第八章生态系统的能量流动个体能量输入种群能量利用能量散失能量流动的分析研究生态系统的能量流动一般在群体水平上 。营养级请同学们带着这些问题阅读教材“能量流动的 过程”一段，阅读完后，可以讨论下面这几个问 题：l1.能量的来源是什么？ l2.能量是如何输入生态系统第一营养级的？l3. 生产者固定的太阳能流向什么方向？能量流动的过程能量的源头: 流动的起点: 输入生态系统 的总能量: 渠道:太阳 从生产者固定太阳能开始食物链和食物网生产者固定的太阳能总量能量流动的过程能量在第一营养级中的变化 能 量 流 动 的 过 程生产者 （植物）初级消费者 （植食性动物）呼吸作用分 解 者遗体 残骸能 量 流 动 的 过 程初级消费者 摄入初级消费者 同化用于生长 发育和繁殖次级消费者 摄入遗体残骸粪便分 解 者 利 用呼 吸 作 用 散失呼 吸 作 用散失能 量 在 第 二 营 养 级 中 的 变 化可见能量沿着食物链流动时，每个营养级都有 能量的输入、传递、转化和散失过程。 生态系统中的能量流动过程初级消费者 （植食性动物）生产者 （植物）次级消费者 （肉食性动物）三级消费者 （肉食性动物）分解者呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用资料 分析根据下图所示数据，请同学们完成以下分析：1.请设计表格将图中数据加以整理。 2.据表格计算各营养级的能量“出入”百分比。生产产者植食性动动 物肉食性动动 物营养级464.662.862.812.612.6.13.5%20%第一营养级第二营养级第三营养级流入能量流到下一营 养级的能量出入比 KJKJKJ能量流动的特点数据分析 与处理3.流入某个营养级的能量，为什么不能百分之百地流向后一个营养级? 流入某一营养级的能量主要有以下去向：一部分通 过营养级的呼吸作用散失了；一部分作为排出物、 遗体或残枝败叶不能进入下一个营养级，而为分解 者利用；还有一部分未能进入（未被捕食）下一个 营养级。所以，流入某一营养级的能量不可能百分 之百地流到下一个营养级。4.通过以上分析，你能得出什么规律？能量流动的特点逐级递减:单向流动:能量传递效率大约为10%20%不可逆转，不能循环能量在沿食物链流动的 过程中是逐渐减少的能量流动的特点根据单位时间内各个营 养级所得到的能量数值 绘制成图，可形成一个 金字塔图形能量金字塔从中可以看出，一个生从中可以看出，一个生 态系统中，态系统中，营养级越多营养级越多 ，在能量流动过程中，在能量流动过程中， 消耗的能量就越多。消耗的能量就越多。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 能量已减到很少的程度。因此，老虎的数量将是很少 的。故“一山不容二虎”有一定的生态学道理。1.为什么说“一山不容二虎”?迁移创新：从能量传递的数量和效率看，能量流经各营养级是逐 级递减的，单向不循环的，传递效率为1020。所以,食物链一般不超过五个营养级，到第五营养级以后，可利用的能量已减少到不能维持其 生存的程度了。因为能量每流经一级都要丢失一 大部分，所以食物链越长，流量流失就越多。2.食物链一般不超过5个营养级?迁移创新：问 题 探 讨备选策略1：先吃鸡，再吃玉米；备选策略2：先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。能不能改变生态系统能量流动 的规律？ v质疑：研究能量流动的意义人们虽然不能改变能量流动的客观规律， 但可设法调整能量流动方向，使能量持续 高效地流向对人类最有益的部分. 例如： 在森林中，怎样才能使能量更多多储存在木材中？研究能量流动的意义除去杂草、修去树木的侧枝等桑 基 鱼 塘“桑基 鱼塘” 农业 生态 系统蚕桑猪鱼稻塘泥 粪尿（饲料）鱼粉粪尿粪（饲料）粪尿茎叶、糠加 工场粪研究能量流动的意义沼 气 工 程l桑基鱼塘l沼气工程实现对能量的多级利 用，大大提高能量的 利用率研究能量流动的意义本 节 知 识 体 系能 量 流 动概念：生态系统中能量的输入、传递和散失的 过程过 程能量的源头：流经生态系统的总能量：生产者固定的太阳能的总量 途径：食物链或食物网特 点单向流动：逐级递减：沿食物链方向由低营 养级流向下一营养级能量金字塔能量沿食物链流动过程中逐级 递减；传递效率10%20%。研究 意义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 益的部分太阳能1.人们常用金字塔来说明生态系统中哪两者之间的关系 （ ）AA.能量和营养级B.个体大小与营养级C.个体大小与个体数量D.个体数量与生物类型课堂基础知识反馈l2在生态系统的能量金字塔中，贮存能 量最多的成分是（ ）A.生产者 B.初级消费者 C.次级消费者 D.分解者A课堂基础知识反馈l3根据生态学原理，要使能量流经食物 链的总消耗量降到最低，人们应采取下列哪 一种食物结构 A以淡水养殖的鱼类为主B以家畜的肉类为主C以谷类和植物蛋白为主D以禽类的肉和蛋为主课堂基础知识反馈Cl4肉类和鸡蛋的价格比粮食和蔬菜高， 从生态学的观点看，这是由于（ ）A.动物饲养麻烦，花时间多，投资大 B.动物性食品营养价值高 C.食物链延长，能量流失多，动物性食品成本高 D.植物栽培比较容易课堂基础知识反馈C5.识图作答：下图表示生态系统的能量流动， 请据图回答：（1）将A、B、C、D的名称依次写在图中 ：A_ B_C_ D_生产者 初级消费者 次级消费者三级消费者 l如果把各个营养级的生物数量关系，用绘 制能量金字塔的方式表达出来，是不是也 是金字塔形？有没有特殊形状？树昆虫鸟课堂基础知识反馈迁移创新：如D鱼体重增加1kg，所需浮游至少需要植物约 125kg能量传递效率的含义与计算：在一食物链中，若求某营养级 获得最多能量，一般取20作 为传递效率；反之，取10作 为传递效率。谢谢“笼养蝇蛆”人工生态系统蝇蛆 鸡 蛋 人鸡粪 猪 肉粪 农作物蝎（药材）能量流动的特点营营养级级流入能量流出能量 （输输入后 一个营营养 级级）出入比生产产者植食性动动物肉食性动动物 464.662.813.52%62.812.620.06%12.6数 据 分 析 与 处 理