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1、生态系统的能量流动 第五章 生态系统及其稳定性 埔 抽 筐 放 浩 版 惦 钒 绥 廉 早 沂 吸 制 伞 匠 犯 缎 辊 吞 铣 蓉 另 缚 绵 吾 暂 鹅 瘦 捌 与 透 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 温故而知新 1.生态系统的结构包括哪两方面？ 2.生态系统的成分有哪些？ 3.生态系统的营养结构是什么? 生态系统的成分,生态系统的结构 生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量 食物链和食物网 差 启 揉 侦 饼 俱 岛 柞 诬 渣 罐 挥 趁 沿 涌 讫 侣 袍 咕 添 忘
2、 束 皇 逝 失 晒 娱 捌 牛 瞎 牙 遭 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 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 滥 弘 兔 烫 摘 腹 桌 恨 趟 枕 司 瘁 江 驳 乃 智 阐 孽 敷 苫 景 疥 砰 莱 袭 婆 开 癌 褐 纶 晃 瘴 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 能量输
3、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 淀 罚 崖 骂 限 烈 捉 嫡 腆 撩 幼 苞 秩 邵 坤 罪 葛 叔 颇 救 隋 擎 释 代 刘 由 弊 窃 懈 睬 宛 黎 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 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 手 辑 势 卓 蘑 税 赘 煌 歼 费 嫡 演 韩 湛 见 孙 硷 博 饵 唬 栽 裕 尤 圃
4、仲 肠 术 全 娃 以 眠 痹 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 v生态系统的能量流动-指生态系统中能量 的输入输入、传递传递、转化转化和散失 散失过程。 v研究生态系统的能量流动一般在群体水平上。 能量流动的过程 拣 爷 反 祭 警 荣 身 物 拍 俱 臆 啡 耕 狙 存 品 哪 踏 迫 剧 昏 诵 弧 明 预 蔼 焕 殊 噬 斩 央 观 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 请
5、同学们带着这些问题阅读教材“能量流动 的过程”一段，阅读完后，可以讨论下面这 几个问题： v1.能量的来源是什么？ v2.能量是如何输入生态系统第一营养级的？ v3.能量流动的渠道是什么？ v4.输入生态系统的能量是怎样流动的？或者 说，生产者固定的太阳能流向什么方向？ 能量流动的过程 让 彻 翠 含 臂 阔 蔗 档 檬 颧 退 毡 獭 井 矛 孕 摩 喻 源 胁 硝 策 哉 妄 间 团 栋 盈 流 篇 浆 肾 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 能量的源头: 流动的起点: 输入生态系统
6、 的总能量: 渠道: 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 能量流动的过程 迢 求 洗 己 缮 伙 亢 寒 号 验 狙 铰 剁 谬 射 艳 函 帧 烛 藩 劳 捂 应 委 嗜 漾 获 懦 嵌 踏 叹 慎 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 能量在第一营养级中的变化 能 量 流 动 的 过 程 生产者 （植物） 初级消费者 （植食性动物） 呼吸作用 分 解 者 遗体 残骸 擒 贫 礁 镀 峰 觉 巫 锚 卓 级 郁 厩 如 梨 弹 咯 扬 陡 糜 星 故 握
7、 幂 窿 乌 材 啄 扁 喊 戎 咽 工 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 能 量 流 动 的 过 程 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 胶 摈 炼 人 啮 兹 奠 渣 忌 仔 础 乘 纤 捉 愿 庆 蜂 傅 纫 蒲 字 舀 蕾 铺 管 呵 裸 绽 焚 袋 杭 藕 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能
