1、1、起點：綠色植物的光合作用固定太陽能開始了能量、起點：綠色植物的光合作用固定太陽能開始了能量 的輸入。的輸入。二、能量流動的過程二、能量流動的過程2、總值：生產者固定的太陽能的總量。、總值：生產者固定的太陽能的總量。3、渠道：以有機物形式沿食物鏈、食物網向下一營養、渠道：以有機物形式沿食物鏈、食物網向下一營養級傳遞。級傳遞。一、能量流動的概念一、能量流動的概念 指生態系統中能量的輸入、傳遞、指生態系統中能量的輸入、傳遞、轉化和散失的過程。轉化和散失的過程。呼吸消耗呼吸消耗同化同化生長生長發育和繁殖發育和繁殖析圖：析圖：A.A.消費者攝入能量（消費者攝入能量（a a）= =消費者同化能量（消費

2、者同化能量（b b）+ +糞便中能糞便中能量（量（c c），即動物糞便中能量不屬），即動物糞便中能量不屬該營養級同化能量，應為上一個該營養級同化能量，應為上一個營養級固定或同化能量。營養級固定或同化能量。B B. .消費者同化能量（消費者同化能量（b b）= =呼吸消呼吸消耗耗( (d d)+)+生長、發育和繁殖（生長、發育和繁殖（e e）。）。C C. .生長、發育和繁殖（生長、發育和繁殖（e e）= =分解分解者分解利用者分解利用( (f f)+)+下一營養級同化下一營養級同化（i i）+ +未被利用未被利用( (j j) )，即消費者同，即消費者同化能量若為兩部分之和是化能量若為兩部分之

3、和是b b= =d d+ +e e；若為四部分之和是若為四部分之和是b b= =d d+ +f f+ +i i+ +j j。4、能量流入某一營養級后的去向、能量流入某一營養級后的去向 自身呼吸消耗、轉化為其他形式的能量和熱能自身呼吸消耗、轉化為其他形式的能量和熱能 流向下一營養級流向下一營養級 殘體、糞便等被分解者分解殘體、糞便等被分解者分解 未被利用：包括生物每年的積累量，也包括動未被利用：包括生物每年的積累量，也包括動 植物殘體以化學燃料形式被儲存起來的能量植物殘體以化學燃料形式被儲存起來的能量去去路路5、能量的散失、能量的散失形式：形式：熱能熱能特殊途徑：特殊途徑：動、植物遺體形成的煤炭

4、、石油的燃燒。動、植物遺體形成的煤炭、石油的燃燒。呼吸作用呼吸作用過程：過程：有機物（化學能）有機物（化學能） 能量能量 ATP熱能熱能圖中箭頭的方向表示能量沿食物鏈單向流動的方向圖中箭頭的方向表示能量沿食物鏈單向流動的方向圖中箭頭由粗到細，表示流入下一營養級的能量逐級遞減圖中箭頭由粗到細，表示流入下一營養級的能量逐級遞減圖中的方塊越來越小，表示隨著生物營養級別的增加，貯圖中的方塊越來越小，表示隨著生物營養級別的增加，貯 存在生物體內的能量越來越少。存在生物體內的能量越來越少。2、逐級遞減、逐級遞減 ： 三、能量流動的特點三、能量流動的特點1、單向流動：單向流動：能量只能沿著食物鏈由低營養級流

5、向高營養級。能量只能沿著食物鏈由低營養級流向高營養級。原因：原因：（1）食物鏈中各營養級的順序是不可逆轉的。）食物鏈中各營養級的順序是不可逆轉的。（2）每個營養級生物都因呼吸作用而散失部分熱能。）每個營養級生物都因呼吸作用而散失部分熱能。傳遞效率傳遞效率10%20%（3）每個營養級生物總有一部分不能被下一營養級利用）每個營養級生物總有一部分不能被下一營養級利用（1）各營養級生物呼吸消耗；）各營養級生物呼吸消耗；（2）各營養級的遺體、殘）各營養級的遺體、殘 枝敗葉、糞便被分解者利用枝敗葉、糞便被分解者利用一般來說，在輸入到某一個一般來說，在輸入到某一個營養級的能量中，只有營養級的能量中，只有10

