高三一輪生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動

高三一輪生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動自主梳理一、能量流動的概念生態(tài)系統(tǒng)中能量的

、傳遞、

和散失的過程。輸入轉(zhuǎn)化所有生態(tài)系統(tǒng)的能量都來自太陽能嗎？第2頁,共34頁，2024年2月25日，星期天呼吸散失用于生長、發(fā)育、繁殖遺體、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)者固定的太陽能二、能量流動的過程第3頁,共34頁，2024年2月25日，星期天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...能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級示意圖能量來自上一營養(yǎng)級各級消費者的能量利用情況

同化作用（又叫合成代謝），是指生物體把從外界環(huán)境中獲取的營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)變成自身的組成物質(zhì)，并且儲存能量的過程。同化量=攝入量—糞便量第4頁,共34頁，2024年2月25日，星期天某種群A的能量利用情況思考？請舉例說明未被捕食的、未食入的、未同化的各指的哪一部分？第5頁,共34頁，2024年2月25日，星期天1.補充圖中標(biāo)號代表的內(nèi)容甲：_______；乙：___________；丙：___________；?。篲_______；戊：_______。2.生態(tài)系統(tǒng)所需能量的最終來源是_______3.據(jù)圖補充食物鏈中甲營養(yǎng)級能量的去向(1)通過自身_________以_____的形式散失。(2)被___________同化。(3)殘枝敗葉、遺體殘骸等被_______分解。(4)未被利用。生產(chǎn)者初級消費者次級消費者呼吸作用分解者太陽能呼吸作用熱能下一營養(yǎng)級分解者第6頁,共34頁，2024年2月25日，星期天三、能量流動的特點及意義1.能量傳遞效率：是指_______________之間_______的比值2.能量流動的特點：_________、_________3.研究意義(1)幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計______________，使能量得到_______的利用。(2)幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向_____________的部分。相鄰兩個營養(yǎng)級同化量單向流動逐級遞減人工生態(tài)系統(tǒng)最有效對人類最有益單向流動的原因：逐漸遞減的原因：

某一營養(yǎng)級的同化量=上一營養(yǎng)級的同化量能量傳遞效率10％－20％第7頁,共34頁，2024年2月25日，星期天高低能量低高營養(yǎng)級例外能量金字塔：數(shù)量金字塔樹昆蟲鳥生物量金字塔人工養(yǎng)殖的魚塘，生產(chǎn)者的生物量可以小于消費者的生物量第8頁,共34頁，2024年2月25日，星期天提示生產(chǎn)者只能利用太陽能或化學(xué)能(化能合成作用)，不能利用熱能。提示還包括傳遞和轉(zhuǎn)化過程?！痢痢痢撂崾臼巧a(chǎn)者固定的太陽能或化學(xué)能。提示初級消費者同化的能量。[判一判]第9頁,共34頁，2024年2月25日，星期天[練出高分]如圖所示為草原生態(tài)系統(tǒng)的能量流動圖解模型，A、B、C分別表示流入各營養(yǎng)級的能量，D、E、F分別表示各營養(yǎng)級用于生物生長、發(fā)育、繁殖的能量，G、H、I分別表示草、兔子、狼呼吸作用消耗的能量，J、K、L分別表示流入分解者的能量。下列說法中，正確的是(

)A．圖中A＝D，B＝E，C＝FB．K中能量包括兔子尸體及狼糞便中的能量

C．食物鏈中能量最少的是分解者所處的營養(yǎng)級

D．第一營養(yǎng)級與第二營養(yǎng)級間的能量傳遞效率是E/DB第10頁,共34頁，2024年2月25日，星期天下圖表示流入某營養(yǎng)級的能量W1，則該營養(yǎng)級的呼吸量、生長發(fā)育繁殖的能量各是多少？提示：該營養(yǎng)級的呼吸量為A1，生長發(fā)育繁殖的能量為(B1＋C1＋D1)或(W1－A1)。第11頁,共34頁，2024年2月25日，星期天【例1】某同學(xué)繪制了如圖所示的能量流動圖解,下列敘述正確的是(

