一轮复习 ppt课件：生态系统的结构+能量流动 -2023新人教版（2019）《高中生物》选择性必修第二册.pptx

1、第第1节节 生态系统的结构生态系统的结构第3章 生态系统及其稳定性第第2节节 生态系统的能量流动生态系统的能量流动生态系统及其稳定性内容聚焦 3.1 3.1 生态系统的结构生态系统的结构 （结合提纲问题，梳理落实）（结合提纲问题，梳理落实）1.生态系统的概念？P48 生态系统的结构包括生态系统的组成成分和食物链（网）。生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者 食物网中不包含的成分：非生物的物质和能量、分解者2.各组成成分包含哪些内容？非生物的物质和能量：光、热、空气、水、无机盐等生产者：光能自养型（绿色植物、蓝细菌、光合细菌）化能自养型(硝化细菌)消费者：大多数动物 寄

2、生生物病毒、寄生植物（如菟丝子）、寄生细菌（如大肠杆菌）分解者：腐生动物（蚯蚓、蜣螂、秃鹫）、腐生细菌（枯草杆菌、乳酸菌）、腐生真菌（霉菌、蘑菇、酵母菌）注意：生产者=自养生物 ；异养生物包括消费者和分解者；分解者=腐生生物3.各组成成分的作用？非生物的物质和能量为生物群落提供物质和能量生产者：通过光合作用、化能合成作用，将无机物合成有机物，储存能量消费者：将有机物转化为无机物，加快生态系统的物质循环；有利于植物传粉和种子传播分解者：通过分解作用，将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物，归还到非生物环境4.食物网的概念？P51 5.食物网形成的原因？一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物，而一

3、种植食性动物既可能吃多种食物，也可能被多种肉食性动物所食6.食物链（网）的功能？是生态系统保持相对稳定的重要条件是生态系统保持相对稳定的重要条件食物链和食物网是食物链和食物网是生态系统的营养结构生态系统的营养结构，是，是生态系统物质循环和能量流动的渠道生态系统物质循环和能量流动的渠道 3.2 3.2 生态系统的能量流动生态系统的能量流动（结合提纲问题，梳理落实）（结合提纲问题，梳理落实）1.能量流动的概念？2.能量流经整个生态系统的过程：P55图3-6 能量流经第二营养级的过程：P55图3-53.总结各营养级能量的来源与去向？注意：(1)生产者、消费者能量的来源不同。（2)能量的去向可有不同的

4、分类方法：2个、3个、4个去向 （3）包含什么？（4）是指什么？P56 （5）某一营养级包含哪两部分？属于谁的能量？5.能量流动的特点？各自的原因又是什么？6.食物链一般不超过五个营养级的原因？P57 （其他考法：食物链通常不会很长；食物链的营养级数量一般不会太多，原因？）7.生态金字塔能量金字塔、生物量金字塔、数量金字塔 概念？P57 注意：能量金字塔一定是正立的；生物量金字塔、数量金字塔可能有倒置的情况。8.研究能量流动的实践意义？P58三条9.从能量流动角度分析，废物资源化，如秸秆喂牲畜或培育食用菌、粪便产沼气、沼渣肥田的意义？实现能量的多级利用，提高能量的利用率。10.从能量流动的角度

5、分析，合理确定草场载畜量；对稻田除草、除虫的意义？（第三条意义）11.从能量流动的角度分析，在松嫩平原改造过程中种草的目的？能量流动逐级递减，营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越多（1）单向流动的原因？食物链中捕食关系不可逆转呼吸作用散失的热能不能重复利用（2）逐级递减的原因？每个营养级能量还有其他去向：呼吸作用散失、分解者分解、未利用_增加松嫩平原生态系统的能量输入1.1.帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置，增大流入某个生态系统的总能量帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置，增大流入某个生态系统的总能量2.2.帮助人们科学规划，帮助人们科学规划，设计人工生态系统设计人工生态系统

6、，使能量得到最有效的利用使能量得到最有效的利用3.3.帮助人们合理地帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效的流向对人类调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效的流向对人类最有益的部分。最有益的部分。生物圈包括生物圈包括_ _ _；一、生态系统的概念一、生态系统的概念 在一定空间内，由在一定空间内，由生物群落与它的非生物环境生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体。相互作用而形成的统一整体。个体个体种群种群群落群落非生物环境非生物环境生态系统生态系统生物圈生物圈二、二、生态系统的范围生态系统的范围 生态系统的空间范围生态系统的空间范围有大有小有大有小；生物圈生物圈

