生物量
生态系统中的生产量和生物量
体重(g) 57 92 13 … 61 … 123 125 125
8
0
13 5
周增重 24 35 46 … 92 … 57 22 2 (g)
A．每周体重的测量值即为生物量 B．周增重可反映周次级生产量的变化 C．饲养周期内净增的有机物总量与呼吸量之和 即为次级生产量
D．生物量一直在增加，尽量延长饲养时间可提 高效益
量
第二节 生态系统中的生产量 和生物量
提问
地球上所有能量的来源？有谁来固定 的？
就生产者自身而言它的能量分配是怎 样的？请把它写出来？
一、初级生产量 1、概念： 绿色植物通过光合作用所制造的有机物质或所固定的能量。 包括总初级生产量(GP)和净初级生产量(NP)。
单位：g/(m2 • a)或J/(m2 • a)
阅读书本的次级生产量的生产过程，作出理解。
思考 海洋净初级生产量（NP）只有陆地的一半，
但次级生产量却相当于陆地的三倍多，可 能的原因是什么？
海洋中植食动物对藻类的利用率特别高，是 陆地动物利用植物效率的五倍。
下表是人工饲养的肉用鸡生长过程中体重的变化情况，
B 据表分析正确的是
周龄 1 2 3 … 9 … 17 18 19
为了研究某降水丰沛、气温较高的山区群落演替的规律，生态 学家利用把同一时间内的不同群落当做同一群落在不同演替阶 段的原理，研究了灌草丛、针阔叶混交林、常绿阔叶林和针叶 林等4个群落的相关特征，结果如下表：
（叶面积指数是指每单位土地面积上的叶片总面积）
下列有关说法正确的是（ D ）
A. 该地区群落演替过程中，其叶面积指数逐渐减少 B. 植被生物量只与群落中植被的光合作用、细胞呼吸有关 C. 四个群落中灌草丛和常绿阔叶林有垂直结构，其余两个群 落则没有 D. 该地区群落演替过程中，前期植被的生物量增长迅速，后 期增长缓慢
浮游植物生物量计算公式
浮游植物生物量计算公式浮游植物生物量计算公式主要基于数量密度和浮游植物的大小结构。
数量密度是指在水体中单位体积或单位面积内浮游植物个体的数量。
浮游植物的大小结构则是指浮游植物个体在一定范围内的大小分布情况。
下面将介绍几种常用的浮游植物生物量计算公式。
1.积分生物量积分生物量是指在一定水层深度范围内的浮游植物生物量。
它可以通过测定浮游植物的细胞浓度和溶胶浓度来计算。
具体计算公式如下：积分生物量=∫(细胞浓度+溶胶浓度)×层厚×体积其中，细胞浓度是指在单位体积内浮游植物细胞的数量，溶胶浓度是指在单位体积内溶胶中浮游植物细胞的数量。
层厚是指测定所选定的水层的深度，体积则是指所测定水层的体积。
2.长度生物量长度生物量是指在一定长度范围内的浮游植物生物量。
它可以通过测定浮游植物个体的长度分布情况来计算。
具体计算公式如下：长度生物量=∫(细胞长度×长度频度)×长度类宽度×体积其中，细胞长度是指浮游植物个体的长度，长度频度是指一定长度范围内的浮游植物个体的频率。
长度类宽度是指所选定的长度范围的类宽度。
3.背透光生物量背透光生物量是指通过背透光测定的浮游植物生物量。
它可以通过测定溶胶浓度和浊度来计算。
具体计算公式如下：背透光生物量=∫(溶胶浓度×浊度)×光透过深度×体积其中，溶胶浓度是指在单位体积内溶胶中浮游植物细胞的数量，浊度则是指水体中悬浮颗粒物质对光线的散射和吸收能力。
光透过深度是指光线在水体中逐渐减弱的深度。
4.光合作用速率生物量光合作用速率生物量是指通过测定浮游植物的光合作用速率来计算的浮游植物生物量。
具体计算公式如下：光合作用速率生物量=光合作用速率×时间其中，光合作用速率是指浮游植物单位面积或单位体积在单位时间内的光合作用产量。
需要注意的是，浮游植物生物量计算公式的选择和应用需要考虑测定方法的可行性和准确性，以及浮游植物种类和水体的特征等因素；同时，为了提高计算结果的准确性，通常需要进行多次测定和取平均值，以减小误差。
细菌生物量
细菌生物量
