内容正文:
专题13 能量流动的过程分析及计算
【要点提炼】
解答食物网中能量流动的相关计算题时,注意以下两种情况即可:
(1)知高营养级求低营养级时,求“最多”值——选最长食物链按10%计算,求“最少”值——选最短食物链按20%计算。
(2)知低营养级求高营养级时,求“最多”值——选最短食物链按20%计算;求“最少”值——选最长食物链按10%计算。
另外,要注意某一生物“从不同食物链中获得能量的比例”或某一生物“给不同生物提供能量的比例”,然后按照各个单独的食物链分别计算后合并。
【拓展练习】
一、选择题
1.生态系统能量流动的渠道是食物链和食物网,且根据营养关系逐级流动并递减。如图为某生态系统能量流动的部分示意图,其中数字为能量值。据图分析,能量在第二营养级和第三营养级间的传递效率为( )
A.17%
B.15%
C.13%
D.11%
【解答】解:据图可知:第二营养级为初级消费者,同化的能量为136,第三营养级为次级消费者,同化的能量为20.4,故相邻两营养级之间的传递效率=20.4÷136=15%。
故选:B。
2.如图是某草原生态系统中碳循环模式图,图中A、B、C、D表示生态系统的成分,以下叙述不正确的是( )
A.B、C、D构成该生态系统的生物群落
B.碳在A和D之间的循环主要以二氧化碳的形式进行
C.D数量减少会导致B数量随之减少
D.若C增加Xg,至少需要消耗D5Xg
【解答】解:A、图中A为大气中CO2库,B为消费者,C为分解者,D为生产者,B、C、D构成该生态系统的生物群落,A正确;
B、A为大气中CO2库,D为生产者,碳在无机环境与生物群落之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行的,B正确;
C、消费者捕食生产者,若D生产者减少,则B消费者随之减少,C正确;
D、该计算是按食物链能量流动计算的,而图中C为分解者,不在食物链中,D错误。
故选:D。
3.如图为生态系统碳循环的示意图,相关说法错误的是( )
A.A→D→E→B构成一条食物链
B.E有机物增加1kg,至少消耗A有机物25kg
C.缩短食物链并不能提高能量传递效率
D.碳循环进行的同时一定伴随着能量流动
【解答】解:A、据上分析可知,B是分解者,不参与构成食物链,A错误;
B、A→D→E构成一条食物链,E有机物增加1kg,传递效率按20%计算,至少消耗A有机物1÷20%÷20%=25kg,A正确;
C、缩短食物链并不能提高能量传递效率,但能提高能量利用率,C正确;
D、物质循环和能量流动同时进行,D正确。
故选:A。
4.如表是能量流经某种植食性动物时的情况,下列说法正确的是( )
项目
摄食量
粪便量
呼吸消耗量
用于生长发育和繁殖的能量
能量J/(cm2•a)
530
330
X
110
A.X表示的能量为200J/cm2•a
B.流向第三营养级生物的能量至多为40J/cm2•a
C.该植食性动物同化的能量中有20%通过呼吸作用散失掉
D.表中四个量之间没有一定的数量关系
【解答】解:A、同化量=摄入量﹣粪便量=530﹣330=200 J/(cm2•a),同化量有两个去向,即同化量=呼吸消耗量+生物用于生长发育和繁殖的能量,即200=X+110,因此,X表示的能量为90 J/(cm2•a),A错误;
B、流经某种植食性动物(第二营养级)的能量为200 J/(cm2•a),按最高的传递效率20%来计算,则流向第三营养级的能量至多为200×20%=40 J/(cm2•a),B正确;
C、该植食性动物同化的能量通过呼吸作用散失的百分比是:×100%=45%,C错误;
D、表中四个量之间有一定的数量关系,D错误。
故选:B。
5.朱鹮是濒危动物。朱鹮的食物是小鱼,是泥鳅,有关野生朱鹮的食物链如图,下列有关分析正确的是( )
A.在食物链中,碳以CO2的形式被循环利用
B.日照时间的长短能影响朱鹮的繁殖,朱鹮感受到的这种信息属于行为信息
C.若朱鹮增加1.5kg体重(干重),则至少消耗水草37.5kg(干重)
D.就地保护是保护野生朱鹮最有效的方式,可使朱鹮种群数最呈“J”型增长
【解答】解:A、在生态系统中,碳以CO2的形式进入生物群落,以有机物的形式在食物链中流动,通过生物群落的呼吸作用返回无机环境,A错误;
B、生态系统的信息种类有物理信息、化学信息、行为信息三类,光照属于物理信息,所以日照时间的长短能影响朱鹮的繁殖,朱鹮感受到的这种信息属于物理信息,B错误;
C、若朱鹮增加1.5kg体重(干重),则至少消耗水草1.5÷20%÷20%=37.5kg(干重),C正确;
D、就地保护是保护野生朱鹮最有效的方式,可使朱鹮种群数量呈“S”型增长,D错误。
故选:C。
6.如图所示是某草原生态系统中部分营养结构。据图下列叙述正确的是(