教育专题:第2节生态系统能量流动.ppt
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1、 第第2节节 生态系统能量流动生态系统能量流动知识回顾知识回顾1.1.生态系统的结构包括哪两方面?生态系统的结构包括哪两方面?2.2.生态系统的成分有哪些?生态系统的成分有哪些?3.3.生态系统的营养结构是什么生态系统的营养结构是什么?生态系统的成分生态系统的成分,食物链和食物网食物链和食物网生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量食物链和食物网食物链和食物网问题探讨问题探讨假如你流落到荒岛上,只有假如你流落到荒岛上,只有一只母鸡、一只母鸡、15kg玉米玉米1 1、先吃鸡,再吃玉米。、先吃鸡,再吃玉米。2 2、先吃玉米,同时用一部分玉米喂鸡,吃鸡、先
2、吃玉米,同时用一部分玉米喂鸡,吃鸡产下的蛋,最后吃鸡。产下的蛋,最后吃鸡。就一个生物个体(如人)而言,能量是如就一个生物个体(如人)而言,能量是如何输入、储存和散失的何输入、储存和散失的?能量输入能量输入个体个体呼吸作用散失呼吸作用散失的能量的能量储存在体内储存在体内的能量的能量能量流动的分析能量流动的分析1 1、概念:指生态系统中能量的、概念:指生态系统中能量的_、_、_和和_的过程。的过程。输入输入传递传递转化转化散失散失一、能量流动的概念一、能量流动的概念能量能量输入输入个体个体1 1呼吸作用呼吸作用散失散失的能量的能量储存储存在体内的能量在体内的能量个体个体2 2个体个体3 3呼吸作用
3、散失的能量呼吸作用散失的能量储存在体内的能量储存在体内的能量呼吸作用散失的能量呼吸作用散失的能量储存在体内的能量储存在体内的能量能量流动的分析能量流动的分析能量流经能量流经一个种群一个种群的情况:的情况:能量能量输入输入种群种群能量储存能量储存能量散失能量散失 研究生态系统中能量流动一般在研究生态系统中能量流动一般在群体水平群体水平上。上。能量流动的分析能量流动的分析 请同学们阅读教材请同学们阅读教材“能量流动的过程能量流动的过程”一段,一段,完成下面几个问题:完成下面几个问题:1.1.生态系统中能量是如何输入的,为什么起点生态系统中能量是如何输入的,为什么起点不可以是动物不可以是动物?2.2
4、.流经生态系统的总能量是什么流经生态系统的总能量是什么?3.3.各个营养级的能量来源是什么各个营养级的能量来源是什么?4.4.各营养级能量的去路有哪些?请以生产者各营养级能量的去路有哪些?请以生产者(第一营养级第一营养级)为例说明为例说明 5.5.能量流动的主要渠道是什么?能量流动的主要渠道是什么?能量流动的过程能量流动的过程能能量量流流动动的的过过程程生产者生产者(植物)(植物)初级消费者初级消费者(植食性动物)(植食性动物)分分 解解 者者遗体遗体 残骸残骸能量在能量在第一营养级第一营养级中的变化中的变化(教材(教材P94 P94 第第1 1段)段)呼吸作用呼吸作用 被下一营养级被下一营养
5、级的生物所利用的生物所利用初级消费者初级消费者摄入摄入初级消费者初级消费者同化同化用于生长用于生长发育和繁殖发育和繁殖次级消费者次级消费者摄入摄入分分解解者者利利用用遗体遗体残骸残骸粪便粪便呼呼吸吸作作用用散失散失呼呼吸吸作作用用散失散失能量在第二营养级中的变化P94图图5-6呼吸作用消耗呼吸作用消耗分解者分解利用分解者分解利用下一营养级摄食下一营养级摄食去路:去路:初级消费者初级消费者摄入摄入用于生长用于生长发育和繁殖发育和繁殖次级消费者次级消费者摄入摄入呼呼吸吸散散失失遗体遗体残骸残骸初级消费者初级消费者同化同化分分解解者者利利用用粪便粪便呼呼吸吸散失散失摄入的能量:摄入的能量:摄入的能量
6、:摄入的能量:粪便中的能量粪便中的能量粪便中的能量粪便中的能量(未被同化的能量)(未被同化的能量)(未被同化的能量)(未被同化的能量)该营养级所固定的能量该营养级所固定的能量该营养级所固定的能量该营养级所固定的能量上一营养级同化量的一部分上一营养级同化量的一部分属于本营养级的同化量属于本营养级的同化量同化量的去向:同化量的去向:本营养级个体自身本营养级个体自身本营养级个体自身本营养级个体自身呼吸消耗呼吸消耗呼吸消耗呼吸消耗(散失散失散失散失);本营养级个体自身本营养级个体自身本营养级个体自身本营养级个体自身生长、发育生长、发育生长、发育生长、发育繁殖繁殖繁殖繁殖的积累的积累的积累的积累(储存)