细菌生物量指的是在特定生态系统或环境中存在的细菌数量的衡量指标。
它通常用于描述细菌在生物体、土壤、水体或其他环境中的总体数量。
细菌生物量是通过测量细菌的细胞数、细胞质量或细胞生物体积来确定的。
这可以通过直接计数细菌细胞，或者通过间接方法如荧光显微镜观察或基于生物化学分析来进行。
常见的间接测量方法包括测量DNA、蛋白质或特定酶的含量。
细菌生物量的测量对于许多生态学和微生物学研究至关重要。
它可以提供关于环境中细菌的生物多样性、活性和功能的重要信息。
例如，在土壤生态系统中，细菌生物量的测量可以帮助评估土壤质量、养分循环和土壤微生物活动。
需要注意的是，细菌的生物量只是描述了数量，而不涉及细菌的种类或功能。
因此，为了全面了解细菌的角色和生态系统中的相互作用，通常还需要进行更详细和全面的细菌群落分析。
生物量的测定方法
生物量的测定方法Biomass is a measure of the total amount of living material in a given area. It includes all living organisms, from the tiniest bacteria to the largest trees. Different methods can be used to determine the biomass of a particular ecosystem, and the choice of method depends on the specific characteristics of the ecosystem.生物量是指在特定区域内生物体的总量。
它包括从最微小的细菌到最大的树木的所有生物。
不同的方法可以用来确定特定生态系统的生物量，而方法的选择则取决于生态系统的具体特征。
One commonly used method for measuring biomass is through the use of transects. Transects are straight lines that are established to cross a particular area, and vegetation within a certain distance on either side of the transect is measured. This method is especially useful for studying the biomass of plant communities, such as forests or grasslands. By measuring the vegetation along the transect, scientists can estimate the biomass of the entire area.一个常用的测量生物量的方法是通过使用样线。
生物量
测定群落的生物量, 可以反映群落利用自然潜力的能力, 衡量群落生产力的高低, 也是研究森林生态系统物质循环的基础。
准确估计森林生态系统的生物量是测定森林系统的碳储存密度、吸收二氧化碳量的研究基础样地清查法：是指通过设立典型样地,准确测定森林生态系统中的植被、枯落物或土壤等碳库的碳储量,并可通过连续观测来获知一定时期内的储量变化情况的推算方法。
归纳起来主要分为三种方法，即平均生物量法，平均换算因子法和换算因子连续函数法，这三种方法具有相同的数学推理方法基础，即都是在推算出生物量的基础上再乘以一个换算系数求得碳储量的方法。
样地清查法也可分为：生物量法、蓄积量法及生物量清单法平均生物量法：是指基于野外实测样地的平均生物量与该类型森林面积来求取森林生物量的方法。
