农业生态系统的信息流及其调控ppt课件
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农业生态系统的调控 PPT
一、自然调控
是农业生态系统从自然生态系统继承而来。自然调控通 过农业生态系统内生物与生物、生物与环境的相互作用， 以及生物本身的遗传、生理、生化机制来实现，是农业生 态系统的第一层调控。自然调控包括个体、种群和系统三 个水平的调控机制。
二、人工直接调控
由直接操作农业生态系统的农民和经营者充当调控中心， 是农业生态系统的第二层次的调控。包括：
田水分状况。
2．农业生物的调控：
⑴个体水平的调节： 生物种类的选用；品种的选育（良种选育、杂种优势利 用、遗传工程方法的运用等）。 ⑵种群水平的调节：
确定各种农业生物种群数量和种群密度； 包括：播种密度，牲畜放养密度、鱼群捕捞强度等。 如：草原严重过牧，造成“夏肥、冬瘦、春死亡”的现
象应引以为戒。
二、功能方面的标志 生物的生产功能
生态系统的功能表现为 生物对环境的调节功能 系统对外界压力的抵御功能
生态平衡失调时，系统功能衰退，其基本标志是： ⑴ 能量流动受阻：生产者由于同化面积减少，生产力下
降，进而各级消费者的食物减少，使食物链紊乱。 ⑵ 物质循环中断：物流在某一环节中断或输入比例失调，
则整个系统改变。
引起生态平衡的失调。 表现在以下几个方面：
① 植物群落结构简化，甚至退化。 如：由于过度放牧，使草原中的优质牧草逐渐减少，由高
草群落退化为矮草群落。 ② 消费者种群结构发生相应的变化： 草原上鹰、狐狸种群数量减少，啮齿类（鼠）种群增大。草 原受鼠害影响而进一步退化。
微生物和土壤动物种群结构发生变化。
5．生态系统保持生态平衡的调节能力是有一定限度的， 超过这一限度，原有的生态平衡就会遭到破坏，并朝着新 的平衡发展。
生态平衡的事例：
50年代苏联生物地理研究实验站对两棵栎树所做的实验。 目前全世界鼠害成灾的原因。
农业生态技术PPT课件
第16页/共93页
人工输入的能量
第17页/共93页
5. 农业生态系统与自然生态系统的区别
类别
自然生态系统
生物构成 生物
环境组分 自然环境
系统稳定性 高
开放性
封闭
净生产力 低
服从规律 自然规律
农业生态系统
农业生物、人类 人工调控 低 开放 高 自然和经济规律
第18页/共93页
农业生态系统的群落
生物群落 （ biotic community ）
第23页/共93页
。
第24页/共93页
二、经度地带性 （主要受水分梯度的影响）如:我国从 东到西因距海远近造成水分的差异。相应分布着 湿润 森林 半干旱草原 干旱荒漠 等不同的植被类型。
第25页/共93页
三、垂直地带性 随海拔高度的增加，地形地势、热量和水 分等环境因子条 件会发生变化，相应物种的分布也会受到 影响。以台湾玉山西北坡为例：从山脚到山顶植被群落依次 是：热带雨林 山地雨林 樟栎常绿阔叶林 常绿落叶阔叶 混交林 针阔叶混交林 落叶阔 叶林 暖温带针叶林 亚高 山针叶林 山顶矮林 杜鹃灌丛。
第21页/共93页
群落的分布往往受环境梯度的制约，表现出明显 的纬度地带性、经度地带性和垂直地带性
在温度 和水分 的共同 走用下 的世界 植被分 布情况
第22页/共93页
一、纬度地带性 （主要受温度梯度的影响）北半球欧亚 大陆从南到北，随着纬度增加，热量减少，形成了以热 量为主的环境地带性分布，从南到北植被类型依次是：热 带雨林 季雨林 常绿阔叶林 落叶阔叶林 针叶 林 草原 荒漠。
第14页/共93页
第15页/共93页
4 ．农业生态系统的基本功能 能量流 (energy flow) ：农业生态系统除输入太阳能 外， 还输入人工辅助能。(见图) 物质流 (matter flow) ：各种化学元素在生态系统中被 生物吸收并传递，在生物与环境之间以 及生物与生物之间形成连续的物质流。 信息流 (information flow) ：农业生态系统通过信源 的信息产生，信道的信息传输和信宿的信息接受形成 信 息流。 价值流 (catipal flow) ：价值可以在农业生态系统中被 转换成不同的形式，并可以在不同组分间转移。
