第五章 生态系统生态学
分类
信息传递的分类： 物理信息—光、声、电、磁、色 化学信息—动物与植物间：花与蜜蜂、 动物间：动物的性信息素、尿标记领地 植物间：植物化感作用 行为信息—植物异常表现、动物异常行动 营养信息—食物链中的营养级间能流和物质循环关系
生态系统的服务功能：（简略） 生物多样性维护 传粉、传播种子 生物防治 土壤作用 减缓干旱和洪涝灾害 净化空气和调节气候
态平衡与自然环境保护，以及维持改进生态系统的 生物生产力。
目前有关生态系统的研究，主要集中在5个方面： 自然生态系统的保护和利用 生态系统调控机制的研究 生态系统退化的机制、恢复及其修复研 究 全球性生态问题 生态系统可持续发展的研究
5.1.2 生态系统的组成
（两大部分四个基本成分）
食物网
食物链彼此交错连结，形成一个网状结构，称为 食物网。一般认为，食物网越复杂，生态系统抵 抗外力干扰的能力就越强，反之亦然。 如：草→ 鹿→ 狼
牛
5.2 生态系统的基本功能p148
生物的生产 能量流动 物质循环 信息传递
常用生态系统能量参数
摄取量（I、C）: 表示一个生物所摄取的能量。对 于植物来说，它代表光合作用所吸收的日光能I；对 于动物来说，它代表动物吃进的食物的能量C。 同化量（A）: 表示在动物消化道内被吸收的能量， 即消化后吸收的能量；对于植物来说，它指在光合 作用中所固定的能量，常常以总初级生产量（PG） 表示。
类型
类型
物质循环的类型（按物质参与循环的形式）：
水循环 气体型循环: C N F Cl O等 沉积型循环：P S Ca K 等
水循环
地球表面的总水量大约为14亿km3, 其中大约有 97%包含在海洋库中。 淡水中：两极冰盖29 000 km3、地下水8 000 km3 、湖泊河流100 km3 、土 壤水分100 km3 、大气中水13 km3 、生物体中水1 km3 。
由两大部分四个基本成分组成
生 物 部 分
生产者：绿色植物、蓝绿藻和光合细 消费者：包括杂食动物、寄生生物 分解者：细菌和真菌，也包括某些原生动物和 蚯蚓。
非生物部分：无机物质、有机化合物（蛋白质、糖类 脂类和腐殖质）、气候因素。
5.1.3 生态系统结构
空间结构（垂直结构、水平结构） 物种结构（群落成员型或关键种、冗余种p142-143） 营养结构：以营养为纽带，把生物与环境、生物 与生物联系起来的结构。即食物链和 食物网。
5.3 生态平衡及调控
生态平衡:
生态系统通过发育和调节达到一种稳定的状态， 表现为结构上、功能上、能量输入和输出上的稳 定，当受到外来干扰时，平衡将受到破坏，但只 要这种干扰没有超过一定限度，生态系统仍能通 过自我调节恢复原来状态。
生态系统稳定性包括了两个方面的含义 :
一方面是系统具有抗性 ,即对干扰的抵抗力，能在 很大程度上克服和消除外来干扰，保持自身稳定; （抵性与系统的发育阶段状况有关，其发育越成 熟，结构越复杂，抵抗外干扰的能力越强。） 另一方面是系统具有恢复性 ,即受扰后压力一旦解 除就又逐渐恢复原初的状态。（恢复力强的生态 系统，生物的生活世代短，结构比较简单。如草 原生态系统遭到破坏后恢复速度比森林生态系统 快得多。） 问题：生态系统为什么能保持相对稳定？
课堂讨论题：试用能量生态学原理，从环境保护的角
度，论述秸杆的充分利用。
原理：能量沿生态系统的食物链或食物网定向逐级流 动并被各级营养级上的生命有机体逐级利用。 生态工程设计：能量多层分级利用
光能 肥料
籽实
作物
秸杆
糖化 秸杆 饲料
一级利用 二级利用
家畜
产品 输出
粪便
三级利用 接种 菌床杂屑 食用菌 接种 产品输出
2、氨化作用 是蛋白质通过水解降解为氨基酸，然后氨基酸中的 氮被氧化而释放出氨（NH3）的过程。 3、硝化作用 是氨的氧化过程，最终氨转化为硝酸盐。 4、反硝化作用 脱氮作用 反硝化细菌将亚硝酸盐转变成大气氮， 回到大气库中的过程。
沉积型循环
磷循环
