第2節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)

第2節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)學(xué)有目標(biāo)——課標(biāo)要求必明1.通過分析能量在營養(yǎng)級(jí)間的流動(dòng)情況和賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)，概述生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的過程和特征。2.用生態(tài)金字塔表征生態(tài)系統(tǒng)中各營養(yǎng)級(jí)間的能量、生物量或數(shù)量等關(guān)系。3.概述研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的意義。記在平時(shí)——核心語句必背1.生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是指能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程。2.任何生態(tài)系統(tǒng)都需要不斷得到來自系統(tǒng)外的能量補(bǔ)充，以便維持生態(tài)系統(tǒng)的正常功能。3.生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)是單向的、逐級(jí)遞減的。能量在相鄰兩個(gè)營養(yǎng)級(jí)間的傳遞效率為10%～20%。4.流入每個(gè)營養(yǎng)級(jí)中能量的去路一般有通過呼吸作用以熱能的形式散失、流入下一營養(yǎng)級(jí)及遺體殘骸被分解者分解。5.生態(tài)金字塔包括能量金字塔、生物量金字塔和數(shù)量金字塔三種類型。續(xù)表[主干知識(shí)梳理]一、能量流動(dòng)的過程1．概念：能量流動(dòng)是指生態(tài)系統(tǒng)中

。2．能量流經(jīng)第一營養(yǎng)級(jí)的過程(1)輸入：生產(chǎn)者通過

把太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，固定在有機(jī)物中。(2)能量去向①在生產(chǎn)者的呼吸作用中以

形式散失。②隨著殘枝敗葉等被

分解而釋放出來。③被初級(jí)消費(fèi)者攝入體內(nèi)，流入

營養(yǎng)級(jí)。能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程光合作用熱能分解者第二3．能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級(jí)的過程(1)輸入：通過

獲得。(2)去向①通過

以

形式散失。②隨遺體殘骸流向

。③被

捕食，流入下一營養(yǎng)級(jí)。攝食生產(chǎn)者呼吸作用熱能分解者次級(jí)消費(fèi)者4．能量流動(dòng)過程圖解(1)補(bǔ)充圖中標(biāo)號(hào)代表的內(nèi)容。甲：

；乙：

；丙：

；?。?/p>

；戊：

。(2)據(jù)圖總結(jié)流入每一營養(yǎng)級(jí)的能量最終去向：①通過自身呼吸作用以

形式散失。②被

同化。③被

分解利用。生產(chǎn)者初級(jí)消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者呼吸作用分解者熱能下一營養(yǎng)級(jí)分解者二、能量流動(dòng)的特點(diǎn)1．特點(diǎn)(1)

：沿食物鏈由低營養(yǎng)級(jí)流向高營養(yǎng)級(jí)，不可

，也不能

_____流動(dòng)。(2)

：①能量在沿食物鏈流動(dòng)的過程中

。②營養(yǎng)級(jí)越多，在能量流動(dòng)過程中消耗的能量就

，生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)一般不超過

個(gè)營養(yǎng)級(jí)。單向流動(dòng)逆轉(zhuǎn)循環(huán)逐級(jí)遞減逐級(jí)減少越多510%～20%10%～20%三、生態(tài)金字塔1．能量金字塔將單位時(shí)間內(nèi)各

所得到的能量數(shù)值轉(zhuǎn)換為相應(yīng)面積(或體積)的圖形，并將圖形按照

的次序排列，可形成一個(gè)金字塔圖形。2．生物量金字塔用能量金字塔的方法表示各個(gè)

(每個(gè)

所容納的

________________)之間的關(guān)系。營養(yǎng)級(jí)營養(yǎng)級(jí)營養(yǎng)級(jí)生物量營養(yǎng)級(jí)有機(jī)物的總干重3．?dāng)?shù)量金字塔用能量金字塔的方法表示

的數(shù)目比值關(guān)系。4．生態(tài)金字塔

統(tǒng)稱為生態(tài)金字塔。四、研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義1．研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，可以幫助人們

