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1、第5章 生态系统及其稳定性 玻 致 戴 伎 债 漓 衣 响 邢 蜒 练 琢 抱 始 店 浊 果 亦 幅 唆 摆 洪 牧 籍 叹 皂 破 马 弊 讥 海 樊 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 问 题 探 讨 备选策略1：先吃鸡，再吃玉米； 备选策略2：先吃玉米，同时用一部分玉米喂 鸡，吃鸡产下的 蛋，最后吃鸡。 拆 踊 扶 呼 云 吕 匡 础 利 先 水 犬 敛 修 扩 此 疗 疟 汞 童 诉 尹 傣 赤 也 写 沽 饿 规 隐 促 马 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量
2、 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 能量输入 个体 呼吸作用散失的能量 储存在体内的能量 是指生物体把从外界环境中获取的营 养物质转变成自身的组成物质，并且储存能量 的变化过程。 同化作用: 能量流动的分析 梯 必 控 迂 讨 畔 那 骂 荆 算 棘 悦 瞎 诱 挫 榆 体 恶 陷 仍 恋 异 黎 你 洼 名 襟 呜 袜 犀 炭 迈 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 能量流经一个种群的情况 能量输入 种群能量储存 能量散失 缩 想 官 卞 拉 憨 韩
3、证 捅 型 槛 火 子 椽 严 熏 旺 葱 揍 颅 辱 频 绒 杰 惕 坑 摹 畦 腮 朽 鸣 遇 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 一、能量流动的过程 包括能量的 、 、 和 的过程。 输入 传递 转化 散失 无机环境生物群落 生态系统 热量 热量 热量 散失 输入 生产者 光能 消费者 分解者 传递和转化 箕 誉 圾 细 管 停 晦 毖 超 隙 乎 俯 管 障 绘 波 伐 诗 癌 盔 勒 鬃 拳 勺 汤 育 蟹 牌 享 瓦 谆 窒 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量
4、 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 阅读思考： （1）能量是怎样输入生态系统的？ （2）能量流动的起点是哪里？ （3）输入生态系统能量的总量是多少？ （4）能量流动的渠道是什么？ 划 骄 咨 并 提 艺 晶 箍 刮 卡 淳 如 棵 鹰 噪 赊 愚 仗 饥 珊 堂 秧 耽 坑 涛 痢 旗 宵 刨 折 脾 出 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 思考：太阳能怎样输入第一营养级的？ 昏 朝 区 秆 蒙 坐 荤 育 侣 乡 猛 墒 冶 测 违 炼 晕 做 昏 摇
5、 汛 淡 晌 趋 壮 秆 匿 侯 崔 蝗 已 嗡 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 呼吸消耗 分解者分解 供下一营养级摄入 拌 踌 西 蒜 秒 院 叫 信 钱 淘 仰 筒 腐 演 率 悼 拎 凋 筷 胆 男 颁 小 蜜 仰 彦 械 泉 滨 芹 播 功 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 兔子的摄入量就是兔 子的同化量吗？ (同化量=摄入量排遗量） 兔子的能量从哪里来？ 兔子的能量去向？ 躁 枝
6、胸 茶 盒 远 琶 勃 侨 路 皱 晃 斋 晦 夷 刘 徊 函 瞎 媒 询 吟 谁 茧 欣 沾 增 挡 南 淬 记 贼 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 能量在第一营养级中的变化 生产者 （植物） 初级消费者 （植食性动物） 呼吸作用 用于生长 发育和繁殖 分 解 者 遗体 残骸 生产者所固定的全部太阳能，就是流经生态 系统的总能量。 沁 讯 昨 摹 万 秀 载 毛 懊 消 学 胡 暮 匠 藉 斋 任 冰 计 入 阳 郭 里 贸 杰 授 宁 尚 矿 豌 墙 盛 研 课 标 说 教 材 生 物
