生态系统能量流动计算题解析

辽宁省实验中学辽滨分校 生物组 班级： 小组： 姓名：

第5章第1节 生态系统的结构 课前预习案（15分钟） 备课人：孙威

【学习目标】1．举例说明什么是生态系统。

第5章第1节 生态系统的结构

2．讨论某一生态系统的结构。

课上练习案

【重 点】讨论某一生态系统的结构 1.下面属于哪个层次

【难 点】说明生态系统是一个整体 （1）一片森林 （2）一个池塘的所有的鲤鱼 【预习提纲】

（3）一个酵母菌 （4）一个池塘的所有生物 一．生态系统的概念的理解

（5）一个池塘所有的鱼 （1）概念：_______________________________________________________ （2）空间范围：有大有小

2.判断（如果错误举出反例）

最大的生态系统________是地球上的________及其________的总和。

一．生态系统的能量流动规律总结：

1. 能量流动的起点、途径和散失： 起点：生产者；

途径：食物链（网）；

散失：通过生物的呼吸作用以热能形式散失 2. 流经生态系统的总能量：

自然生态系统：生产者同化的能量=总初级生产量=流入第营养级的总能量 人工生态系统：生产者同化的能量+人工输入有机物中的能量 3. 每个营养级的能量去向：

非最高营养级：①自身呼吸消耗（以热能形式散失）②被下营养级同化 ③被分解者分解利用 ④未被利用（转变成该营养级的生物量，不一定都有，最终会被利用） ※②+③+④=净（同化）生产量（用于该营养级生长繁殖）；

最高营养级：①自身呼吸消耗（以热能形式散失）② 被分解者分解利用 ③未被利用 4.图示法理解末利用能量

流入某一营养级的能量来源和去路图：

流入某一营养级(最高营养级除外)的能量去向可以从以下两个角度分析：

（1）定量不定时（能量的最终去路）：自身呼吸消耗；流入下一营养级；被分解者分解利用。

这一定量的能量不管如何传递，最终都以热能形式从生物群落中散失，生产者源源不断地固定太阳能，才能保证生态系统能量流动的正常进行。

（2）定量定时：自身呼吸消耗；流入下一营养级；被分解者分解利用；末利用即末被自身呼吸消耗，也末被下

知识点一 能量流动的过程

1．如图是某个农业生态系统的结构模式图，该图中能表示生态系统能量流动的箭头的是

( )

A．①③ 答案 C

解析 农作物的能量可传给人、鸡、猪、牛，而鸡、猪、牛的能量也可传给人；但人和鸡、猪、牛的能量不能传给农作物，这是由食物链的方向决定的。

2．在一个草原生态系统中，如果要研究被第二营养级羊同化的能量去向，不应包括下列选

项中的

( )

B．②③⑤

C．①③④

D．②⑤

A．羊的呼吸消耗量 C．羊的生长量 答案 B

B．羊的粪便量 D．部分死亡羊的重量

解析 生产者所固定的能量被第二营养级摄入后，一部分被第二营养级的生物同化，用于生长、发育和繁殖及通过呼吸作用消耗，还有一部分未被同化，通过粪便等排出体外。因此羊的粪便量不是被羊同化的能量去向。

3．如图表示某草原生态系统中的能量流动图解，①～④表示相关过程的能量数值。下列有

关叙述正确的是

( )

