城市生态系统相比自然生态系统的特点
生态城市的基本概念
1、生态城市的基本概念1.1生态城市的概念的演化过程现在，国内外都在建设生态城市，由于各地对生态城市的理解不同，所以会有不同的表现和内涵，同时受各城市地理、空间、位置的限制，其规模、资源和环境特征不一样，也很难用一个标准来衡量。
但有一个原则，就是生态城市必须保持系统的健康和协调，具有高效率的物流、能流、人口流、信息流和价值流，具有持续发展和消费的能力，具备高度生态文明的生活空间。
生态城市在维护本城市生态环境的同时，也要注意保持相关区域生态系统的平衡和协调。
因此我们必须对生态系统作进一步的了解。
什么是生态系统？生态系统应该是指生物群落与其生存环境之间，以及生物种群相互之间密切联系、相互作用，通过物质交换、能量转换和信息传递，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。
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，如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；4个国际组织成立了“生态系统保持协作组（ECG）”，其中心任务是研究生态平衡及自然环境保护，以及维持改进生态系统的生物生产力。
并因此给我们带来生态城市的概念。
生态城市，这一概念是在70年代联合国教科文组织发起的“人与生物圈（MAB）”计划研究过程中提出的，一经出现，立刻就受到全球的广泛关注。
关于生态城市的概念众说纷纭，虽然至今还没有公认的确切的定义。
但前苏联生态学家杨尼斯基认为生态城市应是一种理想的城市模式，其中技术与自然充分融合，人的创造力和生产力得到最大限度的发挥，而居民的身心健康和环境质量得到最大限度保护。
同时中国学者黄光宇教授认为，生态城市是根据生态学原理综合研究城市生态系统中人与“住所”的关系，并应用科学与技术手段协调现代城市经济系统与生物的关系，包含保护与合理利用一切自然资源与能源，提高人类对城市生态系统的自我调节、修复、维持和发展的能力，使人、自然、环境融为一体，互惠共生。
城市生态系统的特点
1．⾸先是⼈⼝集中。
该系统中的⽣物成分主要是⼈，这⼀点是城市⽣态系统与任何其他⽣态系统的区别。
2．城市排列着⾼楼⼤厦，街道纵横，⽔泥或沥青覆盖着地表，造成空⽓流通不畅，热岛效应显著，⽔的收⽀也⽆法平衡。
3．城市盛⾏冷⽓、暖⽓，⼤量使⽤冰箱，街上汽车洪流排出⼤量尾⽓，⼯⼚与居民烧煤⼤量排出烟尘。
所有这些⽣产、⽣活中排出的废⽓，主要是C02、CO、No、N02、S02、H2S、NH3、03、HF、Cl2以及CH4、苯、⼄烯、花和苯并花等，都是对⼈体有不同程度污染、毒害的物质；城市⽣态系统中的⽣产者即绿⾊植物⼗分缺乏，因此难以⾃⾏⽣产有机物质。
该系统中的⼤量物资或能源是从市外即其他系统输⼊的。
⽽该系统的消费者主要是⼈，⽆机环境是⼈⼯创造的，所有的物质与环境都是为⼈⽽创造的。
4．该系统中科学技术⾼度集中，⽣产的产品越来越多，并且有⼤量产品输出到其他⽣态系统。
可是，在⽣产中产⽣的⼤量废渣、废⽔、废⽓也带来很⼤的危害，既对城市⽣态系统⾃⾝⼜对其他⽣态系统产⽣种种危害。
城市⽣态系统的所有这些特点说明，系统中的要素都是⼈创造的，但以往在系统的建设中⼜以损害环境的质量为代价，因此改善城市⽣态系统的环境极为重要，⽽⼤园林建设则是改善环境的不可替代的途径。
2020秋高中生物3达标训练：专题5 5
2020秋高中生物人教版选修3达标训练：专题55.2生态工程的实例和发展前景含解析专题5 生态工程5.2 生态工程的实例和发展前景1．下列不属于我国生态工程建设实例的是（）A．沼气工程B．桑基鱼塘C．防沙治沙工程D．焚烧城市生活垃圾解析：焚烧城市生活垃圾一方面未实现废物资源化，另一方面会产生污染，不属我国生态工程建设实例.答案:D2．“退耕还林还草"是哪种生态工程建设的措施(）A．小流域综合治理B．城市环境工程C．草原生态恢复工程 D．湿地生态恢复工程解析：草原过度放牧会造成草原的退化和沙化,退耕还林还草适合于草原生态恢复工程。
答案：C3．下列生态工程不属于大区域生态系统恢复工程的是（）A．“三北”防护林B．退耕还林还草工程C．防沙治沙工程D．在山间修建拦截坝解析：在山间修建拦截坝属于小流域综合治理.答案：D4．我国的“三北”防护林是一项规模空前的生态建设工程,被誉为“绿色万里长城建设工程".下列不属于植树造林在保护环境方面要求的是（)A．调节气候B．防风固沙，防止荒漠化C．提供木材D．维持大气的碳—氧平衡解析：植树造林在环保上的作用有很多,如涵养水源、调节气候、防风固沙、防止土地沙化、保持碳—氧的正常比例等。
