第5章第2节生态系统的能量流动

1第五章生态系统及其稳定性第2节生态系统的能量流动知识点一能量流动的概念和过程活动一：读教材（P93-P94）活动二：思考讨论下列问题（结合教材P54页图5-6）1．流经该生态系统的总能量是辐射到该地区太阳能的总能量吗？2．初级消费者粪便中的能量是其同化量的一部分吗？为什么？3．初级消费者摄入的量是其同化量吗？它们之间存在什么关系4．整个生态系统中的能量会因散失而减少，它主要是指哪个生理过程？以什么形式散失？知识点二能量流动的特点活动三：读教材（P95-P96）1．能量流动的特点：（1）单向流动：沿由低营养级流向高营养级，不可，也不能。（2）逐级递减：①能量传递效率：相邻两个营养级的能量传递效率为。②营养级数量：生态系统中能量流动所经过的营养级一般不超过个。2．能量金字塔：（据教材图5-9回答：）①由A至D，营养级次逐渐。②由A至D，能量逐渐。活动四：思考讨论下列问题1．设食物链为ABCD（1）若D增重n，则至少需要A多少？至多需要A多少？（2）若A提供重量m，则至少可以使D增重多少？至多可以使D增重多少？2．下面是某一食物网的示意图：(1)如果A增重100千克，①C最多增重千克。②C最少增重千克。(2)如果C增重1千克，①至少需消耗A千克。②最多需消耗A千克。(3)如果C从B、F中获得的能量比为3∶1，C增重1千克，则最少需要消耗A千克。23．如图是处于平衡状态的简单淡水生态系统，请回答：(1)含能量最多的生物类群是____________，流经这个生态系统的总能量是________________________。(2)若所有海鸟迁徙到别处，则大鱼的数目________，水藻的数目________，淡水虾数目________。(3)海鸟获得能量最多的食物链是_________________。海鸟每增加1千克，需消耗生产者生产的有机物至少______千克。(4)若a表示海鸟食物中甲壳类食物所占的比例，若要使海鸟的体重增加x，至少需要生产者的量为y，那么x与y的关系式可表示为：______________________。(5)若此生态系统中水绵大量减少，则下列哪一项会随着发生()A.水藻大量增加B.小鱼的数目增多C.海鸟的数目增多D.甲壳类的数目增多知识点三研究能量流动的实践意义活动五：思考讨论下列问题（结合教材P96）1．某市在落实“禁烧秸秆”工作的过程中，化“堵”为“疏”，引导农民设计建立了如下生态系统模式图，阅读教材思考如下问题：(1)相比农作物秸秆直接燃烧，上述生态系统实现了农作物中能量的，提高了。这说明：研究能量流动可帮助人们科学规划，设计人工生态系统，使能量得到的利用。(2)有人说：“由于上述生态系统是人工设计，所以其中营养级之间能量的传递效率可由人类任意控制。”你认为对吗？。(3)在上述生态系统中，人们为提高农作物的产量，要经常到田间除草、灭虫、灭鼠。这样做的目的是合理调整生态系统中的关系，使能量持续高效地流向。2．据上一题的图判断：（1）多途径利用农作物可以提高该系统的能量利用率（）（2）该生态系统的建立，提高了各营养级之间的能量传递效率（）（3）沼渣、沼液作为肥料肥田，使能量能够循环利用（）（4）沼气池中的微生物也是该生态系统的分解者（）习题部分【基础过关】知识点一能量流动的过程1．生态系统的能量流动是指()①能量输入②能量传递③能量储存④能量转化⑤能量散失A．①②③④B．①②④C．①②④⑤D．①②③⑤2．在一个草原生态系统中，如果要研究被第二营养级羊同化的能量去向，不应包括下列选项中的()A．羊的呼吸消耗量B．羊的粪便量C．羊的生长量D．部分死亡羊的重量3．如图为生态系统中能量流动图解部分示意图，①②③各代表一定的能量值，下列各项叙述不正确()A．生物之间捕食与被捕食的关系不能逆转，所以能量流动具有单向性B．①表示流经生态系统内部的总能量C．一般情况下，②为①的10%～20%D．从能量关系看：①②＋③知识点二能量流动的特点4．在一个生态系统中，已知初级消费者与次级消费者的个体数分别为N1、N2，个体平均重量分别为M1、M2，则下列关系式正确的是()A．N1·M1＞N2·M2B．N1·M1＜N2·M2C．N1·M1＝N2·M2D．N1·M1≥N2·M25．下图表示某生态系统中，四种生物所同化的有机物的量占该生态系统有机物总量的比例，则这四种生物之间的食物关系最可能的是()36．以下关于生态系统的能量流动的叙述中，哪一项是不正确的()A．能量流动是单向的、不循环的B．食物链越短，可供最高营养级消费者获得的能量越多C．初级消费者越多，次级消费者获得的能量越少D．营养级越多，散失的能量越多知识点三研究能量流动的实践意义7.2009年我国各地粮食蔬菜价格不断攀升，导致肉、蛋类食物价格不断上涨，并且后者价格一直远高于前者价格。从生态学观点来看，这主要是因为()A．