A．①是流入该生态系统的总能量 B．分解者获得的能量最少

C．图中②/①的值代表草→兔的能量传递效率 D．③和④分别属于草和兔同化量的一部分 答案 D

解析 流入该生态系统的总能量应该是草同化的总能量，①代表的是兔同化的总能量；能量流

学案43 生态系统的能量流动

考纲要求 生态系统能量流动的基本规律及应用(Ⅱ)。

一、能量流动的概念

生态系统中能量的________、传递、________和散失的过程，称为生态系统的能量流动。 二、能量流动的过程

1．起点：生产者____________开始。 2．总量：生产者________________。 3．流动渠道：________和________。

4．特点：(1)单向流动：能量只能沿着食物链由________流向高营养级。 (2)逐级递减

①每个营养级生物都因________而散失部分热能。

②每个营养级生物总有一部分不能被____________利用。 ③传递效率为______(形象地用____________)。

三、能量流动研究意义

1．帮助人们科学规划，设计________________，使能量得到最有效利用，实现能量的________。

2．帮助人们合理地________生态系统中能量流动关系，使能量持续高效地流向____________________。

探究点一 生态系统中能量流动过程 分析能量流动过程图，完成下列填空：

由上图可知：

(1)能量转化：________→有机物中的化学能→_______

有关能量流动的计算题的解题技巧

生态系统的主要功能是进行能量流动和物质循环，生物考试中一般以计算题的形式考查生态系统的能量流动这部分知识。下面就常见的一些类型进行归类，总结该类题的解题技巧。 一． 求能量传递效率

下一个营养级的同化量 ×100％ 求能量传递效率=

上一个营养级的同化量

例1. 下表是对某一水生生态系统营养级和能量流动的调查结果，其中A、B、C、D分别

表示不同的营养级，E为分解者。pg为生物同化作用固定能量的总量，Pn为生物体储存的能量（Pg=Pn+R）,R为生物呼吸消耗的能量。请分析回答。

生物 A B C D E Pg 15.9 870.7 0.9 141.0 211.5 Pn 2.8 369.4 0.3 61.9 20.1 R 13.1 501.3 0.6 79.1 191.4 １. 能量流动是从A、B、C、D中的那个营养级开始的？为什么？ ２. 该生态系统中能量从第三营养级传递到第四营养级的效率是多少？ ３. 从能量输入和输出的角度看，该生态系统的总能量是否增加？为什么？

解析：（1）因为B营养级的能量最多，储存的能量和呼吸消耗的能量也最多故B是生产者。

（2）已知E是分解者，按照生态系统中能量逐级递减的特点，食

第二节 生态系统中的能量流动

一、生态系统的初级生产二、生态系统的次级生产

三、生态系统中的分解四、生态系统中的能量流动 五、生态系统中的信息流

一、生态系统中的初级生产1、初级生产的基本概念

初级生产量或第一性生产量(primary production) 植物所固定的太阳能或所制造的有机物质. 净初级生产量(net primary production):在初级生产过 程中，植物固定的能量有一部分被植物自己呼吸消耗掉，剩 下的用于植物生长和生殖，这部分生产量称为净初级生产量。 总初级生产量(gross primary production) GP = NP + R NP = GP – R 生产量:指单位时间单位面积上的有机物质生产量。 生物量：指在某一定时刻调查时单位面积上积存的有机物 质，单位是克(干重)/m2或J/m2。

T

2、初级生产力的分布

海洋净初级生产力的季节变动是中等程度的，而陆地生产 力的季节波动则明显的大，夏季比冬季平均高60%。40 35

海洋

陆地

净生产力/105g.a-1

30 25 20 15 10 5 0 一季度 二季度 三季度 四季度

生态系统的初级生产量，还随群落的演替而变化。 早期由于植物生物量很低，

第二节 生态系统中的能量流动

一、生态系统的初级生产二、生态系统的次级生产

三、生态系统中的分解四、生态系统中的能量流动 五、生态系统中的信息流

一、生态系统中的初级生产1、初级生产的基本概念

初级生产量或第一性生产量(primary production) 植物所固定的太阳能或所制造的有机物质. 净初级生产量(net primary production):在初级生产过 程中，植物固定的能量有一部分被植物自己呼吸消耗掉，剩 下的用于植物生长和生殖，这部分生产量称为净初级生产量。 总初级生产量(gross primary production) GP = NP + R NP = GP – R 生产量:指单位时间单位面积上的有机物质生产量。 生物量：指在某一定时刻调查时单位面积上积存的有机物 质，单位是克(干重)/m2或J/m2。