提供木材不是树林在环保上的作用，故正确答案为C。
答案：C5．现有一生活污水净化处理系统,处理流程为“厌氧沉淀池→曝气池→兼氧池→植物池"，其中植物池中生活着水生植物、昆虫、鱼类、蛙类等生物。
污水经净化处理后，可用于浇灌绿地.回答问题：（1)污水流经厌氧沉淀池、曝气池、兼氧池后得到初步净化，在这个过程中，微生物通过________呼吸将有机物分解。
（2）植物池中,水生植物、昆虫、鱼类、蛙类和底泥中的微生物共同组成了________（填“生态系统"“群落”或“种群"）。
在植物池的食物网中,植物位于第________营养级.植物池中所有蛙类获得的能量最终来源于________所固定的________能。
四大生态系统的特点
陆地生态系统：地球陆地表面由陆生生物与其所处环境相互作用构成的统一体。
这一系统占地球表面总面积的1/3，以大气和土壤为介质，生境复杂，类型众多。
按生境特点和植物群落生长类型可分为森林生态系统、草原生态系统、荒漠生态系统、湿地生态系统以及受人工干预的农田生态系统。
该系统的第一性生产者主要是各种草本或木本植物，消费者为各种类型的草食或肉食动物。
在陆地的自然生态系统中，森林生态系统的结构最复杂，生物种类最多，生产力最高，而荒漠生态系统的生产力最低。
水域生态系统：水域生态系统主要包括湖泊、水库、江河和海洋生态系统等不同类型，而水库实际上是“人工湖泊”，有与湖泊基本相同的特征。
对水域的划分，生态学中常依据对水生生物分布、生长等起重要作用的主要生态因子如水温、盐度等为依据。
科学地划分水域的类型是开展水域生态系统研究的基础。
水域类型不同，生物群落的结构和功能就不同，因而对外界干扰的反应和抵抗力亦不同。
例如，同是淡水水域，湖泊和河流这两个类型之间无论是在生物群落的物种组成、系统的功能特征还是抗干扰的能力(如自净能力)等都存在着很大的差别。
与陆地生态系统相比,水生生态系统的环境因水具有流动性,广大水域比较均一而较少变化,并且很少出现极端情况,使许多水生生物具有广泛的地理分布,系统的类型也因此而比陆地少。
根据水化学性质不同,可分为海洋生态系统和淡水生态系统。
一.城市生态系统1.结构：是由自然系统、经济系统和社会系统所组成的(如图）。
城市中的自然系统包括城市居民赖以生存的基本物质环境，如阳光、空气、淡水、土地、动物、植物、微生物等；经济系统包括生产、分配、流通和消费的各个环节；社会系统涉及城市居民社会、经济及文化活动的各个方面，主要表现为人与人之间、个人与集体之间以及集体与集体之间的各种关系。
2.组成:城市生态系统不仅有生物组成要素(植物、动物和细菌、真菌、病毒)和非生物组成要素(光、热、水、大气等),还包括人类和社会经济要素,这些要素通过能量流动、生物地球化学循环以及物资供应与废物处理系统,形成一个具有内在联系的统一整体。
城市生态问题
.城市生态问题高速公路绿化对一个城市的绿化也十分重要,其两侧宽阔的绿化带可将公路的喧嚣与外界环境隔开,形成天然的隔音屏障。
2.湿地作为一种资源，在保护环境方面起着极其重要的作用。
湿地可以调节降水量不均带来的洪涝与干旱，将过多的降雨和来水存储、缓冲，然后逐步放出发挥着蓄洪抗旱的功能；湖泊、江河、水库等大量水面及其水生植物可以调节气候，水体的热量调节和蒸发作用可以使周围地区的酷热降温，空气湿度增加；湿地植被的自然特性可以防止和减轻对海岸线，河口湾的江河、湖岸的侵蚀，使植被根系及堆积的植物体稳固基地、海浪和水流的冲力削弱，沉积物沉降，促淤造陆速度是裸地的3-5倍；在地热较低的沿海地区，下层基底是可以渗透的，淡水一般位于较深的咸水层上面，通常由沿海的淡水湿地保持，因此，湿地可以防止海水入侵，保证生态群落和居中的用水供应，防止土地盐碱化；湿地流入到蓄水层的水，可以成为浅层地下水系统的一部分，使之得以保存和补充；湿地生态系统大量介于水陆之间，具有丰富的动植物物种，如我国40多种一级保护的珍稀鸟类中，约有一半生活在湿地中，我国著名的杂交水稻所利用的野生稻也来源于湿地，所以湿地保持生物多样性的功能，是其他任何生态系统无法代替的；另外，湿地中还有许多挺水、浮水和沉水植物，它们能够在其组织中富集金属及一些有害物质，很多植物还能参与解毒过程，对污染物质进行吸收，代谢，分解，积累及水体净化，起到降解环境污染的作用。
