2018年高中生物 第五章 生态系统及其稳定性 5.2 生态系统的能量流动课件 新人教版必修3.pptVIP

-*- 第2节　生态系统的能量流动 1.分析生态系统中能量流动的过程和特点。 2.能绘制出能量金字塔模型。 3.概述研究能量流动的实践意义。 4.尝试调查农田生态系统中的能量流动情况。 一 二 三 一、生态系统能量流动的概念 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 二 三 二、能量流动的过程 1.输入生态系统的总能量:即生产者固定的太阳能总量。 2.起点:生产者固定太阳能开始。 3.能量流动的途径:食物链和食物网。 4.能量流动的过程(以初级消费者为例): 一 二 三 b.同化的能量,d.呼吸作用,e.生长、发育和繁殖。 (1)初级消费者的能量去路有:呼吸作用散失、分解者利用、流入次级消费者。 (2)初级消费者同化的能量=呼吸作用散失+分解者利用+流入下一个营养级+未被利用。 生产者的能量去路有哪些? 提示:四条去路:一是呼吸作用散失,二是植物遗体、残枝败叶被分解者利用,三是流入初级消费者,四是未被利用。 一 二 三 5.能量流动的特点:一是能量流动是单向的,不可逆转的,也不能循环流动;二是能量在流动的过程中逐级递减,能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%~20%。 6.能量流动的模型:如果将单位时间内各个营养级所得的能量数值,由低到高绘制成图,可形成一个金字塔形,叫做能量金字塔。在一个生态系统中,营养级越多,在能量流动中消耗的能量也就越多。生态系统中能量流动一般不超过4~5个营养级。 能量金字塔能够倒置吗?为什么? 提示:不能。因为能量流动逐级递减,单向不循环。 一 二 三 三、研究生态系统能量流动在实践中的意义 可以帮助人们科学规划、设计人工生态系统,使能量得到最有效的利用;还可以帮助人们合理地调整生态系统中能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类有益的部分。 一 二 三 四 一、能量流动的过程 1.能量的输入 (1)能量来源:几乎都来自太阳能。 2.能量的传递 (1)传递途径:食物链和食物网。 (2)传递形式:有机物中的化学能。 一 二 三 四 (3)传递过程 一 二 三 四 特别提醒由图解可以看出,一个营养级所同化的能量,有三个去向: a.呼吸作用散失; b.被下一营养级同化(食物链的最后一个营养级除外); c.遗体、残骸等被分解者分解。 某营养级产生的粪便中的能量,不属于被该营养级同化的能量,它属于上一营养级同化的能量。 一 二 三 四 3.能量的转化 4.能量的散失 (1)形式:热能,热能是能量流动的最后形式。 (2)过程 (3)特殊途径 一 二 三 四 二、能量流动的特点 1.能量流动是单向的 (1)食物链各营养级的顺序是不可逆转的,这是长期自然选择的结果。 (2)各营养级的生物在细胞呼吸时产生的热能,全部被散失掉了,这些能量是不能被再利用的。 2.能量流动是逐级递减的 (1)各营养级的生物都会因呼吸作用而消耗掉相当大的一部分能量。 (2)各营养级的生物中总有一部分能量未被下一营养级的生物所利用。 (3)各营养级中都有少部分能量随着残枝、败叶或遗体等被分解者利用了。 一 二 三 四 3.能量传递效率为10%~20% 输入某一营养级的能量中,只有10%~20%的能量流入下一个营养级(最高营养级除外)。 一 二 三 四 三、生态金字塔 如果将单位时间内各个营养级所得的能量数值,由低到高绘制成图,可形成一个能量金字塔。根据生态系统内各个营养级的生物数量和生物量数值,可制成数量金字塔和生物量金字塔。现在把它们比较如下。 一 二 三 四 一 二 三 四 特别提醒①人们应用最普遍的是能量金字塔。 ②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。 如在一片树林中,树、昆虫和食虫鸟类的个体比例关系,可形成如上图所示的数量金字塔。 ③生物量金字塔很少发生倒置,只有在某些水域生态系统中可能发生。 一 二 三 四 四、根据提供的数据构建食物链(网) 1.根据曲线图构建食物链 上图为一定时间内某生态系统中几个种群的数量变化曲线,如果它们构成一条食物链,一般情况下,种群的相对数量与种群的能量呈正相关。从图示三条曲线与纵坐标的交点可以看出,此生态系统中乙的相对数量最多,能量也最多,应处于第一营养级,丙其次,甲最少,分别处于第二、第三营养级,则食物链是乙→丙→甲。 一 二 三 四 2.根据柱形图构建食物链(网) 一个生态系统中的四种生物,构成一条食物链。上图表示在某一时间分别测得的这四种生物(甲、乙、丙、丁)所含有机物的总量。能量储存在有机物中,一般情况下,各营养级的有机物总量可以看作各营养级含有的能量。在生态系统中,营养级越低,所占有的能量越多,反之,则越少。据此可以推出此生态系统的食物链是丙→甲→乙→丁。