在分析能量流動時(shí),每一種生物都必須占有一個(gè)確定的營養(yǎng)級嗎
- 教育綜合
- 2024-09-22 07:57:23
生態(tài)系統(tǒng)中的能量是怎樣流動的?
能量是生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ),一切生命都存在著能量的流動和轉(zhuǎn)化。沒有能量的流動,就沒有生命和生態(tài)系統(tǒng)。能量流動是生態(tài)系統(tǒng)的重要功能之一,能量的流動和轉(zhuǎn)化服從于熱力學(xué)第一定律和第二定律。因?yàn)闊崃W(xué)就是研究能量傳遞規(guī)律和能量形式轉(zhuǎn)換規(guī)律的科學(xué)。
能量流動可在生態(tài)系統(tǒng)、食物鏈和種群三個(gè)水平上進(jìn)行分析。生態(tài)系統(tǒng)水平上的能流分析,是以同一營養(yǎng)級上各個(gè)種群的總量來估計(jì),即把每個(gè)種群都?xì)w屬于一個(gè)特定的營養(yǎng)級中(依據(jù)其主要食性),然后精確地測定每個(gè)營養(yǎng)級能量的輸入和輸出值。這種分析多見于水生生態(tài)系統(tǒng),因其邊界明確、封閉性較強(qiáng)、內(nèi)環(huán)境較穩(wěn)定。食物鏈層次上的能流分析是把每個(gè)種群作為能量從生產(chǎn)者到頂極消費(fèi)者移動過程中的一個(gè)環(huán)節(jié)。當(dāng)能量沿著一個(gè)食物鏈在幾個(gè)物種間流動時(shí),測定食物鏈每一個(gè)環(huán)節(jié)上的能量值,就可提供生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)一系列特定點(diǎn)上能流的詳細(xì)和準(zhǔn)確資料。實(shí)驗(yàn)種群層次上的能流分析,則是在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)控制各種無關(guān)變量,以研究能流過程中影響能量損失和能量儲存的各種重要環(huán)境因子。
在這里我們還介紹一下食物鏈、食物網(wǎng)、營養(yǎng)級、生態(tài)金字塔等概念。植物所固定的能量通過一系列的取食和被取食關(guān)系在生態(tài)系統(tǒng)中的傳遞,這種生物之間的傳遞關(guān)系稱為食物鏈(foodchains)。一般食物鏈?zhǔn)怯?~5環(huán)節(jié)構(gòu)成的,如草→昆蟲→鳥→蛇→鷹。但在生態(tài)系統(tǒng)中生物之間的取食和被取食的關(guān)系錯(cuò)綜復(fù)雜,這種聯(lián)系像是一個(gè)無形的網(wǎng)把所有生物都包括在內(nèi),使它們彼此之間都有著某種直接或間接的關(guān)系,這就是食物網(wǎng)(foodweb)。一般而言,食物網(wǎng)越復(fù)雜,生態(tài)系統(tǒng)抵抗外力干擾的能力就越強(qiáng),反之亦然。在任何生態(tài)系統(tǒng)中都存在著兩種最主要的食物鏈,即捕食食物鏈(grazingfoodchain)和碎屑食物鏈(detritalfoodchain)。前者是以活的動植物為起點(diǎn)的食物鏈,后者則以死生物或腐屑為起點(diǎn)。在大多數(shù)陸地和淺水生態(tài)系統(tǒng)中,腐屑食物鏈?zhǔn)亲钪饕模缫粋€(gè)楊樹林的植物生物量除6%是被動物取食處,其余94%都是在枯死凋落后被分解者所分解。一個(gè)營養(yǎng)級(trophiclevels)是指處于食物鏈某一環(huán)節(jié)上的所有生物種群的總和,在對生態(tài)系統(tǒng)的能流進(jìn)行分析時(shí),為了方便,常把每一生物種群置于一個(gè)確定的營養(yǎng)級上。生產(chǎn)者屬第一營養(yǎng)級,植食動物屬第二營養(yǎng)級,第三營養(yǎng)級包括所有以植食動物為食的肉食動物。一般一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)級數(shù)目為3~5個(gè)。生態(tài)金字塔(ecologicalpyramids)是指各個(gè)營養(yǎng)級之間的數(shù)量關(guān)系,這種數(shù)量關(guān)系可采用生物量單位、能量單位和個(gè)體數(shù)量單位,分別構(gòu)成生物量金字塔、能量金字塔和數(shù)量金字塔。
生態(tài)系統(tǒng)的能量流動有什么意義
