资源简介

第2课时　生态金字塔和研究能量流动的实践意义
课标内容　1.用生态金字塔表征生态系统中各营养级间的能量、生物量或数量等关系。2.概述研究生态系统能量流动的意义。
一、生态金字塔
生态金字塔是生态学中表示生态系统各营养级不同关系的一种模型，常见的有以下几种类型：
1.能量金字塔
将单位时间内各营养级所得到的能量数值转换为相应面积(或体积)的图形，并将图形按照营养级的次序排列，可形成能量金字塔。
2.生物量金字塔
用能量金字塔的方法表示各个营养级生物量(每个营养级所容纳的有机物的总干重)之间的关系，就形成生物量金字塔。
3.数量金字塔
用能量金字塔的方法表示各个营养级的生物个体的数目比值关系，就形成数量金字塔。
如图是某一湖泊的能量金字塔，回答下列问题。
(1)A、B、C、D分别代表哪个营养级？
提示： 第四营养级、第三营养级、第二营养级、第一营养级。
(2)D层生物是否是一个种群？
提示：D层生物代表第一营养级的所有生物，是一个种群或若干种群。
(3)能量金字塔体现了生态系统能量流动的什么特点？
提示：逐级递减。
(4)能量金字塔、生物量金字塔和数量金字塔一定是下宽上窄的金字塔形吗？举例说明或说明原因。
提示：能量金字塔通常是下宽上窄的金字塔形，个别人工生态系统的能量金字塔是上宽下窄倒置的金字塔形，如城市生态系统。生物量金字塔大多是下宽上窄的金字塔形，但海洋生态系统中，浮游植物个体小，世代周期短，又不断被捕食，因而某一时间调查到的生物量可能低于浮游动物的生物量，出现上宽下窄倒置的金字塔形。当生产者个体比消费者个体大得多时，数量金字塔经常是倒置的。
生态金字塔的类型和特点
项目 能量金字塔 生物量金字塔 数量金字塔
形状
每一层含义 单位时间内，食物链中每一营养级生物所同化的能量的多少 单位时间内，每一营养级生物所容纳的有机物的总干重 每一营养级生物个体的数目
特点 通常都是上窄下宽的金字塔形 大多为上窄下宽的金字塔形 一般为上窄下宽的金字塔形
象征意义 能量在流动过程中逐级递减 生物量(有机物的总干重)随食物链中营养级的升高而逐级递减 生物个体的数目在食物链中随营养级升高而逐级递减
特殊形状 某些人工生态系统可能出现倒置金字塔形 海洋生态系统中，浮游植物个体小，寿命短，又会不断被捕食，因而某一时间调查到的生物量可能低于浮游动物，呈现倒置的金字塔形 如果消费者个体小而生产者个体大，就会呈现倒置的金字塔形，如昆虫和树
【学以致用】
1.(2024·贵州贵阳期末)研究生态系统的能量流动，生态金字塔是一种直观的表示方式，其可以表示生态系统各营养级之间的某种数值关系。下列相关叙述错误的是(　　)
A.数量金字塔呈现倒置的现象可能与生物个体体型的大小有关
B.生态金字塔中最底层代表的是生产者，最顶层代表的是分解者
C.生物量金字塔出现倒置的原因可能是生产者的生活周期很短
D.能量金字塔可能会出现上宽下窄倒置的金字塔形
答案　B
解析　出现倒置数量金字塔可能与生物个体体型大小有关，如一棵大树上有很多昆虫，A正确；生态金字塔的最顶层代表的是最高营养级的消费者，分解者不参与生态金字塔的构建，B错误；生物量金字塔出现倒置的原因可能是生产者的生活周期很短，如海洋生态系统，C正确；能量金字塔通常是上窄下宽的金字塔型，但某些人工生态系统可能出现倒置金字塔形，D正确。
2.如图所示为自然界可能出现的4种生态金字塔。下列相关叙述错误的是(　　)
A.树→虫→鸟的数量金字塔和能量金字塔可分别用图甲和图丙表示
B.图丁不能表示能量金字塔与能量流动具有逐级递减的特点有关
C.生态金字塔中，每一种生物只能属于一层，每一层都不含分解者
D.生态金字塔中每一层代表一个营养级，图中“1”代表第一营养级
答案　C
解析　一棵树上有很多植食性昆虫，还有少量鸟类，所以数量金字塔可用图甲表示。能量流动具有逐级递减的特点，所以能量金字塔可用图丙表示，图丁不能体现出能量流动具有逐级递减的特点，A、B正确；生态金字塔中，对于杂食性动物而言，可以属于不同的营养级，C错误；生态金字塔中每一层代表一个营养级，图中“1”代表第一营养级，D正确。
