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1、第2节 生态系统的能量流动第1页，本讲稿共27页 假设你像小说中的鲁滨逊一样，流落到一个不毛假设你像小说中的鲁滨逊一样，流落到一个不毛的荒岛上，那里除了有能饮用的水之外，几乎没有的荒岛上，那里除了有能饮用的水之外，几乎没有任何食物，你随身携带的食物只有任何食物，你随身携带的食物只有5 5千克玉米千克玉米和和一一只母鸡只母鸡。你认为哪种生存策略能让你维持更长。你认为哪种生存策略能让你维持更长的时间来等待救援？（）的时间来等待救援？（）A.A.先吃鸡，然后吃玉米。先吃鸡，然后吃玉米。B.B.先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。的蛋，最后吃
2、鸡。鸡鸡人人玉米玉米玉米玉米人人鸡鸡A第2页，本讲稿共27页 生态系统中能量的生态系统中能量的输入、传递、转输入、传递、转化化和和散失散失的过程，称为生态系统的能量流的过程，称为生态系统的能量流动。动。生态系统的能量流动生态系统的能量流动第3页，本讲稿共27页能能量量流流动动的的分分析析个体个体 储存在体内的能量储存在体内的能量呼吸作用散失的能量呼吸作用散失的能量个体个体 2 2储存在体内的能量储存在体内的能量呼吸作用散失的能量呼吸作用散失的能量个体个体 3 3储存在体内的能量储存在体内的能量呼吸作用散失的能量呼吸作用散失的能量能量能量输入输入储存在体内的能量储存在体内的能量能量能量输入输入种
3、群种群呼吸作用散失的能量呼吸作用散失的能量第4页，本讲稿共27页能量流动的分析：能量流动的分析：种群种群能量输入能量输入能量散失能量散失能量储存能量储存第5页，本讲稿共27页、能量流动的起点：、能量流动的起点：从生产者固定太阳能开始从生产者固定太阳能开始 生产者光合作用固定的全部太阳能生产者光合作用固定的全部太阳能 3、生态系统能量流动的渠道：、生态系统能量流动的渠道：食物链和食物网食物链和食物网食物链和食物网食物链和食物网2、流经生态系统的总能量：、流经生态系统的总能量：4|、生态系统能量的散失：、生态系统能量的散失：热能热能能量流动的过程是怎样的呢？能量流动的过程是怎样的呢？第6页，本讲稿
4、共27页生产者生产者初级消费者初级消费者次级消费者次级消费者第一营养级第一营养级第二营养级第二营养级第三营养级第三营养级第7页，本讲稿共27页草的能量是怎样得来的草的能量是怎样得来的光合作用光合作用？(太阳能太阳能化学能化学能)第8页，本讲稿共27页呼吸消耗呼吸消耗分解者分解分解者分解供下一营养级摄入供下一营养级摄入草的能量的去向草的能量的去向？第9页，本讲稿共27页生产者生产者生产者生产者 同化同化同化同化用于生长用于生长用于生长用于生长发育和繁殖发育和繁殖发育和繁殖发育和繁殖初级消费者初级消费者初级消费者初级消费者 摄入摄入摄入摄入分分解解者者利利用用散散失失呼吸作用呼吸作用残枝残枝败叶败
5、叶散散失失呼吸作用呼吸作用1.1.能量流经能量流经第一营养级第一营养级的情况的情况阅读阅读P94页第页第2段文字，然后用关键词、方框、段文字，然后用关键词、方框、线段和箭头等，构建相应的图式模型。线段和箭头等，构建相应的图式模型。一、能量流动的过程一、能量流动的过程 同化作用是指生物体把从外界环境中获取的营养物质转同化作用是指生物体把从外界环境中获取的营养物质转变成自身的组成物质，并且储存能量的变化过程。变成自身的组成物质，并且储存能量的变化过程。第10页，本讲稿共27页初级消费者摄入初级消费者摄入初级消费者初级消费者同化同化用于生长用于生长发育和繁殖发育和繁殖次级消费者次级消费者 摄入摄入分