任何物質(zhì)或元素都處在循環(huán)的某個(gè)階段,他們通過生態(tài)系統(tǒng)中生物有機(jī)體和無生命環(huán)境之間的循環(huán)活動過程就叫做生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán),生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動是緊密聯(lián)系,不可分割的。能量在食物鏈中是向著一個(gè)方向逐級流動,不斷消耗和散失,而物質(zhì)則可被生物多次利用,在生態(tài)系統(tǒng)中不斷地循環(huán),或是從一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)消失而又在另一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)出現(xiàn)。這是物質(zhì)循環(huán)和能量流動的重要特征。 (海洋中生產(chǎn)者體積小,但是群體大。消費(fèi)者體積大)依據(jù)在生態(tài)系統(tǒng)中的功能可劃分為三大功能類群:生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者。生產(chǎn)者通過光合作用不僅為本身的生存、生長和繁殖提供營養(yǎng)物質(zhì)和能量,而且也為消費(fèi)者和分解者提供唯一的能量來源。海洋生態(tài)系統(tǒng)中的下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的敘述,正確的是( )A.每種生物在生態(tài)系統(tǒng)中只能處在一個(gè)營養(yǎng)級上B.動物都屬
A、由于消費(fèi)者可以從不同的生物獲得能量,因此在生態(tài)系統(tǒng)中可以處在不同的營養(yǎng)級,A錯(cuò)誤;B、大多數(shù)動物是消費(fèi)者,但有些動物是分解者,如蚯蚓,食草動物直接以生產(chǎn)者為食,屬于第二營養(yǎng)級,B錯(cuò)誤;
C、生產(chǎn)者能將二氧化碳等無機(jī)物轉(zhuǎn)變成自身的有機(jī)物,屬于自養(yǎng)生物,是生態(tài)系統(tǒng)的主要成分,C正確;
D、營腐生生活的細(xì)菌是分解者,有些細(xì)菌可以是生產(chǎn)者,如硝化細(xì)菌,D錯(cuò)誤.
故選:C.
在食物鏈中每一個(gè)營養(yǎng)級的能量都有一部分流向下一個(gè)營養(yǎng)級,對么?
正確的。 食物鏈?zhǔn)且环N食物路徑,食物鏈以生物種群為單位,聯(lián)系著群落中的不同物種。食物鏈中的能量和營養(yǎng)素在不同生物間傳遞著,能量在食物鏈的傳遞表現(xiàn)為單向傳導(dǎo)、逐級遞減的特點(diǎn)。食物鏈很少包括六個(gè)以上的物種, 因?yàn)閭鬟f的能量每經(jīng)過一階段或食性層次就會減少一些,所謂“一山不能有二虎”便是這個(gè)道理。生態(tài)系統(tǒng)中的生物雖然種類繁多,并且在生態(tài)系統(tǒng)分別扮演著不同的角色,根據(jù)它們在能量和物質(zhì)運(yùn)動中所起的作用,可以歸納為生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者三類。生物課上講流動循環(huán),在流動過程中,能量在逐級遞減,所以一條食物鏈最多不超過5個(gè)營養(yǎng)級,但草→蝗蟲→青
解析:1、在生態(tài)系統(tǒng)中,物質(zhì)是循環(huán)的,生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)總是從無機(jī)環(huán)境進(jìn)入生物群落,雙從生物群落進(jìn)入無機(jī)環(huán)境,物質(zhì)是地球的。地球上的生物都是由物質(zhì)構(gòu)成的。能量是不循環(huán)的,在生態(tài)系統(tǒng)中能量總是從第一營養(yǎng)級流入第二營養(yǎng)級再流入第三營養(yǎng)級等。是單向流動,逐級遞減,能量從上一個(gè)營養(yǎng)級傳到下一個(gè)營養(yǎng)級是按10%--20%傳遞。這條食物鏈“草→蝗蟲→青蛙→蛇→鷹→人”中的人是雜食性。 2、為什么食用生產(chǎn)者獲得的能量高?我個(gè)人覺得肉類的能量比同質(zhì)量的植物的能量要高:能量傳遞效率是以營養(yǎng)級為單元說的,不是以個(gè)體來說,另外能量傳遞效率不等于吃“10”長“1”,這是兩個(gè)不同的概念。上一篇
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