___________________________

_______，增大流入某個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的

。2．幫助人們

，使能量得到

的利用。3．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?。各個(gè)營養(yǎng)級(jí)的生物個(gè)體能量金字塔、生物量金字塔和數(shù)量金字塔將生物在時(shí)間、空間上進(jìn)行合理配置總能量科學(xué)地規(guī)劃和設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)最有效[邊角知識(shí)發(fā)掘](教材第57頁圖3-7)某個(gè)湖泊生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔模型示意圖，共有A～D四層，按要求回答問題。(1)A～D每層生物組成有什么共同特點(diǎn)？提示：同屬同一個(gè)營養(yǎng)級(jí)。(2)D層的含義是什么？提示：第一營養(yǎng)級(jí)(生產(chǎn)者)在單位時(shí)間內(nèi)固定的太陽能。(3)通常情況下，該圖除表示能量金字塔外，還可以表示哪些生態(tài)金字塔？提示：還可以表示生物量金字塔、數(shù)量金字塔。(4)試舉一例倒置的金字塔。提示：倒置金字塔如樹和蟲構(gòu)成的數(shù)量金字塔、海洋中某時(shí)刻浮游植物與浮游動(dòng)物構(gòu)成的生物量金字塔等。[教材問題提示]一、思考·討論(一)生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)(教材第55頁)1．遵循能量守恒定律。能量在生態(tài)系統(tǒng)中流動(dòng)、轉(zhuǎn)化后，一部分儲(chǔ)存在生態(tài)系統(tǒng)(生物體的有機(jī)物)中，另一部分在呼吸作用中以熱能的形式散失，兩者之和與流入生態(tài)系統(tǒng)的能量相等。2．不能，能量流動(dòng)是單向的。(二)分析賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)(教材第56頁)1、2答案見下表：營養(yǎng)級(jí)流入能量/[J/(cm2·a)]流出能量(輸入下一個(gè)營養(yǎng)級(jí))/[J/(cm2·a)]出入比/%生產(chǎn)者464.662.813.52植食性動(dòng)物62.812.620.06肉食性動(dòng)物12.6——分解者14.6——3.流入某一營養(yǎng)級(jí)的能量主要有以下去向：一部分通過該營養(yǎng)級(jí)的呼吸作用散失了；一部分以排出物、遺體或殘枝敗葉的形式被分解者利用；還有一部分未能進(jìn)入(未被捕食)下一營養(yǎng)級(jí)；其他的才是流入下一營養(yǎng)級(jí)的能量。所以，流入某一營養(yǎng)級(jí)的能量不可能百分之百地流到下一營養(yǎng)級(jí)。4．生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)是單向的；能量在流動(dòng)過程中逐級(jí)遞減。二、旁欄思考題1．(教材第56頁)不矛盾。能量在流動(dòng)過程中逐級(jí)遞減，指的是流入各個(gè)營養(yǎng)級(jí)的能量。能量守恒定律可以用于衡量流入某個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量，總能量＝儲(chǔ)存在生態(tài)系統(tǒng)(生物體的有機(jī)物)中的能量＋被各個(gè)營養(yǎng)級(jí)的生物利用、散發(fā)至非生物環(huán)境中的能量。因此，雖然能量在流動(dòng)過程中逐級(jí)遞減，但總能量依然遵循能量守恒定律。2．(教材第57頁)人口數(shù)量日益增長，會(huì)要求低營養(yǎng)級(jí)有更多的能量流入人類所處的營養(yǎng)級(jí)，也就是說，人類所需要的食物會(huì)更多，將不得不種植或養(yǎng)殖更多的農(nóng)畜產(chǎn)品，會(huì)給地球上現(xiàn)有的自然生態(tài)系統(tǒng)帶來更大的壓力。3．(教材第58頁)一般情況下，生物量金字塔是上窄下寬的金字塔形，但有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)倒置的金字塔形。例如，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)查到的浮游植物的生物量可能低于浮游動(dòng)物的生物量。當(dāng)然，總的來看，一年中浮游植物的總生物量還是比浮游動(dòng)物的要多。三、思維訓(xùn)練(教材第59頁)這些玉米的含碳量折合成葡萄糖是6687.5kg，計(jì)算公式是(12＋18)/12×2675，這些葡萄糖儲(chǔ)存的能量是1.07×108kJ(計(jì)算公式是EG＝MG×1.6×104)；這些玉米呼吸作用消耗的能量是3.272×107kJ(計(jì)算公式為ΔE呼＝ΔMG×1.6×104)；這些玉米在整個(gè)生長季節(jié)所固定的太陽能總量是1.3972×108kJ(計(jì)算公式為E固＝EG＋ΔE呼)，呼吸作用消耗的能量占所固定太陽能的比例是23.4%；這塊玉米田的太陽能利用效率是1.64%[計(jì)算公式為η＝1.3972×108/(8.5×109)]。利用情況如下圖所示。(1)草的能量來自哪里？它的能量通過什么途徑傳遞給其他動(dòng)物？提示：草的能量來自太陽光能。傳遞途徑為食物鏈或食物網(wǎng)。(2)圖中第二營養(yǎng)級(jí)的攝入量(a)和糞便量(c)、初級(jí)消費(fèi)者的同化量(b)之間具有的等量關(guān)系是什么？提示：攝入量(a)＝糞便量(c)＋同化量(b)。(3)初級(jí)消費(fèi)者糞便中的能量屬于哪個(gè)營養(yǎng)級(jí)的能量？第三營養(yǎng)級(jí)糞便中的能量呢？提示：初級(jí)消費(fèi)者糞便中的能量屬于第一營養(yǎng)級(jí)的能量，第三營養(yǎng)級(jí)糞便中的能量屬于第二營養(yǎng)級(jí)的能量。(4)初級(jí)消費(fèi)者同化的能量有哪幾個(gè)流向？提示：三個(gè)，自身呼吸散失、被分解者利用和流向下一營養(yǎng)級(jí)。[師說重難]

