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
(第二课时)
①源头:________
②起点:从 开始。
③流入生态系统总量:________________________
④主要方式:_________
⑤能量转化:________________
能量流动
过
程
输入
生产者固定太阳能
生产者固定的太阳能总量
光能
化学能
光合作用
①传递渠道:______________
②传递过程:
食物链和食物网
传递
转化
太阳能
化学能
热能
ATP中活跃的化学能
散失
①大部分热能形式散失,
②需要分解者的分解作用和每一级生物的呼吸作用
生产者→初级消费者→次级消费者……
太阳能
温故知新:生态系统的能量流动
特点
单向流动、逐级递减
两营养级之间能量传递效率为10%~20%
2
情景材料一
能量分析 生产者 植食性动物 肉食性动物
输入能量 464.6 62.8 12.6
赛达伯格湖的能量流动数据分析
思考:除了用数字表示之外,还有什么方法可以表示生态系统中能量流动逐级递减的特征?
生态金字塔
能量金字塔
数量金字塔
生物量金字塔
3
一、生态金字塔
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。
能量分析 生产者 植食性动物 肉食性动物
输入能量 464.6 62.8 12.6
肉食性动物
12.6
生产者
464.6
植食性动物
62.8
(1)特点
自然生态系统都是上窄下宽的正金字塔形。
(2)原因
能量在流动中总是逐级递减的。
(3)意义
直观的反映出生态系统各营养级间能量的关系。
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。
注意:某些人工生态系统(如人工鱼塘)可呈现倒置情况。
一、生态金字塔
2.生物量金字塔:
用表示能量金字塔中的方法表示各营养级的生物量(每个营养级所容纳的有机物的总干重),即为生物量金字塔。
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
(1)特点
一般为上窄下宽的正金字塔形,有可能倒置
(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。
(3)意义
直观的反映生态系统各营养级所容纳的有机物的总干重的关系。
一、生态金字塔
2.生物量金字塔:
思考:在什么情况下,生物量金字塔可能是上宽下窄倒置的金字塔形?
在海洋生态系统中,由于生产者(浮游植物)的个体小,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。
一、生态金字塔
3.数量金字塔:
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
营养级
第二营养级
第一营养级
个体数量
昆虫
树
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
一般为上窄下宽的正金字塔形,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。
(3)意义
直观的反映生态系统各营养级的生物个体的数目比值关系。
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
一、生态金字塔
8
1.由于能量在流动过程中逐级递减,所以营养级越高,该营养级的总能量及生物的数量就会越少( )
2.生物量金字塔、数量金字塔同能量金字塔一样都是正置的( )
判断:
×
×
实战训练
1.某湖泊的能量金字塔如图所示,下列相关叙述正确的是( )
A.该能量金字塔中的a、c分别代表生产者、三级消费者
B.图中所有生物构成一条食物链
C.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
D.对于森林生态系统来说,往往一棵树上栖息着很多昆虫,该生态系统中的能量金字塔呈倒置状态
二、研究能量流动的实践意义
1.研究生态系统的能量流动,可以帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置,增大流入某个生态系统的总能量。
稻—萍—蛙
间作套种
多层育苗
二、研究能量流动的实践意