高中生物浙科版 (2019)选择性必修2 生物与环境第三节 生态系统中的能量单向递减流动精品课件ppt

这是一份高中生物浙科版 (2019)选择性必修2 生物与环境第三节 生态系统中的能量单向递减流动精品课件ppt，共29页。PPT课件主要包含了太阳能，现成有机物，生产者，分解者，比较生产量和生物量，调查前的积累量，gm2，能量流动的过程，食物链和食物网，同化量等内容，欢迎下载使用。

初级生产量是生态系统的基石
生态系统的能量流动包括能量输入、传递和散失的过程
能量在生态系统中沿食物链单向流动、逐级递减
生态系统中的能量流动呈金字塔型
人类将生态系统中的能量流动规律应用于农业生产
这样的数量变化对生态系统的能量流动有哪些影响？
某片海域中，几种生物数量的变化海獭种群在持续减少。原常以海豹为食的虎鲸，现大量捕食海獭。过度捕捞鲑鱼，造成以鲑鱼为食的海豹数量锐减。海獭的食物海胆数量增加，而海胆的食物大型藻数量锐减。
1.初级生产量(1)概念：绿色植物通过光合作用所固定的能量或所合成的有机物质。 初级生产量是生态系统的基石。没有初级生产量就没有消费者和分解者。(2)单位：g/(m2 • a)或J/(m2 • a)。(3)净初级生产量和总初级生产量①净初级生产量：在初级生产量中，有一部分被植物的呼吸(R)消耗， 剩下的才用于植物的生长和繁殖，即净初级生产量(NP)②总初级生产量(GP) ＝ 净初级生产量(NP) ＋ 呼吸消耗量(R) GP = NP + R
生产者固定的太阳能，生产者的同化量流入生态系统的总能量
与总光合速率和净光合速率有什么关系？
（4）初级生产量和生物量的关系 总初级生产量(GP) ＝ 净初级生产量(NP) ＋ 呼吸消耗量(R) 当GP > R（即NP > 0时），生物量（干重）增加 当GP < R（即NP < 0时），生物量（干重）减少 当GP = R（即NP = 0时），生物量（干重）不变
（5）初级生产量的比较①陆地生态系统 净初级生产量比较热带雨林2000g/(m2 • a)> 温带常绿林> 落叶阔叶林> 北方针叶林> 草原> 荒漠特点：生态系统结构越复杂，净初级生产量越高森林中，不同生长型的初级生产量比较，乔木 > 灌木 > 草本植物
②海洋生态系统的年净初级生产量约为陆地生态系统的一半。
思考：海洋生态系统的年净初级生产量比陆地的少，原因可能有哪些？
1.生产者光合作用能力不同，藻类光合作用能力比陆地绿色植物弱2.太阳光照射到海面，需要穿过水层才能达到生产者表面，光照强度减弱3.植物的垂直结构复杂层度不同，海洋中藻类垂直结构比陆地的相对简单，光能利用率低
③演替中的群落初级生产量还随群落的演替而逐渐增加当群落演替到顶极时，总初级生产量接近最大，净生产量反而最小。
此时的呼吸消耗量也达到了最大值并几乎与总初级生产量相等
2.次级生产量(1)概念：异养生物利用取食植物、其他动物和一切现成有机物生产的有机物或固定的能量称为次级生产量，单位：g/(m2 • a)或J/(m2 • a)。(2)次级生产者：所有异养生物都是次级生产者，即消费者和分解者。(3)总次级生产量 = 摄入量 - 粪便量 净次级生产量 = 总次级生产量 - 呼吸量
(4)净次级生产量比较 海洋的净次级生产量相当于陆地的3倍多
在海洋生态系统中，植食动物利用藻类的效率大大高于陆地动物利用植物的效率。藻类纤维素含量少且可以被浮游动物整个吞食消化。
比较初级生产量和次级生产量
①次级生产量直接或间接来自初级生产量
②都有一部分被呼吸消耗，剩下的一部分用于 生长和繁殖
单位时间生产的有机物的量
g/(m2 • a)或J/(m2 • a)
净生产量在调查前的积累量形成生物量
