第5章 第2節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動公開課

通過

最終以

的形式散失熱能呼吸作用化學能太陽能化學能生產(chǎn)者的光合作用生產(chǎn)者固定的全部太陽能第2節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動一、能量流動的過程1、概念：指生態(tài)系統(tǒng)中能量的

、

、

和

的過程。輸入傳遞轉(zhuǎn)化散失輸入傳遞轉(zhuǎn)化散失太陽能食物鏈和食物網(wǎng)渠道（途徑）：形式：有機物中的→有機物中的→熱能能量來源：流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)總能量：起點：——以

作為整體進行研究。種群呼吸消耗散失用于生長、發(fā)育、繁殖（儲存在有機物中）遺體、殘枝敗葉分解者初級消費者攝食

能量流經(jīng)第一營養(yǎng)級示意圖：太陽生產(chǎn)者固定的太陽能能量流入第二營養(yǎng)級從圖中分析：（1）初級消費者的總能量——（2）初級消費者攝入的能量包括初級消費者攝入用于生長發(fā)育和繁殖次級消費者攝入呼吸散失遺體殘骸初級消費者同化分解者利用糞便呼吸散失...同化能量說明了糞便中的能量不屬于生物所同化的能量糞便中的能量+同化能量能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級示意圖流入下一營養(yǎng)級糞便量分解者分解量攝入量呼吸消耗量用于生長發(fā)育繁殖同化量生產(chǎn)者(植物)初級消費者(植食動物)三級消費者次級消費者(肉食動物)分解者呼吸呼吸消耗太陽呼吸消耗呼吸消耗呼吸消耗2、過程：流入某一營養(yǎng)級的能量（最高營養(yǎng)級除外）去向分析：①定量不定時a.呼吸消耗量b.流入下一營養(yǎng)級c.被分解者分解利用②定量定時a.呼吸消耗量b.流入下一營養(yǎng)級c.被分解者分解利用d.未被利用量小結(jié)：能量的流動1、流入該營養(yǎng)級的能量：該營養(yǎng)級同化的能量。同化量=

攝入量–糞便量2、糞便中的能量屬于上一營養(yǎng)級的同化量。草兔狐虎流入第三營養(yǎng)級的能量：狐貍的同化量=狐貍攝取量–狐貍的糞便量狐貍的糞便量屬于：兔子的同化量。

大象是植食性動物，有一種螳螂則專以象糞為食。設一大象在某段時間所同化的能量為107kJ，則這部分能量中可流入螳螂體內(nèi)的約為

A、0kJB、106kJC、1×106kJD、106～2×106kJ

A科學家對生活在某生態(tài)系統(tǒng)的一個蜘蛛種群的能量進行定量分析，得出了能量流經(jīng)這種肉食動物的有關(guān)數(shù)據(jù)如下圖所示(能量以種群的質(zhì)量表示)，下列敘述正確的是(

)①被蜘蛛吃下未被蜘蛛同化的能量屬于上一營養(yǎng)級同化量中的一部分②在食物鏈中，蜘蛛至少位于第三營養(yǎng)級③圖中X代表用于蜘蛛生長、發(fā)育和繁殖的能量④根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)不能算出獵物種群和蜘蛛間的能量傳遞效率A．①②③④B．①②④

C．②③

D．③④A二、能量流動的特點

逐級遞減:單向流動:不循環(huán)，不可逆?zhèn)鬟f效率（10%—20%）相鄰兩個營養(yǎng)級的傳遞效率=下一營養(yǎng)級同化量本營養(yǎng)級同化量×100%能量金字塔低高營養(yǎng)級營養(yǎng)級越多,在流動過程中消耗的能量就越多,獲得的能量就越少。思考：食物鏈上的營養(yǎng)級為何一般不超過五個？三種生態(tài)金字塔的比較能量金字塔數(shù)量金字塔生物量金字塔形狀樹→昆蟲→鳥特殊形狀如下：(2014·海南卷)用各營養(yǎng)級生物的能量、數(shù)量構(gòu)建的金字塔分別稱為能量金字塔、數(shù)量金字塔。在某一櫟林中，第一營養(yǎng)級生物為櫟樹，第二營養(yǎng)級生物為昆蟲，第三營養(yǎng)級生物為蛙、蜥蜴和鳥，第四營養(yǎng)級生物為蛇。該櫟林數(shù)量金字塔的示意圖是(

