11 第十一章 生态系统的一般特征
第十一章生态系统的一般特征
1、什么是食物链、食物网和营养级？生态椎体是如何形成的？
答：食物链：生产者所固定的能量和物质，通过一系列取食和被取食的关系而在生态系统中传递，各种生物按其取食和被取食的关系而排列的链状顺序称为食物链。
食物网：生态系统中食物链彼此交错链接，形成一个网状结构，称为食物网。
营养级：处于食物链某一环节上的所有生物种的总和。
生态锥体：能量通过营养级逐渐减少，如果把通过各营养级的能流量，由低到高画成图，就成为一个金字塔形，称为能量椎体或金字塔。同样如果以生物量或个体数目来表示。就能得到生物量椎体和数量椎体。这3类椎体合称为生态椎体。
2、说明同化效率、生长效率、消费效率和林德曼效率的关系。
答：（1）同化效率：指植物吸收的日光能中被光合作用所固定的能流比例，被动物摄食的能量中被同化了的能量比例。
同化效率=被植物所固定的能量/植物吸收的日光能
=被动物消化吸收的能量/动物摄食的能量
即A c=A n/I n
式中：n—营养级
（2）生产效率：指形成新生物量的生产能量占同化能量的百分比。
生产效率=n营养级的净生产量/n营养级的同化能量
即：P e=P n/A n
（3）消费效率：指n+1营养级消费的能量占n营养级净生产能量的比例。
消费效率=n+1营养级消费的能量/n营养级净生产能量
即C e=I n+1/P n
（4）林德曼效率：指n+1营养级所获得的能量占n营养级获得能量的比例。它相当于同化效率、生产效率和消费效率的乘积，即
林德曼效率=n+1营养级摄取的食物/n营养级摄取的食物
L e=I n+1/I n=（A n/I n）x（P n/A n）X （I n+1/P n）
第二章 城市生态学与城市生态系统
第二章城市生态学与城市生态系统 第一节城市化及其生态后果 一、城市化的概念 城市化：人口向城镇或城市地带集中的过程(《简明不列颠百科全书》）。 或人口向城市地区集中，农村地区转变为城市地区（农业人口变为非农业人口）的过程（<<中国大百科全书>>）。 表现两种形式： 城市数目增加； 城市规模（人口、空间）不断扩大：数量上农业人口转变为城镇非农业人口；质量上城市居民生活方式的现代化。 二、城市化的特点 （1）人口集中；（2）产业集中；（3）能源结构改变；（4）需水量增加；（5）交通便捷；（6）信息传递快速；（7）不透水地面增加；（8）绿地减少；（9）人们相应的生活习惯改变。 三、城市化带来的优点 （1）由于人口集中，劳动力集中，便于组织大生产； （2）产业集中，交通发达，有利于扩大贸易，繁荣经济； （3）通讯便捷，信息集中，促进了文教、卫生、科学技术的发展； （4）城市中良好的医药卫生，周到的公共服务，方便的生活条件，丰富的文娱活动，提高和丰富了人们的物质生活和精神生活，并为人们发挥多种才能提高了机会。 四、产生的生态环境问题 人类各历史阶段所带来的生态环境问题： （一）农业、畜牧业带来的生态问题 （二）工业化、城市化带来的生态问题 （三）现代城市生态环境问题 五、城市问题的生态学实质
1.城市中物流链很短，物质流动基本上是线性的,常常就是资源到产品和废物。 2.生产、生活等一切活动需要大量的能源。 3.各部门分割，行业间缺乏自觉的相互合作，各自为政，各行其事。 4.生产多着眼于局部产品，着重当前经济利益。 5.消费者和生产者的比例常常失调。 6.人们集中在一个相对密闭的有限空间内，自我驯化。 第二节城市生态学 一、城市与城市生态学的定义 1.城市（City）：是非农业人口为居民主体，以空间、环境利用为基础，以聚集经济效益为特点，以人类社会进步为目的的一个集约人口、经济、科学技术和文化的空间地域综合体。 从生态学角度定义：城市是经过人类创造性劳动加工而拥有更高“价值”的人类物质、精神环境和财富，是更符合人类自身需要的社会活动的载体场所，是人类进步的合理的生活方式之一，是以人类占绝对优势的生态系统。 特点：人口集中，工商业发达，居民以非农业人口为主的地区。常为周围地区的政治、经济、文化中心。 2.城市生态学：以生态学的概念、理论和方法来研究城市的结构、功能、动态调控的一门学科。 由于人是城市中生命成分的主体，将城市视为以人为中心的人工生态系统。因此也可以说, 城市生态学是研究城市居民与城市环境之间相互关系的科学。 二、城市生态学研究对象及研究目的 研究对象：城市生态系统。 研究的目的：通过对城市系统的结构、功能、动态的研究，最终对城市生态系统的发展、调控、管理及人类的其他活动提供建设性的决策依据，使城市生态系统沿着有利于人类利益的方向发展。为解决城市中存在的各种各样的社会矛盾（城市社会问题）和人类社会发展与自然界的矛盾（城市生态问题）提供理论基础，实现城市生态环境与经济的协调健康发展。 三、城市生态学研究内容
环境生态学导论思考题