6、20的能量能夠流動到的能量能夠流動到后一個營養級，能量在相鄰后一個營養級，能量在相鄰的兩個營養級間的傳遞效率的兩個營養級間的傳遞效率大約是大約是1020。為了形。為了形象地說明這個問題，可以將象地說明這個問題，可以將單位時間內各個營養級所得單位時間內各個營養級所得到的能量數值，由低到高繪到的能量數值，由低到高繪制成圖，這樣就形成一個金制成圖，這樣就形成一個金字塔圖形，叫做字塔圖形，叫做能量金字塔能量金字塔。從能量金字塔可以看出，在從能量金字塔可以看出，在一個生態系統中，營養級越一個生態系統中，營養級越多，在能量流動過程中消耗多，在能量流動過程中消耗的能量就越多。的能量就越多。能量傳遞的能量傳遞

7、的“十分之一定律十分之一定律”能量金字塔(KJ/m2a)1、能量金字塔、能量金字塔2、生物量金字塔、生物量金字塔3、數量金字塔、數量金字塔：可能為正金字塔，也可能為倒金字塔。：可能為正金字塔，也可能為倒金字塔。生物量金字塔(g/ m2 )數量金字塔(個/m2 )四、生態金字塔四、生態金字塔能量、生物量、數量金字塔能量、生物量、數量金字塔為正金字塔，都遵循為正金字塔，都遵循10%20%傳遞效率傳遞效率五、研究意義：五、研究意義：2、調整生態系統中的能量流動關系，使能量、調整生態系統中的能量流動關系，使能量持續高效地流向對人類最有益的部分。持續高效地流向對人類最有益的部分。1、幫助人們科學規劃、設

8、計人工生態系統，、幫助人們科學規劃、設計人工生態系統，使能量得到有效利用使能量得到有效利用考點考點 能量傳遞效率及有關計算能量傳遞效率及有關計算1.1.能量傳遞效率能量傳遞效率 一般說來，能量傳遞的平均效率大約為一般說來，能量傳遞的平均效率大約為10%10% 20%20%。能量傳遞效率能量傳遞效率= =下一營養級的同化量下一營養級的同化量上一營養級的同化量上一營養級的同化量100%100%2.2.能量傳遞效率的相關能量傳遞效率的相關“最值最值”計算計算 能量在流經各個營養級時，上一營養級的能量能量在流經各個營養級時，上一營養級的能量 大約有大約有10%10% 20%20%傳到下一營養級，營養級

9、越高，傳到下一營養級，營養級越高， 能量越少。因此食物鏈越長，能量損失越多。能量越少。因此食物鏈越長，能量損失越多。 為了充分利用能量，應盡量縮短食物鏈。有關為了充分利用能量，應盡量縮短食物鏈。有關 能量的能量的“最值最值”計算方法總結如下：計算方法總結如下： 選最短食物鏈選最短食物鏈 知低營養級知低營養級 按按20%20%計算計算 求高營養級求高營養級 選最長食物鏈選最長食物鏈 按按10%10%計算計算獲得能量最多獲得能量最多獲得能量最少獲得能量最少 選最長食物鏈選最長食物鏈知高營養級知高營養級 按按10%10%計算計算求低營養級求低營養級 選最短食物鏈選最短食物鏈 按按20%20%計算計算

10、需最少能量需最少能量需最多能量需最多能量 同一食物鏈不同環節能量傳遞效率往往不同一食物鏈不同環節能量傳遞效率往往不完全相同，不涉及完全相同，不涉及“最多最多”、“最少最少”，計算時，計算時不能按不能按10%10%或或20%20%，而需按具體數值計算。如在食，而需按具體數值計算。如在食物鏈物鏈A AB BC CD D中，能量傳遞效率分別為中，能量傳遞效率分別為a a% %、b b% %、c c%,%,若若A A的能量為的能量為M M, ,則則D D的能量為的能量為M Ma a% %b b% %c c% %。提醒提醒構建知識網絡構建知識網絡二、生態系統的物質循環二、生態系統的物質循環1.1.概念理

11、解概念理解 （1 1）循環的對象：組成生物體的）循環的對象：組成生物體的C C、H H、O O、N N、 P P、S S等等 ，而不是具體，而不是具體 。 （2 2）循環的過程：）循環的過程： 。 （3 3）循環的范圍：）循環的范圍： 。化學元素化學元素化合物化合物生物群落生物群落無機環境無機環境生物圈生物圈2.2.特點特點： ；反復出現，；反復出現， 。 3.3.實例實例碳循環碳循環 在無機環境和生物群落之間以在無機環境和生物群落之間以 形形 式循環式循環 在群落內部通過在群落內部通過 關系以關系以 形式流動形式流動 （1 1）循環）循環 形式形式全球性全球性循環流動循環流動COCO2 2捕

