优化方案2017高中生物 第三章 生物群落的演替 第二节 生态系统的稳态(一)生态系统中的能量流

生态系统中的能量流动

[随堂检测]

能量流动的过程

1．下列有关生态系统能量流动的叙述，不正确的是( )

A．能量流动的单向性是因为动物的食性一般不能逆转

B．任何生态系统都需要得到外部的能量补给

C．一个封闭的生态系统不需要从外界获得能量供应就可以长期维持正常功能

D．生态系统能量流动逐级递减的主要原因是生物的呼吸释放热能

解析：选C。能量流动的单向性是由生态系统的营养结构决定的，即食物链中动物的食性一般不能逆转，A正确；根据流入生态系统中总能量可知，任何生态系统都需要直接或间接利用太阳能，即外部的能量补给，B正确、C错误；根据生态系统中能量流动的传递效率逐级递减推知，D正确。

2．某河流生态系统的营养结构共有4个营养级，分别以a、b、c、d表示。一年内输入这4个营养级的能量数值如下表所示。下列叙述错误的是( )

A．该生态系统中的能量流动渠道是d→a→b→c

B．流经该生态系统的总能量就是照射在d上的太阳能

C．从第二营养级到第三营养级的能量传递效率是11.3%

D．a营养级所摄取食物中的能量不等于流入a营养级的能量

解析：选B。生态系统中的能量在食物链中流动时，随营养级的升高，能量逐级递减。分析表中数据可知，d的能量最多，应处于第一营养级，a的能量次之处于第二营养级，b 处于第三营养级，c处于第四营养级，故A项正确；流经该生态系统的总能量就是生产者d 固定的太阳能总量，B项错误；从第二营养级到第三营养级的能量传递效率是(15.91×105)÷(141.10×105)×100%≈11.3%，C项正确；流入a营养级的能量＝a营养级同

化的能量＝a营养级所摄取食物中的能量－a营养级生物粪便中的能量，所以D项正确。

能量流动的特点及计算

3．如图为某一生态系统的能量金字塔，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级，E1、E2代表能量的形式。下列叙述正确的是( )

A．Ⅰ是初级消费者

B．Ⅳ为分解者

C．E1为太阳能，E2为热能

D．能量可在食物链中循环利用

解析：选C。Ⅰ是生产者，A错误；Ⅳ位于第四营养级，属于消费者，B错误；E1为生产者通过光合作用固定的太阳能，E2为生物群落通过呼吸散失的热能，C正确；能量是单向流动、逐级递减的，不能循环利用，D错误。

4．在某生态系统中，已知1只2 kg的鹰要吃10 kg的小鸟，0.25 kg的小鸟要吃2 kg 的昆虫，而100 kg的昆虫要吃1 000 kg的绿色植物。若各营养级生物所摄入的食物全转化成能量的话，那么，这只鹰转化绿色植物的百分比应为( )

A．0.05% B．0.5%

C．0.25% D．0.025%

解析：选C。根据题干信息，能量传递效率是以生物量表示，由于数值在各营养级之间都不一样，所以最好是先写出食物链，再在食物链的基础上推出它们间的数量转化关系：植物(1 000 kg)→昆虫(100 kg)→小鸟(12.5 kg)→鹰(2.5 kg)，这样，鹰转化绿色植物的百分比即为2.5/1 000，也就是0.25%。

5．根据生态学原理，要使能量流经食物链的总消耗量降到最低，人们应采取下列哪一种食物结构( )

A．以淡水养殖的鱼类为主

B．以家畜的肉类为主

C．以谷类和植物蛋白为主

D．以禽类的肉和动物蛋白为主

解析：选C。食物链越短，消耗的能量越少，被下一营养级同化的能量就越多。

6．如图是某湖泊生态系统能量流动的定量分析图解。图中A、B、C代表三个营养级，数字均为实际测得的能量数，单位是百万千焦。已知该生态系统接受到的太阳辐射为118 872百万千焦，但其中118 761百万千焦的能量未被利用。请回答有关问题：

(1)请将流经该生态系统的总能量数填写在图中的方框内，这部分能量是________所固定的太阳能。

(2)能量从第一营养级到第二营养级的传递效率为________%，从第二营养级到第三营养级的传递效率为________%。

(3)次级消费者通过异化作用消耗的能量占其同化作用所得到能量的百分比是________。

(4)由图可知，下一个营养级不能得到上一个营养级的全部能量，能量逐级递减，原因有：①各营养级生物体内的大量能量被________消耗；②上一个营养级的部分能量____________________；③少数能量被________利用。

(5)生态系统的能量流动还具有________________________________________________________________________的特点，原因是

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

答案：(1)111 生产者(2)13.5 20 (3)60% (4)呼吸作用未被下一个营养级利用分解者(5)单向流动食物链中各种生物之间的捕食关系是确定的，是在长期自然选择过程中形成的捕食关系，不能逆转

[课时作业][学生用书单独成册]

1．在一个草原生态系统中，如果要研究被第二营养级同化的能量去向，不应包括下列选项中的( )

A．羊的呼吸消耗量B．羊的粪便量

C．羊的生产量D．部分死亡羊的重量

解析：选B。羊的粪便量是羊(第二营养级)未能同化的能量。

2．如图是能量流动的图解，对此图解的理解错误的是( )

A．图中方框的大小可表示该营养级生物所具有的能量的多少

B．该图中C所获得的能量为B的10%～20%

C．该图中的A表示流经该生态系统的总能量

D．图中A具有的能量等于B、C、D的能量之和

解析：选D。据图判断图中A为生产者，B、C、D为消费者，能量流动是逐级递减的，所以图中方框的大小可表示该营养级生物所具有的能量多少，A正确；相邻两个营养级之间能量传递的效率是10%～20%，所以图中C所具有的能量为B的10%～20%，B正确；已知A 为生产者，生态系统中生产者通过光合作用所固定的太阳能的总量是流经生态系统的总能量，C正确；每个营养级同化的能量有3个去向：流入下一营养级(最后一个营养级除外)、被分解者分解和自身呼吸作用消耗，所以图中A具有的能量应该大于B、C、D的能量之和，D错误。

3．在某草原生态系统能量流动过程中，假设羊摄入体内的能量为n，羊粪便中的能量为36%n，呼吸作用散失的能量为48%n，则下列说法正确的是( )

A．羊同化的能量为64%n

B．储存在羊体内的能量为52%n

C．由羊流向分解者的能量为16%n

D．由羊流向下一营养级的能量为64%n

解析：选A。羊同化量＝摄入量－粪便中的能量＝64%n。储存在羊体内的能量＝同化量－呼吸作用散失量＝16%n。根据能量流动传递效率10%～20%，由羊流向下一营养级的能量为(10%～20%)×64%n。

4．下列有关生态系统能量流动的叙述，正确的是( )

A．一种蜣螂专以大象粪为食，则蜣螂最多能获取大象所同化能量的10%

B．当狼捕食兔子并同化为自身的有机物时，能量就从第一营养级流入第二营养级

C．生产者通过光合作用合成有机物，能量就从非生物环境流入生物群落

D．生态系统的能量是循环流动的

解析：选C。蜣螂利用的是大象粪中的能量，大象粪中的能量不属于大象所同化的能量，