二、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。
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，提高能量的利用率。
3.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。
1.下图是两个农业生态系统的模式图。图a中农作物为人类提供的食物、为家禽和家畜提供的饲料，都与图b相同。
(1)分析这两幅图，完成这两个生态系统的能量流动图解。
提示：
(2)分析能量流动图解，总结图b所示生态系统的优势。
提示：实现了能量的多级利用，提高了能量的利用率。
2.从生态系统的能量流动的角度分析“板栗—茶树立体农业”“果树—蘑菇立体农业”的意义？
提示：“板栗—茶树立体农业”可增大流入生态系统的总能量。“果树—蘑菇立体农业”可实现能量的多级利用，提高能量的利用率。
3.“猪粪制沼气”“猪粪肥田”，是否都能实现能量的多级利用，提高能量的利用率？
提示：“猪粪制沼气”能实现能量的多级利用，提高能量的利用率。“猪粪肥田”不能实现能量的多级利用，不能提高能量的利用率。
·从能量流动的角度分析，稻田除草、除虫的意义是什么？
提示：调整生态系统的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
·人类能否随意控制生态系统中各营养级之间的能量传递效率？
提示：不能。
·人类位于食物链的顶端，从能量金字塔来看，人口数量日益增长，这会对地球上现有的生态系统造成什么影响？
提示：人口数量日益增长，会要求低营养级有更多的能量流入人类所处的营养级，也就是说，人类所需要的食物会更多，将不得不生产更多的农畜产品，会给地球上现有的自然生态系统带来更大的压力。
能量传递效率与能量利用率的比较
(1)能量传递效率：能量在沿食物链流动的过程中，逐级递减，若以“营养级”为单位，能量在相邻两个营养级之间的传递效率为10%～20%。
(2)能量利用率
①一般指流入最高营养级(或人类)的能量占生产者固定总能量的比值。
②一般来说，食物链越短，能量利用率越高。
③有时考虑分解者的参与，使营养结构更复杂，以实现能量的多级利用，从而提高能量的利用率。
【学以致用】
3.茶树菇味道鲜美，常生长在油茶树枯朽的树桩上。某林场尝试在树下套种茶树菇，并用桐树、柳树、杨树脱落的枝叶制作培养基。下列相关叙述正确的是(　　)
A.油茶树枯朽树桩中的能量不属于油茶树的同化量
B.生长在油茶树树桩上的茶树菇属于生态系统中的分解者
C.套种措施可以提高树木和茶树菇对阳光等资源的利用率
D.该林场提高了能量的传递效率，实现了能量的多级利用
答案　B
解析　油茶树枯朽树桩中的能量属于油茶树的同化量中流向分解者的部分，A错误；茶树菇属于分解者，不能直接利用阳光，B正确，C错误；该林场的做法实现了能量的多级利用，提高了能量的利用率而不是传递效率，D错误。
4.设计人工生态系统的常用方法之一是给食物链(网)“加环”，如图就是一种“加环”示意图，据图判断下列有关叙述正确的是(　　)
A.用残渣来培育食用菌和蛆，提高了能量的传递效率
B.用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇，可增加经济效益
C.用蛆的排泄物作为有机肥还田，使能量能够循环利用
D.离开人的管理，该生态系统仍可以正常运转
答案　B
解析　用残渣来培育食用菌和蛆，提高了能量利用率，但不能提高能量传递效率，A错误；用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇，可提高经济效益，B正确；生态系统的能量流动是单向的，不能循环利用，C错误；人工生态系统中人起到了决定性作用，离开人的管理，该生态系统不能正常运转，D错误。
随堂检测
1.生态金字塔可用来表示生态系统中不同营养级的个体数量、生物量和能量等的数量关系。下列叙述错误的是(　　)
A.能量金字塔直观地反映出生态系统各营养级间能量的关系
