内容正文:
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、15千克玉米。
讨论:你认为以下哪种生存策略能让你维持更长的时间来等待救援:
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。
问题探讨
一、生态系统能量流动的概念
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。
草
鹰
兔子
能量是怎样输入到生态系统?
生产者的能量来源和去路:
太阳能
光合作用
未
固
定
的
能
量
生产者固
定的太阳能
呼吸作用以 的形式散失
用于自身生长
、发育和繁殖
流入下
一营养级
分解者利用
残枝败叶等
呼吸作用
热能
遗体
残骸
…
初级消费者
摄入
初级消费者
同化
用于生长发育繁殖
…
次级消费者
摄入
呼吸作用
散失
呼吸
散失
能量流经第二营养级示意图
粪便
分解者利用
摄入量等于同化量吗?
同化量=摄入量-粪便量
在草原上,牛吃草,蜣螂吃牛粪,则被牛同化的能量中约有多少流入蜣螂体内?
0
5
2.各营养级能量的来源
呼吸作用以热能形式散失
随遗体、粪便、残落物被分解者分解
被下一营养级同化
生产者:太阳能
消费者:上一个营养级 (化学能)
3.各营养级能量的去向
二、能量流动的过程
7.能量流动的终点:
通过呼吸作用以热能形式散失
5.能量在食物链中的传递形式:
有机物中的化学能
太阳能→化学能→热能
6.能量形式的转化:
1.起点:
生产者固定的太阳能(流经生态系统的总能量)
食物链和食物网
4.渠道:
2.各营养级能量的来源
呼吸作用以热能形式散失
随遗体、粪便、残落物被分解者分解
被下一营养级同化
生产者:太阳能
消费者:上一个营养级 (化学能)
3.各营养级能量的去向
二、能量流动的过程
7.能量流动的终点:
通过呼吸作用以热能形式散失
5.能量在食物链中的传递形式:
有机物中的化学能
太阳能→化学能→热能
6.能量形式的转化:
1.起点:
生产者固定的太阳能(流经生态系统的总能量)
食物链和食物网
4.渠道:
能量流动的过程
思考:初级消费者粪便中的能量去向用哪个箭头表示?
初级消费者粪便中的能量不属于该营养级同化量,而是来源于上一营养级同化量的一部分,最终能量流向分解者。
每个箭头及箭头的方向大小、菱形方块的大小代表什么含义?
可见能量沿着食物链流动时,每个营养级都有能量的输入、传递、转化和散失过程。
8
1、单向流动:
三、生态系统能量流动的特点
不可逆:
不循环:
低营养级
高营养级
沿食物链
食物关系不可逆
散失的热能不能再被固定转化
本营养级同化量 下一营养级同化量 传递效率
生产者
植食性动物
肉食性动物
赛达伯格湖的能量流动图解
464.6
62.8
12.6
(林德曼)
62.8
12.6
13.5%
20.1%
能量传递效率=
下一营养级同化量
本营养级同化量
X100%
1、单向流动:
2、逐级递减:
三、生态系统能量流动的特点
能量在沿食物链流动的过程中是逐级减少的。
原因
①该营养级的呼吸作用散失
②遗体或残枝败叶等被分解者所利用
③未能被下一营养级利用
传递效率只有10%~20%
任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充,以便维持生态系统的正常功能。
呼吸作用散失
被分解者所利用
未被利用
呼吸作用以热能形式散失
随遗体、粪便、残落物被分解者分解
被下一营养级同化
各营养级能量的去向三条
各营养级能量包括四部分
被下一营养级同化
62.8+12.5+293+96.3=
12.6+2.1+18.8+29.3=
464.6
62.8
能量守恒
从能量流动的特点角度解释为什么食物链一般不超过4-5个营养级?
在一个生态系统中,营养级越多,在能量流动过程中消耗的能量就越多,而流经最高营养级的能量就会越少,一般流到第五、六营养级的能量已经很少了。熟话中的“一山不容二虎”也是这个道理。
小说中的鲁滨逊。 应该先吃鸡,再吃玉米;还是先吃玉米,同时用一部分玉米喂鸡,吃鸡产下的蛋,最后吃鸡。
先吃鸡再吃玉米,使食物链简短,尽量减少能量的损耗。
玉米
鸡
人
玉米
鸡
人
如何解释肉类食品的价格往往比青菜价格高?
因为要得到相同的能量,动物处于较高营养级,需要消耗更多的能量。
肉类 禽类 水产 蔬菜
猪肉 22 鸡 20 带鱼 30 白菜 4
牛肉 70 鸭 18 鲫鱼 15 生菜 5
今日市场