1．流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的能量辨析(1)整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)能量的源頭是太陽能，輸入的起點(diǎn)是生產(chǎn)者固定的太陽能。(2)流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能，而不是照射在所有植物體上的太陽能，因?yàn)橛邢喈?dāng)一部分的太陽輻射沒有被生產(chǎn)者捕捉和固定。(3)流經(jīng)某些人工生態(tài)系統(tǒng)(如人工魚塘)的總能量除了生產(chǎn)者固定的太陽能外，還包括人工投喂的飼料等有機(jī)物中的能量。(4)能量最后以熱能的形式回到非生物環(huán)境中，包括各營養(yǎng)級(jí)生物的呼吸作用和分解者的呼吸作用。2．能量流動(dòng)概念的理解[在應(yīng)用中悟][典例1]如圖為某魚塘中能量流動(dòng)圖解部分示意圖，①②③④⑤各代表一定的能量值，下列各項(xiàng)中正確的是

(

)A．在人工飼養(yǎng)的高密度魚塘中⑤一定大于①B．圖中④包含了次級(jí)消費(fèi)者糞便中的能量C．在食物鏈中各個(gè)營養(yǎng)級(jí)能量輸入的方式和形式是完全相同的D．第三營養(yǎng)級(jí)到第四營養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率為(③/②)×100%[解析]在人工魚塘中，人們可通過投放飼料等措施來飼養(yǎng)更多的魚類，所以⑤可能比①小，A錯(cuò)誤；糞便中的能量屬于上個(gè)營養(yǎng)級(jí)，所以④應(yīng)包含三級(jí)消費(fèi)者糞便中的能量，B錯(cuò)誤；在食物鏈中各個(gè)營養(yǎng)級(jí)能量輸入的方式和形式不完全相同，C錯(cuò)誤；能量傳遞效率＝下一個(gè)營養(yǎng)級(jí)的同化量/上一個(gè)營養(yǎng)級(jí)的同化量，所以第三營養(yǎng)級(jí)到第四營養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率為(③/②)×100%，D正確。[答案]