7、是地球上最大的生态系统；是地球上最大的生态系统；环境的总和环境的总和地球上的全部生物及其非生物地球上的全部生物及其非生物 水域:自然生态系统人工生态系统陆地:海洋、淡水生态系统等森林、草原、荒漠、冻原生态系统等农田、人工林、果园、梯田、城市生态系统等三、生态系统具有一定的结构三、生态系统具有一定的结构 要分析生态系统的结构，首先要要分析生态系统的结构，首先要分析生态系统分析生态系统由哪些由哪些_，以及，以及_。组成成分组成成分各组分之间的关系各组分之间的关系判断以下例子是否为生态系统判断以下例子是否为生态系统一片树林一片树林_一片草原上的所有生物一片草原上的所有生物_一个动物园中的全部动物和植

8、物一个动物园中的全部动物和植物_一个果园中的全部果树及其非生物环境一个果园中的全部果树及其非生物环境_一个果园中的全部生物及其非生物环境一个果园中的全部生物及其非生物环境_生物圈生物圈_一块朽木一块朽木_密云水库密云水库_是是否否否否否否是是是是是是是是分析生态系统的结构分析生态系统的结构 3 3.在上述生态系统中，食物链之外还有哪些成分？它们对生态系统来说是不可缺少的吗？为什么？在上述生态系统中，食物链之外还有哪些成分？它们对生态系统来说是不可缺少的吗？为什么？食物链中只包含食物链中只包含生产者和消费者生产者和消费者，因此缺少分解者和非生物的物质和能量；它们对生态系统来说是不可或缺的。，因此

9、缺少分解者和非生物的物质和能量；它们对生态系统来说是不可或缺的。物质和能量物质和能量是生命活动存在的是生命活动存在的最基本条件最基本条件，生命活动本质上也是物质和能量的变化，非生物物质还是生物赖以，生命活动本质上也是物质和能量的变化，非生物物质还是生物赖以生存的环境成分；生存的环境成分；分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物，如果没有分解者，动植物的遗体和动物的排遗物会堆积分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物，如果没有分解者，动植物的遗体和动物的排遗物会堆积如山，生态系统就会崩溃。如山，生态系统就会崩溃。4 4.每个生物体的生存都离不开物质和能量。这些生物是怎样获得物质和能量

10、的？不同种类的生物获取物质和能量每个生物体的生存都离不开物质和能量。这些生物是怎样获得物质和能量的？不同种类的生物获取物质和能量的途径一样吗？的途径一样吗？绿色植物通过光合作用将无机物转化为有机物，将太阳能转化为化学能；绿色植物通过光合作用将无机物转化为有机物，将太阳能转化为化学能；动物通过摄取其他生物获得物质和能量；动物通过摄取其他生物获得物质和能量；细菌、真菌等通过分解动植物遗体和动物的排遗物获得物质和能量；细菌、真菌等通过分解动植物遗体和动物的排遗物获得物质和能量；不同种类的生物获取物质和能量的途径是不尽相同的；不同种类的生物获取物质和能量的途径是不尽相同的；5.5.参照一般系统的结构模

11、式图（下图），尝试画出生态系统的结参照一般系统的结构模式图（下图），尝试画出生态系统的结构模型。构模型。项目非生物的物质和能量生产者消费者分解者营养方式自养异养异养实例光、热、水、空气、无机盐等光合自养生物：绿色植物和蓝细菌等；化能合成生物：硝化细菌等大多数动物、寄生植物、寄生细菌、病毒等营腐生生活的细菌和真菌、腐食动物等作用生物群落中物质和能量的根本来源将无机物转化为有机物，并将能量储存在有机物中加速生态系统的物质循环；帮助植物传粉和传播种子将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物地位生态系统的基础，必要成分生态系统的基石、主要成分生态系统最活跃的成分、非必要成分生态系统的关键成分、必要成分易

12、错辨析：易错辨析：1.1.生产者一定是植物吗？生产者一定是植物吗？2.2.植物一定是生产者吗？植物一定是生产者吗？3.3.生产者一定是自养生物吗？生产者一定是自养生物吗？4.4.自养生物一定是生产者吗？自养生物一定是生产者吗？5.5.消费者一定是动物吗？消费者一定是动物吗？6.6.动物一定是消费者吗？动物一定是消费者吗？不一定，例如蓝细菌和硝化细菌不一定，例如蓝细菌和硝化细菌不一定，例如菟丝子不一定，例如菟丝子一定一定一定一定不一定，例如菟丝子、胞内寄生菌（结核杆菌）不一定，例如菟丝子、胞内寄生菌（结核杆菌）不一定，例如蚯蚓、蜣螂、秃鹫不一定，例如蚯蚓、蜣螂、秃鹫7.7.消费者一定是异养生物吗

13、？消费者一定是异养生物吗？8.8.异养生物一定是消费者吗？异养生物一定是消费者吗？9.9.寄生生物一定是消费者吗？寄生生物一定是消费者吗？10.10.分解者一定都是微生物吗？分解者一定都是微生物吗？11.11.微生物一定都是分解者吗？微生物一定都是分解者吗？12.12.分解者一定都是异养生物吗？分解者一定都是异养生物吗？13.13.腐生生物一定是分解者吗？腐生生物一定是分解者吗？一定一定不一定，例如分解者不一定，例如分解者一定一定不一定，例如蚯蚓、蜣螂、秃鹫不一定，例如蚯蚓、蜣螂、秃鹫不一定，例如蓝细菌、硝化细菌不一定，例如蓝细菌、硝化细菌一定一定一定一定硝化细菌、铁细菌等硝化细菌、铁细菌等生