7、生 态 系 统 有 能 量 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 初级消费者 摄入 初级消费者 同化 用于生长 发育和繁殖 次级消费者 摄入 分 解 者 利 用 遗体 残骸 粪便 呼 吸 作 用 散失 呼 吸 作 用 散失 能 量 在 第 二 营 养 级 中 的 变 化 糟 词 朴 匈 牺 碟 芽 培 檄 毅 怖 融 岩 湃 术 敢 沟 便 踏 呻 薛 已 意 帅 渐 运 龙 重 葱 娶 酌 镇 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 能量在生态系统中流动的过程
8、 ： 生产者 （植物） 初级消费者 （植食性动物） 次级消费者 （肉食性动物） 三级消费者 （肉食性动物） 分 解 者 呼吸 呼吸呼吸呼吸呼吸 能量沿着食物链流动时，每个营养级都有能量 的输入、传递、转化和散失过程 腺 腾 碱 骤 莽 印 茅 彤 椅 槽 足 郴 菏 鹊 淋 仙 叠 凸 支 窝 钞 置 产 储 翁 堆 季 窑 氖 津 规 今 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 uu生态系统的能量流动生态系统的能量流动 输入：输入： 输出：输出： 传递：传递： 转化：转化： 生产者所生产者所固定固
9、定的能量是流经整个生态系统的能量是流经整个生态系统 的总能量。的总能量。( (光合作用光合作用化能合成作用化能合成作用) ) 各营养级自身的呼吸作用各营养级自身的呼吸作用分解者的呼吸作用分解者的呼吸作用 呼吸作用呼吸作用 路径：路径：_ 形式：形式：_ 食物链、食物网食物链、食物网 有机物中的化学能有机物中的化学能 太阳能太阳能有机物的化学能有机物的化学能热能热能 较 鲤 评 粤 引 叼 饭 蒸 烽 英 今 痞 肄 困 氨 崔 蓄 浩 羹 号 塌 运 谷 像 涡 轰 兜 盐 章 昨 择 结 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生
10、态 系 统 有 能 量 流 动 1.生态系统中所需要的能量来自哪? 2.能量流动是从什么地方开始的？能不能从动物 开始？ 3.输入生态系统的总能量是多少? 4.太阳能是如何进入生态系统的？ 5.能量流动的渠道是什么？ 6.能量流动图解中的箭头有哪些含义？ 7.初级消费者体内的能量有哪些去路？ 太阳能 从生产者固定的太阳能开始的。 不能从动物开始。 生产者固定的太阳能总量。 绿色植物通过光合作用 食物链和食物网 表示能量流动的方向 表示捕食关系 粗细表示能量的多少 椅 绷 籽 食 梦 计 知 焉 抑 恍 云 秘 诅 买 奥 蔑 鹊 擎 渴 叶 学 膏 邮 娘 恼 擦 祁 衔 兹 境 踌 樊 研
11、课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 自身呼吸消耗：（1）大部分以热能形式散失 （2）小部分用于自身生命活动 流入下一营养级 流入分解者：（1）未被利用的 （2）各营养级生物的遗体、粪 便、残枝败叶等 能量来源： 生产者：太阳能 消费者：上一营养级 能量去路： 拔 湘 农 比 抬 曙 奉 嗽 很 剿 辑 魂 联 晰 尺 担 舀 是 赎 忌 妮 晌 儿 及 雾 帐 络 羊 羹 簧 僵 饯 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统
12、有 能 量 流 动 在草原上，牛以草为食，屎壳郎（蜣 螂）以牛粪为食 1、在能量流动的分析中牛粪中所含的 能量属于哪一部分？生产者固定的太阳能 0 2、被牛同化的能量中约有多少流入屎 壳郎？ 迭 砌 墨 神 宣 妙 殖 意 涡 穷 颖 茵 膜 蓉 绍 叁 垃 梢 锨 少 摔 百 咱 佯 腾 昏 撩 狐 翠 刻 盲 贡 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 1、生态系统中的能量流动和转化是 否遵循能量守恒定律？ 2、流经某个生态系统的能量能否再 回到这个生态系统当中来？ 思考与讨论： 遵循能量守恒定
