3.2 生态系统的能量流动（第二课时）-【生物一点通】2022-2023学年高二生物同步优质课件（人教版2019选择性必修2）

第3章 生态系统及其稳定性 第2节 生态系统的能量流动（第二课时） 生态金字塔 能量金字塔 生物量金字塔 数量金字塔 能量金字塔 将单位时间内各营养级所得到的能量数值转换为相应面积（或体积）的图形，并将图形按照营养级的次序排列，可形成一个金字塔图形，叫做能量金字塔 第一营养级 第二营养级 第三营养级 第四营养级 意义： 直观的反映出生态系统各营养级间能量的关系 特点： 通常都是上窄下宽的正金字塔形。 成因： 能量在流动中总是逐级递减的。 人口数量日益增长，会要求低营养级有更多的能量流入人类所处的营养级，也就是说，人类所需要的食物会更多，将不得不种植或养殖更多的农畜产品，会给地球上现有的自然生态系统带来更大的压力。 生物量金字塔 用表示能量金字塔中的方法表示各营养级的生物量（每个营养级所容纳的有机物的总干重），即为生物量金字塔。 第二营养级 第一营养级 干重 g/m2 1.5 11 37 809 营养级 第四营养级 第三营养级 意义： 特点： 成因： 直观的反映生态系统各营养级所容纳的有机物的总干重的关系。 大多也是上窄下宽的正金字塔形。 能量在流动中总是逐级递减的。 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生物量可能低于浮游动物的生物量。 当然，总的来看，一年中浮游植物的总的生物量还是比浮游动物的要多。 数量金字塔 用表示能量金字塔的方法表示各营养级的生物个体的数目比值关系，即为数量金字塔。 营养级 第二营养级 第一营养级 个体数量 鼠 草 鼬 第三营养级 营养级 第二营养级 第一营养级 个体数量 昆虫 树 意义： 特点： 成因： 直观的反映生态系统各营养级的生物个体的数目比值关系。 一般是上窄下宽的正金字塔形，也可以是上宽下窄的倒金字塔形。 如果消费者的个体小而生产者的个体大，则会呈现倒金字塔形。 生态金字塔 能量金字塔 生物量金字塔 数量金字塔 总结 从数量角度分析，会过分强调个体较小的生物的数量； 从生物量角度分析，过过分强调个体较大的生物的重要性； 而从能量角度分析，会比较客观地反映各种生物在生态系统能量转化中的地位和作用 知识拓展 根据各类信息书写食物链的方法 (1)根据能量或者有机物的含量“由多到少”书写食物链 食物链：B→D→A→C 食物链: 。 (2) 根据柱形图构建食物链(网) 丙→甲→乙→丁 食物链: (3) 根据扇形图构建食物链(网) (4) 根据生态系统的结构模型构建食物链(网) 生产者 非生物的物质和能量 消费者 分解者 食物链：A→B (5)根据重金属、DDT等浓度“由少到多”构建食物链(网) 有机汞存在生物富集现象，即随着营养级的增加，汞浓度增加，两者在数值上成正相关。 所以从表中有机汞浓度的大小可推知该生物营养级的高低，从而判断食物链(网)如右图: 研究能量流动的意义 (1)帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置，增大流入某个生态系统的总能量。 蔬菜大棚中多层育苗 稻—萍—蛙 甘蔗和大豆间种 充分利用空间和资源，获得更大的收益 (2)帮助人们科学地规划和设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用 粉碎秸秆作为饲料 沼气池 沼渣 实现了对能量的多级利用，从而大大提高能量的利用率 一般指流入最高营养级的能量占生产者固定总能量的比值，一般食物链越短，营养结构越复杂能量利用率越高。 能量传递效率 = 上一营养级的同化量 某一营养级的同化量 ×100% 四 能量利用率 = 生产者能量 流入最高营养级的能量 ×100% 能量传递效率≠能量利用率 （3）帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分 合理确定草场的载畜量 稻田除草、除虫 分析和处理数据 1926年，一位生态学家研究了一块玉米田的能量流动情况，得到如下数据。 1.这块田共收割玉米约10 000株，质量为6000kg。通过对玉米植株的化学成分进行分析，计算出其中共含碳2675kg。 2.据他估算，这些玉米在整个生长过程中通过细胞呼吸消耗的葡萄糖共2045kg。 3.1kg葡萄糖储存1.6×104kJ能量。 4.在整个生长季节，入射到这块玉米田的太阳能为8.5×109kJ. 请根据以上数据计算： 这些玉米的含碳量折合成葡萄糖是多少？ 这些葡萄糖储存的能量是多少？ 这些玉米呼吸作用消耗的能量是多少？ 1.07×108kJ 6687.5×1.6×104kJ = 2045×1.6×104kJ= 3.272×107kJ 2675×180(C6H12O6)÷72(C6)= 6