《能量流动和物质循环》 课件 4

地流向对人类有益的方向
【解析】选B。流入生态系统的能量即为生产者固定的太阳能 ;
图中只有3条食物链,即水稻→牛,水稻→鼠→蛇,水稻→昆虫→
蛙→蛇;有机物被分解者分解后产生的CO2和矿质元素均可被农 作物利用;人类可以通过调整能量流动,使其尽可能多地流向对 人类有益的方向。
二、生态系统中的能量流动和物质循环的关系 项 目 能量流动 物质循环
【典例训练1】(2013·杭州高二检测)下图为某生态系统能量流 动示意图[单位:J/(cm2·a)],以下分析不正确的是 ( )
A.甲通过光合作用固定在有机物中的总能量为1 250 J/(cm2·a) B.乙到丙的能量传递效率为10%
C.每一营养级的能量大部分用于呼吸作用和被丁利用
D.在此生态系统中,一只狼捕食一只野兔,获得的能量只能在10% 左右 【解题关键】明确能量传递效率是指相邻营养级之间同化量的 比值,而不是个体之间同化量的比值。
【学而后思】 (1)为什么生态系统必须不停地从外界环境中获得能量?
提示:生态系统中的能量最终都以热能形式散失,因此生态系统
必须不停地从外界环境中获得能量。
(2)食物链一般不超过5个营养级的原因是什么?
提示:能量沿食物链的流动是逐级递减的,且传递效率在10%左 右,那么营养级越高所获得的能量就越少,当达到第五至第六营 养级时,传递到该营养级的能量就不足以维持一个营养级生物 的生存。
第三节 能量流动和物质循环
一、生态系统中的能量流动 太阳 1.含义:在生态系统中,能量不断沿着_____→植物→植食动 顶位肉食动物的方向流动。 物→肉食动物→_____________
2.过程图解:
生产者
呼吸作用
3.过程分析:
有机物 太阳能
光合作用
热能
食物链和食物网
4.流动特点:
单方向的 、不可逆的; (1)_________ 10% 每传递一次损失一大半。 (2)传递效率一般只有约____,
【解析】选D。本题主要考查能量传递效率的相关计算。分析 如下:甲的同化量的去向有三个,即呼吸作用消耗、流向下一个 营养级、流向分解者,所以甲的总能量为175+200+875= 1 250 J/(cm2·a);能量传递效率是指两个营养级之间同化量的 比值,所以由乙到丙的能量传递效率20/200×100%=10%;每个营
二、生态系统中的物质循环
1.过程:
分解者
2.特点: 往复循环 。 (1)周而复始、_________ 数量恒定 可以_________ 重复利用 。 (2)参与循环的物质_________,
3.碳的全球循环: (1)基本路线图解:
二氧化碳
植物
动物
昼夜 变化和_____ 季节 (2)大气中二氧化碳含量的特点:有明显的_____
风能等。
【分析】生态系统的能量来源只有太阳能。电能、风能等属于
机械能,不能为生态系统提供能量。 (4)生态系统中能量流动是从绿色植物的光合作用开始的。 (×) 【分析】生态系统中除绿色植物外,光合细菌等也是生产者,所 以能量流动主要是从绿色植物的光合作用开始的。
2.问题思考: (1)生态系统中物质是可以循环的,但是为什么农民还要不断地 向农田施肥? 提示:物质循环是全球性的,在生物圈内进行。农田是一个较小 的生态系统,不断有粮食输出,所以要不断施加肥料。
热能形式散失,无法重复利用。
②各营养级生物中总有一部分能量未被下一营养级利用。 ③还有少部分能量随着残枝败叶或遗体直接传给分解上一营养级生物为食,摄入的食物中的能量并没
有完全传递到该营养级。食物中的有机物有一部分被消化吸收 ,
进入摄食者体内,这部分能量称为被同化的能量,传递到了消费 者所在的营养级。还有一部分有机物不能被消化吸收 ,而以粪 便的形式排出体外,这部分有机物没有流入该营养级,而是传给 了分解者。
养级只有约10%的能量传递到下一营养级,其他的大部分能量用
于呼吸作用和流向分解者;生态系统中能量的传递效率不是指 个体之间的传递,而是指营养级之间的传递效率。
【变式备选1】如图为某农田生态系统及其中对秸秆进一步利
用的流程示意图。下列相关说法中不正确的是
(
)
A.流经此生态系统的总能量是生产者固定在有机物中的太阳能 B.图中有5条食物链 C.秸秆利用后的废渣中的有机物被分解者分解后产生的CO2和 矿质元素,均可被农作物利用 D.建立该农业生态系统的目的是使生态系统中的能量尽可能多
(2)温室效应是目前人类面临的主要气候问题之一,从碳循环的
角度分析,你认为大气中二氧化碳的来源有哪些? 提示:动物、植物、微生物的呼吸作用,微生物的分解作用,化 石燃料的燃烧。
一、生态系统中的能量流动 1.生态系统中能量流动的过程:
2.生态系统各成分能量的来源及去向:
3.能量流动单向性及逐级递减的原因: (1)单向性的原因: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,如肉食动物以植食动物为食,而植食动物 不能反过来以肉食动物为食。 (2)逐级递减的原因。 ①各营养级的生物都会因呼吸作用消耗掉大部分的能量,并以
形
式
以有机物中化学能
的形式流动 单方向的,不可逆的 各生态系统的各 营养级之间
因不同物质而异,如碳在大气中以
CO2的形式循环 物质被反复利用,即具有循环性
特
点 范 围
生物圈内
持续增加 。 使大气中二氧化碳的含量_________ ②影响:产生温室效应。
1.判断正误:
(1)能量在生态系统中的流动是可循环的。
(×)
【分析】生态系统中的能量流动只能是单向的 ,不可循环。
(2)能量沿食物链在两个营养级间的传递效率一般只有10%左 右。 (√) (×)
(3)生态系统的能量来源是多种多样的,包括太阳能、电能、
变化。
(3)海洋对大气中二氧化碳含量的调节作用:使碳在生态系统 碳循环 的自我调节机制得到调整,并恢 中的含量,都能通过_______ 复到原来的平衡状态。 (4)碳循环平衡失调。
能源消费 向大气中排放大量二氧化碳,从而 ①原因:人类因_________ 二氧化碳交换的平衡,致 严重干扰了陆地、海洋和大气之间_____________