生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)(15)

1、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán) 本節(jié)聚焦本節(jié)聚焦1.了解生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的概念了解生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的概念 2.掌握生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過(guò)程和特點(diǎn)掌握生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過(guò)程和特點(diǎn) 3.理解研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的意義理解研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的意義4.以碳循環(huán)為例分析生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)以碳循環(huán)為例分析生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)5.關(guān)注碳循環(huán)平衡失調(diào)與溫室效應(yīng)的關(guān)系關(guān)注碳循環(huán)平衡失調(diào)與溫室效應(yīng)的關(guān)系網(wǎng)網(wǎng) 絡(luò)絡(luò) 構(gòu)構(gòu) 建建生產(chǎn)者固定生產(chǎn)者固定食物鏈和食物網(wǎng)食物鏈和食物網(wǎng)熱能熱能熱能熱能單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減生物圈生物圈全球性全球性物質(zhì)循環(huán)物質(zhì)循環(huán)回扣基礎(chǔ)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò) 能量流動(dòng)的過(guò)程能量流動(dòng)的過(guò)程一固定的太

2、陽(yáng)能總量固定的太陽(yáng)能總量 食物鏈和食物網(wǎng)食物鏈和食物網(wǎng) 化學(xué)能化學(xué)能 化學(xué)能化學(xué)能 熱能熱能 v1下圖是蘇南某地利用人工濕地處理城市污水的部分示意下圖是蘇南某地利用人工濕地處理城市污水的部分示意圖。下列有關(guān)的敘述中不正確的是（圖。下列有關(guān)的敘述中不正確的是（ ）vA流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量大于生產(chǎn)者所固定的太陽(yáng)能流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量大于生產(chǎn)者所固定的太陽(yáng)能vB該生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者有多種生物該生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者有多種生物vC該人工濕地具有一定的蓄洪防旱功能，體現(xiàn)了生物多樣該人工濕地具有一定的蓄洪防旱功能，體現(xiàn)了生物多樣性的間接價(jià)值性的間接價(jià)值vD該人工濕地的構(gòu)建充分運(yùn)用了物質(zhì)和能量循環(huán)再生、多該人工

3、濕地的構(gòu)建充分運(yùn)用了物質(zhì)和能量循環(huán)再生、多級(jí)利用的原理級(jí)利用的原理vD（化學(xué)能化學(xué)能）（化學(xué)能化學(xué)能）呼呼吸吸作作用用分分解解者者利利用用散散失失呼吸作用呼吸作用糞便糞便遺體，排遺物遺體，排遺物殘骸殘骸散散失失太陽(yáng)光能太陽(yáng)光能化學(xué)能化學(xué)能熱能（最終歸宿）熱能（最終歸宿）去路去路呼吸作用消耗的能量呼吸作用消耗的能量被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化的能量被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化的能量被分解者利用的能量被分解者利用的能量（P212、例、例1）來(lái)源來(lái)源生產(chǎn)者生產(chǎn)者消費(fèi)者消費(fèi)者太陽(yáng)光能太陽(yáng)光能 上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)上一營(yíng)養(yǎng)級(jí) （3 3）. .各營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量的去路有哪些？各營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量的去路有哪些？（2 2）. .各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量的來(lái)源又是什么

4、？各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量的來(lái)源又是什么？（1 1）. .攝入量與同化量之間的關(guān)系攝入量與同化量之間的關(guān)系同化量同化量= =攝入量攝入量- -糞便量糞便量回扣基礎(chǔ)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò) 能量流動(dòng)的特點(diǎn)及意義能量流動(dòng)的特點(diǎn)及意義二二相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí) 同化量同化量 單向流動(dòng)單向流動(dòng) 逐級(jí)遞減逐級(jí)遞減 人工生態(tài)系統(tǒng)人工生態(tài)系統(tǒng) 最有效最有效 對(duì)人類(lèi)最有益對(duì)人類(lèi)最有益 解解惑惑能量流動(dòng)中的能量流動(dòng)中的2個(gè)個(gè)“比較比較” 易易 錯(cuò)錯(cuò) 警警 示示v(1)生態(tài)系統(tǒng)中同化量和攝入量生態(tài)系統(tǒng)中同化量和攝入量v(2)能量傳遞效率與能量利用效率能量傳遞效率與能量利用效率解決有關(guān)能量傳遞的計(jì)算問(wèn)題：解決有關(guān)能量傳遞的計(jì)算問(wèn)題：首

5、先要確定食物鏈，首先要確定食物鏈，分情況討分情況討論論：求求“最多最多”則按則按“2020”、短鏈、短鏈求求“最少最少”則按則按“1010”、長(zhǎng)鏈、長(zhǎng)鏈求求“最多最多”則按則按“1010”、長(zhǎng)鏈、長(zhǎng)鏈求求“最少最少”則按則按“2020”、短鏈、短鏈（未知）（未知）較較高高營(yíng)養(yǎng)級(jí)營(yíng)養(yǎng)級(jí)（已知）（已知）較較低低營(yíng)養(yǎng)級(jí)營(yíng)養(yǎng)級(jí)乘法乘法除法除法（已知）（已知）（未知）（未知）v1.辨別食物鏈辨別食物鏈v（1）曲線圖呈現(xiàn)構(gòu)建食物鏈）曲線圖呈現(xiàn)構(gòu)建食物鏈v先增加者先減少，先變化的是被捕食者先增加者先減少，先變化的是被捕食者v（2）柱形圖呈現(xiàn)構(gòu)建食物鏈（網(wǎng)）柱形圖呈現(xiàn)構(gòu)建食物鏈（網(wǎng)）丙丙甲甲乙乙丁丁 如果有兩

