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易错点9 生态系统的能量流动
[名师支招]
从来源和去路分析消费者的同化量
1.从来源分析
消费者的同化量＝摄入量－粪便中的能量。
2.从去路分析
结合题意确定属于“两条”“三条”“四条”三种情况中的哪一种。
(1)两条：消费者的同化量＝自身呼吸作用消耗的能量(以热能的形式散失)＋用于
自身生长、发育和繁殖的能量；
(2)三条：消费者的同化量＝自身呼吸作用消耗的能量(以热能的形式散失)＋流向
下一营养级的能量＋被分解者利用的能量；
(3)四条：消费者的同化量＝自身呼吸作用消耗的能量(以热能的形式散失)＋流向
下一营养级的能量＋被分解者利用的能量＋未利用的能量(限时情况下)。
[典例赏析]
1.(2024·北京通州区期末)如图为某人工鱼塘食物网及其能量传递示意图(图中数
字为能量数值，单位是J·m－2·a－1)。下列叙述正确的是( )
A.该食物网中最高营养级为第六营养级
B.太阳鱼呼吸作用消耗的能量为1 357 J·m－2·a－1
C.该食物网中第一营养级到第二营养级的能量传递效率为25%
D.该食物网中的能量在不同营养级之间循环流动
答案 C
解析
食物网中最
的食物
是：浮游植物
该
长
链
→浮游
物
动
→幽蚊幼虫→太阳鱼→
，最高
养
第五
养
，
鲈鱼
营
级为
营
级A
；太阳
呼吸作用消耗的能量
错误
鱼
<同化的能
量－流向
的能量＝
鲈鱼
1 483－126＝1 357(J·m－2·a－1)，B
；由
可知，第一
错误
图
营
养
到第二
养
的能量
效率
级
营
级
传递
为(3 780＋4 200)/31 920×100%＝25%，C 正
确；能量沿食物
和食物网
向流
、逐
减
链
单
动
级递
，不会循
流
，
环
动
D
。
错误
2.(2024·山
南二模
东济
)人工鱼礁是人为在海中设置的修复海域生态环境和保护
海洋生物的构造物，其内部水流速度缓慢，为各种海洋生物营造了繁殖、索饵和
庇敌的场所，逐渐形成了新的生物群落。科研人员对某近海海域投放的人工鱼礁
对生态系统结构和功能的影响进行了相关研究。图1 为不同季节不同区域大型底
栖动物的丰富度指数，图2 为5 龄礁区生态系统的部分能量流动示意图。请回答
下列问题。
(1)人工鱼礁生物群落的发展变化过程属于________演替。由图1 可知，就大型底
栖动物丰富度指数而言，春季对照区的数值高于人工鱼礁区，而夏季和秋季则相
反，这种变化体现了群落的________性。
(2)据图1 分析，夏季丰富度指数最高的区域是______；生态系统稳定性最强的区
域是________ ；试分析该区域生态系统稳定性最强的原因
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________。
(3)图2 中，Ⅱ用于生长、发育和繁殖的能量为________t/(km2·a)，由Ⅱ到Ⅲ的能量
传递效率为________%(保留一位小数)。任何生态系统都需要不断得到________
的能量补充，以便维持生态系统的正常功能。
答案 (1)次生 季节
(2)1 龄礁区 5 龄礁区 人工鱼礁礁龄的增加使大型底栖动物丰富度增加，该生
态系统的组分更多，食物网(营养结构)更复杂，自我调节能力更强，抵抗力稳定性
更高
(3)366.7 12.8 来自系统外
解析 (1)人工
礁生物群落的
展
化
程属于次生演替，因
演替的
生
鱼
发
变
过
为该
发
起点不为0。由图1 可知，就大型底栖
物丰富度指数而言，春季
照区的数
高
动
对
值
于人工
礁区，而夏季和秋季
相反，
种
鱼
则
这
变化体
了群落
构随季
的
化，
现
结
节
变
因而体
了群落的季
现
性。
节
(2)据图1 分析，夏季丰富度指数最高的区域是1
礁
龄
区，5
礁区的季度平均丰富度指数最高，区域生
系
定性最
，其原因
龄
该
态
统稳
强
应
是人工
礁礁
的增加使大型底栖
物丰富度增加，
生
系
的
分更多，
该
鱼
龄
动
该
态
统
组
食物网(
养