14、态系统的结构模型的变形：生态系统的结构模型的变形：ABCDBDAC1.先找先找双向箭头双向箭头，双向箭头两边必定为，双向箭头两边必定为“生生产者产者”、“非非生物的物质和能量生物的物质和能量”；2.再看再看指入箭头，指入箭头，指入箭头最多的为指入箭头最多的为“非非生物的物质和能量生物的物质和能量”，其次为分解者，其次为分解者箭头箭头方向为方向为物质和能量流动物质和能量流动的方向的方向,同时还表示同时还表示捕食捕食关系，关系，方向具有方向具有不可逆不可逆性，是长期性，是长期自然选择自然选择的结果的结果食物链的组成：食物链的组成：生产者生产者+消费者消费者，每条食物链的每条食物链的起点起点总是生产

15、者，总是生产者，生产者生产者总是总是为第一营养级为第一营养级，终点终点是是不被其他动物所食的动物不被其他动物所食的动物。食物链一般不超过食物链一般不超过五个五个营养级。营养级。为什么？为什么？玉米玉米蝗虫蝗虫蛙蛙蛇蛇鹰鹰不占营养级。各种生物所处的营养级并不是一成不变的。各种生物所处的营养级并不是一成不变的。即能量沿食物链的流动是逐级递减的，营养即能量沿食物链的流动是逐级递减的，营养级越高获得的能量越少级越高获得的能量越少（二）（二）食物链和食物网食物链和食物网营养级是指处于食物链同一环节上所有生物的总和，不一定是一个种群。营养级是指处于食物链同一环节上所有生物的总和，不一定是一个种群。图中属于

16、次级消费者的有：图中属于次级消费者的有：_；图中属于第二营养级的有：图中属于第二营养级的有：_；鹰和蛇的种间关系：鹰和蛇的种间关系：_；蛇处于第几营养级？蛇处于第几营养级？_蛇、鹰、蛙、食虫昆虫、食虫鸟蛇、鹰、蛙、食虫昆虫、食虫鸟鼠、食植昆虫鼠、食植昆虫捕食和种间竞争捕食和种间竞争第三、第四、第五营养级第三、第四、第五营养级2.2.食物网：食物网：（1）概念：概念：食物链食物链彼此相互彼此相互相互交错相互交错的复杂的复杂营养关系营养关系（2）形成原因：形成原因：在生态系统中，一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物，而一种植食性动物既可能吃多种食物，在生态系统中，一种绿色植物可能是多种植食性动物

17、的食物，而一种植食性动物既可能吃多种食物，也可能被多种肉食性动物所食也可能被多种肉食性动物所食（3）特点特点：在食物网中在食物网中,两种生物之间的两种生物之间的种间关系种间关系可能不止一种可能不止一种。在在食物网食物网中的中的同一消费者同一消费者的营养级并不是一成不变的，的营养级并不是一成不变的，可可能处于能处于多个营养级多个营养级如鹰和狐既是如鹰和狐既是竞争，又是捕食竞争，又是捕食。3.3.食物链和食物网的功能食物链和食物网的功能（1 1）生态系统）生态系统保持相对稳定的重要条件保持相对稳定的重要条件：一般认为，：一般认为，食物网越复杂，生态系统抵抗外界干扰的能食物网越复杂，生态系统抵抗外界

18、干扰的能力就越强力就越强；（2 2）食物链和食物网是）食物链和食物网是生态系统的营养结构生态系统的营养结构，是，是生态系统物质循环和能量流动的渠道生态系统物质循环和能量流动的渠道；原因：原因：如果一条食物链的某种动物减少或消失，它在食物链上的位置可能会由其他生物来取代如果一条食物链的某种动物减少或消失，它在食物链上的位置可能会由其他生物来取代（1 1）第一营养级生物数量减少对其他生物数量的影响）第一营养级生物数量减少对其他生物数量的影响 第一营养级的生物数量减少会导致第一营养级的生物数量减少会导致其他生物数量都减少其他生物数量都减少，因为，因为第一营养级是其他生物直接或间接第一营养级是其他生物

19、直接或间接的食物来源的食物来源；（2 2）天敌减少，对被捕食者数量的影响天敌减少，对被捕食者数量的影响 “天敌天敌”减少，则被捕食者数量增加，但随着其数量的增加，减少，则被捕食者数量增加，但随着其数量的增加，种内斗争加剧种内斗争加剧，种群密度下降种群密度下降，直，直到趋于稳定，但到趋于稳定，但最终结果比原来数量要大（最终结果比原来数量要大（K K值升高）值升高）；因此被捕食者的数量变化为：因此被捕食者的数量变化为：_ 先增加，后减少，先增加，后减少，最后趋于稳定最后趋于稳定4.4.食物网中生物数量变化分析食物网中生物数量变化分析（3 3）食物网种群数量变化分析遵循以下规律：食物网种群数量变化分