B.生物量金字塔倒置的原因可能是生产者生活周期很短
C.生态金字塔中每个营养级的生物不一定都属于同一食物链
D.各营养级之间的某种数量关系的生态金字塔就是数量金字塔
答案　D
解析　表示各个营养级的生物个体的数量比值关系，称为数量金字塔，D错误。
2.如图表示某生态系统的某种生态金字塔，Ⅰ～Ⅳ表示不同营养级，Ⅰ中含有生产者。下列相关叙述错误的是(　　)
A.图中Ⅱ、Ⅲ营养级中可能存在同种生物
B.生物量金字塔的每一层表示单位时间内每个营养级所容纳的物质总量
C.若Ⅰ、Ⅱ中分别只含有树和昆虫，则该图可能不是数量金字塔
D.生态金字塔说明人类的活动必须遵循自然规律才能实现可持续发展
答案　BC
解析　同种生物可能占据不同营养级，故图中Ⅱ、Ⅲ营养级中可能存在同种生物，A正确；生物量金字塔的每一层表示单位时间内每个营养级所容纳的有机物的总干重，B错误；若Ⅰ、Ⅱ中分别只含有树和昆虫，则该图可能不是数量金字塔，昆虫的数量可能大于树的数量，C正确；生态金字塔告诉人们，大自然的负载能力是有限的，绝不可能超过负载能力去供养金字塔顶端的消费者。人类的活动必须遵循这个自然法则，才能实现可持续发展，D正确。
3.(2024·江苏徐州期末)甲、乙是某同学绘制的生态金字塔示意图，下列相关叙述错误的是(　　)
A.图中1、2、3分别表示食物链或食物网中的一个营养级
B.甲和乙均可表示数量金字塔
C.自然生态系统的能量金字塔只能用乙来表示
D.乙中的1越宽，能量传递效率就越高
答案　D
解析　乙中的1越宽，第一营养级占有的能量越多，但能量传递效率未必越高， D错误。
4.农民为提高农业产量采取了很多手段，根据能量流动特点进行分析，下列叙述正确的是(　　)
A.人工除草是为了减少营养级，从而降低能量传递过程中能量的损失
B.使用农药消灭害虫是为了使能量尽可能多的流向对人类最有益的部分
C.适当降低温室大棚的夜间温度是为了提高农田生态系统的能量输入
D.对农田施肥为生态系统中的农作物额外补充了能量，从而提高农业产量
答案　B
解析　人工除草是调整能量流动关系，使得能量流向农作物等生产者，A错误；使用农药消灭害虫是防止能量流向害虫，调整能量流动关系，使能量尽可能多的流向对人类最有益的部分，B正确；温室种植时，适当降低夜间温度，可以减少有机物的消耗，提高产量，C错误；对农作物施肥为农田生态系统额外补充了物质，从而提高农业产量， D错误。
5.如图是近年在某地试验成功并大范围推广的生态农业模式，下列有关此生态系统的叙述中，错误的是　　(　　)
A.图中位于第二营养级的生物有螺、昆虫、鸭
B.鸭和螺之间是捕食与种间竞争关系
C.该生态系统中鸭所同化的能量来自生产者固定的太阳能和饲料中的化学能
D.拔去田地中的杂草可以提高生态系统的能量传递效率
答案　D
解析　螺、昆虫、鸭都可以直接捕食生产者，此种情况时它们都位于第二营养级，A正确；鸭可以捕食螺，二者之间具有捕食关系，同时它们都以野草为食，故鸭和螺之间还有种间竞争关系，B正确；拔去田地中的杂草是人为地调整能量流动的方向，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分，但不能提高生态系统的能量传递效率，D错误。第2课时　生态金字塔和研究能量流动的实践意义
课标内容　1.用生态金字塔表征生态系统中各营养级间的能量、生物量或数量等关系。
2.概述研究生态系统能量流动的意义。
一、生态金字塔
生态金字塔是生态学中表示生态系统各营养级不同关系的一种模型，常见的有以下几种类型：
1.能量金字塔
将单位时间内各________所得到的________数值转换为相应面积(或体积)的图形，并将图形按照________的次序排列，可形成能量金字塔。
2.生物量金字塔
用能量金字塔的方法表示各个营养级______(每个营养级所容纳的________的总干重)之间的关系，就形成生物量金字塔。
3.数量金字塔
用能量金字塔的方法表示各个营养级的生物____________比值关系，就形成数量金字塔。
如图是某一湖泊的能量金字塔，回答下列问题。