7、。(储存)。(储存)。(储存)。a.a.遗体残骸被分解者分解;遗体残骸被分解者分解;b.b.流向下一营养级。流向下一营养级。c.c.未被利用部分(石油、煤炭等)未被利用部分(石油、煤炭等)能量流经第二营养级示意图能量流经第二营养级示意图同化量同化量=摄入量摄入量-粪便量粪便量完成教材完成教材P94“P94“思考与讨论思考与讨论”生产者生产者呼吸呼吸初级消初级消费者费者呼吸呼吸次级消次级消费者费者分分 解解 者者呼吸呼吸三级消三级消费者费者呼吸呼吸呼吸呼吸生产者固定的太阳生产者固定的太阳能总量能总量为流经这个为流经这个生态系统的总能量生态系统的总能量输入输入、转化转化传递传递散失散失 以以有机物
8、有机物的形的形式式沿食物链沿食物链向下向下一营养级传递一营养级传递生态系统能量流动的过程生态系统能量流动的过程Q1Q1Q1Q1:生态系统中的能量最终去了哪里?:生态系统中的能量最终去了哪里?:生态系统中的能量最终去了哪里?:生态系统中的能量最终去了哪里?Q2Q2Q2Q2:生态系统中能量流动和转化是否遵循能量守恒:生态系统中能量流动和转化是否遵循能量守恒:生态系统中能量流动和转化是否遵循能量守恒:生态系统中能量流动和转化是否遵循能量守恒 定律?定律?定律?定律?Q3Q3Q3Q3:流经生态系统的能量能否再回到生态系统中来?:流经生态系统的能量能否再回到生态系统中来?:流经生态系统的能量能否再回到生
9、态系统中来?:流经生态系统的能量能否再回到生态系统中来?2025思考与讨论:思考与讨论:一部分以热能的形式散失了,一部分贮存在有机物中。一部分以热能的形式散失了,一部分贮存在有机物中。遵循;因为生产者固定的总量等于流动中散失的遵循;因为生产者固定的总量等于流动中散失的和贮存的之和。和贮存的之和。不能。不能。输入:输入:传递:传递:生产者生产者固定的太阳能的总量固定的太阳能的总量 流经生态系统的总能量:流经生态系统的总能量:太阳能太阳能 能量的最终源头:能量的最终源头:转化:转化:光能光能化学能化学能光合作用光合作用热能热能呼吸作用呼吸作用二、能量流动的过程 能量流动的起点能量流动的起点:从生产
10、者固定太阳能开始从生产者固定太阳能开始食物链(网)食物链(网)能量沿着能量沿着 进行传递的。进行传递的。相邻的两个营养级之间以相邻的两个营养级之间以 形式进行传递。形式进行传递。有机物有机物热能热能散失:散失:各级生物及分解者的呼吸作用将能量以各级生物及分解者的呼吸作用将能量以 形式散失的。形式散失的。13:08:32小小 结结能量流动的起点:能量流动的起点:能量流动的途径:能量流动的途径:能量的变化情况:能量的变化情况:生产者的能量来源:生产者的能量来源:分解者的能量来源:分解者的能量来源:各级消费者的能量来源:各级消费者的能量来源:流入某营养级的能量是:流入某营养级的能量是:生产者生产者食
11、物链和食物网,以有机物的形式食物链和食物网,以有机物的形式太阳能太阳能化学能化学能热能热能主要来自太阳能主要来自太阳能生产者和消费者生产者和消费者上一营养级上一营养级该营养级所同化的量该营养级所同化的量1 1 1 1、下图表示某生态系统的能量流动,请据图回答:、下图表示某生态系统的能量流动,请据图回答:、下图表示某生态系统的能量流动,请据图回答:、下图表示某生态系统的能量流动,请据图回答:(1 1 1 1)将)将)将)将A A A A、B B B B、C C C C、D D D D各营养级的成分依次写在图中:各营养级的成分依次写在图中:各营养级的成分依次写在图中:各营养级的成分依次写在图中:A
