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1、生态系统的能量流动生态系统的能量流动授课人：安徽省绩溪中学授课人：安徽省绩溪中学 汪笑芬汪笑芬近两年高考考题概要近两年高考考题概要（09全国卷全国卷）34某种植玉米的某种植玉米的农场，其收，其收获的玉米子粒即作的玉米子粒即作为鸡的的饲料，也可作料，也可作为人的粮食，玉米的秸人的粮食，玉米的秸秆则加工成加工成饲料喂牛，生料喂牛，生产的牛和的牛和鸡供人食用，人、牛、供人食用，人、牛、鸡的的粪便便经过沼气池沼气池发酵酵产生的沼气作生的沼气作为能源，沼渣、沼液能源，沼渣、沼液作作为种植玉米的肥料。据此回答：种植玉米的肥料。据此回答：（1）请绘制由制由鸡、牛、玉米和人、牛、玉米和人组成的食物网：成的食物
2、网：（2）假）假设该农场将生将生产的玉米的玉米1/3作作为饲料养料养鸡，2/3供供人食用，生人食用，生产出的出的鸡供人食用。供人食用。现调整整为2/3的玉米养的玉米养鸡，1/3供人食用，生供人食用，生产出的出的鸡仍供人食用。理仍供人食用。理论上，上，该农场供养的人数将供养的人数将（增多、不（增多、不变、减少），、减少），理由是理由是。玉米玉米人人鸡鸡牛牛减少减少改变用途的改变用途的1/3玉米被鸡食用后，在鸡这一环节散失了玉米被鸡食用后，在鸡这一环节散失了一部分能量，导致人获得的能量减少一部分能量，导致人获得的能量减少能量能量输入输入个体个体呼吸作用散失的能量储存在体内的能量能量流动的分析能量流
3、动的分析种群种群能量散失能量散失能量储存能量储存能量能量输入输入流经该生态系统的总能量流经该生态系统的总能量玉米吸收的太阳能玉米吸收的太阳能总量量玉米光合作用固定的太阳能玉米光合作用固定的太阳能总量量玉米玉米净的光合量的光合量生生产产者者固固定定的的太太阳阳能能呼吸作用呼吸作用热能丧热能丧失失用于生长、用于生长、发育、繁殖发育、繁殖遗体、遗体、残枝败叶残枝败叶分解者分解者利用利用初级消费者摄食初级消费者摄食净生产量净生产量初级消费者初级消费者摄入摄入初级消费者初级消费者同化同化用于生长用于生长发育和繁殖发育和繁殖次级消费者次级消费者摄入摄入分分解解者者利利用用遗体遗体残骸残骸粪便粪便呼呼吸吸作
4、作用用散失散失呼呼吸吸作作用用散失散失能量能量在在第第二营二营养级养级中的中的变化变化能能量量在在第第二二营营养养级级中中的的变变化化每个每个营养级营养级都有能量的都有能量的输入输入、传递传递、转化转化和和散散失失过程。过程。 生态系统中的能量流动过程生态系统中的能量流动过程初级消费者初级消费者（植食性动物）（植食性动物）生产者生产者（植物）（植物）次级消费者次级消费者（肉食性动物）（肉食性动物）三级消费者三级消费者（肉食性动物）（肉食性动物）分解者分解者呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用下表表示某草原生态系统中下表表示某草原生态系统中ABC（三者
5、构成一条食（三者构成一条食物链）各种群对能量的同化、利用、传递等的部分数量物链）各种群对能量的同化、利用、传递等的部分数量关系，已知该草原生态系统受到的太阳辐射为关系，已知该草原生态系统受到的太阳辐射为150000百万千焦，但其中百万千焦，但其中149875百万千焦的能量未能被生产百万千焦的能量未能被生产者固定。针对此图有关计算正确的是：（单位：百万千者固定。针对此图有关计算正确的是：（单位：百万千焦）焦）A、流经该生态系统的总能量数流经该生态系统的总能量数125 B、“？”处数值是处数值是59.5C、B呼吸消耗的能量是呼吸消耗的能量是19D、能量从、能量从B传到传到C的传递效率为的传递效率为