(1)A、B、C、D分别代表哪个营养级？_______________________________________
________________________________________________________________________
(2)D层生物是否是一个种群？_______________________________________________
________________________________________________________________________
(3)能量金字塔体现了生态系统能量流动的什么特点？________________________________________________________________________
(4)能量金字塔、生物量金字塔和数量金字塔一定是下宽上窄的金字塔形吗？举例说明或说明原因。________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
生态金字塔的类型和特点
项目 能量金字塔 生物量金字塔 数量金字塔
形状
每一层含义 单位时间内，食物链中每一营养级生物所同化的能量的多少 单位时间内，每一营养级生物所容纳的有机物的总干重 每一营养级生物个体的数目
特点 通常都是上窄下宽的金字塔形 大多为上窄下宽的金字塔形 一般为上窄下宽的金字塔形
象征意义 能量在流动过程中逐级递减 生物量(有机物的总干重)随食物链中营养级的升高而逐级递减 生物个体的数目在食物链中随营养级升高而逐级递减
特殊形状 某些人工生态系统可能出现倒置金字塔形 海洋生态系统中，浮游植物个体小，寿命短，又会不断被捕食，因而某一时间调查到的生物量可能低于浮游动物，呈现倒置的金字塔形 如果消费者个体小而生产者个体大，就会呈现倒置的金字塔形，如昆虫和树
【学以致用】
1.(2024·贵州贵阳期末)研究生态系统的能量流动，生态金字塔是一种直观的表示方式，其可以表示生态系统各营养级之间的某种数值关系。下列相关叙述错误的是(　　)
A.数量金字塔呈现倒置的现象可能与生物个体体型的大小有关
B.生态金字塔中最底层代表的是生产者，最顶层代表的是分解者
C.生物量金字塔出现倒置的原因可能是生产者的生活周期很短
D.能量金字塔可能会出现上宽下窄倒置的金字塔形
2.如图所示为自然界可能出现的4种生态金字塔。下列相关叙述错误的是(　　)
A.树→虫→鸟的数量金字塔和能量金字塔可分别用图甲和图丙表示
B.图丁不能表示能量金字塔与能量流动具有逐级递减的特点有关
C.生态金字塔中，每一种生物只能属于一层，每一层都不含分解者
D.生态金字塔中每一层代表一个营养级，图中“1”代表第一营养级
二、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_____________________________。
2.帮助人们科学地规划和________________，使能量得到________________，实现了对能量的________，提高________________。
3.帮助人们合理地________________________________，使能量持续高效地流向____________________。
1.下图是两个农业生态系统的模式图。图a中农作物为人类提供的食物、为家禽和家畜提供的饲料，都与图b相同。
(1)分析这两幅图，完成这两个生态系统的能量流动图解。
(2)分析能量流动图解，总结图b所示生态系统的优势。________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
2.从生态系统的能量流动的角度分析“板栗—茶树立体农业”“果树—蘑菇立体农业”的意义？________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
3.“猪粪制沼气”“猪粪肥田”，是否都能实现能量的多级利用，提高能量的利用率？________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
