5.2生态系统的能量流.ppt

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1、操 雾 戳 郸 撰 谨 眶 蛹 壕 墒 则 拓 邻 汤 炎 泄 剪 仅 胀 丈 赦 妥 钮 烙 剃 匆 沧 翰 颖 肯 入 溉 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 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。 问题探讨 绩 刃 泣 诫 境 械 串 迸 副 圈 禄 稿 僧 遍 瓷 叙 美 和 刘 足 量 恶 悉 插 谍 皇 动 郑 殷 尤 兆 所 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 概念：包括能量的 、 、 和 的过程。 输入

2、 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 一、能量流动的概念 窥 碗 又 志 夫 森 德 肇 步 色 的 死 糠 侵 爸 像 傻 骂 己 颜 饼 菇 捻 友 占 睫 兆 息 慌 垒 峙 卉 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 就一个生物个体（如人）而言，能量是如 何输入、储存和散失的？ 能量输入 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 查 镊 蝇 红 搂 嘲 的 姓 建 慑 府 豫 浪 坯 掖 禽 粟 圭 箭 伸 霸 敷 密 遇 邱 剪 椭 励 姨

3、 纳 橇 崭 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 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 能量流动的分析 檬 靡 郸 郝 溜 锑 眨 脐 戚 健 逾 荧 附 羽 贸 高 鳃 捆 堵 我 曲 瘤 义 纂 凿 淫 傍 娟 琶 硷 肚 腋 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 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 能量流动的分析 去 病 上 鹊 宇 砾 糊 和 溅 砧 交

4、 枢 芹 撵 摈 境 吵 柬 庶 钙 摧 膊 娜 恼 答 墨 芦 钥 科 馈 组 氟 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 问:生态系统能量流动的分析是 什么层次? 既不是种群也不是群落，而是食物网中处于 同一营养级的所有生物 碌 姚 松 辛 言 梳 肝 侗 贷 瞬 婪 忘 稽 凉 拼 阑 芦 探 铺 亦 卑 忽 碌 歹 狗 英 叠 哦 敏 毋 罢 陷 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 能量流动的过程 疵 斧 勿 溶 尝 蹈 诸 魔 乙 翱 计 段 俏 燕 税 饰 寇 烯 座 灯 裙 斋 鸦

5、 恨 库 淹 潘 藉 告 藕 谤 狰 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 要点补充 新陈代谢中的同化作用和异化作用新陈代谢中的同化作用和异化作用 新 陈 代 谢 同 化 作 用 异 化 作 用 把外界环境中获取的营养 物质，转变成自身的组成 物质。 储存能量 释放能量 分解自身的一部分组成 物质，把分解的最终产物 排出体外。 物质物质 代谢代谢 能量能量 代谢代谢 竭 恿 比 搀 扣 胎 陇 杉 共 弧 即 征 沪 庸 买 苦 肌 伪 丽 鳃 塞 出 图 喊 锤 憋 束 拳 旺 秉 彭 酪 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 .

6、2 生 态 系 统 的 能 量 流 生产者 （植物） 能量在第一营养级中的变化 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 呼吸作用消耗 分解者分解利用 下一营养级摄入 去路： 来路：来自太阳能 能量在第一营养级中的变化（教材P94 第二段） 梗 烫 禾 涌 评 柯 担 丁 秀 洞 性 迸 寇 了 臆 漓 旁 输 齐 暂 句 壕 聘 扳 悉 额 蚀 题 翱 曹 叭 蛮 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 初级消费者 摄入 用于生长 发育和繁殖 次级消费者 摄入 呼吸 散失 遗体 残骸 初级消费者 同化

7、分解者利用 粪便 呼 吸 散失 摄入的能量：摄入的能量： 粪便中的能量粪便中的能量（未被同化的能量（未被同化的能量 ） 该营养级所固定的能量该营养级所固定的能量 上一营养级同化量的一部分上一营养级同化量的一部分 属于本营养级的同化量属于本营养级的同化量 同化量的去向：同化量的去向： 本营养级个体自身本营养级个体自身呼吸消耗呼吸消耗 ( (散失散失) )； 本营养级个体自身本营养级个体自身生长、生长、 发育繁殖发育繁殖的积累的积累（储存）。（储存）。 a. a. 遗体残骸被分解者分解；遗体残骸被分解者分解； b. b. 流向下一营养级。流向下一营养级。 能量流经第二营养级示意图 宰 凶 舅 立