20、析遵循以下规律：生产者数量相对稳定原则生产者数量相对稳定原则，即消费者某一种群数量发生变化时，一般不考虑生产者数量的减少或，即消费者某一种群数量发生变化时，一般不考虑生产者数量的减少或增加；增加；当然也要视具体情况而定。最高营养级生物种群数量相对稳定原则最高营养级生物种群数量相对稳定原则，即当处于最高营养级的生物种群的食物有多种来源时，即当处于最高营养级的生物种群的食物有多种来源时，若其中一条食物链中某种生物减少，该种群数量不会发生较大变化；若其中一条食物链中某种生物减少，该种群数量不会发生较大变化；在食物网中，当某种生物数量因某种原因而减少时，对另一种生物数量的影响，沿不同食物链分析在食物网

21、中，当某种生物数量因某种原因而减少时，对另一种生物数量的影响，沿不同食物链分析结果不同时，应结果不同时，应以中间环节少的为分析依据以中间环节少的为分析依据；从高营养级依次到低营养级从高营养级依次到低营养级。思考思考2 2：1.1.大鱼全部捕杀，大鱼全部捕杀，短时间短时间磷虾的数量变化？磷虾的数量变化？海豹数量海豹数量变化变化？虎鲸数量变化？虎鲸数量变化？增加增加减少减少基本不变基本不变 2.2.较长时间内较长时间内虎鲸、企鹅、磷虾的数量变化？虎鲸、企鹅、磷虾的数量变化？虎鲸数量增加；企鹅数量减少；磷虾数量先增多后减少最后趋于稳定。虎鲸数量增加；企鹅数量减少；磷虾数量先增多后减少最后趋于稳定。思

22、考思考1 1：分析食草昆虫减少对食草鸟的影响：分析食草昆虫减少对食草鸟的影响2.2.如图所示的食物网中，由于某种原因蚱蜢大量减少，则蜘蛛数量的变化是如图所示的食物网中，由于某种原因蚱蜢大量减少，则蜘蛛数量的变化是()A A增加增加 B B减少减少 C C基本不变基本不变 D D可能增加也可能减少可能增加也可能减少生态系统的结构包括生态系统的结构包括 ，图中缺少图中缺少 。非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者、食物链食物网非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者、食物链食物网非生物的物质和能量、分解者非生物的物质和能量、分解者【典例】如图是某池塘生态系统中的两条食物链，下列相关描述正确的

23、是()A从图中分析，处于第三营养级的生物只有花鲢B从图中分析，白鲢与水蚤的关系是竞争C大量捕捞花鲢后，短期内白鲢种群总数量将增多D大量捕捞白鲢后，短期内水蚤种群总数量将下降B B如乌鱼大量减少，绿藻数量变化怎样？如乌鱼大量减少，绿藻数量变化怎样？绿藻将减少绿藻将减少。以。以中间环节少的（影响传递快）作为分析依据中间环节少的（影响传递快）作为分析依据，即选择短的那条食物链为分析的，即选择短的那条食物链为分析的主要依据。主要依据。题图中有2条食物链，处于第三营养级的生物有花鲢、乌鱼；白鲢与水蚤有共同的食物来源，故两者之间是竞 争关系；大量 捕 捞 花鲢后，乌鱼的食 物减少，则会大量 捕食白鲢，白鲢

24、数量会下降；大量捕捞白 鲢后，水蚤种群总数量将增多。1.生态系统的结构：生态系统的结构：生产者、消费者、分解者、非生物物质和能量、食物链（网）生产者、消费者、分解者、非生物物质和能量、食物链（网）2.能量流动的概念：能量流动的概念：能量的输入、传递、转化、散失能量的输入、传递、转化、散失 输入输入:能量流动的起点：能量流动的起点：生产者固定太阳能生产者固定太阳能 输入的总值：输入的总值：生产者固定的太阳能生产者固定的太阳能 传递：传递：传递途径（渠道）传递途径（渠道）:食物链和食物网食物链和食物网 传递形式：传递形式：有机物中的化学能有机物中的化学能 转化：转化：光光能能有机物中化学能有机物中

25、化学能热能热能 散失：散失：形式：形式：热能热能 途径：途径：自身呼吸作用自身呼吸作用+分解者分解作用分解者分解作用3.3.“获得获得”的能量的能量=“流入流入”的能量的能量=“同化同化”的能量的能量 同化量同化量 =摄入量摄入量粪便量粪便量 同化量同化量=呼吸作用散失呼吸作用散失+流入下一营养级流入下一营养级+分解者分解分解者分解+未利用未利用 某一营养级的粪便某一营养级的粪便 属于属于 上一营养级流向分解者的能量上一营养级流向分解者的能量4.能量流动特点：能量流动特点：单向流动、逐级递减单向流动、逐级递减用于生长发育、繁殖等生命活动的能量，用于生长发育、繁殖等生命活动的能量，储存在有机物中