环境生态学导论 第一章绪论 P28思考题 2、举例说明你对人类活动与环境问题两者关系的看法。 参考：人类社会进入21世纪以后，以环境污染和生态破坏为主要特征的环境问题，呈现出形势继续严峻与人类社会的努力不断增强相交织攀升的状态。一方面，资源利用与环境保育的矛盾仍然是制约世界各国实现可持续发展的难点，长期积累的诸多全球性环境问题，如资源枯竭、全球气候变暖、自然生态系统功能退化以及突发性环境和生态灾害频发等还在继续发展；另一方面，人类正在用智慧，通过技术、管理和行为三个层面的整合，加大了解决自身生存、经济发展和环境保育三者间诸多矛盾的力度。 举例的话，就拿那些环境问题好了。比如，全球气候变暖。 4、简述环境生态学的学科任务。（P16） 答：研究生物圈系统和各支持系统在人类活动干扰下的演变过程、相互作用的机制和规律以及变化效应及危害，寻求受损生态系统和环境要素修复或重建的各种生态学措施。 5、举例说明你所熟悉的某个环境问题，并从生态学的视野阐述其危害作用过程、基本特征及你所思考的解决对策。 全球气候变暖，由于人们焚烧化石矿物以生成能量或砍伐森林并将其焚烧时产生的二氧化碳等多种 温室气体，由于这些温室气体对来自太阳辐射的可见光具有高度的透过性，而对地球反射出来的长波辐射具有高度的吸收性，能强烈吸收地面辐射中的红外线，也就是常说的“温室效应”，导致全球气候变暖。全球变暖的后果，会使全球降水量重新分配、冰川和冻土消融、海平面上生等，既危害自然生态系统的平衡，更威胁人类的食物供应和居住环境。 解决对策，从衣、食、住、行等方面考虑
第二章生物与环境 3、你对生物多样性的生态学意义是如何理解的？ 维持平衡 4、简述光的生态作用及生物的适应。 （一）光强的生态作用与生物的适应 ①光强对生物生长发育和形态建成的作用光照强度与植物细胞的增长和分化、体积的增长和质量的增加关系密切；光还能促进组织和器官的分化，制约着器官的生长发育速度，使植物各器官和组织保持发育上的正常比例。 ②光照强度和水生植物光的穿透性限制着植物在海洋中的分布，只有在海洋表层的透光带上部，植物的光合作用量才能大于呼吸量。 ③植物对光照强度的适应类型阳地植物和阴地植物 （二）光质的生态作用与生物的适应①植物的生长发育是在日光的全光谱照射下进行的，同时，不同光质对植物的光合作用、色素形成、向光性、形态建成的诱导等影响是不同的。 可见光对动植物生殖、体色变化、迁移、毛羽更换、生长及发育等都有影响。不可见光对生物的影响也是多方面的。 （三）生物对光周期的适应日照长度的变化对动植物都有重要的生态作用。 ①植物分长日照植物和短日照植物。 ②日照长短和变化是许多动物进行迁移、生殖、换毛等生命活动最可靠的信号系统。 7、盐土和碱土有何区别？耐盐植物有哪几种适应盐土壤的方式？ 盐土和碱土是所含可溶性盐的种类、pH以及土壤结构均不相同的两类土壤。 方式：①聚盐性植物细胞液浓度特别高，能吸收高浓度土壤中的水分
第一章 湿地生态系统概论
湿地生态学 注：PDF中黄色字体用蓝色标出，绿色字体用下划线绿色标出，标题类无色【有误自己改】 第一章湿地生态系统概论 湿地的定义 湿地的特征 湿地生态系统服务功能 湿地的类型和分布 我国湿地特点与分布 湿地研究的对象及前沿热点 第一节湿地的定义 美国的定义 加拿大的定义 湿地公约的定义 美国鱼类和野生动物保护协会定义（1956） 湿地是被浅水或暂时性积水所覆盖的低地。 一般包括： 草本沼泽（mashes）， 森林、灌丛沼泽（swamp）， 泥炭沼泽（bogs）， 湿草甸（wetmeadow）， 泡沼（potholes）， 浅水沼泽（sloughs） 滨河泛滥地（bottom land）， 也包括生长挺水植物的浅水湖泊或浅水水体，不包括河、溪、水库和深水湖泊等稳定水体。 美国鱼类和野生动物保护协会（1979）定义： 湿地是处于陆地生态系统和水生生态系统之间的转换区，通常其地下水位达到或接近地表，或者处于浅水淹覆状态；
湿地必须具有以下三个特点之一以上的特征： （1）地表长期或周期性受到水淹或水浸； （2）适应多水环境的水生植物； （3）基质以排水不良的水成土为主。 《湿地：特征和边界》一书的湿地定义（1995）： 湿地是一个依赖于在基质的表面或附近持续的或周期性的浅层积水或水份饱和的生态系统，并且具有持续的或周期性的浅层积水或饱和的物理、化学生物特征。 通常湿地的诊断特征为：水成土壤和水生植被。除非特殊的物理化学、生物条件，或人为因素，使得这些特征消失或阻碍它们发育，湿地一般具备上述特征。 加拿大的学者将湿地定义为： “湿地系指水淹或地下水位接近地表，或水分饱和时间足够长，从而促进湿成和水成过程，并以水成土壤、水生植被和适应潮湿环境的生物活动为标志的土地”。 国际生物学计划及其湿地定义 1. 国际生物学计划 国际生物学计划是联合国教科文组织在20世纪60年代初发起的全球性研究行动计划，旨在通过区域的标准化研究和国家空间合作，掌握全球各类生态系统的生产国和生物量现状与动态，为生态系统管理、利用和保护提供科学基础。该计划在70年代被人与生物圈计划取代，并从80年代中期演变为国际地圈－生物圈计划。 2. 国际生物学计划中湿地的定义 国际生物学计划中认为湿地是：陆地和水域之间的过渡区域或生态交错带，由于土壤浸泡在水中，所以湿地特征植物得以生长。该定义特指生长有挺水植物的区域。 该湿地定义是一个狭义的概念。将紧密联系的开阔水体和湿地分割开来，对于湿地的管理和保护有所不便。 《湿地公约》及湿地定义 1996年10月，国际湿地公约常委会决定将每年2月2日定为世界湿地日。 历界世界湿地日的主题： 年：湿地是生命之源（Wetlands : a Source of Life）
生态系统基本特征