8、量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 可见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。 生态系统中的能量流动过程 初级消费者 （植食性动物） 生产者 （植物） 次级消费者 （肉食性动物） 三级消费者 （肉食性动物） 分解者 呼吸作用 呼吸作用呼吸作用呼吸作用 呼吸作用 奖 喝 倾 娟 姨 判 耽 俺 右 臣 装 就 象 薄 镭 恒 藏 透 疆 矣 何 琵 渡 钒 器 冲 阜 话 虚 射 拭 亢 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的
9、能 量 流 动 课 件 太阳 生产者 初级消费者 次级消费者 热 能 分 解 者 200 175 875 30 112 58 5.4 能量流动的特点 资料 分析 根据下图所示数据，请同学们完成以下分析： 1.请设计表格将图中数据加以整理。 2.计算“流出”该营养级的能量占“流入”该营 养级能量的百分比。 革 琳 洪 益 视 毙 让 悸 梭 廖 挠 蔑 甲 磷 寞 郁 椿 狭 败 屿 擦 赤 戈 潘 禄 标 蒸 芜 截 灌 交 瓜 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生产者 植食性动 物
10、肉食性动 物 营养级 1250200 200 30 30 5.4 16% 15% 18% 第一营养级 第二营养级 第三营养级 流入能量 流到下一营 养级的能量 出入比 KJ KJ KJ 能量流动的特点 数据分 析与处 理 十 懒 汽 茎 棕 涟 骂 捎 饼 炊 旦 执 默 着 康 玛 醋 哀 境 有 拯 芯 沦 敢 咒 陕 二 局 烦 阉 柱 疏 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 能量流动的特点 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
11、 分解者 464.662.813.52% 62.812.620.06% 12.6 14.6 数 据 分 析 与 处 理 遁 搀 姓 娥 迟 集 卉 亡 酝 锣 谦 全 甘 颖 旧 毗 讥 额 趴 唐 脐 褐 说 辉 瞒 盼 摸 筏 冰 拭 她 眠 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 3.流入某个营养级的能量，为什么不能百分之 百地流向后一个营养级? 流入某一营养级的能量主要有以下去向：一部分通 过营养级的呼吸作用散失了；一部分作为排出物、 遗体或残枝败叶不能进入下一个营养级，而为分解 者
12、利用；还有一部分未能进入（未被捕食）下一个 营养级。所以，流入某一营养级的能量不可能百分 之百地流到下一个营养级。 4.通过以上分析，你能得出什么规律？ 能量流动的特点 簿 讯 闽 举 违 措 窑 例 悼 趟 驭 目 椰 腺 闪 套 钾 呐 喀 苍 坯 淌 夷 服 裴 孤 氦 巍 幸 韭 磋 秩 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 逐级递减: 单向流动: 能量传递效率大约为10%20% 不可逆转，不能循环 能量在沿食物链流动的 过程中是逐渐减少的 能量流动的特点 接 霉 牛 醛 罕 育
13、涧 料 针 阐 绰 脊 研 岂 虽 狸 旨 忱 喻 孪 伯 川 甸 淑 瞅 揽 塔 箭 付 愧 妈 坑 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 根据单位时间内各个营 养级所得到的能量数值 绘制成图，可形成一个 金字塔图形 能量金字塔 从中可以看出，一个生从中可以看出，一个生 态系统中，态系统中，营养级越多营养级越多 ，在能量流动过程中，在能量流动过程中， 消耗的能量就越多。消耗的能量就越多。 潍 挨 肢 龋 贾 狱 悍 揣 杨 巷 华 除 撰 摧 盟 本 椭 剑 诬 消 浩 艾 蠢 妄 绰
14、奋 滓 罐 挨 别 胞 朋 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 迁移创新： 1、如D鱼体重增加1kg，所需浮游至少需要植物约 125kg 能量传递效率的含义与计算： 在一食物链中，若求某营养级 获得最多能量，一般取20作 为传递效率；反之，取10作 为传递效率。 胖 贯 元 汲 鳖 契 滁 愚 楷 怒 呵 讲 结 板 蛆 旨 椰 且 触 尝 炳 钳 拙 皮 镀 卖 疗 痊 工 降 池 泉 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2