8、醒 血 讳 旬 社 暑 仑 道 腰 谭 毯 腮 嚎 奎 辽 嚼 钱 爱 沮 兰 明 昂 污 吕 镣 推 统 加 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 同化量=摄入量-粪便量 生长、发育、繁殖的量=同化量-呼吸量 流入下一营养级的量=生长、发育和繁殖的量-分解者 的量 下一级的 同化量 本营养级的 遗体残骸、 下一营养级 的粪便 吁 邀 简 坛 览 咕 啤 值 粕 碗 毫 奋 薛 批 所 绕 盐 固 鲜 舟 胳 胰 刊 紊 囊 丫 滦 涸 坛 春 借 耐 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 生态

9、系统能量流动的过程 完成教材P94 “思考与讨论” 生产者 呼吸 初级消 费者 呼吸 次级消 费者 分 解 者 呼吸 三级消 费者 呼吸呼吸 生产者固定的太阳 能总量为流经这个 生态系统的总能量 输入 传递 散失 以有机物的形 式沿食物链向下 一营养级传递 惋 漏 窝 莲 卢 峭 瞄 贯 华 炉 臣 绽 搞 巫 尖 凰 荒 苏 肃 塔 冲 芽 噪 铲 稚 椎 济 渴 迎 鹰 悟 翔 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 能量的源头: 流动的起点: 输入生态系统的总能量: 主要渠道: 能量流动中能量形式的变化： 能量在食物链中流动的形式： 能量散

10、失的主要途径： 太阳能 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 二 能量流动的过程 太阳光能 生物体有机物中的化学能热能 有机物中的化学能 呼吸作用 循 帆 翅 摆 捞 材 鳞 狼 薯 弱 苔 钓 锥 试 宪 沟 炸 藐 腮 液 缆 叙 弧 坠 烫 岿 刽 遍 缀 答 八 嘘 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 能量散失的主要形式：热能 能量流动的方向（以箭头表示）：单向流动 箭头由粗到细：表示流入下一个营养级的能 量逐级递减 方块面积越来越小：表示随营养级别的增加 ，贮存在某营养级生物体内的能量越来越 少 柜 谅 窜

11、 袖 至 侣 菇 叁 古 芽 够 芝 卞 暇 小 狐 牛 仁 戚 订 枢 尊 泪 尼 爽 熔 认 批 悠 寂 严 愈 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 1 1、若鹿的进食能量为、若鹿的进食能量为100%100%，其粪尿能量为，其粪尿能量为36%36%， 呼吸能量为呼吸能量为48%48%，则鹿的同化量为（，则鹿的同化量为（ ） A A64%64% B B84%84% C C16% D16% D52%52% 及时巩固 A 同化量摄入量粪便量 2、大象是植食性动物，有一种蜣螂专以大象粪 为食。如果在某段时间大象所同化的能量为 m，则这部分能量中可

12、以流入蜣螂体内的约 为（ ） A. 0 B. 10%m C. 1020%m D. 不知道 A 诚 械 税 临 规 苏 户 嚷 斧 赦 儡 茎 眠 疟 艰 函 希 绪 医 孜 恕 矿 旋 深 嘻 蜂 页 铺 甸 亭 裙 晃 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 植食性动物植食性动物 62.8 62.8 62.862.8 三、能量流动的特点 赛达伯格湖的能量流动赛达伯格湖的能量流动 P95P95资料分析资料分析 太阳能太阳能 未未 固固 定定 生产者生产者 464.6464.6 分解者分解者 12.512.5 呼吸作用呼吸作用 96.396.3 未

13、利用未利用 293293 2.12.1 18.818.8 29.329.3 12.612.6 肉食性动物肉食性动物 12.6 12.6 微量微量 7.57.5 5.05.0 327.3327.3122.6 122.6 14.614.6 靡 魏 衡 闽 喘 捌 雇 瓜 板 柯 朴 回 美 为 汽 由 条 考 改 僻 煤 儒 矾 膏 欧 棒 银 赠 贡 削 张 蒋 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 营养级流入能量 流出能量 （输入后一 个营养级） 出入比 生产者 植食性动物 肉食性动物 分解者 资料分析 464.6 62.8 12.6 14.6

14、 62.8 12.6 13.52% 20.06% 1、2： 能量传递效率= 下一营养级的同化能量 上一营养级的同化能量 100%100% 结论：结论：能量在相邻营养级的传递效率大约是能量在相邻营养级的传递效率大约是10%10%20%20%。 棺 肆 铲 卉 犊 咏 照 揽 椽 评 政 齐 咨 菠 擒 旦 账 泌 抿 蓉 峙 逃 操 班 瓮 蓄 癣 父 绑 聚 臃 庇 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 二、能量流动的特点 单向流动 原因：各营养级的顺序是不可逆 转的。 各营养级的能量总是趋向 于以呼吸作用产生热能的形式散失 ，由于热能不能作为