26、的能量储存在有机物中的能量 1.能量流动特点：能量流动特点：单向流动、逐级递减单向流动、逐级递减 单向流动原因：单向流动原因：食物链中相邻营养级的捕食关系不可逆转食物链中相邻营养级的捕食关系不可逆转大部分被呼吸作用以热能散失，这些能大部分被呼吸作用以热能散失，这些能量无法再利用量无法再利用逐级递减原因：逐级递减原因：每营养级能量会呼吸散失、流向分解者、未利用，流向下一营养级的只是一部分每营养级能量会呼吸散失、流向分解者、未利用，流向下一营养级的只是一部分2.能量传递效率能量传递效率（10%20%）=相邻营养级相邻营养级同化量之比同化量之比3.营养级越多，消耗、散失的能量就越多。营养级越多，消耗

27、、散失的能量就越多。能量流动一般能量流动一般不超过不超过45个营养级。个营养级。前一营养级越多，下一营养级获得能量就越多。前一营养级越多，下一营养级获得能量就越多。任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充。任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充。P964.能量金字塔能量金字塔（一定正立）；（一定正立）；数量金字塔、生物量金字塔数量金字塔、生物量金字塔（有机物量）（有机物量）可能倒置可能倒置研究能量流动意义：研究能量流动意义：P96（1）“桑基鱼塘桑基鱼塘”好处：好处：（2）农田生态系统，拔草、除虫，目的：）农田生态系统，拔草、除虫，目的：调整生态系统的能量流动关系，使能量持续高效

28、地流向对人类最有益的部分（农作物）调整生态系统的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分（农作物）实现对实现对能量多级利用能量多级利用，提高能量的，提高能量的利用率（转化效率）利用率（转化效率）P99提高能量传递效率？提高能量传递效率？每一环节都能获得产品，废物资源化，减少环境污染，能量多级利用，物质循环再生，系统总能量利用效率提高，人类可利用的能量提高，提高生态经济效益。1.1.输入：输入：源头源头或形式：太阳能或形式：太阳能 起点：起点：从生产者固定太阳能开始从生产者固定太阳能开始 流经该生态系统的总能量：生产者流经该生态系统的总能量：生产者固定固定的太阳能总量的太阳能总量2.

29、2.传递：传递：渠道：食物链和食物网渠道：食物链和食物网 形式：有机物中的化学能形式：有机物中的化学能3.3.转化：转化：光能光能有机物中化学能有机物中化学能热能热能4.4.散失：散失：途径：呼吸作用途径：呼吸作用+分解者的分解作用分解者的分解作用 形式：形式：热能热能能量流动的概念能量流动的概念一、能量流动框架一、能量流动框架特别提醒：特别提醒：若为若为人工生态系统人工生态系统，流经生态系统的总能量除，流经生态系统的总能量除生产者固定的太阳能总量生产者固定的太阳能总量，还有，还有人工人工补充的能量补充的能量（例如饲料中有机物中的化学能）（例如饲料中有机物中的化学能）研究生态系统中能量流动一般

30、在群体水平上能量输入过程能量输入过程:生产者通过光合作用将光能转化成为化学能，固定在它们所制造的有机物中（其次还有生产者通过光合作用将光能转化成为化学能，固定在它们所制造的有机物中（其次还有化能合成作用）化能合成作用）【科学方法】研究能量流动的基本思路以个体为研究对象，有很大的局限性和偶然性，如果个体死亡，数据可能不准确；不同个体间以个体为研究对象，有很大的局限性和偶然性，如果个体死亡，数据可能不准确；不同个体间差异过大。差异过大。如果以如果以种群种群为研究对象，能量流动的渠道为食物链，可能因为食物网的为研究对象，能量流动的渠道为食物链，可能因为食物网的复杂性复杂性而影响结果的准确性。而影响结

31、果的准确性。将群体视为一个整体进行研究是系统科学常用的研究方法。将群体视为一个整体进行研究是系统科学常用的研究方法。比较精确地测量比较精确地测量每一个营养级能量每一个营养级能量的输入值和输出值。的输入值和输出值。2.2.某一营养级粪便中的能量 属于？上一营养级流向分解者的能量3.3.某一营养级流向分解者的能量 包含？该营养级的遗体残骸、下一营养级的粪便（2）粪便中的能量(c)不属于该营养级同化的能量，应为上一个营养级同化的能量中流向分解者的部分。（3）初级消费者同化的能量(b)呼吸消耗的能量(d)用于生长、发育和繁殖的能量(e)。（4）生长、发育和繁殖的能量(e)遗体残骸中流向分解者能量下一营

