1、1概念：生态系统中能量的 、 、 和 的过程。 2过程 (1)输入途径：主要是生产者的 。,输入,传递,转化,散失,光合作用,(2)起点：从 固定太阳能开始，总能量为生产者所固定的全部太阳能。 (3)途径：以有机物形式沿 向下一营养级传递；散失的是三大功能类群生物呼吸作用产生的热能。 (4)过程：,生产者,食物链,3特点 (1) ：沿食物链由低营养级流向高营养级，不能 ，也不能 。,单向流动,逆转,循环流动,逐级递减,能量金字塔：将单位时间内各个营养级所得到的能量数值 绘成图，可形成一个金字塔图形。,4意义 (1)帮助人们科学规划、设计 ，使能量得到 的利用。 (2)帮助人们合理地 生态系统中
2、的能量流动关系，使能量 地流向对人类最有益的部分。,由低到,高,人工生态系统,最有效,调整,持续高效,全球性,循环流动,在生物群落中以 形式 传递。 4温室效应 (1)形成原因：大量化石燃料的燃烧，大气中的 含量迅速增加，打破了生物圈中 的平衡。 (2)影响：加快极地和高山冰川的 ，导致海平面 ，进而对人类和其他许多生物的生存构成威胁。,有机物,沿食物链或食物网,CO2,碳循环,融化,上升,5物质循环与能量流动的关系：二者同时进行，相互依存，不可分割。 6物质循环与能量流动的意义：通过能量流动和物质循环使生态系统中的 紧密地联系在一起，形成一个统一整体。,各种组成成分,1能量流动的起点：生产者
3、(主要是植物)固定太阳能。 2能量流动的渠道：食物链和食物网。 3能量流动中能量形式的变化：太阳光能生物体有机物中的化学能热能(最终散失)。 4能量在食物链中流动的形式是：有机物(食物)中的化学能。 5能量散失的主要途径：细胞呼吸(包括各营养级生物本身的细胞呼吸及分解者的细胞呼吸)。能量散失的主要形式：热能。 6能量在流经每一营养级时的分流问题分析 (1)能量来源 生产者的能量来自于太阳能。,各级消费者的能量一般来自上一个营养级(同化量摄入量粪便中所含能量)。 (2)能量去路 每个营养级生物细胞呼吸产生的能量一部分用于生命活动，另一部分以热能散失。 每个营养级生物一部分能量流到后一个营养级中。
4、 每个营养级生物的遗体、粪便、残枝败叶中的能量被分解者分解而释放出来。 未利用能量(现存量：最终被分解者利用，因此，也可归为),(2008南通调研)如图为某草原生态系统中能量流动图解，表示相关过程能量流动量。下列有关叙述正确的是,A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/的比值代表草兔的能量传递效率 D和分别属于草和兔同化量的一部分 解析 表示草同化的能量流向下一营养级即兔的能量，草所固定的太阳能是流入该生态系统的总能量；图中/的比值代表兔狐的能量传递效率；兔粪便中的能量是草同化的能量的一部分；在一个生态系统中分解者获得的能量不一定是最少的。 答案 D,1(2009宿迁模拟)
5、下列有关生态系统能量流动的叙述中错误的是 A当狼捕食兔子并转化为自身的有机物时，能量就从第一营养级流入第二营养级 B当狼吃掉一只兔子时，狼不可能获得兔子的全部能量 C生产者通过光合作用合成有机物，能量就从非生物环境流入生物群落 D生态系统的能量流动是单向的，逐级递减的,解析 逐项分析如下：,(一)能量流动的特点 1单向流动 (1)食物链中，相邻营养级生物的吃与被吃关系不可逆转。因此能量不能倒流，这是长期自然选择的结果。 (2)各营养级的能量总有一部分以细胞呼吸产生热能的形式散失掉，这些能量是无法再利用的。 2逐级递减 (1)每个营养级的生物总有一部分能量不能被下一营养级利用。 (2)各个营养级
6、的生物都会因细胞呼吸消耗相当大的一部分能量，供自身利用和以热能形式散失。 (3)各营养级中的能量都要有一部分流入分解者。,3能量传递效率 10%20%，即输入某一营养级的能量中，只有10%20%的能量流入到下一个营养级。,特别提示 因能量传递效率为10%20%，传到第五营养级时，能量已经很少了，再往下传递不足以维持一个营养级的能量需要，所以一条食物链中营养级一般不超过5个。 根据能量流动的递减性原则，在建立与人类相关的食物链时，应尽量缩短食物链。,(二)能量流动的极值计算 1在能量流动的相关问题中，若题干中未作具体说明，则一般认为能量传递的最低效率为10%，最高效率是20%。 2在已知较高营养