15、绿色植物光合 作用的能量，所以整个生态系统的 能量必须由太阳能不断予以补充。 只能沿食物链由低营养级流向高营养级 逢 课 察 迅 命 坑 氦 团 聊 含 丫 忽 阜 荣 凝 蹄 静 竞 挂 塞 仍 今 舍 做 迭 沸 主 舔 奶 侯 犯 脱 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 逐级递减 1、各营养级生物会因呼吸作用而 散失部分能量 2、各营养级生物总有一部分能量 不能被下一营养级利用 3、生产者的残枝败叶、消费者的遗 体、排泄物等中的能量被分解者分 解而释放出来 能量在相邻两个营养级间的传 递效率大约是1020 哼 法 宋 饿 谓 没 着 挥

16、 狠 掠 谐 蜕 孟 丸 宏 文 许 躯 悯 晦 泻 袜 廊 耀 蜂 普 铣 苔 砧 遣 团 绳 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 能量金字塔 营养级越多营养级越多，在能量流动过程，在能量流动过程 中中消耗的能量就越多消耗的能量就越多，所以生，所以生 态系统中的能量流动一般不超态系统中的能量流动一般不超 过过4 45 5个个营养级。营养级。 如果将单位时间内各个营 养级所得到的能量数值，由 低到高绘制成图，可以形成 一个金字塔图形，叫做能量 金字塔。塔基是生产者，塔 形是正锥形。 思考讨论： 食物链中的营养级一般食物链中的营养级一般 不超过

17、五个，为什么？不超过五个，为什么？ 任何生态系统都需要不断得到能任何生态系统都需要不断得到能 量补充，以便维持生态系统的正常功能量补充，以便维持生态系统的正常功能 。 如果一个生态系统在一段较长的时如果一个生态系统在一段较长的时 间内没有能量输入，这个生态系统就会间内没有能量输入，这个生态系统就会 崩溃。崩溃。 努 掳 芯 猜 眷 逃 娄 哀 容 普 傅 勤 匆 卞 缉 匀 慑 导 浙 惑 实 俘 冒 求 鸵 譬 楔 暇 膨 布 痪 焙 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 能量金字塔 如果把各个营养 级的生物数量关 系，用绘制能量 金字塔的方

18、式表 达出来，是不是 也是金字塔形？ 蛹 枣 凿 傣 锯 誉 摆 碟 寨 祖 娘 仍 疹 唯 绳 橇 而 巢 吼 证 肋 同 缝 鉴 酮 浆 焦 庭 嗣 些 证 郝 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 在一片树林中，树、昆虫和食虫 鸟的个体数比例关系如下图所示 ： 鸟树 昆虫 昆虫 树鸟 数量金字塔能量金字塔 从 楔 您 拴 跟 抉 次 经 念 驹 侍 磅 伐 敏 瘪 裁 磕 稗 状 狸 栏 阅 郁 沾 斑 骗 虽 誊 坯 犹 马 绷 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 对一片海域中生态系统

19、作了统计： 生产者（大叶藻）4 800万吨 次级消费者（吃小鱼虾的大鱼）17万吨 三级消费者（吃大鱼的鱼）3万吨。 初级消费者（吃大叶藻的小鱼虾）1200万吨 生物量金字塔 印 洛 裸 督 乐 灯 跑 凹 椿 优 基 肃 四 处 见 截 缸 聂 链 徒 暮 同 墙 臭 再 颈 者 铲 缄 博 签 兹 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 有没有例外的 情况？ 一般情况下，也是金 字塔形。但是有时候会 出现倒置的塔形。 在海洋生态系统中， 由于生产者（浮游植物 ）的个体小，寿命短， 又会不断地被浮游动物 吃掉，所以某一时刻调 查到的浮游植物的重量

20、 可能低于浮游动物的重 量。当然，总的来看， 一年中流过浮游植物的 总能量还是比流过浮游 动物的要多。（生物量 金字塔） 乖 符 惮 阴 抛 英 钢 趁 欢 朵 券 试 恼 戚 掇 糖 患 婴 喘 侮 退 闪 悉 顽 酸 辛 展 雪 虞 林 贫 腕 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 姨 枉 甩 函 旅 庄 木 挝 蓄 滞 颐 拢 码 锻 瞬 剐 惕 每 碱 槽 垒 又 亨 钦 寅 湾 汗 蔽 走 迈 躁 禄 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 1.为什么肉类食品的价格比小白菜价格高？ 根据

21、林德曼能量流动的“十分之一定律” 如D鱼体重增加1kg，所需 浮游植物约 。 1000kg .为什么说“一山不 容二虎”? .为什么食物链一 般不超过五个营养级 ? 滴 羚 咽 贰 慰 泊 悯 侮 纲 擎 列 故 威 节 景 誊 坟 陵 诡 蜕 捂 助 疙 专 锗 私 峰 眼 骸 帮 粗 少 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 获能量最多：选最短食物链，按20计算 知低营养级 求高营养级 获能量最少：选最长食物链，按10计算 需最多能量：选最长食物链，按10计算 知高营养级 求低营养级 需最少能量：选最短食物链，按20计算 一、食物链中的能量

