3.2生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)（第2課時(shí)）知識(shí)回顧生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成成分營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)包括功能能量流動(dòng)過(guò)程特點(diǎn)輸入傳遞轉(zhuǎn)化散失單向流動(dòng)逐級(jí)遞減生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)模型生產(chǎn)者光合作用初級(jí)消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者光能分

解

者呼

吸

作

用呼

吸

作

用熱能轉(zhuǎn)化散失輸入傳遞熱能知識(shí)回顧相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)間的能量傳遞效率是10%～20%。知識(shí)回顧一、生態(tài)金字塔肉食性動(dòng)物12.6J/(cm2·a)植食性動(dòng)物62.8J/(cm2·a)生產(chǎn)者464.6J/(cm2·a)賽達(dá)伯格湖能量金字塔第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)1.能量金字塔一、生態(tài)金字塔第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)

隨著營(yíng)養(yǎng)級(jí)的升高，體積逐漸減小，按營(yíng)養(yǎng)級(jí)由低到高排列，形成一個(gè)正金字塔形，稱(chēng)為能量金字塔。

在食物鏈各環(huán)節(jié)上，生物數(shù)量存在很大差別。一般底部生物生產(chǎn)者的數(shù)量較多，隨營(yíng)養(yǎng)級(jí)升高，食草動(dòng)物和肉食動(dòng)物的數(shù)量會(huì)逐漸減少。2.數(shù)量金字塔一、生態(tài)金字塔資料：0.1ha草原上各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物數(shù)量，草150萬(wàn)株，植食性動(dòng)物20萬(wàn)頭，（包括鼠、兔、羊和各種植食性昆蟲(chóng)等）肉食性動(dòng)物為9萬(wàn)頭（包括鼬、狐、狼等）。某草原數(shù)量金字塔示意圖營(yíng)養(yǎng)級(jí)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)個(gè)體數(shù)量鼠、兔等草鼬、狐等第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)3.生物量金字塔一、生態(tài)金字塔各營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物量（某一時(shí)刻每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)所容納的有機(jī)物的總干重）之間的關(guān)系，構(gòu)建了生物量金字塔。某生物量金字塔示意圖能量金字塔、數(shù)量金字塔、生物量金字塔統(tǒng)稱(chēng)為生態(tài)金字塔。一、生態(tài)金字塔資料：一棵樹(shù)上會(huì)有很多很多以它為食的昆蟲(chóng)，也就是說(shuō)生產(chǎn)者個(gè)體比消費(fèi)者大的多時(shí)，數(shù)量金字塔就會(huì)倒置。夏季某溫帶森林中，每0.1公頃約有樹(shù)木200株，而昆蟲(chóng)的數(shù)量可以高達(dá)15萬(wàn)之多。當(dāng)生產(chǎn)者個(gè)體小，壽命短時(shí)，在某一時(shí)刻統(tǒng)計(jì)的生物量，生產(chǎn)者的數(shù)量會(huì)小于初級(jí)消費(fèi)者，生物量金字塔也會(huì)倒置。如英吉利海峽的生物量金字塔。生態(tài)系統(tǒng)能量金字塔示意圖能量金字塔能更客觀、準(zhǔn)確的表示能量在各營(yíng)養(yǎng)級(jí)間的傳遞規(guī)律。一、生態(tài)金字塔能量金字塔、數(shù)量金字塔、生物量金字塔統(tǒng)稱(chēng)為生態(tài)金字塔。能量金字塔數(shù)量金字塔生物量金字塔形狀每一層含義象征意義的描述各營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物所含能量多少。各營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物個(gè)體有機(jī)物總量的多少各營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物數(shù)目的多少。能量沿食物鏈流動(dòng)過(guò)程中具有逐級(jí)遞減的特點(diǎn)。一般情況下，個(gè)體數(shù)目在食物鏈中隨營(yíng)養(yǎng)級(jí)升高而逐漸減少。一般情況下，生物量(現(xiàn)存生物有機(jī)物總量)沿食物鏈流動(dòng)逐級(jí)遞減。C1.如圖表示某一生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔，其Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別代表不同的營(yíng)養(yǎng)級(jí)，E1、E2代表能量的形式．下列敘述正確的是（

）A．Ⅰ和Ⅳ都是生態(tài)系統(tǒng)的基石B．該圖所示的食物網(wǎng)只有1條食物鏈：

Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→ⅣC．E1表示主要通過(guò)光合作用所同化的能量 D．能量可在食物鏈中循環(huán)利用2.用各營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的能量、數(shù)量構(gòu)建的金字塔分別稱(chēng)為能量金字塔、數(shù)量金字塔。在某一櫟林中，第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物為櫟樹(shù)，第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物為昆蟲(chóng)，第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物為蛙、蜥蜴和鳥(niǎo)，第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物為蛇。該櫟林?jǐn)?shù)量金字塔的示意圖是(