能量传递效率与能量利用率的比较
(1)能量传递效率：能量在沿食物链流动的过程中，逐级递减，若以“营养级”为单位，能量在相邻两个营养级之间的传递效率为10%～20%。
(2)能量利用率
①一般指流入最高营养级(或人类)的能量占生产者固定总能量的比值。
②一般来说，食物链越短，能量利用率越高。
③有时考虑分解者的参与，使营养结构更复杂，以实现能量的多级利用，从而提高能量的利用率。
【学以致用】
3.茶树菇味道鲜美，常生长在油茶树枯朽的树桩上。某林场尝试在树下套种茶树菇，并用桐树、柳树、杨树脱落的枝叶制作培养基。下列相关叙述正确的是(　　)
A.油茶树枯朽树桩中的能量不属于油茶树的同化量
B.生长在油茶树树桩上的茶树菇属于生态系统中的分解者
C.套种措施可以提高树木和茶树菇对阳光等资源的利用率
D.该林场提高了能量的传递效率，实现了能量的多级利用
4.设计人工生态系统的常用方法之一是给食物链(网)“加环”，如图就是一种“加环”示意图，据图判断下列有关叙述正确的是(　　)
A.用残渣来培育食用菌和蛆，提高了能量的传递效率
B.用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇，可增加经济效益
C.用蛆的排泄物作为有机肥还田，使能量能够循环利用
D.离开人的管理，该生态系统仍可以正常运转
1.生态金字塔可用来表示生态系统中不同营养级的个体数量、生物量和能量等的数量关系。下列叙述错误的是(　　)
A.能量金字塔直观地反映出生态系统各营养级间能量的关系
B.生物量金字塔倒置的原因可能是生产者生活周期很短
C.生态金字塔中每个营养级的生物不一定都属于同一食物链
D.各营养级之间的某种数量关系的生态金字塔就是数量金字塔
2.如图表示某生态系统的某种生态金字塔，Ⅰ～Ⅳ表示不同营养级，Ⅰ中含有生产者。下列相关叙述错误的是(　　)
A.图中Ⅱ、Ⅲ营养级中可能存在同种生物
B.生物量金字塔的每一层表示单位时间内每个营养级所容纳的物质总量
C.若Ⅰ、Ⅱ中分别只含有树和昆虫，则该图可能不是数量金字塔
D.生态金字塔说明人类的活动必须遵循自然规律才能实现可持续发展
3.(2024·江苏徐州期末)甲、乙是某同学绘制的生态金字塔示意图，下列相关叙述错误的是(　　)
A.图中1、2、3分别表示食物链或食物网中的一个营养级
B.甲和乙均可表示数量金字塔
C.自然生态系统的能量金字塔只能用乙来表示
D.乙中的1越宽，能量传递效率就越高
4.农民为提高农业产量采取了很多手段，根据能量流动特点进行分析，下列叙述正确的是(　　)
A.人工除草是为了减少营养级，从而降低能量传递过程中能量的损失
B.使用农药消灭害虫是为了使能量尽可能多的流向对人类最有益的部分
C.适当降低温室大棚的夜间温度是为了提高农田生态系统的能量输入
D.对农田施肥为生态系统中的农作物额外补充了能量，从而提高农业产量
5.如图是近年在某地试验成功并大范围推广的生态农业模式，下列有关此生态系统的叙述中，错误的是　　(　　)
A.图中位于第二营养级的生物有螺、昆虫、鸭
B.鸭和螺之间是捕食与种间竞争关系
C.该生态系统中鸭所同化的能量来自生产者固定的太阳能和饲料中的化学能
D.拔去田地中的杂草可以提高生态系统的能量传递效率(共34张PPT)
第3章　生态系统及其稳定性
第2节
生态系统的能量流动
第2课时　
生态金字塔和研究能量流动的实践意义
1.用生态金字塔表征生态系统中各营养级间的能量、生物量或数量等关系。
2.概述研究生态系统能量流动的意义。
课标内容
目录 CONTENTS
1. 生态金字塔
2.研究能量流动的实践意义
3.随堂检测
自主梳理
合作探究
合作探究
思维导图
自主梳理
生态金字塔是生态学中表示生态系统各营养级不同关系的一种模型，常见的有以下几种类型：
1.能量金字塔
将单位时间内各________所得到的______数值转换为相应面积(或体积)的图形,并将图形按照________的次序排列，可形成能量金字塔。
2.生物量金字塔
