第五章、生态系统生态学
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②消费者: 所谓消费者是针对生产者而言,即它们不能从 消费者 所谓消费者是针对生产者而言, 无机物质制造有机物质, 无机物质制造有机物质,而是直接或间接依赖于生产 者制造的有机物质,因此属于异养生物(heterotrophs)。 者制造的有机物质,因此属于异养生物( 。 消费者按其营养方式上的不同又可分为: 消费者按其营养方式上的不同又可分为: a. 食草动物(herbivores):是直接以植物体为营养的动 食草动物( ):是直接以植物体为营养的动 ): 物。在池塘中有两大类,即浮游动物和某些底栖动物, 在池塘中有两大类,即浮游动物和某些底栖动物, 后者如环节动物,它们直接依赖生产者而生存。 后者如环节动物,它们直接依赖生产者而生存。草地 上的食草动物,如一些食草性昆虫和食草性哺乳动物。 上的食草动物,如一些食草性昆虫和食草性哺乳动物。 食草动物可以统称为一级消费者( 食草动物可以统称为一级消费者(primary consumers)。 )。
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③分解者 分解者是异养生物, 分解者是异养生物,其作用是把动植物残体的复杂有 机物分解为生产者能重新利用的简单化合物, 机物分解为生产者能重新利用的简单化合物,并释放 出能量,其作用正与生产者相反。 出能量,其作用正与生产者相反。分解者在生态系统 中的作用是极为重要的,如果没有它们, 中的作用是极为重要的,如果没有它们,动植物尸体 将会堆积成灾,物质不能循环,生态系统将毁灭。 将会堆积成灾,物质不能循环,生态系统将毁灭。分 解作用不是一类生物所能完成的, 解作用不是一类生物所能完成的,往往有一系列复杂 的过程,各个阶段由不同的生物去完成。 的过程,各个阶段由不同的生物去完成。池塘中的分 解者有两类:一类是细菌和真菌;另一类是蟹、 解者有两类:一类是细菌和真菌;另一类是蟹、软体 动物和蠕虫等无脊椎动物。草地中也有生活在枯枝落 动物和蠕虫等无脊椎动物。 叶和土壤上层的细菌和真菌,还有蚯蚓、 叶和土壤上层的细菌和真菌,还有蚯蚓、螨等无脊椎 动物,它们也在进行着分解作用。 动物,它们也在进行着分解作用。
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可代表生态系统结构的一般性模型, 图5-2可代表生态系统结构的一般性模型,模型包括三 可代表生态系统结构的一般性模型 个亚系统,即生产者亚系统、 个亚系统,即生产者亚系统、消费者亚系统和分解者亚 系统。图中还表示了系统组成成分间的主要相互作用。 系统。图中还表示了系统组成成分间的主要相互作用。 初级生产过程( ① 初级生产过程(primary production): 生产者通过光 ): 合作用合成复杂的有机物质,使绿色植物的生物量( 合作用合成复杂的有机物质,使绿色植物的生物量(个 体增长和数量)增加。 体增长和数量)增加。 次级生产过程( ):消费者摄食 ② 次级生产过程(secondary production):消费者摄食 ): 植物已经制造好的有机物质,通过消化、 植物已经制造好的有机物质,通过消化、吸收再合成为 自身所需的有机物质,增加动物的生产量。 自身所需的有机物质,增加动物的生产量。 分解过程:分解者的作用与光合作用相反, ③ 分解过程:分解者的作用与光合作用相反,把复杂的有 机物分解为简单的有机物。 机物分解为简单的有机物。
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⑷生态系统不论其为自然还是人工,具有以下共 生态系统不论其为自然还是人工, 同特性: 同特性: ①生态系统是生态学上的一个主要结构和功 能单位,属于生态学研究的最高层次( 能单位,属于生态学研究的最高层次(依 次为:个体、种群、群落和生态系统); 次为:个体、种群、群落和生态系统); ②生态系统内部具有自我调节能力。生态系 生态系统内部具有自我调节能力。 统的结构越复杂,物种数目越多, 统的结构越复杂,物种数目越多,自我调 节能力越强;但有一个限度,超过了这个 节能力越强;但有一个限度, 限度,调节失去作用; 限度,调节失去作用;
2
§5.1 生态系统的一般特征
1. 生态系统的基本概念
生态系统( ⑴ 生态系统(ecosystem)是在一定空间中共同栖息 ) 着的所有生物(即生物群落) 着的所有生物(即生物群落)与其环境之间由于 不断地进行物质循环和能量流动过程而形成的统 一体。 一体。 构成生态系统的3个必要条件 个必要条件: ⑵ 构成生态系统的 个必要条件: 系统是由许多成分组成; ① 系统是由许多成分组成; 成分之间不是孤立的,彼此相互联系,互相作用, ② 成分之间不是孤立的,彼此相互联系,互相作用 系统具有独立的,特定的功能。 ③ 系统具有独立的,特定的功能。
