高中生物人教版 (2019)选择性必修2第2节 生态系统的能量流动试讲课ppt课件

这是一份高中生物人教版 (2019)选择性必修2第2节 生态系统的能量流动试讲课ppt课件，共44页。PPT课件主要包含了生态金字塔，生态金字塔的比较，立体农业，知识点小结，能量的传递效率的计算等内容，欢迎下载使用。

如果将生态系统各营养级间的关系，由低到高绘制成图，通常呈现一个金字塔图形，称为生态金字塔。
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，可形成一个金字塔图形，叫作能量金字塔。
某个湖泊生态系统的能量金字塔示意图
通常都是上窄下宽的正金字塔形。
能量在流动中总是逐级递减的。
直观地反映出生态系统各营养级间能量的关系
用表示能量金字塔中的方法表示各营养级的生物量，即为生物量金字塔。
问：每个营养级有机物的干重来源你知道吗？
直接或间接来自生产者所固定的有机物
所以你知道生物量金字塔的形状吗？
英吉利海峡有可能出现初级消费者的生物量高于生产者的生物量，生物量金字塔呈现倒置现象。
原因主要是初级消费者（浮游动物）大量摄食生产者（浮游植物），使生产者的生物量仅能维持在一个相当低的水平。
但是浮游植物生长速率远大于浮游动物，能够快速地补充被浮游动物摄食消耗掉的部分，这样浮游植物才能以较低的生物量支持浮游动物较高的生物量。
从某个时间点上看，浮游动物的生物量高于浮游植物，生物量金字塔倒置；
而从一段时间上看，浮游植物的生物量（包含已被摄食掉的部分）仍高于浮游动物，生物量金字塔并没有真正倒置。
直观的反映生态系统各营养级所容纳的有机物的总干重的关系。
如果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。
消费者的个体小而生产者的个体大
直观的反映生态系统各营养级的生物个体的数目比值关系。
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
自然生态系统一定为正金字塔
能量在流动过程中总是逐级递减
单位时间内，每一营养级生物的有机物的总干重
一般为正金字塔,有时会出现倒金字塔形
一般生物量(现存生物有机物的总干重)随食物链中营养级的升高而减少
每一营养级生物个体的数目
一般生物个体数目在食物链中随营养级升高而减少
研究能量流动的实践意义
1926年，美国一位生态学家研究了一块玉米田的能量流动情况，得到如下数据。
1.这块田共收割玉米约10000株，质量为6000 kg。通过对玉米植株的化学成分进行分析，计算出其中共含碳2675 kg。
2.据他估算，这些玉米在整个生长过程中，通过细胞呼吸消耗的葡萄糖共2045kg。
3.1kg葡萄糖储存1.6×104 kJ能量。
4.在整个生长季节，入射到这块玉米田的太阳能总量8.5×109kJ。
X*72/180=2675
储存的能量为：6687.5×1.6×104 =1.07×108KJ
问：这些玉米呼吸作用消耗的能量是多少？
2045×1.6×104KJ=3.272×107 KJ
合作探究十二：这些玉米在整个生长季节所固定的太阳能总量是多少？ 呼吸作用消耗的能量占所固定太阳能的比例是多少？
问：这些玉米的含碳量折算合成葡萄糖是多少？这些葡萄糖储存的能量是多少？
问：这些玉米在整个生长季节所固定的太阳能总量是多少？呼吸作用消耗的能量占所固定太阳能的比例是多少？
玉米固定的太阳能总量是：1.07×108+3.272×107=1.3972×108
呼吸消耗能量占固定太阳能的比例为:3.272×107/1.3972×108=23.4%
问：这块玉米田的太阳能利用效率是多少？
利用效率=1.3972×108/8.5×109=1.64%
根据计算结果，画出能量流经该玉米种群的图解，图解中应标明各环节能量利用和散失的比例
太阳能：8.5×109kJ
玉米种群利用：1.3972×108kJ,1.64%
呼吸作用：3.272×107 KJ，23.4%
储存：1.07×108KJ ，76.6%
间作套种是指在同一土地上按照不同比例种植不同种类农作物的种植方式。
间作套种是运用群落的空间结构原理，充分利用光能、空间和时间资源提高农作物产量。
间作：一般指几种作物同时期播种
套种：几种作物不同时期播种
将牲畜的粪便作为沼气池发酵的原料，可以生产沼气提供能源
沼气池中的沼渣还可以作为肥料还田
实现能量多级利用，从而大大提高能量的利用率
牲畜过少，不能充分利用牧草所提供的能量；牲畜过多，就会造成草场的退化，使畜产品的产量下降。
①正推型：知低营养级求高营养级（已知甲→求丁）
按 计算
能量在流经各个营养级时,上一营养级的能量大约有10%~20%传到下一营养级，营养级越高，能量越少。因此食物链越 ，能量损失越多。为了充分利用能量，应尽量缩短食物链。
有关能量的“最值”计算方法：设食物链“甲→乙→丙→丁”
2.流经食物链的总能量为y，猫头鹰所得能量最多为____ ____; 最少为__ ______
1.若某生态系统固定的总能量为24 000 kJ，则该生态系统的第三和第四营养级所获得的能量最多是_______________
960 kJ和192 kJ
②逆推型：知高营养级求低营养级（已知丁→求甲）
按 计算
1.如果大鱼要增加1kg体重，那至少需要浮游植物的重量为：_______最多需要浮游植物的重量为：_______
1÷（20%）2 =25
1÷（10%）3 =1000
2.如图表示某生态系统食物网的图解，猫头鹰体重每增加1kg，至少消耗A约（ ） A．100kg B．44.5kg C．25kg D．15kg
3.某生态系统中存在如图所示的食物网，如将C的食物比例由A∶B＝1∶1调整为2∶1，能量传递效率按10%计算，该生态系统能承载C的数量是原来的(　　)
A．1.375倍　　B．1.875倍C．1.273倍D．0.575倍
设C原来的能量为a，则需要A提供的能量为 1/2 a÷10%÷10%＋1/2 a÷10%＝55 a；改变食物比例后的C的能量设为b，则需要A提供的能量为 2/3 b÷10%＋1/3 b÷10%÷10%＝40 b。由于生产者没有改变，所以流向该生态系统的总能量没有变化， 55 a＝40 b， 即b/a＝1.375。