D[典例2]如圖為能量流動(dòng)示意圖。其中a1是流入第一營養(yǎng)級(jí)的總能量，相關(guān)說法正確的是

(

)A．第一營養(yǎng)級(jí)傳遞給分解者的總能量是a4B．a(chǎn)3不能再被生物同化利用C．a(chǎn)1、a2、a3、a6中的能量都以穩(wěn)定化學(xué)能的形式存在D．第一營養(yǎng)級(jí)和第二營養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率是(a5/a1)×100%[解析]

第二營養(yǎng)級(jí)糞便中的能量a7也屬于第一營養(yǎng)級(jí)傳遞給分解者的能量，A錯(cuò)誤；能量a3以熱能的形式散失，不能再被生物同化利用，B正確，C錯(cuò)誤；第一營養(yǎng)級(jí)和第二營養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率是(a6/a1)×100%，D錯(cuò)誤。[答案]

B[在訓(xùn)練中評(píng)]1．下列有關(guān)能量流動(dòng)過程的敘述，錯(cuò)誤的是

(

)A．進(jìn)入生物群落的總能量與進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)的總光能相等B．能量流動(dòng)的渠道是食物鏈(網(wǎng))C．某營養(yǎng)級(jí)的主要能量去向是呼吸消耗D．每個(gè)營養(yǎng)級(jí)總有一部分能量流向分解者解析：進(jìn)入生物群落的總能量是生產(chǎn)者固定的總能量，小于進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)的總光能，A錯(cuò)誤；能量流動(dòng)的渠道是食物鏈和食物網(wǎng)，B正確；在每一個(gè)營養(yǎng)級(jí)，能量的主要去向都是呼吸作用散失，C正確；每個(gè)營養(yǎng)級(jí)都有一部分能量流向分解者，D正確。答案：A

2．下圖表示能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級(jí)的情況，有關(guān)敘述正確的是

(

)A．圖中糞便量屬于生產(chǎn)者經(jīng)光合作用所固定的太陽能B．呼吸作用以熱能形式散失的能量占同化量的比例較小C．流入下一個(gè)營養(yǎng)級(jí)的能量占攝入量的10%～20%D．由圖示可知，能量在營養(yǎng)級(jí)之間不具有單向流動(dòng)的特點(diǎn)解析：由于攝入量＝流入第二營養(yǎng)級(jí)的能量(同化量)＋糞便量，所以圖中糞便量屬于生產(chǎn)者經(jīng)光合作用所固定的太陽能，A正確；呼吸作用以熱能形式散失的能量占同化量的比例較大，B錯(cuò)誤；流入下一個(gè)營養(yǎng)級(jí)的能量占同化量的10%～20%，C錯(cuò)誤；由圖示可知，能量在營養(yǎng)級(jí)之間具有單向流動(dòng)的特點(diǎn)，D錯(cuò)誤。答案：A

(2)人們?cè)谘芯磕芰苛鲃?dòng)時(shí)，將秸稈作為牲畜飼料，糞便進(jìn)入沼氣池，生產(chǎn)燃料。此過程是否提高了能量的傳遞效率？提示：沒有。以上過程提高了能量的利用率，即人類充分利用了流向分解者的能量，實(shí)現(xiàn)了對(duì)能量的多級(jí)利用，減少了環(huán)境污染，但沒有提高能量在不同營養(yǎng)級(jí)之間的傳遞效率。[師說重難]