6、個(gè)生物有機(jī)物總量或者能量如果有兩個(gè)生物有機(jī)物總量或者能量大致相等大致相等，則則可能是同一營(yíng)養(yǎng)級(jí)可能是同一營(yíng)養(yǎng)級(jí)，兩者關(guān)系可能是競(jìng)爭(zhēng)。，兩者關(guān)系可能是競(jìng)爭(zhēng)。 （3）表格數(shù)據(jù)形式直接呈現(xiàn)（能量值）構(gòu)建食物鏈（網(wǎng)）表格數(shù)據(jù)形式直接呈現(xiàn)（能量值）構(gòu)建食物鏈（網(wǎng)）營(yíng)營(yíng)養(yǎng)養(yǎng)級(jí)級(jí)A AB BC CD D同同化化量量（K KJ J）1 15.5.9 987870.0.7 70.0.9 914141.1.0 0BDAC v（4）表格數(shù)據(jù)形式間接呈現(xiàn)（重金屬、）表格數(shù)據(jù)形式間接呈現(xiàn)（重金屬、DDT等濃等濃度）構(gòu)建食物鏈（網(wǎng)）度）構(gòu)建食物鏈（網(wǎng)）v因?yàn)槭澄镦湹母患饔?，使高營(yíng)養(yǎng)級(jí)的有害物質(zhì)濃因?yàn)槭澄镦湹母患饔?，?/p>

7、高營(yíng)養(yǎng)級(jí)的有害物質(zhì)濃度更高。度更高。生物體生物體A AB BC CD DE E有機(jī)汞濃度有機(jī)汞濃度(ppm)(ppm)0.050.057 70.510.5168680.390.39v2、 有一食物網(wǎng)如圖所示。假如貓頭鷹的食有一食物網(wǎng)如圖所示。假如貓頭鷹的食物物2/5來(lái)自兔子，來(lái)自兔子，2/5來(lái)自老鼠，其余來(lái)自蛇，來(lái)自老鼠，其余來(lái)自蛇，那么貓頭鷹要增加那么貓頭鷹要增加20g體重，最多消耗植物體重，最多消耗植物多少克？多少克？5600克克v3、假如一個(gè)人在代謝過(guò)程中，其全部同化量、假如一個(gè)人在代謝過(guò)程中，其全部同化量的的1/2來(lái)自植物。另來(lái)自植物。另1/2來(lái)自牛肉，并且能量來(lái)自牛肉，并且能量在各營(yíng)

8、養(yǎng)級(jí)之間的傳遞效率為在各營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的傳遞效率為10%?，F(xiàn)有?，F(xiàn)有M千克植物通過(guò)食物鏈被涉入人體，問(wèn)最多能千克植物通過(guò)食物鏈被涉入人體，問(wèn)最多能使人體體重增加多少千克？使人體體重增加多少千克？vA.M/11B M/55C 2M/55D M/22v假如一個(gè)人在代謝過(guò)程中，其全部同化量的假如一個(gè)人在代謝過(guò)程中，其全部同化量的1/2來(lái)自植物。另來(lái)自植物。另1/2來(lái)自牛肉，并且能量在各來(lái)自牛肉，并且能量在各營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的傳遞效率為營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的傳遞效率為10%?，F(xiàn)有。現(xiàn)有M千克植千克植物通過(guò)食物鏈被涉入人體，問(wèn)最多能使人體體物通過(guò)食物鏈被涉入人體，問(wèn)最多能使人體體重增加多少千克？重增加多少千克？v選B解：設(shè)

9、人增重解：設(shè)人增重x千克千克（12）*x*10+(1/2)*x*10*10=M x=M/55 能量金字塔能量金字塔數(shù)量金字塔數(shù)量金字塔生物量金字塔生物量金字塔形狀形狀特點(diǎn)特點(diǎn)正金字塔形正金字塔形一般為正金字塔一般為正金字塔形，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)倒形，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)倒金字塔形金字塔形一般為正金字一般為正金字塔形塔形3、生態(tài)金字塔4 4、下圖表示某一生態(tài)系統(tǒng)的能量金字下圖表示某一生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔，其中塔，其中、分別代表不同的營(yíng)養(yǎng)級(jí)，分別代表不同的營(yíng)養(yǎng)級(jí)，E1、E2代表能量的形式。代表能量的形式。下列敘述正確的是下列敘述正確的是A和和是實(shí)現(xiàn)物質(zhì)循環(huán)的關(guān)鍵生態(tài)成分是實(shí)現(xiàn)物質(zhì)循環(huán)的關(guān)鍵生態(tài)成分B該圖所示的食物網(wǎng)