12、 A A A B B B B C C C C D D D D 。(2 2 2 2)图中)图中)图中)图中a1a1a1a1代表代表代表代表 ,图中图中图中图中a2a2a2a2代表代表代表代表 。生产者生产者初级消费者初级消费者次级消费者次级消费者三级消费者三级消费者生产者所固定的太阳能生产者所固定的太阳能被初级消费者同化的能量被初级消费者同化的能量从第一营养级流动到第二营养级的能量从第一营养级流动到第二营养级的能量 2 2、若鹿的进食能量为、若鹿的进食能量为100%100%,其粪尿能量为,其粪尿能量为36%36%,呼吸能量为呼吸能量为48%48%,则鹿的同化量为(,则鹿的同化量为()A A64%
13、64%B B84%84%C C16%16%D D52%52%A同化量摄入量粪便量同化量摄入量粪便量3、大象是植食性动物,有一种羌螂专以大象粪、大象是植食性动物,有一种羌螂专以大象粪为食。如果在某段时间大象所同化的能量为为食。如果在某段时间大象所同化的能量为m,则这部分能量中可以流入羌螂体内的约,则这部分能量中可以流入羌螂体内的约为(为()A.0 B.10%m C.1020%m D.不知道不知道A积累量积累量=同化量同化量呼吸量呼吸量植食性动物植食性动物植食性动物植食性动物 62.8 62.8 62.8 62.862.862.862.862.8三三、能量流动的、能量流动的特点特点赛达伯格湖的能量
14、流动赛达伯格湖的能量流动 P95P95P95P95资料分析资料分析资料分析资料分析太阳能太阳能太阳能太阳能未未未未固固固固定定定定生产者生产者生产者生产者464.6464.6464.6464.6分解者分解者分解者分解者12.512.512.512.5呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用96.396.396.396.3未利用未利用未利用未利用2932932932932.12.12.12.118.818.818.818.829.329.329.329.312.612.612.612.6肉食性动物肉食性动物肉食性动物肉食性动物 12.6 12.6 12.6 12.6微量微量微量微量7.57.57.57.
15、55.05.05.05.0327.3327.3327.3327.3122.6122.6122.6122.614.614.614.614.6能量传递效率能量传递效率 根据根据根据根据“赛达伯格湖的能量流动图解赛达伯格湖的能量流动图解赛达伯格湖的能量流动图解赛达伯格湖的能量流动图解”,计算相邻两个营养级间能量传递效率。计算相邻两个营养级间能量传递效率。计算相邻两个营养级间能量传递效率。计算相邻两个营养级间能量传递效率。植食性动物植食性动物植食性动物植食性动物 62.8 62.8 62.8 62.862.862.862.862.8太阳能太阳能太阳能太阳能未未未未固固固固定定定定生产者生产者生产者生产
16、者464.6464.6464.6464.612.612.612.612.6肉食性动物肉食性动物肉食性动物肉食性动物 12.6 12.6 12.6 12.6传递效率传递效率=上一营养级的上一营养级的同化同化量量本营养级的本营养级的同化同化量量100%100%试计算:试计算:试计算:试计算:从第一营养级到第二营养级的传递效率?从第一营养级到第二营养级的传递效率?从第一营养级到第二营养级的传递效率?从第一营养级到第二营养级的传递效率?从第二营养级到第三营养级的传递效率?从第二营养级到第三营养级的传递效率?从第二营养级到第三营养级的传递效率?从第二营养级到第三营养级的传递效率?13.5%13.5%20
17、%20%结论:结论:相邻营养级的传递效率大约是相邻营养级的传递效率大约是10%10%20%20%。同化量同化量=摄入量摄入量-粪便量粪便量单向流动不循环逐级递减只能只能沿食物链沿食物链由由低营养级低营养级流向流向高营养级高营养级1 1、各营养级生物会因、各营养级生物会因呼吸作用呼吸作用而而散失部分能量散失部分能量2 2、各营养级生物总有一部分能量、各营养级生物总有一部分能量不能被下一营养级利用不能被下一营养级利用3 3、能量传递效率:能量传递效率:10-20%10-20%三三、能量流动的、能量流动的特点特点1、假如现有草、假如现有草100公斤,公斤,至少至少可使可使C增重增重 公斤。公斤。2、
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