生态系统基本特征 1．有时空概念的复杂的大系统 通常与一定的空间相联系，以生物为主体，呈网络式的多维空间结构的复杂系统。 是一个极其复杂的由多要素、多变量构成的系统，而且不同变量及其不同的组合，以及这种不同组合在一定变量动态之中，又构成了很多亚系统。 2．有一定的负荷力 生态系统负荷力(carring capacity)是涉及用户数量和每个使用者强度的二维概念。在实践中可将有益生物种群保护在一个环境条件所允许的最大种群数量，此时，种群繁殖速率最快。对环境保护工作而言，在人类生存和生态系统不受损害的前提下，容纳污染物要与环境容量(environmental capacity)相匹配。任何生态系统的环境容量越大，可接纳的污物就越多，反之则越少。应该强调指出，生态系统纳污量不是无限的。污染物的排放必须与环境容量相适应。 3．有明确功能和功益服务性能 生态系统不是生物分类学单元，而是个功能单元。首先是能量的流动，绿色植物通过光合作用把太阳能转变为化学能贮藏在植物体内，然后再转给其他动物，这样营养就从一个取食类群转移到另一个取食类群，最后由分解者重新释放到环境中。其次，在生态系统内部生物与生物之间，生物与环境之间不断进行着复杂而有序的物质交换，这种交换是周而复始和不断地进行着，对生态系统起着深刻的影响。自然界元素运动的人为改变，往往会引起严重的后果。生态系统在进行多种过程中为人类提供粮食、药物、农业原料、并提供人类生存的环境条件，形成生态系统服务(ecosystem service)。 4．有自维持、自调控功能 任何一个生态系统都是开放的，不断有物质和能量的进入和输出。一个自然生态系统中的生物与其环境条件是经过长期进化适应，逐渐建立了相互协调的关系。生态系统自调控(self regulation)机能主要表现在三方面：第一是同种生物的种群密度的调控，这是在有限空间内比较普遍存在的种群变动规律。其次是异种生物种群之间的数量调控，多出现于植物与动物、动物与动物之间，常有食物链关系。第三是生物与环境之间的相互适应的调控。生物经常不断地从所在的生境中摄取所需的物质，生境亦需要对其输出进行及时的补偿，两者进行着输入与输出之间的供需调控。 生态系统调控功能主要靠反馈(feedback)来完成。反馈可分为正反馈(positive feedback)和负反馈(negative feedback)。前者是系统中的部分输出，通过一定线路而又变成输入，起促进和加强的作用；后者则倾向于削弱和减低其作用。负反馈对生态系统达到和保持平衡是不可缺少的。正、负反馈相互作用和转化，从而保证了生态系统达到一定的稳态。 5．有动态的、生命的特征 生态系统也和自然界许多事物一样，具有发生、形成和发展的过程。生态系统可分为幼期、成长期和成熟期，表现出鲜明的历史性特点，从而具有生态系统自身特有的整体演变规律。换言之，任何一个自然生态系统都是经过长期历史发展形成的。这一点很重要!我们所处的新时代具有鲜明的未来性。生态系统这一特性为预测未来提供了重要的科学依据。6．有健康、可持续发展特性 自然生态系统是在数十亿万年中发展起来的整体系统，为人类提供了物质基础和良好的生存环境，然而长期以来人们活动已损害了生态系统健康。为此，加强生态系统管理促进生态系统健康和可持续发展(sustainable development)是全人类的共同任务。
城市生态学简答题
简答： 1简述系统的特征 1 整体性或称集合性 2 关联性 3 目的性 4 环境适应性 5 反馈机制 2 系统研究思路一般可分为哪几种？ 1）系统研究思路一般可分为黑箱，白箱和灰箱三种 2）黑箱研究思路是完全忽略系统内部结构，只通过输入和输出的信息来研究系统的转化特性和反应特性 3）白箱研究思路是建立在对系统的组分构成及其相互联系有透彻了解的基础上，通过揭示系统内部的结构和功能来认识包括输入和输出在内的整体特性 4）灰箱研究思路是建立在对系统内部结构与功能只有部分已知，而其余部分未知的基础上来认识分析系统 3 何谓还原者？其基本功能是什么？ 1）还原者属于异养生物，主要是细菌和真菌，也包括某些原生动物和腐食性动物 2）还原者是把杂交的动植物有机残体分解为简单的化合物，最终分解为无机物，归还到环境中，被生产者再次利用，所以还原者的功能是分解，在物质循环和能量流动中具有重要的意义 4 简述生态系统的组成成分 1）生态系统的成分可分为生命的和无生命的两类 2）生命类可分为生产者，消费者，还原者三种 3）无生命类可分为太阳辐射能，无机物质，有机物质三种 5 简述生态系统物质循环的类型 1）生态系统的物质循环根据循环的属性可分成水循环，气态循环，沉积循环三种类型2）水循环：水是自然的驱使者，没有水的循环就没有生物地球化学循环 3）气态循环：主要蓄库是大气和海洋，具有明显的全球性循环性质 4）沉积循环：主要蓄库是岩石圈和土壤圈，具有循环缓慢，非全球性，不显著的特点6 生态系统的物质循环和能量流动有何联系和区别？ 答：1）生命的存在依赖于生态系统的物质循环和能量流动，二者密切不可分割地构成一个统一的生态系统功能单位 2）能量流经生态系统，沿食物链营养级向顶部方向流动，能量都以自由能的最大消耗和熵值的增加，以热的形式而损耗，因此能量流动是单方向的，生态系统必须不断地由外界获得能量 3）物质流动是循环的，各种有机物最终经过还原者分解成可被生产者吸收的形式重返环境，进行再循环 7 简述生态因子作用的一般特征 答：1）综合作用2）主导因子作用3）直接作用和间接作用 4）因子作用的阶级性5）生态因子的不可代替性和补偿作用 8 如何理解生态因子不可代替性和补偿作用？ 答：1）环境中各种因子对生物的作用不尽相同，但都各具有其重要性，尤其是作为主导作用的因子，如果缺少便会影响生物的正常生长和发育，甚至疾病残疾，所以说总体上生态因子是不可代替的，但在局部能补偿 2）在一定条件下的多个生态因子的综合作用过程中，由于某一因子在量上的不足，可以由其他生态因子来补偿，同样获得相似的生态效应 3）但生态因子的补偿作用只能在一定范围内做部分补偿，而不能以一个因子代替另一个因子，且因子间的补偿作用也不是经常存在的
四大生态系统的特点
