内容正文:
第3章 生态系统及其稳定性
第2节 生态系统的能量流动
先吃鸡?
先吃玉米?
假设你像小说中的鲁宾逊那样,流落在一个荒岛上,那里除了有能饮用的水以外,几乎没有任何食物。你随身尚存的食物只有一只母鸡、15kg玉米。
【讨论】:你认为以下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,同时用一部分玉米喂鸡,吃鸡产下的蛋,最后吃鸡。
1.问题探讨
1.问题探讨
食物链1
食物链2
有多少能量能够从玉米最终流向鲁滨逊?
第一营养级的能量来源及去路
第二营养级的能量来源及去路
第一营养级(生产者)
第二营养级
(初级消费者)
第一营养级(生产者)
第三营养级
(次级消费者)
人
玉米
鸡
玉米
鸡
人
一、能量流动的过程
输入
传递
转化
散失
思考:能量的输入、传递、转化和散失的过程如何?
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。
个体水平
群体水平
将种群作为一个整体,甚至以营养级作为一个整体进行研究,是分析生态系统能量流动的基本思路。
科学方法
研究能量流动的基本思路
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
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2
个体3
……
能量输入
种群
能量存储
能量散失
分析: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。
一、能量流动的过程
能量储存
某营养级
能量散失
能量输入
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草
兔子
鹰
任务一:【阅读课本55页,思考与讨论以下问题】
能量的最终来源?
能量是如何输入第一营养级?
第一营养级的能量去向?
一、能量流动的过程
2.能量是如何输入第一营养级的?
(以草为例)
①生态系统能量的最终来源是什么?
太阳能
④能量流动从哪开始(起点)?
生产者固定太阳能
⑤能量是如何输入生态系统第一营养级的?
生产者的光合作用
1%以可见光形式
③照射在草地上的太阳能都能被小草吸收吗?
不能
②每天输送到地球的太阳能都能照射在生产者身上吗?
一、能量流动的过程
生产者通过光合作用将光能转化成化学能,固定在它们所制造的有机物中。
呼吸作用以
热能形式散失
草的能量如何得来?
光能全部被草吸收了吗?
草固定的能量将何去?
1%
生长发育和
繁殖储存起来
呼吸作用散失
生长
发育
繁殖
遗体
残枝败叶
分解者利用
流入下一营养级
生产者固定的太阳能
残枝败叶
被分解者分解
小草固定了太阳能后,能量去向:①自身呼吸消耗;②被分解者利用;③流入下一个营养级
(一)第一营养级能量的能量流动
生产者的同化量
光合作用
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本图片讲述能量从无机自然界进入生态系统的过程:地球上几乎所有生态系统所需要的能量都来自太阳。太阳能大都被地球表面的大气层吸收,散射和反射了,只有大约1%以可见光的形式被生产者通过光合作用固定。植物通过光合作用将太阳能固定下来,这是生态系统繁荣的基础,因此我们可以说生产者是生态系统的能量基础。
呼吸作用分解有机物所产生的能量有哪些用途?呼吸作用产生的能量,一部分供生物生命活动消耗,另一部分以热能的形式散失到无机环境中。
是不是剩下的所有的草都能被初级消费者所利用呢?不是,还有一部分没有被利用的。
草固定的能量主要有四个去向,注意不要遗忘。
Administrator (A) -
同化作用:是指生物体把从外界环境中获取的营养物质转变成自身物质,并且储存能量的过程。
呼吸作用
散失(热能)
散失
呼吸作用
散失
(热能)
分解者利用
残枝败叶
照射到植物体的太阳能
用于生长发育繁殖
摄入
(初级消费者)
同化量
生产者
固定的太阳能
光合作用
99%
一、能量流动的过程
(一)第一营养级能量的能量流动
草固定的能量(第一营养级)
\ (同化量)=
呼吸作用
散失的能量
用于生长、发育
和繁殖的能量
+
4.能否用一个等式来表示第一营养级中的同化量、呼吸作用散失的能量和用于生长、发育和繁殖的能量之间的关系。
5.能否用一个等式来表示第一营养级中用于生长、发育和繁殖的能量与分解者利用的能量和流向下一营养级的能量之间的关系。
用于生长、发育 =
和繁殖的能量
分解者利用的能量+流向下一营养级的能量
任务二:【阅读课本55页,思考与讨论以下问题】
兔子(初级消费者)体内的能量来自哪里?
兔子(初级消费者)吃进去的草,草中的能量都能被吸收并转化为兔子体内的能量吗?
3.兔子(初级消费者)粪便中的能量包括在初级消费者同化的能量中吗?
4.