第五章 生态系统生态学
§5.1 生态系统的一般特征 §5.2 生态系统中的能量流动 §5.3 生态系统中的物质循环
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生态系统生态学
生态系统(ecosystem)研究是现代生态学研究的 研究是现代生态学研究的 生态系统 主流, 主流,当前全球所面临的重大资源与环境问题 的解决,都依赖于对生态系统结构与功能, 的解决,都依赖于对生态系统结构与功能,多 样性与稳定性以及生态系统的演替, 样性与稳定性以及生态系统的演替,受干扰后 的恢复能力和自我调节能力等问题的研究。 的恢复能力和自我调节能力等问题的研究。
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③能量流动、物质循环和信息传递是生态 能量流动、 系统的三大功能; 系统的三大功能; ④生态系统中营养级的数目受限于生产者 所固定的最大能值和这些能量在流动过程 中的巨大损失, 中的巨大损失,生态系统营养级的数目通 常不会超过5-6个 常不会超过 个; ⑤生态系统是一个动态系统,要经历一个 生态系统是一个动态系统, 从简单到复杂的发育过程, 从简单到复杂的发育过程,其早期发育阶 段和晚期发育阶段具有不同的特性。 段和晚期发育阶段具有不同的特性。
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陆地生态系统(草地) 图5.1 陆地生态系统(草地)和 水生生态系统(池塘) 水生生态系统(池塘)营养结构的比较
I 自养生物;IA 草本植物;IB 浮游植物;II 食草动物;IIA 食草 自养生物; 草本植物; 浮游植物; 食草动物; 性昆虫和哺乳动物; 浮游动物; 食碎屑动物; 性昆虫和哺乳动物;IIB 浮游动物;III 食碎屑动物;IIIA 陆地土 壤无脊椎动物; 水中底栖无脊椎动物; 食肉动物; 壤无脊椎动物;IIIB 水中底栖无脊椎动物;IV 食肉动物;IVA 陆 地鸟类和其他; 水中鱼类; 腐食性生物、 地鸟类和其他;IVB 水中鱼类;V 腐食性生物、细菌和真菌
显示了能量沿着陆地食物链传递的过程. 图5.3 显示了能量沿着陆地食物链传递的过程
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图 5 3 能 量 沿 着 陆 地 食 物 链 传 递
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.
20世纪 年代美国人最先发现 世纪60年代美国人最先发现 世纪 年代美国人最先发现DDT 在水生食物链中的 逐级放大(富集)现象, 逐级放大(富集)现象,以后在陆生食物链中也发现 了同样现象。 了同样现象。
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学者在应用生态系统概念时, 学者在应用生态系统概念时,对其范围和大 小并没有严格的限制, 小并没有严格的限制,小至动物有机体内消 化道中的微生物系统、大至各大洲的森林、 化道中的微生物系统、大至各大洲的森林、 荒漠等生物群落型, 荒漠等生物群落型,甚至整个地球上的生物 圈或生态圈, 圈或生态圈,其范围和边界是随研究问题的 特征而定。 特征而定。 生态系统包括生物群落及其无机环境, 生态系统包括生物群落及其无机环境,它强 调的是系统中各个成员的相互作用, 调的是系统中各个成员的相互作用,所以几 乎是无所不包的生态网络。近年来, 乎是无所不包的生态网络。近年来,无论是 国内还是国外, 国内还是国外,又把自然生态系统进一步扩 展为包括经济系统和社会系统的复合生态系 统。
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3. 食物链和食物网
⑴ 食物链和食物网的概念
食物链(food chain):生产者所固定的能量和物质,通过一 ① 食物链 :生产者所固定的能量和物质, 系列取食和被食的关系在生态系统中传递, 系列取食和被食的关系在生态系统中传递,各种生物按其 食物关系排列的链状顺序称为食物链(food chain) 。水体生 食物关系排列的链状顺序称为食物链 态系统中的食物链如:浮游植物→浮游动物 食草性鱼类 态系统中的食物链如:浮游植物 浮游动物→食草性鱼类 浮游动物 →食肉性鱼类。 食肉性鱼类。 食肉性鱼类 生物富集作用(生物放大): ):自然界中不能降解的重金属 ② 生物富集作用(生物放大):自然界中不能降解的重金属 元素或有毒物质,在环境中起始浓度并不高, 元素或有毒物质,在环境中起始浓度并不高,经过食物链 逐渐富集,进入人体后浓度可能提高数百倍甚至数百万倍, 逐渐富集,进入人体后浓度可能提高数百倍甚至数百万倍, 对机体构成严重危害。 对机体构成严重危害。