陆地生态系统： 地球陆地表面由陆生生物与其所处环境相互作用构成的统一体。这一系统占地球表面总面积的1/3，以大气和土壤为介质，生境复杂，类型众多。按生境特点和植物群落生长类型可分为森林生态系统、草原生态系统、荒漠生态系统、湿地生态系统以及受人工干预的农田生态系统。该系统的第一性生产者主要是各种草本或木本植物，消费者为各种类型的草食或肉食动物。在陆地的自然生态系统中，森林生态系统的结构最复杂，生物种类最多，生产力最高，而荒漠生态系统的生产力最低。 水域生态系统： 水域生态系统主要包括湖泊、水库、江河和海洋生态系统等不同类型，而水库实际上是“人工湖泊”，有与湖泊基本相同的特征。对水域的划分，生态学中常依据对水生生物分布、生长等起重要作用的主要生态因子如水温、盐度等为依据。科学地划分水域的类型是开展水域生态系统研究的基础。水域类型不同，生物群落的结构和功能就不同，因而对外界干扰的反应和抵抗力亦不同。例如，同是淡水水域，湖泊和河流这两个类型之间无论是在生物群落的物种组成、系统的功能特征还是抗干扰的能力(如自净能力)等都存在着很大的差别。 与陆地生态系统相比,水生生态系统的环境因水具有流动性,广大水域比较均一而较少变化,并且很少出现极端情况,使许多水生生物具有广泛的地理分布,系统的类型也因此而比陆地少。根据水化学性质不同,可分为海洋生态系统和淡水生态系统。 一.城市生态系统 1.结构：是由自然系统、经济系统和社会系统所组成的(如图）。城市中的自然系统包括城市居民赖以生存的基本物质环境，如阳光、空气、淡水、土地、动物、植物、微生物等；经济系统包括生产、分配、流通和消费的各个环节；社会系统涉及城市居民社会、经济及文化活动的各个方面，主要表现为人与人之间、个人与集体之间以及集体与集体之间的各种关系。 2.组成:城市生态系统不仅有生物组成要素(植物、动物和细菌、真菌、病毒)和非生物组成要素(光、热、水、大气等),还包括人类和社会经济要素,这些要素通
城市生态与城市环境
名词解释 1、环境承载力：指某一环境状态和结构在不发生对人类生存发展有害变化的前提下，所能承受的人类社会作用，具体体现在规模、强度和速度上。包括资源，技术，污染 2、生态规划：是在自然综合体的天然平衡情况不作重大变化、自然环境不遭破坏和一个部门的经济活动不给另一个部门造成损害的情况下，应用生态学原理，计算并合理安排天然资源的利用及组织地域的利用。 3、水污染综合整治：是综合运用各种方法防治水体污染的措施。 4、环境效应：指在人类活动或自然力作用于环境后所产生的正、负效果在环境系统中的响应。 5、环境容量：是指某一环境在自然生态的结构和正常功能不受损害，人类生存环境质量不下降的前提下，能容纳的污染物的最大负荷量。 6、生物圈：是由大气圈、水圈、岩石圈、土壤圈这几个圈层的交接的界面所组成的。这几个圈层交接的界面里有生命在其中积极活动，所以称之为生物圈。 7、人类生态系统：是指居民与生存环境相互作用的网络结构，也是人类对自然环境适应、加工、改造二建造起来的人工生态系统。 8、生态城市：是一个经济发达、社会繁荣、生态保护三者保持高度和谐，技术与自然达到充分融合，城乡环境清洁、优美、舒适，从而能最大限度的发挥人的创造力与生产力，并有利于提高城市文明程度的稳定、协调、持续发展的人工复合系统。 9、城市污染源：指城市内产生污染物（包括废水、废气、废渣、噪声等）的设备、装置、场所和单位。 10、环境要素：又称环境基质，是指构成人类环境整体的各个独立的、性质不同的而又服从整体演化规律的基本物质组分。 11、信息传递（信息流）：指生态系统中各生命成分之间及生命成分与环境之间相互作用、相互影响的一种特殊形式。 12、城市生产功能：是指城市生态系统具有利用域内外环境所提供的自然资源及其他资源，生产出各类“产品”（包括各类物质性及精神性产品）的能力。 13、环境区划：是根据特定区域环境系统的结构特征及其空间分异规律，结合自然生态系统和社会经济发展的实际条件，按照一定的准则和指标体系把该区域的环境空间划分为若干不同的地域单元的一项综合性的环境分类活动。 14、环境污染：是指由人类的活动所引起的环境质量下降而有害于人类及其他生物的正常生存和发展的现象。 15、环境质量综合评价：按照一定的目的在对一个区域的各种单要素评价的基础上，对环境质量进行总体的定性和定量的评定。 16、生态位：指物种在群落中在时间、空间和营养关系方面所占的地位。 17、能量流动（能量流）：是生态系统中生物与环境之间、生物与生物之间能量传递与转化过程。 18、城市污染综合整治：是从整体出发对环境污染问题进行综合分析，在环境质量评价、制定环境质量标准、拟定环境规划的基础上，采取防治结合、人工处理和自然净化结合等措施，以技术、经济和法制等手段，实施防止污染的最佳方案，以控制改善环境质量的措施。19、水体自净作用：是指污染物进入水体后，经物理、化学和生物学作用使污染浓度逐渐下降，水体理化性质及生物特征恢复至污染物进入前的状态的过程。 问答 1、简述生态系统的基本特征及类型？ 特征：1）生态系统是动态功能系统2）生态系统具有一定的区域特征3）生态系统是开放的
城市生态学试题