)A.生產(chǎn)者固定的總能量可表示為(A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2)B.由生產(chǎn)者到初級消費者的能量傳遞效率為D2/W1C.初級消費者攝入的能量為(A2+B2+C2)D.W1=D1+D2A一、能量流動的過程第12頁,共34頁，2024年2月25日，星期天(1)第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)劑的傳遞效率是多少?（2）植食性動物到肉食性動物的傳遞效率是多少？62.8/464.6=13.5%12.6/62.8=20.0%★關(guān)于能量流動計算規(guī)律總結(jié)第13頁,共34頁，2024年2月25日，星期天xyz5+x=0.25+0.05+2.1+5.1X=2.52+y=0.5+2.5+4+9y=14Z=3+14+70+23=110第14頁,共34頁，2024年2月25日，星期天在綠色植物→鼠→貓頭鷹這條食物鏈中，綠色植物為100Kg貓頭鷹最多增重多少千克？貓頭鷹最少增重多少千克？最多100×20%×20%=4Kg最少100×10%×10%=1Kg1.正推類型：第15頁,共34頁，2024年2月25日，星期天在綠色植物→鼠→貓頭鷹這條食物鏈中，貓頭鷹增重1Kg，最多需要消耗綠色植物______Kg至少需要消耗綠色植物______Kg。至少：Y×20%×20%=1Kg

Y=25Kg最多：X×10%×10%=1Kg

x=100Kg2.逆推類型：第16頁,共34頁，2024年2月25日，星期天3.上述能量傳遞效率是指各營養(yǎng)級之間的比例，一般為10%—20%，若題目中給出具體值，則按具體值計算。4、若在食物網(wǎng)中有：A

在計算時，應(yīng)將B、C看做同一營養(yǎng)級來對待，流向B、C的總量占A的10%—20%

BC第17頁,共34頁，2024年2月25日，星期天練習(xí)：有一食物網(wǎng)如圖1所示。假如貓頭鷹的食物2/5來自兔子，2/5來自老鼠，其余來自蛇，那么貓頭鷹要增加20g體重，最多消耗植物多少克？鷹20g最多要消耗上一營養(yǎng)級200g兔占80g鼠占80g蛇占40g最多要消耗植物800g最多要消耗植物800g最多要消耗植物4000g最多要消耗下一營養(yǎng)級（鼠）400g消耗最多植物按最低效率計算總共最多消耗植物5600g第18頁,共34頁，2024年2月25日，星期天1.辨別食物鏈（1）曲線圖呈現(xiàn)構(gòu)建食物鏈先增加者先減少，先變化的是被捕食者丁第19頁,共34頁，2024年2月25日，星期天（2）柱形圖呈現(xiàn)構(gòu)建食物鏈（網(wǎng)）丙→甲→乙→丁如果有兩個生物有機物總量或者能量大致相等，則可能是同一營養(yǎng)級，兩者關(guān)系可能是競爭。

第20頁,共34頁，2024年2月25日，星期天（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)）營養(yǎng)級ABCD同化量15.9870.70.9141.0B→D→A→C第21頁,共34頁，2024年2月25日，星期天（4）表格數(shù)據(jù)形式間接呈現(xiàn)（重金屬、DDT等濃度）構(gòu)建食物鏈（網(wǎng)）因為食物鏈的富集作用，使高營養(yǎng)級的有害物質(zhì)濃度更高。生物體ABCDE有機汞濃度(ppm)0.0570.51680.51第22頁,共34頁，2024年2月25日，星期天生物富集是指環(huán)境中的一些污染物（如重金屬、化學(xué)農(nóng)藥），通過食物鏈在生物體內(nèi)大量積累的過程。這些污染物一般具有化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定而不易分解，在生物體內(nèi)積累而不易排出。隨著食物鏈的延長而不斷加強（營養(yǎng)級越高，有毒物質(zhì)的積累就越多）原因：特點：第23頁,共34頁，2024年2月25日，星期天（新課標(biāo)Ⅱ卷）某陸地生態(tài)系統(tǒng)中，除分解者外，僅有甲、乙、丙、丁、戊5個種群。調(diào)查得知，該生態(tài)系統(tǒng)有4個營養(yǎng)級，營養(yǎng)級之間的能量傳效率為10%～20%，且每個種群只處于一個營養(yǎng)級。一年內(nèi)輸入各種群的能量數(shù)值如下表所示，表中能量數(shù)值的單位相同?；卮鹣铝袉栴}：（1）請畫出該生態(tài)系統(tǒng)中的食物網(wǎng)。（2）甲和乙的種間關(guān)系是