6、14.3%C发生汶川大地震的生汶川大地震的龙门山地震山地震带是我国生物多是我国生物多样性保性保护的关的关键区域，区域， 80%的大熊猫种群、我国近的大熊猫种群、我国近1/5的特有种子的特有种子植物属种（如久植物属种（如久负盛名的珙桐）均分布于此。据不完全盛名的珙桐）均分布于此。据不完全统计，地震后植被，地震后植被毁损达到达到30%以上，以上，还出出现了了200米米宽、1公里公里长、30米厚的大型泥石流米厚的大型泥石流带。下。下图为地震地震毁损的某的某自然保自然保护区人区人为干干预下恢复下恢复过程的能量流程的能量流动图（单位位为103kJ/m2y）。）。生产者生产者植食动物植食动物肉食动物肉食动
7、物顶位肉食动物顶位肉食动物分解者分解者阳光阳光0.250.05未利用未利用补偿输入补偿输入122热热能能5.10.52.1热热能能9370234热热能能热热能能热热能能14（1）食物）食物链中，除生中，除生产者外其它者外其它营养养级需要需要补偿能量能量输入的原入的原因是因是_。（2）计算可知，肉食性算可知，肉食性动物需物需补偿输入的能量入的能量值为_103kJ/m2y 。植被受损，流入该生态系统的能量植被受损，流入该生态系统的能量减少；减轻植被恢复生长的压力减少；减轻植被恢复生长的压力 5太阳太阳生产者生产者初级消费者初级消费者次级消费者次级消费者热热 能能分分 解解 者者2001758753
8、0112585.4能量流动的特点能量流动的特点资料资料分析分析生产者生产者植食性动植食性动物物肉食性动肉食性动物物营养级营养级125020020030305.416%15%18%第一营养级第一营养级第二营养级第二营养级第三营养级第三营养级流入能量流入能量流到下一营流到下一营养级的能量养级的能量出入比出入比KJKJKJ能量流动的特点能量流动的特点数据分析与处理数据分析与处理单向流动单向流动: :不可逆转，不能循环不可逆转，不能循环逐级递减逐级递减: :能量在能量在沿食物链沿食物链流动的流动的过程中是逐渐减少的过程中是逐渐减少的能量传递效率大约为能量传递效率大约为10%10%20%20%能量流动的
9、特点能量流动的特点能量传递效率能量传递效率下一个营养级同化量下一个营养级同化量上一个营养级同化量上一个营养级同化量=100%能量流动的特点能量流动的特点流入某个流入某个营养养级的能量，的能量，为什么不能什么不能百分之百百分之百地流向地流向后一个后一个营养养级?一部分一部分通过营养级的呼吸作用散失了；通过营养级的呼吸作用散失了；一部分一部分作为排出物、遗体或残枝败叶不能进入下作为排出物、遗体或残枝败叶不能进入下一个营养级，而为分解者利用；一个营养级，而为分解者利用；某一某一农业生生态系系统种植的种植的农作物养猪、养作物养猪、养鸡，残枝、，残枝、败叶等叶等用于蚯蚓养殖。能量用于蚯蚓养殖。能量传递效
10、率按效率按10计算，若算，若该生生态系系统中中农作物固定了作物固定了5108KJ能量，蚯蚓从能量，蚯蚓从农作物作物获得的得的总能量能量为1.2107KJ，那么猪和，那么猪和鸡一共从一共从农作物作物获得能量得能量KJ5107根据单位时间内各个营根据单位时间内各个营养级所得到的能量数值养级所得到的能量数值绘制成图，可形成一个绘制成图，可形成一个金字塔图形金字塔图形能量金字塔能量金字塔能量金字塔能量金字塔如把各个营养级的生物如把各个营养级的生物量或数量用金字塔的方量或数量用金字塔的方式表示，是否也成金字式表示，是否也成金字塔形？塔形？不一定不一定根据林德曼能量流动的根据林德曼能量流动的“十分之一定律
11、十分之一定律” 食物网A B C D，已知D营养级的能量M，至少需要A营养级的能量和最多需要A营养级的能量分别是5M1000M研究能量流动的意义研究能量流动的意义能不能改变生态系统能量流动的规律？能不能改变生态系统能量流动的规律？ 2.合理调整能量的流动方向，使能量持续合理调整能量的流动方向，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。高效地流向对人类最有益的部分。1.科学规划，设计人工生态系统，使能量得科学规划，设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。到最有效的利用。（变式式训练）某种植玉米的某种植玉米的农场，其收，其收获的玉米子粒即作的玉米子粒即作为鸡的的饲料，料，也可作也可作为人的粮食，玉