人工输入的能量
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5. 农业生态系统与自然生态系统的区别
类别
自然生态系统
生物构成 生物
环境组分 自然环境
系统稳定性 高
开放性
封闭
净生产力 低
服从规律 自然规律
农业生态系统
农业生物、人类 人工调控 低 开放 高 自然和经济规律
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农业生态系统的群落
生物群落 （ biotic community ）
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。
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二、经度地带性 （主要受水分梯度的影响）如:我国从 东到西因距海远近造成水分的差异。相应分布着 湿润 森林 半干旱草原 干旱荒漠 等不同的植被类型。
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三、垂直地带性 随海拔高度的增加，地形地势、热量和水 分等环境因子条 件会发生变化，相应物种的分布也会受到 影响。以台湾玉山西北坡为例：从山脚到山顶植被群落依次 是：热带雨林 山地雨林 樟栎常绿阔叶林 常绿落叶阔叶 混交林 针阔叶混交林 落叶阔 叶林 暖温带针叶林 亚高 山针叶林 山顶矮林 杜鹃灌丛。
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群落的分布往往受环境梯度的制约，表现出明显 的纬度地带性、经度地带性和垂直地带性
在温度 和水分 的共同 走用下 的世界 植被分 布情况
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一、纬度地带性 （主要受温度梯度的影响）北半球欧亚 大陆从南到北，随着纬度增加，热量减少，形成了以热 量为主的环境地带性分布，从南到北植被类型依次是：热 带雨林 季雨林 常绿阔叶林 落叶阔叶林 针叶 林 草原 荒漠。
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4 ．农业生态系统的基本功能 能量流 (energy flow) ：农业生态系统除输入太阳能 外， 还输入人工辅助能。(见图) 物质流 (matter flow) ：各种化学元素在生态系统中被 生物吸收并传递，在生物与环境之间以 及生物与生物之间形成连续的物质流。 信息流 (information flow) ：农业生态系统通过信源 的信息产生，信道的信息传输和信宿的信息接受形成 信 息流。 价值流 (catipal flow) ：价值可以在农业生态系统中被 转换成不同的形式，并可以在不同组分间转移。
农业生态学ppt最新全版
（79%淡水）→贝加尔湖→蒙古→内蒙→西北→华北 l 耕地资源短缺 l 森林资源供不应求
农业生态学的产生
l
农业实质:利用与调节生物与环境关系生态过程
l
农业生态学：生态学在农业领域分支。
l
G.Azzi(ITa,1956):研究环境、气候和土壤对农作物遗传、发育、产量和质量关系
l
生态学基础：个体生态、种群生态、群落生态、生态系统生态学
近代生态学 研究的内容
经典生态学 研究的内容
近代生态学 研究的内容
全球生态十大热点
DOLOR SIT
Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipisicing elit, sed do eiusmod tempor incididunt ut labore et dolore magna aliqua. l 全球变暖 l 臭氧层破坏 l 生物多样性下降(1.生境破碎化2.外来种入侵) l 酸雨 l 森林锐减 l 土地荒漠化(沙漠、石漠、盐碱） l 大气污染 水体污染 海洋污染 l 固体废物污染
