内容正文:
非生物的物质和能量
生产者
消费者
分解者
捕食关系
生态系统
组成成分
营养结构
食物链和食物网
生物群落
无机环境
+
结 构
温故而知新
第2节 生态系统的能量流动
(第1课时)
备选策略1:先吃鸡,再吃玉米。
备选策略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。
假设你像小说中的鲁滨逊那样,流落在一个荒岛上那里除了有能饮用的水,食物只有15Kg玉米和一只母鸡可以食用,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?
问题探讨
玉米
鸡
人
写出以上涉及到的食物链/网
玉米
鸡
人
你愿意分部分食物给鸡吃 么?
应选择1;若选择2,则增加了食物链的长度,能量逐级递减,最后人获得的能量较少。
1.概念
生态系统中能量的_______、_______、_______和_______的过程。
输入
传递
转化
散失
如何研究生态系统的能量流动呢?
能量的输入
能量的散失
生态系统
传递
转化
能量流动
2.研究能量流动的基本思路
能量输入
种群
能量储存
能量散失
能量输入
某营养级
能量储存
能量散失
能量流经一个种群的情况可以图示如下:
能量输入
个体1
个体2
个体3
……
储存在体内的能量
呼吸作用散失的能量
储存在体内的能量
呼吸作用散失的能量
储存在体内的能量
呼吸作用散失的能量
以个体为研究对象,有很大的局限性和偶然性,如果个体死亡,数据可能不准确;不同个体间差异过大。
如果将这个种群作为一个整体来研究,则左图可以概括成下图形式,从中可以看出分析能量流动的基本思路。
如果以种群为研究对象,能量流动的渠道为食物链,可能因为食物网的复杂性而影响结果的准确性。
应将一个营养级的所有种群作为一个研究整体,此时左图将概括为何种形式呢?
可以比较精确地测量每一个营养级能量的输入值和输出值。
以营养级为研究对象
能量流动
想一想:1.你从开学到现在吃了多少食物?长了多少体重?
2.吃了那么多却没长几斤,能量都去了哪儿?
摄入量
同化量
经消化吸收得到的能量
粪便量
来源于所摄食玉米的同化量
食物
(能量输入)
人
长体重
(能量储存)
排遗物(粪便)
呼吸作用消耗
同化量
=
摄入量
粪便量
-
能量流动
策略2中的一条食物链
第一营养级
第二营养级
第三营养级
(生产者)
(初级消费者)
(次级消费者)
问题:这条食物链有多少能量能够从玉米最终流向鲁滨逊?
第一营养级(生产者)的能量来源及去路
第二营养级(初级消费者)的能量来源及去路
一、能量流动的过程
(1)玉米的能量来源于哪里?
(2)照射在玉米上的太阳能全都被吸收了吗?通过什么途径被吸收?
(3)玉米吸收太阳能后,以何种形式储存?
(4)玉米中吸收能量有哪些去向?
太阳能
1% 光合作用
有机物中的化学能
(一)能量流经第一营养级的情况(阅读课本55页第一段)
一、能量流动的过程
玉米
鸡
人
1%
太阳能大都被地球表面的大气层吸收,散射和反射了,只有大约1%以可见光的形式被生产者通过光合作用转化成化学能,固定在制造的有机物中。这样,太阳能就输入到了生态系统的第一营养级。
输入生态系统的总能量=
生产者固定(同化)的太阳能
在人工生态系统中,总能量还有人工补充的能量(例如饲料、饵料等)
一、能量流动的过程
玉米
鸡
人
4.分析生产者固定的太阳能有哪些去向?构建第一营养级能量流动模型。
(一)能量流经第一营养级的情况(阅读课本55页第一段)
1%
生产者固定(同化)的太阳能
呼吸作用以
热能形式散失
用于自身生长
发育和繁殖
残枝败叶等
流入下一营养级
分解者利用
呼吸作用散失
生长
发育
繁殖
遗体
残枝败叶
分解者利用
流入下一营养级
生产者固定的太阳能
用于自身生长、发育、繁殖等生命活动,储存在有机物中
初级消费者
摄入
初级消费者
同化
用于生长
发育和繁殖
次级消费者
摄入
分
解
者
利
用
遗体
残骸
粪便
呼吸作用
散失
呼吸作用
散失
(1)鸡把玉米吃进肚子里(摄入),玉米中的能量全都被鸡吸收(同化)了吗?
(2)鸡吸收的能量以何种形式储存?有哪些去向?
只能消化吸收其中的一小部分,其余的随粪便排出体外。
摄入量:是动物吃进去的食物中所含的能量
同化量:是指动物经过消化和吸收后转化为自身的能量
一、能量流动的过程
(二)能量流经第二营养级的情况(阅读课本55页第二段)
有机物中的化学能
玉米
鸡
人
问2:粪便量属于谁的能量?
问1:摄入量、同化量、粪便量之间有何关系?
摄入量 = 同化量 + 粪便量
问3:根据教材图3-5,构建第二营养级能量流动模型。
呼吸作用散失
生长
发育
繁殖
遗体
残骸