1．能量流動(dòng)的特點(diǎn)及原因特點(diǎn)相關(guān)分析單向流動(dòng)表現(xiàn)能量只能沿著食物鏈由低營養(yǎng)級(jí)流向高營養(yǎng)級(jí)原因生物之間的捕食關(guān)系不可逆轉(zhuǎn)逐級(jí)遞減規(guī)律相鄰兩個(gè)營養(yǎng)級(jí)間能量傳遞效率為10%～20%原因①各營養(yǎng)級(jí)生物的呼吸消耗；②各營養(yǎng)級(jí)同化的能量都會(huì)有一部分流入分解者，包括未被下一營養(yǎng)級(jí)利用部分2．生態(tài)金字塔的比較比較項(xiàng)目能量金字塔數(shù)量金字塔生物量金字塔形狀特點(diǎn)正金字塔形一般為正金字塔形，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)倒金字塔形一般為正金字塔形圖形含義能量沿食物鏈流動(dòng)過程中具有逐級(jí)遞減的特性一般情況下，生物個(gè)體數(shù)量在食物鏈中隨營養(yǎng)級(jí)升高而逐級(jí)遞減生物量(現(xiàn)存生物有機(jī)物的總量)沿食物鏈流動(dòng)逐級(jí)遞減每一級(jí)含義食物鏈中每一營養(yǎng)級(jí)生物所含能量的多少每一營養(yǎng)級(jí)生物個(gè)體的數(shù)量每一營養(yǎng)級(jí)生物的總生物量續(xù)表3．能量傳遞效率的相關(guān)計(jì)算(1)在食物鏈中，若題干中未作具體說明，則一般認(rèn)為能量傳遞的最低效率為10%，最高效率為20%。如食物鏈A→B→C→D。①已知D營養(yǎng)級(jí)的能量為M，則最少需要A營養(yǎng)級(jí)的能量為M÷(20%)3，最多需要A營養(yǎng)級(jí)的能量為M÷(10%)3。②已知A營養(yǎng)級(jí)的能量為N，則D營養(yǎng)級(jí)獲得的能量最多為N×(20%)3，最少為N×(10%)3。②在能量分配比例和能量傳遞效率已知時(shí)，對(duì)食物網(wǎng)中能量流動(dòng)的計(jì)算，先根據(jù)題意寫出相應(yīng)的食物鏈，再根據(jù)各營養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率，按照從不同食物鏈獲得能量的比例分別進(jìn)行計(jì)算，最后將各條食物鏈中得到的值相加即可。[在應(yīng)用中悟][典例1]用各營養(yǎng)級(jí)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(jí)生物為櫟樹，第二營養(yǎng)級(jí)生物為昆蟲，第三營養(yǎng)級(jí)生物為蛙、蜥蜴和鳥，第四營養(yǎng)級(jí)生物為蛇。該櫟林?jǐn)?shù)量金字塔的示意圖是

(

)[解析]在數(shù)量金字塔中昆蟲的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于櫟樹的數(shù)量，第三營養(yǎng)級(jí)生物的數(shù)量小于昆蟲的數(shù)量，第四營養(yǎng)級(jí)生物的數(shù)量小于第三營養(yǎng)級(jí)生物的數(shù)量。[答案]

B[典例2]如圖為某生態(tài)系統(tǒng)中能量傳遞示意圖，以下敘述錯(cuò)誤的是

(

)A．能量流動(dòng)是從甲固定的太陽能開始的，流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為1250kJB．從乙到丙的能量傳遞效率為12%C．將乙和丙的糞便經(jīng)沼氣池處理后還田，可以提高能量利用率D．食物鏈的營養(yǎng)關(guān)系一般不可逆，這決定了能量流動(dòng)的單向性[解析]

由圖分析可知，甲為生產(chǎn)者，乙為初級(jí)消費(fèi)者，丙為次級(jí)消費(fèi)者，丁為分解者。能量流動(dòng)從生產(chǎn)者固定的太陽能開始，流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能＝175＋200＋875＝1250(kJ)；從乙到丙的能量傳遞效率為30÷200×100%＝15%；將乙和丙的糞便經(jīng)沼氣池處理后還田，既利用了糞便中的能量，又能為植物提供無機(jī)鹽，可以提高能量利用率；食物鏈的營養(yǎng)關(guān)系一般不可逆，這決定了能量流動(dòng)的單向性。[答案]

B易錯(cuò)提醒能量傳遞效率與能量利用率的比較(1)能量傳遞效率：能量在沿食物鏈流動(dòng)的過程中，逐級(jí)遞減，若以“營養(yǎng)級(jí)”為單位，能量在相鄰兩個(gè)營養(yǎng)級(jí)之間的傳遞效率為10%～20%。(2)能量利用率：流入最高營養(yǎng)級(jí)的能量占生產(chǎn)者所固定的能量的比值。在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，營養(yǎng)級(jí)越多，在能量流動(dòng)過程中消耗的能量就越多，因此一般情況下，食物鏈越短，能量利用率越高。