磷循环是不完全的循环，有很多磷在海洋沉积起 来。磷循环最主要途径是磷从陆地土壤库通过河 流运输到海洋。 磷从海洋再返回陆地是十分困难的，海洋中的磷 大部分以钙盐的形式而沉淀，因此长期地离开循 环而沉积起来。
叶面积指数：单位土地面积上植物叶片总 面积占土地面积的倍数。 即：叶面积指数=叶片总面积/土地面积
所以，从经济效益考虑，让生态系统保持到“青 壮年期”最有利可图，但从保护生态考虑，需从 多目标间作合理权衡。这就是生态环境评价中为 什么不能简单采用生产效益代替生态效益的理论 依据之一。
次级生产
次级生产过程
第五章 生态系统
（结构、功能）
第五章 生态系统
5.1 生态系统的组成与结构 5.2 生态系统基本功能
5.3 生态平衡及调控
5.1 生态系统组成和结构
5.1.1 生态系统的概念
生态系统是生态学的一个基本功能单位，1935年 由英国的生态学家A.G.Tansley提出。
生物群落与其生存的环境之间，以及生物种群相 互之间密切联系、相互作用，通过物种交换、能 量交换和信息传递，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，称为生 态系统。或生态系统=生物群落+环境条件
是指消费者和分解者利用初级生产物质进行同化 作用建造自身和繁衍后代的过程。次级生产量指 次级生产形成的有机物的量，包括消费者体重增 长和后代繁衍、动物的肉、蛋、奶和皮毛等。
生产过程
P PN A C FU NU R
次级生产量的一般生产过程
净生产量
净次级生产量：P = C – F U – R 其中 P--净生产量 C --动物从外界摄食的能量， A--被同化能量， R--呼吸能量， FU--粪、尿能量。
生态系统稳定性机制：生态系统具有自我调节的 能力，维持自身的稳定性，自然生态系统可以看 成是一个控制论系统，即具有其调节功能的反馈 机制。
反馈：就是系统的输出变成了决定系统未来功能 的输入。p170 反馈分为正反馈和负反馈。作用： 正反馈使系统偏离加剧；（不能维持稳定） 负反馈使系统保持稳定。（图）
地球水循环
水和水循环对生态系统具有特别重要的意义：
生物体的组分、生命活动不可或缺的成分； 极大影响着各类营养物质在地球的分布，对补充 生态系统营养物质的不足起重要作用；（高贫低肥） 有防止环境温度发生剧烈波动的调节作用。
全球水问题： 水的时空分布不均匀，尤其与人类人口的集 中有关，由于人类已经强烈参与了水循环， 使自然界可以利用的资源减少，水的质量 下降。 南水北调
生态系统发育的各阶段，各参数是随群落的演替而 变化的。 PNC = PG – R – RH 早期：三者均比较低，所以PNC不会太低。 当叶面积指数达到4时，净初级生产量PNC最大。 但当生态系统发育成熟或演替达到顶极时，虽然PG 接近最大，但 R 和RH也最大，净生产量PNC反而最 小。
气体型循环
碳循环、氮循环等
整个地球碳的储存数量约为26×1015吨。其中有90% 以上以碳酸盐形式禁锢在岩石圈中，仅7500×109吨 是以有机态埋藏在地下(如煤、石油)。这些成为碳 循环中的储存库。 只有极少量碳参与经常性流动和圈层间的交换。而 构成现有生物量的有机碳仅为1120×109吨。水圈、 大气圈和生物圈扮演着碳循环中活动库的作用。
有毒有害物质循环
有毒物质，按化学性质分两类。无机有毒物质主要 指重金属、氟化物、和氰化物；有机有毒物质主要 有酚类、有机氯药等。 如DDT是人工合成的有机氯杀虫剂，脂溶性，通过 食物链加以浓缩的过程，称为富集或生物放大。
5.2.4 信息传递
生态系统中各生命成分间存在着信息传递，在传 递中伴随着一定的物质和能量消耗。 物质流动—循环的 能量流动—单向的 信息传递—双向的—自动调节机制
生态系统是现代生态学的重要研究对象，20世纪60
年代以来，许多生态学的国际研究计划均把焦点放 在生态系统
国际生物学研究计划（IBP）：其中心研究内容是
全球主要生态系统（包括陆地、淡水、海洋等）的 结构、功能和生物生产力；
