内容正文:
第3课时
第3章 生态系统及其稳定性
生态金字塔和研究能量流动的实践意义
人教版 选择性必修2
1
1.能够用生态金字塔表征生态系统中各营养级间的能量、生物量或数量等关系
2.能够概述研究生态系统能量流动的意义
学习活动
学习总结
学习目标
任务:请同学们结合林德曼有关赛达伯格湖的能量流动数据,将各营养级的能量数值用相应面积或体积的图形表示,并按营养级由低到高排列。
用生态金字塔表征生态系统中各营养级间的能量、生物量或数量等关系。
目标
一
学习目标
学习总结
学习活动
1、能量金字塔
将单位时间内各营养级所得到的能量数值转换为相应面积(或体积)的图形。将图形按照营养级次序排列,可形成一个金字塔图形,叫做能量金字塔。
第一营养级
第二营养级
第三营养级
第四营养级
(1)特点:通常都是上窄下宽的金字塔形。
(2)原因:能量在流动中总是逐级递减的。
从能量流动金字塔可以看出:
营养级越多,在能量流动过程中消耗的能量就 。
越多
学习目标
学习总结
学习活动
4
资料:0.1 ha 草原上各个营养级的生物数量,草150万株,植食性动物20万头(包括鼠、兔、羊和各种植食性昆虫等),肉食性动物1为9万头(包括鼬、狐、狼和各种捕食性昆虫),肉食性动物2为10头。
150万头
20万头
9万头
10头
学习目标
学习总结
学习活动
2.数量金字塔
如果表示各个营养级的生物个体的数目比值关系,就形成数量金字塔。
(1)特点:一般为正金字塔形,有时会出现倒金字塔形。
(2)原因:如果消费者的个体小而生产者的个体大,则会呈现倒置金字塔。
营养级
第二营养级
第一营养级
个体数量
昆虫
树
营养级
第二营养级
第一营养级
个体数量
鼠
草
鼬
第三营养级
学习目标
学习总结
学习活动
6
3、生物量金字塔
如果用同样的方法表示各个营养级生物量(每个营养级所容纳的有机物的总干重)之间的关系,就形成生物量金字塔。
(1)特点:一般为正金字塔形,有可能倒置。
营养级
第四营养级
第三营养级
第二营养级
第一营养级
干重g/m2
1.5
11
37
809
(2)原因:
一般来说植物的总干重通常大于植食性动物的总干重,而植食性动物的总干重也大于肉食性动物的总干重。
学习目标
学习总结
学习活动
7
生物量金字塔在什么情况下,可能是上宽下窄倒置的金字塔形呢?
一般情况下,是上窄下宽。但有时候会出现倒置的金字塔形。例如,海洋生态系统中,由于生产者(浮游植物)个体小,寿命短,又会不断地被浮游动物吃掉。所以某一时刻调查到的浮游植物的生物量可能低于浮游动物的生物量。
总的来看,浮游植物的总的生物量还是比浮游动物的要多。
学习目标
学习总结
学习活动
8
能量金字塔 生物量金字塔 数量金字塔
形状
每一层含义
特点
象征意义
单位时间内,食物链中每一营养级生物所同化的能量的多少
自然生态系统一定为正金字塔
能量在流动过程中总是逐级递减
单位时间内,每一营养级生物的有机物的总干重
一般为正金字塔,有时会出现倒金字塔形
一般生物量(现存生物有机物的总干重)随食物链中营养级的升高而减少
每一营养级生物个体的数目
一般为正金字塔,有时会出现倒金字塔形
一般生物个体数目在食物链中随营养级升高而减少
【核心归纳】生态金字塔的类型和特点
学习目标
学习总结
学习活动
9
【提示】 人口数量日益增长,会要求低营养级有更多的能量流入人类所处的营养级,也就是说,人类所需要的食物会更多,将不得不种植或养殖更多的农畜产品,会给地球上现有的自然生态系统带来更大的压力。
【思考和讨论】
1.人类位于食物链的顶端,从能量金字塔来看,人口数量日益增长,这会对地球上现有的生态系统造成什么影响?
学习目标
学习总结
学习活动
10
任务:对比传统农业生态系统和人工农业生态系统中的能量流动,认识研究生态系统能量流动的实践意义
能够概述研究生态系统能量流动的意义
目标
二
资料1:下图为传统农业生态系统模式图。我国传统农业中对害虫、杂草、秸秆的处理措施:对水稻秸秆的处理:部分喂牛、部分焚烧、水稻的根在田中沤肥。对杂草与害虫使用除草剂与杀虫剂处理。
学习目标
学习总结
学习活动
任务:对比传统农业生态系统和人工农业生态系统中的能量流动,认识研究生态系统能量流动的实践意义
能够概述研究生态系统能量流动的意义
目标
二
资料2:下图是我国某地的一个人工农业生态系统模式图,,它利用雏鸭旺盛的杂食性,吃掉稻田里的杂草和害虫,利用鸭不间断的活动产生中耕浑水效果,刺激水稻生长:用作物养猪、养鸭,用稻秆培育蘑菇、生产沼气,猪鸭粪、沼渣肥田,生产出无公害的大米与蛋肉类。
学习目标
学习总结
学习活动
以农业生态系统为例,思考以下问题:
【提示】 实现了能量的多级