3.2 生态系统的能量流动-【生物一起课件】高中生物选择性必修2同步PPT课件（人教版2019）

生态系统的能量流动 本节聚焦: 1.分析生态系统能量流动的过程和特点。 2.理解生态金字塔 3.概述研究能量流动的实践意义。 第三章第二节 1 教学目标 01 分析生态系统能量流动的过程和特点（生命观念、科学思维） 02 概述研究能量流动的实践意义（科学思维、社会责任） 03 尝试调查农田生态系统中的能量流动情况（科学探究） 2 假设你流落在一个荒岛上，你身边尚存一只母鸡、15kg玉米。哪种生存策略能让你维持更长时间来等待救援？ 1.先吃鸡，再吃玉米。 2.先吃玉米和鸡蛋，玉米喂鸡，最后吃鸡。 问题探讨 3 一切生命活动都伴随着能量的变化。没有能量的输入，也就没有生命和生态系统。生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动。 太阳能 1.输入 ①能量来源: ②能量流动的起点: ③流经生态系统的总能量: ④能量输入过程: 生产者固定太阳能 生产者所固定的全部太阳能 若为人工生态系统，流经生态系统的能量为生产者固定的太阳能总量和人工补充的能量 生产者通过光合作用将光能转化成为化学能，固定在它们所制造的有机物中（其次还有化能合成作用） 4 2.传递： ①能量传递的途径（渠道）： ②能量传递的形式： 3.转化： 4.散失： 食物链和食物网 有机物中的化学能 太阳能 光合作用 有机物中的化学能 热能 呼吸作用 ①散失的主要途径： ②散失的形式: 细胞呼吸 热能 5 研究能量流动的基本思路 能量流经一个种群的情况可以图示如下： 个体2 …… 储存在体内的能量 呼吸作用散失的能量 能量输入 个体1 个体3 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 呼吸作用散失的能量 以个体为研究对象，有很大的局限性和偶然性，如果个体死亡，数据可能不准确；不同个体间差异过大。 6 研究能量流动的基本思路 如果将这个种群作为一个整体来研究，则左图可以概括成下图形式，从中可以看出分析能量流动的基本思路。 能量输入 种群 能量储存 能量散失 如果以种群为研究对象，能量流动的渠道为食物链，在分析时，可能因为食物网的复杂性而影响结果的准确性。 7 研究能量流动的基本思路 能量输入 能量储存 能量散失 某营养级 可以比较精确地测量每一个营养级能量的输入值和输出值。 如果将一个营养级的所有种群作为一个整体，那么下图将概括为何种形式呢? 8 一、能量流动的过程 1% 生长发育和 繁殖储存起来 照射到地面上的太阳能大约只有1%的被吸收 呼吸作用以 热能形式散失 草固定的能量将何去？ 残枝败叶被分解者分解 生产者固定的太阳能 呼吸作用散失 生长 发育 繁殖 残枝败叶 流入下一营养级 分解者 9 兔子吃下去的草的能量都给兔子了吗？ 摄入 分解者 粪便量属于上一营养级的同化量 粪便 摄入量=同化量+粪便量 一、能量流动的过程 10 思考：生产者的同化量怎么表示？ 生产者的同化量 =照射到地面上的太阳能—反射的太阳能 =呼吸消耗的能量+自身生长发育繁殖的能量 =呼吸消耗的能量+流向下一营养级的能量+分解者利用的能量+未被利用的能量 11 兔同化了小草的能量后，这些能量有哪些去向？ 呼吸作用 分解者 生长发育 和繁殖 兔的同化量 呼吸散失 生长 发育 繁殖 遗体残骸 流入下一营养级 分解者 一、能量流动的过程 12 鹰同化了兔的能量后，这些能量有哪些去向？ 呼吸作用 生长发育和繁殖 分解者 鹰的同化量 呼吸散失 生长 发育 繁殖 遗体残骸 流入下一营养级 分解者 一、能量流动的过程 13 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 呼吸作用 散失 吸收 粪便 分解者利用 散失 呼吸 作用 遗体 残骸 … 摄入量=同化量+粪便量 同化量=呼吸散失+生长发育繁殖 生长发育繁殖=下一营养级+分解者 一、能量流动的过程 14 每个营养级 能量来源 能量去路 总能量 生产者 各级消费者 生产者： 各级消费者： 呼吸作用散失 用于自身生长、发育和繁殖的部分 1.流入下一营养级 2.被分解者利用 3.未被利用 太阳能 上一个营养级 固定的太阳能总量 同化量=摄入量－粪便量 一、能量流动的过程 15 二、能量流动的特点 赛达伯格湖 林德曼对能量流动做了定量分析 Raymond Lindeman 16 数字为能量数值。“未利用”是指未被自身呼吸作用消耗，也未被后一个营养级和分解者利用的能量。 二、能量流动的特点 17 二、能量流动的特点 营养级 流入能量/[J/(cm2·a)] 流出能量(输入下一个营养级)/[J/(cm2·a)] 出入比 生产者 464.6 62.8 13.52% 植食性动物 62.8 12.6 20.06% 肉食性动物 12.6 － － 分解者 14.6 － － 1.从能量传递效率上看，能量为什