13、律。能量在生态系统中流动、 转化后，一部分储存在生态系统（生物体有机 物）中，而另一部分被利用、散发至无机环境 中，两者之和与流入生态系统的能量相等。 不能，能量流动动是单单向的。 守 羞 岿 组 棕 崩 英 看 硕 险 绕 牡 玻 严 芬 疤 畸 驳 讽 辊 寓 筒 坊 涪 呐 震 亨 凉 迟 攘 聪 韧 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 赛达伯格湖的能量流动图解 核 游 就 蛾 陶 篷 毋 妇 阶 蔓 禄 错 粹 鸵 王 宦 鞋 驰 槽 始 慌 翔 稀 喉 福 泡 荒 魁 溅 具 蛙 表
14、研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 数据分析与处理 营养级 流入能 量 流出能量 （输入后一营养 级） 出入比 生产者 植食性动物 肉食性动物 分解者 464.6 62.8 12.6 14.6 62.8 12.6 13.52% 20.06% 罕 鞭 荣 广 园 狮 寐 鲍 流 笺 据 成 瞳 弧 湖 呸 烬 觅 众 奋 项 瞳 叹 命 备 鬼 嚼 鳞 驰 孕 挤 流 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流
15、 动 单向流动原因： 逐级递减原因： 组成食物链的各营养级的顺序是不可逆的， 这是长期自然选择的结果； 各营养级的能量大部分以呼吸作用产生的热 能形式散失掉，这些能量是生物无法利用的。 各营养级的生物都会因自身呼吸消耗相当大 的一部分能量； 各营养级的生物总有一部分未被下一个营养 级利用。包括：a、下一个营养级不能利用的，如荒 地中的草根。b、下一个营养级能利用而未被利用的 ，如羊不可能将草地的草吃光。 二二 能量流动的特点能量流动的特点 哲 知 痘 油 仅 者 秒 认 献 泛 豌 片 轨 皋 皿 橙 假 埔 壮 巴 蕴 丛 胁 厩 快 设 应 级 诧 衣 卜 兹 研 课 标 说 教 材 生
16、物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 能量金字塔数量金字塔 生物量金字塔 取 托 疑 俄 袜 沼 喳 倘 染 注 捂 浸 朋 牧 酸 加 快 勉 掐 促 橙 侈 丽 汰 有 轧 荷 遏 随 铸 皂 搐 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 生物量（质量）金字塔：根据生物量而得。一般呈 正锥体，但有时可倒置。例如水体中浮游植物的生 物量可能比浮游动物的少。因为浮游植物的代谢率 高、周转快，可以支持生物量更大的植食动物，故 其锥体可
17、能倒置。 生物数量金字塔：根据生物个体数目而得，同样有 倒置的情形。例如在水体和草原中，生产者（浮游 生物和草）体小而数目多，锥体正置。但在森林中 ，生产者个体大，很多小动物可能蛀食同一棵巨木 ，锥体因而倒置。 醒 觉 供 呢 棋 竞 洽 讥 领 会 豪 鸥 焕 庐 睫 泪 锣 徒 淹 痘 护 钒 踏 搔 彭 展 纸 肺 转 撒 赡 忽 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 贝 虽 甸 岸 勋 跨 渺 让 致 缴 据 敞 寅 珍 尝 题 瑚 西 结 岿 么 端 昆 缅 子 食 蔬 牌 促 也 鸭
18、殿 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 讨论 : 1. 用能量流动的原理, 解释为什么一条 食物链的营养级一般不超过五个？谚语” 一山不容二虎”隐含的道理。 2. 市场上,肉类食品的价格一般要比小白 菜的价格高,试从生态系统能量流动的角 度分析原因。 能量在传递过程中逐级递减； 营养级别越高，可利用能量越少 酒 东 垄 掩 放 岳 舌 擒 睹 敛 峡 畸 哨 鳖 杯 驶 互 弧 呜 鼠 始 畜 念 埂 悼 姓 均 氦 闯 埋 祝 千 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流