用能量金字塔的方法表示各个营养级________ (每个营养级所容纳的________的总干重)之间的关系，就形成生物量金字塔。
营养级
能量
营养级
生物量
有机物
3.数量金字塔
用能量金字塔的方法表示各个营养级的生物____________比值关系，就形成数量金字塔。
个体的数目
如图是某一湖泊的能量金字塔，回答下列问题。
(1)A、B、C、D分别代表哪个营养级？
提示： 第四营养级、第三营养级、第二营养级、第一营养级。
(2)D层生物是否是一个种群？
提示：D层生物代表第一营养级的所有生物，是一个种群或若干种群。
(3)能量金字塔体现了生态系统能量流动的什么特点？
提示：逐级递减。
(4)能量金字塔、生物量金字塔和数量金字塔一定是下宽上窄的金字塔形吗？举例说明或说明原因。
提示：能量金字塔通常是下宽上窄的金字塔形，个别人工生态系统的能量金字塔是上宽下窄倒置的金字塔形，如城市生态系统。生物量金字塔大多是下宽上窄的金字塔形，但海洋生态系统中，浮游植物个体小，世代周期短，又不断被捕食，因而某一时间调查到的生物量可能低于浮游动物的生物量，出现上宽下窄倒置的金字塔形。当生产者个体比消费者个体大得多时，数量金字塔经常是倒置的。
生态金字塔的类型和特点
项目 能量金字塔 生物量金字塔 数量金字塔
特点 通常都是上窄下宽的金字塔形 大多为上窄下宽的金字塔形 一般为上窄下宽的金字塔形
象征意义 能量在流动过程中逐级递减 生物量(有机物的总干重)随食物链中营养级的升高而逐级递减 生物个体的数目在食物链中随营养级升高而逐级递减
项目 能量金字塔 生物量金字塔 数量金字塔
特殊形状 某些人工生态系统可能出现倒置金字塔形 海洋生态系统中，浮游植物个体小，寿命短，又会不断被捕食，因而某一时间调查到的生物量可能低于浮游动物，呈现倒置的金字塔形 如果消费者个体小而生产者个体大，就会呈现倒置的金字塔形，如昆虫和树
【 学以致用 】
B
1.(2024·贵州贵阳期末)研究生态系统的能量流动，生态金字塔是一种直观的表示方式，其可以表示生态系统各营养级之间的某种数值关系。下列相关叙述错误的是(　　)
A.数量金字塔呈现倒置的现象可能与生物个体体型的大小有关
B.生态金字塔中最底层代表的是生产者，最顶层代表的是分解者
C.生物量金字塔出现倒置的原因可能是生产者的生活周期很短
D.能量金字塔可能会出现上宽下窄倒置的金字塔形
解析：出现倒置数量金字塔可能与生物个体体型大小有关，如一棵大树上有很多昆虫，A正确；
生态金字塔的最顶层代表的是最高营养级的消费者，分解者不参与生态金字塔的构建，B错误；
生物量金字塔出现倒置的原因可能是生产者的生活周期很短，如海洋生态系统，C正确；
能量金字塔通常是上窄下宽的金字塔型，但某些人工生态系统可能出现倒置金字塔形，D正确。
C
2.如图所示为自然界可能出现的4种生态金字塔。下列相关叙述错误的是(　　)
A.树→虫→鸟的数量金字塔和能量金字塔可分别用图甲和图丙表示
B.图丁不能表示能量金字塔与能量流动具有逐级递减的特点有关
C.生态金字塔中，每一种生物只能属于一层，每一层都不含分解者
D.生态金字塔中每一层代表一个营养级，图中“1”代表第一营养级
解析：一棵树上有很多植食性昆虫，还有少量鸟类，所以数量金字塔可用图甲表示。能量流动具有逐级递减的特点，所以能量金字塔可用图丙表示，图丁不能体现出能量流动具有逐级递减的特点，A、B正确；
生态金字塔中，对于杂食性动物而言，可以属于不同的营养级，C错误；
生态金字塔中每一层代表一个营养级，图中“1”代表第一营养级，D正确。
A.树→虫→鸟的数量金字塔和能量金字塔可分别用图甲和图丙表示
B.图丁不能表示能量金字塔与能量流动具有逐级递减的特点有关
C.生态金字塔中，每一种生物只能属于一层，每一层都不含分解者
D.生态金字塔中每一层代表一个营养级，图中“1”代表第一营养级
1.帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置，增大___________________________。
