A. 能量流動的計算技巧
能量流動的特點是單向流動和逐級遞減。單向流動:是指生態系統的能量流動只能從第一營養級流向第二營養級,再依次流向後面的各個營養級。一般不能逆向流動。這是由於動物之間的捕食關系確定的。如狼捕食羊,但羊不能捕食狼。逐級遞減是指輸入到一個營養級的能量不可能百分之百地流人後一個營養級,能量在沿食物鏈流動的過程中是逐級減少的。能量在沿食物鏈傳遞的平均效率為10%~20%,即一個營養級中的能量只有10%~20%的能量被下一個營養級所利用。 攝食量(I):表示一個生物所攝取的能量;對植物來說,它代表光合作用所吸收的日光能;對於動物來說,它代表動物吃進的食物的能量。
同化量(A):對於動物來說,同化量表示消化道後吸收的能量(吃進的食物不一定都能吸收)。對分解者來說是指細胞外的吸收能量;對植物來說是指在光合作用中所固定的日光能,即總初級生產量(GP)。
呼吸量(R):指生物在呼吸等新陳代謝和各種活動中所消耗的全部能量。
生產量(P):指生物在呼吸消耗後凈剩的同化能量值,它以有機物質的形式累積在生物體內或生態系統中。對植物來說,它是凈初級生產量(NP);對動物來說,它是同化量扣除維持呼吸量以後的能量值,即P
= A - R。
利用以上這些參數可以計算生態系統中能流的各種效率。最重要的是下面3個:
1.同化效率(assimilation
efficiency)指植物吸收的日光能中被光合作用所固定的能量比例,或被動物攝食的能量中被同化了的能量比例。
同化效率=被植物固定的能量/植物吸收的日光能
或 =被動物消化吸收的能量/動物攝食的能量
2. 生產效率(proction efficiency)指形成新生物量的生產能量占同化能量的百分比。
生產效率=n營養級的凈生產量/n營養級的同化能量
有時人們還分別使用組織生長效率(即前面所指的生長效率)和生態生長效率,則
生態生長效率=n營養級的凈生產量/n營養級的攝入能量
3. 消費效率(consumption efficiency)指n+1營養級消費(即攝食)的能量佔n營養級凈生產能量的比例。
消費效率=n+1營養級的消費能量/n營養級的凈生產量
所謂林德曼效率(Lindemans
efficiency)是指n+1營養級所獲得的能量佔n營養級獲得能量之比,相當於同化效率、生長效率與消費效率的乘積。但也有學者把營養級間的同化能量之比值視為林德曼效率。
B. 能量傳遞效率怎麼算
能量傳遞效率的計算公式是:下一營養級同化量/這一營養級同化量 ×100%。同化量=攝入量-糞尿量。
生物群落能量來源與去向:能量流動的起點是生產者通過光合作用所固定的太陽能。流入生態系統的總能量就是生產者通過光合作用所固定的太陽能的總量。能量流動的渠道是食物鏈和食物網。在生態系統內,能量流動與碳循環是緊密聯系在一起。
能量傳遞效率相關延伸:能量轉化效率中
生態系統與自然系統中的能量轉換:在生態系統中,能量存在於食物鏈的各個營養級之間。在不斷地流動和轉化的過程中,某一營養級的生物攝取的能量或同化量,占前一營養級生物換算或能量的生物量百分率。
1942年由林德曼提出,他認為從一個營養級到另一個營養級的能量轉換率為10%,則生產效率順營養級逐級遞減,即每通過一個營養級,能量減少90%。如果這個數值比例失調,就意味著生態系統中生物之間的數量平衡遭到破壞。也就是說能量轉換的效率對於生態的作用也不容忽視。
在自然系統中,能量存在的形式主要為:熱能、電能、內能、光能、聲能、化學能、機械能、電磁能、原子能、生物能等集中形式,它們主要是通過一些機器設備來進行從 「此種能」 到 「彼種能」 的轉變。
C. 生態系統中能量流動的計算方法。
答:生態系統中能量流動的特點是:單向流動,逐級遞減,按10%--20%進行。
解析:單向流動是指生態系統的能量流動只能從第一營養級流向第二營養級,再依次向後面的各個營養級,一般不能逆向流動,也能循環流動。
逐級遞減是指輸入到一個營養級的能量不可能百分之百地流入後一個營養級,能量在沿食物鏈的流動過程中逐級減少的。一般來說,能量在相鄰兩個營養級間的傳遞效率大約是10%--20%。
什麼時候算10%,什麼時候算20%?
1、知低營養級求高營養級:A、獲能量最多:選最短食物鏈,按×20%計算。B、獲能量最少:選最長食物鏈,按×10%計算。
2、知高營養級求低營養級:A、需最多能量:選最長食物鏈按÷10%計算。B、需最少能量:選最短食物鏈,按÷20%計算。注意:以上不等於「吃十長一」。
D. 生物能量流動計算
你是否每次看到能量流動的計算題都頭暈目眩呢?不要害怕,一起去突破它吧。
一、重逢知識點
註:W1植物固定的太陽能;A:呼吸作用散失的能量;B:未利用的能量;C:流入分解者的能量;D:流入下一營養級的能量。
1.流入生態系統的能量 =植物固定的太陽能(W1);
2.傳遞效率=這一營養級同化量(D1)/上一營養級同化量(W1)×100%;傳遞效率在10%-20%之間;
3.消費者攝入能量=消費者同化能量+糞便中能量;
4.一個營養級所同化的能量=呼吸消耗的能量+被下一營養級同化的能量+分解者利用的能量+未被利用的能量;(W1=A1+D1+C1+B1)
5.消費者同化能量=呼吸消耗+生長、發育和繁殖;
6.生長、發育和繁殖=分解者分解利用+下一營養級同化+未被利用。
二、邂逅真題
1.下表為某生態系統能量流動的測量結果(單位是J/hm2·a),其中食物鏈僅為「植物→田鼠→鼬」
【答案】20%
【解析】在這個系統中,第三營養級是肉食性動物,其同化量為12.6,第二營養級為植食性動物,其同化量為62.8。第二營養級向第三營養級的能量傳遞效率是12.6/62.8×100%=20%。
以上就是生物教師招聘考試你需要會的能量流動計算詳細講解,你學會了嗎?參透本質,會很輕松。
E. 生物能量流動能量傳遞效率計算
食物鏈中,能量的傳遞效率是:20%--10%,也就是平常說的十分之一定律。計算的方法就是以後一個營養級的生物增重一定重量消耗前一個營養級生物的重量來計算,比如:草---兔---狼。兔子增重一克需要草10克,能領傳遞效率就是10%。能量傳遞效率=上一營養級的同化量/下一營養級的同化量乘以100%