1、食物網中能量的食物網中能量的相關計算相關計算在高考中，食物網中能量的計算考的雖然不多，在高考中，食物網中能量的計算考的雖然不多，但也有但也有涉涉及。下面對于這個問題我們將從及。下面對于這個問題我們將從“能量值能量值”的表示方式的表示方式 、能量傳遞中的極值計算、能量傳遞中的極值計算、“能量流動能量流動與生態系統穩態的關系與生態系統穩態的關系等角度進行探討、歸納。等角度進行探討、歸納。一、一、能量傳遞中的極值計算能量傳遞中的極值計算二、二、 “能量值能量值”的表示方式的表示方式 三、三、食物來源比例發生改變的計算食物來源比例發生改變的計算 四、根據能量傳遞效率確定營養結構、生活范圍及穩定性四、根

2、據能量傳遞效率確定營養結構、生活范圍及穩定性 五、能量流動與生態系統的穩定性五、能量流動與生態系統的穩定性本講相關內容本講相關內容一、一、能量傳遞中的極值計算能量傳遞中的極值計算【理論闡釋理論闡釋】1 1含義：這是一類關于能量計算的含有含義：這是一類關于能量計算的含有“最多最多”或或“至少至少”等字眼的問題。等字眼的問題。2 2常見題型常見題型（1 1）已知前面營養級的值，求后面營養級獲得的至多或至）已知前面營養級的值，求后面營養級獲得的至多或至少值。少值。（2 2）已知后面營養級的增值，求至多或至少需要前面營養）已知后面營養級的增值，求至多或至少需要前面營養級的值。級的值。3.3.解題技巧解

3、題技巧:10%:10%或或20%20%取值法取值法1.1.以生物的同化量為標準的以生物的同化量為標準的“極值極值”計算計算典例導悟典例導悟 題題1. 1. 下圖為某生態系統食物網簡圖，若下圖為某生態系統食物網簡圖，若E E生物種群總能量生物種群總能量 為為7.17.110109 9，B B生物種群總能量為生物種群總能量為2.32.310108 8，從理論上，從理論上計算，計算，A A貯存的總能量最少為（貯存的總能量最少為（ ） 10103 . 2 .A8101 . 7 .B7108 . 4 C 7105.C C二、能量值的幾種不同表示方式及相關計算二、能量值的幾種不同表示方式及相關計算 “ “

4、能量值能量值”除了用除了用“焦耳焦耳”等能量單位表示外，在許多生等能量單位表示外，在許多生物資料中，其還可用物資料中，其還可用生物量生物量、數量數量、面積面積、體積單位體積單位等形式來等形式來表示，因而使能量流動關系有了更加豐富的內涵，但是不管用表示，因而使能量流動關系有了更加豐富的內涵，但是不管用何種單位形式表示，通常情況下能量的傳遞效率都遵循何種單位形式表示，通常情況下能量的傳遞效率都遵循“10%20%”10%20%”的規律。的規律。以以 “焦耳焦耳”表示能量值的多少是表示能量值的多少是“能量流動能量流動”知識中最常見的形式。在以知識中最常見的形式。在以“焦耳焦耳”為單位的能為單位的能量傳

5、遞過程中，各營養級的能量數值呈現出典型量傳遞過程中，各營養級的能量數值呈現出典型的的“金字塔金字塔”形，不可能出現倒置。形，不可能出現倒置。1.以生物體同化量的總量為特征的計算（如題以生物體同化量的總量為特征的計算（如題1）1. 1. 能量（單位）表示法及計算能量（單位）表示法及計算2. 生物量（質量單位）表示法及計算題題2 2：假設每個營養級的生物從前一營養級的不同生物處獲得的能量相等。則人的體重每增加1 kg，至少需要消耗水藻 kg 975變式訓練：如果一個人食物有如果一個人食物有1/21/2來自綠色植來自綠色植物，物，1/41/4來自小型肉食動物，來自小型肉食動物，1/41/4來自羊肉，

