净初级生产量

总初级生产量
生物量
净生产量
呼吸量
生产量的垂直变化
水体和陆地生态系统的生产量都有垂直变化：

如：森林，一般乔木层最高，灌木层次之， 草被层更低，而地下部分反映了同样情况。 水体也有类似的规律，不过水面由于阳光直 射，生产量不是最高，最高的是深数m左右， 并随水的清晰度而变化。

初级生产力的季节变动

初级生产
不同生态系统的生产量和生物量
12.1.2 地球上初级生产力的分布
陆地 净初级生产总量 115×109t
沼泽湿地
2500g/m2 热带雨林 2200g/m2
耕地
高山苔原
海洋 净初级生产总量 55×109t
海藻 床和暗礁
2000g/m2
河口
125g/m2
12.1.2 地球上初级生产力的分布
海洋净初级生产力的季节变动是中
等程度的，而陆地生产力的季节波 动则明显的大，夏季比冬季平均高
60wenku.baidu.com。
12.1.3 初级生产的生产效率
最适条件下的初级生产力
表12-2 最适条件下的初级生产力效率估计
12.1.2 地球上初级生产力的分布
12.1.3 初级生产的生产效率
12.1.4 初级生产量的限制因素
12.1.5 初级生产量的测定方法
12.1.1 初级生产的基本概念
生产过程：
生产者通过光合作用合成复杂的有机物质，使植物 的生物量(包括个体数量和生长)增加 消费者摄食植物已经制造好的有机物质(包括直接的 取食植物和间接的取食食草动物和食肉动物)，通过 消化、吸收在合成为自身所需的有机物质，增加动物 的生产量

食物链（食物网）是生态系统能量流动的渠道。
12 生态系统中的能量流动
12.1 生态系统中的初级生产
12.2 生态系统中的次级生产 12.3 生态系统中的分解 12.4 生态系统中的能量流动 12.5 分解者和消费者在能流 中的相对作用 小结 主要概念 思考题
12.1 生态系统中的初级生产
12.1.1 初级生产的基本概念
地球上初级生产力的分布特点

不同生态系统类型的初级生产力不同


陆地比水域的初级生产力总量大 （如表 12-1 ）
陆地上初级生产力有随纬度增加逐渐降低的趋势

海洋中初级生产力由河口湾向大陆架和大洋区逐 渐降低 生态系统的初级生产力随群落的演替而变化
水体和陆地生态系统的生产力有垂直变化



初级生产力随季节变化（如表 12-1 ）
12.1.1 初级生产的基本概念
初级生产力(primary productivity)：植物群落 在一定空间一定时间内所生产的有机物质积累的 数量。 生物量 (biomass)：是指某一时刻单位面积上积 存的有机物质的量。以鲜重或干重表示 g/m2或 J/m2。 现存量：是指绿色植物初级生产量被植食动物取 食及枯枝落叶掉落后所剩下的存活部分 SC=GPR-H-D 生产量含有速率的概念，是指单位时间单位面积 上的有机物质生产量。

估计全球净初级生产力公式：
NP= APAR×ε
APAR为光合吸收活性辐射，ε 为平均光利用效率。 潜蒸发蒸腾指数（potential evapotranspiration ,PET ）： 是反映在特定辐射、温度、湿度和风速条件下蒸发到大气中 水量的一个指标。而PET-PPT（PPT为年降水量, annual precipitation）则可反映缺水程度，因而能表示温度和降水 等条件的联合作用。 NDVI指数（Normal Differential Vegetation Index,归一化植 被指数,标准化差异植被指数）：提供了植物光合作用吸收有 效辐射的一个定量指标。NDVI=(NIR-R)/(NIR+R)
12.1.2 地球上初级生产力的分布
全球净初级生产力在沿地球纬度分布上有三个高峰。第一高峰接
近赤道，第二高峰出现在北半球的中温带，而第三高峰出现在南 半球的中温带。
不同生态系统类型的初级生产力不同
表 12-1 生物圈主要生态系统的年和季节净初级生产力
海洋的 季节的 IV-VI月 VII-IX 月 X-XII 月 I-III 月 生物地理的 贫营养的 中营养的 富营养的 大型水生植物 11.9 13.0 12.3 11.3 11.0 27.4 9.1 1.0 热带雨林 落叶阔叶林 针阔混交林 常绿针叶林 落叶针叶林 稀树草原 多年生草地 阔叶灌木 苔原 荒漠 栽培田
12 生态系统中的能量流动

生态系统的基本功能之一是能量流动，它是生态 系统的动力。
能量的最初来源是太阳
除太阳能外，还有其它能量，如潮汐能、风能、化学 能等。 潮汐能对河口湾生态系统有很大作用； 铁细菌、硫细菌等可利用矿物的化学能 进行同化作 用，以建造自身。 在人工生态系统中，还加入了大量的辅助能量，如 农业生产中使用的化肥（化学能）、机械（机械 能）、电力（电能）等辅助能量。
初级生产：自养生物的生产过程。其提供的生产 力为初级生产力。 次级生产：异养生物再生产过程。其提供的生产 力为次级生产力。
12.1.1 初级生产的基本概念

初级生产量(primary production)：绿色植物通 过光合作用合成有机物质的数量称为初级生产量， 也称第一性生产量。 净初级生产量(net primary production)：初级 生产过程植物固定的能量一部分被植物自己的呼 吸消耗掉，剩下的可用于植物的生长和生殖，这 部分生产量成为净初级生产量(NP)。 总初级生产量(gross primary production)：初 级生产过程植物固定的能量的总量。 GP=NP+R
(单位：1015 g)
陆地的 15.7 18.0 11.5 11.2 17.8 1.5 3.1 3.1 1.4 16.8 2.4 1.0 0.8 0.5 8.0 56.4
总计
48.5
NET PRIMARY PRODUCTIVITY
初级生产力随群落的演替而变化
① 早期由于植物生物量很低，初级生产量不 高。 ② 一般森林在叶面积指数达到4时，净初级 生产量最高 ③ 但当生态系统发育成熟或演替达到顶极时， 虽然生物量接近最大，系统由于保持在一 动态平衡中，净生产量反而最小。