1.城市生态系统具有哪几个方面的特点？（p65） (1)城市生态系统的生命系统的主体是人类。次级生产者与消费者都是人。所以，城市生态系统最突出的特点是人口的发展代替或限制了其他生物的发展。 (2)在自然生态系统和农村生态系统中，能量在各营养级中的流动都是遵循"生态学金字塔"规律的。在城市生态系统中却表现出相反的规律。因此，城市生态系统要维持稳定和有序，必须有外部生态系统的物质和能量的输入。 (3) 城市生态系统的环境主要部分变为人工的环境。以人为主体的城市生态系统的生态环境，除具有阳光、空气、水、土地、地形地貌、地质、气候等自然环境条件外，还大量地加进了人工环境的成分，同时使上述各种城市自然环境条件都不同程度地受到了人工环境因素和人的活动的影响，使得城市生态系统的环境变化显得更加复杂和多样化。 (4) 城市生态系统是一个不完全的生态系统。 由于城市生态系统正大大改变了自然生态系统的生命组分与环境组分状况，因此，使城市生态系统的功能同自然生态系统的功能比较，有很大的区别。 ①维持城市生态至统所需要的大量营养物质和能量需要从系统外的其他生态系统中输入。 ②城市生态系统所产生的各种废物，也不能靠城市生态系统的分解者有机体完全分解，而要靠人类通过各种环境保护措施来加以分解。 所以城市生态系统是一个不完全、不独立的生态系统。如果从开放性和高度输入的性质来看，城市生态系统又是发展程度最高、反自然程度最强的人类生态系统。 (5) 城市生态系统在能量流动方面具有明显的特点。 ①在能量使用上由于技术发展，大部分且能量是在非生物的变换和流转，反映在人力制造的各种机械设备的运行过程之中。并且随着城市的发展，它的能量、物资供应地区越来越大，从城市所在的邻近地区到整个国家，直到世界各地; ②在传递方式上，城市生态系统的能量流动方式要比自然生态系统多。城市生态系统可通过农业部门、采掘部门、能源生产部门、运输部门等传递能量; ③在能量流运行机制上，城市生态系统能量流动以人工为主，例如一次能源转换成二次能源、有用能源等皆依靠人工；在能源生产和消费活动过程中，有一部风分能量以三废形式排入环境，是城市遭到污染。 2.现代城市化的概念应有明确的过程和完整的含义，你是如何理解的？请陈述你的观点。（p81） ①工业化导致城市人口的增加; ②单个城市地域的扩大及城市关系圈的形成 和变化；③拥有现代市政服务设施系统;④城市生活方式、组织结构、文化氛围 等上层建筑的形成；⑤集聚程度达到称为"城镇"的居民点数目日益增加。其过 程是表现为农村人口与经济向小城市集聚，小城市向大中城市集聚，大中城市向 大都市集聚，形成具有不同辐射与影响力的区域城市、核心城市、大城市区、大 都市带；也表现为各类城市的产业结构、基础设施、人居环境、生产效率、服务 质量、管理水平在各自的平台上得到提升，从而形成了大都市对一般大城市的辐 射力和影响力，大城市对中小城市的辐射力和影响力，整个城市对农村的辐射力和影响力。 3.简述自然生态系统和城市生态系统的不同点。（p65） (1)自然生态系统的生命系统的主体是各种植物、动物和微生物，城市生态系统的生命系统的主体是人类。其次级生产者与消费者都是人。所以，城市生态系统最突出的特点是人口的发展代替或限制了其他生物的发展。 (2)在自然生态系统中，能量在各营养级中的流动都是遵循”生态学金字塔”规律的。在城市生态系统中却表现出相反的规律。因此，城市生态系统要维持稳定和有序，必须有外部生态系统的物
环境生态学课后题答案
第一章绪论 1.生态学的分支学科怎样划分的？ 2.什么是环境生态学及其研究内容对象？ 定义：环境生态学是研究人类干扰条件下，生态系统内在变化机理、规律和对人类的反效应，寻求受损生态系统的恢复、重建及保护生态对策的科学。 研究内容：人为干扰下生态系统内在变化机制和规律研究；生态系统受损程度及危害性的判断研究；各类生态系统的功能和保护措施的研究；解决环境问题的生态学对策研究 3.环境生态学产生与发展过程。 4.当今世界上的主要环境问题是什么 全球气候变化；臭氧层破坏和损耗；酸雨污染；土地荒漠化；森林植被被破坏；生物多样性锐减；海洋资源破坏和污染；有机物的污染 5.当代环境问题的主要特点 全球化；综合化；社会化；高科技化；累积化；政治化。 6.名词及术语 环境问题，生态破坏，环境污染，环境生态学，环境危机，地球温暖化，臭氧层空洞，酸雨 环境问题：是指人类为其生存和发展，在利用和改造自然的过程中，对自然环境破坏或污染所产生的危害人类生存的各种不利反馈。 生态破坏：不合理地开发和利用资源而对自然环境的破坏以及由此产生的各种生态效应。 环境污染：因工农业生产活动和人类生活所排放的废弃物造成的污染。 环境生态学：研究人类干扰条件下，生态系统内在变化机理、规律和对人类的反效应，寻求受损生态系统的恢复、重建及保护生态对策的科学。 环境危机：由人类生产与生活活动导致地区性、区域性，甚至全球性的环境功能的衰退或破 坏，从而严重影响和威胁人类自身的生存和发展的现象。 地球温暖化： 臭气层空洞：人类大量使用的氯氟烷烃化学物质（如制冷剂、发泡剂、清洗剂等）在大气对流层中不易分解，当其进入平流层后受到强烈紫外线照射，分解产生氯游离基，游离基同臭氧发生化学反应，使臭 氧浓度减少，从而造成臭氧层的严重破坏。
第一章 生态系统的基本概念
§1 生态系统的基本概念 生态系统（ecosystem）的定义: 指在一定的空间内，生物成分和非生物成分通过物质循环和能量流动互相作用、互相依存而构成的一个生态学功能单位，这个生态学功能单位称生态系统。 （英国植物生态学家A.G.Tansley(1935)提出） §2 生态系统的组成成分 无机物 有机化合物 气候因素 生产者 (producer) 消费者 (consumer) 分解者 (还原者) (decomposer) 生产者（producers）又称初级生产者（primary producers），指自养生物，主要指绿色植物，也包括一些化能合成细菌。这些生物能利用无机物合成有机物，并把环境中的太阳能以生物化学能的形式第一次固定到生物有机体中。初级生产者也是自然界生命系统中唯一能将太阳能转化为生物化学能的媒介。 消费者不能利用无机物质制造有机物质，而是直接或间接依赖于生产者所制造的有机物质。它们属于异养生物。 分解者（composers），指利用动植物残体及其它有机物为食的小型异养生物，主要有真菌、细菌、放线菌等微生物。小型消费者使构成有机成分的元素和贮备的能量通过分解作用又释放到无机环境中去。 §3 生态系统的结构 空间结构 时间结构 营养结构 食物链 食物网 一个食物链的例子“螳螂捕蝉，黄雀在后”（（据周立志）