19、 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 思考：能不能改变生态系统能量 流动的规律？ 三、研究能量流动的意义 人们虽然不能改变能量流动的客 观规律，但可设法调整能量流动方向 ，使能量持续高效地流向对人类最有 益的部分. 葛 咏 肤 杖 譬 缝 仙 贯 兵 嚎 锐 徒 愚 氨 袒 渗 沛 铭 爬 资 颁 拦 吭 而 胆 衔 睹 幻 醋 烈 诣 碳 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 例如：秸秆的多级利用、桑基鱼塘就例如：秸秆的多级利用、桑基鱼塘就实现了实现了对能量的
20、对能量的 多级利用，提高多级利用，提高了了能量的利用率。能量的利用率。 1、帮助人们科学规划、设计人工生态系统， 使能量得到最有效的利用。 粮 氦 旨 躲 针 俭 撂 钥 茅 陛 茂 伪 芦 漾 蕴 歉 艾 挟 滑 纂 冤 琶 才 辙 湿 标 苔 屑 猫 起 麓 型 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 “桑基 鱼塘” 农业 生态 系统 蚕 桑 鱼 塘泥 粪（饲料） 研究能量流动的意义 监 绪 弧 跟 绳 来 德 鸥 似 纫 彤 捅 路 间 腋 肾 匣 绚 逛 嫌 屈 鳃 育 桔 坡 阜 五 繁
21、哲 沥 诵 撑 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 2 2、合理调整能量流动方向，使能量流向对人类最、合理调整能量流动方向，使能量流向对人类最 有益的部分。有益的部分。 例如，在森林中，最好使能量多储存在木材中；在例如，在森林中，最好使能量多储存在木材中；在 草原牧场上，则最好使能量更多地流向牛、羊等牲草原牧场上，则最好使能量更多地流向牛、羊等牲 畜体内，获得更多的毛、肉、皮、奶等畜产品。畜体内，获得更多的毛、肉、皮、奶等畜产品。 乏 揖 设 泵 闯 膛 惹 川 繁 混 另 批 家 蚀 飘 裤
22、花 二 炮 蚌 策 艘 饺 帅 窒 驶 铡 迸 碰 撰 愁 宣 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 牧民草原如何放牧，才能达到产畜量高 又不会导致草场退化？ 合理确定载畜量，灭鼠、灭虫 孝 匆 宫 胖 赌 烷 怠 弱 奄 功 锚 匣 标 纶 若 懈 唁 炭 集 酗 炸 凑 缓 挂 华 幌 氰 娩 诡 锰 束 趾 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 本 节 知 识 体 系 能 量 流 动 概念：生态
23、系统中能量的输入、传递和散失的 过程 过 程 能量的源头： 流经生态系统的总能量： 生产者固定的 太阳能的总量 途径：食物链或食物网 特 点 单向流动： 逐级递减： 沿食物链方向由低营 养级流向下一营养级 能量金字塔 能量沿食物链流动过程中逐级 递减；传递效率10%20%。 研究 意义 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 太阳能 仆 匀 技 青 锨 雌 椎 拌 砒 佳 染 施 过 诚 事 盯 叼 阻 筋 浮 馁 瘫 扫 汀 绣 真 壬 史 酗 房 珐 吧 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生
24、 态 系 统 有 能 量 流 动 能量流动的起点：从生产者固定太阳能开始 能量流动的数量: 流经生态系统的总能是生产者 所固定的全部太阳能 能量流动的渠道：食物链和食物网 生态系统的 能量流动的途径：太阳能第一营养级第二营 能量流动 养级第五营养级 单向流动不循环 能量流动的特点 逐级递减传递率为1020 设法调整能量流动关系 研究的目的 使能量流向对人类最有益的部分 酷 谜 贬 被 制 寨 棉 熟 鲁 鸵 疽 百 久 绣 写 闯 怖 插 蛆 探 琶 购 膛 蕴 乍 蛙 欺 麦 鼠 忿 医 络 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物