全球气候变化对农业的影响
二氧化碳浓度的直接影响(生长发育加快,抑制呼吸,提高水分 利用率和产量; C3＞C4，热带、温带＞寒带，发达＞欠发达）
温度增加的影响扩大作物的种植范围，提高全球的土地承载力 水平潜在耕地面积扩大 ，北移种植 ，加速或抑制（极端温度） ①降水量增加恰当适时，有利于作物的生长发育②降水量增 加过于集中，有时还会成灾③对于少数地区，本来水热资源 配合较好，降水量的增加对于农业生产没有多大实际意义 海平面上升 ①水利工程建设投资②化肥农药投资③土地生产力建设投资
l群落
经典生态学l种l群个体
生命科学
农业生态学的产生
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农业实质:利用与调节生物与环境关系生态过程
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农业生态学：生态学在农业领域分支。
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G.Azzi(ITa,1956):研究环境、气候和土壤对农作物遗传、发育、产量和质量关系
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近代生态学 研究的内容
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全球气候变化对农业的影响
二氧化碳浓度的直接影响(生长发育加快,抑制呼吸,提高水分 利用率和产量; C3＞C4，热带、温带＞寒带，发达＞欠发达）
温度增加的影响扩大作物的种植范围，提高全球的土地承载力 水平潜在耕地面积扩大 ，北移种植 ，加速或抑制（极端温度） ①降水量增加恰当适时，有利于作物的生长发育②降水量增 加过于集中，有时还会成灾③对于少数地区，本来水热资源 配合较好，降水量的增加对于农业生产没有多大实际意义 海平面上升 ①水利工程建设投资②化肥农药投资③土地生产力建设投资
l群落
经典生态学l种l群个体
生命科学
《农田生态系统》ppt课件
农田生态系统
农田生态系统是人工的生态系统，以农作物为整体，动植物相 对较少。
农田生态系统的根本含义
• 分布：主要在城市郊区和乡村。
• 特点：农田生态系统是人工建立的生态系统，其主要特点是人的作用非常关 键，人们种植的各种农作物是这终身态系统的主要成员。农田中的动植物种 类较少，群落的构造单一。人们必需不断地从事播种、施肥、灌溉、除草和 治虫等活动，才可以使农田生态系统朝着对人有益的方向开展。因此，可以 说农田生态系统是在一定程度上受人工控制的生态系统。一旦人的作用消逝， 农田生态系统就会很快退化；占优势位置的作物就会被杂草和其他植物所取 代。
农田动物——蛇
• 我们知道了野生动物在维护自然生态环境方面所起的极其重要的作用。野生动物物种都 是生态系统中的重要一环，它们经过食物链的关系相互依存、相互制约。一旦食物链的 某一环节出现问题，整个生态系统的平衡就会遭到严重影响。青草——蝗虫——蛙 〔鼠〕——蛇——鹰，这就是其中的一条食物链，假设人类无节制地捕猎野外的蛇，蛇 就越来越少，导致森林、草地和农田的鼠害越来越猖獗，鼠害和虫害给农林牧业呵斥的 损失是无法估量的，生态环境就会遭到严重破坏。
生物圈是一个整体
生态系统是多种多样的。这些生态系统不是各自独立，彼此互不相关的。
农田动物——田鼠
田鼠是仓鼠科的一类，包括五属，田鼠可在多种环境中生活。 多为地栖种类，它们发掘地下通道或 在倒木、树根、岩石下的缝隙中做窝。有的白天活动，有的夜间活动，也有的昼夜活动。多数以植 物性食物为食，有些种类那么吃动物性食物。田鼠除个别种类的毛皮可以利用外，绝大多数对农、 牧、林业有害，特别是一些群栖性强、数量变动大的种类。另外，田鼠为蜱传斑疹伤寒、兔热病、 脑炎等传染病病原的天然携带者，与流行病学很有关系。由于人类大肆捕杀猫头鹰、蛇、狐狸、黄 鼬等啮齿类的天敌，使鼠害日益严重。
