有生产者(浮游植物)、初级消费者(植食性鱼类)、次级消费者(肉食性鱼类)和分解者(微生物)。其中生产者固定的全部能量为a，流入初级消费者、次级消费者和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+d?C.a

6、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。知识点二　能量流动的特点3．下图为生态系统中能量流动图解部分示意图，①②③④各代表一定的能量值，下列各项中正确的是(　　)A．①表示流经生态系统内部的总能量B．一般情况下，三级消费者增加1kg，至少需要生产者1000kgC．生物与生物之间的捕食关系一般不可逆转，所以能量流动具有单向性D．从能量关系看②≥③＋④答案　C解析　本题主要考查能量流动的特点：①表示第二营养级的同化量，流经生

7、态系统的总能量是生产者光合作用固定的总能量，要大于①；三级消费者增加1kg，至少消耗生产者的量，需以最大传递效率计算，即＝125kg；能量流动的特点之一是单向流动，主要原因是生物间的捕食关系不可逆转；从能量关系看：②＝③＋④＋呼吸消耗，所以②＞③＋④。4．如图所示为某生态系统中的食物网简图，若E种群中的总能量为5.8×109kJ，B9-种群的总能量为1.6×108kJ，从理论上分析，A种群获得的总能量最多是(　　)A．2.0×108kJB．2.3×108kJC．4.2×108kJD．2.2×108kJ答案　A解析　从图中可以看出，E的能量传递有三条途径，但

8、只有两条途径能传递到A。获得的能量最多，需以最大传递效率计算，所以