生态系统中能量流动的计算方法(一) 生态系统中能量流动的计算是近几年高考的热点,考生常因缺乏系统总结和解法归纳而容易出错
下面就相关问题解法分析如下: 一、食物链中的能量计算 1
已知较低营养级生物具有的能量(或生物量),求较高营养级生物所能获得能量(或生物量)的最大值
若某生态系统固定的总能量为24000kJ,则该生态系统的第四营养级生物最多能获得的能量是( ) A
24kJ B
192kJ C
96kJ D
960kJ 解析:据题意,生态系统固定的总能量是生态系统中生产者(第一营养级)所固定的能量,即24000kJ,当能量的传递效率为20%时,每一个营养级从前一个营养级获得的能量是最多的
因而第四营养级所获得能量的最大值为:24000×20%×20%×20%=192kJ
答案:B 规律:已知较低营养级的能量(或生物量),不知道传递效率,计算较高营养级生物获得能量(或生物量)的最大值时,可按照最大传递效率20%计算,即较低营养级能量(或生物量)×(20%)n(n为食物链中由较低营养级到所需计算的营养级的箭头数)
已知较高营养级的能量(或生物量),求较低营养级应具备的能量(或生物量)的最小值
在一条有5个营养级的食物链中,若第五营养级的生物体重增加 1 kg,理论上至少要消耗第一营养级的生物量为( ) A
25 kg B
125 kg C
625 kg D
3125 kg 解析:据题意,要计算消耗的第一营养级的生物量,应按照能量传递的最大效率20%计算
设需消耗第一营养级的生物量为X kg,则X=1÷(20%)4=625 kg
答案:C 规律:已知能量传递途径和较高营养级生物的能量(或生物量)时,若需计算较低营养级应具有的能量(或生物量)的最小值(即至少)时,按能量传递效率的最大值20%进行计算,即较低营养级的生物量至少是较高营养级的