)A．C．D．B．B某水稻田中的能量流動(dòng)關(guān)系如何有效利用水稻下層的光能，增加流向人類(lèi)的能量呢？稻-鴨共作稻田生態(tài)系統(tǒng)稻-鴨共作稻田生態(tài)系統(tǒng)1、在空間上進(jìn)行合理配置，增大流入生態(tài)系統(tǒng)的總能量、提高了能量的利用率。稻-萍-鴨稻田生態(tài)系統(tǒng)間作套種水稻植株稻殼大米人類(lèi)獲取了水稻稻谷中的能量，秸稈中還有占總初級(jí)生產(chǎn)量四分之一左右的副產(chǎn)品未被利用傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)對(duì)能量的利用還有進(jìn)一步提高秸稈能量利用率的措施？水稻秸稈養(yǎng)殖蘑菇、生產(chǎn)沼氣稻谷人類(lèi)秸桿糞一級(jí)利用牛太陽(yáng)能二級(jí)利用焚燒水稻飼料實(shí)現(xiàn)能量多級(jí)利用，從而大大提高能量的利用率飼料稻谷人類(lèi)秸桿糞一級(jí)利用牛太陽(yáng)能二級(jí)利用焚燒水稻食用菌二級(jí)利用菌渣豬、羊三級(jí)利用沼氣池糞三級(jí)利用2.幫助人們科學(xué)規(guī)劃和設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用。人們科學(xué)規(guī)劃和設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，秸稈喂牲畜，糞便制作沼氣，沼渣肥田，實(shí)現(xiàn)了對(duì)能量的多級(jí)利用。能否說(shuō)該過(guò)程提高了能量的傳遞效率？提示：不能，能量的利用率≠能量的傳遞效率。研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義時(shí)，要注意區(qū)分能量傳遞效率和能量利用的區(qū)別。規(guī)律:能量傳遞效率一般10%～20%。為什么說(shuō)用秸稈喂牲畜，糞便制作沼氣，沼渣肥田實(shí)現(xiàn)了能量的多級(jí)利用，從而大大提高了能量的利用率？說(shuō)說(shuō)你的理解。

提示：用秸稈作燃料，是對(duì)秸稈的一次性利用。把秸稈用來(lái)喂牛，牛提供皮革、肉，秸稈能量被二次利用。能量的利用率增加，但仍有浪費(fèi)。秸稈在加工后，由于大量菌絲生長(zhǎng)，一些酶類(lèi)物質(zhì)會(huì)對(duì)秸稈的物質(zhì)進(jìn)行分解，使復(fù)雜的有機(jī)物分解為易被動(dòng)物吸收的氨基酸等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，可以作為牛羊等動(dòng)物的飼料。這些菌渣和牲畜的糞便還可以生產(chǎn)沼氣，開(kāi)辟了環(huán)保能源。因此，他們提出了水稻秸稈養(yǎng)殖蘑菇，生產(chǎn)沼氣的措施，這樣人們對(duì)秸稈的利用得到了多級(jí)利用。3.幫助人們合理的調(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?lèi)有益的部分。示例：種植農(nóng)作物時(shí)，要清除雜草和害蟲(chóng)。二、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)，可以幫助人們將生物在時(shí)間、空間上進(jìn)行合理配置，增大流入生態(tài)系統(tǒng)的總能量。2.研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，可以幫助人們科學(xué)規(guī)劃和設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用。3.研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，還可以幫助人們合理的調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向人類(lèi)最有益的部分。1.稻—鴨—萍共作是一種新興的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式，其中，水生植物紅萍（滿(mǎn)江紅）適生于蔭蔽環(huán)境，可作為鴨子的飼料，鴨子能吃有害昆蟲(chóng)并供肥，促進(jìn)水稻生長(zhǎng)，對(duì)以此模式形成的生態(tài)系統(tǒng)，下列敘述錯(cuò)誤的是（）A．該生態(tài)系統(tǒng)的能量利用率較高B．鴨子既是初級(jí)消費(fèi)者，又是次級(jí)消費(fèi)者C．生物群落由水稻、紅萍、鴨子和有害昆蟲(chóng)組成D．水稻和紅萍分層分布，能提高光能利用率C2．如圖是一個(gè)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)模式圖，關(guān)于該系統(tǒng)的敘述，錯(cuò)誤的是(

)A．微生物也能利用農(nóng)作物通過(guò)光合作用儲(chǔ)存的能量B．沼氣池中的微生物也是該生態(tài)系統(tǒng)的分解者C．沼渣、沼液作為肥料還田，使能量能夠循環(huán)利用D．多途徑利用農(nóng)作物可提高該生態(tài)系統(tǒng)的能量利用效率C練一練

P60【練習(xí)與應(yīng)用】二、拓展應(yīng)用1.下圖是兩個(gè)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的模式圖。圖a中農(nóng)作物為人類(lèi)提供的食物、為家禽和家畜提供的飼料，都與圖b相同。(1)分析這兩幅圖，完成這兩個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)圖解。能量流動(dòng)圖解(1)分析這兩幅圖，完成這兩個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)圖解。能量流動(dòng)圖解練一練

P60【練習(xí)與應(yīng)用】一、概念檢測(cè)1.生態(tài)系統(tǒng)中所有生物的生命活動(dòng)都需要能量，而不同營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物獲取能量的途徑是有差別的。據(jù)此判斷下列表述是否正確。(1)太陽(yáng)能只有通過(guò)生產(chǎn)者才能輸入到生態(tài)系統(tǒng)中（）(2)生態(tài)系統(tǒng)中初級(jí)消費(fèi)者越多，次級(jí)消費(fèi)者獲得的能量越少()(3)能量沿食物鏈流動(dòng)是單向的()2.流經(jīng)神農(nóng)架?chē)?guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)的總能量是(）A.該保護(hù)區(qū)中生產(chǎn)者體內(nèi)的能量B.照射到該保護(hù)區(qū)中的全部太陽(yáng)能C.該保護(hù)區(qū)中生產(chǎn)者