32、养级同化的能量(i)未被利用的能量(j)。在在足够长足够长的时间内的时间内能量的最终去路能量的最终去路P55思考讨论：1.1.生态系统中的能量流动和转化是否遵循能量守恒定律，为什么？生态系统中的能量流动和转化是否遵循能量守恒定律，为什么？遵循；遵循；能量在生态系统中流动、转化后，一部分储存在生态系统生物体的有机物）中，另能量在生态系统中流动、转化后，一部分储存在生态系统生物体的有机物）中，另一部分在呼吸作用中以热能的形式散失，两者之和与流入生态系统的能量相等。一部分在呼吸作用中以热能的形式散失，两者之和与流入生态系统的能量相等。2.2.流经生态某生态系统的能量能否再回到这个生态系统中来？为什么

33、？流经生态某生态系统的能量能否再回到这个生态系统中来？为什么？不能，因为能量流动是单向的。不能，因为能量流动是单向的。(1)生态系统的能量流动指能量的输入和散失过程。()解析：解析：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动。生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动。(2)地球上几乎所有的生态系统所需要的能量都来自太阳。()(3)初级消费者粪便中的能量属于生产者同化的能量。()(4)初级消费者摄入的能量全部转化为自身的能量，储存在有机物中。()解析：解析：摄入量减去粪便量才是同化量。摄入量减去粪便量才是同化量。（5 5）生产者固定的能量除用

34、于自身呼吸作用外，其余均流入下一营养级（）（6）分解者所需的能量可来自各营养级用于生长、发育和繁殖的能量（）1.1.能量流动的能量流动的起点起点：2.2.能量流动的能量流动的途径途径：10.10.能量传递的能量传递的效率效率：3.3.能量流动中能量能量流动中能量形式的变化形式的变化：4.4.能量在食物链中能量在食物链中流动的形式流动的形式：9.9.能量散失的能量散失的主要途径主要途径：5.5.能量流动的能量流动的方向：方向：6.6.箭头由箭头由粗到细粗到细：7.7.方块面积方块面积越来越小越来越小：8.8.蓝色箭头蓝色箭头表示表示：生产者生产者(主要是绿色植物主要是绿色植物)固定的太阳能固定的

35、太阳能食物链和食物网食物链和食物网太阳光能太阳光能-有机物有机物内内化化学能学能-热能热能有机物有机物(食物食物)中的化学能中的化学能单向流动单向流动表示流入下一个营养级的能量逐渐递减表示流入下一个营养级的能量逐渐递减营养级别越高，促存在生物体内的就越少营养级别越高，促存在生物体内的就越少该能量是散失到系统外的，该能量是散失到系统外的，不能再利用的能量不能再利用的能量通过呼吸作用以热能形式散失通过呼吸作用以热能形式散失10102020【方法技巧方法技巧】巧用巧用“拼图法拼图法”分析能量流动过程分析能量流动过程 分析：分析：W W1 1为生产者固定的太阳能，被分为两部分为生产者固定的太阳能，被分

36、为两部分：一：一部分在生产者的呼吸作用中以热能散失（部分在生产者的呼吸作用中以热能散失（A A1 1），一部分则用于生产者的生长、发育和繁殖（一部分则用于生产者的生长、发育和繁殖（=B B1 1C C1 1D D1 1）。）。W W1 1A A1 1B B1 1C C1 1D D1 1；其中；其中B B1 1 为未被利用的能量为未被利用的能量（现存在植物体），（现存在植物体），C C1 1 为流向分解者的能量，为流向分解者的能量，D D1 1为初级消费者为初级消费者同化的能量同化的能量各营养级用于生长、发育和繁殖的能量为各营养级用于生长、发育和繁殖的能量为B1B1C1C1D1D1或或B2B2C

37、2C2D2D22.2.某同学绘制了下图所示的能量流动图解，下列叙述正确的是（某同学绘制了下图所示的能量流动图解，下列叙述正确的是（）A.A.生产者固定的总能量可表示为生产者固定的总能量可表示为(A(A1 1+B+B1 1+C+C1 1+A+A2 2+B+B2 2+C+C2 2+D+D2 2)B.BB.B2 2表示初级消费者用于生长、发育、繁殖的能量表示初级消费者用于生长、发育、繁殖的能量C.C.流入初级消费者的能量为流入初级消费者的能量为(A(A2 2+B+B2 2+C+C2 2)D.WD.W1 1=D=D1 1+D+D2 2【典例典例】如图是该生态系统中能量流向物种甲后发生的一系列变化示意图

