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1、 1概念：生态系统中能量的 、传递、 和散失的过程。2能量流动的过程(1)能量的输入源头：太阳能。起点：从 开始。总能量： 。 输入转化生产者固定太阳能生产者固定的全部太阳能(2)能量的传递传递渠道： 。传递过程食物链和食物网3能量流动的特点(1) ：能量流动只能从第一营养级流向第二营养级，再依次流向后面的各个营养级，不可 ，也不能 (2) ：能量在沿食物链流动的过程中传递效率大约为 。 逆转循环环流动动逐级递减10%20%单向流动4能量流动的意义(1)帮助人们科学规划、设计 ，使能量得到最有效的利用。(2)帮助人们合理地调整生态系统中的 关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。 人工生
2、态系统能量流动1：一般的食物链为什么不超过五个营养级？提示：食物链链中每一个营营养级级把从前面一个环节获环节获得的能量大部分用来维维持自身的生存和繁殖，把一小部分传给传给下一营营养级级。因此前一营营养级级的能量只能维维持后一营营养级级少数生物的需要，一般传递传递效率为为10%20%，传传到第五营营养级时级时能量已经经很少了，再往下传递传递已不足以维维持一个营营养级级的能量需要，所以一个食物链链一般不超过过五个营营养级级。 名师点拨生产产者的同化量就是生产产者固定的太阳能总总量。真正流入下一营营养级级的能量，应该应该是该该生物的同化量，即同化量摄摄入量粪粪便量。粪粪便实际实际上是上一营营养级级的
3、未被利用的成分，通过过分解者将其分解。能量金字塔 1含义：无机环境 生物群落。2特点： 、反复利用、 。 全球性循环环流动动3实例碳循环)4环境问题：平衡打破会造成 。5意义：通过能量流动和物质循环使生态系统中的 紧密地联系在一起，形成一个统一整体。 温室效应各种组成成分名师点拨生态态系统统物质质循环环的物质质是指组组成生物体的基本元素，而非其组组成的化合物；在循环过环过程中伴随着复杂杂的物质质和能量的转转化。碳元素在无机环环境中主要以CO2、碳酸盐盐的形式存在；碳元素进进入生物圈的形式为为CO2。 能量流动 物质循环形式以 的形式流动因不同元素而异，如碳以的 形式循环特点物质被 ，即有 循环
4、性和 范围生态系统的各个营养级内联系二者都是生态系统的主要功能， 进行，相互依存， 不可分割，物质是能量的 ，能量则是物质循 环的 有机物CO2单向流动反复利用 全球性生物圈同时 载体 动力逐级递减2：生态态系统统的食物链链(网)与能量流动动、物质质循环环之间间具有怎样样的关系？提示：食物链链(网)是生态态系统统的营营养结结构，而能量流动动与物质质循环环是生态态系统统的主要功能，二者是结结构与功能的关系。食物链链(网)是能量流动动和物质质循环环的渠道，它的改变变直接影响生态态系统统的功能能否正常发挥发挥。能量流动动和物质质循环环也能影响食物链链(网)，如果能量流动动或物质质循环环被破坏，则则直
5、接影响食物链链(网)的结结构复杂杂程度。 1能量流动过程(1)能量流动的源头太阳能。(2)能量转化：太阳能有机物中的化学能热能(最终散失)。(3)流动形式：有机物中的化学能。(4)散失途径：呼吸作用，包括各个营养级自身的呼吸消耗以及分解者的呼吸作用。(5)能量散失的形式：以热能形式散失。2能量流动的分析方法(1)某一营养级具体的能量流动情况 (2)每一营养级能量来源与去路分析动物同化的能量摄入量粪便有机物中的能量，即摄入的食物只有部分被同化。例如蜣螂利用大象的粪便获得能量，就不能说蜣螂获得了大象的能量。流入一个营养级的能量是指被这个营养级的生物所同化的全部能量。能量的来源与去路：即一个营养级所