7、级生物的能量求较低营养级生物的能量时，若求“最多”值，则说明较低营养级的能量按“最低”效率传递；若求“最(至)少”值，则说明较低营养级生物的能量按“最高”效率传递。 3已知较低营养级生物的能量求较高营养级生物的能量时，若求“最多”值，则说明较低营养级的能量按“最高”效率传递；若求“最(至)少”值，则说明较低营养级生物的能量按“最低”效率传递。具体规律如下：,如图表示某生态系统中，四种生物所同化的有机物的量占该生态系统有机物总量的比例，则这四种生物之间的食物关系最可能的是,解析 生态系统中能量流动的特点是沿食物链逐级递减，能量传递效率是10%20%，能量是储存在有机物中的，所以根据各种生物体内的
8、有机物的量就可以推测出其最可能的食物链。由于图中的乙、丙所含的有机物总量相近，而且乙、丙都无法单独维持丁的生存，所以推测它们位于同一个营养级。 答案 A,2(2009佛山模拟)假设如图所示食物网中水稻固定的太阳能为N，能量传递效率为10%，则人类获得的能量,A等于102 N B少于102 N C少于101 N D多于101 N,解析 由题中食物网可找出三条食物链：水稻人；水稻奶牛人；水稻鸭子人。由能量传递效率分别计算三条食物链中人获得能量理论上最大为：101 N；102 N；102 N。那么通过三条食物链人所获得的能量值应在102 N101 N之间。 答案 C,1概念：组成生物体的C、H、O、
9、N、P、S等元素，都不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程，这就是生态系统的物质循环。如下图所示：,2特点：全球性、循环性 3实例：碳循环 (1)碳的存在形式：CO2、含碳有机物、碳酸盐、煤、石油、天然气等。 (2)碳的循环形式：在生物群落与无机环境间主要以CO2形式循环，在生物群落内部是以含碳有机物的形式流动。 4温室效应 (1)成因：大量使用化石燃料，打破了生物圈中碳循环的平衡，大气中的二氧化碳迅速增加。 (2)影响：地球气候异常，灾难性气候增加；温度上升，冰川融化，沿海国家和地区可能被海水淹没。 (3)解决方法：减少化石燃料的使用，开发新的能源，改进能源结构，如
10、利用风能、水能、核能等。,如图是自然界碳循环的简图，图中的甲、乙、丙各代表,A甲为生产者，乙为分解者，丙为消费者 B甲为消费者，乙为分解者，丙为生产者 C甲为分解者，乙为生产者，丙为消费者 D甲为生产者，乙为消费者，丙为分解者,解析 碳在生物群落内部以含碳有机物形式进行传递，在生物群落与无机环境之间则以CO2形式进行循环。无机环境中的碳进入哪一营养级，哪一营养级即是生产者，而生产者、消费者均指向的那一营养级应为分解者，且分解者、生产者、消费者均有指向无机环境的箭头(即它们靠细胞呼吸产生CO2)。 答案 A,3关于碳循环的叙述，错误的是 A产生温室气体 B需要能量驱动 C不依赖于水 D具有全球性
11、,解析 碳循环具有全球性，和能量流动关系密切，需要能量驱动。在碳循环过程中产生温室气体CO2。碳循环过程中，大气中CO2主要通过光合作用进入生物群落，生物群落中的有机物可通过细胞呼吸返回大气中，光合作用和呼吸作用过程都依赖于水。 答案 C,对“土壤微生物的分解作用”的探究活动的分析,如下图是根据a、b、c、d四个不同地区生态系统中落叶供给量与土壤有机物量之间的关系绘制的示意图。根据图中所反映的信息回答下列有关问题：,(1)在a、b、c三地中，生物多样性程度最高的是_；动物数量易变程度最大的是_。 (2)在a、b、c、d四地区中，土壤微生物等分解者的活动最旺盛的是_，判断的依据是_。,(3)根据
12、你所学的知识，最可能代表干旱地区生态系统的是_。已知一种沙棘植物能适应该地环境，试写出该植物生长于地上、地下部分与环境相适应形态特点(各写出一点)：_。 解析 由图表可知a点分解者的分解活动最活跃，分解者主要是细菌、真菌，需要适宜的温度和湿度才能生存，分解者活跃的地方一般也是适宜其他生物生存的地方，如热带雨林，生物的多样性程度最高。 答案 (1)a c (2)a 落叶供给量最大，而土壤有机物量又很小 (3)d 叶面积小，根系发达,1(2009南京模拟)如下图表示a、b、c三地区森林土壤中有机物的分解状况，则分解者的作用强弱是,Aabc Bcba Ccba Dacb 解析 由题意可知，土壤中有机
