生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)-課件

1、 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng) 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)中能量的 的過(guò)程，稱為生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)。輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失能量流動(dòng)的概念生態(tài)系統(tǒng)中能量的 能量的輸入：生產(chǎn)者通過(guò)光合作用將光能轉(zhuǎn)化成為化學(xué)能，固定在它們所制造的有機(jī)物中1%能量流動(dòng)的過(guò)程能量的輸入：生產(chǎn)者通過(guò)光合作用將光能轉(zhuǎn)化成為化學(xué)能，固定在它生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能（化學(xué)能）呼吸作用散失（熱能）遺體、殘枝敗葉分解者初級(jí)消費(fèi)者攝入能量流經(jīng)第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)示意圖用于生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖(儲(chǔ)存在有機(jī)物中）（化學(xué)能）生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能（化學(xué)能）呼吸作用散失（熱能）遺體、分解者攝入量=同化量糞便量？同化作用:是指生物體把從外界環(huán)境中獲取的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)變成自身的組成

2、物質(zhì)，并且儲(chǔ)存能量的變化過(guò)程。 兔子的攝入量就是兔子的同化量嗎？攝入量=同化量糞便量？同化作用:是指生物體把從外界環(huán)境中獲糞便量用于生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖遺體殘骸分解者次級(jí)消費(fèi)者攝入能量流經(jīng)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)示意圖初級(jí)消費(fèi)者攝入量同化量呼吸散失強(qiáng)調(diào)：流入各消費(fèi)者的總能量是指各消費(fèi)者在 進(jìn)行同化作用時(shí)所同化的物質(zhì)中所含有的能量。糞便量用于生長(zhǎng)、遺體殘骸分解者次級(jí)消費(fèi)者攝入能量流經(jīng)第二營(yíng)呼吸作用初級(jí)消費(fèi)者 攝入初級(jí)消費(fèi)者同化用于生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖次級(jí)消費(fèi)者 攝入分解者利用散失呼吸作用糞便遺體，排遺物殘骸散失能量流經(jīng)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)示意圖呼初級(jí)消費(fèi)者 初級(jí)消費(fèi)者用于生長(zhǎng)次級(jí)消費(fèi)者 分散失呼吸作用糞生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)圖解生產(chǎn)

3、者(植物)呼吸初級(jí)消費(fèi)者(植食動(dòng)物)呼吸次級(jí)消費(fèi)者(肉食動(dòng)物)呼吸分 解 者呼吸三級(jí)消費(fèi)者(肉食動(dòng)物)呼吸太陽(yáng)光能化學(xué)能熱能（最終歸宿）生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)圖解生產(chǎn)者(植物)呼吸初級(jí)消費(fèi)者呼吸次級(jí)消在草原上，牛以草為食，蜣螂（屎殼郎）以牛糞為食 被牛同化的能量中約有多少流入屎殼郎？在草原上，牛以草為食， 被牛同化的能量中約有多少流入屎殼郎？生態(tài)系統(tǒng)的能量來(lái)源是什么？生態(tài)系統(tǒng)的能量來(lái)源：太陽(yáng)光能2.起點(diǎn)： 渠道:食物鏈和食物網(wǎng)生產(chǎn)者固定太陽(yáng)能3.流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)總能量：生產(chǎn)者所固定的太陽(yáng)能的總量(約占1%) 5.去路：呼吸作用消耗的能量被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化的能量分解者釋放的能量4.來(lái)源：生產(chǎn)者消費(fèi)者太陽(yáng)光

4、能 前一營(yíng)養(yǎng)級(jí) 5.各營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量的去路有哪些？ 請(qǐng)以生產(chǎn)者(第一營(yíng)養(yǎng)級(jí))為例說(shuō)明.2.能量流動(dòng)的起點(diǎn)和渠道是什么？3.流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是什么？4.各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量的來(lái)源又是什么？能量流動(dòng)的過(guò)程總結(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量來(lái)源是什么？生態(tài)系統(tǒng)的能量來(lái)源：太陽(yáng)光能2“未利用”是指未被自身呼吸作用消耗和未被下營(yíng)養(yǎng)級(jí)和分解者利用的能量（現(xiàn)存的）能量流動(dòng)的特點(diǎn)“未利用”是指未被自身呼吸作用消耗和未被下營(yíng)養(yǎng)級(jí)和分解者利用能量傳遞效率 =下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化量本營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化量 100%能量傳遞效率 =下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化量本營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化量 100%62.8/464.6=13.5%1.從第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)流入第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量， 占生產(chǎn)者所固

5、定的能量總量的百分比是62.8/464.6=13.5%1.從第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)流入第二營(yíng)養(yǎng)12.6/62.8=20.1%2.從第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)流入第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量，占初級(jí)消費(fèi)者所同化的能量總量的百分比是12.6/62.8=20.1%2.從第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)流入第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)1、單向流動(dòng)： 從生產(chǎn)者初級(jí)消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者 三級(jí)消費(fèi)者不可逆轉(zhuǎn)，不能循環(huán)2、逐級(jí)遞減：能量流動(dòng)的特點(diǎn)自身呼吸消耗、被分解者分解、未被下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)利用。逐級(jí)遞減的原因：相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的傳遞率為10201、單向流動(dòng)：2、逐級(jí)遞減：能量流動(dòng)的特點(diǎn)自身呼吸消耗、被分從能量傳遞的數(shù)量和效率看，能量流經(jīng)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)是逐級(jí)遞減的，單向不循環(huán)的，傳遞效率為1020。