38、，下列有关叙述正确的是()A.B表示物种甲同化的能量 B.E表示物种甲呼吸散失的能量C.C表示物种甲流向分解者的能量 D.A中的能量包括物种甲粪便中的能量B摄入量摄入量同化量同化量用于生长用于生长呼吸作用呼吸作用分解作用分解作用(1)(1)图中哪个箭头是不应存在的？图中哪个箭头是不应存在的？(2)(2)流经生态系统的总能量是流经生态系统的总能量是_，初级消费者自身，初级消费者自身生命活动所消耗的能量是生命活动所消耗的能量是_。(3)(3)食草动物排出的粪便中仍含有部分能量，这部分能食草动物排出的粪便中仍含有部分能量，这部分能量被分解者所利用的过程应属于哪个箭头？量被分解者所利用的过程应属于哪个

39、箭头？_。属于第三营养级的是属于第三营养级的是_。(4)(4)图中图中所指的是所指的是_ _ _，E E代表的成分是代表的成分是_。C C生产者呼吸消耗的能量生产者呼吸消耗的能量分解者分解者例题例题33能量流动过程分析能量流动过程分析(1)单向流动(2)逐级递减各营养级生物各营养级生物都会因呼吸作用消耗大部分能量都会因呼吸作用消耗大部分能量各营养级的能量各营养级的能量都会有一部分流入分解者，包括未被下一营养级生物利用的部分都会有一部分流入分解者，包括未被下一营养级生物利用的部分。食物链中各营养级之间的食物链中各营养级之间的捕食关系是长期自然选择的结果，是不可逆转的捕食关系是长期自然选择的结果，

40、是不可逆转的各营养级通过各营养级通过呼吸作用所产生的热能不能被生物群落重复利用呼吸作用所产生的热能不能被生物群落重复利用。能量流动的特点及原因任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充，以便维持生态系统的正常功能。相邻两个营养级间的能量传递效率相邻两个营养级间的能量传递效率为为1010%-20%-20%；营养级越营养级越多多，在在能量流动中消耗的能量越多；能量流动中消耗的能量越多；营养级越营养级越高，高，得到的能量越少得到的能量越少；生态系统中能量流动生态系统中能量流动一般不超过一般不超过5 5个营养级。个营养级。要点突破，为什么食物链一般不超过5 个营养级？该营养级同化量上一营养级同化量

41、100%(1)相邻营养级的能量传递效率：10%20%，计算方法如下：能量传递效率 能量传递效率的计算(1)相邻营养级的能量传递效率：10%20%，计算方法如下：能量传递效率能量能量利用率利用率生产者能量生产者能量流入流入最高营养级的能量最高营养级的能量具有人工能量输入的计算人为输入到某一营养级的能量是该营养级同化量的一部分，但却不是从上一营养级流入的能量。如求第二营养级至第三营养级传递效率时，应为第三营养级从第二营养级同化的能量(不包括人工输入到第三营养级的能量)/第二营养级的同化量(包括人工输入到第二营养级的能量)100%。1.能量在流动过程中逐级递减，与能量守恒定律矛盾吗？为什么？学程 不

42、矛盾。能量在流动过程中逐级递减，指的是流入各个营养级的能量。能量守恒定律可以用于衡量流入某个生态系统的总能量，总能量=储存在生态系统(生物体的有机物)中的能量+被各个营养级的生物利用、散发至非生物环境中的能量。因此，虽然能量在流动过程中逐级递减，但总能量依然遵循能量守恒定律。任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充，以便维持生态系统的正常功能；如果一个生态系统在一段较长时间内没有能量(太阳能或化学能)输入，这个生态系统就会崩溃。2：流经某生态系统的能量能否再回到这个生态系统？不能，能量流动是单向的（例如：释放出的热能是不能再利用的）。不能，能量流动是单向的（例如：释放出的热能是不能再利用

43、的）。3：从能量流动的特点分析，为什么食物链一般不超过5个营养级？因营养级上升一级，可利用的能量相应要减少因营养级上升一级，可利用的能量相应要减少80809090，能量到了第五个营养级时，能量到了第五个营养级时，可利用的可利用的能量往往少到不能维持下一个营养级生存的程度了。能量往往少到不能维持下一个营养级生存的程度了。4：从能量流动的角度分析，为什么说“一山不容二虎”?根据生态系统中能量流动逐级递减的特点和规律，根据生态系统中能量流动逐级递减的特点和规律，营养级越高，可利用的能量就越少，营养级越高，可利用的能量就越少，老虎老虎在生态系统中几乎是最高营养级，通过食物链（网）流经老虎的能量已减到很

44、少的程度。因此，在生态系统中几乎是最高营养级，通过食物链（网）流经老虎的能量已减到很少的程度。因此，老虎的数量将是很少的。故老虎的数量将是很少的。故“一山不容二虎一山不容二虎”有一定的生态学道理。有一定的生态学道理。能量金字塔能量金字塔生物量金字塔生物量金字塔数量金字塔数量金字塔形状形状每一每一层含层含义义特点特点象征象征意义意义单位时间内单位时间内，每，每一营养级一营养级生物所生物所同化的能量同化的能量的多少的多少自然生态系统自然生态系统一定一定为正金字塔为正金字塔能量在流动过程中总是能量在流动过程中总是逐级递减逐级递减单位时间内，每一营养级单位时间内，每一营养级生物的生物的有机物的总干重有