人与生物圈计划（MAB）：重点研究人类活动与生
物圈的关系；
生态系统保持协作组（ECG）：中心任务是研究生
呼吸量（R）: 指生物在呼吸等新陈代谢和各种活 动中消耗的全部能量。 生产量（P）: 指生物在呼吸消耗后净剩的同化能 量值，它以有机物质的形式累积在生物体内或生 态系统中。对于植物来说，它是净初级生产量 （PN= PG -R ） 。对于动物来说，它是同化量扣 除呼吸量以后的净剩的能量值 。即P=A-R
各种生物按其取食和被食的关系而排列的链状顺序 称为食物链。如： 浮游植物→浮游动物→食草性鱼类→食肉性鱼类。 植物→蝴蝶→蜻蜓→蛇→鹰。 食物链类型
食物 草、蝗虫、蛙、蛇、鹰 碎屑食物链：以吃死生物或腐屑为起点的食物链 。 植物残体、蚯蚓、线虫类、节肢动物
生态系统中的反馈（据周立志）
正反馈 污染↑ ↑ ↑ 污染↑ ↑ 污染↑ 负反馈
狼↑ 狼↓ 狼 饿 死 狼 吃 饱 吃了 吃了 较少 较多 兔子 兔子
研究能量传递规律的热力学定律
第一定律：能量守恒定律，能量可由一种形式转 化为其他形式的能量，能量既不能消灭，又不能 凭空创造。 第二定律：熵律，在封闭系统中，一切过程都伴 随能量的改变，在能量传递和转化过程中，除了 一部分可以继续传递和做功外，总有一部分能量 不能传递、做功，而以热的形式被耗散，使系统 的熵和无序性增加。
生态学课件第五章 生态系统生态学
生态系统分解作用
• 3、分解作用测定 • 网袋法： • 一般通过埋放装有残落物的网袋以观察土壤动物 的分解作用。 • 网袋具有不同孔径，允许不同大小的土壤动物出 入，从而可估计小型、中型和大型土壤动物对分 解的相对作用，并观察受异化、淋溶和碎裂三个 基本过程所导致的残落物失重量。
生态系统分解作用
P= R × C × 3.7 k
• P=浮游植物的净初级生产力；R=相对光合速率； k=光强度随水深度而减弱的衰变系数；C=水中的 叶绿素含量。
生态系统初级生产
• • • • • • 4、初级生产量的测定方法 收获量测定法 氧气测定法 CO2测定法 放射性标记物测定法 叶绿素测定法
生态系统次级生产
食物链与营养级
• 2、食物网(food web) • 食物链彼此交错连结，形成一个网状结构。
食物链与营养级
• 3、营养级(trophic levels)
• 营养级是指处于食物链某一环节所有生物种的 总和。 • 生态系统中的营养级一般只有四、五级，很少 有超过六级的。
营养级(trophic levels)
• 分解作用过程包括碎裂、异化和淋溶。
生态系统分解作用
•ห้องสมุดไป่ตู้2、分解者
• 细菌、真菌和土壤动物。 • • 动物分四个类群： • ①小型土壤动物（microfauna）：包括原生动物、线虫、 轮虫、最小的弹尾和螨； • ②中型土壤动物（mesofauna）：包括弹尾、螨、线蚓、 双翅目幼虫和小型甲虫； • ③大型（macrofauna）土壤动物：包括千足虫、等足目 和端足目，蛞蝓、蜗牛； • ④巨型（megafauna）土壤动物：包括蚯蚓等。
• 能量锥体或金字塔(pyramid of energy)
基础生态学--第五章第三节生态系统的物质循环
一、生物地球化学循环
（二）分类
（2）沉积型：矿物元素贮存在地壳里。经过自然风化和开采 冶炼，从岩石中释放出来为植物吸收，并沿食物链转移，经微 生物的分解再返回环境。一部分在土壤中，一部分随水汇入海 洋，经过沉降、淀积和成岩作用变成岩石，当岩石被抬升并遭 受风化作用时，该循环才算完成。
这类循环缓慢易受干扰。沉积循环通常无全球性影响。
1）生物圈：海平面上升，淹没海岸湿地，陆地生物区变化。 2）生态系统
●农业生态系统：农作物减产；病虫害加重；影响牲畜食。 ●森林生态系统：导致干旱、增加森林大火风险。森林害虫增加，影响森林对物质的吸收。 ●水生生态系统：使海洋静水层和沉淀层的微生物活动加快，水中含氧量减少，影响许多海洋动物的
