生态系统的能量流动规律总结

一．生态系统的能量流动规律总结：1.能量流动的起点、途径和散失：起点：生产者；途径：食物链（网）；散失：通过生物的呼吸作用以热能形式散失2.流经生态系统的总能量：自然生态系统：生产者同化的能量=总初级生产量=流入第营养级的总能量人工生态系统：生产者同化的能量+人工输入有机物中的能量3.每个营养级的能量去向：非最高营养级：①自身呼吸消耗（以热能形式散失）②被下营养级同化③被分解者分解利用④未被利用（转变成该营养级的生物量，不一定都有，最终会被利用）※②+③+④=净（同化）生产量（用于该营养级生长繁殖）；最高营养级：①自身呼吸消耗（以热能形式散失）②被分解者分解利用③未被利用4.图示法理解末利用能量流入某一营养级的能量来源和去路图：流入某一营养级(最高营养级除外)的能量去向可以从以下两个角度分析：（1）定量不定时（能量的最终去路）：自身呼吸消耗；流入下一营养级；被分解者分解利用。这一定量的能量不管如何传递，最终都以热能形式从生物群落中散失，生产者源源不断地固定太阳能，才能保证生态系统能量流动的正常进行。（2）定量定时：自身呼吸消耗；流入下一营养级；被分解者分解利用；末利用即末被自身呼吸消耗，也末被下一营养级和分解者利用。如果是以年为单位研究，未被利用的能量将保留到下一年。5.同化量与呼吸量与摄入量的关系：同化量=摄入量-粪便量=净同化量（用于生长繁殖）+呼吸量※初级消费者的粪便量不属于初级消费者该营养级的能量，属于上一个营养级（生产者）的能量，最终会被分解者分解。※用于生长繁殖的能量在同化量中的比值，恒温动物要小于变温动物6.能量传递效率与能量利用效率：（1）能量的传递效率=下一营养级同化量/上一营养级同化量×100%这个数值在10%－20%之间（浙科版认为是10%），因为当某一营养级的生物同化能量后，有大部分被细胞呼吸所消耗，热能不能再利用，另外，总有一部分不能被下一营养级利用。传递效率的特点：仅指某一营养级从上一个营养级所含能量中获得的能量比例；是通过食物链完成，两种生物之间只是捕食关系，只发生在两营养级之间。（2）能量利用率能量的利用率通常是流入人类中的能量占生产者能量的比值，或最高营养级的能量占生产者能量的比值，或考虑分解者的参与以实现能量的多级利用。在一个生态系统中，食物链越短能量的利用率就越高，同时生态系统中的生物种类越多，营养结构越复杂，能量的利用率就越高。在实际生产中，可以通过调整能量流动的方向，使能量流向对人类有益的部分，如田间除杂草，使光能更多的被作物固定；桑基鱼塘中，桑叶由原来的脱落后被分解变为现在作为鱼食等等，都最大限度的减少了能量的浪费，提高了能量的利用率。（3）两者的关系从研究的对象上分析，能量的传递效率是以＂营养级＂为研究对象，而能量的利用率是以＂最高营养级或人＂为研究对象。另外，利用率可以是不通过食物链的能量“传递”。例如，将人畜都不能食用的农作物废弃部分通过发酵产生沼气为人利用；人们利用风能发电、水能发电等；这些热能、电能最终都为人类利用成为了人类体能的补充部分。※7.能量流动的计算规律：“正推”和“逆推”【规律1】【规律2】在能量分配比例已知时的能量计算【规律3】在能量分配比例未知时计算某一生物获得的最多（或最少）的能量8.研究意义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。具体措施：农田的除草灭虫---调整能流的方向尽量缩短食物链；充分利用生产者和分解者，实现能量的多级利用，提高能量利用效率①求“最多”则按“最高”值20％流动②求“最少”则按“最低”值10％流动①求“最多”则按“最高”值10％流动②求“最少”则按“最低”值20％流动（未知）较高营养级（已知）（已知）较低营养级（未知）生产者最少消耗最多消耗选最短食物链选最大传递效率20%选最长食物链选最小传递效率10%消费者获得最多消费者获得最少9.能量流动的几种模型图：二：物质循环1.物质循环易错点2.海洋圈（水圈）对大气圈的调节作用:海洋的含碳量是大气的50倍；二氧化碳在水圈与大气圈的界面上通过扩散作用进行交换水圈的碳酸氢根离子在光合作用中被植物利用3.碳循环的季节变化和昼夜变化影响碳循环的环境因素即影响光合作用和呼吸作用的因素；碳循环的季节变化二．生态系统的稳态及调节1.生态系统的发展反向（趋势）：物种多样性，结构复杂化，功能完善化2.对稳态的理解：生态系统发展到一定阶段（顶级群落），它的结构和功能保持相对稳定的能力；结构的相对稳定：生态系统中各生物成分的种类和数量保持相对稳定；功能的相对稳定：生物群落中物质和能量的输入与输出保持相对平衡。3.稳态的原因：自我调节能力（但是有一定限度）自我调节能力的大小与生态系统的组成成分和营养结构有关系，物种越多，形成的食物链（网）越复杂，自我调节能力越强。4.稳态的调节：反馈调节其中负反馈调节是自我调节能力的基础，也是生态系统调节的主要方式