6、同化的能量呼吸消耗的能量被下一营养级同化的能量分解者利用的能量未被利用的能量。理解流入每一营养级的能量去向可从以下两个角度分析。 A定量不定时分析：流入某一营养级的一定量的能量在足够长的时间内的去路可有三条：a自身呼吸消耗；b流入下一营养级；c被分解者分解利用。B定量定时分析：流入某一营养级的一定量的能量在一定时间内的去路可有四条：a.自身呼吸消耗；b.流入下一营养级；c.被分解者分解利用；d.未被自身呼吸消耗，也未被下一营养级和分解者利用，即“未利用”。如果是以年为单位研究，这部分的能量将保留到下一年。 3能量流动特点的原因分析(1)单向流动能量流动是沿食物链进行的，食物链中各营养级之间的捕
7、食关系是长期自然选择的结果，是不可逆转的。各营养级通过呼吸作用所产生的热能不能被生物群落重复利用，因此能量流动无法循环。(2)逐级递减各营养级生物都会因呼吸作用消耗大部分能量；各营养级的能量都会有一部分未被下一营养级生物所利用。 (1)最高营营养级级能量去路只有3个方面，少了传递给传递给下一营营养级这级这一去路。(2)分解者分解作用的实质实质仍然是呼吸作用。(3)流经经各营营养级级的总总能量：对对生产产者而言强调调关键词键词“固定”而不能说说“照射”，对对各级级消费费者而言强调调关键词键词“同化”而不能说说“摄摄入”。2012浙江镇海模拟下图为生态系统中能量流动的部分示意图，各代表一定的能量值
8、，下列各项中正确的是() A在人工饲养的高密度鱼塘中肯定大于B中包含了次级消费者粪便中的能量C在食物链中各营养级获得能量的方式及能量的用途完全相同D第二营养级流向第三营养级的能量传递效率为(/)100% 解析 人工饲养的高密度鱼塘中除了生产者通过光合作用固定太阳能外，还需要给鱼类添加食物，A不对；指次级消费者所同化的能量中被分解者利用的能量，次级消费者同化的能量不包括次级消费者粪便中的能量，B不对；生产者通过光合作用固定太阳能，消费者通过捕食获取能量，C不对；一般两个相邻营养级间能量传递效率为两个营养级生物同化能量的比例，D对。答案 D 流入各级级消费费者的总总能量是指各级级消费费者在进进行同
9、化作用时时所同化的物质质中含有的能量总总和，消费费者粪粪便中所含有的能量不能计计入，它实际实际与上一个营营养级级的遗遗体残骸一样样，属于未被下一个营营养级级利用的那一部分。1生态金字塔能量金字塔、数量金字塔、生物量金字塔三者都是用来说明食物链中能量流动情况的，三者统称为生态金字塔。(1)三种生态金字塔的比较 类型项目能量金字塔 数量金字塔 生物量金字塔形状特点正金字塔形一般为正金字塔 形，有时会 出现倒金字 塔形一般为正金字塔 形象征含义能量沿食物链流动 过程中具有逐级 递减的特性生物个体数量在 食物链中随 营养级升高 而逐级递减生物量(现存生 物有机物的 总量)沿食物 链流动逐级 递减每一阶
10、含 义食物链中每一营养 级生物所含能量 的多少每一营养级生物 个体的数量每一营养级生物 的总生物量(2)特殊实例及分析数量金字塔在前一营养级的生物个体很大，而后一营养级的生物个体很小时，会出现倒置现象。如树林中，树、昆虫和食虫鸟个体数比例关系可形成如图所示的数量金字塔。生物量金字塔也有特殊形状，如海洋生态系统中，生产者浮游植物个体小，寿命短，又会不断被浮游动物吃掉，因而某一时间调查到的浮游植物生物量可能要低于其捕食者浮游动物的生物量。但这并不是说流经生产者这一环节的能量比流经浮游动物的要少。 2能量传递效率的应用(1)确定食物链中的营养关系。据能量传递效率20%计算，相邻两个营养级的能量差值也
