生態(tài)系統(tǒng)的能量流動

南雅中學生物組尹漸平

下列關于生態(tài)系統(tǒng)能量流動的敘述中，說法正確的是(

)

A．流經(jīng)某一生態(tài)系統(tǒng)的總能量是該生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者體內的能量

B．能量通過光合作用固定并進入生態(tài)系統(tǒng)系統(tǒng)，可以以熱能形式散失

C．能量流動是單向的、且是逐級遞減的，相鄰兩個營養(yǎng)級的能量傳遞效率不會小于10%，也不會大于20%

D．研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動，可合理地調整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關系，使能量持續(xù)高效地流向對人類最有益的部分，“?；~塘”也基本體現(xiàn)了這個原理典例引領1A、B選項------考點1能量流動的過程C選項------考點2能量流動的特點D選項------考點3研究能量流動的實踐意義B考點1能量流動的過程；

考點2能量流動的特點；

考點3研究能量流動的實踐意義。一、考點解讀活動1、請同學們批改這一份一級導學的答案，如有錯誤請指出來并加以更正

二、一級導學，夯實基礎X呼吸作用活動1、請同學們批改一份一級導學的答案，如有錯誤，請更正

X營養(yǎng)級X增多

材料分析

（2012年安徽卷改編）

某棄耕地的主要食物鏈由植物→田鼠→鼬構成。生態(tài)學家對此食物鏈能量流動進行了研究，結果如下表，單位是J/（hm2?a）。

三、二級導學，內化提升攝入量同化量呼吸量流向分解者的量流向下一營養(yǎng)級的量植物2.45×1011（固定的)2.11×10113.325×10107.50×108田鼠1.05×1097.50×1087.15×1081.25×1072.25×107鼬2.44×1072.25×1072.18×1077×105活動2——能量流動過程的分析1、分析材料，請用文字、方框和箭頭通過合作建構能量流動模型（1）能量流經(jīng)第一營養(yǎng)級（植物）示意圖（2）能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級（田鼠）示意圖（3）能量流經(jīng)第三營養(yǎng)級（鼬）示意圖（4）棄耕地生態(tài)系統(tǒng)能量流動示意圖攝入量同化量呼吸量流向分解者的量流向下一營養(yǎng)級的量植物2.45×1011（固定的)2.11×10113.325×10107.50×108田鼠1.05×1097.50×1087.15×1081.25×1072.25×107鼬2.44×1072.25×1072.18×1077×105模型構建要素:1、方框的大小2、箭頭的大小及方向3、能量的來源及去向模型構建要素:1、方框的大小2、箭頭的大小及方向3、能量的來源及去向生態(tài)系統(tǒng)能量流動示意圖教材P94頁圖5—7二級導學，內化提升

2、根據(jù)能量流動模型，分析思考回答下列問題：（1）能量在第一（植物）、二（田鼠）、三（鼬）營養(yǎng)級的變化（主要分析能量的來源與去向）有什么相同和不同？生產(chǎn)者的能量主要來自于太陽能其余各營養(yǎng)級的能量來自于上一營養(yǎng)級所同化的能量兩個部分的去向：三個部分的去向：四個部分的去向：各營養(yǎng)級能量來源：各營養(yǎng)級能量去向：最高營養(yǎng)級能量去向？二級導學，內化提升

2、根據(jù)能量流動模型，分析思考回答下列問題：（2）理解區(qū)別下列四組能量數(shù)值：①消費者攝入能量，消費者同化能量，消費者糞便能量。②消費者同化能量，消費者呼吸消耗能量，消費者生長、發(fā)育和繁殖的能量。③消費者生長、發(fā)育和繁殖的能量，消費者流向分解者的能量，消費者流向下一營養(yǎng)級的能量，未被利用的能量。④未被利用的能量，消費者每年積累的能量，消費者以化石燃料等形式儲存的能量。消費者攝入能量消費者同化能量消費者糞便能量消費者呼吸消耗能量消費者生長、發(fā)育和繁殖的能量消費者流向分解者的能量消費者流向下一營養(yǎng)級的能量未被利用的能量消費者每年積累的能量消費者以化石燃料等形式儲存的能量3、通過表中數(shù)據(jù)分析：討論能量流動特點的形成原因（1）輸入各營養(yǎng)級的能量不可能百分之百地流入下一營養(yǎng)級，能量在沿食物鏈流動過程中是逐級遞減的的原因？（2）生態(tài)系統(tǒng)中能量流動具有單向流動特點的原因？食物鏈中，捕食與被捕食的關系不能逆轉生態(tài)系統(tǒng)的能量最終來自光能，以熱能形式散失，不能循環(huán)自身呼吸消耗被分解者分解利用未利用參看教材P95頁【過關題】如圖A表示某生態(tài)系統(tǒng)的能量錐體圖，P為生產(chǎn)者，Q1為初級消費者，Q2為次級消費者。對圖A中的各營養(yǎng)級所含有的能量進行分類剖析得圖B。其中分析不正確的是（）(注：圖B中a、a1、a2表示上一年留下來的能量，e、e1、e2表示呼吸消耗量)A.b+c+d+e為本年度流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量B.c1表示初級消費者中被次級消費者所同化的能量C.b和d之一，可代表生產(chǎn)者傳遞給分解者的能量D.初級消費者產(chǎn)生的糞便中所含的能量包含在c中D活動3——能量流動的相關計算三、二級導學，內化提升分析賽達伯格湖的能量流動數(shù)據(jù)：美國生態(tài)學家林德曼對一個結構相對簡單的天然湖泊——賽達伯格湖的能量流動進行了定量分析，得出了如圖所示的數(shù)據(jù)[單位：J/(cm2·a)]，請完成以下分析：1、在該生態(tài)系統(tǒng)中，生產(chǎn)者所固定的太陽能是多少？12.5+62.8+293+96.3464.6=2、從生產(chǎn)者到植食性動物的能量傳遞效率是多少？3、如果植食性動物又從人工投放的食物中同化了21.2J/(cm2.a)的能量，則從生產(chǎn)者到植食性動物的能量傳遞效率和從植食性動物到肉食性動物的能量傳遞效率又是多少？下一個營養(yǎng)級同化量