农田生态系统是人工的生态系统，以农作物为整体，动植物相 对较少。
农田生态系统的根本含义
• 分布：主要在城市郊区和乡村。
• 特点：农田生态系统是人工建立的生态系统，其主要特点是人的作用非常关 键，人们种植的各种农作物是这终身态系统的主要成员。农田中的动植物种 类较少，群落的构造单一。人们必需不断地从事播种、施肥、灌溉、除草和 治虫等活动，才可以使农田生态系统朝着对人有益的方向开展。因此，可以 说农田生态系统是在一定程度上受人工控制的生态系统。一旦人的作用消逝， 农田生态系统就会很快退化；占优势位置的作物就会被杂草和其他植物所取 代。
农田动物——蛇
• 我们知道了野生动物在维护自然生态环境方面所起的极其重要的作用。野生动物物种都 是生态系统中的重要一环，它们经过食物链的关系相互依存、相互制约。一旦食物链的 某一环节出现问题，整个生态系统的平衡就会遭到严重影响。青草——蝗虫——蛙 〔鼠〕——蛇——鹰，这就是其中的一条食物链，假设人类无节制地捕猎野外的蛇，蛇 就越来越少，导致森林、草地和农田的鼠害越来越猖獗，鼠害和虫害给农林牧业呵斥的 损失是无法估量的，生态环境就会遭到严重破坏。
生物圈是一个整体
生态系统是多种多样的。这些生态系统不是各自独立，彼此互不相关的。
农田动物——田鼠
田鼠是仓鼠科的一类，包括五属，田鼠可在多种环境中生活。 多为地栖种类，它们发掘地下通道或 在倒木、树根、岩石下的缝隙中做窝。有的白天活动，有的夜间活动，也有的昼夜活动。多数以植 物性食物为食，有些种类那么吃动物性食物。田鼠除个别种类的毛皮可以利用外，绝大多数对农、 牧、林业有害，特别是一些群栖性强、数量变动大的种类。另外，田鼠为蜱传斑疹伤寒、兔热病、 脑炎等传染病病原的天然携带者，与流行病学很有关系。由于人类大肆捕杀猫头鹰、蛇、狐狸、黄 鼬等啮齿类的天敌，使鼠害日益严重。
农业生态系统课件
通过合理利用农业废弃物，将其转化为肥料、饲料、燃料等资源，实现农业废弃物 的减量化和资源化利用。
循环农业实践包括多种模式，如畜禽养殖废弃物循环利用、农作物秸秆循环利用等 ，这些模式有助于降低农业废弃物对环境的污染。
有机农业的实践
有机农业是一种不使用化学合成物质和转基因技术的农业生产方式。
它强调农业生产的生态平衡和自然调节机制，通过合理的耕作和养殖方 式，促进土壤健康和生物多样性。
03
鼓励社会各界参与农业生态 系统的保护和建设，形成全 社会共同关注和参与的良好
氛围。
THANKS
03
农业生态系统的环境影响
气候变化
温室气体排放
农业活动中使用的化肥和农药，以及 土地利用变化导致的森林砍伐等行为 ，会产生大量的二氧化碳、甲烷等温 室气体，加剧全球气候变暖。
适应性策略
适应气候变化需要采取一系列的适应 性策略，包括培育抗逆性更强的农作 物品种、改进农业管理措施等。
水资源利用
农业用水量大
农业用水量占全球总用水量的 70%左右，包括灌溉和动物饮用 等。
水资源短缺
由于过度开采和不合理利用，许 多地区的水资源已经面临严重短 缺，导致农作物减产和水生态系 统破坏。
土壤质量
土壤侵蚀
不合理的土地利用和耕作方式会导致土壤侵蚀，降低土壤肥力和生产力。
土壤污染
农业活动中使用的化肥、农药等化学物质，以及畜禽养殖产生的粪便等废弃物 ，可能对土壤造成污染，影响农作物生长和食品安全。
02
农业生态系统的类型
森林农业生态系统
总结词
森林农业生态系统是一种以森林为主要植被类型的农业生态 系统，利用森林的多层次结构，进行多种农业生产活动。
详细描述
循环农业实践包括多种模式，如畜禽养殖废弃物循环利用、农作物秸秆循环利用等 ，这些模式有助于降低农业废弃物对环境的污染。
有机农业的实践
有机农业是一种不使用化学合成物质和转基因技术的农业生产方式。
它强调农业生产的生态平衡和自然调节机制，通过合理的耕作和养殖方 式，促进土壤健康和生物多样性。
03
鼓励社会各界参与农业生态 系统的保护和建设，形成全 社会共同关注和参与的良好
