生态系统的能量流动

1.能量流动的含义：

(1)能量的输入：

主要指生产者将光能转变为化学能进入生态系统;

(2)能量的传递：

指能量沿食物链(网)渠道由上一营养级传向下一营养级;

(3)能量的转化：

主要指化学能转换成电能、热能等。

(4)能量的散失：

主要指各营养级生物呼吸消耗能量及分解者分解释放能量。

能量流动的特点

(一) 单向流动

能量流动只能从第一营养级流向第二营养级，再依次流向后面各个营养级。一般不能逆向流动，也不能循环流动。

原因 ：

各营养级顺序不可逆，这是长期自然选择的结果。 各营养级只能利用光能和化学能，不能利用热能。

(二) 逐级递减

指输入到一个营养级的能量不可能百分之百的流入后一个营养级，能量在沿食物链流动的过程中是逐渐减少的。

原因：

呼吸消耗

分解者分解

未被下一营养级利用

能量流动的传递效率：10～20%

能量流动中的有关计算 ：

(1) 设食物链A→B→C→D，分情况讨论

(1) 设食物链A→B→C→D，分情况讨论

(2) 同一食物链不同环节的传递效率不同时，相关问题解决思路：

设A→B→C→D食物链中，传递效率分别为a%、b%、c%，若现有A营养级生物重为M，则能使D营养级生物增重多少?

计算：M·a%·b%·c%=X

(X表示D营养级生物增重的量，此时不再涉及“最多”、“至少” )。

(3) 若为食物网，最高营养级最多增重除按1计算外，还要考虑食物链最短的一条。相关问题解决思路为：

生态金字塔类型及其特点

习题演练

1. 如图表示某生态系统的部分能量流动图解(其中W1为生产者固定的太阳能)，下列叙述中不正确的是(　　)

A.能量流动的特点是单向流动、逐级递减

B.由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为

C.W1可表示该生态系统的初级生产量

D.流入初级消费的能量可表示为(A2+B2+C2+D2)

分析

生态系统中的能量流动从生产者固定太阳能开始.能量流动特点为单向，逐级递减.生态系统中，能量流动只能从第一营养级流向第二营养级，再依次流向后面的各个营养级，因此是单向不可逆转的.

解：

A、图解表明能量流动的特点是单向流动、逐级递减。单向流动：沿着食物链向高营养级传递，而不能倒过来流动，逐级递减：前一种生物所包含的能量只有10%～20%能够传给下一种生物，A正确;

B、由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为，B错。

C、W1可表示该生态系统的初级生产量，C正确;

D、流入初级消费者的能量为D1=(A2+B2+C2+D2)，D正确。

故选：B。

2. 请根据如图回答问题：

(1)如图1是我国北方某地构建的农业生态系统的结构模式图，鸭所处的营养级为       ，害虫和猪的关系是        .若人的食物有水稻、鸭和猪肉，要使该农场供养更多的人，应如何调整营养关系      

(2)在图中用箭头和文字补充完成能量流经鸭种群的情况：

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(3)图3是在人为干预下，地震损毁的某自然保护区恢复过程中的能量流动关系图，[单位为10³kJ/(m²•a)]，请据图分析：

①在这场地震中受影响最大的生物是       .

②肉食动物需要补偿输入的能量值为       kJ/(m²•a)，能量在第二营养级和第三营养级传递的效率为       (精确到小数点后一位).