上一個營養(yǎng)級同化量能量傳遞效率＝從生產(chǎn)者到植食性動物=的能量傳遞效率植食性動物的同化量

生產(chǎn)者的同化量62.8464.6X100%13.5%=人工投放食物后從生產(chǎn)者到植食性動物=的能量傳遞效率植食性動物的同化量

生產(chǎn)者的同化量62.8464.6X100%13.5%=從植食性動物到肉食性=動物的能量傳遞效率肉食性動物的同化量.

植食性動物的同化量+人工投放食物中同化的能量12.6.62.8+21.2X100%15%=人工投放食物中同化的能量X100%活動3——能量流動相關計算的總結1、生態(tài)系統(tǒng)某一營養(yǎng)級總能量的計算2、生態(tài)系統(tǒng)能量傳遞效率的計算能量傳遞效率＝

下一個營養(yǎng)級同化量

上一個營養(yǎng)級同化量（1）自然生態(tài)系統(tǒng)能量傳遞效率的計算（2）有人工投放能量情況下的生態(tài)系統(tǒng)能量傳遞效率的計算與呼吸量、分解者能量、流向下一營養(yǎng)級能量、未利用的能量有關注意人工投放的能量是投放在哪一營養(yǎng)級？注意人工投放的能量怎么處理？三、二級導學，內化提升X100%5、如果植物增加100kg，肉食動物鳥最多可以增加體重

kg。6、在鳥類的食物構成中，若動物性食物和植物性食物各占一半，則鳥增加能量akg時，生產(chǎn)者至少需要提供的能量為

kg

。7、在鳥類的食物構成中，將動物性食物和植物性食物各占一半調整為動物性食物和植物性食物2：1，能量傳遞效率按10%計算，理論上，該生態(tài)系統(tǒng)能承載鳥的數(shù)量是原來的

倍。2015a55/704、肉食動物的體重增加1kg，需要消耗生產(chǎn)者

kg。49.4生產(chǎn)者植食性動物肉食性動物13.5%15%肉食動物的體重增加1kg需要消耗生產(chǎn)者的能量1÷15%÷13.5%確定只有一條食物鏈確定各營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率49.4=鳥最多可以增加體重1、選取一條食物鏈2、確定能量傳遞效率20%=100×20%20生產(chǎn)者至少需要提供的能量為

kg？akga/2kga/2kg5a/25a/225a/215a1、確定食物來源比例為1:12、確定能量傳遞效率為20%該生態(tài)系統(tǒng)能承載鳥的數(shù)量是原來的

倍？1、確定食物來源比例由1:1變成1:22、確定能量傳遞效率為10%（已知）3、輸入該生態(tài)系統(tǒng)的能量沒有發(fā)生變化akga/2kga/2kg10a/210a/2100a/22b/3b/3kg10b/3kg20b/3kg200b/3kg110a/255/70210b/3=bkg能量在生態(tài)系統(tǒng)食物鏈或食物網(wǎng)流動中的相關計算1、食物鏈中能量流動的相關計算2、食物網(wǎng)中能量流動的相關計算（1）與選取食物鏈有關：與食物鏈營養(yǎng)級的多少有關

（1）與能量傳遞效率有關：能量傳遞效率確定時：能量傳遞效率未確定：有“最多”、“至少”和“某一范圍”（2）與能量傳遞效率有關：能量傳遞效率確定時：能量傳遞效率未確定：有“最多”、“至少”和“某一范圍”三、二級導學，內化提升四、能力提升，創(chuàng)新應用1、下圖為某人工生態(tài)系統(tǒng)能量流動過程中部分環(huán)節(jié)涉及的能量值，單位是J/（hm2?a）活動4、自編題要求：請同學們根據(jù)上面所提供的某人工生態(tài)系統(tǒng)能量流動過程圖解，利用提示的相關命題考點知識，合作編寫3個或以上問題的試題參考命題考點：命題考點1：能量流動的過程命題考點2：能量流動的特點命題考點3：能量流動的計算命題考點4：研究能量流動的實踐意義命題考點5：能量流動與其他生物內容結合命題命題考點1：能量流動的過程命題考點2：能量流動的特點（2）能量從生產(chǎn)者傳遞到植食動物的效率為

。

（1）在植食動物和肉食動物同化的能量中只有3%～5%用于

，其余在呼吸作用中以熱能的形式散失自編題示例命題考點3：能量流動的計算（3）一種動物A以鼬的糞便為食，從糞便中得到了0.11J/（hm2?a）的能量、則動物A從鼬同化能量中得到的能量為

（hm2?a）。命題考點4：研究能量流動的實踐意義（4）在此人工生態(tài)系統(tǒng)中，農民下田撥草，捕捉害蟲，噴灑農藥，其目的是

。（從生態(tài)系統(tǒng)能量流動的角度來分析）自編題示例（5）圖中的A代表

，該生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈是由

組成（填生態(tài)系統(tǒng)的成分）。