环境学概论第二章生态学基础.pptx

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；
注意： 营养级 之间的能量转化效率约为1／10，只是针对湖泊等水域生态系统的经 验性法则； 不同生态系统的能量转化效率差别很大； 森林约为5％、草地是 25％左右，浮游生物占优势的群落可达50％。
消费者 (动物)
生态系 太 统的营 阳 养结构 辐 (能量 射 流动) 能
第二章 生态学基础
生态学研究对象
❖ 传统的生态学要在有机体（Organism）、 种群（Population）、群落（Community） 和生态系统（Ecosystem）水平上探索生命 系统的奥秘。因此，生态学是以生物个体、 种群、群落和生态系统甚至是生物圈 （Biosphere）作为它的研究对象。
螳螂 (二级消费者)
黄雀 (三级消费者)
鹰 (四级消费者)
(顶极食肉动物)
（b）营养级
❖营养级：食物链的各个环节。
❖生产者为第一营养级，依次是第二、第 三、第四营养级，一般不超过七级。低 位营养级的能量仅有10％（水生系统） 被上一个营养级利用。
❖在数量上，第一营养级就必须大大超过 第二营养级，逐渐递减，就造成了生物 数目金字塔、生物量金字塔、生产率金 字塔。
荒漠等； ❖ 边缘科学：数学生态学、化学生态学、进化生态
学、生理生态学、经济生态学、生态经济学、环 境生态学； ❖ 应用生态学：农业、渔业、污染生态学等。
第一节 生态系统的基本概念及类型
❖一、生态系统 ❖1 生态系统的概念
种群（Population）：同一物种在一定空间和一定时间 的个体的集合体. 是具有潜在互配能力的个体
（b）营养结构：生态系统各组成部分之间建立 起来的营养关系。是生态系统能量流动和物质 循环的基础。
生产者 （绿色植物）
环境 （土壤、空气、水）
消费者 （动物）
还原（分解）者 （细菌、真菌）
生态系统营养结构模式图
6 营养结构---食物链及营养级trophic level
（a）食物链food chain和食物网
群落（Community）：在一 定的自然区域中许多不同种 的生物的总和 。
生态系统（Ecosystem）任何一个生物群落 与其周围非 生物环境的综合体 ：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
一、生态系统
大洋、海底等。
一个简化了的陆地生态系统
一个简化了的池塘生态系统
5 生态系统的结构
构成生态系统的各组成部分，各种生物的 种类、数量和空间配置，在一定时期内均处于 相对稳定的状态，使生态系统能够各自保持一 个相对稳定的结构。主要有形态结构和营养结 构。
（a）形态结构：生物的种类、种群数量、种的 空间配置（水平分布、垂直分布）、种的时间 变化。
❖ 2 生态系统的特性
在生态系统中，各种生物彼此间以及生物和非生 物间相互作用，不断进行着物质循环、能量流动 和信息传递。
具有自我调节能力。系统内物种数目越多，结构 越复杂，自我调节能力越强。
是一种动态系统，任何生态系统都有其发生和发 展的过程，经历着由简单到复杂，从幼年到成熟 的进化阶段。
3 生态系统的组成和作用
六大组成成分
❖ 无机物
❖ 有机化合物 非生物成分
❖ 气候因素
❖ 生产者
(producer)
❖ 消费者
(consumer) 生物成分
❖ 分解者
(生物群落)
(还原者)
(decomposer)
三大功能群
①生产者：自养生物，主 要是各种绿色植物，也包 括蓝绿藻和一些能进行光 合作用的细菌。
②消费者：异养生物，主 要指以其他生物为食的各 种动物。
所谓食物链，就是一种生物以另一种生物 为食，彼此形成一个以食物连接起来的链锁关 系。
在一个生态系统中，食物关系往往很复杂， 各种食物链互相交错，形成食物网。能量的流 动、物质的迁移和转化都是通过食物链和食物 网进行的。
一个食物链的例子
（
植物
“ ” 螳螂捕蝉，黄雀在后
（ 据周立志）
蝉 (初级消费者)
生态学是一门研究生物与其生活环境相互关系的科 学，是生物学的主要分支之一。
生态来自百度文库的层次
分细组器个种群生生 子胞织官体群落态物
系圈 统
生态学的分支
❖ 按生命层次：分子（基因）、细胞、器官、个体、 种群、群落、生态系统、景观、生物圈和全球生 态学。
❖ 生物分类：动物、植物、微生物、昆虫、鱼类等； ❖ 按栖所：淡水、海洋、河口、陆地、森林、草地、
③分解者：异养生物，把 复杂的有机物分解成简单 无机物，包括细菌、真菌、 放线菌和动物等。
4 生态系统的类型
❖ 按生态系统的环境性质和形态特征分：
（a）陆地生态系统：自然生态系统（森林生态 系统、草原生态系统、荒漠生态系统等）和人工 生态系统（农田、城市、工矿区等）；
（b）淡水生态系统：包括湖泊、河流、水库等； （c）海洋生态系统：包括海岸、河口、浅海、
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。
第二节 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 信息传递：包括营养信息、化学信息、
物理信息和行为信息等，构成信息网。
生态系统的营养结构及能流和物流间的关系
（据周立志）
生态系 统的营 养结构 (物质 循环)
环境 (土壤、空气、水)
生产者 (绿色植物)
还原者 (细菌、真菌)
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。
（c）生物放大作用
生物放大（食物链放大）
生物积累（生长期积累） 生物富集（吸收浓缩） DDT在某水生食物链中的富集