(共24张PPT)
如果一个乌克兰人流落到一个荒岛,只有15Kg玉米和一只母鸡可以食用,他该怎样吃才能维持更长时间的体力?
策略一:先吃鸡,再吃玉米;
策略二:先吃玉米,同时用部分玉米喂鸡,吃鸡产的蛋,最后吃鸡。
第2节 生态系统的能量流动
第5章 生态系统及其稳定性
一、生态系统中能量流动的概念
生态系统中能量流动指的是能量的 、 、 、 。
输入
传递
转换
散失
二、研究生态系统中能量流动的思路
研究生态系统中的能量流动要从群体水平研究,具体思路如下:
个体 → 种群 → 生态系统
研究呼伦贝尔大草原这个生态系统中的能量流动:
可以先研究兔子体内的能量流动
摄入量=同化量+粪便量
粪便量属于上一营养级的能量
林德曼提出:生态系统中能量沿着食物链和食物网流动,且由上一营养级向下一营养级进行单向传递。
生态系统中能量流动指的是能量的 输入、传递、转化和散失。
请尝试构建呼伦贝尔草原生态系统的能量流动模型。
【学习模型建构】
生产者固定的太阳能
2、能量的传递:
(流经生态系统的总能量)
课堂小结
(1)能量流动的起点:
(2)流入各营养级的能量:
各营养级的同化量
1、能量的输入:
(1)能量流动的途径是:
食物链和食物网
(2)各营养级能量的去向:
①呼吸作用以热能形式散失
②被分解者分解
③被下一营养级所利用
生态系统中的能量流动
讨论
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?
2.流经某生态系统的能量能否回到这个生态系统中来?为什么?
不能。
能量流动是单向的。
遵循能量守恒定律。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。
林德曼 R.L.Lindeman
美国生态学家 1915-1942
分析赛达伯格湖的能量流动
他对赛达伯格湖的能量流动进行定量分析,数据如下:
分析赛达伯格湖的能量流动
林德曼得到的数据如下图所示。
1.用表格的形式,将图中的数据进行整理。例如,可以将每一营养级上的能量“流入”和“流出”整理成为一份清单(“流出”的能量不包括呼吸作用散失的能量)。
流入 呼吸作用 分解者利用 暂未利用 流出 流出/流入
生产者
植食性动物
肉食性动物
1、某同学绘制了如图所示的能量流动图解(其中W1为生产者固定的太阳能),下列叙述中不正确的是( )
A.生产者固定的总能量可表示(A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2)
B.由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为D1/W1×100%
C.流入初级消费者的能量为(A2+B2+C2)
D.图解表明能量流动的特点是单向流动、逐级递减
C
课堂巩固:
2、下图为能量流经某生态系统第二营养级示意图[单位J/(cm2·a)],据图分析,有关说法正确的是( )
A.该生态系统第一营养级同化的能量至少为400J/cm2·a
B.第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量是100J/cm2·a
C.能量由第二营养级到第三营养级的传递效率是20%
D.该生态系统第三营养级同化的能量是15J/cm2·a
A
生产者
(植物)
初级消费者
(植食性动物)
呼吸作用
用于生长
发育和繁殖
分 解 者
遗体 残骸
能量在第一营养级中的变化
探究点一能量流动的过程
输入
传递
转化
散失
散失
被蝗虫同化的能量流向哪里?
生长发育繁殖
【尝试模型建构一】
同化量=摄入量-粪便中有机物量
请据上述分析,讨论并尝试构建生态系统中初级消费者的能量流动模型图。
【尝试模型建构一】
能量流经第二营养级的示意图
真正被初级消费者利用的(生产者流入初级消费者的)能量为
(摄入量还是同化量?)
即:真正被各级消费利用的能量为
(摄入量还是同化量?)
同化量
同化量
能量流经草原上的兔、羊、马等其他初级消费者的过程与蝗虫相似吗?
呼吸作用
分解者
【尝试模型建构二】
能量流经次级消费者粉红椋鸟的模型与蝗虫相似吗?
能量流经最高营养级狐有什么不同?
呼吸作用
分解者
【尝试模型建构二】
生产者
(植物)
呼吸作用
初级消费者
(植食动物)
次级消费者
(肉食动物)
分 解 者
…
呼吸作用
三级消费者
(肉食动物)
呼吸作用
呼吸作用
呼吸作用
【尝试模型建构二】
请根据上述分析构建生态系统能量流动模型
3、能量的转化:
太阳能
(能量流动过程中形式的变化)
有机物中的化学能
热能
4、能量散失的形式:
热能
课堂小结
谢谢!