6、所以,食物鏈一般不超過(guò)五個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，到第五營(yíng)養(yǎng)級(jí)以后，可利用的能量已減少到不能維持其生存的程度了。因?yàn)槟芰棵苛鹘?jīng)一級(jí)都要丟失一大部分，所以食物鏈越長(zhǎng)，能量流失就越多。 食物鏈一般不超過(guò)5個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)?遷移創(chuàng)新：從能量傳遞的數(shù)量和效率看，能量流經(jīng)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)是逐級(jí)遞減的，單向能量傳遞效率的相關(guān)“最值”計(jì)算 知低營(yíng)養(yǎng)級(jí) 求高營(yíng)養(yǎng)級(jí)獲得能量最多獲得能量最少選最短食物鏈按20%計(jì)算選最長(zhǎng)食物鏈按10%計(jì)算選最長(zhǎng)食物鏈按10%計(jì)算需最多能量知高營(yíng)養(yǎng)級(jí)求低營(yíng)養(yǎng)級(jí)需最少能量選最短食物鏈按20%計(jì)算問(wèn)題歸納能量傳遞效率的相關(guān)“最值”計(jì)算 知低營(yíng)養(yǎng)級(jí) 獲根據(jù)下圖所表示的食物網(wǎng),結(jié)合能量流動(dòng)的特點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算:牧草鼠蛇貓頭鷹

7、如果牧草固定了1000焦耳的能量, 則貓頭鷹最少能獲得_焦耳能量, 最多能獲得_焦耳能量.140根據(jù)下圖所表示的食物網(wǎng),結(jié)合能量流動(dòng)的特點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算:牧草鼠蛇 綠色植物鼠貓頭鷹 這條食物鏈中，貓頭鷹增重1Kg，至少 需要消耗綠色植物_Kg。X20%20%=1Kg x=25Kg 綠色植物鼠貓頭鷹X20%20%=1K能量金字塔高低能量低高營(yíng)養(yǎng)級(jí)永遠(yuǎn)都是金字塔形數(shù)量金字塔鳥樹昆蟲能量金字塔能量金字塔高低能低高營(yíng)永遠(yuǎn)都是金字塔形數(shù)量金字塔鳥樹昆蟲能量數(shù)量金字塔有沒有例外的情況？想一想：一般情況下，也是金字塔形。但是有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)倒置的塔形。例1:在海洋生態(tài)系統(tǒng)中，由于生產(chǎn)者（浮游植物）的個(gè)體小，壽命短，又

8、會(huì)不斷地被浮游動(dòng)物吃掉，所以某一時(shí)刻調(diào)查到的浮游植物的量可能低于浮游動(dòng)物的量。當(dāng)然，總的來(lái)看，一年中流過(guò)浮游植物的總能量還是比流過(guò)浮游動(dòng)物的要多。例2:成千上萬(wàn)只昆蟲生活在一株大樹上，該數(shù)量金字塔的塔形也會(huì)發(fā)生倒置。樹數(shù)昆蟲數(shù)目小鳥數(shù)目數(shù)量金字塔有沒有例外的情況？想一想：一般情況下，也是金字塔形有一食物網(wǎng)如圖1所示。假如貓頭鷹的食物2/5來(lái)自兔子，2/5來(lái)自老鼠，其余來(lái)自蛇，那么貓頭鷹要增加20g體重，最多消耗植物多少克？5600g有一食物網(wǎng)如圖1所示。假如貓頭鷹的食物2/5來(lái)自兔子，2/5如果一個(gè)人食物有1/2來(lái)自綠色植物，1/4來(lái)自小型肉食動(dòng)物，1/4來(lái)自羊肉，假如傳遞效率為10%，那么該

9、人每增加1千克體重，約消耗植物 （ ） A、10千克 B、280千克 C、100千克 D、28千克B如果一個(gè)人食物有1/2來(lái)自綠色植物，1/4來(lái)自小型肉食動(dòng)物，為什么肉類食品的價(jià)格比小白菜價(jià)格高？為什么幾平方公里才能有一只虎,而幾平方米卻有百萬(wàn)昆蟲?人增加一千克，要消耗多少克的植物？(從不同食物鏈考慮)知識(shí)應(yīng)用為什么肉類食品的價(jià)格比小白菜價(jià)格高？知識(shí)應(yīng)用研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的意義1、幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng),使能量得到最有效的利用。（對(duì)能量進(jìn)行多級(jí)利用，提高能量的利用率。）例如：秸稈的多級(jí)利用、桑基魚塘研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的意義1、幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計(jì)人工生態(tài)2、幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?。（合理調(diào)整能量流動(dòng)方向，使能量流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?。）例如，在森林中，最好使能量多?chǔ)存在木材中；在草原牧場(chǎng)上，則最好使能量多流向到牛、羊等牲畜體內(nèi)，獲得更多的毛、肉、皮、奶等畜產(chǎn)品。研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的意義2、幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)關(guān)系，使能量持續(xù)高本節(jié)知識(shí)體系能量流動(dòng)概念：生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞和散失的過(guò)程過(guò)程能量的源頭：流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量：生產(chǎn)