获得样地林分平均生物量的方式主要有三种，即皆伐法、标准木法和相关曲线法一皆伐法：是将单位面积上的林木，逐个的伐倒后测定其各部分（树干、枝、叶、果和根系等）的鲜重，并换算成干重，将各部分的重量合计，即为单株树木的生物量，将单株树木的生物量累计相加后除以相应的株数即可得到平均生物量。
参考文献1、森林碳汇的估算方法及其发展趋势曹吉鑫—田赟、王小平、孙向阳2、基于森林资源清查资料的生物量估算模式及其发展趋势—赵敏周广胜3、李意德, 曾庆波, 吴仲民, 等. 尖峰岭热带山地雨林生物量的初步研究[J]. 植物生态与地植物学报, 1992, 16(4): 293-300.}标准木法是根据样地每木调查的数据计算出全部树木的平均胸径、树高值或其它测树因子的平均值，然后选出样地中等于或接近这个平均值的数株树木作为标准木，将标准木伐倒后求出生物量，再乘以该样地内单位面积的树木株树，从而获得单位面积上的林木生物量即平均生物量。
另叙：推算林分生物量有两种途径:一是根据每一块标准地标准木推算林分生物量,用标准木各组成(干、枝、叶、根) 的生物量乘以该标准地的树木株数，这种方法比较适用于林木大小具有小的或中等离散度的正态频率分布的林分, 例如人工林[ 40参考文献1、基于森林资源清查资料的生物量估算模式及其发展趋势—赵敏周广胜2、森林生物量研究综述——薛立, 杨鹏3、杨丽韫, 罗天祥, 吴松涛. 长白山原始阔叶红松林不同演替阶段地下生物量与碳、氮贮量的比较[J]. 应用生态学报, 2005, 16(7):1195-1199.4、罗辑, 杨忠, 杨清伟. 贡嘎山森林生物量生产力的研究[J]. 植物生态学报, 2000, 24(2): 191-196.相关曲线法采取的步骤是先在样地内伐倒少许树木, 确定生物量与胸径或树高的回归关系,然后利用回归关系和所有树木的实测胸径或树高推算样地的生物量。
什么是生物量
生物量科技名词定义中文名称：生物量英文名称：biomass定义1：单位面积的有机体的质量。
应用学科：地理学（一级学科）；生物地理学（二级学科）定义2：在某一特定时间内，单位面积或体积内所含的生物个体总量，或其总重量。
应用学科：古生物学（一级学科）；总论（二级学科）定义3：单位面积或体积内生物的量，一般以湿重或干重计。
广义：生物的密度、体积厚度、覆盖面积等也都是生物量的一种表示方法。
应用学科：海洋科技（一级学科）；海洋科学（二级学科）；海洋生物学（三级学科）定义4：在一定时间内，生态系统中某些特定组分在单位面积上所产生物质的总量。
应用学科：生态学（一级学科）；生态系统生态学（二级学科）本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布百科名片生物量（biomass）是生态学术语或对植物专称植物量（phytomass），是指某一时刻单位面积内实存生活的有机物质（干重）（包括生物体内所存食物的重量）总量，通常用kg/m2或t/ha表示。
植物群落中各种群的植物量很难测定，特别是地下器官的挖掘和分离工作非常艰巨。
出于经济利用和科研目的的需要常对林木和牧草的地上部分生物量进行调查统计，据此可以判断样地内各种群生物量在总生物量中所占的比例。
目录生态学术语。
某一时间单位面积或体积栖息地内所含一个或一个以上生物种，或所含一个生物群落中所有生物种的总个数或总干重（包括生物体内所存食物的重量）。
某一时限任意空间所含生物体的总量，量的值用重量或能量来表示。
用于种群和群落。
用鲜重或干重衡量时，规定用B表示；用能量衡量时，则用QB（也称活体能量，biocontent）表示。
广义的生物量是生物在某一特定时刻单位空间的个体数、重量或其含能量，可用于指某种群、某类群生物的（如浮游动物）或整个生物群落的生物量。
狭义的生物量仅指以重量表示的，可以是鲜重或干重。
与生产力是不同的概念。
某一特定时刻的生物量是一种现存量（standing crop），生产力则是某一时间内由活的生物体新生产出的有机物质总量。
生物量和生产力的概念