氛围。
THANKS
03
农业生态系统的环境影响
气候变化
温室气体排放
农业活动中使用的化肥和农药，以及 土地利用变化导致的森林砍伐等行为 ，会产生大量的二氧化碳、甲烷等温 室气体，加剧全球气候变暖。
适应性策略
适应气候变化需要采取一系列的适应 性策略，包括培育抗逆性更强的农作 物品种、改进农业管理措施等。
水资源利用
农业用水量大
农业用水量占全球总用水量的 70%左右，包括灌溉和动物饮用 等。
水资源短缺
由于过度开采和不合理利用，许 多地区的水资源已经面临严重短 缺，导致农作物减产和水生态系 统破坏。
土壤质量
土壤侵蚀
不合理的土地利用和耕作方式会导致土壤侵蚀，降低土壤肥力和生产力。
土壤污染
农业活动中使用的化肥、农药等化学物质，以及畜禽养殖产生的粪便等废弃物 ，可能对土壤造成污染，影响农作物生长和食品安全。
02
农业生态系统的类型
森林农业生态系统
总结词
森林农业生态系统是一种以森林为主要植被类型的农业生态 系统，利用森林的多层次结构，进行多种农业生产活动。
详细描述
第六章_农业生态系统调节与控制
民是否要出10万元砖瓦厂停产补偿。
停办 0万
另外交3万交易费
砖瓦厂安装各种类型出烟装置的成本 （单位：万元）
经济外部性解决途径—教育
“我要做”—教育（自律）
解决经济外部性的手段—经济
原因：能物流/资金流分离，引起成本外摊和收益外泄
市场 价格
减税 奖励
第三节 资源环境影响的经济核算
红柱代表挥发物，白柱代表空白对照。柱的长度表示在“Y”型嗅觉仪 内对不同水稻挥发物做出行为反应的褐飞虱的数量。*表示褐飞虱对挥发物 与空白对照间的选择性有显著差异，**有极显著差异，NS表示差异不显著 （X2检验）
人工信息流
模拟自然信息 光长模拟、昆虫外激素合成和释放、 黄板利用、黑光灯应用。恰当模拟 和利用自然信息可以“事半功倍” 信息收集和生成 气象信息、水情信息、土壤信息、 害虫信息、市场信息充分的信息收 集、沟通利用，可以减少盲目决策。
信息的量度
系统不确定性越大，信息量越大。
墒的量度
不确定性大的系统，信息量大，但墒值小。
第二节 农业生态系统的资金流
财政金融部门
存在成本外摊时，产品销售价格偏高，企业最优生产规模（Pi） 大于全社会整体考虑的最优规模（Pt）
时间相关的外部性
可持续发展是以不牺牲未来世代人类的发展权 利和发展机遇为特征的，具有明显的时间关系 贴现：P0=Pt（1+i）-t 10年后的100元折算城现在的资金，以利息率为 4%计算P0=100×（1+0.04）-10=67.556 未来收益的贴现引起当代社会总收益的增加
人类利用自然资源与生态环境的方式分类 和相应的估价方法
如何确定经济干预的水平？
影响防灾投入水平的：防护开支法水灾投入水平 问卷调查法
农业生态系统的调节与控制ppt课件
7）农田病虫草害主要通过轮作，中耕和保护天敌 来控制。
7
2、中国生态农业的兴起与特色
我国农业发展道路如何走？50年代提出“四 化”，70年代提出“三化”，80年代提出各种 “潜代农业”，生态农业是其中一种。通过宣传 形成政府行为，开展理论探索和进行试点，生态 农业现已在我国基本认同，并取得举世闻名的成 就。
2
二、生态农业体系
由于现代农业先后实现机械化和化学化， 虽然取得了辉煌的成就，但不同程度出现了能 源紧缺，环境污染，资源破坏和成本巨增等问 题，农业难以持续发展。为此，各种潜代农业 出现。
1、生态农业在国外的发展 2、中国生态农业的特色
3
1、生态农业及其在国外的发展
1970年的 M.K.Worthington定义。
11
（2）运行机制不同
中国生态农业的运 行机制是按农业生态经 济原理和相关原则，以 及国家农业政策组织农 业生产经营，既通过农 林牧渔全面发展促进农 业自然再生产过程良性 循环；又通过销加产综 合经营促进农业经济再 生产过程良性循环。
12
（3）技术体系不同
中国生态农业的技 术体系是充分合理利用 化肥，农药，生长调节 剂及农用机械等现代工 业农用产品和装备；强 调农业生产经营应因地 制宜地尽可能将我国传 统农业技术精华与现代 先进实用技术及新兴科 学技术组装配套。
