專題9 生物與環(huán)境與能量流動(dòng)相關(guān)的計(jì)算熱考解讀在解決有關(guān)能量傳遞的計(jì)算問(wèn)題時(shí)，首先要確定相關(guān)的食物鏈，理清生物在營(yíng)養(yǎng)級(jí)上的差別，能量傳遞效率為約10%，解題時(shí)注意題目中是否有“最多”“最少”“至少”等特殊的字眼。(1)能量傳遞效率的相關(guān)“最值”計(jì)算食物鏈越短，最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)獲得的能量越多。生物間的取食關(guān)系越簡(jiǎn)單，生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)過(guò)程中消耗的能量越少。具體計(jì)算方法如下：知低營(yíng)養(yǎng)級(jí)求高營(yíng)養(yǎng)級(jí)知高營(yíng)養(yǎng)級(jí)求低營(yíng)養(yǎng)級(jí)獲能量最多選最短食物鏈按×10%計(jì)算需能量最多選最長(zhǎng)食物鏈按÷10%計(jì)算獲能量最少選最長(zhǎng)食物鏈按×10%計(jì)算需能量最少選最短食物鏈按÷10%計(jì)算 (2)能量傳遞效率的有關(guān)“定值”計(jì)算已確定營(yíng)養(yǎng)級(jí)間能量傳遞效率的，不能按10%計(jì)算，而需按具體數(shù)值計(jì)算。例如，在食物鏈ABCD中，能量傳遞效率分別為a%、b%、c%，若A的能量為M，則D獲得的能量為M×a%×b%×c%。如果是在食物網(wǎng)中，某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同時(shí)從上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)多種生物獲得能量，且各途徑所獲得的生物量比例確定，則按照各單獨(dú)的食物鏈進(jìn)行計(jì)算后合并。(3)具有人工能量輸入的能量傳遞效率計(jì)算人為輸入到某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量是該營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化量的一部分，但卻不是從上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)流入的能量。如求第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)至第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)傳遞效率時(shí)，應(yīng)為第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)從第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化的能量(不包括人工輸入到第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量)/第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量(包括人工輸入到第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量)×100%。題組沖關(guān)1(最值類)下圖所示的食物網(wǎng)中，若人的體重增加1 kg，最少消耗水藻_kg，最多消耗水藻_kg。解析：能量在相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)間的傳遞效率約是10%。求最少消耗水藻時(shí)，選最短的食物鏈，如水藻小魚人，傳遞效率按10%計(jì)算，設(shè)最少消耗水藻為x，則x×10%×10%1 kg，x100 kg；求最多消耗水藻時(shí)，選最長(zhǎng)的食物鏈，如水藻水蚤蝦小魚大魚人，傳遞效率按10%計(jì)算，設(shè)最多消耗水藻為y，則y×10%×10%×10%×10%×10%1 kg，y100 000 kg。答案：100100 0002.(定值類)如圖所示的食物網(wǎng)中，戊的食物有1/2來(lái)自乙，1/4來(lái)自丙，1/4來(lái)自丁，且能量從生產(chǎn)者到消費(fèi)者的傳遞效率為10%，從消費(fèi)者到消費(fèi)者的能量傳遞效率為20%。若戊體重增加20 g，需要消耗植物()A1 125 gB1 600 gC2 000 g D6 500 g解析：選C。甲為生產(chǎn)者，戊共有以下食物鏈：甲乙戊，戊增加20 g×(1/2)10 g，需要乙10×550 g，需要甲50×10500 g；甲丙戊，戊增加20 g×(1/4)5 g，需要丙5×525 g，需要甲25×10250 g；甲丙丁戊，戊增加20 g×(1/4)5 g，需要丁5×525 g，需要丙25×5125 g，需要甲125×101 250 g，故共需要甲5002501 2502 000 g。3(人工能量輸入類)如圖是某人工魚塘生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)過(guò)程中部分環(huán)節(jié)涉及的能量值單位為103 kJ/(m2·a)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A圖中A代表的生理過(guò)程是呼吸作用B第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)到第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率約為15.6%C該生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者固定的總能量是9.6×104 kJ/(m2·a)D捕食關(guān)系一般不可逆轉(zhuǎn)，所以能量流動(dòng)具有單向性解析：選C。每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量去向包括流向下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)、被分解者分解和呼吸作用中以熱能形式散失及未被利用四個(gè)途徑。因此，圖中A代表的是各種生物的呼吸作用。肉食性動(dòng)物從植食性動(dòng)物獲得的且同化的能量5.12.10.250.0552.5×103 kJ/(m2·a)，植食性動(dòng)物的同化量2.5490.516×103 kJ/(m2·a)，傳遞效率2.5/16×100%15.625%。該生態(tài)系統(tǒng)中能量的來(lái)源有兩個(gè)，生產(chǎn)者固定的能量和有機(jī)物輸入，生產(chǎn)者固定的總能量9.6×104 kJ/(m2·a)流入植食性動(dòng)物的能量。食物鏈?zhǔn)且允澄镪P(guān)系形成的聯(lián)系，捕食關(guān)系的單向性決定了能量流動(dòng)的單向性。3