生物量和生产力的概念
生物量和生产力是生态学中的两个重要概念。
生物量是指生物群落中存在的生物个体的总质量或总体积。
生物量可以用以评估生态系统中的生物负荷和生态效能。
生物量通常以生物质单位（如克、公斤或吨）来衡量，可以分为原生生物量和次级生物量。
原生生物量包括植物体的总质量、动物体内的质量，以及其他有机物的质量。
次级生物量是指以其他生物为食物而存在的生物的总质量。
生产力是生态系统中生物量增长的速率或能量转化的速率。
生产力反映了生态系统的自我修复和再生能力。
生产力通常用单位面积或单位体积内生物量的增长量来衡量。
生物量的增长可以来源于光合作用，通过光能转化为有机物质的过程，也可以来源于化学合成等其他能量转化过程。
生态系统的生产力可以分为初级生产力和次级生产力。
初级生产力是指植物光合作用从太阳能中获取的总能量，次级生产力是指生态系统中通过食物链转化而来的能量。
总体来说，生物量和生产力是两个重要的生态学指标，可以帮助了解和评估生态系统中的能量流动和物质循环，以及生态系统的稳定性与可持续性。
生物的生物量与生产力
市场竞争力。
技术创新
技术创新是提高 农作物生产力的 重要途径，推动 农业现代化进程。
能源生产
生物量作为可再生能源的重要来源，如生物质能 和生物油，具有巨大的潜力。通过开发和利用生 物量资源，可以减少对传统化石能源的依赖，推 动清洁能源的发展，为可持续发展注入新的动力。
生物量的计算方法
直接测量
称量、计数、体 积法
间接推算方 法
地理信息系统、 遥感技术
标准化方法
标准化样地法、 分层抽样法
生产力的分类
初级生产力
指植物通过光合作用转化 的化学能量
次级生产力
净生产力
指消费者通过摄食植物或 其他初级消费者获取的能 量
指一个生态系统的净初级 生产力减去消耗在呼吸作 用中的生物量所得到的结 果
可持续发展
保护耕地、水资源 促进生态与经济协调发展
环境监测与评估
环境监测是通过对环 境因子的监测，了解 生态系统的运行状况。 而环境评估则是根据 监测结果，评估生态 系统的健康状况，为 制定保护方案提供依 据。
政策与法规
政策制定
相关环保政策的 制定和实施
社会共识
环保意识的普及 与推广
法规落实
制定具体法规， 监督执行
感谢观看
THANKS
自然保护区和生态景观中 丰富的生物量吸引了许多 游客。 生态旅游不仅促进当地经
济发展，还有利于提高环
境保护意识。
人类健康
生态系统中丰富的生物量 提供清洁的空气、水源和 食物，对人类健康至关重 要。 保护自然生态系统对维护 人类健康和社会稳定具有 重要意义。
生态旅游
生态旅游是指以自然 环境为旅游资源，强 调生态保护和教育。 生物量丰富的生态景 观吸引了大量游客， 促进当地旅游业发展。 通过生态旅游，人们 可以享受大自然的美 丽，增进对生态环境 的认识和保护意识。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
测定群落的生物量, 可以反映群落利用自然潜力的能力, 衡量群落生产力的高低, 也是研究森林生态系统物质循环的基础。
准确估计森林生态系统的生物量是测定森林系统的碳储存密度、吸收二氧化碳量的研究基础
样地清查法：是指通过设立典型样地,准确测定森林生态系统中的植被、枯落物或土壤等碳库的碳储量,并可通过连续观测来获知一定时期内的储量变化情况的推算方法。
归纳起来主要分为三种方法，即平均生物量法，平均换算因子法和换算因子连续函数法，这三种方法具有相同的数学推理方法基础，即都是在推算出生物量的基础上再乘以一个换算系数求得碳储量的方法。
样地清查法也可分为：生物量法、蓄积量法及生物量清单法
平均生物量法：是指基于野外实测样地的平均生物量与该类型森林面积来求取森林生物量的方法。
获得样地林分平均生物量的方式主要有三种，即皆伐法、标准木法和相关曲线法
一