6、假來自羊肉，假如傳遞效率為如傳遞效率為10%10%，那么該人每增加，那么該人每增加1 1千克體重，千克體重，約消耗植物（約消耗植物（ ）A. 10A. 10千克千克 B. 28B. 28千克千克 C. 100C. 100千克千克 D. 280D. 280千克千克解題技巧解題技巧在這類題中，能量傳遞涉及多條食物鏈。在這類題中，能量傳遞涉及多條食物鏈。方法：分合法方法：分合法先算一條食物鏈先算一條食物鏈再將結果綜合再將結果綜合結論結論D D3. 數量（生物體數目）表示法及計算數量（生物體數目）表示法及計算 題3：在一片草原上，假如一年中，至少有70000只昆蟲生活才可養活一只食蟲鳥，而食蟲鳥若按1

7、0%的能量傳遞率將能量傳給鷹，則理論上每年大約需要3000只食蟲鳥才能維持一只鷹的生存，那么如果鷹只靠捕食食蟲鳥來生活，則每年至少需要（ ）只昆蟲才能保證一只鷹的生存？ D. 無法統計8101 . 2 .A8108 . 2 .B81005. 1 .CC C 需要說明的是在以生物體數目表示的能量流動關系中，有時會出現“金字塔”倒置的現象。如下： 變式訓練： 一片樹林中，樹、昆蟲和食蟲鳥類的個體數比例關系如下圖所示。下列能正確表示樹、昆蟲、食蟲鳥之間的能量流動關系的是（選項方框面積表示能量的大小）（ ）C C4. 面積（單位）表示法及計算面積（單位）表示法及計算題4. 在“棉花棉蚜食蚜蠅瓢蟲麻雀鷹

8、”這條食物鏈中，如果食蚜蠅要有5 的生活空間才能滿足自身的能量需求，則一只鷹的生活空間至少是（ ）A. B. C. D. 5. 體積（單位）表示法及計算體積（單位）表示法及計算題5：具有三個營養級的能量金字塔，最上層的體積是最下層的（ ）A. 10%20% B. 1%4% C. 0.1%1% D. 1%10%23105m245 m24105m235 mD DB B（三）、食物來源比例發生改變的計算（三）、食物來源比例發生改變的計算 題6：某生態系統中存在如圖所示的食物網，若將C的食物比例由A B1 1調整為2 1，能量傳遞效率按10%計算，則該生態系統能承載C的數量是原來的() A1.875倍

9、 B1.375倍 C1.273倍 D0.575倍 B B四、根據能量傳遞效率確定營養結構、生活范圍及穩定性題7某相對封閉的生態系統中除分解者外共有五個種群(每個種群只占一個營養級)，其能量調查如下表所示：下列對該表數據作出的分析，正確的是()A該生態系統的營養結構可表示為戊乙丙甲丁B當甲與丙無捕食關系時，每相鄰兩營養級之間能量的傳遞效率都相等C該生態系統中甲的數量增加以后，會導致丙的數量減少，乙的數量增加D去除甲和丁后，丙增多乙減少 種種 群群 甲甲乙乙丙丙丁丁能量（能量（10102 2kJmkJm2 2） 7 7505020200.980.98戊戊500B B五、能量流動與生態系統的穩定性五、能量流動與生態系統的穩定性 能量流動效率能直接反映生態系統的穩定性，能量在傳遞能量流動效率能直接反映生態系統的穩定性，能量在傳遞過程中，若超過一定的限度，則容易引起種群的生長、繁過程中，若超過一定的限度，則容易引起種群的生長、繁殖或再生等的障礙，從而導致生態系統穩定性的破壞，故殖或再生等的障礙，從而導致生態系統穩定性的破壞，故在研究生態系統的穩定性時必須時刻關注能量流動效率。在研究生態系統的穩定性時必須時刻關注能量流動效率。 題8：某生態系統中初級消費者和次級消費者的總能量分別是W1和W2，當下列哪種情況發生時，最有可能使生態平衡遭到破壞？（ ） A. W