2.帮助人们科学地规划和__________________，使能量得到______________，实现了对能量的__________，提高______________。
3.帮助人们合理地______________________________，使能量持续高效地流向____________________。
流入某个生态系统的总能量
设计人工生态系统
最有效的利用
多级利用
能量的利用率
调整生态系统中的能量流动关系
对人类最有益的部分
1.下图是两个农业生态系统的模式图。图a中农作物为人类提供的食物、为家禽和家畜提供的饲料，都与图b相同。
(1)分析这两幅图，完成这两个生态系统的能量流动图解。
提示：
(2)分析能量流动图解，总结图b所示生态系统的优势。
提示：实现了能量的多级利用，提高了能量的利用率。
2.从生态系统的能量流动的角度分析“板栗—茶树立体农业”“果树—蘑菇立体农业”的意义？
提示：“板栗—茶树立体农业”可增大流入生态系统的总能量。“果树—蘑菇立体农业”可实现能量的多级利用，提高能量的利用率。
3.“猪粪制沼气”“猪粪肥田”，是否都能实现能量的多级利用，提高能量的利用率？
提示：“猪粪制沼气”能实现能量的多级利用，提高能量的利用率。“猪粪肥田”不能实现能量的多级利用，不能提高能量的利用率。
●从能量流动的角度分析，稻田除草、除虫的意义是什么？
提示：调整生态系统的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
●人类能否随意控制生态系统中各营养级之间的能量传递效率？
提示：不能。
●人类位于食物链的顶端，从能量金字塔来看，人口数量日益增长，这会对地球上现有的生态系统造成什么影响？
提示：人口数量日益增长，会要求低营养级有更多的能量流入人类所处的营养级，也就是说，人类所需要的食物会更多，将不得不生产更多的农畜产品，会给地球上现有的自然生态系统带来更大的压力。
能量传递效率与能量利用率的比较
(1)能量传递效率：能量在沿食物链流动的过程中，逐级递减，若以“营养级”为单位，能量在相邻两个营养级之间的传递效率为10%～20%。
(2)能量利用率
①一般指流入最高营养级(或人类)的能量占生产者固定总能量的比值。
②一般来说，食物链越短，能量利用率越高。
③有时考虑分解者的参与，使营养结构更复杂，以实现能量的多级利用，从而提高能量的利用率。
【 学以致用 】
B
3.茶树菇味道鲜美，常生长在油茶树枯朽的树桩上。某林场尝试在树下套种茶树菇，并用桐树、柳树、杨树脱落的枝叶制作培养基。下列相关叙述正确的是(　　)
A.油茶树枯朽树桩中的能量不属于油茶树的同化量
B.生长在油茶树树桩上的茶树菇属于生态系统中的分解者
C.套种措施可以提高树木和茶树菇对阳光等资源的利用率
D.该林场提高了能量的传递效率，实现了能量的多级利用
解析：油茶树枯朽树桩中的能量属于油茶树的同化量中流向分解者的部分，A错误；
茶树菇属于分解者，不能直接利用阳光，B正确，C错误；
该林场的做法实现了能量的多级利用，提高了能量的利用率而不是传递效率，D错误。
B
4.设计人工生态系统的常用方法之一是给食物链(网)“加环”，如图就是一种“加环”示意图，据图判断下列有关叙述正确的是(　　)
A.用残渣来培育食用菌和蛆，提高了能量的传递效率
B.用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇，可增加经济效益
C.用蛆的排泄物作为有机肥还田，使能量能够循环利用
D.离开人的管理，该生态系统仍可以正常运转
解析：用残渣来培育食用菌和蛆，提高了能量利用率，但不能提高能量传递效率，A错误；
用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇，可提高经济效益，B正确；
生态系统的能量流动是单向的，不能循环利用，C错误；
人工生态系统中人起到了决定性作用，离开人的管理，该生态系统不能正常运转，D错误。
A.用残渣来培育食用菌和蛆，提高了能量的传递效率
B.用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇，可增加经济效益
