第3章 第2节 2 生态金字塔及能量流动规律在生产中的应用(Word教参)-【精讲精练】2025-2026学年高中生物选择性必修第二册（苏教版）

二、生态金字塔及能量流动规律在生产中的应用

1．生态金字塔

(1)概念：反映食物链和食物网各营养级之间生物数量、质量和能量比例关系的图解模型。

(2)含义：生态金字塔的塔基宽，代表生态系统稳定；塔基过宽，能量转化效率就低，能量浪费大；塔的层次多少，与能量的消耗程度有密切关系，层次越多，塔顶贮存的能量就越少。

(3)类型：数量金字塔、生物量金字塔和能量金字塔。

①数量金字塔

a．概念：描述了某一时刻生态系统中各营养级的个体数量关系。

b．特点：一般来说，能量沿营养级顺序向上逐级递减，生物体数量沿营养级顺序向上也越来越少。

②生物量金字塔

a．概念：描述了某一时刻生态系统中各营养级生物的质量关系，通常以生物的干重表示营养级中生物的生物量，一般以g·m2-或kg·m-2为单位。

b．特点：一般来说，植物的生物量要大于植食性动物的生物量，而植食性动物的生物量又会大于肉食性动物的生物量。因此，从低营养级到高营养级，生物的生物量是逐渐减少的。

③能量金字塔

a．概念：依据各营养级所含能量值的多少来构建的生态金字塔，从能量的角度形象地描述其在生态系统中的转化，常用来描述单位时间生态系统中各营养级所同化的能量，一般以J·m-2·a-1或kJ·m-2·a-1为单位。

B．特点：能量金字塔一般不受生物个体大小、组成成分和代谢速率的影响。因而可以比较准确地说明生态系统中能量传递的效率和特点，比较直观地表明各营养级之间的依赖关系，不会出现倒置现象。

2．能量流动规律在生产中的应用

(1)研究生态系统的能量流动，可以帮助人们在设计人工生态系统时充分考虑能量的有效利用。例如：“桑基鱼塘”和“稻田养鱼”等生产模式大大提高了能量的利用率。

(2)研究生态系统的能量流动，合理地优化生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对生产有益的部分，可以使农业生产获得更大的效益。例如：划区轮牧、农田捉虫、

除草等。

(1)由于能量在流动的过程中逐级递减，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)拔去田地中的杂草是人为地调整能量流动的方向，提高生态系统的能量传递效率(×)

(3)利用农作物秸秆培育蘑菇，实现了生态系统中能量的循环利用(×)

(4)研究能量流动，可调整能量流动关系，使生产者固定的能量全部流向人类(×)

(1)可以实现能量的多级利用，但不能实现能量的循环利用。

(2)可以人为提高能量的利用率，但不能提高能量的传递效率。　

如图为某一生态农业系统模式图，据图回答问题：

(1)此生态系统的能量金字塔为________金字塔形。

(2)流经此生态系统的总能量为___________________________________________。

(3)每一级生产环节都获得产品，提高了生态经济效益，这是否意味着物质和能量可循环利用？为什么？

(4)与自然生态系统相比，食物链延长，能量逐级损耗，系统总能量利用率如何变化？能量传递效率如何变化？

答案　(1)上窄下宽的正　(2)作物固定的太阳能

(3)否。每一级都获得产品，充分实现了物质的再利用和能量的多级利用，但能量是逐级递减的，不能循环利用。

(4)题中延长的食物链使原来作为废弃物的能量得到了利用，提高了能量的利用率。能量传递效率是相邻两个营养级同化量之比，为10%～20%，这是不能改变的。

生态金字塔的类型和特点