内容正文:
生态系统的能量流动
第3章第2节
人教版 选择性必修2
目 录
生态系统能量流动的概念
一
能量流动的过程
二
三
能量流动的特点
拓展:能量传递效率的计算
拓展:能量传递效率的计算
四
五
生态金字塔
研究能量流动的意义
能量流动概念:生态系统中能量的 、 、 和 的过程。
输入
传递
转化
散失
能量的输入
能量的散失
生态系统
一切生命活动都伴随着能量的变化。没有能量的输入,也就没有生命的生态系统
生产者通过光合作用将光能转化成为有机物中化学能,(其次还有化能合成作用)
一、生态系统的能量流动的概念
1.输入
①能量流动的起点:
生产者固定太阳能
②流经自然生态系统的总能量:
生产者所固定的全部太阳能
③能量输入过程:
若为人工生态系统,流经生态系统的总能量除生产者固定的太阳能总量,还有人工补充的能量(例如饲料中有机物中的化学能)
特别提醒
2.传递:
①能量传递的途径(渠道):
食物链和食物网
②能量传递的形式:
有机物中的化学能
3.转化:
太阳能
光合作用
有机物中的化学能
热能
呼吸作用
4.散失:
通过各营养级及分解者的呼吸作用以热能形式散失
一、生态系统的能量流动的概念
1 对于自然生态系统,输入生态系统的总能量是哪一部分?
2 从生态系统输出的能量又是哪部分?
3 生态系统中的能量流动和转化是否遵循能量守恒定律?
【科学方法】 研究能量流动的基本思路
能量输入
个体1
储存在体内的能量
呼吸作用散失的能量
个体2
储存在体内的能量
呼吸作用散失的能量
个体3……
能量储存
种群
能量散失
能量输入
将这些个体作为一个整体来研究
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。
某营养级
将一个营养级的所有种群作为一个整体
能很好地避免以个体和种群为研究对象带来的不足,提高结果的准确性。
二、能量流动的过程
1.能量流经第一营养级的过程
99%
散失
1%
固定(同化)
生产者所固定的全部太阳能
用于生长
发育和繁殖
(储存量)
初级消费者
(植食性动物)
分解者利用
残枝 败叶
呼吸作用
散失
未利用
可见光
大气层所吸收、散射和反射
注意: 如果在每一时间段去分析去向,还应有未被利用的能量
长期
短期 呼吸消耗+下一级+分解者+未利用
呼吸消耗+下一级+分解者
呼吸作用
热能散失
兔吃草后能将摄入的草全部同化吗?
2 能量流经第二营养级的过程
初级消费者同化
呼吸作用
散失
用于自身生长、发育和繁殖
遗体残骸
次级消费者摄入
粪便量
初级消费者摄入
分解者利用
呼吸作用
热能散失
同化量=摄入量--粪便量
初级消费者的同化量去向有:呼吸作用散失;下一营养级;被分解者利用
2.能量流经第二营养级的过程
流经第二营养级的总能量:
同化量
同化量
摄入量-粪便量
=
=
+
注意:1.粪便量属于上一营养级的同化量
二、能量流动的过程
呼吸作用以热能散失
自身生长、发育和繁殖
流向下一营养级+被分解者利用+未利用
等 于
3.粪便量属于上一营养级被分解者利用的能量
2.粪便量属于上一营养级的储存量
1、能量(同化量)的去向:(给2个空,3个空,4个空分别怎么填)
① 、 。
② 、 、 。
④ 、 、 、 。
2、同化量 = - 。
同化量 = + + + 。
呼吸作用以热能散失
用于自身生长、发育、繁殖
呼吸作用以热能散失
流向下一营养级
被分解者利用
呼吸作用以热能散失
流向下一营养级
被分解者利用
未被利用
摄入量
粪便量
呼吸作用以热能散失
流向下一营养级
被分解者利用
未被利用
知识运用1
能量流经第三、四及最高营养级的过程是怎样的呢?
典例:大象是植食性动物,有一种螳螂则专以象粪为食。若一大象在某段时间内所同化的能量为107千焦,则这部分能量中可流入螳螂体内的约为( )
A 106千焦 B 3×106千焦
C 106千焦~ 3×106千焦 D 0千焦
D
变式训练:某一桑基鱼塘使用蚕粪作饲料来喂鱼。假设蚕同化的能量为105kJ,从能量流动角度分析,鱼可从蚕同化的能量中获得能量为
A.0kJ B.104 kJ