食物链 食物链（food chain）和营养级（trophic level） 食物链指生态系统中不同生物之间在营养关系中形成的一环套一环似链条式的关系，即物质和能量从植物开始，然后一级一级地转移到大型食肉动物。食物链上的每一个环节称为营养阶层或营养级，指处于食物链某一环节上的所有生物种的总和。 食物链的类型 捕食食物链（grazing food chain）：又称捕食食物链，以活的动植物为起点的食物链，如草食动物、各级食肉动物。 牧草→羊、牛→狼 以绿色植物为起点，是活的生物体。 腐食食物链（detrital food chain）：又称碎屑食物链，从死亡的有机体或腐屑开始。 动植物残体→腐食性动物→肉食性动物→顶级肉食动物 以动、植物残体为起点，数量越来越少。 食物链的类型 寄生型食物链：以活的生物为寄主，夺取寄主的物质和能量来维持生存。体型越来越小，数量越来越多。 植物→动物→寄生物→更小的寄生物 食物链的特征 食物链的长度通常不超过6个营养级，最常见的4—5个营养级，因为能量沿食物链流动时不断流失； 食物链越长，最后营养级位所获得的能量也越少。因为从起点到终点经过的营养级越多，其能量损耗也就越大； 食物链的特征 食物链或食物网的复杂程度与生态系统的稳定性直接相关； 生态系统中的食物链不是固定不变的，它不仅在进化历史上有改变，在短时间内也会发生变化。 食物网 食物网(food web)：生态系统中的食物链很少是单条、孤立出现的，它往往是交叉链索，形成复杂的网络结构－食物网。 食物链和食物网的意义 食物链是生态系统营养结构的形象体现； 生态系统中能量流动和物质循环正是沿着食物链和食物网进行的； 食物链和食物网还揭示了环境中有毒污染物转移、积累的原理和规律。 §4 生态系统的功能 能量流动：生产者→消费者→分解者 物质循环：生物←→环境
生态系统的概念及基本特征(2)
生态系统的概念及基本特征 一、生态系统的概念 生态系统这一概念是由英国生态学家坦斯黎首先提出的。他认为, 生态系统的基本概念是物理学上使用的“系统”整体，这个系统不仅 包括有机复合体，而且也包括形成环境的整个物理因素复合体。生态系统是指在一定时间和空间内，由生物群落与其环境组成的一个整体。各组成要素间借助物种流动、能量流动、物质循环、信息传递和价值流动，而相互联系、相互制约，并形成具有自调节功能的复合体。 生态系统可以是一个很具体的概念，一个池塘，一片森林或一块草地都是一个生态系统。同时，它又是在空间范围上抽象的概念。生态 系统和生物圈只是研究的空间范围及其复杂程度不同。小的生态系统 联合成大的生态系统，简单的生态系统组合成复杂的生态系统，而最大，最复杂的生态系统就是生物圈。 二、生态系统的基本特征 每一个生态系统都有一定的生物群落与其栖息的环境相结合，进行着物种、能量和物质的交流。在一定时间和相对稳定条件下，系统内各组成要素的结构与功能处于协调的动态之中。关于这部分内容，蔡晓明作了相应阐述，生态系统具有如下10项重要特征。 1以生物为主体，具有整体性特征 生态系统通常与一定空间范围相联系，以生物为主体，生物多样性与生命支持系统的物理状况有关。一般而言，一个具有复杂垂直结构的环境能维持多个物种。一个森林生态系统比草原生态系统包含了更 多的物种。同样，热带生态系统要比温带或寒带生态系统展示出更大的多样性。各要素稳定的网络式联系，保证了系统的整体性。 2.复杂、有序的层级系统 由于自然界中生物的多样性和相互关系的复杂性，决定了生态系统是一个极为复杂的、多要素、多变量构成的层级系统。较高的层级系统以大尺度、大基粒、低频率和缓慢速度为特征，它们被更大系统、更缓慢作用所控制。
四大生态系统的特点
四大生态系统的特点
陆地生态系统： 地球陆地表面由陆生生物与其所处环境相互作用构成的统一体。这一系统占地球表面总面积的1/3，以大气和土壤为介质，生境复杂，类型众多。按生境特点和植物群落生长类型可分为森林生态系统、草原生态系统、荒漠生态系统、湿地生态系统以及受人工干预的农田生态系统。该系统的第一性生产者主要是各种草本或木本植物，消费者为各种类型的草食或肉食动物。在陆地的自然生态系统中，森林生态系统的结构最复杂，生物种类最多，生产力最高，而荒漠生态系统的生产力最低。 水域生态系统： 水域生态系统主要包括湖泊、水库、江河和海洋生态系统等不同类型，而水库实际上是“人工湖泊”，有与湖泊基本相同的特征。对水域的划分，生态学中常依据对水生生物分布、生长等起重要作用的主要生态因子如水温、盐度等为依据。科学地划分水域的类型是开展水域生态系统研究的基础。水域类型不同，生物群落的结构和功能就不同，因而对外界干扰的反应和抵抗力亦不同。例如，同是淡水水域，湖泊和河流这两个类型之间无论是在生物群落的物种组成、系统的功能特征还是抗干扰的能力(如自净能力)等都存在着很大的差别。 与陆地生态系统相比,水生生态系统的环境因水具有流动性,广大水域比较均一而较少变化,并且很少出现极端情况,使许多水生生物具有广泛的地理分布,系 统的类型也因此而比陆地少。根据水化学性质不同,可分为海洋生态系统和淡水生态系统。 一.城市生态系统 1.结构：是由自然系统、经济系统和社会系统所组成的(如图）。城市中的自然系统包括城市居民赖以生存的基本物质环境，如阳光、空气、淡水、土地、动物、植物、微生物等；经济系统包括生产、分配、流通和消费的各个环节；社会系统涉及城市居民社会、经济及文化活动的各个方面，主要表现为人与人之间、个人与集体之间以及集体与集体之间的各种关系。 2.组成:城市生态系统不仅有生物组成要素(植物、动物和细菌、真菌、病毒)和非生物组成要素(光、热、水、大气等),还包括人类和社会经济要素,这些要素