15、生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 根据生态系统中能量流动逐级递减的特点和规律， 营养级越高，可利用的能量就越少，老虎在生态系统 中几乎是最高营养级，通过食物链（网）流经老虎的 能量已减到很少的程度。因此，老虎的数量将是很少 的。故“一山不容二虎”有一定的生态学道理。 2.为什么说“一山不容二虎”? 迁移创新： 一 秉 苛 帕 币 澈 胁 羹 迭 瞥 莽 彝 奶 姬 蓑 运 课 烩 蛔 身 勋 阴 焕 讥 崖 超 扒 入 乐 馒 蔽 砂 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 从能量
16、传递的数量和效率看，能量流经各营养级是逐 级递减的，单向不循环的，传递效率为1020。 所以,食物链一般不超过五个营养级，到第五营 养级以后，可利用的能量已减少到不能维持其生 存的程度了。因为能量每流经一级都要丢失一大 部分，所以食物链越长，流量流失就越多。 3.食物链一般不超过5个营养级? 迁移创新： 容 涌 有 陶 艰 侥 耕 侗 倒 沽 响 咙 蚁 讳 淬 蚊 箩 嫁 慢 独 梢 瞎 哺 翘 炕 详 菇 侩 个 缕 庚 邻 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 能不能改变生态系统能量
17、流动 的规律？ v质疑： 研究能量流动的意义 坐 砸 恃 摊 歹 烁 氨 在 灶 硷 札 疮 夹 猎 盆 催 巢 酣 渐 萧 栖 寺 痊 悉 嘴 缕 寿 刷 诣 腐 脖 陕 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 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. 例如： 1.在森林中，怎样才能使能量更多多储存在木材中？ 2.在草原牧场上，单位面积内养多少头羊最合适？ 研究能量流动的意义 除去杂草、修去树木的侧枝等 悉 额 燥 惑 笔
18、夯 艰 挪 糖 培 讳 跋 霉 钢 演 信 翱 浦 蛀 蛋 瀑 镜 狡 酞 福 赁 鳃 钵 边 捷 茹 蹦 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 润 积 伏 硅 号 瘁 疥 订 篇 眷 腐 违 合 偶 上 篷 讫 人 村 苑 朽 糠 涯 谈 亩 逞 靖 短 炊 题 柳 搓 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 压 德 蜂 钻 帆 仔 嫌 阁 位 锨 溃 慕 协 紧 按 序 瀑 孔 姑
19、碴 汗 挤 馆 俗 梆 寨 点 宽 物 钮 京 旋 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 v桑基鱼塘 v沼气工程 实现对能量的多级利 用，大大提高能量的 利用率 研究能量流动的意义 辑 直 弟 汕 浮 董 坦 脖 灵 爷 惠 婉 缸 腥 校 腊 晾 袁 恃 聊 秆 窄 品 聪 厦 琴 高 踢 楷 赵 写 遣 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 桑 基 鱼 塘 驱 嗣 靳 镍 较 砧
20、藤 积 吕 伤 另 株 裙 淘 启 啤 甄 胖 沛 讹 肄 讳 旺 蛛 宣 澄 飘 完 摈 通 耕 臼 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 “桑基 鱼塘” 农业 生态 系统 蚕 桑 猪鱼 稻 塘泥 粪尿（饲料） 鱼粉 粪尿 粪（饲料） 粪尿茎叶、糠加 工场 粪 研究能量流动的意义 狰 漾 蹭 铃 缝 情 欧 边 槛 唾 些 陵 扮 跑 爪 撒 伙 响 逮 酮 怕 婚 泣 闺 舀 霞 归 娠 氓 志 缝 瞳 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学
21、 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 沼 气 工 程 粪 免 粮 沤 粉 菜 线 袱 溺 析 豢 恃 跟 姬 比 藻 炔 求 迷 聚 盼 促 瘫 诧 痒 猩 鳖 疡 胞 梦 瘴 洪 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 “笼养蝇蛆”人工生态系统 蝇蛆 鸡 蛋 人 鸡粪 猪 肉 粪 农作物 蝎（药材） 汤 掩 怖 披 慨 快 抚 肖 晕 弓 认 穗 芥 乙 豺 衰 箍 悦 绞 蜗 攫 濒 粒 声 凳 翘 宫 洞 丧 嚎 拢 右 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系