)A

B

C

DB(2014·海南卷)在某水生生態(tài)系統(tǒng)中，分布有水鳥、藻類、蘆葦?shù)葎又参?，某些水鳥具有秋季遷徙的習性。下列敘述錯誤的是(

)A、該水生生態(tài)系統(tǒng)的物種數(shù)量隨季節(jié)而發(fā)生變化B、減少蘆葦和藻類后，輸入該水生生態(tài)系統(tǒng)的能量維持不變C、藻類和蘆葦?shù)壬a(chǎn)者固定的能量是流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量D、該水生生態(tài)系統(tǒng)動植物殘體被微生物分解后可產(chǎn)生含氮化合物B某棄耕地的主要食物鏈由植物田鼠鼬構(gòu)成。生態(tài)學家對此食物鏈能量流動進行了研究，結(jié)果如下表，單位是J/（hm2·a）。植物田鼠鼬固定的太陽能攝入量同化量呼吸量攝入量同化量呼吸量2.4510111.051097.501087.151082.441072.251072.18107(1)能量從田鼠傳遞到鼬的效率是

。(2)在研究能量流動時，可通過標志重捕法調(diào)查田鼠種群密度。在1hm2范圍內(nèi)，第一次捕獲標記40只田鼠，第二次捕獲30只，其中有標記的15只。該種群密度是

。若標記的田鼠有部分被鼬捕食，則會導致種群密度估算結(jié)果

。（3）田鼠和鼬都是恒溫動物，同化的能量中只有3%—5%用于

，其余在呼吸作用中以

形式散失。

3%80只/hm2偏高生長、發(fā)育、繁殖等生命活動熱能右圖為某一生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別代表不同的營養(yǎng)級，E1、E2代表能量的形式。下列敘述正確的是(

)A．Ⅰ是初級消費者

B．Ⅳ為分解者

C．E1為太陽能，E2為熱能

D．能量可在食物鏈中循環(huán)利用

C生產(chǎn)者三級消費者（15海南卷）關(guān)于草原生態(tài)系統(tǒng)能量流動的敘述，錯誤的是（）A、能量流動包括能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程B、分解者所需的能量可來自各營養(yǎng)級生物所儲存的能量C、生態(tài)系統(tǒng)維持正常功能需要不斷得到來自系統(tǒng)外的能量D、生產(chǎn)者固定的能量除用于自身呼吸外，其余均流入下一營養(yǎng)級D(2015年福建卷)下圖為某人工魚塘食物網(wǎng)及其能量傳遞示意圖（圖中數(shù)字為能量數(shù)值，單位是J·m-2·a-1）。下列敘述正確的是（）A、該食物網(wǎng)中最高營養(yǎng)級為第六營養(yǎng)級B、該食物網(wǎng)中第一到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率為25%C、太陽魚呼吸作用消耗的能量為1357J·m-2·a-1D、該食物網(wǎng)中的生物與無機環(huán)境共同構(gòu)成一個生態(tài)系統(tǒng)B(2010·山東高考)以下表示動物利用食物的過程：正確的分析是(

)A．恒溫動物的④/③值一般高于變溫動物B．哺乳動物的③/①值一般為10%～20%C．提高圈養(yǎng)動物生長量一般需提高③/②值D．食肉哺乳動物的③/②值一般低于食草哺乳動物C(2011·海南高考)關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的敘述，正確的是(

)A．生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者得到的能量必然大于消費者得到的B．生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞對所有捕食者都是有利的C．生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈中營養(yǎng)級越高的生物，其體型必然越大D．生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈中營養(yǎng)級越高的生物，其體型必然越小A(2010·江蘇高考)有人發(fā)起“多吃素食、少吃肉食”的運動，以支援糧食短缺地區(qū)的災民。運用生態(tài)學知識對此的合理解釋是（）

A．多吃肉食會增加心血管病的發(fā)病率

B．直接以低營養(yǎng)級的生物為食將消耗生態(tài)系統(tǒng)更多的能量

C．多吃肉食比多吃素食消耗