城市生态系统相比自然生态系统的特点
城市生态系统相比自然生态系统的特点 所属系：机械与电气工程系 专业：电气工程及其自动化（2班） 学号：20140054 姓名：魏宇 摘要：城市人类活动与周围环境相互作用形成的动态平衡系统。所谓动态平衡系统是指把城市当作由物质流、能量流所联系起来的各种关系的整体。人类及其社会经济活动是城市生态系统的主体，光、热、水、气、土壤、岩石、植物、动物、微生物等自然生态要素以及各种建筑物、构筑物、道路管网系统等则是城市赖以生存和发展的物质基础。城市生态系统具有人工生态系统的特点：系统的消费者是人，系统的生产者──绿色植物的现存量远小于消费者需求的数量，而且均为次生的植被，城市的物质代谢和能量循环不能依靠自然调节来维持，需要通过合理的人工调控来改善系统的动态平衡关系。城市生态系统是开放式的生态系统，由于所需要的物质和能量不能自给，依赖农田、河湖、海洋、草原、森林以及矿区、工厂等生态系统提供。另一方面，城市生态系统中人类生产和生活中排泄的大量废弃物因不能在城市内分解和释放，向其他生态系统输送，造成河湖、海洋、农田、大气等环境污染。 关键词：城市生态系统丶环境污染丶人工生态系统丶能量不能自给丶调节能力弱。
引言：世界发展，现代化进程不可避免的会城市化，于是演变出了城市生态系统。城市生态系统具有其独特的特点。当然它也有许多缺点，比如环境问题。 ①城市是人类利用自然、改造自然的产物．是人类为改善自身的生存条件而创建的独特的人工生态系统。与自然生态系统比较，城市生态系统无论是从营养结构．能量和物质的流动特点，还是从生态系统的发展演变规律看，都有显著的区别。城市生态系统是一个结构复杂、功能多样、巨大而开放的自然、经济与社会复合人工生态系统，与自然生态系统相比，城市生态系统具如下特点： （一）城市生态系统是以人为主体的生态系统 人类是城市生态系统中的生产者，城市的一切设施都是人创造的。人类用自己的汗水和智慧，把大自然改造得适合人类的心愿。人类的生命活动是生态系统中能流、物流和信息流的一部分，人类亦具有其自身的再生产过程。 人类又是城市生态系统中的主要消费者。动物在城市生态系统中以现存量计很少，且主要为一些伴人害虫或家养动物，体现着人类的影响。人类的生物物质现存量不仅大大超过系统内的动物，也大大超过系统内绿色植物的现存量。与绿色植物和其他动物相比，人类处在营养级倒金字塔的顶端。 人类是城市生态系统的主宰者，其主导作用不仅仅在于参与生态系统的上述各个过程，更重要的是人类为了自身的利益对城市生态系统进行着控制和管理，人类的经济活动对城市生态系统的发展起着重要的支配作用。 （二）城市生态系统是容量大、流量大、密度高、运转快、高度开放的生态系统 由于城市生态系统的主要消费者是人，其所消费的食物量大大超过系统内绿色植物所能提供的数量。因此，城市生态系统所需求的大部分食物能量和物质，要依靠从其他生态系统（如农田、森林、草原、海洋等生态系统）人为地输入。可见，城市生态系统不论在能量上还是在物质上，都是一个高度开放的生态系统。这种高度的开放性又导致它对其他生态系统具有高度的依赖性，同时会对其他生态系统产生强烈的干扰。同时，城市生态系统中的生产、建设、交通、运输等都
八年级生物下册 第六单元 第一章《生态系统》
第六单元第一章《生态系统》检测题 一、选择题 1.森林中一棵树死了，倒在地上，汴藓、藻类、蘑菇、白蚁、蠕虫、蜘蛛和鼠，均靠这棵朽木生活。它们与环境共同构成了一个（） A.种群 B.群落 C.生态系统 D.生物圈 2.下列哪一项可以看作一个生态系统（） A.一片农田 B.小河中所有的鱼 C.一个湖泊中的浮游生物和所有的分解者 D.一个鱼缸中的所有的金鱼、水草和鱼虫 3.大熊猫的学名叫猫熊，是我国的国宝。2008年北京奥运会的吉祥物之一——“晶晶”就是以大熊猫为原型设计的。按生态系统的组成成分来划分，大熊猫属于（） A.生产者 B.分解者 C.消费者 D.非生物 4.下列各项中，属于生态系统分解者的是（） A.绿色植物 B.肉食动物 C.腐生细菌、真菌 D.阳光、空气 5.下列有关生物能量金字塔的说法，错误的是（） A.能量金字塔不可能倒置 B.物质在金字塔中循环流动 C.能量在金字塔中循环递减流动 D.构成能量金字塔基层的是生产者 6.一个湖泊被DDT污染，在湖泊中有一条食物链：藻类→水蚤→鱼→鱼鹰。由此，可推定体内DDT 含量最多和最少的生物分别是（） A.水蚤、鱼 B.鱼、水蚤 C.藻类、鱼鹰 D.鱼鹰、藻类 7.消费者是指（） A.生命活动中需要消耗能量的生物 B.不能自己制造有机物的生物 C.能分解有机物的生物 D.生命活动中需要分解有机物的生物 8.在一个生态系统中，不可缺少的生物成分是（） A.生产者、消费者、分解者 B.各级消费者 C.生产者和分解者 D.初级消费者和生产者 9.在我国西部大开发的战略中，“保护天然林”和“退耕还林”是两项重要内容，采取这两项措施的首要目标是（） A.开展生态旅游 B.发展畜牧业 C.增加木材产量 D.改善生态环境 10.下列生态系统中稳定性最差的是（） A.海洋生态系统 B.陆地生态系统 C.森林生态系统 D.北极苔原 11.如果一个生态系统中的四种生物构成了食物链的关系，在某一时间内分别测得这四种生物（甲、乙、丙、丁）所含有机物的总量，如图所示，在一段时间内，若乙的数量增加，则会引起（） A.甲、丁的数量增加，丙的数量下降 B.甲、丙的数量增加，丁的数量下降 C.丙、丁的数量增加，甲的数量下降 D.甲、丙、丁的数量都增加 12.森林生态系统与草原生态系统相比较，森林生态系统（） A.动植物种类繁多，营养结构复杂 B.动植物种类繁多，营养结构简 单 C.动植物种类和营养结构单一 D.动植物种类较少，营养结构复杂 13.在生态系统稳定状态下，生态系统内生物的数量将会（）