生存；导致藻类繁殖速度加快，使鱼类产量减少。
3、磷循环 （2）磷循环的环境问题。人类对磷循环的影响,主要是在农 业生态系统中取走收获物,使土壤供磷能力下降,人工施用的 磷肥补充了有效磷,但可溶性磷酸极易与金属离子结合使不 溶性降低所以磷肥的利用与土壤酸度关系很大。另外,水土 流失也使肥料流失,土壤中有效磷的含量有效地控制生物固 氮的速度。
4、水循环 从总体上说,水可以分为五部分,即大气中的水、地表水、地 下水、土壤中的水和动植物的蒸发水。地球上的水时刻都在 运动。水从一个系统输出,必然会为另一个系统输入。海洋 水、陆地水和大气水通过固体、液体和气体三相的变化,不 停地进行着交换,这种交换称为水循环。
在生态系统中的物质循环可以用库和流通两个概念 来加以概括,库是由存在于生态型：其贮存库是大气和海洋。气相循环把大气和海 洋相联系，循环迅速，具有明显的全球性。
如 CO2、N2、O2 和水等。气相循环与全球性三个环境问题 （温室效应，酸雨，臭氧层破坏）密切相关。
《森林生态学》课件第五章生态系统
章生态系统
第一节 生态系统
一、概念
在一定空间范围内，各生物成分〔包括人类在
内〕和非生物成分〔环境中物理和化学因子〕，通过
能量流动和物质循环而相互作用、相互依存所形成的
一个功能单位。
第一节 生态系统
2. 消费者
异养型生物，生活在生态系统中的各类动物和某
些腐生或寄生生物，只能依赖生产者生产的有机物为
量，即生产的速率。
总初级生产力(GPP) ：指单位时间和单位面积内绿
色植物通过光合作用所制造的有机物的总量〔包括植
物呼吸消耗掉的局部〕。
净初级生产力(NPP) ：指绿色植物除去呼吸消耗之
后的有机物的积累速率。
地球上绝大多数的生物的能量来源于生态系统的净
生产力。
第二节 生态系统的能量流动
第二节 生态系统的能量流动
增加的趋势；因此，净生产力在中年到达最高值。
第二节 生态系统的能量流动
各种生态系统的生产力比较：
➢
奥德姆根据初级生产力将生态系统划分为4级：
➢
最低：荒漠和深海，通常为0.1g/m2•天或少于2 •
天。
➢
较低：山地森林、热带稀树草原、某些临时农耕
地、半干旱草原、深湖和大陆架2 •天。
➢
较高：热带雨林，长久性农耕地和浅湖，3-10
第二节 生态系统的能量流动
四、生态系统的能量动态和储存
〔一〕名词解释
1. 与生产量有关的概念：
初级生产量：绿色植物所固定的太阳能或所制造的
有机物质。
净初级生产量：总初级生产量减去呼吸损失的局部。
总初级生产量(GPP)：在初级生产过程中，合成的
有机物质总量。
次级生产量：消费者的生产量。
第五章 生态系统生态学
地球水循环
水和水循环对生态系统具有特别重要的意义：
生物体的组分、生命活动不可或缺的成分； 极大影响着各类营养物质在地球的分布，对补充 生态系统营养物质的不足起重要作用；（高贫低肥） 有防止环境温度发生剧烈波动的调节作用。
全球水问题： 水的时空分布不均匀，尤其与人类人口的集 中有关，由于人类已经强烈参与了水循环， 使自然界可以利用的资源减少，水的质量 下降。 南水北调
分类
信息传递的分类： 物理信息—光、声、电、磁、色 化学信息—动物与植物间：花与蜜蜂、 动物间：动物的性信息素、尿标记领地 植物间：植物化感作用 行为信息—植物异常表现、动物异常行动 营养信息—食物链中的营养级间能流和物质循环关系
生态系统的服务功能：p196-201（简略） 生物多样性维护 传粉、传播种子 生物防治 土壤作用 减缓干旱和洪涝灾害 净化空气和调节气候
有毒有害物质循环
有毒物质，按化学性质分两类。无机有毒物质主要 指重金属、氟化物、和氰化物；有机有毒物质主要 有酚类、有机氯药等。 如DDT是人工合成的有机氯杀虫剂，脂溶性，通过 食物链加以浓缩的过程，称为富集或生物放大。
5.2.4 信息传递
生态系统中各生命成分间存在着信息传递，在传 递中伴随着一定的物质和能量消耗。 物质流动—循环的 能量流动—单向的 信息传递—双向的—自动调节机制
