试题研究：能量流动是生态系统的功能之一，能量传递效率是生态学试题中经常需要计算的（浙科版认为传递效率为10%）。教师在强调能量流动的计算时，经常会强调两点：一是能量传递效率是营养级之间的传递效率，不是一条食物链中的传递效率；能量是指同化量，不是摄入量。

在计算时，常见的错误主要是没有考虑营养级传递效率用10%，而是用一条食物链传递效率用10%，除非在算最大值和最小值时，假设为理想情况下，只有一条食物链。

一、值得商榷的试题

试题1：有这样一个食物链，如下图：假如鹰的食物中有2/5来自于兔子，2/5来自于鼠，l/5来自于蛇。那么，鹰若要增加20g体重，最多需要消耗植物多少克?

 

错误答案：5 600 g。

错误解析：能量传递效率为10％。鹰从兔子这种食物中得到的能量是20×2/5÷10％=80 g，兔子从植物中得到的能量是80÷10％=800 g；同理，鹰通过鼠从植物得到的能量也是800 g。鹰应从蛇得到的能量是80×1/5÷10％=40 g；蛇从鼠得到的能量是40÷10％=400 g；鼠从植物得到的能量是400÷10％=4 000 g。所以，鹰若要增加20 g体重，最多需要消耗植物是800+800+4 000=5 600 g。

正确解析：最多需要消耗植物应该用最长的食物链计算，植物→鼠→蛇→鹰，20g÷10％÷10％÷10％＝20000克。

试题2：下图为某生态系统食物网简图，图中甲～庚代表各种不同的生物。

 

若各营养级之间的能量传递效率为10%，且一种生物摄食两种上一营养级的生物时，上一营养级生物被摄食的量相等，则丁每增加6 kg体重，需消耗生产者________kg。

错误答案：1 950 kg。

错误解析：丁每增加6 kg体重，需消耗食物60 kg，其中庚30 kg、甲30 kg，庚增加30 kg需戊300 kg，甲增加30 kg需戊150 kg、己150 kg，己增加150 kg需戊1 500 kg，所以共需戊300＋150＋1 500＝1 950 kg。

正确解析：按照试题应该讲清楚至少，然后用最短的食物链计算，即戊→庚→丁，三个营养级，6 kg÷10％÷10％＝600 kg

二、正确的试题

试题3：下图为该生态系统中部分生物构成的食物网，请回答问题：

   

图中的生物戊所占据的最高营养级为第______营养级。该食物网中，若生产者固定的总能量为1×10⁸ kJ，能量传递效率按10%计算，则最高营养级至少能获得________kJ的能量。

答案：五　1×10⁴

解析：图中的生物戊所占据的最高营养级为第五营养级，这是在食物链甲→乙→丁→丙→戊中出现的。按上述食物链计算，第五营养级同化能量为1×10^8×10%×10%×10%×10%＝1×10⁴ kJ。

试题4：如图所示是该生态系统的食物网，若E种群的总能量为5.8×10⁹ kJ，B种群的总能量为1.6×10⁸ kJ，从理论上分析，A种群获得的总能量是_____kJ（能量传递效率按10%计算）。

答案：4.2×10⁷ kJ。

解析：已知E是生产者,共含有5.8×10⁹KJ的能量，则第二营养级的同化量（包括B、C和D）5.8×10⁹ KJ×10%＝5.8×10⁸KJ，又已知B生物种群总能量为1.6×10⁸KJ，则C和D生物种群的总能量5.8×10⁸KJ1.6×10⁸KJ ＝4.2×10⁸KJ，所以，A最多获得的能量是4.2×10⁸KJ×10%＝4.2×10⁷KJ。

链接：有关能量流动的计算问题