45、机物的总干重一般一般为正金字塔为正金字塔,有时有时会出现倒金字塔形会出现倒金字塔形每一营养级生物每一营养级生物个体的数目个体的数目一般一般为正金字塔为正金字塔,有时有时会出现倒金字塔形会出现倒金字塔形一般生物一般生物个体数目个体数目在食物链在食物链中随营养级升高而减少中随营养级升高而减少二、生态金字塔二、生态金字塔一般一般生物量生物量(现存生物有机物的总干重现存生物有机物的总干重)随食物链中营养级的升高而减少随食物链中营养级的升高而减少直观的反映生态系统直观的反映生态系统各营养各营养级所容纳的有机物的总干重级所容纳的有机物的总干重的关系的关系直观的反映出生态系统直观的反映出生态系统各营养级间能

46、量的关系各营养级间能量的关系直观的反映生态系统各直观的反映生态系统各营养级的营养级的生物个体的数生物个体的数目比值关系目比值关系1.1.研究生态系统的能量流动，研究生态系统的能量流动，可以帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置，可以帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置，增增大流入某个生态系统的总能量大流入某个生态系统的总能量。2.2.研究生态系统的能量流动，研究生态系统的能量流动，可以帮助人们可以帮助人们科学地规划和设计人工生态系统科学地规划和设计人工生态系统，使能量，使能量得到最有效的利用得到最有效的利用；3.3.研究生态系统的能量流动，研究生态系统的能量流动，还可以帮助人们合理地调整

47、生态系统中的能量流动关系，还可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。流向对人类最有益的部分。五、五、研能量流动的实践意义研能量流动的实践意义如如秸秆秸秆喂牲畜；喂牲畜；秸秆秸秆培育食用菌；培育食用菌；粪便、秸秆粪便、秸秆生产沼气；生产沼气；沼渣沼渣肥田；肥田；废物废物资源化资源化.意义？意义？（不能提高能量传递效率不能提高能量传递效率）例如，例如，合理确定草场的载畜量合理确定草场的载畜量，稻田除草、除虫、鸭吃虫、灭鼠、果树剪枝，稻田除草、除虫、鸭吃虫、灭鼠、果树剪枝 等。等。例题：例题：松嫩平原改造过程中，在封育、松嫩平原改造过程

48、中，在封育、种草期间依次引入虎尾草、羊草等植物。种草期间依次引入虎尾草、羊草等植物。从能量流动的角度分析，在松嫩平原改从能量流动的角度分析，在松嫩平原改造过程中种草的目的是造过程中种草的目的是_。增加松嫩平原生态系统的能量输入增加松嫩平原生态系统的能量输入实现了实现了对对能量的多级利用能量的多级利用，从而大大，从而大大提高能量的利用率提高能量的利用率计算：生产者和初级消费者之间的能量传递效率计算：生产者和初级消费者之间的能量传递效率D D1 1/W/W1 1c/ac/a0.25+5.1+0.05+2.10.25+5.1+0.05+2.1-5-5=2.5=2.5肉食性动物从上一营养级获得的能量肉

49、食性动物从上一营养级获得的能量植食性动物从上一营养级获得的能量植食性动物从上一营养级获得的能量2.5+9+0.5+42.5+9+0.5+4-2-2=14=14生产者固定的太阳能生产者固定的太阳能14+70+23+3=11014+70+23+3=110放牧是草地生态系统重要的管理方式之一。下列说法正确的是放牧是草地生态系统重要的管理方式之一。下列说法正确的是 A A放养的家畜数量可根据牧草的种群密度确定放养的家畜数量可根据牧草的种群密度确定 B B越长的放牧间隔越有利于牧草的可持续增长越长的放牧间隔越有利于牧草的可持续增长 C C家畜粪便中的能量可以流向植物家畜粪便中的能量可以流向植物,从而实现

50、了对能量的多级利用从而实现了对能量的多级利用 D D放牧强度较大时可采取施肥、灌溉、控制有害动物等措施，提高牛、羊的环境容纳量放牧强度较大时可采取施肥、灌溉、控制有害动物等措施，提高牛、羊的环境容纳量E.E.家畜只采食一种牧草会减弱该牧草的竞争力家畜只采食一种牧草会减弱该牧草的竞争力F F禁止放牧一定能增加草地物种多样性禁止放牧一定能增加草地物种多样性G.G.与适当放牧的草原生态系统相比，没有放牧草原的植物间的竞争激烈程度更大与适当放牧的草原生态系统相比，没有放牧草原的植物间的竞争激烈程度更大放牧中的生物学知识放牧中的生物学知识1.1.富营养化水体出现水华现象，可以说明能量流动的特点。富营养化