5.3 生态平衡及调控
生态平衡:
生态系统通过发育和调节达到一种稳定的状态， 表现为结构上、功能上、能量输入和输出上的稳 定，当受到外来干扰时，平衡将受到破坏，但只 要这种干扰没有超过一定限度，生态系统仍能通 过自我调节恢复原来状态。
生态系统稳定性包括了两个方面的含义 :
生态系统生态学
第五章生态系统生态学第一节生态系统的一般特征第二节生态系统的能量流动第三节生态系统的物质循环第四节自然生态系统第一节生态系统的一般特征* § 1 生态系统的概念* § 2 生态系统的组成成分* § 3 生态系统的结构* § 4 生态系统的功能* § 5 生态系统的稳定性* § 6 生态系统的服务功能§1 生态系统的基本概念* 生态系统( ecosystem )的定义:* 由英国植物生态学家A.G.Tansley(1935) 提出* 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。
* 生态系统的特点:* 生态系统是生态学的一个主要结构和功能单位，属于经典生态学研究的最高层次；* 生态系统具有自我调节能力；* 能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的三大功能；* 生态系统中营养级的数目受限于生产者所固定的最大能量和这些能量在流动过程中的巨大损失，因此，营养级的数目通常不超过5－6个；* 生态系统是一个动态系统，要经历一系列发育阶段。
§2 生态系统的组成成分* 无机物* 有机化合物* 气候因素* ②生产者(producer)* ③消费者(consumer)* ④分解者( 还原者)(decomposer)§3 生态系统的结构* 空间结构* 时间结构* 营养结构(生物结构)* 食物链(C.Elton,1927)* 食物网* 食物链和食物网概念的意义* 生态系统的营养结构及能流和物流间的关系一个食物链的例子“ 螳螂捕蝉，黄雀在后” 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。
第五章生态系统学和应用生态复习答案
《普通生态学》“生态系统生态学及应用生态学”部分自习题一、选择题（每小题只有一个选项是符合题意的）（一）生态系统生态学1．生态系统这一概念的提出者是［D］。
A．达尔文 B．奥德姆 C．瓦尔明 D．坦斯利2．生物地理群落这一概念的提出者是［C］。
A．达尔文 B．奥德姆 C．苏卡乔夫 D．坦斯利3．下列说法正确的是［D］。
A．生态系统由动物、植物、微生物组成B．生态系统由自养生物、异养生物、兼养生物组成C．生态系统由植物、食植动物、食肉动物、食腐动物组成D．生态系统由生产者、消费者、分解者、非生物环境组成4．下列生物类群中，不属于生态系统生产者的类群是［D］。
A．种子植物 B．藻类植物 C．蓝绿藻 D．真菌5．下列生物类群中，属于生态系统消费者的类群是［B］。
A．高等植物 B．哺乳动物 C．大型真菌 D．蓝绿藻6．从下列生物类群中，选出生态系统的分解者［D］。
A．树木 B．鸟类 C．昆虫 D．蚯蚓7．生态系统的功能主要是［A］。
A．维持能量流动和物质循环 B．保持生态平衡C．为人类提供生产和生活资料 D．通过光合作用制造有机物质并释放氧气8．常绿阔叶林生态系统的主要分布区位于［B］。
A．热带 B．亚热带 C．温带 D．寒带9．落叶阔叶林生态系统的主要分布区位于［C］。
A．热带 B．亚热带 C．温带 D．寒带10．雨林生态系统的主要分布区位于［A］。
A．热带 B．亚热带 C．温带 D．寒带11．北方针叶林生态系统的主要分布区位于［D］。
A．热带 B．亚热带 C．温带 D．寒温带12．下列生态系统中，净初级生产力最高的是［A］。
A．热带雨林 B．亚热带季雨林 C．常绿阔叶林 D．落叶阔叶林13．下列生态系统中，净初级生产力最高的是[D］。
A．大陆架 B．开阔大洋 C．河流与湖泊 D．珊瑚礁14．下列生态系统中，净初级生产力最高的是［A］。