动物饲养麻烦、投资大B．动物性食品营养价值高C．食物链延长，能量流失多，成本高D．植物栽培比较容易8．运用生态系统能量流动规律分析下列四项中，能量不利于流向对人类最有益的部分的是()A．在森林中，使能量多储存在木材里B．在草原牧场，使能量多流向牛和羊C．能量流经初级消费者→次级消费者→三级消费者(人的食物)D．在养鱼池，让有机肥料以腐屑形式被鱼类或饵料动物直接摄食【能力提升】9．据图判断，下列叙述不正确的是()A．食用菌也利用了农作物通过光合作用储存的能量B．每一级生产环节都获得产品，提高了生态经济效益C．由于食物链延长，能量逐级损耗，系统总能量利用效率降低D．由于各级产物都可以利用，减少了废物和污染10．如图表示一般生态系统的结构模式图，在不考虑物质的输入和输出情况下，下列说法正确的是()A．能量主要是以太阳能的形式输入生态系统B．组分1、2、3分别代表生产者、消费者和分解者C．在一个幼苗茁壮成长的农田生态系统中能量的输出量和输入量相等D．如果组分1是生产者，那么组分1代表的是绿色植物11．如图为某生态系统能量流动示意图[单位：J/(cm2·a)]，以下分析不正确的是()A．甲的数值是1250J/(cm2·a)B．乙到丙的能量传递效率为15%C．每一营养级的能量大部分用于呼吸作用和被丁利用D．乙的个体数目一定比甲少12．下表是对某水生生态系统营养级和能量流动情况的调查结果。表中的A、B、C、D分别表示不同的营养级，E为分解者；Pg表示生物同化作用固定的能量；Pn表示生物贮存的能量，R表示生物呼吸消耗的能量；能量单位为102kJ/(m2·a)。以下说法不正确的是()ABCDEPg15.9870.70.9141.0211.5Pn2.8369.40.361.920.1R13.1501.30.679.1191.4A.流经该系统的总能量是植物所固定的太阳能，即五个Pg之和B．该生态系统的营养结构可表示为B→D→A→CC．第三营养级到第四营养级的能量传递效率约为5.7%D．流入各营养级的能量大部分被生物的呼吸作用所消耗13．下图表示在生态系统中，能量流经第二营养级的示意图，请分析回答。(1)图中A表示____________；B表_____________。除4了图中所示，第二营养级同化的能量还有一部分________________________________。(2)从图中可以总结出能量流动的特点是__________、____________。(3)人类对生态系统的能量流动进行调查研究，其意义是______________________。14.如图为某生态系统能量流动的过程图解，请据图回答下列问题：（1）图中的箭头________是不应存在的(填序号)。（2）流经该生态系统的总能量是__________，初级消费者自身生命活动所消耗的能量是________(填序号)。（3）食草动物排出的粪便中仍含有部分能量，这部分能量被分解者所利用的过程应属于箭头________。（4）图中生物构成的食物链有________个营养级。属于第三营养级的是________。（5）图中⑬所指的是________________________，E代表的成分是________。（6）④中的能量大约只有③中能量的________。（7）生态系统能量流动的特点是__________________。【个性拓展】15．非洲某草原生态系统有如下食物网：(1)当这个草原生态系统处于平衡状态时，输入系统的能量______________输出系统的能量；生态系统输出的能量形式是____________。(2)已知在人类干预作用前，这个草原生态系统处于平衡状态，此时这块草原的生产者固定的太阳能为300万千焦。按10%的传递效率进行能量流动，设一种生物被下一个营养级各种生物平均摄食，此时狮群获得的能量正好维持一个种群的生存。这时狮群获得的能量是________万千焦。(3)后来由于人类活动的干扰，鼠类大量繁殖，种群密度大增。此时鼠类摄取的能量占本营养级的2/3。其仍按10%能量流动，其他生物量被下一个营养级各种生物平均摄食，计算人类干预后，狮群能够获得的能量为__________万千焦。如果狮群维持原有的种群数量继续生存，狮子的捕食区域的面积应是原来的______倍。如果草原的面积有限，则预测狮子种群的密度将会____________。第5章第1节生态系统的结构课后练习答案1—5BACDD6—9BDDB10．（1）生态系统（2）1（3）分解者将动植物遗体及排遗物中的有机物分解为无机物（4）5（5）螳螂11．（1）捕食和竞争寄生（2）略（3）增加（4）减弱12．（1）1号2号瓶中金鱼藻因缺乏光照，不能进行光合作用制造O2（2）不能，4号瓶应加入灭菌的河泥（3）1号1号瓶中生态系统成分齐全，能维持较长时间（4）在一个生态系统中非生物的物质和能量、生产者、分解者缺一不可。