未婚流产需要什么证明:【引用】能量流动与能量利用到底是指什么？

（

（2）图_________所示生态系统的能量能够更多的被人类利用，原因___________。

答案

（1）答案标在上图中

（2）b；图b所示生态系统中流向分解者的能量，还有一部分可以以生活能源或食物化学能的形式被人类再度利用。

1 对答案的质疑与反驳

刘万钧[安徽省和县第二中学（238200）]

先看两个例子。例如，假设蜣螂从大象粪便中获得A千焦能量，则大象同化作用的能量中流向屎壳郎的能量为0；又如，若下图表示某生态农场的能量流动的部分图解。其中不该画出的箭头有哪些？我认为是：（6）（7）（10）（11）（12）（13）（14）（15），而一般资料上的答案却是：（13）、（14）、（15）。就拿（6）来说，人同化的能量怎么会进入沼气池的呢？人的粪便被沼气池中的微生物分解，箭头不能有人指向池中微生物，应该被（4）代替。

对上述高考试题而言，第（1）题答案中图b的人和沼气池之间的两个箭头，家禽到沼气池和沼气池到食用菌的箭头都必须取消。

河北张 人利用沼气的能量，属于生活能源。

小黑牛  人的排出物会进入沼气池被分解者分解，这里的排出物不是只指粪。生态农业能实现对能量的多级利用，本生态系统能量的多级利用主要是通过沼气池实现的，沼气池的作用又主要是通过池中的分解者实现的。这里的沼气池实质上就成了能量传递的一个环节，等同于食物链的一个环节。

刘万钧  那不是食物链上的能量流动。“能量利用”的概念是通俗意义上的，还是能量流动过程的？这里是指能量进入下一个营养级后的利用。稻养鸡，鸡给人吃，这是能量的流动和利用；鸡粪用于沼气发酵，是鸡粪中能量转到甲烷细菌，人是利用甲烷氧化时放出的热能煮饭、烧水的，不能说鸡粪中的能量通过甲烷细菌到人体。否则，按此逻辑，太阳能除了指向农作物外，还应该指向人。人使用甲烷不属于能量利用范畴，题目中太阳能指向人的箭头的“无”和甲烷指向人的箭头的“有”是自相矛盾的。

2  答案是正确的[湖北省恩施清江外国语学校（445000）彭邦凤]

生态系统中的流动的能量到底包括哪些？例如，食用菌分解秸秆和粪便等所贮存的能量被人们利用是否属于生态系统中的能量流动。①生态系统中能量的源头是阳光，生产者固定的太阳能的总量是流经生态系统中的总能量。不能认为食物链中的能量流动就是生态系统中能量流动的全部，否则，解题中就会得出农作物秸秆和沼渣经过食用菌作用被人类利用时，其所含能量不属于生态系统中能量流动的结论。本题能量流动图中“由人指向食用菌”和“由食用菌指向人”自然不应该有异议了。②生态系统中，生产者将无机物转变成有机物，并将光能转化成化学能贮存其中，经逐级传递后，最终被分解者将贮存有能量的有机物分解转化成无机物回归无机环境，与此同时，分解者也能利用被分解成分中的能量合成自身的组成成分并贮存能量，自然也应该属于生态系统中能量流动或散失的一部分，只要不将“生态系统中的能量流动”与“食物链中的能量流动”划等号，对试题所给答案就无异议。

3 同化的能量不同于利用的能量[浙江省桐庐中学（311500）  徐玉华]

生态系统中利用的能量是否等同于同化的能量？同化量=摄入量－粪便量，而生物的同化量并没有全部被利用，部分能量以热能的形式散失，这部分热能不能再转移到ATP中而被生物体所利用。

腐生链也是生态系统能量流动和物质循环的渠道之一。秸杆还田本是保持土壤有机质的有效措施，但秸杆未经处理直接返回土壤，需要经过长时间的发酵分解，才能发挥肥效。利用糖化过程先把秸杆变成家畜喜食的饲料，而后，以家畜排泄物及秸杆残渣培养食用菌，生产食用菌的残余物又用于繁殖蚯蚓，最后才把利用后剩下的残物返回农田，使生态系统中的物质和能量被分层次多级利用，使生产一种产品时产生的有机废物，成为生产另一种产品的原料，也就是使废物资源化，对提高能量转化率和减少环境污染有重要意义。

4 如何理解生态农业中的能量利用[四川达州市高级中学（635000）程望兴]

