5-2生态系统的能量流动

(共34张PPT)
能源紧张、能源危机已是中国存在的一个严峻问题。节能，是解决中国能源危机的必由之路。那么，能量究竟从何而来？又消耗在哪里呢？
一、能量流动的概念
根据预习,请回答:
什么叫生态系统的能量流动？
指生态系统中能量的
输入、传递、转化和散失过程。
能量输入
种群
能量储存
能量散失
初级消费者
摄入
用于生长
发育和繁殖
次级消费者
摄入
呼吸
散失
遗体
残骸
初级消费者
同化
分解者利用
粪便
呼吸
散失
…
...
能量流经初级消费者示意图
生态系统的能量流动过程图解:
生产者
(植物)
初级消费者
(植食动物)
次级消费者
(肉食动物)
…
三级消费者
(肉食动物)
A
B
C
B
B
请表述:
图中的箭头A、B、C各表示什么含义
请观察:
呼吸作用
初级消费者
（植食动物）
呼吸作用
次级消费者
（肉食动物）
呼吸作用
呼吸作用
呼吸作用
三级消费 者
（肉食动物）
…
分 解 者
生产者
1
2
(1) 能量流动的起点
生产者所固定的太阳能
(2) 能量流动的渠道
食物链(食物网)
(3) 箭头1表示
生产者同化的能量(流入该生态系统的总能量)
(4) 箭头2表示
第一营养级流入第二营养级的能量
二.能量流动的过程
教材P94“思考与讨论”
1、提示：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（生物体有机物）中，而另一部分被利用、散发至无机环境中，两者之和与流入生态系统的能量相等。
2、提示：不能，能量流动是单向的。
三、能量流动的特点
(4)通过以上分析,你能总结出什么规律
13.5％,
20％
10％～20％
a.下一个营养级不能利用的能量。
　　　如：草根
b.下一个营养级能利用而未利用的能量。
如：羊不能吃完所有的草
(1)第二营养级获得第一营养级(生产者)所同化
能量的百分比是多少 第三营养级获得第二
营养级百分比呢
(2)能量在相邻的营养级之间的传递效率在多大
范围内
(3)上图中“未利用的能量”是指哪些能量呢？
三、能量流动的特点
第一、单向流动：
第二、逐级递减。（传递效率为10％～20％）
逐级递减的原因：
自身呼吸消耗、
被分解者分解、
未被下一个营养级利用。
什么是能量金字塔
能量金字塔
由单位时间内各营养级所得到的能量数值
由低到高绘制的图形叫做能量金字塔.
说一说
能量金字塔可以说明
什么问题？
在一个生态系统中，营养级
越多，在能量流动的过程中
消耗的能量就越多，能量流
动是单向、逐级递减的。
请讨论分析:
用能量流动的原理, 解释谚语“一山不容二虎”隐含的道理。
学以致用
参考要点:
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，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小的程度。因此，老虎的数量将是很 少的。故“一山不能容二虎” 有一定的生态学道理。
为什么肉类食品的价格比小白菜价格高？
人增加一千克，要消耗多少克的植物？
(从不同食物链考虑)
四、研究能量流动的实践意义
2、帮助人们合理地调整生态系统中的能量
流动关系，使能量持续高效地流向对人
类最有益的部分。
如:草场放牧
1、帮助人们科学规划、设计人工生态系统，
使能量得到最有效的利用。
如:生态农业
研究能量流动有什么实践意义
五、调查活动
阅读教材P97“调查”
参考调查点：稻田生态系统
组成成分（1）非生物的物质和能量；
（2）生产者：水稻、杂草、浮游植物等；
（3）消费者：田螺、泥鳅、黄鳝、鱼、
青蛙、浮游动物、昆虫、鸟类等；