[在訓(xùn)練中評(píng)]1．下列對(duì)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)規(guī)律及特點(diǎn)的理解，正確的是

(

)A．羊吃草時(shí)草所含的全部能量均流入羊體內(nèi)B．分解者在分解羊糞便時(shí)，羊有少部分能量流向了分解者C．能量逐級(jí)遞減主要是因?yàn)槊總€(gè)營養(yǎng)級(jí)自身呼吸消耗及被分解者利用了部分

能量D．初級(jí)消費(fèi)者從生產(chǎn)者攝入的能量應(yīng)等于糞便中所含能量及自身呼吸消耗的

能量之和解析：羊吃草時(shí)草所含的能量，一部分流入羊體內(nèi)，一部分是糞便中的能量，A錯(cuò)誤；羊糞便中的能量屬于草的同化量，分解者在分解羊糞便時(shí)，草有少部分能量流向了分解者，B錯(cuò)誤；能量逐級(jí)遞減是因?yàn)槊總€(gè)營養(yǎng)級(jí)自身呼吸消耗、被分解者利用以及未利用的，C正確；初級(jí)消費(fèi)者從生產(chǎn)者攝入的能量應(yīng)等于糞便中所含能量及自身同化的能量，D錯(cuò)誤。答案：C

2．下圖為某農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)以及對(duì)秸稈進(jìn)行進(jìn)一步利用的示意圖。下列相關(guān)說法錯(cuò)誤的是

(

)A．流經(jīng)此生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能B．圖中有5條食物鏈C．秸稈利用后的廢渣，其中的有機(jī)物被分解者分解后產(chǎn)生的CO2和其他無機(jī)物等均可被農(nóng)作物再利用D．建立農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的目的是使能量盡可能多地流向?qū)θ祟愑幸娴姆较蚪馕觯荷a(chǎn)者固定的太陽能是流經(jīng)此生態(tài)系統(tǒng)的總能量，A正確；圖中共有2條食物鏈，B錯(cuò)誤；秸稈利用后的廢渣，其中的有機(jī)物被分解者分解后產(chǎn)生的物質(zhì)可被農(nóng)作物再利用，如產(chǎn)生的CO2可以供給植物進(jìn)行光合作用，而其他無機(jī)物可被植物根系吸收，用于合成自身的物質(zhì)，C正確；建立農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的目的是通過能量的多級(jí)利用，提高能量的利用率，使能量盡可能多地流向?qū)θ祟愑幸娴姆较颍珼正確。答案：B

3．生態(tài)學(xué)中常以金字塔形象地說明營養(yǎng)級(jí)與能量、生物體個(gè)體數(shù)量、生物量之間的關(guān)系，是定量研究生態(tài)系統(tǒng)的直觀體現(xiàn)。生態(tài)金字塔有能量金字塔、數(shù)量金字塔、生物量金字塔三種類型。結(jié)合下圖分析，下列有關(guān)敘述正確的是(

)A．該金字塔可表示樹林中樹(①)、害蟲(②)和食蟲鳥(③)之間的個(gè)體數(shù)量關(guān)系B．如果表示能量金字塔，則能量的流動(dòng)方向只能依次是③→②→①C．該金字塔可表示浮游植物(①)和浮游動(dòng)物(②)的生物量之間的關(guān)系D．在城市生態(tài)系統(tǒng)中該金字塔中的①表示生產(chǎn)者解析：營養(yǎng)級(jí)越高，含有的能量越少，但數(shù)量可以出現(xiàn)倒金字塔形，樹上可以有很多蟲子，顯然不可用圖示的金字塔表示，A錯(cuò)誤；如果表示能量金字塔，位于塔基的是生產(chǎn)者，依次為第二營養(yǎng)級(jí)、第三營養(yǎng)級(jí)，則能量的流動(dòng)方向只能是①→②→③，B錯(cuò)誤；生物量金字塔中，浮游植物可對(duì)應(yīng)第一營養(yǎng)級(jí)，浮游動(dòng)物可對(duì)應(yīng)第二營養(yǎng)級(jí)，總體來看，浮游植物的總生物量還是比浮游動(dòng)物的多，C正確；城市生態(tài)系統(tǒng)是特殊的人工生態(tài)系統(tǒng)，生產(chǎn)者數(shù)量少，流經(jīng)城市生態(tài)系統(tǒng)的總能量大于該生態(tài)系統(tǒng)中所有生產(chǎn)者固定的太陽能總量，D錯(cuò)誤。答案：C

