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1、 第五章 第二节 生态系统的能量流动克州二中 李天旭制作 温故而知新温故而知新1 1. .生态系统的成分有哪些？生态系统的成分有哪些？2 2. .生态系统的结构包括哪两方面？生态系统的结构包括哪两方面？3.3.生态系统的营养结构是什么生态系统的营养结构是什么? ?生态系统的成分生态系统的成分, ,食物链和食物网食物链和食物网非生物的物质和能量非生物的物质和能量、 生产者、消费生产者、消费者、分解者者、分解者食物链和食物网食物链和食物网 第五章 第二节 生态系统的能量流动 假设你像电影中的鲁滨逊那样，假设你像电影中的鲁滨逊那样，流落在一个荒流落在一个荒岛上，那里除了有能饮用的水以外，几乎没有任何
2、岛上，那里除了有能饮用的水以外，几乎没有任何食物。食物。你随身尚存的食物只有你随身尚存的食物只有一只母鸡、一只母鸡、15kg15kg玉米。玉米。 讨论：你认为以下哪种生存策略能让你讨论：你认为以下哪种生存策略能让你维持更长维持更长的时间来等待救援：的时间来等待救援： 1 1、先吃鸡，再吃玉米、先吃鸡，再吃玉米 2 2、先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产、先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。下的蛋，最后吃鸡。问题探讨 问题探讨母鸡母鸡玉米玉米人人 教学目标教学目标1.生态系统能量流动的概念2.生态系统能量流动的过程3.生态系统能量流动的特点4.研究生态系统能量流动的实践意
3、义 1.1.生态系统生态系统能量流动的概念能量流动的概念: : 生态系统的能量流动是指生态系统的能量流动是指生态系统中能量的生态系统中能量的输入输入、传递传递、转化转化和和散失散失的过程的过程。 能量流动的分析能量流动的分析（分析能量流动的基本思路）（分析能量流动的基本思路）能量输入个体1呼吸作用散失的能量储存在体内的能量个体2个体3呼吸作用散失的能量储存在体内的能量呼吸作用散失的能量储存在体内的能量能量输入种群能量储存能量散失 能量沿着食物链流动时，每能量沿着食物链流动时，每一个营养级的能量的输入、传递、一个营养级的能量的输入、传递、转化和散失的过程。转化和散失的过程。2.2.能量流动的过程
4、能量流动的过程 进入生态系统能量的源头进入生态系统能量的源头: : 生态系统能量流动的起点生态系统能量流动的起点: 输入生态系统的总能量输入生态系统的总能量:生态系统中能够能量生态系统中能够能量 流动渠道流动渠道( (途径途径):):太阳从生产者固定太阳能开始食物链和食物网生产者固定的太阳能总量首先弄清以下几个知识点首先弄清以下几个知识点 生产者固定的太阳能呼吸散失用于生长、发育、繁殖遗体、残枝败叶分解者初级消费者摄食能量流经第一营养级的情况能量流经第一营养级的情况 能量流经第二营养级的情况能量流经第二营养级的情况用于生长用于生长发育和繁殖发育和繁殖呼呼吸吸作作用用散散失失遗体遗体残骸残骸次级
5、消费者次级消费者摄入摄入初级消费者初级消费者同化同化初级消费者初级消费者摄入摄入粪便粪便呼呼吸吸作作用用分分解解者者利利用用散散失失 呼吸散失用于生长、发育、繁殖发育、繁殖遗体、残骸分解者次级级消费者摄食（第三营养级）能量流经第二营养级的情况能量流经第二营养级的情况初级消费者同化的粪便分解者初级级消费者摄入 1初级初级消费者消费者摄入的能量、同化的能量、输入的能量与粪便中的能量有什么关系？思考问题：思考问题：同化的能量输入的能量摄入的能量粪便中的能量。初级消费者粪便中的能量属于上一营养级（生产者）能量的一部分。2.初级消费者同化的能量有哪几个去路？呼吸散失。被下一营养级摄食。 被分解者利用。
6、生态系统中的能量流动过程，概括如下：生态系统中的能量流动过程，概括如下：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呼吸散失。被下一营养级摄食（最后一个营养级除外）。 被分解者利用。每一个营养级所同化的能量三个去向; 3.3.能量流动的特点能量流动的特点 464.6464.6464.6464.61.1.对每个营养级来讲，输入和输出的能量是对每个营养级来讲，输入和输出的能量是否相
7、等？否相等？输入生产者的能量为输入生产者的能量为 J/cmJ/cm2 2.a.a，生产者输出的总能量为生产者输出的总能量为 J/cmJ/cm2 2.a.a 12.5+62.8+293+96.3=464.612.5+62.8+293+96.3=464.612.5+62.8+293+96.3=464.612.5+62.8+293+96.3=464.6 （1）赛达伯格湖能量流动统计表营养级营养级流入能量流入能量流出能量流出能量（输入后（输入后一个营养一个营养级）级）出入比出入比生产者生产者植食性动物植食性动物肉食性动物肉食性动物分解者分解者464.662.813.52%62.812.620.06%1
