内容正文:
第三节 生态系统中的能量单向递减流动
[课标要求]
1.说明初级生产量是生态系统的基石。
3.讨论研究能量流动在生产实践中的意义。
2.阐述能量流动的过程及特点。
概念 绿色植物通过光合作用所固定的_____或所合成的__________
地位 生态系统的基石
计算关系 总初级生产量=_________________________
特点 ①不同生态系统的净初级生产量存在很大差异:陆地生态系统中热带雨林的净初级生产量是最高的,平均2 000 g/(m2·a)。温带常绿林、落叶阔叶林、北方针叶林、草原和荒漠的净初级生产量依次减少。海洋生态系统的年净初级生产总量约为陆地的一半;
②陆地生态系统的初级生产量具有_____变化特征;
③初级生产量随群落的演替而逐渐_____
[主干知识梳理]
一、生态系统的生产量
1.初级生产量
能量
有机物质
净初级生产量+呼吸消耗量
垂直
增加
2.次级生产量
(1)概念:指生态系统中异养生物(包括消费者和分解者)第_____次的有机物生产,生产的有机物或____________就是次级生产量。
(2)生产过程:次级生产者的同化量(总次级生产量)-呼吸消耗量,即为净次级生产量。
二
固定的能量
二、生态系统的能量流动过程及特点
流动方向 _____→植物→___________→肉食动物→顶级肉食动物
输入方式 太阳能通过植物的_________进入生态系统
传递渠道 __________________
散失形式 通过生物体的______以热能的形式散失
特点 ____________________
原因 (1)通过生物体的_____而散失的热能不能重新转化为化学能和太阳能;
(2)高一级营养级获得的能量不能回流到原来的营养级
太阳
植食动物
光合作用
食物链和食物网
呼吸
单向流动、逐级递减
呼吸
营养级
续表
三、能量流动金字塔
1.形状:呈现_________的金字塔形。
2.不能倒置的原因
(1)生产者所固定的能量一定_____ (填“大于”“等于”或“小于”)以取食生产者为生的植食动物所同化的能量。
(2)肉食动物同化的能量_____ (填“大于”“等于”或“小于”)所捕食的植食动物。
3.能量传递效率
(1)陆生生态系统:约_____。
(2)海洋生态系统:会大于10%,但能量的_____规律不变。
大于
小于
下宽上窄
10%
递减
四、研究能量流动的意义
意义 有利于帮助人类合理地调整生态系统中的__________关系,使能量持续高效地流向对人类有益的方向
实例 在农业生态系统中,根据能量流动规律建立人工生态系统,使能量得到充分利用
能量流动
5.调查校园(或公园)生态系统中的能量流动
活动原理 生态系统的能量是沿________________流动的,通过调查一个生态系统中生物成分的物种和数量,依据生物的食性,确定各物种在食物链和食物网中的地位,并划分相应的营养级,可以______分析该生态系统的能量流动过程及其特点
目标要求 (1)学会不同生物类群的调查方法;
(2)通过物种调查和食物关系分析,绘制该生态系统的食物网;
(3)划分相应的营养级,绘制数量金字塔,分析能量流动的特点
方法步骤 (1)确定调查区域:在校园(或公园)内选择植物和动物种类较多的区域作为调查区域,估算该调查区域的面积
(2)调查生物种类和个体数量:可以分组同时开展以下内容的调查(也可以先调查动物再调查植物)
食物链和食物网
定性
方法步骤 ①木本植物调查;②草本植物调查;③昆虫调查;④其他动物调查;
(3)生物种类鉴定:将所观察、捕捉或拍摄的物种,进行种类鉴定,若无法鉴定到种的可以鉴定到目、科、属等类群;
(4)数据统计与分析:①计算种群数量;②动物食性的确定;③食物链和食物网的确定;④划分相应的营养级,统计各营养级的总个体数量,记录在提前设计的表中;
(5)交流讨论
续表
[预习效果自评]
1.判断下列说法的正误
(1)生态系统的生产量有初级生产量和次级生产量。 ( )
(2)次级生产量的制造者包括消费者和分解者。 ( )
(3)生态系统中能量的初始来源只有太阳能。 ( )
提示:生态系统中的能量也可来自某些无机物氧化分解释放的能量。
(4)直接以低营养级的生物为食将消耗生态系统更多的能量。 ( )
提示:以低营养级的生物为食将减少生态系统的能量消耗。
√
√
×
×
(5)因光照缺乏,深海区下层几乎没有初级生产量和次级生产量。 ( )
提示:深海区下层存在能进行化能合成的生物和异养生物,因此有初级生产量和次级生产量。
(6)兔吃草后排出的粪便中的能量是兔同化量的一部分。 ( )