15
例一：农牧渔食用菌沼气生态工程
骨粉 饲料加工
电 发电机
沼气池
粮食，蔬菜，秸秆
排泄物
猪
鸡
蚯蚓
农田
沼气
沼 渣
蚯蚓 蘑菇
粪便
农户
塘泥
生活废物
沼液
沼气
鱼塘
16
例二：基塘农业生态工程
7
2、中国生态农业的兴起与特色
我国农业发展道路如何走？50年代提出“四 化”，70年代提出“三化”，80年代提出各种 “潜代农业”，生态农业是其中一种。通过宣传 形成政府行为，开展理论探索和进行试点，生态 农业现已在我国基本认同，并取得举世闻名的成 就。
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二、生态农业体系
由于现代农业先后实现机械化和化学化， 虽然取得了辉煌的成就，但不同程度出现了能 源紧缺，环境污染，资源破坏和成本巨增等问 题，农业难以持续发展。为此，各种潜代农业 出现。
1、生态农业在国外的发展 2、中国生态农业的特色
3
1、生态农业及其在国外的发展
1970年的 M.K.Worthington定义。
11
（2）运行机制不同
中国生态农业的运 行机制是按农业生态经 济原理和相关原则，以 及国家农业政策组织农 业生产经营，既通过农 林牧渔全面发展促进农 业自然再生产过程良性 循环；又通过销加产综 合经营促进农业经济再 生产过程良性循环。
12
（3）技术体系不同
中国生态农业的技 术体系是充分合理利用 化肥，农药，生长调节 剂及农用机械等现代工 业农用产品和装备；强 调农业生产经营应因地 制宜地尽可能将我国传 统农业技术精华与现代 先进实用技术及新兴科 学技术组装配套。
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例一：农牧渔食用菌沼气生态工程
骨粉 饲料加工
电 发电机
沼气池
粮食，蔬菜，秸秆
排泄物
猪
鸡
蚯蚓
农田
沼气
沼 渣
蚯蚓 蘑菇
粪便
农户
塘泥
生活废物
沼液
沼气
鱼塘
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例二：基塘农业生态工程
农业生态系统课件ppt
☆2）空间结构上 •具有明显的地域性、动态性
☆3）时间变化上 简单到复杂，低级到高级
☆4）内部功能上 •组分间不断进行能量转换与物质循环，使系统处 于一种动态平衡状态
☆5）外部关系上 •开放系统，物质、能量交换
☆6）营养级的数目上 •一般不超过5-6个
地球上的生态系统示意图
自然生态系统 半自然生态系统 人工生态系统
•“生物圈2号”里面的布局完全模拟自然界，有人造 太阳、人工降雨、人工通风；有海洋、沙漠、草原、 沼泽、雨林；有农作物生产区；有人的居住区；还有 3000多种动物和植物，简直就是一个完全独立的生命 支持系统。
•生物圈2号失败教训: •1、生物圈2号设计思路过 于简单 •地球生态系统经过几十亿 年演化，已成为一个复杂 的生态系统，它们纵横联 系，丝丝相通，是一张看 似清晰，实际上很难理清 的生命之网。 •人类目前对生物圈的认识 和研究还不到位，有些规 律还设有被发现，还必须 深入开展研究。
生态系统的组分
生态系统的组分
基本成分
非基本成分
生
产
环境
绿色植物
者
营养物质
还原者 转换者
草食动物 杂食动物 寄生动物 食腐动物
肉食动物
消 费 者
分 解 者
非生物成分
生物成分
生态系统的特点
☆1）组分上：无生命和有生命
生态系统
环境：辐射、气体、水体、土体
生物
生产者
大型消费者小型消费者 （分解者）初级生产者 次级生产者
•“生物圈2号”设置在美国亚里桑那州图桑市北部的 卡塔利纳山麓，它是一个巨大的、具有未来派风格的 用玻璃、钢筋混凝土建造的形状独特而美观的建筑。
•“生物圈2号”耗资2亿美元，占地13000m2，最高 点有27.7米，地面用重500吨的不锈钢内衬与大地分 开，整个构架有6000多个绝对密闭的玻璃窗，形成一 个完全密封的、与世隔绝的结构。