内容正文:
第2节生态系统的能量流动
(第二课时)
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问题∙探讨
除了用图中数字表示外,你还能用什么方法表示生态系统能量流动逐级递减的特点呢?
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三、生态金字塔
1.请同学们将赛达伯格湖的能量流动数据,用相应面积的图形表示,并按营养级由低到高排列。
生态金字塔的模型构建
任务1
赛达伯格湖的能量流动数据分析[单位J/(cm2·a)]
第一营养级
第二营养级
第三营养级
第四营养级
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
生产者
464.6
植食性动物
62.8
肉食性动物
12.6
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(一)能量金字塔
通常都是上窄下宽的金字塔形
能量在流动中总是逐级递减的
(1)概念:
(2)意义:
(3)特点:
原因:
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,并将图形按照营养级次序排列,可形成一个金字塔图形,叫作能量金字塔。
直观的反映出生态系统各营养级间能量的关系
第一营养级
第二营养级
第三营养级
第四营养级
三、生态金字塔
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三、生态金字塔
资料1:生态学家调查了不同生态系统中的生物个体数量,所得数据如表格所示。P代表生产者,C1、C2、C3依次代表初级、次级和三级消费者。单位为个·hm-2。
生态金字塔的模型构建
任务1
名称 某草地 某温带森林
P 15 000 000 2 000
C1 2 000 000 1 500 000
C2 900 000 1 200 000
C3 10 20
(1)请根据资料1,分别建构这两个生态系统的数量金字塔。
某草地
某温带森林
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(二)数量金字塔
(1)概念:
(2)特点:
表示各营养级的生物个体的数目比值关系,即为数量金字塔。
一般呈 的金字塔;
上窄下宽
倒置
昆虫和树
也可呈上宽下窄 的金字塔形,如 。
思考:如果消费者个体小而生产者个体大,如昆虫和树。绘制出该数量金字塔?
营养级
第二营养级
第一营养级
个体数量
昆虫
树
三、生态金字塔
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三、生态金字塔
资料2:夏季两个生态系统的生物量统计表,单位为g·m-2。
营养级 某湖泊 某海域
生产者 96 4
初级消费者 11 21
次级消费者 4 -
(2)根据资料2,分别建构两个生态系统的生物量金字塔。
某湖泊
某海域
第一营养级
第二营养级
第三营养级
营养级
生物量(g∙m-2)
4
11
96
生物量(g∙m-2)
—
21
4
分析:生物量金字塔出现上宽下窄倒置的金字塔形的原因。
海洋生态系统中,浮游植物个体小,世代周期短,又不断被捕食,因而某一时间调查到的生物量可能低于浮游动物的生物量。当然,总的来看,一年中浮游植物的总的生物量还是比浮游动物的多。
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(三)生物量金字塔
(1)概念:
(2)特点:
用同样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。
大多呈 的金字塔。
上窄下宽
第一营养级
第二营养级
第三营养级
第四营养级
营养级
809
37
11
1.5
干重 g/m2
三、生态金字塔
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三、生态金字塔
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,每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,每营养级所容纳的有机物的总干重
一般为正金字塔,有时会出现倒金字塔形
一般生物量随食物链中营养级的升高而减少
单位时间内,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
列表比较三种生物金字塔
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四、研究能量流动的实践意义
(一)增大流入生态系统的总能量
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。
间作套种
多层种植
稻-萍-蛙
立体栽培
1.为什么可以增加流入生态系统的总能量?
(2)不同层次的作物利用不同强度的太阳能;
(3)适当提高了种植密度,能利用更多的太阳能
(1)充分利用了空间;
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四、研究能量流动的实践意义
(二)提高能量利用率
研究生态系统的能量流动,可以帮助人们科学规划和设计人工生态系统,使能量得到最有效的利用。
是提高能量的利用率,而不是能量传递效率。
注意:
实现了能量的多级利用,从而大大提高能量的利用率。
秸秆蘑菇基质
2.从能量利用的角度分析,现代农业相较于传统农业有什么优势?
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四、研究能量流动的实践意义
(三)调整能量流动关系
调整生态系统的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
3.从能量流动的角度分析,稻田除草、除虫的意义是什么?
大量牧草不能被利用,人获得的能量严重偏低
放牧量太少
短时间获取大量的能量(产品),严重破坏牧场,不能持续高产出。
过度放牧
能充分利用牧草,
持续高产出。
合理放牧
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课堂小结
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练习∙反馈
1.如图为某一生态系统的能量金字塔,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级,E1、E2代表能量的形式。下列叙述正确的是( )
A.Ⅰ是消费者
B.Ⅳ为分解者
C.E1为太阳能,E2为热能
D.能量可在食物链中循环利用
C
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练习∙反馈
2.下列关于生态系统能量流动的原理在实践中的应用的叙述,错误的是( )
A.除虫、除草可以让农田生态系统中的能量更多地流向对人类更有益的
部分
B.多途径利用农作物可以实现对生态系统中能量的多级利用
C.根据草场能量流动的特点,可以合理确定草场的载畜量,从而保持畜
产品的持续高产
D.“桑基鱼塘”的生产方式,在桑、蚕、鱼之间形成良性循环,将提高
能量传递效率
D
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练习∙反馈
3.甲、乙、丙、丁是某同学绘制的生态金字塔。下列与之相关的说法,错误的是( )
A.生态金字塔包括能量金字塔、生物量金字
塔和数量金字塔,基本呈现图丙所示形态
B.由于能量流动具有逐级递减的特征,能量
金字塔通常呈现图丙所示形态
C.不能用图甲表示生物数量金字塔
D.生态金字塔中每一层代表一个营养级,
分解者不包含在其中
C
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练习∙反馈
4.茶树菇味道鲜美,常生长在油茶树枯朽的树桩上。某林场尝试在树下套种茶树菇,并用桐树、柳树、杨树脱落的枝叶制作培养基。下列相关叙述正确的是( )
A.油茶树枯朽树桩中的能量不属于油茶树的同化量
B.生长在油茶树树桩上的茶树菇属于生态系统中的分解者
C.套种措施可以提高树木和茶树菇对阳光等资源的利用率
D.该林场提高了能量的传递效率,实现了能量的多级利用
B
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谢谢观看!
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