＿＿＿；種群丁是該生態(tài)系統(tǒng)生物組成

成分中的

＿＿＿＿。（3）一般來說，生態(tài)系統(tǒng)的主要功能＿＿＿、

，此外還具有信息傳遞等功能。碳對生物和生態(tài)系統(tǒng)具有重要意義，碳在

和

之間的循環(huán)主要以CO2的形式進行。種群甲乙丙丁戊能量3.5612.810.30.48226.50捕食消費者物質(zhì)循環(huán)能量流動生物群落

無機環(huán)境第24頁,共34頁，2024年2月25日，星期天5．(2011·湖南十二校聯(lián)考)下圖甲為北極凍原生態(tài)系統(tǒng)中部分生物構(gòu)成的食物網(wǎng)。圖乙虛線方框內(nèi)表示一個生態(tài)系統(tǒng)，箭頭表示該生態(tài)系統(tǒng)能量流動的方向。請據(jù)圖回答：第25頁,共34頁，2024年2月25日，星期天(1)圖甲中雪兔和狼之間有明顯的種間關(guān)系是________。(2)假如北極狐的食物1/2來自雷鳥，1/8來自植物，且該系統(tǒng)能量從生產(chǎn)者到消費者的傳遞效率為10%，從消費者到消費者的能量傳遞效率為20%，如果北極狐種群增加的能量為80kJ，若不考慮其他變化的影響，則植物增加的能量是________kJ。(3)圖乙中C代表生態(tài)系統(tǒng)中的成分是________。(4)下表表示圖乙生態(tài)系統(tǒng)的能量流動情況。第26頁,共34頁，2024年2月25日，星期天同化總量(106J)儲存能量(106J)呼吸消耗(106J)A900200700B1001585C15213D186012分析上表可知，流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為_____

___(106J)，從第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率為________。從能量輸入和輸出來看，該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是否增加？________。第27頁,共34頁，2024年2月25日，星期天答案：(1)捕食(2)3600

(3)分解者(4)900

18%增加(是)第28頁,共34頁，2024年2月25日，星期天自主梳理一、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)1．概念(1)物質(zhì)：組成生物體的

等元素。(2)循環(huán)：無機環(huán)境與

之間。(3)范圍：整個

。C、H、O、N、P、S生物群落生物圈2．特點(1)具有全球性，因此又稱

循環(huán)。(2)生物群落中的主要存在形式：

。

(3)特點：具

性，可

利用。

生物地球化學(xué)有機物往復(fù)循環(huán)重復(fù)第29頁,共34頁，2024年2月25日，星期天二、生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)1、碳在無機環(huán)境中主要以什么形式存在？CO22、碳在生物群落中以什么形式存在？含碳有機物第30頁,共34頁，2024年2月25日，星期天3、碳從無機環(huán)境進入生物群落的方式有哪些？4、碳在無機環(huán)境和生物群落的循環(huán)形式？光合作用化能合成作用CO25、碳在生物體之間的傳遞途徑是什么？食物鏈、食物網(wǎng)6、碳從生物群落回到無機環(huán)境的途徑有哪些？①生物的呼吸作用②分解者的分解作用③化石燃料的燃燒“溫室效應(yīng)”的形成、危害及防止措施“溫室效應(yīng)”的形成煤和石油等化石燃料的大量燃燒人類亂砍濫伐CO2含量增加溫度升高防止“溫室效應(yīng)”的措施(1)植樹造林，增加綠地面積。(2)減少化石燃料的燃燒。(3)開發(fā)清潔能源。第31頁,共34頁，2024年2月25日，星期天3.物質(zhì)循環(huán)與能量流動的關(guān)系項目能量流動物質(zhì)循環(huán)(以碳循環(huán)為例)形式特點范圍聯(lián)系以有機物為載體單向流動、逐級遞