11、在5倍左右，若能量差值远比五倍小，则应位于同一营养级。(2)最值计算能量在流经各个营养级时，上一营养级的能量大约有10%20%传到下一营养级，营养级越高，能量越少。因此食物链越长，能量损失越多。为了充分利用能量，应尽量缩短食物链。有关能量的“最值”计算方法总结如下： 同一食物链链不同环节环节能量传递传递效率往往不完全相同，不涉及“最多”、“最少”，计计算时时不能按10%或20%，而需按具体数值计值计算。如在食物链链ABCD中，能量传递传递效率分别为别为a%、b%、c%，若A的能量为为M，则则D的能量为为Ma%b%c%。某湖泊生态系统中有大型杂食性鱼类甲，其食物1/2来自浮游植物乙，1/4来自草
12、食性鱼类丙，1/4来自以草食性鱼类为食的小型肉食性鱼类丁。下列叙述中错误的是( )A甲和丁存在着竞争关系B从理论上计算，甲每增加1 kg体重，最少需要乙提供360 kg的物质C若湖泊中受到DDT污染，则DDT浓度最低的生物是乙D此食物网中占有三个营养级的生物是甲 思路点拨 答案 B 1物质循环的概念理解 (1)“物质”在无机环境与生物群落的相互转化，是依靠生物体内的生化反应(光合作用、化能合成作用、细胞呼吸等)完成的。(2)物质循环中起决定作用的是生物群落。(3)生态系统的物质循环离不开能量的流动。 2碳循环 (1)图示 (2)析图大气中的碳元素进入生物群落，是通过植物的光合作用(主要途径)或
13、硝化细菌等的化能合成作用完成的。碳元素在生物群落与无机环境之间循环的主要形式是CO2；碳元素在生物群落中的传递主要沿食物链和食物网进行，传递形式为有机物。 3物质循环和能量流动的关系(1)图示 (2)析图生物群落中物质和能量最终来自无机环境。连接生物群落和无机环境的两大成分生产者和分解者；图示中未标出生产者还可以利用化学能进行化能合成作用。二者均开始于生产者，通过光合作用合成有机物、固定太阳能，然后沿共同的渠道食物链(网)一起进行。 能量的固定、储存、转移和释放，离不开物质的合成与分解等过程。物质作为能量的载体，使能量沿着食物链(网)流动。能量作为动力，使物质在生物群落和无机环境之间不断地循环
14、往返。上述关系，总体上体现了二者相互依存、不可分割，并且同时进行.如图是生态系统的碳循环示意图，请回答： (1)生态系统中碳循环首先依赖于_。(2)图中A里的碳，除碳酸盐外，还通过_回到大气中。(3)在生态系统中，碳元素主要以_的形式进行循环，碳循环的进行伴随着能量流动，但由于生物体不能在代谢中利用_，因而能量流动具有_的特点。(4)若图中的消费者是人，依据林德曼10%定律，若人体重增加a千克，最多能消耗多少千克生产者？ 解析 (1)绿色植物通过光合作用把无机环境中的CO2合成含碳的有机物，同时把光能转变为化学能，储存在有机物中。因此碳循环首先依赖于绿色植物的光合作用。(2)图中A里的碳，除碳
15、酸盐外，就是煤、石油、天然气等化石燃料，通过燃烧获得热能，产生的CO2又回到大气中。 (3)碳在无机环境与生物群落之间是以CO2的形式进行循环的。生态系统中的能量最终以热能的形式散失，因为生物体在代谢过程中不能直接利用热能，因而能量是单向流动、逐级递减的。(4)传递效率按10%计算答案 (1)绿色植物的光合作用 (2)燃烧 (3)CO2 热能 单向流动、逐级递减 (4)10a千克 生态态系统统功能的综综合考查查生态学概念图类题目解题技巧如图1、2是生物与环境方面的两个常见图解，如何识别它们并解决相关问题呢？该图表示的是生态系统能量流动过程，识别该图时要注意以下几点：明确生态系统的能量来源，入射的太阳能并非全部被生产者吸收；每个营养级的能量总和，除了最高营养级外，每个营养级的能量是四个数值之和：本身呼吸消
