第十五課時第十五課時 第第 2 2 節節 生態系統的能量流動生態系統的能量流動 課標點擊 分析生態系統的能量流動的過程與特點 概述研究能量流動的意義 嘗試調查農田生態系統中的能量流動情況 學習重 難點 生態系統能量流動的過程與特點 自主探究 知識點觀察與思考歸納與結論 能量流動的概念 研究能量流動的方 法 觀察 93 能量流動的分析圖 解 生態系統中能量的 和 的過程 稱為生態系統 的能量流動 研究生態系統中能量的流動一般 在 水平上 能量流動的過程 能量的來源 能量的輸入 能量的傳遞 思考 植物通過光合作用制 造的有機物中儲存的能量是 從哪里來的 思考 一片農田中 在農作 物的生長期內是否能將照射 到這片農田上的所有光能 全 部儲存 觀察 94 生態系統能量流動 示意圖 思考 每一個營養級獲得的 能量有哪幾條去路 生態系統中能量的傳遞是沿 渠道進行的 生態系統所需的能量來自于 1 綠色植物通過 作用將 能轉化為 能 使 太陽能輸入到生態系統中 2 生產者所固定的 的總 量 就是這個生態系統所獲得的 能量 3 一個營養級的生物所獲得的 能量 1 一部分通過 作用釋放后 一方面用于自身的 和 等生命活動 一 方面以 形式散失 2 一部分被 攝 入 3 一部分則被 分 解利用 二 能量流動的特 點 能量流動的特點 觀察 94 圖 5 7 思考 為 什么箭頭由粗變細 方框的 面積由大變小 生態系統中能量流動的特點是 能量金字塔 將 95 圖 5 8 中所列數據歸 類整理并計算 流入流出 出入 比 生產 者 464 662 8 植食 性動 物 62 812 6 肉食 性動 物 12 6 3 觀察 96 能量金字塔中各 營養級生物數量的多少 能量在相鄰的兩個營養級間的傳 遞效率大約是 生態系統中 食物鏈一般不超過 個營養級 三 研究能量流動 的實踐意義 觀察 桑基魚塘 的能量流 動圖解 蠶 桑 稻 魚 豬 研究生態系統的能量流動 可以 幫助人們 人工生態系統 使能量得到最有效的利用 可以幫助人們合理的調整 使能量持續高效的流向 例題精析 例 1 如圖為生態系統中食物鏈所反映出的能量流動情況 圖中箭頭符號為能量的流動方 向 單位為 kJ m2 年 下列說法正確的是 在入射的太陽能中生產者只利用了其中的 1 左右 分解者可利用來自各營養級轉移到 A 的所有能量 消費者營養級別越高 可利用的總能量越多 當人們把生產者當作食物時 比起其他營養級可獲得更多的能量 A B C D 解析 生產者利用入射太陽能的比例為 16000 1500000 100 1 轉移到 A 中所有能量 中 各營養級生物呼吸消耗的部分不能再被分解者分解利用 另外也可能有部分形成化石燃 料等而未被分解利用 故 錯誤 能量流動是逐級遞減的 消費者營養級越高 可利用的總 能量越少 故 也錯誤 當人們把生產者當作食物時 食物鏈縮短 能量散失減少 可比其 他途徑獲得更多的能量 故 正確 新課標第一網 答案 B 例 2 在如圖所示食物網中 若人的體重增加 1 kg 最少消耗水藻 kg 最多消耗 水藻 kg 解析 如圖所示食物網中 人屬最高營養級 若 人增重 1 kg 1 要求最少消耗水藻的重量 應找出最短的食物鏈 即水藻小魚人 按照最大 的傳遞效率 20 計算 列式如下 1 kg 20 20 25 kg 則最少消耗水藻 25 kg 2 要求最多消耗水藻的重量 應找出最長 的食物鏈 即水藻水蚤蝦小魚大魚人 按照最小的傳遞效率 10 計算 列式如下 1 kg 10 10 10 10 10 100000 kg 則最多消耗水藻 100000kg 答案 25 100000 相關鏈接 人 大魚 小魚 水藻 蝦水蚤 生態金字塔的類型主要有以下三種 1 數量金字塔 它是以每一營養級上的生物體數目為指標繪制的 數量金字塔具有簡單明 了的特點 但容易倒置 如成千上萬的昆蟲以一株樹為生 或者大量的寄生蟲以一個寄主為 生時 數量金字塔形就會發生倒置 2 生物量金字塔 以各營養級上總的生物量或個體重量為指標繪制的 如 一個 人若是靠吃水產品來增長 0 5 kg 體重的話 就得吃 5 kg 魚 這 5 kg 魚要以 50 kg 浮游動 物為食 而這 50 kg 浮游動物又要消耗 500 kg 浮游植物才能成活 這以 500 kg 斤浮游植物 50 kg 浮游動物 5kg 魚 0 5 kg 人的體重 就是一個生物量金字塔 生物量金字塔很少 發生顛倒 但在某些水生生態系統中有時發生 如海洋里 浮游動物量常常超過浮游植物量 因為浮游植物的個體小 壽命短 不斷地被浮游動物所食 3 能流金字塔 這是一種經典的金字塔形 又叫生產力金字塔 是表示各營養級 之間的能量配置關系和能量傳遞的有效程度 例如太陽光能被綠色植物利用 轉變為化學能 接著綠色植物 食草動物 第一肉食動物 第二肉食動物 由于能量流動是單向的且逐 級遞減 在相鄰的兩個營養級之間傳遞效率大約只有 10 20 這樣 一條食物鏈中的能 量流動 就形成了一個能量錐體 這就是能量金字塔 理論上能量金字塔不會倒置 它是以 凈生產力來表示 較之數量金字塔和生物量金字塔具有更