生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)

生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)第1頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六“螳螂捕蟬，黃雀在后”隱含的食物鏈是什么?柳葉蟬螳螂黃雀食物鏈柳葉假如蟬被人類大量捕殺有什么后果?第2頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六第二節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)第3頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六一、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動能量流動概念：生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞和散失的過程生態(tài)系統(tǒng)能量的作用：是維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的動力生態(tài)系統(tǒng)中能量是怎樣輸入、傳遞和散失的呢？思考第4頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六分析”塞達伯格湖的能量流動圖解”,思考下列問題:1.生態(tài)系統(tǒng)中所需要的能量主要來自于哪?能量流動是從什么地方開始的?輸入生態(tài)系統(tǒng)的總能量是多少?2.生產(chǎn)者固定的能量，流經(jīng)第二營養(yǎng)級的能量去處如何？3.為什么一個營養(yǎng)級的能量不能全部流向下一個營養(yǎng)級？4.第二營養(yǎng)級獲得第一營養(yǎng)級所同化的效率是多少？第三營養(yǎng)級獲得第二營養(yǎng)級所同化的效率是多少？能量在相鄰的營養(yǎng)級之間傳遞的效率是多少？第5頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六2、能量流動的起點：從生產(chǎn)者固定的全部太陽能開始1、生態(tài)系統(tǒng)中能量的源頭：

生產(chǎn)者所固定的太陽能總量。

3、流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量：

㈠能量的輸入總結(jié)4、每個營養(yǎng)級的能量來源②消費者③分解者①生產(chǎn)者一般來自上一個營養(yǎng)級來自生產(chǎn)者和消費者來自太陽能太陽能第6頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六初級消費者攝入用于生長發(fā)育和繁殖次級消費者攝入呼吸散失遺體殘骸初級消費者同化分解者利用糞便呼吸散失…...㈡能量的傳遞和散失能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級示意圖第7頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六㈡能量的傳遞和散失⒈能量傳遞的主渠道食物鏈和食物網(wǎng)⒉途徑：太陽能第一營養(yǎng)級……第五營養(yǎng)級引言：由于每一營養(yǎng)級的生物在呼吸的過程中都會消耗一部分能量，加上動物在攝食過程中總有一部分的能量會消耗在動物排出的糞便中，因此流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的能量在數(shù)量上是不斷發(fā)生變化的。第8頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六

（1）一是自身通過呼吸作用分解一部分有機物,釋放能量；（2）隨尸體、排泄物等流入到分解者中；（3）有一小部分有機物中的能量流入到下一個營養(yǎng)級。

3.各營養(yǎng)級能量的去處：第9頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六生態(tài)系統(tǒng)的能量流動圖解:生產(chǎn)者(植物)呼吸初級消費者(植食動物)呼吸次級消費者(肉食動物)呼吸分解者…呼吸三級消費者(肉食動物)呼吸生態(tài)系統(tǒng)能量的流動：

第10頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六㈢生態(tài)系統(tǒng)能量流動的特點：單向流動逐級遞減

第一，食物鏈中各營養(yǎng)級的順序是不可逆轉(zhuǎn)的，這是長期自然選擇的結(jié)果；第二，各營養(yǎng)級的能量總是趨向于以呼吸作用產(chǎn)生的熱能散失掉．第一，各營養(yǎng)級的生物都會因呼吸作用消耗相當大的一部分能量；第二，各營養(yǎng)級總有一部分生物未被下一營養(yǎng)級的生物所利用．第11頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六㈣能量傳遞效率及應(yīng)用相鄰兩營養(yǎng)級之間的傳遞效率＝下一營養(yǎng)級同化量上一營養(yǎng)級同化量×100%一般能量傳遞效率大約為10%～20%

林德曼的實驗表明，由一個營養(yǎng)級傳遞到下一個營養(yǎng)級的能量平均只有10%左右，故稱為“林德曼10%定律”第12頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六能量傳遞效率的應(yīng)用1、在能量流動的相關(guān)問題中，若題干中未作具體說明，則一般認為能量傳遞的最低效率為10%，最高效率為20%。2、在已知較高營養(yǎng)級生物的能量求較低營養(yǎng)級生物的能量時，若求“最多”值，則說明較低營養(yǎng)級的能量按“最低”效率傳遞；若求“最（至）少”值，則說明較低營養(yǎng)級生物的能量按“最高”傳遞效率。3、已知較低營養(yǎng)級生物的能量求較高營養(yǎng)級生物的能量時，若求“最多”值，則說明較低營養(yǎng)級的能量按“最高”傳遞效率；若求“最（至）少”值，則說明較低營養(yǎng)級生物的能量按“最低”傳遞效率。生產(chǎn)者最少消耗（選最大傳遞效率20%）獲得最多最大消耗（選最少傳遞效率10%）獲得最少消費者第13頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六

