生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)及物質(zhì)循環(huán)-文庫(kù)吧
2025-10-07 22:20 本頁(yè)面
【正文】 生物個(gè)體數(shù)目在食物鏈中隨營(yíng)養(yǎng)級(jí)升高而逐級(jí)遞減 生物量 (現(xiàn)存生物有機(jī)物的總量 )沿食物鏈流動(dòng)逐級(jí)遞減 每一級(jí) 含義 食物鏈中每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物所含能量的多少 每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物個(gè)體的數(shù)目 每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的總生物量 (1)單向流動(dòng) ① 食物鏈中各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的順序是不可逆轉(zhuǎn)的 ，因?yàn)椴妒酬P(guān)系不可逆轉(zhuǎn) ， 這是長(zhǎng)期自然選擇的結(jié)果 。 ② 各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量大部分以呼吸作用產(chǎn)生的熱能的形式散失 ， 這部分能量是不能被重復(fù)利用的 。 (2)逐級(jí)遞減 ① 每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物總有一部分能量不能被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)利用 。 ② 各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物都會(huì)因呼吸作用消耗相當(dāng)大的一部分能量 。 ③ 各營(yíng)養(yǎng)級(jí)中的能量都要有一部分流入分解者 。 (3)傳遞效率平均約為 10%。 特別提醒 能量通過(guò)四個(gè)左右的營(yíng)養(yǎng)級(jí) ， 已減少到不足以維持下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生命活動(dòng)的程度 ， 所以一條食物鏈中營(yíng)養(yǎng)級(jí)一般不超過(guò)五個(gè) 。 例 1 (2020鹽城高二統(tǒng)考 )如圖是生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的圖解 ， 對(duì)此圖解的理解不正確的是 ( ) A． 圖中方框的大小可表示該營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物所具有的能量多少 B． 該圖中 C所具有的能量約為 B的 10% C． 該圖中的 A表示流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量 D． 圖中所示四個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量關(guān)系為：A≥ B＋ C＋ D 【 思路點(diǎn)撥 】 本題考查能量流動(dòng)的過(guò)程 、特點(diǎn)等相關(guān)知識(shí) ,解答本題應(yīng)掌握以下幾點(diǎn)： ① 正確識(shí)別圖解 。 ② 理解能量流動(dòng)過(guò)程 。 ③ 掌握能量流動(dòng)的兩大特點(diǎn) 。 【 解析 】 本題考查能量流動(dòng)的起點(diǎn) 、 傳遞及特點(diǎn)等 。 【 答案 】 D 互動(dòng)探究 (1)圖解中的能量流動(dòng)過(guò)程中能量的轉(zhuǎn)化形式是怎樣的 ？ B→ C過(guò)程中又是怎樣轉(zhuǎn)化的 ？ (2)B營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物個(gè)體數(shù)量一定比 A少嗎 ？舉例說(shuō)明 。 【 提示 】 (1)光能 → 有機(jī)物中的化學(xué)能 →熱能； B→ C過(guò)程中：有機(jī)物中的化學(xué)能 →熱能和有機(jī)物中的化學(xué)能 。 (2)不一定 ， 如 A為一棵樹(shù) ， B為樹(shù)上植食性昆蟲 。 生態(tài)系統(tǒng)有關(guān)能量的計(jì)算 1． 計(jì)算某一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)一段時(shí)間的能量變化 輸入＝輸出＋未利用 。 輸入：該營(yíng)養(yǎng)級(jí)全部個(gè)體同化的能量 。 輸出：呼吸消耗的能量＋被分解者分解釋放的能量＋傳遞給下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量。 2． 計(jì)算某一個(gè)生物群落一段時(shí)間的能量變化 輸入＝輸出＋未利用 。 輸入：該生物群落中生產(chǎn)者固定的全部太陽(yáng)能 。 輸出：該生物群落中所有生物 (包括分解者 )的呼吸作用釋放的能量 。 3． 溫帶地區(qū)一年四季中生物群落的能量波動(dòng) 春末～秋初：生物群落總能量逐漸增加 。 秋末～來(lái)年早春：生物群落總能量逐漸減少 。 4． 在一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡的生態(tài)系統(tǒng)中 ， 長(zhǎng)期來(lái)看 ， 各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量輸入基本等于能量輸出 ， 即生物群落內(nèi)總能量基本穩(wěn)定 。 5． (1)若一食物網(wǎng)中 ， 已知最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)增重為 N： ① 要求最多需第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)多少時(shí) ， 按最長(zhǎng)食物鏈 ， 最低傳遞效率計(jì)算 。 ② 要求至少消耗第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)多少時(shí) ， 按最短食物鏈 ， 最高傳遞效率計(jì)算 。 (2)若一食物網(wǎng)中 ,已知第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)重量 M： ① 要求最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)最多獲得多少能量時(shí) ， 應(yīng)按最短食物鏈 ， 最高傳遞效率計(jì)算 。 ② 要求最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)最少獲得多少能量時(shí) ， 應(yīng)按最長(zhǎng)食物鏈 ， 最低傳遞效率計(jì)算 。 以上措施可表述為： 生產(chǎn)者??????????????????最少消耗??????????選最短食物鏈選最大傳遞效率 2 0 %獲得最多最大消耗??????????選最長(zhǎng)食物鏈選最小傳遞效率 1 0 %獲得最少消費(fèi)者 例 2 如圖食物網(wǎng)中 ， 假如貓頭鷹的食物有 2/5來(lái)自兔 ， 2/5來(lái)自鼠 ， 1/5來(lái)自蛇 ， 那么 ， 貓頭鷹若要增加 20 g體重 ， 最少需要消耗的植物為 ( ) A． 80 g B． 900 g C． 800 g D． 600 g 【解析】 依圖中食物關(guān)系分析，貓頭鷹處于第三、四營(yíng)養(yǎng)級(jí)。在植物鼠貓頭鷹兔食物鏈中，貓頭鷹屬第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)，可把此食物鏈簡(jiǎn)化為一條，即植物 → 鼠 ( 兔 ) ―― →4 / 5貓頭鷹，最少消耗植物 20 g 45247。 2 0 % 247。 2 0 % ＝ 4 0 0 g 。另一食物鏈 “ 植 物 →鼠 → 蛇 ―― →1 / 5貓頭鷹 ” 中，貓頭鷹屬第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)，最少消耗植物 2 0 g 15247。 2 0 % 247。 2 0 % 247。 2 0 % ＝ 5 0 0 g ，所以最少需要消耗植物 9 0 0 g 。 【 答案 】 B 變式訓(xùn)練 1． 在 “ 棉花 → 棉蚜 → 食蚜蠅 → 瓢蟲 → 麻雀→ 鷹 ” 這條食物鏈中 ， 如果食蚜蠅要有 5 m2的生活空間才能滿足自身的能量需求
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