皆伐法：是将单位面积上的林木，逐个的伐倒后测定其各部分（树干、枝、叶、果和根系等）的鲜重，并换算成干重，将各部分的重量合计，即为单株树木的生物量，将单株树木的生物量累计相加后除以相应的株数即可得到平均生物量。
参考文献
1、森林碳汇的估算方法及其发展趋势曹吉鑫—田赟、王小平、
孙向阳
2、基于森林资源清查资料的生物量估算模式及其发展趋势—赵敏周广胜
3、李意德, 曾庆波, 吴仲民, 等. 尖峰岭热带山地雨林生物量的初步研究[J]. 植物生态与地植物学报, 1992, 16(4): 293-300.}
标准木法是根据样地每木调查的数据计算出全部树木的平均胸径、树高值或其它测树因子的平均值，然后选出样地中等于或接近这个平均值的数株树木作为标准木，将标准木伐倒后求出生物量，再乘以该样地内单位面积的树木株树，从而获得单位面积上的林木生物量即平均生物量。
另叙：推算林分生物量有两种途径:一是根据每一块标准地标准木推算林分生物量,用标准木各组成(干、枝、叶、根) 的生物量乘以该标准地的树木株数，这种方法比较适用于林木大小具有小的或中等离散度的正态频率分布的林分, 例如人工林[ 40
参考文献
1、基于森林资源清查资料的生物量估算模式及其发展趋势—赵敏周广胜
2、森林生物量研究综述——薛立, 杨鹏
3、杨丽韫, 罗天祥, 吴松涛. 长白山原始阔叶红松林不同演替阶段地下生物量与碳、氮贮量的比较[J]. 应用生态学报, 2005, 16(7):1195-1199.
4、罗辑, 杨忠, 杨清伟. 贡嘎山森林生物量生产力的研究[J]. 植物生态学报, 2000, 24(2): 191-196.
相关曲线法采取的步骤是先在样地内伐倒少许树木, 确定生物量与胸径或树高的回归关系,然后利用回归关系和所有树木的实测胸径或树高推算样地的生物量。
目前应用较多的方程有：b
W=或b
aD
(2
=，其中W代表林木各器官的生物量，D代表W)
a
H
D
林木胸径，H代表树高，a 、b 为参数[27-29]
二
平均换算因子法
某森林类型的林分生物量与木材材积比值(BEF)
利用生物量换算因子(BEF, biomass expansionfactor)的平均值乘以该森林类型的总蓄积量，得到该类型森林的总生物量
换算因子连续函数法
为了克服平均换算因子法将换算因子(BEF)作为常数换算所带来的不足，研究者们提出了换算因子连续函数法，该法是将单一不变的平均换算因子改用为分龄级的换算因子，利用该法能够更加准确的推算大尺度的森林生物量及碳储量。
Brown 等[37-39] 和Schroeder 等[40] 建立了换算因子(BEF)与林分材积(x)的幂指数函数关系：
b
=
ax
BEF-
式中，a 和b 均为大于零的常数。
但是，应用这种函数关系推广到处理大尺度的森林清查资料时，存在着严重的数学推理问
题，即难以实现由样地调查向区域推算的尺度转换(Scaling-up)[12]。
另一方面，方精云等[3, 13, 32, 41-42]提出了换算因子(BEF)
与林分材积(x)的倒数函数关系：
x
b a BEF += 式中， a 和b 均为常数。
当材积很大时(成熟林) , B EF 趋向恒定值a ;材积很小时(幼龄林) ,B EF 很大。
研究表明，这一简单的数学关系符合生物的相关生长(Allometry)理论，几乎可以适合于所有的森林类型，具有普遍性[32]。
使用该关系式可以简单地实现由样地调查向区域推算的尺度转换，使得区域森林生物量及碳储量的计算方程得以简化[13]。
这一关系式为利用森林清查资料推算大尺度的森林总生物量及碳储量提供了合理的方法基础。
但是，有的学者对此也有不同意见，ZHOU 等[43]基于落叶松相关资料的研究提出了换算因子(BEF)与林分材积(x)的另一种倒数函数关
系：
BEF =1 (0.9399 + 0.0026V ) （3）
不过，验证该关系式的研究范围十分有限，这种倒数方程是否具有普遍性仍需进一步研究。