专题食物网中能量的相关计算一、传递率的计算二、能量传递中的极值计算三、能量沿多条食物链传递的计算一、传递率的计算生态系统的总能量=生产者固定的全部太阳能=第一营养级的同化量能量传递效率=某一营养级的同化量上一营养级的同化量每个营养级同化能量=下一个营养级同化能量+呼吸消耗能量+分解者释放能量+未被利用能量X100%1.如图为某生态系统能量流动示意图〔单位:J/(cm2·a)〕以下分析不正确的是甲乙丙细胞呼吸丁175588太20030阳光87511217……A.甲的数值是1250J/(cm2·a)B.乙到丙的传递效率为15%C.每一营养级的能量大部分用于呼吸作用和被丁利用D.乙的个体数目一定比甲少2.下面表示Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个种群在一个达到生态平衡中所含有的总能量,这四个种群的最简单的能量流动的渠道应是()A.戊→乙→丙→甲→丁B.戊→丙→甲→丁和戊→丁C.戊→丙→甲→丁和戊→乙→甲→丁D.戊→乙→甲→丁和戊→乙→丙→丁种群甲乙丙丁戊能量(107kJ·m2)2.5013.3010.800.28220.003.右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()A1、这是一类关于能量计算的含有“最多”或“至少”等字眼的问题。2.常见题型(1)已知前面营养级的值,求后面营养级获得的至多或至少值。(2)已知后面营养级的增值,求至多或至少需要前面营养级的值。二、能量传递中的极值计算4、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()A.24kJB.192kJC.96kJD.960kJ据题意,生态系统固定的总能量是生态系统中生产者(第一营养级)所固定的能量,即24000kJ,当能量的传递效率为20%时,每一个营养级从前一个营养级获得的能量是最多的。因而第四营养级所获得能量的最大值为:24000×20%×20%×20%=192kJ答案:B。5.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()A.25kgB.125kgC.625kgD.3125kg【解析】据题意,要计算至少消耗的第一营养级的生物量,应按照能量传递的最大效率20%计算。设需消耗第一营养级的生物量为Xkg,则X=1÷(20%)4=625kg。答案:C。规律:6.假设一个生态系统的总能量为l00%,按最高传递效率计算,第三和第四营养级的消费者所获得能量分别为()A.0.8%和0.8%B.4%和0.8%C.4%和4%D.20%和4%B7.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()A.1000gB.500gC.250gD.125gD8.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1kg体重,约消耗植物()A.10kgB.28kgC.100kgD.280kg【解析】解答本题时,首先应画出食物网,然后依据食物网找其中的食物链和题干信息来解答。①通过“植物→人”消耗植物的量为:②通过“植物→植食动物→小型肉食动物→人”消耗植物的量为:0.25÷10%÷10%÷10%=250kg③通过“植物→羊→人”消耗植物的量为:0.25÷10%÷10%=25kg故要消耗植物的总量为5+250+25=280kgD三、能量沿多条食物链传递的计算(1×1/2)0.5÷10%=5kg;9.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.100kg4kg2kg10kg1kg5kg25kg1kg5kg25kg125kg160kg10.如右图所示某生态系统的食物网,请回答:若该生态系统的能量流动效率平均为10%,同一营养级的每种生物获得的能量是均等的,第一营养级的同化能量为,则鹰最终获得的能量是________。【解析】题目中已经给出能量的传递效率,按10%算,“同一营养级的每种生物获得的能量是均等的”这句话说明低营养级在向高营养级传递能量的时候,其能量是按途径平均分配,其解题图解如下:KJ7102四、在能量分配比例未知时计算某一生物获得的最多(或最少)的能量。11.如下图食物网中,若人的体重增加1kg,最少消耗水藻kg,最多消耗水藻kg解析:本题中,最短食物链为水藻→小鱼→人,传递效率按20%计算。设最少消耗水藻为x,则x×20%×20%=1,所以x=25.要求最多消耗就要选择水藻→水蚤→虾→小鱼→大鱼→人,传递率按10%计算。设最多消耗为y,则y×(10%)5=1,y=105kg