生物必修3 第5章 第2节
生态系统的能量流动
假设你像小说中的鲁滨逊那样流落到一个荒岛
上,那里除了饮用的水以外,几乎没有任何食物。
你随身尚存的食物只有一只母鸡、15Kg玉米。
你认为以下哪种生存策略能让你维持更长的
时间来等待救援:
A、先吃鸡,再吃玉米
B、先吃玉米,同时用一部分玉米喂鸡,吃
鸡产下的蛋,最后吃鸡。
我反对!为什
么要先吃我? 先吃鸡,
再吃玉米
第2节 生态系统
的能量流动
学习目标:
学会分析生态系统能量流动的过程和特点;
能够定量分析和应用能量流动的特点。
学习重点:
生态系统能量流动的过程和特点。
1、草和兔子是什么关系?
生产者
初级消费者 次级消费者
2、兔子和鹰的消费者级别分别是什么关系?
第一营养级
第二营养级
第三营养级
3、草、兔、鹰的营养级别分别是什么?
4、草的能量是怎样获得的?
5、草的能量将去向何处?
残枝败叶等 残骸 残骸
散失(分解者呼吸作用)
散失(呼吸作用) 呼吸作用 呼吸作用 呼吸作用
分解者 分解者 分解者
输 入
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。
传递传递
一、能量流动的过程
1、生态系统的能量从何而来?
2、生态系统中能量流动是从什么地方开始的?
起点能不能从动物开始?
3、照射到地表的太阳能是如何被生产者固定
的? 这些能量都被生产者利用了吗?
4、输入生态系统的总能量是多少?
5、生产者固定的能量的去向又是什么?
6、生产者固定的能量又是如何流入各级消费
者的?流入各级消费者的总能量是多少?
呼吸消耗
分解者分解
下一营养级摄入
生产者能量的去向
用于生长、
发育和繁殖
生
产
者
固
定
的
太
阳
能
呼吸作
用散失
用于生长、
发育、繁殖
遗体、
残枝败叶 分解者
初级消费者摄食
能量流经第一营养级示意图
一、能量流动的过程
1、生态系统的能量从何而来?
2、生态系统中能量流动是从什么地方开始的?
起点能不能从动物开始?
3、照射到地表的太阳能是如何被生产者固定
的? 这些能量都被生产者固定了吗?
4、输入生态系统的总能量是多少?
5、生产者固定的能量的去向又是什么?
6、生产者固定的能量又是如何流入各级消费
者的?流入各级消费者的总能量是多少?
思考:
兔子把草吃进肚子里,草中的能量都被兔
子吸收了吗?兔子吸收的能量又有哪些去向?
(同化量 = 摄入量 - 粪便量)
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
分
解
者
利
用
粪便
呼
吸
散失
…
.
.
.
能
量
流
经
第
二
营
养
级
示
意
图
次级消费者
(肉食动物)
三次消费者
(肉食动物)
呼吸呼吸
呼吸
初级消费者
(植食动物)
生 产 者
(植物)
呼吸
分 解 者
呼吸
一、能量流动的过程
二、生态系统的能量流动特点
赛达伯格湖的能量流动分析
能量传递效率=
下一营养级同化量
上一营养级同化量
×100%
1、列出生产者能量流入和流出的数据等式,
验证生产者固定的能量是否等于它各个能量
去路之和?这遵循了什么定律?
2、进行数据整理和分析,计算相邻营养级间
的能量传递效率。
3、能量能否再从植食性动物流向生产者?为
什么?从中推理出什么结论?
4、相邻营养级间能量传递效率为什么达不到
100%?从中推理出什么结论?
13.5%,20%
二、能量流动的特点
1、能量流动不是循环的而是单向的
从生产者→初级消费者→次级消费者→三级
消费者→……
2、能量流动是逐级递减的
由于各个营养级的生物本身生命活动要消
耗能量,且捕食者的捕食量不可能100%。
所以一般能量传递效率为10 ~ 20%。
即:单向流动、逐级递减。
湖泊生态系统能量金字塔
将单位时间内各营养级
所得到的能量数值,由
低到高绘制成图,就形
成一个金字塔形,叫做
能量金字塔。
生态系统的营养级越多,在能量流动的
过程中消耗的能量就越多。
思考:从能量金字塔
你可以看出什么规律?
1、为什么谚语说“一山不容二虎”?
2、为什么肉类食品的价格比小白菜价格高?
3、对于当下的全球性粮食危机,你有没有可
行性的解决方案?
4、如果把各个营养级的生物数量用能量金字
塔的方式表示,是否也呈金字塔形?
树
昆虫
小鸟
成百上千只昆虫生活在一棵大树上时,数量
金字塔的塔形发生倒置。
数量金字塔
树
昆虫
小鸟
能量金字塔
能不能改变生态系统能量流动的规律?
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
A、合理确定放牧量
B、对能量的多级利用
C、使能量尽可能多地流向低营养级的生物
三、研究能量流动的意义
你现在知道当你流落到荒岛上时,哪种生存策
略能让你维持更长的时间来等待救援了吗?
玉米
鸡
人
玉米
鸡
人
荒岛求生
随堂检测
1.流经生态系统的总能量是指( )
A. 照射到该生态系统内所有植物体叶面
上的全部太阳能
B. 射进该系统的全部太阳能
C. 该系统全部生产者所固定的太阳能的
总量
D. 生产者传递给消费者的全部能量
C
2.下面有关生态系统能量流动的表述,不正
确的是( )
A .能量流动是单向流动,逐级递减的
B.食物链越短,可供消费者的能量越多
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
C
随堂检测
3.大象是植食性动物,有一种螳螂则专以
象粪为食。设一大象在某一段时间所同化
的能量为107KJ,则这部分能量中可流入螳
螂体内的为 ( )
A、0KJ B、106KJ
C、2×106KJ D、106KJ~2×106KJ
A
随堂检测
4.假设一个生态系统的总能量为100%,
按最高传递效率计算,第三营养级和三级消
费者所获得的能量应为( )
A.4%和4%
B.0.8%和0.8%
C .4%和0.8%
D.10%和4%
C
随堂检测
5、下图是草原生态系统中的一条食物
链及能量流动图解,回答问题。
①图中D表示______。
②能量在逐级递减中,传递效率按20%计算,若
狐获得的能量是8千焦,传递给狼的能量为______
千焦,狼获得的能量中,草应供给这条食物链的能
量为______千焦。
③图中各营养级通过A______作用被消耗,通过
B______利用,而B又通过C______ 被消耗。
太阳能
1.6
200
呼吸
分解者 呼吸作用