6、分解解者者利利用用散散失失呼吸作用呼吸作用粪便粪便遗体遗体残骸残骸散散失失呼吸作用 2.2.能量流经能量流经第二营养级第二营养级的情况的情况第11页，本讲稿共27页生态系统的能量流动总图解生态系统的能量流动总图解生产者生产者(植物植物)呼吸呼吸初级消费者初级消费者(植食动物植食动物)呼吸呼吸次级消费者次级消费者(肉食动物肉食动物)呼吸呼吸分分解解者者呼吸呼吸三级消费者三级消费者(肉食动物肉食动物)呼吸呼吸可见能量沿着食物链流动时，每个营养级都有可见能量沿着食物链流动时，每个营养级都有能量的能量的输入输入、传递传递、转化转化和和散失散失过程。过程。第12页，本讲稿共27页为了研究能量流经生态系统
7、的食物链时，为了研究能量流经生态系统的食物链时，每一级的能量变化和能量转移效率每一级的能量变化和能量转移效率第13页，本讲稿共27页数据分析和处理营养级营养级流入能量流入能量流出能量流出能量出入比出入比生产者生产者（第一营养级）（第一营养级）464.662.8植食性动物植食性动物（第二营养级）（第二营养级）62.812.6肉食性动物肉食性动物（第三营养级）（第三营养级）12.613.52%20.06%1 1、为什么、为什么流入某营养级的能量不能百分之百流入某营养级的能量不能百分之百地流人后一个营养级地流人后一个营养级?第14页，本讲稿共27页耗散掉的能量包括：耗散掉的能量包括：呼吸散失呼吸散失
8、的热能；的热能；为为分解者利用分解者利用的能量；的能量；“未利用未利用”的能量的能量逐级递减逐级递减第15页，本讲稿共27页2.2.流经某生态系统的能量能否再回到这个生态系统？流经某生态系统的能量能否再回到这个生态系统？热能热能太阳能太阳能 化学能化学能生产者生产者次级消费者次级消费者 初级消费者初级消费者第16页，本讲稿共27页二、生态系统能量流动的特点二、生态系统能量流动的特点逐级递减逐级递减:单向流动单向流动:能量传递效率大约为能量传递效率大约为10%20%10%20%不可逆转，不能循环不可逆转，不能循环能量在能量在沿食物链沿食物链流动的过流动的过程中是逐渐减少的程中是逐渐减少的第17页
9、，本讲稿共27页根据单位时间内各个营根据单位时间内各个营养级所得到的能量数值养级所得到的能量数值绘制成图，可形成一个绘制成图，可形成一个金字塔图形金字塔图形能量金字塔能量金字塔第一营养级第一营养级第二营养级第二营养级第三营养级第三营养级第四营养级第四营养级第18页，本讲稿共27页金字塔种类：金字塔种类：能量金字塔能量金字塔为什么食物链一般不超过五个营养级？低高低高营养级能量ABCD第一营养级第二营养级第三营养级第四营养级第19页，本讲稿共27页？能量金字塔如把各个营养级的生物如把各个营养级的生物数量用金字塔的方式表数量用金字塔的方式表示，是否也成金字塔形示，是否也成金字塔形？第20页，本讲稿共
10、27页数量金字塔数量金字塔人们对一片草地上的所有生物成员作了统计：人们对一片草地上的所有生物成员作了统计：生产者（野草）生产者（野草）5 842 424 5 842 424株；株；初级消费者（草原动物、昆虫）初级消费者（草原动物、昆虫）708 624 708 624只；只；次级消费者（肉食动物、吃昆虫的小鸟）次级消费者（肉食动物、吃昆虫的小鸟）354 904 354 904 只；只；三级消费者（肉食动物、吃小鸟的鹰）三级消费者（肉食动物、吃小鸟的鹰）3 3只。只。第21页，本讲稿共27页三、研究能量流动的目的三、研究能量流动的目的思考：能不能改变生态系统思考：能不能改变生态系统 能量流动的规律
