内容正文:
第3课时
生态系统能量流动的应用和计算
1
2.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。
例如,间作套种、多层育苗、稻—萍—蛙等立体农业生产方式。
间作套种
多层育苗
稻—萍—蛙
(2)研究生态系统的能量流动,可以帮助人们科学地规划和设计人工生态系统,使能量得到最有效的利用;
例如,秸秆喂牲畜;粪便制作沼气;沼渣肥田,实现了对能量的多级利用,从而大大提高能量的利用率
秸秆饲料
沼气池
沼渣
(≠能量的传递效率)
能量利用率:一般指流入最高营养级(或人类)的能量占生产者固定总能量的比值。
一般,食物链越短,能量利用率越高。
2.研究能量流动的实践意义
(3)研究生态系统的能量流动,还可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
例如,合理确定草场的载畜量,稻田除草、除虫等。
2.研究能量流动的实践意义
摄入量
同化量
用于生长、发育和繁殖
粪便量
呼吸作用以热能形式散失
分解者利用
下一营养级
未被利用
分解者利用
1. 能量传递效率的“至少”和“至多”计算
① 最多可使鹰增重____kg。
② 最少可使鹰增重____kg。
1
已知低营养级同化量,求高营养级同化量:
1
4
假如现有草100kg,则:
草
兔
鹰
能量传递效率按20%来算。
能量传递效率按10%来算。
① 最多要消耗草______kg。
② 最少要消耗草______kg。
2
已知高营养级同化量,求低营养级同化量:
200
假如要使鹰增加2kg,则:
能量传递效率按10%来算。
能量传递效率按20%来算。
50
考点一 生态系统的能量流动
知识点六、能量流动的相关计算
考点一 生态系统的能量流动
知识点六、能量流动的相关计算
1. 能量传递效率的“至少”和“至多”计算
3
多条食物链,已知低营养级同化量,求高营养级
如果A有 10000 kg,C 最多增加______kg,最少增加_____kg。
A
B
C
D
E
F
选最短食物链;按20%计算。
选最长食物链;按10%计算。
400
1
4
多条食物链,已知高营养级同化量,求低营养级
若人的体重增加1 kg,
最少需消耗水藻______kg,最多消耗水藻___________kg。
选最短食物链;按20%计算。
选最长食物链;按10%计算。
水藻
水蚤
虾
小鱼
大鱼
人
25
10000
考点一 生态系统的能量流动
知识点六、能量流动的相关计算
1. 能量传递效率的“至少”和“至多”计算
考点一 生态系统的能量流动
知识点六、能量流动的相关计算
1. 能量传递效率的“至少”和“至多”计算
5
在食物网中,某一营养级同时从上一营养级的多种生物获得能量,且各途径所获得的生物量比例确定,则需按照各单独的食物链进行计算后合并。
① 如图食物网中,假如猫头鹰的食物有2/5来自兔,2/5来自鼠,1/5来自蛇。那么,猫头鹰若要增加20 g体重,最少需要消耗的植物为_______。
植物
兔子
猫头鹰
鼠
蛇
900
5
在食物网中,某一营养级同时从上一营养级的多种生物获得能量,且各途径所获得的生物量比例确定,则需按照各单独的食物链进行计算后合并。
② 在如图所示的食物网,如将A流向B和C的比例由B∶C=1:1调整为1:2,能量传递效率按10%计算,C获得的能量是原来的_______倍。
A
C
B
1.27
考点一 生态系统的能量流动
知识点六、能量流动的相关计算
1. 能量传递效率的“至少”和“至多”计算
5
在食物网中,某一营养级同时从上一营养级的多种生物获得能量,且各途径所获得的生物量比例确定,则需按照各单独的食物链进行计算后合并。
③ 如将C的食物比例由A∶B=1∶1调整为2∶1,能量传递效率按10%计算,该生态系统能承载C的数量是原来的_______倍。
1.375
A
C
B
考点一 生态系统的能量流动
知识点六、能量流动的相关计算
1. 能量传递效率的“至少”和“至多”计算
1.食物链越短,最高营养级获得的能量越多。
2.生物间的取食关系越简单,生态系统的能量流动过程中消耗的能量越少。具体计算方法如下:
知低营养级求高营养级 知高营养级求低营养级
获能量最多 需最多能量
获能量最少 需最少能量
选最短食物链按×20%计算
选最长食物链按×10%计算
选最长食物链按÷10%计算
选最短食物链按÷20%计算
能量传递效率的相关“最值”计算总结
1.下图表示某生态系统食物网的图解,猫头鹰体重每增加1 kg,至少消耗A约 ( )
A.100 kg
B.44.5 kg
C.25 kg
D.15 kg
C
【学以致用】
2.由于“赤潮”的影响,一条6 kg重的杂食性海洋鱼死亡,假如该杂食性海洋鱼的食物有1/3来自植物,1/3来自食草鱼类,1/3来自以食草鱼类为食的小型肉食鱼类;那么按能量传递效率20%来计算,该杂食性鱼从出生到死亡共需海洋植物( )
A.310 kg B.240 kg
C.180 kg D.150 kg
A
C
3.如图是某人工鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节涉及的能量值[单位为103 kJ·(m2·a)-1],下列说法错误的是( )
A.图中A代表的生理过程是呼吸作用
B.第二营养级到第三营养级的能
量传递效率约为15.6%
C.该生态系统中生产者固定的总能量
是9.6×104[kJ·(m2·a)-1]
D.捕食关系一般不可逆转,所以能量流动具有单向性
P291小本
4. 下图为某养殖池塘能量流动的部分过程图解,其中字母表示能量(单位:KJ)。下列相关叙述正确的是( )
A.流经该生态系统的总能量是a
B.从植物到大闸蟹的能量传递效率为(c/a)×100%
C.大闸蟹排出的尿液中的有机物中的能量属于c
D.若对该池塘的营养结构进行优化,可提高从植物到大闸蟹的能量传递效率
C
5.如图所示的食物网中,如果每个营养级能量传递效率均为20%,且下一营养级从上一营养级各种生物中获得的能量相等。虎要获得1 kJ能量,则需要消耗草的能量为( )
A.150 kJ B.125 kJ
C.100 kJ D.75 kJ
D
构建网络
生态系统的能量流动
能量来源
呼吸作用散失
太阳能
生产者
能量去路
总能量
固定的太阳能总量
各级消费者
上一个营养级
生产者:
各级消费者:
同化总量
=摄入量-粪便量
流入下一营养级
被分解者利用
属于用于自身生长、发育和繁殖的部分
单向流动
逐级递减
能量流动的相关计算
能量流动的特点
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