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(共19张PPT)
第二节 生态系统的能量流动
第3章 生态系统及其稳定性
一个老年湖泊内的食物链动态
The food-cycle relationships in small senescent lakes,because of such features as relatively uniform depth,general homofeneity of bottom type and absence of violent wave action,tend to be less complicated and
more easily studied than those large lakes,
深度相对均匀
底部类型同化程度高
没有汹涌的波浪影响
活动一：明确研究要素
（1）这个生态系统中，包含哪些成分？
（2）它有几类消费者？几个营养级？
生产者
初级消费者
次级消费者
分解者
活动二：构建生产者的能量模型
请以生产者为例，标出能量输入、利用、散失的途径。
提示：
（1）生产者的来源是什么？
（2）生产者能量是通过什么方式获得的？
（3）能量的去向有哪些？
（4）固定的能量都能在当年被利用或散失吗？
光合作用
固定
分解者
枯枝
败叶
遗体
初级消费者
热能
生产者
同化
自身的生长发育繁殖
呼吸
能量流经第一营养级示意图
未利用
大气层
吸收
散射
反射
活动二：构建生产者的能量模型
请标出能量输入、利用、散失的途径。
（1）生产者的来源是什么？
（2）生产者能量是通过什么方式获得的？
（3）能量的去向有哪些？
（4）固定的能量都能在当年被利用或散失吗？
流入生态系统种的总能量为生产者固定的太阳能。
太阳能
化学能
同化
能量流经第二营养级示意图
分解者
粪便
初级消费者摄入
上一营养级的同化量
同化量＝摄入量－粪便量
分解者
遗体
残骸
次级消费者
热能
初级消费者
同化
自身的生长发育繁殖
呼吸
未利用
能量流动的过程
消费者摄入量
消费者同化
用于生长、发育和繁殖
下一营养级摄入
……
分解者利用
呼吸作用
热能散失
粪便
呼吸作用
散失
①同化量=摄入量-粪便量
②输入某营养级的总能量是指该营养级同化的能量，粪便中的能量不属于该营养级同化的能量，粪便量是上一营养级同化的能量。
③初级消费者同化的能量=呼吸消耗的能量+用于生长、发育和繁殖的能量
④生长、发育和繁殖的能量=分解者利用的能量+下一营养级同化的能量+未利用的能量；
遗体残骸
未利用
生产者固定的太阳能
生态系统能量流动
指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程。
以有机物的形式沿食物链、食物网传递
太阳能→化学能→热能
热能
活动三：总结能量流动的特点
1.请将表中对应数据填入你所构建的能量流动模型中，构建赛达伯格湖能量流动定性分析模型。
营养级 固定/同化 呼吸 分解 未利用
生产者 464.6 96.3 12.5 293
初级消费者 62.8 18.8 2.1 29.3
次级消费者 12.6 7.5 微量 5
2.请根据以上数据，完成下面表格，并总结出能量流动的特点。
营养级 流入能量 流出能量
（输入后一个营养级） 同化效率
生产者
植食性动物
肉食性动物
分解者
营养级 固定/同化 呼吸 分解 未利用
生产者 464.6 96.3 12.5 293
初级消费者 62.8 18.8 2.1 29.3
次级消费者 12.6 7.5 微量 5
营养级 流入 能量 流出能量
（输入后一个营养级） 同化效率
生产者
植食性动物
肉食性动物
分解者
12.6
62.8
13.52%
20.06%
464.6
62.8
12.6
14.6
能量传递效率＝
一个营养级同化量
上一营养级同化量
×100%
1.生态系统中能量流动是单向的。
2.能量在流动过程中逐级递减。
（能量传递效率为10%～20%）
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。
生态金字塔
肉食性动物
12.6
植食性动物
62.8
生产者
464.6
活动四：生态金字塔
1.请同学们将赛达伯格湖的能量流动数据，用相应面积或体积的图形表示，并按营养级由低到高排列。。
能量分析 生产者 植食性动物 肉食性动物 分解者
输入能量
赛达伯格湖的能量流动数据分析
464.6
62.8
12.6
14.6
第四营养级
第三营养级
第二营养级
第一营养级
1.能量金字塔
每一级体积代表所得到的能量值
直观反应——能量单向流动、逐级递减
生态金字塔
第四营养级
第三营养级
第二营养级
第一营养级
2.数量金字塔
昆虫
树
倒置情况
每一级体积代表个体数
生态金字塔
第二营养级
第一营养级
鼠
草
鼬
第三营养级
当生产者个体数量比消费者个体大得多时，数量金字塔经常是倒置的。
3.生物量金字塔
营养级
第四营养级
第三营养级
第二营养级
第一营养级
干重g/m2
1.5
11
37
809
营养级
第四营养级
第三营养级
低
高
每一级体积代表生物量值（所容纳有机物的总干重）
低
高
生态金字塔
某一时刻浮游植物的生物量可能低于浮游动物的生物量。
生物量金字塔在什么情况下，可能是上宽下窄倒置的金字塔形呢？
例如，海洋生态系统中，由于生产者（浮游植物）个体小，寿命短，又会不断地被浮游动物吃掉。所以某一时刻调查到的浮游植物的生物量可能低于浮游动物的生物量。
总的来看，一年中浮游植物的总的生物量还是比浮游动物的要多。
研究能量流动的实践意义
(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。
稻—鱼—蛙
甘蔗和大豆间种
冬小麦夏玉米套作
蔬菜大棚中多层育苗
充分利用空间和资源，获得更大的效应
(2)帮助人们科学地规划和设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。
实现了对能量的多级利用，从而大大提高能量的利用率
沼气池
桑基鱼塘
(3)帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动方向，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
课堂小结

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