搜索
5.2生态系统能量流动问题探讨：假设你像小说中的鲁滨逊那样，流落在一个寸草不生的荒岛上,除了饮用的水之外，你随身带的食物只有一只母鸡和15kg玉米。为了使自己坚持更长时间，以等待救援，你将选择哪一种策略？策略：①先吃鸡，再吃玉米。②先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。能量流动的概念能量流动的概念生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动。呼吸消耗分解者分解流入下一营养级热能呼吸作用生长发育繁殖一、能量流动的过程分析光合作用（固定）呼吸作用残枝败叶等分解者同化量=摄入量—粪便量谁来分析我？未固的能量初级消费者摄入用于生长发育和繁殖次级消费者摄入呼吸散失遗体残骸初级消费者同化分解者利用粪便（未同化）呼吸散失…...能量在第二营养级中的变化输入：传递：能量沿着食物链（网）逐级流动；散失：各生物的呼吸作用，能量以热能散失生产者固定的太阳能的总量流经生态系统的总能量：太阳能能量的最终源头：转化：热能太阳能化学能光合作用呼吸作用总结呼吸呼吸呼吸分解者呼吸太阳能生产者（植物）初级消费者（植食动物）次级消费者（肉食动物）呼吸三级消费者（肉食动物）1、流经生态系统的总能量是指（）A．照射到该生态系统内所有植物体叶面上的全部太阳能B．射进该系统的全部太阳能C．该系统全部生产者所固定的太阳能的总量D．生产者传递给消费者的全部能量2、大象是一种植食性动物，有一种蜣螂则专以象粪为食，设一大象在某段时间内所同化的能量为107kJ，则这部分能量中可流入蜣螂体内的约为（）A：0kJB：107kJC：2×106kJD：106~2×106kJAC未固定生产者植食性动物肉食性动物单位（焦/厘米2·年）分解者未利用赛达伯格湖的能量流动图解呼吸二、能量流动的特点肉食性动物12.6植食性动物62.8生产者464.6能量金字塔赛达伯格湖的能量流动图解用表格的形式将数据进行整理,并计算传递效率。营养级输入能量流出能量(输入后一营养级)出入比(传递效率)生产者植食性动物肉食性动物464.662.813.52%62.812.620.06%12.6问题探讨：假设你像小说中的鲁滨逊那样，流落在一个荒岛上，除了饮用的水之外，你随身带的食物只有一只母鸡，15kg玉米。为了使自己坚持更长时间，以等待救援，你将选择哪一种策略：①先吃鸡，再吃玉米。②先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡桑树蚕鱼能量流动的意义桑基鱼塘桑茂、蚕壮、鱼肥大精题演练1.“一山不容二虎”这一谚语，用生态学的观点可以理解为A.虎所需要的生活空间很大B.身体强壮的虎以身体弱小的虎为食C.虎性情孤独，不群居D.营养级越高的生物，能得到的能量越少，个体数量也就越少D2.稻田中农民要拔掉稗草，鱼塘中要不断清除肉食性的“黑鱼”，用生态学观点看，这是为了A．保持生态平衡B．保持生物群落的单一性C．调整能量在生态系统中流动的关系D．使物质能够尽快地循环流动C3．右图是能量流动的图解，对此图解的理解不正确的是A．图中方框的大小可表示该营养级生物所具有的能量多少B．该图中C所具有的能量为B的10%～20%C．该图中的A表示流经该生态系统的总能量D．图中A具有的能量是B、C、D的能量之和D4、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．125gD5.根据下图所表示的食物网,结合能量流动的特点进行计算:蛇牧草鼠猫头鹰(1)如果牧草固定了1000焦耳的能量,则猫头鹰最少能获得______焦耳能量,最多能获得______焦耳能量.(2)若猫头鹰要获得1千焦能量,则至少消耗掉牧草所固定的______千焦能量,最多消耗牧草固定的______千焦能量.140251000最少消耗(获得最多)选最短的食物链选最大的传递效率20%最大消耗(获得最少)选最长的食物链选最小的传递效率10%3假设流入一个生态系统的总能量为100个单位，第三营养级和三级消费者所获得的最多能量应为（）个单位。A．４和４B．0.8和0.9C．４和0.8D．10和４C如把各个营养级的数量用绘制能量金字塔的方式表示，是否也成金字塔形？数量金字塔1树＞1000昆虫若干只鸟能量金字塔昆虫鸟树1树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，下列各项中不正确的是（）生产者初级消费者次级消费者三级消费者分解者①②③④A．生物与生物之间吃与被吃的关系不可逆转，所以能量流动具单向性B．①表示流经生态系统内部的总能量C．一般情况下，②为①的10％～20％D．从能量关系看②＞③＋④B输入：传递：能量沿着食物链（网）逐级流动；散失：各级生物的呼吸作用及分解者的分解作用（呼吸），能量以热能散失生产者固定的太阳能的总量生态系统的总能量：太阳能能量的最终源头：转化：热能太阳光能化学能光合作用呼吸作用总结呼吸呼吸呼吸分解者呼吸太阳能生产者（植物）初级消费者（植食动物）次级消费者（肉食动物）呼吸三级消费者（肉食动物）总结：生态系统的能量流动----输入、传递、转化、散失输入：输入生态系统的总能量：生产者固定的太阳能传递：能量在食物链（网）中传递的形式：转化：热能太阳光能化学能光合作用呼吸作用散失：能量散失的形式：呼吸作用以热能形式散失有机物中的化学能问题探讨：假如你像小说中的鲁滨逊那样，流落在一个荒岛上，除了饮用水之外没有任何食物。你随身带的食物只有一只母鸡、15Kg玉米。策略：1.先吃鸡再吃玉米。2.