C.用蛆的排泄物作为有机肥还田，使能量能够循环利用
D.离开人的管理，该生态系统仍可以正常运转
D
1.生态金字塔可用来表示生态系统中不同营养级的个体数量、生物量和能量等的数量关系。下列叙述错误的是(　　)
A.能量金字塔直观地反映出生态系统各营养级间能量的关系
B.生物量金字塔倒置的原因可能是生产者生活周期很短
C.生态金字塔中每个营养级的生物不一定都属于同一食物链
D.各营养级之间的某种数量关系的生态金字塔就是数量金字塔
解析：表示各个营养级的生物个体的数量比值关系，称为数量金字塔，D错误。
B
2.如图表示某生态系统的某种生态金字塔，Ⅰ～Ⅳ表示不同营养级，Ⅰ中含有生产者。下列相关叙述错误的是(　　)
A.图中Ⅱ、Ⅲ营养级中可能存在同种生物
B.生物量金字塔的每一层表示单位时间内每个营养级所容纳的物质总量
C.若Ⅰ、Ⅱ中分别只含有树和昆虫，则该图可能不是数量金字塔
D.生态金字塔说明人类的活动必须遵循自然规律才能实现可持续发展
解析：同种生物可能占据不同营养级，故图中Ⅱ、Ⅲ营养级中可能存在同种生物，A正确；
生物量金字塔的每一层表示单位时间内每个营养级所容纳的有机物的总干重，B错误；
若Ⅰ、Ⅱ中分别只含有树和昆虫，则该图可能不是数量金字塔，昆虫的数量可能大于树的数量，C正确；
生态金字塔告诉人们，大自然的负载能力是有限的，绝不可能超过负载能力去供养金字塔顶端的消费者。人类的活动必须遵循这个自然法则，才能实现可持续发展，D正确。
A.图中Ⅱ、Ⅲ营养级中可能存在同种生物
B.生物量金字塔的每一层表示单位时间内每个营养级所容纳的物质总量
C.若Ⅰ、Ⅱ中分别只含有树和昆虫，则该图可能不是数量金字塔
D.生态金字塔说明人类的活动必须遵循自然规律才能实现可持续发展
D
3.(2024·江苏徐州期末)甲、乙是某同学绘制的生态金字塔示意图，下列相关叙述错误的是(　　)
A.图中1、2、3分别表示食物链或食物网中的
一个营养级
B.甲和乙均可表示数量金字塔
C.自然生态系统的能量金字塔只能用乙来表示
D.乙中的1越宽，能量传递效率就越高
解析：乙中的1越宽，第一营养级占有的能量越多，但能量传递效率未必越高， D错误。
B
4.农民为提高农业产量采取了很多手段，根据能量流动特点进行分析，下列叙述正确的是(　　)
A.人工除草是为了减少营养级，从而降低能量传递过程中能量的损失
B.使用农药消灭害虫是为了使能量尽可能多的流向对人类最有益的部分
C.适当降低温室大棚的夜间温度是为了提高农田生态系统的能量输入
D.对农田施肥为生态系统中的农作物额外补充了能量，从而提高农业产量
解析：人工除草是调整能量流动关系，使得能量流向农作物等生产者，A错误；
使用农药消灭害虫是防止能量流向害虫，调整能量流动关系，使能量尽可能多的流向对人类最有益的部分，B正确；
温室种植时，适当降低夜间温度，可以减少有机物的消耗，提高产量，C错误；
对农作物施肥为农田生态系统额外补充了物质，从而提高农业产量， D错误。
D
5.如图是近年在某地试验成功并大范围推广的生态农业模式，下列有关此生态系统的叙述中，错误的是　　(　　)
A.图中位于第二营养级的生物有螺、昆虫、鸭
B.鸭和螺之间是捕食与种间竞争关系
C.该生态系统中鸭所同化的能量来自生产者固定的太阳能和饲料中的化学能
D.拔去田地中的杂草可以提高生态系统的能量传递效率
解析：螺、昆虫、鸭都可以直接捕食生产者，此种情况时它们都位于第二营养级，A正确；
鸭可以捕食螺，二者之间具有捕食关系，同时它们都以野草为食，故鸭和螺之间还有种间竞争关系，B正确；
拔去田地中的杂草是人为地调整能量流动的方向，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分，但不能提高生态系统的能量传递效率，D错误。
A.图中位于第二营养级的生物有螺、昆虫、鸭
B.鸭和螺之间是捕食与种间竞争关系
C.该生态系统中鸭所同化的能量来自生产者固定的太阳能和饲料中的化学能
D.拔去田地中的杂草可以提高生态系统的能量传递效率

展开更多......

收起↑