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1、能量流動(dòng)的定性分析 我們?cè)诓豢紤]時(shí)間這個(gè)因素時(shí)，除頂級(jí)營(yíng)養(yǎng)級(jí)之外，每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量有三個(gè)去路：①自身呼吸消耗②被分解者利用③傳給下一下營(yíng)養(yǎng)級(jí)。也就是說生產(chǎn)者固定的能量，不管如何傳遞，最終都以熱能的形式從生物群落中消失，生產(chǎn)者源源不斷地固定太陽能，才能保證生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的正常進(jìn)行。 2、能量流動(dòng)的定時(shí)定量分析 如上圖所示，研究者是以年為單位進(jìn)行研究，未被利用的能量將保留到下一年。具體的可以看出，每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量有4個(gè)方向，即①自身呼吸消耗②流入下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)③被分解者分解利用④為被自身呼吸消耗，也未被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)和分解者的利用—未利用的量。 植物通過光合作用只能生產(chǎn)出植物性有機(jī)物質(zhì)，那么動(dòng)物的肉、蛋、奶、毛皮、血液、蹄、角以及內(nèi)臟器官等有機(jī)物質(zhì)是從哪里來的呢？顯然，它們是靠動(dòng)物吃植物、吃其他動(dòng)物和吃一切現(xiàn)成有機(jī)物質(zhì)而生產(chǎn)出來的。這類生產(chǎn)在生態(tài)系統(tǒng)中是第二次的有機(jī)物質(zhì)生產(chǎn)，所以叫次級(jí)生產(chǎn)量（secondary production）。次級(jí)生產(chǎn)量歸根結(jié)底是要依靠植物在光合作用中所產(chǎn)生的有機(jī)物質(zhì)。凡是異養(yǎng)生物（包括各種分解者）都屬于次級(jí)生產(chǎn)者。次級(jí)生產(chǎn)量的計(jì)量單位與初級(jí)生產(chǎn)量（干重）相同，也是用g/（m2·a）或J/（m2·a）表示，其生產(chǎn)過程可用下圖表示。 依據(jù)上圖分析我們可以知道，次級(jí)生產(chǎn)量是指除生產(chǎn)者外的其它有機(jī)體的生產(chǎn)，即消費(fèi)者和分解者利用初級(jí)生產(chǎn)量進(jìn)行同化作用，表現(xiàn)為動(dòng)物和其它異養(yǎng)生物生長(zhǎng)、繁殖和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的貯存。動(dòng)物和其它異養(yǎng)生物靠消耗植物的初級(jí)生產(chǎn)量制造的有機(jī)物質(zhì)或固定的能量，稱為次級(jí)生產(chǎn)量。動(dòng)物的次級(jí)生產(chǎn)量可由下一公式表示:P=C-FU-R,式中，P為次級(jí)生產(chǎn)量，C代表動(dòng)物從外界攝取的能量，F(xiàn)U代表以糞、尿形式損失的能量，R代表呼吸過程中損失的能量。 每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)“未被利用”的能量，是指未被自身呼吸作用消耗，也未被后一營(yíng)養(yǎng)級(jí)和分解者利用的能量。例如，生產(chǎn)者未利用的量可以用下圖表示,未利用的量包括不可利用的，未被收獲的，吃剩的甚至下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)糞便中未被分解者分解的。值得一提的是：不管是哪—級(jí)消費(fèi)者，也不管是哪種食性的消費(fèi)者， 其攝取的食物中的有機(jī)物都不可能完全消化吸收的，其糞便中或多或少均含有一定量的“未被利用”的能量。糞便中的這部分“未被利用”的能量 ，是被消費(fèi)者攝人體內(nèi)、卻沒有被該動(dòng)物所吸收利用，應(yīng)不屬于該動(dòng)物的同化量，而要?dú)w屬于上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的 ，而且是上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)被分解者分解利用的這條去路。因?yàn)樗粍?dòng)物攝入體內(nèi)，當(dāng)然不屬于上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)呼吸消耗和“未被利用”的能量。事實(shí)上這部分能量隨著動(dòng)物糞便排到體外后，最終將被腐食動(dòng)物和分解者所利用。 同樣的道理，把消費(fèi)者也可以看作是“食源”，同樣的分析出第二、三營(yíng)養(yǎng)級(jí)未利用的量。 (2019·溫州一模改編)某生態(tài)系統(tǒng)中,部分能量流動(dòng)關(guān)系如下圖所示,字母表示能量值(單位:J·cm-2·a-1)。下列分析正確的是( )
A.動(dòng)物甲到動(dòng)物乙的能量傳遞效率為b/a×100% B.動(dòng)物乙用于自身生長(zhǎng)、繁殖的能量值為b-c C.“未同化”包括糞便,其能量歸于分解者(e) D.調(diào)查期間,未利用(f)就是動(dòng)物乙的生物量 解析: 動(dòng)物甲同化的量未知，所以無法計(jì)算出動(dòng)物甲到動(dòng)物乙的能量傳遞效率，A錯(cuò)；動(dòng)物乙“未同化”包括糞便，其中的能量屬于上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)，C錯(cuò)；生物量是凈生產(chǎn)量在某一調(diào)查時(shí)刻前的積累量，未利用f僅是調(diào)查期間未利用的量，所以它僅僅是次級(jí)生產(chǎn)量的積累量的一部分。 |
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