这是一道考查学生解决实际问题能力的好题，答案没有问题。本题的争论的焦点不是“利用的能量”是否等同于“同化的能量”的问题，而是如何理解生态农业中能量利用的问题。

4.1　农田生态系统和生态农业的区别

农田生态系统是人工建立的生态系统，人们种植的各种农作物是这一生态系统的主要成员和中心环节，人们干预该类系统的主要目的是使能量尽量流向农作物。而生态农业是指运用生态学原理，在环境与经济协调发展的思想指导下，应用现代科学技术建立起来的多层次、多功能的综合农业生产体系，人是主要成员和中心环节。人们建立生态农业的目的，是最大限度地利用农作物所固定的太阳能（包括身体代谢的利用和生活上的利用），同时又要降低生产成本和避免环境污染。在设计和建设生态农业时，最考虑的主要问题是如何尽可能的实现对“废物”的再利用。
　　

4.2 如何理解能量的利用

对于自然环境中的生态系统而言，“能量的利用”应该是指某一营养级的生物对上一营养级能量的同化利用，包括被自身呼吸消耗利用、被后一个营养级利用、被分解者利用以及利用于自身的生长发育。你用木材制作座椅，是对物质的利用，但用木材生火做饭则是对其能量的利用。对于生态农业而言，“能量的利用”是指人们对生产者所固定的太阳能的尽可能的充分利用，包括人体本身代谢对能量的利用，也包括照明、取暖、做饭等生活用能。例如人教版（2003年）必修第二册高中教科书第91页：“在农业生态系统中，……如果将秸秆做饲料喂牲畜，让牲畜粪便进入沼气池，将发酵产生的沼气作燃料，将沼气池中的沼渣做肥料，就能实现对能量的多级利用”第98页：“在留民营村，作物秸秆和粮食加工产生的米糠、麸皮作为饲料送到饲养场，牲畜的粪便和部分秸秆进入沼气池，产生的沼气供农民做饭和照明。……就这样，通过对农业生态系统中物质的多级利用”配套的教师用书第80页：“食物链设计的重点之一是在原有食物链中引入或增加新的环节。例如，引进捕食性动物控制有害昆虫的数量，增加新的生产环节将人们不能直接利用的有机物转化成可以直接利用的农副产品（笔者注：包括生产沼气），等等。”

4.3　如何理解箭头的含义

在生态农业模式图中，箭头表示各个生产环节和终端利用者（人）之间物质和能量的流动及利用，也可以理解为能量或物质从一个处所流到另一个处所，而不是单纯的在各个营养级之间的流动；这里的箭头体现了设计者的设计思路。

4.4 对争议性问题的看法 

有老师提出上面高考题答案的部分箭头应该取消，从上述分析可知，能量流动指各个生产和利用环节之间的能量流动，能量的利用包括人对分解者转变来的沼气能的利用。从图b也可以看出，该生态农业系统中的分解者不再单纯以热能的形式散失，而是将一部分能量转变到沼气中，供人类的生产和生活利用；将另一部分能量转变成食用菌中的化学能，供人体食用，从而提高了生态系统中能量的利用率。因此沼气池到食用菌的箭头表示利用沼气池中的废渣种植蘑菇，能量和物质由沼气池流向食用菌；从家禽和人到沼气池的箭头表示利用其粪便制造沼气，能量和物质由家禽和人流向沼气池；从沼气池到人的箭头表示人利用沼气。所以原题答案中的箭头均不应取消。

为什么没有箭头由太阳指向人？人类虽然可以通过太阳灶、太阳能热水器等直接利用太阳能，但这不是设计生态农业时所考虑的主要内容，在城市、沙漠、冰原等地区的人们同样可以这样利用太阳能。

5 其他看法

刘万钧  ①生态农业和农田生态系统没有本质区别，只是通过增加生物种类，调整其能量流动关系，使食物网趋于高效化和微污染化而已。既然承认农业生态系统中能量利用的概念，则它同样适用于生态农业。②桑蚕养殖产蚕丝，能量流动到蚕，蚕丝成就遍身罗绮者；沼气农业中，能量流动到甲烷细菌，到此为止。只要到了甲烷细菌，甲烷自然会产生。这二者都实现了“能量流到对人类有一的部分”----蚕和甲烷细菌，而不是流动到人。④前面几处引自教材的文字，表述模糊，存在歧义。能量是在人的安排下流到那些生物体内，产出对人们有用的各种物质，被人所利用，而不白白地被分解者所浪费。可见，问题的关键在于：能量到甲烷细菌，叫能量利用，甲烷到人烧水不叫能量利用。当然，对蚕丝的利用归根到底还是对能量的利用，物质是能量的载体，任何把物质和能量割裂开来的理解都是不全面、不辨证的，也是错误的。

彭邦凤  传递的能量是否来源于前一个已经固定的能量？人传向食用菌，到底是人的分泌物、脱落物等含有能量的物质的传递还是食物残渣？若是前者，应该是可能的；如是后者，实际仍是人们的食物所传递的，即不应由人指向食用菌。