12、食捕食含碳有含碳有機物機物 碳進生物群落的生理過程：生產者的碳進生物群落的生理過程：生產者的 光合作用和光合作用和 （2 2） 碳出生物群落的生理過程：碳出生物群落的生理過程： 、 消費者、消費者、 的的 產生產生COCO2 2的非生物途徑：的非生物途徑： （3 3）環境問題：平衡打破會造成）環境問題：平衡打破會造成 。循循環環過過程程化能合成作用化能合成作用生產者生產者分解者分解者呼吸作用呼吸作用化學燃料燃燒化學燃料燃燒溫室效應溫室效應二、物質循環和能量流動的關系二、物質循環和能量流動的關系 物質循環流動，能量單向流動不循環，所物質循環流動，能量單向流動不循環，所 以不能說能量伴隨著物質循環

13、而循環。以不能說能量伴隨著物質循環而循環。提醒提醒有機物有機物COCO2 2單向流動，單向流動，逐級遞減逐級遞減反復利用反復利用全球性全球性生物圈生物圈同時同時分割分割載體載體動力動力對位訓練對位訓練（20082008海南高考改編）海南高考改編）甲、乙兩個水池中各甲、乙兩個水池中各 有一個由有一個由5 5個物種構成的食物網，如下圖所示，個物種構成的食物網，如下圖所示， 且這兩個水池的生態系統在沒有人為干擾的情且這兩個水池的生態系統在沒有人為干擾的情 況下均達到相對穩定平衡狀態。請據圖回答：況下均達到相對穩定平衡狀態。請據圖回答：（1 1）每個水池生態系統中有）每個水池生態系統中有 條食物鏈，流

14、經該條食物鏈，流經該 生態系統的總能量來自生態系統的總能量來自 所固定的太陽能。所固定的太陽能。（2 2）假如鯽魚的）假如鯽魚的1/41/4食物來自綠藻，食物來自綠藻，1/21/2來自輪來自輪 蟲，且該系統能量從生產者到消費者的傳遞效率蟲，且該系統能量從生產者到消費者的傳遞效率 為為10%10%，從消費者到消費者的能量傳遞效率為，從消費者到消費者的能量傳遞效率為20%20%。 如果鯽魚種群增加的能量為如果鯽魚種群增加的能量為200200 kJ kJ，那么其中來，那么其中來 自綠藻和輪蟲的能量分別為自綠藻和輪蟲的能量分別為 kJkJ和和 kJkJ。答案答案 （1）5（2）500 500（2）鯽魚

15、增加能量的）鯽魚增加能量的1/4為為50kJ，按，按10%計算，需要綠藻計算，需要綠藻500kJ;鯽魚增鯽魚增加能量的加能量的1/2為為100kJ，按，按20%計算，需要輪蟲的能量為計算，需要輪蟲的能量為500kJ。（3 3）若甲池中引入大量浮萍，一段時間后導致綠）若甲池中引入大量浮萍，一段時間后導致綠 藻、水草、輪蟲相繼死亡，此時池中只剩下藻、水草、輪蟲相繼死亡，此時池中只剩下2 2條條 食物鏈。請寫出這食物鏈。請寫出這2 2條食物鏈構成的食物網條食物鏈構成的食物網 。 解題思路探究解題思路探究易錯分析易錯分析 不會根據提供的數據構建食物鏈（網）不會根據提供的數據構建食物鏈（網） （1 1）

16、曲線圖呈現構建食物鏈）曲線圖呈現構建食物鏈從圖示三條曲線與縱坐標的交點可以看出從圖示三條曲線與縱坐標的交點可以看出,此生態系統中乙的相對數量此生態系統中乙的相對數量最多最多,能量也最多，應處于第一營養級能量也最多，應處于第一營養級,丙其次丙其次,甲最少甲最少,分別處于第二、分別處于第二、第三營養級第三營養級,則食物鏈是乙則食物鏈是乙丙丙甲。甲。 （2 2）柱形圖呈現構建食物鏈（網）柱形圖呈現構建食物鏈（網） 如圖如圖2 2在一個生態系統中有四種生物構成一在一個生態系統中有四種生物構成一 條食物鏈。在某一時間分別測得這四種生物（甲、條食物鏈。在某一時間分別測得這四種生物（甲、 乙、丙、丁）所含有