地球上主要生态系统类型知识讲解
4 地球上主要生态系统类型 4．1 陆地生态系统 全球陆地面积约占总面积的三分之一，但陆地生物群落的现存生物量却占了全球的99％以上，可见，陆地生物群落在整个生物圈中起着至关重要的作用。由于陆地的环境条件非常复杂，从炎热多雨的赤道到冰雪覆盖的极地，从湿润的沿海到干燥的内陆，形成各种各样的适应环境条件的生物群落和陆地生态系统。绿色植物是陆地生态系统中的生产者，与一定环境条件相适应的植物群落的组成成分和结构，决定着生活于其中的消费者和分解者的种类与构成。因此，根据植物群落的特征可以区分出几个次级生态系统，它们在空间的分布主要受到水分条件的制约。 森林生态系统一般分布于湿润和半湿润地区，具有众多的营养级和非常复杂的食物网，是生产量最大的陆地生态系统。在适宜的水分条件下，温度的高低决定着生长季节的长短，生物群落的组成成分和结构特征，能量流动和物质循环的速率，以及生物生产量的水平。根据这些特征，可以划分为热带雨林、亚热带常绿阔叶林、温带落叶阔叶林、亚寒带针叶林和寒带冻原等森林生态系统不同类型。森林生态系统以它巨大的生产量养育着各种各样的消费者和数量巨大的分解者。 热带雨林生态系统分布于赤道两侧南北20°之间，以南美洲亚马孙河流域、非洲刚果河流域和东南业热带地区面积最大。这些地区高温多雨；生产者以常绿的高大乔木为主；种群结构复杂，仅乔木就有4～5个垂直层次；个体数量巨大，每公顷可达50～70个不同树种；林内还有极其丰富的灌木、草本植物、藤本植物和附生植物；植物群落的季节变化不明显。食草动物有貘、象、猴、大猩猩和众多的啮齿类动物，食肉动物有虎、豹等，此外，林内还生活着种类和数量上众多的昆虫和鸟类，它们的食物分布在不同的营养级上。热带雨林的净初级生产量约为37.4×109t·a-1，占陆地净初级生产总量的32％。根据初步的估计，大约只有3.8％的净生产量保持在森林中，其余的部分则在食物链中进行着物质的循环和能量的传递。 草原生态系统一般分布于半湿润、半干旱的内陆地区，如欧亚大陆温带地区、北美中部、南美阿根廷等地，那里年降水量较少（250～450mm），且集中于夏季。生态系统的营养级和食物网相对简单一些。生产者以禾本科草本植物为主，消费者包括大型食草类动物如野牛、野驴、黄羊、野兔，穴居的啮齿类如田鼠、黄鼠、旱獭和食肉动物沙狐鼬和狼。草原生态系统的种类组成和生产量随当地降雨量多少而不同。世界草原的平均净初级生产量为500g·m-2·a-1，在水分不足的温带干旱地区，草原的生产量仅为100～400g·m-2·a-1，而在水分充足的亚热带地区，草地的生产量可高达600～1500g·m-2·a-1，草原生产量最高的是新西兰的常绿草地，约为3200g·m-2·a-1。
第1章 农业生态系统的概念
第一章 农业生态系统的概念 第一节 系统的概念 一、系统的定义 系统的概念是由奥地利的理论生物学家贝塔朗菲首次提出的,他给系统下的定义是“相互联系诸要素的综合体”,这个定义还不够准确,后来,我国学者钱学森给系统下了确切的定义:?由相互作用相互依赖的若干组成部分结合而成的具有特定功能的有机整体即为系统。由此可见,构成系统的条件有三个: 1、构成系统的组分是两个或两个以上; 2、组分间是有联系的,即组分间有偶联关系; 3、以整体的方式完成一定的功能。 二、系统的性质 1、系统结构的有序性:即凡是一个系统它的结构都是有序的,主要表现以下三个方面: (1)无论系统大小,都有边界。这个边界可以是自然形成的,也可是人为划定的。如一个动物的边界是自然形成的，而一个行政区的边界则是人为划定的。 (2)由两个以上的组分构成，组分内部关系比组分间关系更密切，这是系统的水平分离特征。 (3)构成系统的各个组分本身可自成系统，每个组分都是大系统的子系统，表现出系统有一定的层次性，这是系统的垂直分离特征。 2、系统的整体性 (1)构成系统的各个组分有一定的量比关系，量比关系改变，系统也就变了。 (2)构成系统的各个组分是相互依存的，其中任何一个组分发生变化，都会导致其他组分的改变，最终影响系统整体也相应地变化。 (3)构成系统的各个组分间有分工合作，使其完成能量、物质、信息、价值的转换功能，表现出系统的目的性。 3、系统的整合性 系统的整体功能大于各组分功能之和，这一特性即为系统的整合性。 ∑=?n i i p W 1（i=1，2，3……） 第二节 生态系统的概念 一、生态系统的概念 生物群落与其生存环境之间、以群落内部种群之间，密切联系、相互作用，通过物质交换、能量转化和信息传递，成为占据一定空间、具有一定结构、执行一定功能的动态平衡整体。这个整体就叫生态系统。 从这个概念我们可以知道，生态系统与一般系统最本质的区别就在于生态系统有生命成分的存在，生物不可能离开特定的环境，生物与环境相互依存，相互制约，共同发展，通过能量流动，物质循环，构成一个相对稳定的自然整体，所以坦斯莱把生态系统简写成：生态系统=生物系统+环境系统。任何一个生物加上