高考生物一轮复习选择性必修2小专题四生态系统中能量流动的相关计算课件

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1.设食物链为 A→B→C→D，分情况讨论如下。
已知 D 营养级增加的能量为 M，则至少需要 A 营养级的能量＝M÷(20%)3，最多需要 A 营养级的能量＝M÷(10%)3。已知 A 营养级的能量为 N，则 D 营养级最多可获得的能量＝N×(20%)3，最少可获得的能量＝N×(10%)3。
的食物网中，计算生物量变化的“最
多”或“最少”时，应遵循如下原则。(1)食物链越短，最高营养级获得的能量越多。(2)生物间的取食关系越简单，生态系统的能量流动过程中消耗的能量越少。
如已知 D 营养级的能量为 M，计算至少需要 A 营养级的能量时，应取最短食物链 A→D，并以 20%的能量传递效率进行计算，即为 M÷20%；计算最多需要 A 营养级的能量时，应取最长的食物链A→B→C→D，并以10%的能量传递效率进行计算，即为M÷(10%)3。
(3)如果在食物网中，某一营养级同时从上一营养级的多种生物中获得能量，计算某一生物获得的能量或需要某一生物提供的能量时，首先，要注意某一生物“从不同食物链中获得能量的比例”，或某一生物“给不同生物提供能量的比例”，然后按照各个单独的食物链分别计算后合并。
3.具有人工能量输入的能量传递效率计算。
人为输入某一营养级的能量是该营养级同化量的一部分，但却不是从上一营养级流入的能量。如求第二营养级至第三营养级传递效率时，应为第三营养级从第二营养级同化的能量(不包括人工输入第三营养级的能量)/第二营养级的同化量(包括人工输入第二营养级的能量)×100%。
进行具体能量流动计算时切记“顺推”(由生产者“植物”往下推)与“逆推”(由高营养级往低营养级推)的计算，前者用“乘法”，后者用“除法”。
【针对训练】1.(2023 山东高考)某浅水泉微型生态系统中能量情况如表所示，该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体
为食。下列说法正确的是(
A.流经该生态系统的总能量为90×105 J·m-2·a-1B.该生态系统的生产者有15%的能量流入下一营养级 C.初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为10.5×105 J·m-2·a-1D.初级消费者粪便中的能量为70.5×105 J·m-2·a-1，该能量由初级消费者流向分解者
解析：流入该生态系统的总能量＝生产者固定总能量＋输入的有机物能量＝90＋42＝132×105 J·m-2·a-1，A错误。从表格中无法知道初级消费者直接从生产者同化的能量，因此不能确定该生态系统的生产者流入下一营养级的能量比例，B 错误。初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量＝同化能量－呼吸消耗能量＝13.5－3＝10.5×105 J·m-2·a-1，C正确。初级消费者粪便中的能量为＝摄入能量－同化能量＝84－13.5＝70.5×105 J·m-2·a-1，该能量由第一营养级流向分解者，D 错误。
2.(2021 年广东佛山一中模拟)如图为赛达伯格湖生态系统的
能量流动示意图(单位：cal·cm-2·a-1)，由图可知(　　)
A.流入该生态系统的总能量是 540 cal·cm-2·a-1
B.流入该生态系统的总能量与流出该生态系统的总能量相等C.第二营养级向第三营养级的能量传递效率约为 20%D.该生态系统中的食物链主要为腐食链