能量的流动讲义

浮游动物
小鱼
（5）食物链中营养级最 高的生物是 虎鲸 。
浮游植物
问题探讨
√1、先假吃如鸡你，再流吃落玉到米。荒岛上，只有
一2只、先母吃鸡玉、米，１同５时k用g一玉部米分…玉米…喂鸡，吃鸡
产下的蛋，最后吃鸡。
增加了食物链的 长度，能量逐级 递减，最后人获 得的能量较少
第2节 生态系统能量流动
一、能量流动的概念 1、概念：指生态系统中能量的__输__入__、 ___传__递__、___转_化__和_____散__失的过程。
第2节 生态系统能量流动
知识回顾
1.生态系统的结构包括哪两方面？
生态系统的成分,食物链和食物网
2.生态系统的成分有哪些？
生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量
3.生态系统的营养结构是什么?
食物链和食物网
• 生态系统中因某种生物的减少对其他生物的影 响：
• 1、第一营养级减少，其他营养级的生物都将 减少。
能量流动的分析
就一个生物个体（如人）而言，能量是如
？ 何输入、储存和散失的
能量输入
个体
储存在体内的能量 呼吸作用散失的能量
能量流动的分析
能量输入
个体1
储存在体内的能量 呼吸作用散失的能量
个体2 个体3
…
储存在体内的能量 呼吸作用散失的能量
储存在体内的能量 呼吸作用散失的能量
能量流动的分析
能量流经一个种群的情况：
• 单向流动
只能沿食物链由低营养级流向高营养级
• 逐级递减
1、各营养级生物会因呼吸作用而 散失部分能量
2、各营养级生物总有一部分能量 不能被下一营养级利用
3、能量传递效率：10-20%
能量传递效率 =下一营养级的同化量/上一营养级的同化量 同化量=摄入量-粪便量
能量传递效率
根据“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。
太阳能 生产者 464.6 62.8
植食性动物 62.8
12.6
肉食性动物 12.6
未 固
传递效率= 上本一营营养养级级的的同同化化量量×100%
定 试计算：
从第一营养级到第二营养级的传递效率？13.5%
从第二营养级到第三营养级的传递效率？ 20%
结论：相邻营养级的传递效率大约是10%—20%。
能量流动特点
15:04:53
二、能量流动的特点
赛达伯格湖的能量流动 P95资料分析
太阳能
未 固 定
12.5
分解者 14.6
2.1
微量
生产者 464.6
62.8
植食性动物 62.8
12.6
肉食性动物 12.6
293 96.3
18.8 29.3 7.5 5.0
呼吸作用 122.6
未利用 327.3
二、能量流动的特点
10％ =X1
4 公斤。
设使鹰增重X2公斤，则：100
20％
3、假如要使鹰增加2公斤体重，最少要耗草
设最少耗草Y1公斤，则：Y1
20％
4、假如要使鹰增加2公斤体重，最多要耗草
设最多耗草Y2公斤，则：Y2
10％
20％ =X2
50 公斤。
20％ =2
200 公斤。
10％ =2
及时巩固
在“草→食草的昆虫→蜘蛛→蟾蜍→蛇→猫
• 2、“天敌”减少，被食者先增后减，最后稳 定。
• 3、“中间”营养级减少，应视情况而定，如：
蜥蜴
蛇
蚱蜢
兔
鹰
绿色植物
食草籽的鸟
观察南极食物网，回答下列问题
（1）在此食物网中有
虎鲸
5 条食物链。
（2）虎鲸、企鹅、海豹 须鲸
企鹅
海豹
属于三级消费者。
（3）占有两个营养级的
大鱼
生物是 海豹、虎鲸 。
（4）大鱼和须鲸的关系 磷虾 是 竞争 。
思考与讨论：
Q1：生态系统中的能量最终去了哪里？ 一部分以热能的形式散失了，一部分贮存在有机物中。
Q2：生态系统中能量流动和转化是否遵循能量守恒 定律？ 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。
Q3：流经生态系统的能量能否再回到生态系统中来？ 不能。
20’－25‘
能量流动的过程
能量在第一营养级中的变化（教材P94 第1段）
能
呼吸作用
量
流
动
生产者
初级消费者
的
（植物）
（植食性动物）
过
遗体 残骸
程
被下一营养级
分解者
的生物所利用
能 量 在
粪便 初级消费者 摄入
第 去路：
二 呼吸作用消耗 营 养 分解者分解利用
分
初级消费者
解 者
同化
利 遗体
级 下一营养级摄食 用 残骸 用于生长
输入：能量的最终源头：太阳能
能量流动的起点: 从生产者固定太阳能开始 流经生态系统的总能量：
生产者固定的太阳能的总量
传递：能量沿着食物链（进网行）传递的。
相邻的两个营养级之间以有机物 形式进行传递。
转化：光能光合作用 化学能 呼吸作用 热能 散失：各级生物及分解者的呼吸作用将能量以 热能形
式散失的。
头鹰”这条食物链，设流经这条食物链
的总能量为100％，按最高传递率计算，
蟾蜍和猫头鹰所得能量最多分别为
A、20％和2％
✓ B、0.8％和0.032％
C、4％和0.8％ D、0.4％和0.016％
能量金字塔
思考讨论：
食物链中的营养级一般
不超过五个，为什么？
营养级越多，在能量流动过程 中消耗的能量就越多，所以生 态系统中的能量流动一般不超 过4—5个营养级。
如果将单位时间内各个营 养级所得到的能量数值，由 低到高绘制成图，可以形成 一个金字塔图形，叫做能量 金字塔。塔基是生产者，塔 形是正锥形。
能量输入
种群
能量储存
能量散失
研究生态系统中能量流动一般在群体水平上。
能量流动的过程
请同学们阅读教材“能量流动的过程”一段， 完成下面几个问题： 1.生态系统中能量是如何输入的，为什么起点不 可以是动物? 2.流经生态系统的总能量是什么? 3.各个营养级的能量来源是什么? 4.各营养级能量的去路有哪些？请以生产者(第 一营养级)为例说明 5.能量流动的主要渠道是什么？
选__最__短__的食物链
最少消耗
获得最多
选最大传递效率_2_0_%__
消
生
产
者
选__最__长__的食物链
最大消耗
பைடு நூலகம்
费 者 获得最少
选最小传递效率_1_0_%__
变式1：在食物链“草
兔
鹰”中，
1、假如现有草100公斤，至少可使鹰增重 1 公斤。
设使鹰增重X1公斤，则：100
10％
2、假如现有草100公斤，最多可使鹰增重
中 的 变 化
呼 发育和繁殖
吸
作 用
次级消费者
散失
摄入
呼 吸 作 用
散失
P94图5-6
生态系统能量流动的过程
呼吸
输入 生产者
呼吸
初级消 费者
散失
呼吸
呼吸
次级消 费者
… 三级消
费者
传递
分
解
生产者固定的太阳
能总量为流经这个
呼吸
生态系统的总能量
者
以有机物的形 式沿食物链向下 一营养级传递
完成教材P94 “思考与讨论”