例1、樹林中，“螳螂捕蟬，黃雀在后”，這可構(gòu)成一條食物鏈。如果黃雀增加體重10g，按理論計算，最多需要蟬（）A.10gB.100gC.1000gD.10000gC

例2、由于“赤潮”的影響，一條4kg重的雜食性海洋魚死亡，假如該雜食性的食物右1/2來自植物，1/4來自草食魚類，1/4來自以草食魚類為食的小型肉食魚類，該雜食性魚從出生到死亡，至少需要的海洋植物共（）A.120kgB.160kgC.60kgD.100kg解析；至少需要的海洋植物就是按最高的傳遞效率20%計算。然后寫出三條食物鏈或食物網(wǎng)，①海洋藻類→雜食性魚；②海洋藻類→草食性魚→雜食性魚；③海洋藻類→草食性魚→小型肉食性魚→雜食性魚，然后再分別計算，1/2來自植物就是2kg來自植物，根據(jù)第一條食物鏈計算，需要植物是10kg（效率是20%），依次計算分別是25kg和125kg，共計160kg，故選B。第14頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六某個湖的能量金字塔思考：1、逐級遞減這一特點與能量守恒定律矛盾嗎？2、從能量流動的特點角度解釋為什么食物鏈一般不超過五個營養(yǎng)級。3、如把各個營養(yǎng)級的生物量（質(zhì)量）和數(shù)量用金字塔的方式表示，是否也成金字塔形？能量金字塔-----根據(jù)單位時間內(nèi)各個營養(yǎng)級所得到的能量數(shù)值繪制而成第15頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六第16頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六㈤研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動的目的合理調(diào)整能量的流動方向，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠郑?/p>

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中推廣生態(tài)農(nóng)業(yè)，研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動的規(guī)律，是為了提高生態(tài)系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)化效率。例如，在農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中，要是更多的能量流向農(nóng)作物，就必須清除雜草；要使農(nóng)作物把固定的能量更多的轉(zhuǎn)化為產(chǎn)量，就必須有效的防治農(nóng)作物的病蟲害等。第17頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六

能量流動的起點：從生產(chǎn)者固定太陽能開始能量流動的總量:是生產(chǎn)者所固定的太陽能能量流動的渠道：食物鏈和食物網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的途徑：太陽能→第一營養(yǎng)級→第二營能量流動養(yǎng)級→‥‥‥第五營養(yǎng)級單向流動

逐級遞減

能量流動的特點使提高生態(tài)系統(tǒng)能量的轉(zhuǎn)化效率能量傳遞的效率為10％～20％研究的目的第18頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六課堂練習:1.流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是指()A.照射到該生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)所有植物體葉面上的全部太陽能B.射進該系統(tǒng)的全部太陽能C.該生態(tài)系統(tǒng)全部生產(chǎn)者所固定的太陽能的總量D.生產(chǎn)者傳遞給消費者的全部能量2.假設(shè)你流落在不毛的荒島上，只有少量的玉米和雞可以食用，那么使自己活的最長的辦法是（）

A.先吃雞，然后吃玉米

B.先吃玉米，然后吃雞

C.用玉米喂雞，然后吃雞

D.用玉米喂雞，先吃雞蛋，然后再吃雞cA第19頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六3.下面有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)能量流動的表述，不正確的是（）A.能量流動是單向流動，逐級遞減的B.食物鏈越短，可供消費者的能量越多C.初級消費者越多，次級消費者獲得的能量越少D.營養(yǎng)級越多，散失的能量越多４.假設(shè)一個生態(tài)系統(tǒng)的總能量為１００％，按最高傳遞效率計算，第三營養(yǎng)級和三級消費者所獲得的能量應(yīng)為（）A.４％和４％B.０.８％和０.８％C.４％和０.８％D.１０％和４％CC第20頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六5、下圖是草原生態(tài)系統(tǒng)中的一條食物鏈及能量流動圖解，回答問題。第21頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六①圖中D表示______。②能量在逐級遞減中，