8、2.614.6 能量传递效率能量传递效率= =下一营养级同化量下一营养级同化量/ /上一营养级同化量上一营养级同化量100%100% 相邻两个营养级之间传递效率相邻两个营养级之间传递效率10%-20%10%-20%。 3.3.生态系统能量流动的特点：生态系统能量流动的特点：能量在沿食物链流动的过程中是逐渐减少的 、能量传递效率大约为10%-20% 逐级递逐级递减减:单向流动:生产者次级消费者三级消费者初级消费者不循环，不可逆 肉食性动物肉食性动物 12.6 12.6 植食性动物植食性动物 62.8 62.8 生产者生产者 464.6 464.6 能量金字塔能量金字塔 某一湖的能量金字塔（课本图
9、5-9） 数量金字塔数量金字塔 数量金字塔例外数量金字塔例外 你知道吗？你知道吗？ 生态系统中的能量流动一般不超生态系统中的能量流动一般不超过过4 45 5个营养级。为什么？个营养级。为什么？第一营第一营养级养级第二营第二营养级养级第三营第三营养级养级第四营第四营养级养级第五营第五营养级养级第六营第六营养级养级A A1 15 5A A1 12525A A1 1125125A A1 1625625A A1 131253125A A( 0 )0.00032 A 粪便粪便秸秸秆秆农作物农作物人人牲畜牲畜燃烧燃烧污染环境、影响飞机污染环境、影响飞机起降等。起降等。1 1、使能量得到最有效的、使能量得到
10、最有效的利用。利用。饲料饲料沼气池沼气池粪便粪便燃料燃料沼渣沼渣4.4.研究生态系统能量流动的实践意义研究生态系统能量流动的实践意义 使能量得到最有效的利用。使能量得到最有效的利用。桑基鱼塘桑基鱼塘植桑业植桑业桑基桑基鱼塘鱼塘肥料肥料养蚕业养蚕业蚕蚕沙沙蚕蚕粪粪产品输出产品输出产品输出产品输出产品输出产品输出 如果你承包了某一草场，那在该草场如果你承包了某一草场，那在该草场上放养多少头羊经济效益最好呢？上放养多少头羊经济效益最好呢？有人认为放养的数目越多经济效益就越好。有人认为放养的数目越多经济效益就越好。有人认为放养的数目少经济效益就好。有人认为放养的数目少经济效益就好。载畜量载畜量=牧草光
11、合作用固定的牧草光合作用固定的 太阳能太阳能（10%20% ）2、使能量持续高效地流向对、使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。人类最有益的部分。 研究能量流动的实践意义总结研究能量流动的实践意义总结1 1、使能量得到最有效的利用。、使能量得到最有效的利用。2 2、使能量持续高效地流向对人类最有益、使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。的部分。 能能量量流流动动概念：概念：生态系统中能量的输入、传递、转化和散生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程失的过程过过程程能量的源头：能量的源头：流经生态系统的总能量：流经生态系统的总能量：生产者固定的生产者固定的太阳能的总量太阳能的总量途径：途
12、径：食物链或食物网食物链或食物网特特点点单向流动：单向流动：逐级递减：逐级递减：沿食物链方向由低营养沿食物链方向由低营养级流向下一营养级级流向下一营养级传递效率为传递效率为10%10%20%20%。研究研究意义意义调整生态系统中的能量流动关系，使能量调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效的流向对人类最有益的部分。持续高效的流向对人类最有益的部分。太阳能太阳能课堂小结 问题探讨结果母鸡母鸡玉米玉米人人 玉米被母鸡吃掉以后，玉米中的能量转化成为母玉米被母鸡吃掉以后，玉米中的能量转化成为母鸡自身组成物质中的能量了，母鸡只要活着就要消耗鸡自身组成物质中的能量了，母鸡只要活着就要消耗能量，母鸡消耗
13、的能量其实就是来自于玉米，就算是能量，母鸡消耗的能量其实就是来自于玉米，就算是鸡蛋中的能量也来自母鸡（间接地来自玉米），能量鸡蛋中的能量也来自母鸡（间接地来自玉米），能量不会无故增加，只会减少，不会无故增加，只会减少，所以选择方案所以选择方案1，先吃鸡，先吃鸡，再吃玉米，这样能让你维持更长的时间。再吃玉米，这样能让你维持更长的时间。 课堂练习课堂练习1.1.流经生态系统的总能量是指（流经生态系统的总能量是指（ ) ) A. A. 照射到该生态系统内所有植物体叶照射到该生态系统内所有植物体叶 面上的全部太阳能面上的全部太阳能 B. B. 射进该系统的全部太阳能射进该系统的全部太阳能 C. C.