A．沼泽与湿地 B．开阔大洋 C．荒漠 D．冻原15．下列生态系统中，净初级生产力最高的是［A］。
生态学5章
第四节 影响种群组成和结构的因素
• 一、生物因素： • 生物因素对群落结构的形成有重要意义，最 大作用源于竞争和捕食。 • （一）斗争对生物群落结构的影响—物种生态 位分化（差别为—体长分化；体重分化……）， 导致资源分隔。 • （二）捕食对群落结构的影响（决定于泛化或 特化捕食者）--食草（兔）由于吃掉具竞争力 的草，竞争力弱的种增加，所以植物种数增加， 多样性提高（泛化捕食者）。
• （二）亚优势种：指个体数量与作用都 次于优势种，但在决定群落性质和控制 群落环境方面仍起一定作用的物种。 • （三）伴生种：伴生种是群落的常见种 类，它与优势种伴生存在，但不起主要 作用。 • （四）偶见种或稀有种：在群落中出现 频率低的种类，常是某一种群本身数量 稀少。 • 同一种植物在不同群落中可以以不同群 落成员型出现。
• （二）叶片大小、性质及叶面积指数。 （最适叶面积） • 叶面积指数（LAI）=总叶面积（单面积 计算）/单位土地面积，为群落结构主要 指标，另外与群落的生产力直接相关 . • 在一定的范围内，作物的产量随叶面积 指数的增大而提高。当叶面积增加到一 定的限度后，田间郁闭，光照不足，光 合效率减弱，产量反而下降。
三、空间异质性与群落结构
• 群落环境不是均匀一致的，空间异质 性的程度越高，意味着有更加多样的小 环境，所以能允许更多的物种共存。
四、岛屿与群落结构
• （一）岛屿的种数面积关系迁入的种数因迁入 的距离而异,离迁入源(例如大陆)越近,迁入种越 多。另一方面,灭绝的种数则随岛屿面积而变,岛 屿越小,灭绝得越快。 • （二）MacArthur的平衡学说 • 岛屿上物种数决定于物种的迁入和灭亡的平衡。 这是一种动态平衡，不断地有同种或别种迁入 而补偿。初时迁入率高，后来迁入率低，灭亡 率高。 • （三）岛屿与生态自然保护：陆海之岛岛屿理 论对自然保护区有重要意义。
生态学-- 第五章 生态系统生态学-3生态系统的类型
11
热带雨林生态系统
插入图：热带 雨林的分布
12
• 热带雨林是我们地球上最繁茂的森林植被，她 具有最丰富的物种组成，最为复杂的层次结构， 最为多样的群落外貌，最为奇特的生命现象，因 而也就成为我们这个星球上最为宝贵的生态系统。
• 全世界的有花植物近25万种，其中约有17万 种生长在热带。大约有8万种生长在热带美洲，4 万种生长在热带亚洲，3万5千种生长在热带非洲。 物种最为丰富的热带雨林里，在1公顷的林地上， 几乎不能发现两株树木属于同样的物种。这正如 化莱士在日记里所述的，一个旅行家要想在一片 热带雨林里找到两株属于同种的树木简直是徒劳。
2．敞水带生物群落 生产者主要是硅藻、绿藻和蓝藻。
3．深水带生物群落 主要由水和淤泥中间的细菌、真菌和无脊椎动 物组成。
35
海洋 36
海洋 37
五、海洋生态系统
（一）海洋生态系统的主要特征
1．生产者均为小型即由体型极小、数量极大、种 类繁多的浮游植物和一些微生物组成。
2．海洋为消费者提供了广阔的活动场所 ①海洋面积大，海洋中有大量的营养物质 ②海洋条件复杂
（二）有些能够持久地附着在固定的物体上； （三）具有钩和吸盘等附着器； （四）黏着的下表面； （五）还具有趋触性等适应特征。
32
湖泊 33
四、湖泊生态系统
（一）湖泊生态系统的基本特征：
界限明显； 面积较小； 湖泊的分层现象； 水量变化较大； 演替，发育缓慢。
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（二）湖泊生物群落
1．沿岸带生物群落 生产者：有根的或底栖植物和浮游或漂浮植物。 消费者：附生生物类型中有池塘螺类、蜉蝣和 蜻蜓稚虫、轮虫、扁虫、苔藓虫等。
第五章 生态系统生态学题库
第五章生态系统生态学一、名词解释食物链：由于生物之间取食与被取食的关系而形成的链锁状结构。
