3.4.2 生态系统的物质循环和能量流动.ppt

高考有我，前程无忧 高考有我，前程无忧 考点3 生态系统中的碳循环 间接 CO2 生产者 分解者 C 高考有我，前程无忧 （1）生态系统的物质循环中所说的“生态系统”并不是一般的生 态系统，而是指地球上最大的生态系统——生物圈，因此物 质循环具有全球性。 （2）生态系统的物质循环中所说的“物质”并不是指组成生物体的 化合物，而是指组成生物体的化学元素，如C、H、O、N、P、S等。 （3）碳在生态系统各成分之间传递并不都是双向的，只有生产者与 无机环境之间的传递是双向的，其他各成分间的传递均是单向的。 （4）重金属和DDT等农药的生物富集：生物富集问题与能量流动相反， 能量沿食物链流动时逐级递减，而农药或重金属在食物链中则存 在“生物富集作用”，即营养级越高，该物质浓度越高。 高考有我，前程无忧 （1）碳循环过程示意图： 弄清箭头的方向及代表含义。 （2）将上图换成字母，并尝试判断四种成分(找依据)，如下面三种变式图： 高考有我，前程无忧 C 高考有我，前程无忧 解析：图一中CO2浓度逐年升高主要是由化学燃料的燃烧造成的；图二中甲是生产者，乙是消费者，丙是分解者，丁是无机环境中的CO2库，c过程为消费者的呼吸作用，f过程为分解者的呼吸作用；甲是生态系统的第一营养级，固定的有机物中的能量是流经生态系统的总能量，因此占有的碳元素最多；丙是分解者，其中有真核生物也有原核生物，真核生物有成形的细胞核。 高考有我，前程无忧 考点4 能量流动和物质循环的关系及相关计算 B 高考有我，前程无忧 解析：该食物网中最长的食物链为浮游植物→浮游动物→幽蚊幼虫→太阳鱼→鲈鱼，最高营养级为第五营养级，A错误；第一到第二营养级的能量传递效率为(3780＋4200)/31920＝25%，B正确；一个营养级所含有的能量，一部分流入下一个营养级，还有一部分用于自身呼吸消耗和流向分解者等，题目中1357是1483(太阳鱼同化总量)减去126(下一营养级摄入量)得到的，因此太阳鱼呼吸作用消耗的能量比1357 kJ·m－1·a－1要少，C错误；生态系统应包括生物群落与无机环境，食物网中不包括分解者，D错误。 高考有我，前程无忧 高考有我，前程无忧 （1）食物链越短，最高营养级获得的能量越多。 （2）生物间的取食关系越简单，生态系统的能量流动过程中消耗的能量越少。 （3）具体计算方法如下： 高考有我，前程无忧 （1）已确定营养级间能量传递效率的，不能按“最值”法计算，而需按具体 数值计数。例如，在食物链A→B→C→D中，能量传递效率分别为a%、 b%、c%，若A的能量为M，则D获得的能量为M×a%×b%×c%。 （2）如果是在食物网中，某一营养级同时从上一营养级的多种生物中获得能 量，且各途径所获得的生物量比例确定，则按照各单独的食物链进行计 算后合并。 高考有我，前程无忧 输入第一营养级的能量(W1)，被分为两部分：一部分在生产者的呼吸作用中以热能的形式散失了(A1)，一部分则用于生产者的生长、发育和繁殖(B1＋C1＋D1)。而后一部分能量中，包括现存的植物体B1、流向分解者的C1、流向下一营养级的D1，如下图所示： 高考有我，前程无忧 （1）流经整个生态系统的总能量是生产者固定的总能量，即W1。将图中第 三营养级同化的总能量D2“拼回”第二营养级，则刚好等于D1，即第二 营养级同化的总能量；再将第二营养级同化的总能量D1“拼回”第一营 养级，则刚好等于生产者固定的总能量W1。可见，在一个生态系统中， 所有生物的总能量都来自W1，所有生物总能量之和都小于W1(呼吸作用 消耗的缘故)。 （2）能量传递效率不会是100%。从上图可以看出，从第一营养级向第二营 养级能量的传递效率等于D1÷W1×100%，一般情况下，能量在相邻两个 营养级间的传递效率为10%～20%。 高考有我，前程无忧 3% 80 偏高 自身的生长、发育和繁殖 高考有我，前程无忧 解析：(1)营养级之间的能量传递效率＝下一个营养级的同化量÷上一个营养级的同化量×100%。(2)种群中个体总数/重捕个体数＝标记个体总数/重捕中标记个体数。即可求出种群中个体总数为80只，又知调查范围是1 hm2，可算出种群密度为80只/hm2。当标记的田鼠有部分被鼬捕食，会导致种群密度估算值偏高。(3)一个营养级同化的能量大多通过呼吸作用以热能的形式散失，少数用于该营养级个体自身的生长、发育和繁殖等生命活动。 高考有我，前程无忧 1．消费者同化的能量＝摄入量－粪便中有