5.2 生态系统的能量流动ppt

假设你流落在荒凉的孤岛上，只有少量玉米和鸡可以食用，那么使自己活得最长的办法是（）A.先吃鸡，然后吃玉米B.先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的鸡蛋，最后吃鸡问题探讨：第2节生态系统的能量流动生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动。一、生态系统的能量流动概念生产者（植物）初级消费者（植食性动物）分解者遗体残骸能量在第一营养级中的变化呼吸作用被下一营养级的生物所利用能量流动的过程生产者固定的太阳能自身呼吸作用以热能散失用于自身生长、发育、繁殖遗体、残枝败叶被分解者分解被下一营养级利用①②③初级消费者摄入用于生长发育和繁殖次级消费者摄入呼吸散失遗体残骸初级消费者同化粪便分解者利用呼吸散失...能量流经第二营养级有机物氧化能量转移到ATP能量转化为热能同化作用：又叫合成代谢，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，并且储存能量的过程。同化量=摄入量——粪便量在草原上，牛以草为食，屎壳郎（蜣螂）以牛粪为食0被牛同化的能量中约有多少流入屎壳郎？学以致用呼吸呼吸呼吸生产者(植物)呼吸初级消费者(植食动物)次级消费者(肉食动物)…分解者呼吸三级消费者(肉食动物)生态系统的能量流动图解：若研究一个生态系统呢？输入：传递：能量沿着食物链（网）逐级流动散失：各级生物的呼吸作用及分解者的分解作用（呼吸），能量以热能散失生产者固定的太阳能的总量生态系统的总能量：太阳能能量的最终源头：转化：热能太阳光能化学能光合作用呼吸作用能量流动的过程小总结呼吸呼吸呼吸生产者(植物)呼吸初级消费者(植食动物)次级消费者(肉食动物)…分解者呼吸三级消费者(肉食动物)生态系统的能量流动图解：图示有什么特点吗？三、能量流动的特点营养级流入的能量流出（输入下一营养级）的能量呼吸作用散失分解者分解未被利用464.662.896.312.529329.32.118.812.662.85.0微量7.5——12.6生产者植食性动物肉食性动物1、流经此生态系统的总能量为多少？3、植食性动物的同化量为多少？2、对于每一个营养级来讲，输入和输出的能量是否相等？464.6相等62.813.5%20%4、从第一营养级流入第二营养级的能量，占生产者所固定的能量总量的百分比是多少？从第二营养级流入第三营养级的能量，占初级消费者所同化的能量总量的百分比是多少？表现：能量只能从低营养级流向高营养级2、逐级递减1、单向流动（2）各营养级能量都会有一部分流入分解者，包括未被下一营养级利用部分。原因：（1）各营养级生物的呼吸消耗；总结能量流动的特点原因：相邻营养级生物吃与被吃关系不可逆转规律：相邻两个营养级间能量传递效率为10%-20%用能量流动的原理,解释谚语“一山不容二虎”隐含的道理。学以致用参考要点:根据生态系统中能量流动逐级递减的特点和规律，营养级越高，可利用的能量就越少，老虎在生态系统中几乎是最高营养级，通过食物链(网)流经老虎的能量已减到很小的程度。因此，老虎的数量将是很少的。故“一山不能容二虎”有一定的生态学道理。能量金字塔A第一营养级B第二营养级C第三营养级D第四营养级鸡人玉米人(15kg)｛一玉米鸡人二(15kg)⅓按最大传递效率20%计算(假设鸡自身重3kg)(假设鸡自身重3kg)3*20%+15*20%=3.6(15*1/3*20%+3)*20%+15*2/3*20%=2.8算一算看一看自己的选择好不好能量流动的计算规律1、假如现有草100公斤，最少可使鹰增重公斤。2、假如现有草100公斤，最多可使鹰增重公斤。3、假如要使鹰增加2公斤体重，最少要耗草公斤。4、假如要使鹰增加2公斤体重，最多要耗草公斤。