17、機物的總量。在生態系統中，乙、丙、丁）所含有機物的總量。在生態系統中，營養級越低，所占有的能量越多，反之，則越少。據營養級越低，所占有的能量越多，反之，則越少。據此可以推出此生態系統的食物鏈是丙此可以推出此生態系統的食物鏈是丙甲甲乙乙丁。丁。 （3 3）表格數據形式直接呈現（能量值）構建食）表格數據形式直接呈現（能量值）構建食物鏈（網）物鏈（網） 下表是對某生態系統營養級和能量流動情況的下表是對某生態系統營養級和能量流動情況的調查結果，表中調查結果，表中A A、B B、C C、D D分別表示不同的營養分別表示不同的營養級，級，PgPg表示生物同化作用固定能量的總量。表示生物同化作用固定能量的總

18、量。 所以根據能量多少和傳遞效率所以根據能量多少和傳遞效率10%10% 20%20%可以確可以確定食物鏈為定食物鏈為B BD DA AC C。 （4 4）表格數據形式間接呈現（重金屬、）表格數據形式間接呈現（重金屬、DDT DDT 等濃度）構建食物鏈（網）等濃度）構建食物鏈（網） 如某生態系統中生物體內殘留有機汞的情況如某生態系統中生物體內殘留有機汞的情況如下表：如下表： 有機汞存在生物富集現象，即隨著營養級的有機汞存在生物富集現象，即隨著營養級的增加，汞濃度增加，兩者在數值上呈正相關，所增加，汞濃度增加，兩者在數值上呈正相關，所以從表中有機汞濃度的大小可推知該生物營養級以從表中有機汞濃度的大

19、小可推知該生物營養級的高低，從而判斷各生物能量值的大小。表中的高低，從而判斷各生物能量值的大小。表中A A有有機汞濃度最低，屬第一營養級，含能量也最多，機汞濃度最低，屬第一營養級，含能量也最多，C C和和E E的有機汞濃度差不多，表明兩者屬同一營養級，的有機汞濃度差不多，表明兩者屬同一營養級，D D有機汞濃度最高，屬最高營養級有機汞濃度最高，屬最高營養級, ,含能量也最少含能量也最少, ,那么那么, ,最可能的食物鏈如右圖。最可能的食物鏈如右圖。 （5 5）根據提供的捕食方面的信息構建食物鏈）根據提供的捕食方面的信息構建食物鏈（網）（網） 古樹上有紅蜘蛛、蚜蟲、草蛉、七星瓢蟲、古樹上有紅蜘蛛、

20、蚜蟲、草蛉、七星瓢蟲、麻雀、花喜鵲等麻雀、花喜鵲等6 6種動物，它們之間的關系是：草種動物，它們之間的關系是：草蛉、七星瓢蟲捕食紅蜘蛛、蚜蟲；紅蜘蛛、蚜蟲蛉、七星瓢蟲捕食紅蜘蛛、蚜蟲；紅蜘蛛、蚜蟲以植物的各器官為食物；麻雀、花喜鵲以紅蜘蛛、以植物的各器官為食物；麻雀、花喜鵲以紅蜘蛛、蚜蟲、草蛉為食。蚜蟲、草蛉為食。 根據上述材料根據上述材料, ,畫出該生態系統的食物網簡圖，畫出該生態系統的食物網簡圖，以表示各生物之間的關系，圖示如下：以表示各生物之間的關系，圖示如下：1. 1. 流經一個生態系統的總能量是（流經一個生態系統的總能量是（ ）A A生產者用于生長、發育和繁殖的總能量生產者用于生長、

21、發育和繁殖的總能量 B B流經各個營養級的能量總和流經各個營養級的能量總和C C各個營養級生物同化的能量總和各個營養級生物同化的能量總和 D D生產者固定的太陽能的總量生產者固定的太陽能的總量2. 2. 在一定的時間內，某生態系統中的全部生產在一定的時間內，某生態系統中的全部生產者固定的太陽能為者固定的太陽能為a a，全部消費者所同化的能，全部消費者所同化的能量為量為b b，全部分解者獲得的能量為，全部分解者獲得的能量為c c，則，則A A、B B、c c之間的關系是（之間的關系是（ ） A Aa=b+ca=b+c B Bab+cab+c C Cab+cab=cab=c3. 3. 大象是植食性動物，有一種蜣螂則專以象糞為大象是植食性動物，有一種蜣螂則專以象糞為食。設一大象在某段