13、物量指的是分解后的数量。由图可知，a的数量少，分解的落叶最多；b次之；c数量最多，分解的落叶量最少。 由此可推知，分解落叶的能力abc。 答案 A 2有关物质循环的叙述中，正确的是 A只能通过生产者进入生态系统 B只能最终通过微生物的分解作用才能返回无机环境 C都能通过燃烧返回大气 D无机环境中的物质可以被生物群落反复利用,解析 在氮循环中，N2可通过根瘤菌等进入生物群落，消费者、生产者都可以产生CO2进入无机环境，矿质元素通过燃烧不一定产生气体而返回无机界，物质可反复利用，因此物质在生态系统中是循环流动的。 答案 D 3(2009苏北四市调研)下表是对某生态系统营养级和能量流动情况的调查结果
14、单位：102 kJ/(m2a)。表中的分别表示不同的营养级，为分解者。GP表示生物同化作用固定的能量，NP表示生物体贮存着的能量(NPGPR)，R表示生物呼吸消耗的能量，有关叙述正确的是,A.生态系统能量流动的渠道可能是 B能量在初级消费者和次级消费者之间的传递效率约为5.5%,C若该生态系统维持现在的能量输入、输出水平，则有机物的总量会增多 D营养级GP的去向中，未被利用的能量有一部分残留在自身的粪便中 解析 根据生物同化作用固定的能量和能量传递效率可以得出其食物链可能是：，注意是分解者，不参与构成食物链。能量在初级消费者和次级消费者之间的传递效率约为：15.91/141.2011.27%。
15、营养级产生的粪便中所含的能量是属于被捕食的营养级的，不属于营养级同化的能量。该生态系统的总输入是871.27(102 kJ/m2a)，但是总输出786.94(102 kJ/m2a)(也就是R之和)，因此维持现在能量输入、输出水平，则有机物的总量会增多。 答案 C,4随着环境污染的不断加剧，可能引起海洋表层浮游植物大量死亡，从而进一步加剧温室效应，这是因为浮游植物死亡会 A使大气中二氧化碳增加 B使大气中臭氧增加 C使海洋表层无机物增加 D使海洋表层含氧量减少 解析 海洋浮游植物的光合作用可利用大量的CO2，并产生氧气，增强水溶氧量。 由于大量海洋浮游植物死亡，需氧微生物大量繁殖，分解浮游植物尸
16、体，产生大量的CO2，从而加剧温室效应。 答案 A,5(2009重庆理综)如下图是某森林生态系统物质和能量流向示意图，h、i、j、k表示不同用途的有机物(j是未利用部分)，方框大小表示使用量。下列叙述正确的是,A进入该生态系统的CO2量与各h产生的CO2总量相等 B生产者中i的量大于被初级消费者同化的有机物的量 C流向分解者的k可被生产者直接吸收利用 D流经该生态系统的物质和能量可循环利用 解析 A项中，进入该生态系统的CO2量通过光合作用合成有机物，由于每个营养级都有未利用的，所以进入该生态系统的CO2量应大于各h产生的CO2量；B项中，由于能量逐渐递减，所以生产者i的量大于被初级消费者同化
17、的有机物的量；C项中，k不能被生产者直接吸收利用；D项中，能量是单向流动的，不循环。 答案 B,6(2009山东理综)利用泥浆生物反应器处理污染土壤，原理是将污染土壤用水调成泥浆状，同时加入部分营养物质和菌种等，在有氧条件下剧烈搅拌，使污染物快速分解。由此推知，该反应器 A能够实现物质循环 B主要处理有机污染 C可看作一个小型生态系统 D存在能量输入、传递、转化和散失 解析 根据题意，该菌种是需氧型微生物，“同时加入部分营养物质”又说明它不是自养型微生物。该反应器没有生产者，不可看作一个小型生态系统，也就无法实现物质循环和能量流动。该微生物主要处理有机污染。 答案 B,7(2009广东理基)右
18、图为某一生态系统的能量金字塔，其中、分别代表不同的营养级，E1、E2代表能量的形式。下列叙述正确的是,A是初级消费者 B为分解者 CE1为太阳能，E2为热能 D能量可在食物链中循环利用,解析 生态系统的能量金字塔是由生产者和各级消费者构成的，不包括分解者，生产者位于金字塔的底层，所以A、B错，能量在食物链中流动是不循环的，不能循环利用，D错。E2为生产者和各级消费者呼吸作用释放出的热能，E1为太阳能。 答案 C 8(2009广东实验中学期末)下图是对某湖泊生态系统能量流动的定量分析图解。图中A、B、C代表三个营养级，数值均为实际测得的能量，单位为106 kJ。已知该生态系统受到的太阳辐射为118 872106 kJ，但其中118 761106 kJ的能量未被利用。请回答：,(1)流经该生态系统的总能量是_106 kJ。 (2)能量从第一营养级到第二营养级的传递效率为_%。 (3)次级消费者通过异化作用消耗的能量占其同化作用所得到能量的百分比是_。 (4)D(热能)是通过生物的_过程产生的。 (5)从上图可以看出能量流动具有_和_的特点。,
