Năng lượng mặt trời được sinh vật sản xuất cố định rồi truyền qua các bậc dinh dưỡng; ở mỗi bậc phần lớn năng lượng mất qua hô hấp, nhiệt, chất thải, chỉ khoảng 10% chuyển lên bậc kế tiếp nên tháp năng lượng luôn có đáy rộng. Học sinh đổi số bậc, hiệu suất sinh thái, chuỗi thức ăn (đồng cỏ, ao hồ), bấm từng bậc để xem năng lượng vào – mất – truyền, và quan sát dòng carbon quay vòng qua quang hợp, tiêu thụ, phân giải, hô hấp và đốt nhiên liệu hoá thạch.
Với chủ đề Hệ sinh thái, sinh quyển và bảo vệ môi trường (Sinh học 12), học sinh phải giải thích dòng năng lượng đi một chiều qua chuỗi thức ăn, tính hiệu suất sinh thái và mô tả chu trình carbon.
Chọn chuỗi thức ăn đồng cỏ hoặc ao hồ, số bậc dinh dưỡng từ 3 đến 5, hiệu suất sinh thái 5–20% và năng lượng ở sinh vật sản xuất. Bấm từng bậc để xem năng lượng vào, mất qua hô hấp, nhiệt, chất thải và phần truyền lên. Với hiệu suất 10%, bậc thứ năm chỉ còn một phần mười nghìn năng lượng ban đầu, nên tháp năng lượng luôn đáy rộng và chuỗi thức ăn hiếm khi quá năm bậc. Bật chu trình carbon để theo dõi carbon quay vòng qua quang hợp, tiêu thụ, phân giải, hô hấp và đốt nhiên liệu hoá thạch.
Câu hỏi gợi ý:
– Vì sao tháp năng lượng không bao giờ lộn ngược?
– Ăn thực vật hay ăn thịt giúp nuôi được nhiều người hơn?
– Đốt nhiên liệu hoá thạch làm lệch chu trình carbon thế nào?
Tham số điều chỉnh được
Năng lượng tích luỹ ở sinh vật sản xuất (1000–1000000 kcal/m²/năm)