10、只有該圖所示的食物網(wǎng)只有 1 條食物鏈：條食物鏈：CE1 表示主要通過(guò)光合作用表示主要通過(guò)光合作用所攝入的能量所攝入的能量D能量可在食物鏈中循環(huán)利用能量可在食物鏈中循環(huán)利用C三、物質(zhì)循環(huán)無(wú)機(jī)環(huán)境無(wú)機(jī)環(huán)境生物群落生物群落1概概念：念：組成生物體的各種元素在組成生物體的各種元素在_與與_間不斷循環(huán)的過(guò)程。間不斷循環(huán)的過(guò)程。全球性全球性2特點(diǎn)：特點(diǎn)：_、反復(fù)循環(huán)。、反復(fù)循環(huán)。3意義：意義：通通過(guò)能量流動(dòng)和物過(guò)能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)使生態(tài)系統(tǒng)中的各種質(zhì)循環(huán)使生態(tài)系統(tǒng)中的各種組成成分緊密地聯(lián)系在一起，形成一個(gè)統(tǒng)一整體。組成成分緊密地聯(lián)系在一起，形成一個(gè)統(tǒng)一整體。4實(shí)實(shí)例例碳循環(huán)碳循環(huán)CO2(1)碳在無(wú)機(jī)環(huán)境

11、中的存在形式：碳在無(wú)機(jī)環(huán)境中的存在形式：_和碳酸鹽和碳酸鹽。(2)循環(huán)形式循環(huán)形式：_(主要主要)。CO2(3)循環(huán)過(guò)程：碳從無(wú)機(jī)環(huán)境到生物群落是通過(guò)循環(huán)過(guò)程：碳從無(wú)機(jī)環(huán)境到生物群落是通過(guò)_作作用用、_作用實(shí)現(xiàn)的；從生物群落到無(wú)機(jī)環(huán)境則作用實(shí)現(xiàn)的；從生物群落到無(wú)機(jī)環(huán)境則是通過(guò)是通過(guò)_和_實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)。光合光合化能合成化能合成呼吸作用呼吸作用微生物的分解微生物的分解5、溫室效應(yīng)、溫室效應(yīng)（1）CO2增多的原因增多的原因化石燃料的大量燃燒化石燃料的大量燃燒森林、草原等植被的破壞森林、草原等植被的破壞（2）緩解溫室效應(yīng)的措施）緩解溫室效應(yīng)的措施開(kāi)發(fā)新能源開(kāi)發(fā)新能源增大綠化面積增大綠化面積能量流動(dòng)與物質(zhì)循

12、環(huán)的關(guān)系能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系 聯(lián)系聯(lián)系范圍范圍特點(diǎn)特點(diǎn)物質(zhì)物質(zhì)形式形式物質(zhì)循環(huán)物質(zhì)循環(huán)能量流動(dòng)能量流動(dòng)項(xiàng)目以有機(jī)物形式流動(dòng)以有機(jī)物形式流動(dòng)以化學(xué)元素形式循環(huán)以化學(xué)元素形式循環(huán)單向傳遞、逐級(jí)遞減單向傳遞、逐級(jí)遞減往復(fù)循環(huán)、全球性往復(fù)循環(huán)、全球性生物群落各營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間生物群落各營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間生物圈生物圈（1 1）能量的固定、儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)移和釋放，都）能量的固定、儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)移和釋放，都 離不開(kāi)物質(zhì)的合成和分解等過(guò)程離不開(kāi)物質(zhì)的合成和分解等過(guò)程（2 2）物質(zhì)是能量流動(dòng)的載體）物質(zhì)是能量流動(dòng)的載體（3 3）能量是物質(zhì)反復(fù)循環(huán)的動(dòng)力）能量是物質(zhì)反復(fù)循環(huán)的動(dòng)力4、下圖表示某種生態(tài)系統(tǒng)中、下圖表示某種生態(tài)系統(tǒng)中 4種

13、成分之間的關(guān)系，種成分之間的關(guān)系，以下相關(guān)敘述中正確的是（）以下相關(guān)敘述中正確的是（） A甲和乙所包含的所有種群構(gòu)成群落甲和乙所包含的所有種群構(gòu)成群落B乙乙1 的同化量越大，流向乙的同化量越大，流向乙 2 的能量就越少的能量就越少C丁的丁的 CO2 含量增加將導(dǎo)致臭氧層被破壞含量增加將導(dǎo)致臭氧層被破壞D丙不一定是原核生物丙不一定是原核生物5、下圖為生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的部、下圖為生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的部分圖分圖解，代表一定解，代表一定的的B能量值。下列相關(guān)敘述中，正確的是能量值。下列相關(guān)敘述中，正確的是( )( )A A生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是循環(huán)進(jìn)行的生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是循環(huán)進(jìn)行的B B能量在沿食物鏈流動(dòng)時(shí)逐級(jí)遞減能量在沿食物鏈流動(dòng)時(shí)逐級(jí)遞