设使鹰增重X1公斤，则：100=X110％10％设使鹰增重X2公斤，则：100=X220％20％设最少耗草Y1公斤，则：Y120％20％=2Y210％10％=2设最多耗草Y2公斤，则：在食物链“草免鹰”中，1420050能量传递率：10%~20%在某一食物网中，一个消费者往往同时占有多条食物链，当该消费者增加了某一值时，若要计算消耗生产者多少时，应选的食物链和最大传递效率进行计算，这样消费者获得的能量最多；若要计算消耗生产者多少时，应选的食物链和最小传递效率进行计算，这样消费者获得的能量最少。最短20%最长10%最少最多小结一.生态系统能量流动的定义二.生态系统能量流动的过程三.生态系统能量流动的特点1、根据生态学原理，要使能量流经食物链总消耗量最少，人们应该采用哪种食物结构A、以离类、蛋类为主B、以淡水养殖的鱼、虾为主C、以谷物和植物蛋白为主D、以猪肉等家畜肉类为主巩固练习2、初级消费者体内能量的去路包括(多选)A、用于自身的生长、发育和繁殖B、被第二营养级的其他生物所获得C、以热能的形式散失D、被分解者分解释放到环境中去3、人们常用能量金字塔来说明生态系统中哪两者之间的关系A、能量与营养级B、能量与个体大小C、能量与个体数量D、能量与生物代谢类型如图食物网中的猫头鹰体重每增加20g，至少需要消耗植物（）兔植物猫头鹰鼠A.200gB.250gC.500gD.1000gC设猫头鹰通过捕食兔子和捕食鼠需要消耗的植物分别为a、b，则(20%)2×(a+b)=20g；a+b=500g20%20%20%20%提升训练C根据下图所表示的食物网,结合能量流动的特点进行计算:牧草鼠蛇猫头鹰如果牧草固定了1000焦耳的能量,则猫头鹰最少能获得______焦耳能量,最多能获得______焦耳能量.140研究能量流动的意义---生态农业佛山地区的桑基鱼塘1、能不能改变生态系统能量流动的规律？不能，人们虽然不能改变能量流动的客观规律，但可设法调整能量流动方向，使能量流向对人类最有益的部分。例如，在森林中，最好使能量多储存在木材中；在草原牧场上，则最好使能量多流向到牛、羊等牲畜体内，获得更多的毛、肉、皮、奶等畜产品。牧民草原如何放牧，才能达到产畜量高又不会导致草场退化？合理确定载畜量，灭鼠、灭虫除草为了使太阳能更多地流向农作物。捉虫为了使农作物中的能量散失减少。2、农民在进行田间管理的时候，要进行灭虫除草，目的是什么?设计生态农业的原理：物质循环再生，能量多级利用研究能量流动的实践意义1、实现能量的多级利用和物质的循环利用，提高能量的利用率农田除杂草，灭虫、灭鼠、剪枝2、合理调整能量流动方向，使能量流向对人类最有益的部分生态金字塔（1）能量金字塔、数量金字塔、生物量金字塔三者都是用来说明食物链中能量流动的情况，三者统称为生态金字塔。能量金字塔数量金字塔生物量金字塔形状特点呈正金字塔形一般为正金字塔形，有时会出现倒金字塔形一般为正金字塔形能量金字塔数量金字塔生物量金字塔象征含义能量沿食物链流动过程中具有逐级递减的特性一般生物个体数目在食物链中随营养级升高而逐级递减生物量(现存生物有机物的总量)沿食物链流动逐级递减每一阶层含义食物链中每一营养级生物所含能量的多少每一营养级生物个体的数目每一营养级生物现存有机物总质量特点正金字塔形一般为正金字塔形一般为正金字塔形(2)特殊实例及分析数量金字塔在前一营养级的生物个体很大，而后一营养级的生物个体很小时，会出现倒置现象。如树林中，树、昆虫和食虫鸟个体数比例关系可形成如图所示的数量金字塔。生物量金字塔也有特殊形状，如海洋生态系统中，生产者浮游植物个体小，寿命短，又会不断被浮游动物吃掉，因而某一时间调查到的浮游植物生物量可能要低于其捕食者浮游动物的生物量。但这并不是说流经生产者这一环节的能量比流经浮游动物的要少。小结生态系统的能量流动概念过程特点实践意义单向流动逐级递减传递效率10％～20％指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程。1、帮助人们科学规划、设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。2、使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。