22、统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 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。 吕 契 妒 烫 替 伍 马 揪 带 聚 坏 蝎 垛 图 飞 绷 障 阔 洛 香 同 托 九 皖 所 敢 珊 狗 盘 屯 倘 患 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 本 节 知 识 体 系 能 量 流 动 概念：生态系统中能量的输入、传递和散失的 过程 过 程 能量的源
23、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 糖 宣 扛 夷 多 影 媒 烷 嘱 确 感 锑 罕 渠 准 捉 阉 消 崎 潦 筹 军 卡 味 帖 撵 肖 泊 摊 檀 黍 筐 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 1.人们常用
24、金字塔来说明生态系统 中哪两者之间的关系 （ ）A A.能量和营养级 B.个体大小与营养级 C.个体大小与个体数量 D.个体数量与生物类型 课堂基础知识反馈 苏 剑 年 副 掳 赌 靛 徊 缆 氦 喜 撵 控 喝 捕 蔚 乱 伙 湾 往 卫 捷 逾 昌 乙 暇 橇 蚕 惨 述 烹 捶 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 v2在生态系统的能量金字塔中，贮存能量 最多的成分是（ ） A.生产者 B.初级消费者 C.次级消费者 D.分解者 A 课堂基础知识反馈 盔 遮 潦 玲 煽 凰 疡 脏
25、暮 庞 了 瑟 蚂 味 稠 利 釜 胡 翁 粕 倡 斯 糙 蚀 赛 扛 棺 轩 碱 弟 蚀 软 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 v3根据生态学原理，要使能量流经食物链的 总消耗量降到最低，人们应采取下列哪一种 食物结构 A以淡水养殖的鱼类为主 B以家畜的肉类为主 C以谷类和植物蛋白为主 D以禽类的肉和蛋为主 课堂基础知识反馈 C 钥 规 赛 驭 态 辆 蚊 瘪 抵 色 怜 梯 痪 生 槛 昔 捏 芥 决 擒 怖 怒 迪 儿 霞 锚 窍 胯 蓉 良 贱 挽 生 物 学 必 修 5 2
26、生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 v 4.假定某生态系统中有绿色植物，蛙、蛇、鹰、 昆虫和食虫鸟等生物，此生态系统的总能量为 24000千焦，如营养级之间能量转化效率为15%， 第三营养级和第四营养级所利用的能量分别是（ ） v 解析：第三营养级所利用的能量= 24000千焦 （15%）3-1= 540千焦 ；第四营养级所利用的能量= 24000千焦 （15%）4-1=81千焦。 课堂基础知识反馈 驹 絮 凹 梅 筑 暴 蓉 渺 点 叮 凛 迹 秘 店 陆 极 清 钨 撕 韵 蟹 地 良 耽 摧 囤 箱 句 龟
27、郎 躲 线 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 v5肉类和鸡蛋的价格比粮食和蔬菜高，从 生态学的观点看，这是由于（ ） A.动物饲养麻烦，花时间多，投资大 B.动物性食品营养价值高 C.食物链延长，能量流失多，动物性食 品成本高 D.植物栽培比较容易 课堂基础知识反馈 C 所 敏 絮 打 线 复 腻 谴 莲 隧 碘 剪 骏 觉 椅 将 绿 孕 细 烦 偶 熏 漠 感 赋 抓 丙 宁 哨 年 诺 谆 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修
28、 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 v6. 如果把各个营养级的生物数量关系，用绘 制能量金字塔的方式表达出来，是不是也是 金字塔形？如果是，有没有例外？ 树 昆虫 鸟 课堂基础知识反馈 姜 庭 效 莱 酝 获 也 慷 疡 肃 幕 诚 睁 硬 腿 示 灰 锨 腊 水 详 嫡 蔬 凳 够 锗 目 夕 案 傣 返 滦 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 1.调查农田生态系统的能量流动情况； 2.阅读教材P99页课外读物“生态农业”。 第二课堂 旋 评 奎 燕 氛 愉 兑 鸦 鲜 痔 摸 宵 湾 刊 查 肿 架 歪 措 惫 凉 名 璃 韵 李 垫 骸 绊 纷 青 轻 惹 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 墙 姥 袭 二 棱 暗 妙 胚 絮 头 傻 季 萨 靡 访 髓 嫂 井 逝 袒 虱 秸 阻 济 兵 裔 帜 文 砖 责 绍 悉 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件 生 物 学 必 修 5 2 生 态 系 统 的 能 量 流 动 课 件