食物网：不同的食物链间相互交叉而形成的网状结构。
营养级：食物链上每个位置上所有生物的总和。
生态系统：是指一定时间和空间内，由生物成分和非生物成分相互作用而组成的具有一定结构和功能的有机统一体。
同资源种团：以同一方式利用共同资源的物种集团。
十分之一定律（能量利用的百分之十定律）：食物链结构中，营养级之间的能量转化效率大致为十分之一，其余十分之九由于消费者采食时的选择性浪费，以及呼吸和排泄等而被消耗掉，这就是所谓的“十分之一定律”，也叫能量利用的百分之十定律。
初级生产力：单位时间、单位空间内，生产者积累有机物质的量。
总初级生产力：在单位时间、空间内，包括生产者呼吸消耗掉的有机物质在内的所积累有机物质的量。
净初级生产力：在单位时间和空间内，去掉呼吸所消耗的有机物质之后生产者积累有机物质的量。
群落净生产力：单位时间和空间内，生产者被消耗者消耗后，积累的有机物质的量。
生物学的放大作用：又叫食物链的浓集作用，在生物体内，有毒物质沿食物链各营养级传递时，在生物体内残留浓度不断升高的现象。
生态平衡：一个地区的生物与环境经过长期的相互作用，在生物与生物、生物与环境之间建立了相对稳定的结构以及相应功能，此种状态即稳定态。
同化效率：指被植物吸收的日光能中被光合作用所固定的能量比例，或被动物摄食的能量中被同化了的能量比例。
生态演替：指在一个自然群落中，物种的组成连续的、单方向的、有顺序的变化过程。
稳态：有机体在可变动的外部环境中维持一个相对恒定的内部环境，称为稳态。
负反馈：大多数生物的稳态机制以大致一样的方式起着作用；如果一个因子的内部水平太高，该机制将减少它；若水平太低，就提高它。
这一过程称为负反馈。
适合度：是指个体生产能存活后代、并能对未来世代有贡献的能力的指标。
气候循环：有机体对自然环境条件变化沉水的生理适应性反应。
富养化：由于直接向湖泊排污或农用化肥随地表径流输入湖中，使很多以硅藻和绿藻占优势的湖泊转变成以蓝绿藻占优势的湖泊，这个过程叫富养化。
生态学练习题-生态系统生态学
第五章生态系统一．名词解释1.次级生产2.能量流动3.营养级4.生态金字塔5.物质循环6.生态平衡7.生态系统8.反馈9.食物链10.生态效率11.生产者12.消费者13.分解者14.食物网15.同化效率16.生态生长效率17.消费效率18.林德曼效率19.负反馈20.正反馈21.初级生产22.总初级生产量23.再循环24.库25.流通率26.周转率27.信息28.氨化作用29.硝化作用30.反硝化作用二．选择题1.下列方法中能增强生态系统自我调节能力的是（d）A．增加生物种类B．增强能量输入C．减少能量输出D．生产者、消费者、分解者在数量上保持平衡2.生态系统中营养级一般不超过6级，其原因是（a）A．储存的能量逐级减少B．生物量逐级减少C．热量逐级丢失D．生物体变少了3.进入一个营养级的能量大约有多少可以传给下一营养级（d）A．1% B．2% C．5% D．10%4.在一个自然生态系统中，除去生产者后，分解者的变化曲线是（b）A．B．C．D．5.在一个能量金字塔中，构成金字塔基层的生物可能是（a）A．一种细菌（化能细菌）B．一种真菌C．酵母菌D．草食性动物6.下列有关生态系统的叙述有错的一项是（c）A．生态系统的功能主要是物质循环和能量循环B．生态系统是生物群落及其环境相互作用的自然系统C．生态系统的结构包括生态系统的成分、食物链和食物网D．生态系统在一定范围内具有自我调节能力，保持生态平衡7.下列组合中，依次属于种群、群落、生态系统的一组是（d）①生活在人大肠内的细菌②某一池塘中的全部鱼类③肺炎患者肺部的肺炎双球菌④一根枯木及枯木上的所有生物A．①②④B．②③④C．③②①D．③①④8.在青草——>食草昆虫——>蜘蛛——>食虫鸟——>猫头鹰这条食物链中占生态系统总能量比例最多和最少的消费者依次是（b）A．猫头鹰和食草虫B．青草和猫头鹰C．食草虫和猫头鹰D．食草虫和青草9.