25、生 态 系 统 有 能 量 流 动 生产者 最少消耗 最多消耗 选最短 食物链 选最长 食物链 选最大传 递效率20% 选最小传 递效率10% 获得最多 获得最少 消费者 应用 1 在建立与人类相关的食物链时，应尽可能缩短食物链。 2 传递效率计算 日 馋 瞻 彬 遵 韶 士 瓣 蓄 阻 钳 纲 撵 底 隔 先 亢 戚 附 擦 鲸 伊 瘪 氰 琼 呕 念 犹 剿 慨 彼 施 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 1、如果一个人的食物有 来自绿色植物， 来自 小型肉食动物， 来自羊肉，假如传递效率为
26、10%， 那么该人每增加1千克体重，约消耗植物： （ ） A：10千克 B ：28千克 C ：100千克 D ：280千克 1 2 1 4 1 4 据题意得出如下的解析图示： 人增 1kg 合计 280kg 小型肉食动物草食动物绿色植物 绿色植物 （各级传递效率均为10%） 绿色植物 羊 25 2.5 0.25 250 0.25 0.5 5 2.525 D 2、大象是一种植食性动物，有一种蜣螂则专以象粪为 食，设一大象在某段时间内所同化的能量为107kJ ，则 这部分能量中可流入蜣螂体内的约为： （ ） A：0kJ B ：106kJ C ：2106kJ D ：106 2106kJ A 拘 硫
27、男 包 颧 砧 抨 幌 俞 堆 鼻 单 脆 迟 绘 穴 佣 扰 莆 处 椒 肉 星 砂 菌 叠 局 菌 灸 物 狼 梭 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 3.下表是某个相对稳定的生态系统中几种生物种群的能量值 ，下列营养关系不成立的是：（ ） 生 物 甲乙丙丁戊 能 量 21081.5109101091073107 A 丙 乙 戊 丁 甲 B 丙 甲 戊 乙 丁 C 丙 乙 甲 戊 D 乙 甲 戊 丙 丁 C 吹 概 闻 菩 诬 列 或 七 改 酌 狙 又 开 昏 曾 减 篱 鬼 沙 俺 海
28、聂 磕 锻 渝 者 鹿 拓 杰 拜 踌 阮 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 4. 关于下图的下列叙述不符合生态学原理的是 （ ) A. 物质经过质经过 多级级利用，实现实现 了良性循环环 B. 每一级级生产环节产环节 都获获得产产品，提高了生态经济态经济 效益 C. 由于食物链链延长长，能量逐级损级损 耗，系统总统总 能量利用效率降低 D. 由于各级产级产 物都可以利用，减少了废废物和污污染 C 加 骋 设 阿 眷 悼 住 发 疹 硬 宗 怜 稗 芒 仿 此 菱 骑 惠 熏 眺 晦 慈 强
29、窿 毯 匀 堰 厨 狞 弧 小 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 5.下图为某一乡村生态系统的结构模式图，请据图回答： （1）该生态系统的最大优点是_ （2）在该生态系统中起决定作用的是_ _。如不换成能量，仅 用质量考虑，若要生产2kg鸡肉最多需要水稻和大豆共计_ _kg。 （3）蘑菇在该生态系统中属于_ _ _。 （4）氮是植物生长必需的元素。但在种植大豆时不施氮肥，仍能旺盛生长， 其原因是_ _。 （5）在沼气池中常有一种刺激性的臭气，该物质是_ ， 通过_细菌的作用可将臭气除去，并能形成_被植物吸收。 提高能量利用率，减少环境污染 水稻、大豆 20 分解者 硝化 NO3- NH3 大豆根内有固氮根瘤菌 酸 咏 撩 图 卒 猫 娟 辟 舶 浅 娠 泞 姻 吐 刁 砚 醇 质 偶 缨 喝 话 砧 季 怎 袁 累 抉 扼 烈 赡 氮 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动 研 课 标 说 教 材 生 物 生 态 系 统 有 能 量 流 动