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(共18张PPT)
3.2 生态系统的能量流动
假设你像小说中的鲁滨逊那样，流落在一个荒岛上，除了有能饮用的水，几乎没有任何食物。你身边尚存的食物只有1只母鸡、15Kg玉米。
你认为以下哪种生存策略能让你维持更长的时间来等待救援：
A、先吃鸡，再吃玉米
B、先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。
一、能量流动
能量的输入
能量的散失
生态系统
传递、转化
源头：
流经生态系统总能量：　　　　　　　
途径：
形式：　　　　　
太阳能→有机物中的________→热能
形式：最终以　　　　形式散失
过程：
输入
传递
转化
散失
概念：生态系统中能量的 、 、 和 的过程。
输入
传递
转化
散失
太阳能
食物链和食物网
有机物中的化学能
生产者固定的太阳能总量
化学能
热能
呼吸作用
一、能量流动
1%
固定(同化)
99%
散失
生产者固定的太阳能
呼吸作用
散失（热能）
用于生长
发育和繁殖
分解者
残枝 败叶
未利用
初级消费者
（植食性动物）
（1）输入生态系统的总能量：
生产者固定的太阳能
二、能量流动的过程
1.能量流经玉米（第一营养级）过程
初级消费者摄入
遗体残骸
呼吸作用
热量散失
初级消费者同化
用于生长、发育和繁殖
次级消费者摄入
分解者利用
粪便
摄入量 = 同化量 + 粪便量
粪便属于上一营养级的同化量
2.能量流经鸡（第二营养级）过程：
二、能量流动的过程
呼吸作用散失
用于自身生长发育繁殖
人摄入
粪便
人同化
遗体残骸
最高营养级的能量去向：①呼吸作用散失；分解者利用
分解者利用（呼吸作用散失）
二、能量流动的过程
3.能量流经人（最高营养级）过程：
Raymond Lindeman
对能量流动做了定量分析
《生态学的营养动态概说》
林德曼（1915-1942）
赛达伯格湖
深1米，面积为14480平方米，湖岸线长500米 。湖底深度一致、性质均一，没有大的波浪。
分析赛达伯格湖的能量流动
赛达伯格湖的能量流动图解
讨论
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）。
营养级 流入能量/ [J/(cm2·a)] 流出能量（输入后一个营养级）/[J/(cm2·a)] 出入比/%
生产者
植食性动物
肉食性动物 —— ——
分解者 —— ——
464.6
62.8
12.6
14.6
62.8
12.6
2. 计算“流出”该营养级的能量占“流入”该营养级能量的百分比。
植食性动物
62.8
62.8
生产者
464.6
12.6
肉食性动物
12.6
能量传递效率=
上一营养级的同化量
本营养级的同化量
×100%
13.52%
20.06%
营养级 流入能量 [J/(cm2 a)] 流出能量 [J/(cm2 a)] 出入比
生产者
植食性 动物
肉食性 动物
464.6
62.8
12.6
62.8
12.6
13.52%
20.06%
3. 流入某一营养级的能量，为什么不会百分之百地流到下一个营养级？
各营养级的能量都有一部分通过呼吸作用散失；
一部分未被下一营养级利用；
一部分被分解者分解。
4.从方向上看，能量流动是否会逆转，能不能循环流动？为什么？
（1）生态系统各营养级间取食和被食的关系是不可逆的。
（2）各营养级通过呼吸作用散失的热能不能再被生物利用。
不会逆转，不能循环流动。因为：
能量流动的特点
能量流动的特点及原因
(1)单向流动
①不可逆：
②不循环：
(2)逐级递减
营养级顺序不可逆
释放的热能不能被重新利用
①每一营养级呼吸作用消耗
②总有一部分能量未被下一营养级利用
③各营养级能量被分解者分解释放了
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。
能量传递效率：
一般10-20%
营养级数量：
一般不超过5个营养级
能量流动模型训练
例1.如图表示能量流经第二营养级的示意图，a~g表示相应能量的数值大小，据图回答
1、A~E分别表示
A:_______________________________B：________________________________
C:______________________________________
D：_________________________E:________________________
第二营养级摄入的能量
第二营养级同化的能量
用于生长、发育、繁殖的能量
流向第三营养级的能量
流向分解者的能量
例2.某同学绘制了下图所示的能量流动图解，下列叙述正确的是（ ）
A.生产者固定的总能量可表示为(A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2)
B.B2表示初级消费者用于生长、发育、繁殖的能量
C.流入初级消费者的能量为(A2+B2+C2)
D.W1=D1+D2
A
例3在分析生态系统的能量流动时经常涉及“总能量”、 “摄入量”、“输入量(输入到某一营养级的能量)”、“同化量”、“粪便量”、“能量传递效率”等说法,则下列说法中正确的是(　　)
A.太阳辐射到某一生态系统中的能量即为输入生态系统的总能量
B.生产者积累的有机物中的能量为输入生态系统的总能量
C.某一营养级生物的摄入量减去粪便量,为该营养级生物同化量
D.相邻两营养级生物中高营养级与低营养级生物的摄入量之比表示能量传递效率
C

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