流经生态系统的总能量是指(c)A．照射到该系统的全部太阳能B．照射到该系统植物体上的全部太阳能C．该系统生产者所固定的太阳能D．生产者传递给消费者的全部能量10.在生态系统中,已知初级消费者与次级消费者的个体数分别是N1,N2,个体平均重量分别为M1,M2,则下列四项中正确的是(a)A．N1M1>N2M2B．N1M1=N2M2C．N1M1<N2M2D．以上情况均有可能11.没有造成食物链缩短的为（c）A．围湖造田B．开垦草原C．稻田养鱼D．砍伐森林12.用飞机反复大面积喷洒DDT，其最可能的结果是（b）A．消灭了该地区的害虫B．抗DDT的变异类型害虫比例增大C．消灭了该地区的杂草D．使该地区的生物多样性增加13.下例实例中，不属于初级生产量的是（a）A．蘑菇的生产量B．苔藓的生产量C．蕨类的生产量D．海带的生产量14．下例实例中，通过食物链而引起生态危机的是（d）A．酸雨B．温室效应C．臭氧减少D．汞等有害物质的积累15.一个生态系统遭到严重破坏的主要标志是（d）A．分解者大量减少B．生产者大量减少C．动物大量减少D．食物网简化16.影响生态系统生产力变化的主要因素是（c）A．生物多样性B．生物量C．初级生产力D．次级生产力17.生活在一个森林中的所有昆虫组成一个（d）A．种群C．生态系统D．以上都不是18.没有开花植物的生态系统是（d）A．荒漠生态系统B．草原生态系统C．森林生态系统D．海洋生态系统19.一个山坡上的一片毛白杨生态系统是一个（b）A．空间概念B．功能实体C．形态现象D．物种集合20.下列最可能用于同一组生物的一组名词是（A）A．分解者、腐生生物B．初级消费者、第一营养级C．次级消费者、自养型生物D．生产者、异养生物21.利用各营养级所固定的总能量值的多少构成的生态金字塔叫（c）A．生物量金字塔B．数量金字塔C．能量金字塔D．不属于任何一种22.下列属于营养级之间的生态效率的是（b）A．同化效率B．林德曼效率C．生长效率D．都不属于23.生长效率最高的一类生物是（a）B．小型动物C．大型动物D．哺乳动物24.某生态系统中含有鹿、蛇、猫头鹰、草、兔、鼠等生物，能使猫头鹰增多的因子是（d）A．蛇多、鹿多、草少B．鹿少、蛇多、鼠少C．兔少、草少、鼠少D．蛇少、草多、鹿少25.在一个处于平衡状态的封闭生态系统内，要使其中的动物能长时间存活，必须提供（a）A．太阳能B．足够的有机物C．氧气D．水分26.下列平均净初级生产力最高的生态系统是（c）A．温带森林B．北方森林C．河口D．开阔大洋27．下列平均净初级生产力最低的生态系统是（d）A．温带森林B．农田C．热带雨林D．大陆架28. 下列平均净次级生产量最高的生态系统是（D）A．热带雨林B．北方针叶林D．开阔大洋29．下列平均净次级生产量最低的生态系统是（b）A．热带雨林B．北方针叶林C．大陆架D．开阔大洋30.对于一个森林生态系统而言，净初级生产量主要通过下列（d）进行传递A．捕食食物链B．牧食食物链C．寄生食物链D．碎屑食物链31.某池塘中蓝藻、硅藻和水草大量繁殖，形成这一现象的主要原因可能是（d）A．有毒物质进入B．水温升高C．水土流失D．过多的N、P进入32.细菌在生态系统中的作用，按其营养功能分，属于（b）A．生产者B．分解者C．消费者D．因细菌的种类不同而不同33.下列情况中，生物数量金字塔倒置的是（d）A．几平方米的草地上生活着的几只蝗虫B．几十平方公里范围内生活着一只老虎C．几十平方公里的草原上生活着数十只田鼠D．一株玉米上生活着几千只蝗虫34.近几十年来，大气中的CO2浓度不断增加，以下哪项不是引起这一现象的原因（d）A．砍伐热带雨林B．许多国家荒漠化加剧C．燃烧大量石油产品D．世界范围内经初级生产量增加35.在一火力发电厂附近地衣不能生长，是因为大气中含有较多的（b）A．COB．SO2C．CO2D．NO36.当食草动物从未超载的天然草场上移走后，该草场上会发生（a）①植物竞争强度增加；②植物竞争强度降低；③植物种类增加；④植物种类减少。