（3）分解者：多种微生物。
问题提示
1.生产者主体是水稻，其他生产者有杂草、浮游植物等。农民主要通过喷洒除草剂，或人工除草的方式抑制杂草的生长。
2.初级消费者有：田螺、浮游动物、植食性昆虫、植食性鱼、鸟类等。一般而言，植食性昆虫和鸟类等往往对水稻生长构成危害，田螺、植食性鱼数量较多时也会对水稻生长构成危害。农民采取喷洒农药、竖稻草人等措施防止或减少这些动物的危害。
问题提示
3.次级消费者有：泥鳅、黄鳝、肉食性鱼、青蛙等。一般而言，这些消费者对水稻生长利大于害。农民通过禁捕，或适量放养等措施，实现生态农业的目标。
5.农民对秸秆的传统处理方式有焚烧或填埋等；现代农业提出了综合利用思想，例如：秸秆可作为多种工业原料你，还可以用来生产沼气，以充分利用其中的能量。
问题提示
6.主要通过合理密植的方法提高作物的光能利用效率。
7.通过稻田养鱼等措施，实现立体化生态农业；通过建造沼气池，实现能量的多级利用。
结合教材P86“思维拓展”理解掌握。
小结
生态系统的能量流动
概念
过程
特点
实践
意义
单向流动
逐级递减
传递效率10％～20％
指生态系统中能量的输入、传递、
转化和散失过程。
1、帮助人们科学规划、设计人工生态
系统，使能量得到最有效的利用。
2、使能量持续高效地流向对人类最
有益的部分。
技能训练：分析和处理数据
这些玉米的含碳量折合成葡萄糖是6687.5 kg，计算公式是(12+18)/12×2 675，这些葡萄糖
储存的能量是1.07×1011 kJ（计算公式是EG=MG×1.6×107）；
这些玉米呼吸作用消耗的能量是3.272×1010 kJ（计算公式为ΔE呼=ΔMG×1.6×107）；
这些玉米在整个生长季节所固定的太阳能总量是1.397 2×1011kJ（计算公式为E固=EG+ΔE呼），呼吸作用消耗的能量占所固定太阳能的比例是23.4%；
这块玉米田的太阳能利用效率是1.64%（计算公 式为η=1.397 2×1011/8.5×1012）。
课堂反馈:
1.流经生态系统的总能量是( )
A. 照射到该生态系统内所有植物体
叶面上的太阳能
B. 射进该系统的全部太阳能
C. 该系统全部生产者所固定的太阳
能的总量
D. 生产者传递给消费者的全部能量
C
课堂反馈:
B
2.生态系统的能量金字塔中，构成塔基的
一般是( )
A．初级消费者 B．生产者
C．次级消费者 D．分解者
3.初级消费者体内能量的去路不包括( )
A．用于自身的生长、发育和繁殖
B．被第一营养级的其他生物所获得
C．以热能的形式散失
D．被分解者分解释放到环境中去
B
C
4.根据生态学原理，要使能量流经食物链总消耗
最少，人们应采用哪种食物结构（ ）
A．以禽类、蛋类为主
B．以淡水养殖的鱼、虾为主
C．以谷物和植物蛋白为主
D．以猪肉等家畜肉类为主
课堂反馈:
A
营养级 能量（J·m-2）
a 141.10×105
b 15.91×105
c 0.88×105
d 871.27×105
5、调查得知某河流生态系统的营养结构共有4个
营养级（以a、b、c、d表示）。经测定一年中流
经这4个营养级的能量分别为：
该生态系统中初级消费者是( )
A、 a B、b
C、 c D、d
课堂反馈
C
根据下图所表示的食物网, 结合能量流动的特点进行计算:
牧草
鼠
蛇
猫头鹰
如果牧草固定了1000焦耳的能量, 则猫头鹰最少能获得______焦耳能量, 最多能获得______焦耳能量.
1
40
北京留民营村生态农场
研究能量流动的意义---生态农业
佛山地区的桑基鱼塘
牧民草原如何放牧，才能达到产畜量高
又不会导致草场退化？
合理确定载畜量，灭鼠、灭虫