乐园小憩  弄清楚能量流动和利用的概念，题目就会迎刃而解。能量流动是按照食物链进行的；而能量利用，只要存在就能够利用，不问它是生物还是非生物。如人可以利用太阳的能量，人就一定和太阳构成食物链了吗？不会的。这是两个不同的概念。

程望兴  生物科学与人们的日常生活、医疗保健、环境保护、经济活动等方面密切相关。高中生物新课程要求，注重与现实生活的联系。随着新课程改革的进一步推进，高考也将进一步重视能力立意，加强对与人们生活实际紧密联系的知识点的考查，比如生态农业、作物育种、艾滋病、癌细胞等等。

6 创造性地理解和把握概念[夏献平]

2000年高考生物试题（广东卷）第41题曾得到广泛的肯定，人教社高中课标教材必修三《稳态与环境》P.98也选用了此题。该题的亮点之一是，适度考查了学生的创造性思维能力。旧版高中生物教材没有提到能量可从分解者流向消费者，而此题的分解者（食用菌）很特殊，是可以被人食用的。

此次争论，可启发我们做进一步思考：如何把握专业概念所适用的具体范围？下面结合上文的部分观点对有关概念做简单的辨析。

一是，物质与能量具有不可分割的关系。物质不能脱离能量存在，能量可驱动物质变化。一般地说，生物体内的能量储藏在有机物中，哪里存在有机物哪里就有能量。正如上文所提到的实例，木材，既可以说成是物质，也可以说成是能量。用木材做家俱，可以说是利用了其物质，也可以说是利用了其能量；同样，用废木料生火，可以说是利用了其物质（载有能量的物质），也可以说是利用了能量（藏于物质中的能量）。

二是，“物质”有广义和狭义之分。例如，高中生物教材所阐述的“物质循环”中的“物质”，是指组成生物体的基本的化学元素；而在阐述“物质循环与能量流动关系”时提到了“物质是能量的载体”，这里的“物质”却为“有机物”。显然，有机物也是由化学元素组成的，研究化学元素的循环同样不可脱离包括有机物在内的物质对象，不管哪种理解，只要为科学界所认同并便于正确把握，都存在合理性。

三是，“能量的利用”不同于“能量的流动”。旧版高中生物教材在阐述生物个体的新陈代谢时，提到了“能量的释放、转移和利用”等概念，其中“能量的利用”是特指ATP等直接能源物质分解所释放的能量被各类生命活动（例如，肌肉收缩等）所利用，而利用有机物中的能量合成ATP的过程，叫“能量的转移”。可见，新陈代谢中的“能量的利用”中的“能量”是有特定含义的，利用的是“直接能源中的能量”。而“利用……能量”或“……能量的利用”中的“利用”所涵盖的内容却比较广，涉及到“能量”的方方面面，例如生物体内利用光能合成糖类，利用糖类释放的能量合成ATP，利用热能维持体温，等等。“利用”这一概念在人们生活实际中适用范围就更广。教学中，切不可一见“利用”二字就定格于狭义的概念。人类利用沼气生火或者说利用木材做家俱，算不算生态系统的能量利用？人直接晒太阳或者利用太阳能为人类的生产和生活服务，叫不叫“能量的利用”？对这两个问题的回答应该是肯定的，但后者不能叫对生态系统中能量的利用，两者都不能称做“能量的流动”。

生态系统中能量的“流动”有其特定含义。例如，能量流动的渠道是食物链（网）；“能量流动”过程中，第二个营养级开始的某个营养级的生物，能直接对上个营养级的生物身体有机物中能量的摄取和利用。或者说，能量流动时所涉及的能量利用是指，能被机体所同化的能量。从这个意义上说，利用甲烷菌的代谢产物在体外产生的热能供人利用等，不属于能量的流动的范畴，人无法将体外的热能通过自身代谢活动进行贮存和利用的。也就是说，利用沼气供能烧水等只是改善人类生活环境之举，虽属于“利用”但不属于“流动”。由于旧版教材只是在图解“食物链（网）”和“能量流动”时使用了“箭头”，而上述高考题却要求同时表示所有的“能量利用”情况。这正是引起中学教师争议或困惑的主要原因。正如前面刘万钧老师所说，若对“能量的利用”可做广义理解，太阳能也可被人直接所用。事实上，太阳能是可以同时被人和家禽利用的，只是未通过食物链（网）途径罢了！为什么试题对未通过食物链（网）途径不做要求？因为生物通过非食物链途径的对太阳能的利用，是对来自生态系统以外的能量的利用，不是对生态系统所固定的能量的利用。