4．(2021·全國甲卷)捕食是一種生物以另一種生物為食的現(xiàn)象，能量在生態(tài)系統(tǒng)中是沿食物鏈流動(dòng)的?；卮鹣铝袉栴}：(1)在自然界中，捕食者一般不會(huì)將所有的獵物都吃掉，這一現(xiàn)象對(duì)捕食者的意義是____________________________________________(答出1點(diǎn)即可)。(2)青草→羊→狼是一條食物鏈。根據(jù)林德曼對(duì)能量流動(dòng)研究的成果分析，這條食物鏈上能量流動(dòng)的特點(diǎn)是____________________。(3)森林、草原、湖泊、海洋等生態(tài)系統(tǒng)是常見的生態(tài)系統(tǒng)，林德曼關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)特點(diǎn)的研究成果是以____________生態(tài)系統(tǒng)為研究對(duì)象得出的。解析：(1)在自然界中，捕食者一般不會(huì)將所有的獵物都吃掉，捕食者所吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的個(gè)體，客觀上起到了促進(jìn)種群發(fā)展的作用，對(duì)捕食者而言，不會(huì)因沒有獵物可以捕食而無法生存下去。(2)能量在生態(tài)系統(tǒng)中沿食物鏈單向流動(dòng)，在流動(dòng)過程中逐級(jí)遞減。(3)林德曼關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)特點(diǎn)的研究成果是對(duì)一個(gè)結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單的天然湖泊——賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)進(jìn)行了定量分析，最終得出能量流動(dòng)特點(diǎn)。答案：(1)避免自己沒有食物，無法生存下去(2)單向流動(dòng)，逐級(jí)遞減(3)(賽達(dá)伯格湖)湖泊科學(xué)思維——“拼圖法”構(gòu)建能量流動(dòng)過程的解題模型輸入第一營養(yǎng)級(jí)的能量(W1)，被分為兩部分：一部分在生產(chǎn)者的呼吸作用中以熱能的形式散失了(A1)，一部分則用于生產(chǎn)者的生長、發(fā)育和繁殖(B1＋C1＋D1)。而后一部分能量中，包括現(xiàn)存植物體的能量(B1)、流向分解者的能量(C1)、流向下一營養(yǎng)級(jí)的能量(D1)，如圖所示：[素養(yǎng)評(píng)價(jià)]1．下圖為人工魚塘生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)圖解部分示意圖(字母表示能量的多少)，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是

(

)A．第一營養(yǎng)級(jí)與第二營養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率為c/a×100%B．第二營養(yǎng)級(jí)糞便中的能量屬于c中的部分能量C．流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量a大于生產(chǎn)者所固定的太陽能D．圖中d表示第二營養(yǎng)級(jí)用于生長、發(fā)育和繁殖的能量解析：第一營養(yǎng)級(jí)與第二營養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率＝第二營養(yǎng)級(jí)的同化量÷第一營養(yǎng)級(jí)的同化量＝c/a×100%，A正確；第二營養(yǎng)級(jí)糞便中的能量是其未同化的能量，屬于其上一個(gè)營養(yǎng)級(jí)的同化量，因此第二營養(yǎng)級(jí)糞便中的能量屬于a中的部分能量，B錯(cuò)誤；流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量＝生產(chǎn)者固定的太陽能＋人工投入的有機(jī)物中的化學(xué)能，所以流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量a大于生產(chǎn)者所固定的太陽能，C正確；分析可知，圖中d表示第二營養(yǎng)級(jí)用于生長、發(fā)育和繁殖的能量，D正確。答案：B