22、传递计算 热 宾 曼 婆 野 肘 呕 滚 案 梳 们 了 晚 哦 萧 汲 陈 诫 烯 塞 椿 立 委 滁 潍 羊 喳 床 种 遁 晾 屈 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 在一条食物链中，第二营养级能量最多有多少流入 到第五营养级（ ） A.1/5 B.1/125 C.1/25 D.1/625 在植物昆虫蛙蛇这条食物链中，若蛇增加1g 体重，至少要消耗植物 A1000g B500g C250g D125g B D 验 遣 帐 调 茹 瞥 稚 套 椭 箩 菜 画 汞 写 渣 烹 颂 洱 启 笨 昨 勾 厉 赣 邑 泽 遇 耘 锰 贞 撒 稗

23、5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 二、食物网中能量传递的计算 方法：对于食物网中能量流动的计算，先 应根据题意写出相应的食物链，并确定各 营养级之间的传递效率，按照从不同食物 链获得的比例分别进行计算，再将各条食 物链中的值相加即可。 疯 男 轰 梆 怒 坍 俯 涂 栈 娇 厕 躁 抨 锚 崭 抬 载 拜 楞 化 痞 界 烽 镀 挖 牙 青 且 唁 滞 各 约 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 高考真题：（04年上海）如果一个人食物有1/2来自绿 色食物，1/4来自小型肉食动物，1/4来

24、自羊肉，假如传 递效率为10%。那么该人每增加1千克体重的，约消耗植 物 A10千克 B28千克 C100千克 D280千克 垒 观 波 远 安 巍 急 顷 泉 纠 磕 梅 跋 厢 挽 蛰 顶 秸 旁 睫 粟 狡 宰 膏 挡 耀 浦 婴 叠 戎 欢 贸 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 例2、有一食物网如右图所示。假如猫头鹰的食 物2/5来自兔子，2/5来自老鼠，其余来自蛇，那 么猫头鹰要增加20g体重，最多消耗植物克 。 5600 公 压 眩 功 香 申 豹 忌 滑 耪 疹 池 痘 烙 砧 咎 淡 惦 旺 勋 枕 金 斋 抓 什 话 索

25、喝 惫 痴 茹 耽 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 四、研究能量流动实践意义 P96 、帮助人们合理的调整生态系统中的能量流动、帮助人们合理的调整生态系统中的能量流动 关系，关系，使能量持续高效地流向对人类有益的部分使能量持续高效地流向对人类有益的部分 。 、帮助人们科学规划、设计人工生态系统，、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使能量得到最有效的利用。 讲 树 找 炭 皇 拳 梅 圣 宦 益 么 未 义 瓮 液 梅 丝 溺 篓 串 铭 腋 画 针 钎 焊 雅 怒 朗 钡 畏 拢 5 . 2 生 态 系 统 的

26、能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 例如：桑基鱼塘 （取泥覆四周为基，中凹下为塘，基 种桑，塘畜鱼，桑叶饲蚕，蚕砂饲鱼 ） 张 炉 枉 堑 轰 阂 揭 枣 淆 翼 案 炕 夏 舰 濒 扛 灭 荐 岁 侧 楼 撰 怠 象 沤 陵 巨 扳 庄 韭 亲 访 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 水稻 家禽,家畜 沼气池 (含微生物) 食用菌 人 饲料 粪肥 菌渣 等 粪 便 粪便 沼渣 沼渣沼液作肥 料 秸 秆 燃 料 健 毙 羹 并 猿 菌 购 惦 翘 娩 纶 语 汹 匝 楞 丑 役 檄 只 视 骨 野 户 铃 罢 维 程 藻

27、创 速 吃 堑 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 2025 能量流动过程中逐级递减的原因？ 捕食不彻底：当动物体在捕食猎物时，由于相互之 间经过长期的自然选择，捕食者能够捕食到猎物， 但不可能将其种群中的全部个体捕食。 摄食不彻底：当动物捕食成功后，在取食对方时， 也不可能将对方的所有有机物全部吃下。 消化不彻底：当动物将食物摄取到消化道中之后， 也不可能将其中的全部营养都能吸收。 以上就产生了分解者的营养来源。 另外生物体本身需要维持正常的生命活动，进行繁 殖以及生长、发育等，这一切都将以呼吸热的形式 最终散失。 澄 驰 芒 丫 嚣 氓 武 喷 恫 民 正 吓 抬 拌 铅 骡 熊 察 诸 埂 退 籍 最 啄 束 留 茬 猾 题 郧 哀 替 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流 5 . 2 生 态 系 统 的 能 量 流