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2. 生态系统的组成与结构
任何生态系统都是由生物成分和非生物 成分两部分组成: 成分两部分组成: 非生物成分: ⑴非生物成分: 参加物质循环的无机元素和化合物( ① 参加物质循环的无机元素和化合物(如 C、N、 C、N、CO2、O2、Ca、P、K); P、K); 联系生物和非生物成分的有机物质( ② 联系生物和非生物成分的有机物质(如 蛋白质、糖类、脂类和腐殖质等); 蛋白质、糖类、脂类和腐殖质等); ③气候或其他物理条件(如温度、湿度、风 气候或其他物理条件(如温度、湿度、 雨等)。 雨等)。
水体DDT → 浮游生物中 → 小鱼体内 → 大鱼体内 → 鱼鹰体内 水体 0.000003ppm 0.04ppm 0.5ppm 2ppm 3ppm
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生态系统这个概念, ⑶ 生态系统这个概念,最初是由英国生态学 提出。 家A.G.Tansley提出。生态系统这个术语的 提出 产生, 产生,主要在于强调一定地域中各种生物相 互之间、它们与环境之间功能上的统一性。 互之间、它们与环境之间功能上的统一性。 生态系统主要是功能上的单位, 生态系统主要是功能上的单位,而不是生物 学中分类学的单位。 学中分类学的单位。
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图5.2 生态系统结构的一般性模型 (Anderson,1981)
图中,粗线包围的 个大方块表示 个亚系统, 个大方块表示3个亚系统 图中,粗线包围的3个大方块表示 个亚系统,连线和 箭头表示系统成分间物质传递的主要途径。 箭头表示系统成分间物质传递的主要途径。有机物质 库以方块表示,无机物质库以不规则块表示。 库以方块表示,无机物质库以不规则块表示。
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
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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。
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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。
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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。
最新版全国成人高考专升本_生态学基础第五章生态系统
第五章生态系统
第一节 生态系统的概念
一、生态系统的概念
生态系统就是在一定时间和空间内,生物与其生存环境以及生物与生物之间相互作用,彼此通过物质循环、能量流动和信息交换,形成的一个不可分割的自然整体。
有人把生态系统概括为一个简单明了的公式Байду номын сангаас
生态系统=生物群落+生物群落的环境
生态系统是自然界的基本单位,是由生物与其生存环境组成的,是生态学中功能上的单位,而不是生物学中分类上的单位。生态系统可大可小,小至一滴水,一把土,一片草地,一个湖泊,一片森林,大至一个城市,一个地区,一个流域,一个国家乃至整个生物圈。例如一个池塘生态系统,其中有许多种类的水生动物、植物和微生物,浮游动物以浮游植物为食,鱼类以浮游植物和浮游动物为食,鱼类和其它水生生物死亡后,在微生物参与下被分解成二氧化碳、氮、磷等基本物质,而这些物质又是水中浮游植物的基本营养物,微生物在分解过程中要消耗水中的氧,被消耗的氧由浮游植物通过光合作用所产生的氧来补充。水中各种生物与环境,生物与生物之间相互联系、相互制约,构成了一个处于相对稳定状态的池塘生态系统。
或:生态系统=生命系统+环境系统
生态系统的概念,最早由英国著名生态学家坦斯利于1935年比较完整地提出。坦斯利认为生物与其生存环境是一个不可分割的有机整体。生物包括多种生物的个体、种群和群落,其生存环境包括光、热、水、空气及生物等因子。生物与其生存环境各组成部分之间并不是孤立存在的,也不是静止不动或偶然聚集在一起的,它们息息相关,相互联系,相互制约,有规律地组合在一起,并处于不断的运动变化之中。各个生态因子不仅本身起作用,而且相互发生作用,既受周围其它因子的影响,反过来又影响其它因子。其中一个因子发生了变化,其它因子也会产生一系列的连锁反应。因此,生物因子之间、非生物因子之间以及生物与非生物因子之间的关系是错综复杂的,它们通过能量的流动、物质的运转和信息的交换,在自然界中构成一个相对稳定的自然综合体。
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。
