内容正文:
3.2 生态系统的能量流动
1. 通过分析能量在营养级间的流动情况,建立生态系统能量流动模型,概述生态系统中能量流动的过程,形成从整体的角度对生态系统进行研究的观念。
2. 通过定量分析赛达伯格湖的能量流动,概述生态系统中能量流动的特征。
知识点1:能量流动的概念和过程
考法1 能量流动的过程分析
考法2 能量流动的信息题
知识点2:能量流动的特点
考法1 能量流动的特点及基础计算
考法2 食物链(网)中的能量计算
知识点3:生态金字塔
考法1 生态金字塔的信息题
考法2 生态金字塔的图形分析
知识点4:研究能量流动的实践意义
考法1 研究能量流动的实践意义
考法2 实例分析(非选择题)
知识点1:能量流动的概念和过程 ★★☆
1. 研究能量流动的基本思路
2. 能量流动的概念:生态系统中能量的 、 、 和 的过程。
(1) 能量流动的四个环节分析
输入
过程
生产者通过光合作用固定
流经生态系统的总能量
传递
以有机物中的 的形式,沿着 流动
转化
太阳能→有机物中的化学能→热能
散失
通过呼吸作用最终以 形式散失
3. 能量流动的过程
(1) 第一营养级(生产者)的能量流动分析
①输入:生产者通过 (或化能合成作用)将 (或化学能)转化为化学能,固定在制造的 中。
②起点:从生产者固定太阳能(或化学能)开始。
③流经生态系统的总能量是生产者固定的能量。
【微点拨】
· 若是人工生态系统,流经生态系统的总能量有两部分:①生产者固定的太阳能;②人工投入的能量(如饲料中的能量)。
(2) 消费者的能量流动分析
才是真正进入该营养级的能量。
①同化量= 。其中该营养级的粪便量 该营养级的同化量,而是属于
固定或同化的能量。
【微点拨】
· 严格来说,某一营养级动物的粪便量应属于上一营养级流向分解者的能量。
· 消费者流入分解者的能量有两部分:遗体残骸中的能量,下一营养级的粪便中的能量。
②同化量= 的能量+用于 的能量
③用于生长、发育和繁殖的能量=流入 的能量+被 利用的能量+ 的能量
④未利用的能量包括生物每年的积累量和动植物残体以及以化石燃料等形式被储存起来的能量。
【微点拨】
· 若是最高营养级的能量流动分析,不具有流入下一营养级的能量。
(3) 能量在营养级之间的传递
①能量流动的渠道是 。
②能量传递形式是 。
(1) W1、D1指流入相应营养级的同化量,B1、B2指相应营养级未利用的能量。
(2) 相应营养级用于生长发育繁殖的能量为B1+C1+D1、B2+C2+D2。
· 考法1 能量流动的过程分析
【典例1】 (2023秋•湖北期中)在一定时间内,某人工鱼塘生态系统中全部生产者固定的能量值为a,人类投放饲料中的能量值为b,全部消费者的摄入量为c,全部消费者呼吸作用散失的能量为d,全部分解者所获得的能量为e。下列说法正确的是( )
A.c=a+b B.全部消费者用于生长发育和繁殖的能量=c﹣d
C.e<a+b D.生产者和消费者之间的能量流动效率=a÷(c﹣d)
【变式1】 (2022春•连城县校级月考)在分析生态系统的能量流动时经常涉及“总能量”、“摄入量”、“输入量(输入到某一营养级的能量)”、“同化量”、“粪便量”、“能量传递效率”等说法,则下列说法中正确的是( )
A.太阳辐射到某一生态系统中的能量即为输入生态系统的总能量
B.生产者积累的有机物中的能量为输入生态系统的总能量
C.某一营养级生物的摄入量减去粪便量,为该营养级生物同化量
D.相邻两营养级生物中高营养级与低营养级生物的摄入量之比表示能量传递效率
【典例2】 (2023春•重庆期中)如图为能量流经某生态系统第二营养级的示意图[单位:J/(cm2•a)],其中A表示该营养级摄入的能量。据图分析,有关说法正确的是( )
A.该生态系统第二营养级的同化量是100J