食物網(wǎng)中能量的相關(guān)計(jì)算

專(zhuān)題食物網(wǎng)中能量的相關(guān)計(jì)算一、傳遞率的計(jì)算二、能量傳遞中的極值計(jì)算三、能量沿多條食物鏈傳遞的計(jì)算一、傳遞率的計(jì)算生態(tài)系統(tǒng)的總能量=生產(chǎn)者固定的全部太陽(yáng)能

=第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化能量

=下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化能量+呼吸消耗能量+分解者釋放能量+未被利用能量傳遞效率=上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量本營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量×100%能量從該生態(tài)系統(tǒng)的第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)到第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)的傳遞效率約為多少？(2.1+5.1+0.05+0.25-5)/(4+9+0.5+2.1+5.1+0.05+0.25-5)=15.6%1、這是一類(lèi)關(guān)于能量計(jì)算的含有“最多”或“至少”等字眼的問(wèn)題。2．常見(jiàn)題型（1）已知前面營(yíng)養(yǎng)級(jí)的值，求后面營(yíng)養(yǎng)級(jí)獲得的至多或至少值。（2）已知后面營(yíng)養(yǎng)級(jí)的增值，求至多或至少需要前面營(yíng)養(yǎng)級(jí)的值。二、能量傳遞中的極值計(jì)算

例1、若某生態(tài)系統(tǒng)固定的總能量為24000kJ，則該生態(tài)系統(tǒng)的第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物最多能獲得的能量是（

）

A.24kJ

B.192kJ

C.96kJ

D.960kJ

據(jù)題意，生態(tài)系統(tǒng)固定的總能量是生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者（第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)）所固定的能量，即24000kJ，當(dāng)能量的傳遞效率為20%時(shí)，每一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)從前一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)獲得的能量是最多的。因而第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)所獲得能量的最大值為：24000×20%×20%×20%=192kJ

答案：B。B

例2.在一條有5個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的食物鏈中，若第五營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物體重增加1kg，理論上至少要消耗第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物量為（

）

A.25kg

B.125kg

C.625kg

D.3125kg【解析】據(jù)題意，要計(jì)算至少消耗的第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物量，應(yīng)按照能量傳遞的最大效率20%計(jì)算。設(shè)需消耗第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物量為Xkg，則X=1÷(20%)4=625kg。答案：C。C1．假設(shè)一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量為l00％，按最高傳遞效率計(jì)算，第三和第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)的消費(fèi)者所獲得能量分別為（

）

A．0．8％和0．8％

B．4％和0．8％

C．4％和4％

D．20％和4％B2．在植物→昆蟲(chóng)→蛙→蛇這條食物鏈中，若蛇增加1g生物量，至少要消耗植物的生物量是（

）

A．1000g

B．500g

C．250g

D．125gD

三、能量沿多條食物鏈傳遞的計(jì)算在能量分配比例未知時(shí)計(jì)算某一生物獲得的最多（或最少）的能量。

例.如下圖食物網(wǎng)中，若人的體重增加1kg，最少消耗水藻

kg，最多消耗水藻

kg本題中，最短食物鏈為水藻→小魚(yú)→人，傳遞效率按20％計(jì)算。設(shè)最少消耗水藻為x，則x×20％×20％＝1，所以x=25kg要求最多消耗就要選擇水藻→水蚤→蝦→小魚(yú)→大魚(yú)→人，傳遞率按10％計(jì)算。設(shè)最多消耗為y，則y×(10%)5=1，y=105kg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%，那么該人每增加1kg體重，約消耗植物（）

A．10kgB．28kg C．100kg D．280kg【解析】解答本題時(shí)，首先應(yīng)畫(huà)出食物網(wǎng)，然后依據(jù)食物網(wǎng)和題干信息來(lái)解答。D①通過(guò)“植物→人”消耗植物的量為：

0.5÷10%＝5kg；②通過(guò)“植物→植食動(dòng)物→小型肉食動(dòng)物→人”消耗植物的量為：

0.25÷10%÷10%÷10%＝250kg③通過(guò)“植物→羊→人”消耗植物的量為：

0.25÷10%÷10%＝25kg故要消耗植物的總量為5＋250＋25＝280kg由于“赤潮”的影響，一條4kg重的雜食性海洋魚(yú)死亡，假如該雜食性的食物有1/2來(lái)自植物，1/4來(lái)自草食魚(yú)類(lèi)，1/