14、该系统全部生产者所固定的太阳能该系统全部生产者所固定的太阳能 的总量的总量 D. D. 生产者传递给消费者的全部能量生产者传递给消费者的全部能量c c 2.2.下面有关生态系统能量流动的表述，不正下面有关生态系统能量流动的表述，不正确的是（）确的是（） A . A .能量流动是单向流动，逐级递减的能量流动是单向流动，逐级递减的 B. B.食物链越短，可供消费者的能量越多食物链越短，可供消费者的能量越多 C . C .初级消费者越多，次级消费者获得的初级消费者越多，次级消费者获得的 能量越少能量越少 D . D .营养级越多，散失的能量越多营养级越多，散失的能量越多C C 3有关生态系统中能量流
15、动的叙述不正确的是有关生态系统中能量流动的叙述不正确的是()A生态系统中能量流动是从太阳辐射光能开始的生态系统中能量流动是从太阳辐射光能开始的B生态系统中流动的能量几乎全部来源于太阳能生态系统中流动的能量几乎全部来源于太阳能C生态系统中的能量流动是逐级递减和单向流动的生态系统中的能量流动是逐级递减和单向流动的D生态系统离开外界环境的能量供应就无法维持生态系统离开外界环境的能量供应就无法维持解解析析：流流入入生生态态系系统统的的总总能能量量是是生生产产者者固固定定的的太太阳阳能能总总量量，也也就就是是从从生生产产者者固固定定太太阳阳能能开开始始的的。生生态态系系统统的的能能量量除除少少数数来来自
16、自化化能能合合成成的的生生物物以以外外，几几乎乎全全部部来来源源于于太太阳阳能能。生生态态系系统统中中能能量量流流动动特特点点是是单单向向流流动动、逐逐级级递递减减，若若缺缺少少非非生生物物的的能量，生态系统无法维持。能量，生态系统无法维持。A A 4下列叙述不正确的是下列叙述不正确的是()A当狼吃掉一只兔子当狼吃掉一只兔子时，就，就获得了兔子的部分能量得了兔子的部分能量B当当狼狼捕捕食食兔兔子子并并经同同化化作作用用合合成成了了自自身身的的有有机机物物时，能能量从第一量从第一营养养级流入第二流入第二营养养级C生生产者者通通过光光合合作作用用合合成成了了有有机机物物，能能量量就就从从非非生生物
17、物环境流入生物群落境流入生物群落D能量只能由兔子流向狼，不能由狼流向兔子能量只能由兔子流向狼，不能由狼流向兔子B B解解析析：狼狼捕捕食食兔兔子子就就构构成成了了一一条条食食物物链链：草草兔兔狼狼。因因此此狼狼捕捕食食兔兔并并经经同同化化作作用用合合成成自自身身有有机机物物时时，能能量量是是从从第第二二营营养养级级流流入入第第三三营营养养级级。由由于于粪粪便便等等带带走走了了部部分分能能量量，因因此此狼狼只只获获得得了了兔兔子子的的部部分分能能量量。由由于于生生态态系系统统中中能能量量流流动动是是单单向向的的，因因此此能能量量只只能能由由兔兔子子流流向向狼狼。注注意意食食物物链链的的完完整整性性和和能能量流动的特点。量流动的特点。 5初初级消消费者者粪便中的能量是由下列哪种生物同化的便中的能量是由下列哪种生物同化的()A生生产者者B初初级消消费者者C次次级消消费者者D分解者分解者解析：解析：能量在生态系统中的流动可用下图表示：能量在生态系统中的流动可用下图表示：生生产者同化被初者同化被初级消消费者者摄入初入初级消消费者同化者同化粪便分解者便分解者通通过分分析析能能量量流流动图可可知知初初级消消费者者粪便便中中的的能能量量来来自自于于生生产者的同化。者的同化。B B