12、米的秸人的粮食，玉米的秸秆则加工成加工成饲料喂牛，生料喂牛，生产的牛的牛和和鸡供人食用，人、牛、供人食用，人、牛、鸡的的粪便便经过沼气池沼气池发酵酵产生的沼气生的沼气作作为能源，沼渣、沼液作能源，沼渣、沼液作为种植玉米的肥料。据此回答：种植玉米的肥料。据此回答：绘出出该生生态系系统的能量流的能量流动和利用和利用图解：解：能量流动和利用图解人人呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用太阳能太阳能玉玉米米鸡、牛鸡、牛沼气池沼气池(微生物）微生物）感悟高考感悟高考（09江江苏卷）卷）17下列下列4种种现象中，不适宜用生象中，不适宜用生态系系统中能中能量流量流动规律律进行合理分析的是行合理分析的是A虎等大型肉
13、食虎等大型肉食动物容易成物容易成为濒危物种危物种 B蓝藻易在富藻易在富营养化水体中爆养化水体中爆发C饲养牛、羊等养牛、羊等动物，成本低、物，成本低、产量高量高D巨大的巨大的蓝鲸以微小的浮游以微小的浮游动物物为食食B（09广广东理基）理基）51图11为某一生某一生态系系统的能量金字塔，其的能量金字塔，其中中、11、分分别代表不同的代表不同的营养养级，E1、E2代表能量代表能量的形式。下列叙述正确的是的形式。下列叙述正确的是A是初是初级消消费者者B为分解者分解者CE1为太阳能，太阳能，E2为热能能D能量可在食物能量可在食物链中循中循环利用利用答案：答案：C在在1957年，美国的生态学家年，美国的生
14、态学家H.T.Odum对佛罗里达州的银泉对佛罗里达州的银泉进行了生态系统营养级和能量流动情况的调查，下表是调查进行了生态系统营养级和能量流动情况的调查，下表是调查结果。表中的结果。表中的、分别表示不同的营养级，分别表示不同的营养级，为分解者。表中为分解者。表中NP=GPR。下列叙述中不正确的是。下列叙述中不正确的是生物同化作用所固定的生物同化作用所固定的能量（能量（GP）生物体贮存着的能量生物体贮存着的能量（NP）生物呼吸消耗的能生物呼吸消耗的能量（量（R）15.912.6813.23871.27369.69501.580.880.340.54141.2062.0779.13211.8519.
15、26192.59 A生态系统能量流动的渠道可能是 B同化作用所固定的能量中，未被利用的能量有一部分残留在其粪便中C若本生态系统维持现在的能量输入、输出水平，则有机物的总量会增加D能量在第三营养级和第四营养级间的传递效率约为5.5B某生某生态系系统中初中初级消消费者和次者和次级消消费者的者的总能量分能量分别是是W1和和W2，当下列哪种情况，当下列哪种情况发生生时，最有可能使生，最有可能使生态平衡遭到破坏？（）平衡遭到破坏？（）AW110W2BW15W2CW110W2DW15W2D、能量流动的概念：、能量流动的概念： 生产者光合作用固定的全部太阳能生产者光合作用固定的全部太阳能生产者光合作用固定的
16、全部太阳能生产者光合作用固定的全部太阳能 3 3、能量流动的渠道：、能量流动的渠道： 食物链和食物网食物链和食物网食物链和食物网食物链和食物网2 2、流经生态系统的总能量：、流经生态系统的总能量：4 4、能量流动的、能量流动的过程过程：5 5、能量流动的特点：、能量流动的特点：单向流动和逐级递减单向流动和逐级递减6 6、能量的传递效率：、能量的传递效率：10-20%10-20%7 7、研究能量流动的意义：、研究能量流动的意义：提高能量利用率提高能量利用率能量的输入、传递、能量的输入、传递、转化和散失。转化和散失。生产者生产者-初级消费者初级消费者-次级消费者次级消费者-三三级消费者等级消费者等