构
营
结
)更复
，自我
能力更
，抵抗力
定性更高。
杂
调节
强
稳
(3)图2 中，Ⅱ
用于生
、
育和繁殖的能量
其同化量与呼吸量的差
，即
长
发
为
值
为480＋410.4－
523.7＝366.7[t/(km2·a)]，第三
养
的同化量
营
级
为114.1 t/(km2·a)，可
，由
见
Ⅱ到Ⅲ
的能量
效率
传递
为114.1÷(480＋410.4)×100%≈12.8%(保留一位小数)。任何生态
系
都需要不断得到来自系
外的能量
充，以便
持生
系
的正常功能。
统
统
补
维
态
统
3.(2021·山
等
考
，
东
级
试24)海水立体养殖中，表层养殖海带等大型藻类，海带下面
挂笼养殖滤食小型浮游植物的牡蛎，底层养殖以底栖微藻、生物遗体残骸等为食
的海参。某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图如下，M、N 表示营养级。
(1)估算海参种群密度时常用样方法，原因是____________________________
__________________________________________________________________。
(2)图中M 用于生长、发育和繁殖的能量为________kJ/(m2·a)，由M 到N 的能量
传递效率为________%(保留一位小数)，该生态系统中的能量________(填“能”
或“不能”)在M 和遗体残骸间循环流动。
(3)养殖的海带数量过多，造成牡蛎减产，从生物群落的角度分析，原因是
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(4)海水立体养殖模式运用了群落的空间结构原理，依据这一原理进行海水立体
养殖的优点是________________________。在构建海水立体养殖生态系统时，需
考虑所养殖生物的环境容纳量、种间关系等因素，从而确定每种生物之间的合适
比例，这样做的目的是________________________________________________
_________________________________________________________________。
答案 (1)海参活动能力弱，活动范围小
(2)2 488 6.3 不能
(3)由于海带的竞争使浮游植物数量下降，牡蛎的食物减少，产量降低
(4)能充分利用空间和资源 维持生态系统的稳定性，保持养殖产品的持续高产
(或实现生态效益与经济效益的可持续发展)
解析 (1)
方法适用于植物和活
能力弱、活
范
小的
物，因
需要
样
动
动
围
动
为
取
，
样
若
物的活
能力
、活
范
广，不会固定于一个
方中，用
重捕法。
动
动
强
动
围
则
样
则
标记
(2)M 的同化量在
中表示来自生
者
图
产
3 281[kJ/(m2·a)]和来自
体残骸
遗
2
826[kJ/(m2·a)]，同化量除了用于自身呼吸作用消耗3 619[kJ/(m2·a)]，其余用于生
、
育和繁殖，所以
是
长
发
应
3 281＋2 826－3 619＝2 488[kJ/(m2·a)]。由M 到N 的
能量
效率＝两个
养
同化量的比
，所以是
传递
营
级
值
386/(3 281＋2
826)×100%≈6.3%(保留一位小数)。能量不能循
流
，物
可循
。
环
动
质
环
(3)海
与
带
浮游植物生活在表
，存在种
争关系，由于海
的
争，使浮游植物数量下
层
间竞
带
竞
降，而牡蛎又以浮游植物
食，所以牡蛎的食物减少，量降低。
为
产
(4)群落的空间结
构有水平
构和垂直
构，群落的空
构有利于群落内生物充分利用空
和
结
结
间结
间
资
源，提高利用率。考
养殖生物的
境容
量和种
关系等因素，目的是
持生
虑
环
纳
间
维
系
的
定性，保持养殖
品的持
高
态
统
稳
产
续
产(或
生
效益与
效益的可持
实现
态
经济
展
续发
)，既要一定的
效益，又要保
境，可持
展
经济
护环
续发
。