1.如图表示森林群落演替过程中初级生产量和呼吸量的变化。据图分析，下列叙述错误的是A.呼吸量是指生态系统中所有生物 呼吸消耗的总量B.初级消费者、次级消费者粪便中 的能量均属于次级生产量C.森林群落演替至成熟阶段时，初级生产量与呼吸量大致相等D.为保持原有演替方向，每年的采伐量应在当年增加的生物量以内
1.能量流动：在生态系统中，能量不断地沿着太阳→植物→植食动物→肉食动物→顶级肉食动物的方向流动。
①太阳能进入生态系统的输入过程②食物链和食物网的能量传递过程③通过生物体的呼吸以热能形式散失过程
3. 能量流动的研究层次在食物链层次上进行能量流动分析：把每一个物种都作为能量从生产者到顶级肉食者移动过程中的一个环节，当能量沿着一条食物链在几个物种间流动时，测定食物链每一个环节上的能量值。在生态系统层次上分析能量流动：把每个物种都归属于一个特定的营养级中（依据该物种主要食性），然后精确地测定每一个营养级能量的输入值和输出值。
据图分析(1)输入生态系统的总能量：(2)能量传递的渠道：(3)某个营养级的能量来源：(3) 各营养级同化量的去路： ①呼吸消耗（以热能形式散失） ②流向下一营养级 ③流向分解者 ④未利用
生产者固定的太阳能（总初级生产量）
留存在生物体内化石燃料有机质
最高营养级的同化量去向有几条？
第一营养级来自太阳能，其他营养级从上一营养级同化来
如图表示草的能量流经羊和狼的示意图，请据图思考下列问题：(1)羊的摄入量(a)和同化量(b)、粪便中的能量(c)之间具有怎样的关系？
摄入量(a) ＝ 同化量(b) ＋ 粪便中的能量(c)
(2)羊粪便中的能量属于谁的能量？狼粪便中的能量呢？
羊粪便中的能量属于草（第一营养级）的能量；狼粪便中的能量属于羊（第二营养级）的能量。
(3)羊的同化量有几个去向？
四个：自身呼吸散失、流向下一营养级、流向分解者、未利用
(5)羊流向分解者的能量包括哪些类型？
遗体残骸f下一营养级的粪便h
(4)羊用于生长和繁殖的能量有几个去向？
三个：流向下一营养级、流向分解者、未利用
3.能量的传递效率 营养级之间或食物链不同环节之间能量传递的百分比
1.能量流动的特点2.原因：通过生物体的呼吸而散失的热能不能重新转化为化学能和太阳能 高一级营养级获得的能量也不能回流到原来的营养级
分析赛达伯格湖中各营养级的能量传递效率和呼吸消耗占比
1.能量金字塔呈现下宽上窄的金字塔形，自然条件下不会出现倒金字塔形。
比较不同生态金字塔的特点
2.不同生态系统的能量传递效率陆地生态系统大约只有10%，而海洋生态系统会大于10%
1.有利于帮助人类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有益的方向。如农田中除草、消灭害虫，缩短食物链等；将秸秆过腹还田、生产沼气等2.在农业生态系统中，根据能量流动规律建立人工生态系统，可使能量实现多级利用。如桑基鱼塘的生态系统等
(1)可以实现能量的多级利用，但不能实现能量的循环利用。(2)可以人为提高能量的利用率，但不能提高能量的传递效率。
桑基鱼塘 农业生态系统
藻类数量锐减使流入生态系统的总能量减少，使后面各营养级的能量都减少，各物种数量将持续下降
1.如图为生态系统能量流动示意图，下列叙述正确的是A.流经该生态系统的总能量是图中的N1B.如果该生态系统处于稳态，则N3一定大于0C.蜣螂从初级消费者获得的能量为N6D.第一个营养级和第二个营养级之间的能量传递效率为N4/N2×100%
2.某同学绘制如图所示的能量流动图解(其中W1为生产者固定的太阳能)，下列叙述错误的是A.生产者固定的总能量可表示为(A1＋B1＋C1＋D1)B.由第一个营养级到第二个营养级的能量传递效率为D1/W1C.流入初级消费者的能量为(A2＋B2＋C2)D.图解表明能量流动的特点是单向流动、逐级递减