聚焦生态系统能量流动

2015-05-21张聚鸟

高中生学习·高二版 2015年3期

关键词：金字塔种群流动

张聚鸟

能量流动是生态系统的重要功能之一，也是高考的必考内容。同学们学习过程中可主要从三个方面来强化记忆：

有关生态系统中的能量流动需要牢记以下三点：几乎所有生态系统的能量源头是太阳能；能量沿着食物链流动时，每一营养级都有输入、传递、转化和散失的过程；生物体的遗体残骸是分解者能量的来源。

例1 生态系统的能量流动是指（）

A.太阳能被绿色植物固定的过程

B.系统内生物体能量代谢的过程

C.系统内伴随物质循环的能量转移过程

D.能量从生物体进入环境的过程

解析熟记能量流动的概念，理解能量流动的含义，是解题的关键所在。可以根据下图理解能量流动过程。

答案 C

点拨生态系统的能量流动是从生产者固定的太阳能开始的，能量沿着食物链的各个营养级由一种生物转移到另一种生物体内。由于能量存在于有机物中，所以能量的流动过程是伴随着物质的循环而进行的，明确以上内容，防止出现ABD选项中知识理解错误造成的干扰。

例2 下图为生态系统中能量流动图解部分示意图，①～⑥各代表一定的能量值，下列各项中不正确的是（）

A.生物与生物之间吃与被吃的关系不可逆转，所以能量流动具有单向性

B.①表示流经生态系统内部的总能量

C.一般情况下，②为①的10%～20%

D.从能量关系看②>③+④

解析能量流动在生态系统内部是单向不可逆的，因为各营养级的顺序不可逆转（捕食与被捕食）是自然选择的结果。图示中①是流入初级消费者的能量而不是生产者固定的太阳能；②是次级消费者同化量，①是初级消费者同化量，相邻营养级之间的能量传递效率在10%～20%；③是次级消费者流入下一营养级能量，④是次级消费者遗体被分解者分解所利用能量，②中还有被次级消费者通过呼吸作用散失的能量。

答案 B

例3 某陆地生态系统中，除分解者外，仅有甲、乙、丙、丁、戊5个种群。调查得知，该生态系统有4个营养级，营养级之间的能量传效率为10%～20%，且每个种群只处于一个营养级。一年内输入各种群的能量数值如下表所示，表中能量数值的单位相同。

回答下列问题：

（1）请画出该生态系统中的食物网。

（2）甲和乙的种间关系是；种群丁是该生态系统生物组分中的__________。

解析（1）根据题干可知：营养级之间的能量流动效率10%～20%；每个种群只处于一个营养级。戊占有能量最多，应属于第一营养级；乙和丙能量值处于同一数量级并且二者之和（23.1）介于戊能量值的10%～20%（10.20%），故乙和丙应同属于第二营养级；甲能量值介于第二营养级的10%～20%（15.4%），应属于第三营养级；丁能量值介于第三营养级的10%～20%（13.48%），应属于第四营养级。

（2）根据（1）的食物网可推知，甲乙种间关系是捕食；题干已声明所列数据不包括分解者，而戊属于第一营养级，为生产者，因此其余生物包括丁在内均为消费者。

答案（1）

（2）捕食消费者

能量金字塔是根据组成食物链的各个营养级的层次和能量传递的“十分之一定律”，把生态系统中的各个营养级的能量数值绘制成一个塔，塔基为生产者，往上为较少的初级消费者（植食动物），再往上为更少的次级消费者（一级食肉动物），再往上为更少的三级消费者（二级食肉动物），塔顶是数量最少的顶级消费者。能量金字塔形象地说明了生态系统中能量传递的规律。

例4 用多个营养级生物的能量、数量构建的金字塔分别称为能量金字塔、数量金字塔。在某一栎林中，第一营养级生物为栎树，第二营养级生物为昆虫，第三营养级生物为蛙、蜥蜴和鸟，第四营养级生物为蛇。该栎林数量金字塔的示意图是（）

解析在数量金字塔中昆虫的数量远远大于栎树的数量，第三营养级生物数量小于昆虫的数量，第四营养级生物的数量小于第三营养级生物的数量，故选B项。

答案 B

1.初级消费者体内的能量，其去向不包括下列哪项（）

A.用于自身生命活动

B.被第二营养级的其他生物所获得

C.通过呼吸作用被消耗掉

D.被分解者分解发散到环境中去

2.当一条蛇捕食了一只青蛙后，从生态学角度看，下列叙述正确的是（）

A.完成了物质循环

B.蛇破坏了生态平衡

C.青蛙不适应环境