先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。A、先吃鸡，再吃玉米玉米鸡人玉米鸡人B、先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。能量流动的意义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利用。沼气池延伸拓展:1.用能量流动的原理,解释“一山不容二虎”隐含的道理。2.市场上,肉类食品的价格一般要比小白菜的价格高,试从生态系统能量流动的角度分析原因。数据分析请分析讨论:用能量流动的原理,解释谚语“一山不容二虎”隐含的道理。学以致用参考要点:根据生态系统中能量流动逐级递减的特点和规律，营养级越高，可利用的能量就越少，老虎在生态系统中几乎是最高营养级，通过食物链(网)流经老虎的能量已减到很小的程度。在获得有限的食物空间里，虎的数量越少，就越容易获得食物来维持生存，其数量多时，就不能维持其生存。为了生存就会出现你死我活的斗争，这样一山就容不得二虎。在市场上，肉一般比蔬菜贵，试从生态系统能量流动的角度分析原因？蔬菜一般属于生产者范畴，而肉属于消费者范畴，由于能量传递的效率只有10%~20%，也就是说要得到1千克的肉至少要消耗5千克的植物；所以相同重量的肉比蔬菜贵。能量流动的意义质疑：能不能改变生态系统能量流动的规律？思考：农民在进行田间管理的时候，要进行灭虫除草，目的是什么?不能，人们虽然不能改变能量流动的客观规律，但可设法调整能量流动方向，使能量流向对人类最有益的部分。例如，在森林中，最好使能量多储存在木材中；在草原牧场上，则最好使能量多流向到牛、羊等牲畜体内，获得更多的毛、肉、皮、奶等畜产品。除草为了使太阳能更多地流向农作物。捉虫为了使农作物中的能量散失减少。2、研究生态系统的能量流动，还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。思考与讨论我国古代就已发展出”桑基鱼塘“生产方式：利用桑叶喂蚕，蚕沙养鱼，鱼塘泥肥桑，在桑、蚕、鱼之间形成良性循环。古人在设计这种农业生产方式时，不一定清楚其中的科学道理，请从生态系统能量流动特点出发，分析这种设计的合理性。下图表示某草原生态系统中能量流动图解，①～④表示相关过程能量流动量。下列有关叙述正确的是A．①是流入该生态系统的总能量B．分解者分解动植物遗体释放出来的能量，可供绿色植物再利用C.图中②/①的比值代表“草→兔”的能量传递效率D．③和④分别属于草和兔同化量的一部分D在图中海鸟获得能量最多的食物链是_______。海鸟每增加1千克，需消耗生产者生产的有机物至少是___________千克。甲壳类水绵海鸟水蚤大鱼小鱼淡水虾水棉→水蚤→甲壳类→海鸟1252、ABCDEF思考：如上食物网中，A为1千克1、C最多约为多少？2、C最少约为多少？0.04千克0.0001千克3、若C增加1千克，则A最少需要消耗多少千克？最多又为多少？4.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1千克体重，约消耗植物（）A．10千克B.28千克C.100千克D.280千克D下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（广东河南2001）一片树林中，树、昆虫和食虫鸟类的个体数比例关系如下图所示。下列选项能正确表示树、昆虫、食虫鸟之间的能量流动关系的是(选项方框面积表示能量的大小)（）ABCDC下列叙述正确的是（）A、当狼吃掉一只兔时，就获得了兔的全部能量B、当狼捕食兔并经同化作用合成自身有机物时，能量就从第一营养级流入了第二营养级C、生产者通过光合作用制造了有机物时，能量就由非生物环境流入了生物群落D、生态系统的能量流动时往复循环的C4.在社会主义新农村建设中，四川某地通过新建沼气池和植树造林，构建了新型农业生态系统（如图所示）下列有关叙述不正确的是A.该生态系统中，处于条二营养级的生物有人和家禽家畜B.该生态系统中，人的作用非常关键，植物是主要成分C.该生态系统的建立，提高了各营养级间的能量传递效率D.沼气池的建造和植树造林，提高了该生态系统的稳定性C如果在一个生态系统有四种生物，并构成一条食物链。在某一时间分别测得这四种生物所含的有机物总量，如下图所示。在一段时间内，如果乙种生物的种群数量增加，则会引起有机物总量甲乙丙丁A、甲、丁数量增加，丙数量下降B、甲、丙、丁数量均增加C、甲、丁数量下降，丙数量增加；D、甲数量下降，丙、丁数量增加；D二、能量流动的特点方向上：单向流动数值上：逐级递减①组成食物链的各营养级的顺序是不可逆的，这是长期自然选择的结果；②各营养级的能量大部分以呼吸作用产生的热能形式散失掉，这些能量是生物无法利用的。•单向流动原因：•逐级递减原因：①各营养级的生物都会因自身呼吸消耗相当大的一部分能量；②各营养级的生物总有一部分未被下一个营养级利用。以此类推完成以下关系图次级消费者摄入同化呼吸作用散失三级消费者摄入残骸等给分解者分解未同化（粪便）储存在有机物中呼吸以热能形式散失储存在生物体内的有机物中被下一营养级同化遗体残骸被分解者利用能量输入（即同化量）某个营养级生态系统中某一营养级的能量流动过程能量输入储存在体内的能量呼吸作用散失的能量个体1储存在体内的能量呼吸作用散失的能量个体2储存在体内的能量呼吸作用散失的能量个体3能量输入种群能量储存能量散失能量流动的分析能量流经一个种群的情况图示：如果将这个种群作为一个整体来研究，则上图可以简化成下图形式，从中可以看出分析能量流动的基本思路。桑树蚕鱼