11、？能量流动的规律？合理调整能量的流动方向，使能合理调整能量的流动方向，使能量持续高效地流向对人类最有益量持续高效地流向对人类最有益的部分的部分第22页，本讲稿共27页 材料一、我国古代就已发展出“桑基鱼塘”生产方式：利用桑叶喂蚕，蚕沙（蚕粪）养鱼，鱼塘泥肥桑，在桑、蚕、鱼之间形成了良性循环。意义一：意义一：研究能量流动，可以帮助人们科学的规划、设研究能量流动，可以帮助人们科学的规划、设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。使生产一种产品时产生的有机使生产一种产品时产生的有机“废弃物废弃物”，成为生产另一种，成为生产另一种产品的投入，也就是使废物资源化，
12、从而，提高能量转化效产品的投入，也就是使废物资源化，从而，提高能量转化效率，率，使能量得到最有效的利用。使能量得到最有效的利用。第23页，本讲稿共27页材料二、在一个草场上，如果放养的牲畜过少，材料二、在一个草场上，如果放养的牲畜过少，就不能充分利用牧草所提供的能量；如果放养的就不能充分利用牧草所提供的能量；如果放养的牲畜过多，就会造成草场的退化，使畜产品的产牲畜过多，就会造成草场的退化，使畜产品的产量下降。只有根据草场的能量流动特点，合理确量下降。只有根据草场的能量流动特点，合理确定草场的载畜量，才能保持畜产品的持续高产。定草场的载畜量，才能保持畜产品的持续高产。意义二：意义二：研究生态系统
13、的能量流动，还可以帮助人们合理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的能量流动关系，使能量持续高效的地调整生态系统的能量流动关系，使能量持续高效的流向对人类最有益的部分。流向对人类最有益的部分。第24页，本讲稿共27页课堂小结：课堂小结：生态系生态系统的能统的能量流动量流动 能量流动的概念：能量流动的概念：能量流动的概念：能量流动的概念：能量流动的过程：能量流动的过程：能量流动的特点：能量流动的特点：能量流动的特点：能量流动的特点：单向流动不循环单向流动不循环 逐级递减逐级递减研究能量流动的意义：研究能量流动的意义：第25页，本讲稿共27页1、一个池塘有生产者、初级消费者、次
14、级消费者、分解者。其中生产者固定的全部能量为a，流入初级消费者、次级消费者、分解者的能量依次为b、c、d，下列表述正确的是（）Aa=b+d Bab+d Cab+d Dac+dB针对性练习：2、在浮游植物、在浮游植物小鱼小鱼海豹海豹虎鲸这条食物链中，若虎鲸虎鲸这条食物链中，若虎鲸增加增加1kg体重，至少消耗浮游植物的量为（体重，至少消耗浮游植物的量为（）A、1kg B、10kg C、125kg D、1000kgC第26页，本讲稿共27页3、识图作答：下图表、识图作答：下图表示生态系统的能量流动，示生态系统的能量流动，请据图回答：请据图回答：（1）将）将A、B、C、D各营养级的名称依次写在横线上：
15、各营养级的名称依次写在横线上：A_ B_ C_ D_生产者生产者 初级消费者初级消费者 次级消费者次级消费者三级消费者三级消费者（2）图中）图中a1代表代表:（3）a3a2的原因是的原因是初级消费者呼吸作用消耗了大部分的能量，只有初级消费者呼吸作用消耗了大部分的能量，只有10-20的能的能量传递给次级消费者，所以量传递给次级消费者，所以a3a2；()从生态系统能量传递效率上看，一个营养级的能量，流到下一个营从生态系统能量传递效率上看，一个营养级的能量，流到下一个营养级只养级只 有有 _ 因此，一个食物链一般不能超过因此，一个食物链一般不能超过_个营养个营养级级生产者所固定的太阳能生产者所固定的太阳能 第27页，本讲稿共27页