T

2、初级生产力的分布

海洋净初级生产力的季节变动是中等程度的，而陆地生产 力的季节波动则明显的大，夏季比冬季平均高60%。40 35

海洋

陆地

净生产力/105g.a-1

30 25 20 15 10 5 0 一季度 二季度 三季度 四季度

生态系统的初级生产量，还随群落的演替而变化。 早期由于植物生物量很低，

34讲 生态系统的结构与能量流动

生态系统的概念1、组成层次在一定自然区域内 个体同种个体

种群

各个不 同种群

群落

群落+环境

生态系统

2、概念： 生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统 一整体，叫做生态系统 。

3、生态系统有大小，地球上最大的生态系统是生 物圈。

总结 生态系统的结构

决定

生态系统的功能 包括

生态系统 组成成分

营养结构-- 渠 食物链(网)

物质循环 能量流动 信息传递

道

非生物物 生产者 消费者 分解者 质和能量 捕食关系

一、生态系统的组成成分(1)无机环境：即非生物的 物质和能量 (2)生物群落： 生产者 营养方式 生物类型 自养 消费者 异养 分解者 异养

地位

作用

光合自养生物： 大多动物，寄 绿色植物和蓝藻等 生植物(如菟 化能合成生物： 丝子) 硝化细菌等 生态系统的基石 生态系统最活跃 的成分 ①制造有机物，储 ①加快物质循环 存能量 ②帮助植物传粉 ②为消费者提供食 和种子的传播 物和栖息场所

腐生细菌和真菌 腐生生活的动物， 如蚯蚓、蜣螂等 生态系统的关键 成分 将有机物分解为 无机物，供生产 者重新利用

辨析以下说法是否正确？1.细菌都是分解者 错：硝化细菌是自养型生物，属于生产者；寄生细菌属于特殊的消 费者。 2.动物都是消

34讲 生态系统的结构与能量流动

生态系统的概念1、组成层次在一定自然区域内 个体同种个体

种群

各个不 同种群

群落

群落+环境

生态系统

2、概念： 生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统 一整体，叫做生态系统 。

3、生态系统有大小，地球上最大的生态系统是生 物圈。

总结 生态系统的结构

决定

生态系统的功能 包括

生态系统 组成成分

营养结构-- 渠 食物链(网)

物质循环 能量流动 信息传递

道

非生物物 生产者 消费者 分解者 质和能量 捕食关系

一、生态系统的组成成分(1)无机环境：即非生物的 物质和能量 (2)生物群落： 生产者 营养方式 生物类型 自养 消费者 异养 分解者 异养

地位

作用

光合自养生物： 大多动物，寄 绿色植物和蓝藻等 生植物(如菟 化能合成生物： 丝子) 硝化细菌等 生态系统的基石 生态系统最活跃 的成分 ①制造有机物，储 ①加快物质循环 存能量 ②帮助植物传粉 ②为消费者提供食 和种子的传播 物和栖息场所

腐生细菌和真菌 腐生生活的动物， 如蚯蚓、蜣螂等 生态系统的关键 成分 将有机物分解为 无机物，供生产 者重新利用

辨析以下说法是否正确？1.细菌都是分解者 错：硝化细菌是自养型生物，属于生产者；寄生细菌属于特殊的消 费者。 2.动物都是消

Chapter 2 The energy transfer of Ecosystems 生态系统的能量流动1. About energy concept 关于能量的概念2. Where is energy from? 能量的来源3. The trophic structures of ecosystems 生态系统的能量结构4. Ecological Energetics: Energy Dynamics and Storage in Ecosystems 生态系统的能量流动与储存1. About energy concept 关于能量的概念

Energyis what life is all about, and

everything about life is associatedwith energy. Organisms are

accumulations of energy, without a

continuing supply of energy they die, and the energy accumulation is dispersed as their remains decompose. All org