如同肾能够帮助人体排泄废物，维持新陈代谢一样，湿地对于地地球的重要作用是显而易见的。
肾是人体内重要的脏器，左右各一个形状如蚕豆，位于腹后壁腰椎两侧。
正常时，肾可随呼吸运动和体位改变而稍有上下移动，当维持肾正常位置的因素不健全时，肾的移动范围增大，即可造成肾下垂，甚至形成“游走肾”。
3.松的生活环境：松树不仅广泛生活在陆地上，而且还能生活在干旱和土壤贫瘠的地方，甚至是岩石的缝隙中。
松的形态结构和生活习性特点：1、生长环境：干旱的陆地2、形态结构：高大乔木，根系发达，叶针状，种子有翅。
生态系统介绍资料
课前任务：查阅分析相关资料，尝试说明各个生态系统的特点，及各个生态系统对生物圈的作用。
以下是老师提供的资料，以供参考，同学们可以通过其他方式搜集信息：草原生态系统：草原生态系统分布在干旱地区，这里年降雨量很少。
与森林生态系统相比，草原生态系统的动植物种类要少得多，群落的结构也不如前者复杂。
在不同的季节或年份，降雨量很不均匀，因此，种群和群落的结构也常常发生剧烈变化。
草原上的植物以草本植物为主，有的草原上有少量的灌木丛。
由于降雨稀少，乔木非常少见。
那里的动物与草原上的生活相适应，大多数具有挖洞或快速奔跑的行为特点。
草原上啮齿目动物特别多，它们几乎都过着地下穴居的生活。
瞪羚、黄羊、高鼻羚羊、跳鼠、狐等善于奔跑的动物，都生活在草原上。
由于缺水，在草原生态系统中，两栖类和水生动物非常少见。
草原是畜牧业的重要生产基地。
在我国广阔的草原上，饲养着大量的家畜，如新疆细毛羊、伊犁马、三河马、滩羊、库车高皮羊等。
这些家畜能为人们提供大量的肉、奶和毛皮。
此外，草原还能调节气候，防止土地风沙侵蚀。
由于过度放牧以及鼠害、虫害等原因，我国的草原面积正在不断减少，有些牧场正面临着沙漠化的威胁。
因此，必须加强对草原的合理利用和保护。
湿地生态系统：湿地生态系统是指介于水、陆生态系统之间的一类生态单元。
其生物群落由水生和陆生种类组成，物质循环、能量流动和物种迁移与演变活跃，具有较高的生态多样性、物种多样性和生物生产力。
湿地还可以通过水生植物的作用,以及化学、生物过程,吸收、固定、转化土壤和水中营养物质含量,降解有毒和污染物质,净化水体,消减环境污染的重要作用。
每年汛期洪水到来,众多的湿地以其自身的庞大容积、深厚疏松的底层土壤(沉积物)蓄存洪水,从而起到分洪削峰,调节水位,缓解堤坝压力的重要作用。
全国天然湖泊和各类水库调洪能力不下2000亿立方米。
同时,湿地汛期蓄存的洪水,汛后又缓慢排出多余水量,可以调节河川径流,有利于保持流域水量平衡。
城市生态系统的特点
城市生态系统的特点 TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-
城市生态系统的特点 1.城市是以人为主体的生态系统城市中人口密集，供自然界生物生存的绿地面积很小，绿色植物和动物在城市生态系统中仅仅作为环境的一部分。
2.城市是具有人工化环境的生态系统人工化环境改变了城市的下垫面特征，形成“城市热岛”，并使城市的小气候发生改变：城市中的自然，如山体、河流、湖泊和沼泽等也都受到人类建设活动的严重影响，形态和功能都发生了巨大变化。
3.城市是流量大、容量大、密度高、运转快的开放系统城市是一个需要输入大量粮食、水、燃料、原料，同时输出大量的产品和废物的开放系统，其物质和能量的“输入一一转化一一输出”运转效率很高。
4.城市是依赖性很强，独创性很差的生态系统生态系统所具有的自然调节和保持平衡功能在城市生态系统中显得很弱。
城市需要不断的人为干预来维持系统的平衡。
5.对城市生态系统的研究必须与人文社会科学相结合由于城市生态系统是以人为主体的人工生态系统，包括人的社会活动、经济活动在内的“城市系统”才是人们真正需要广加研究的对象。
社会学、经济学的观点、方法必然同时被生态学家所利用来解释城市复杂的结构、功能和过程。
城市生态系统
城市生态系统基本特征早在1935 年,当英国生态学家坦斯利提出“生态系统”这一重要的科学概念时,就有人认为它的提出是生态学发展过程中的一个转折期的开始。
“生态系统既是生态学的研究中心,也是研究环境以及环境科学的基础”。
而“城市生态”由美国芝加哥学派创始人帕克于1925 年提出后,得到了迅速的发展,与自然生态系统成为生态学的研究中心一样,城市生态系统也成为城市生态学的研究中心与研究重点。
城市生态系统是指:特定地域内的人口、资源、环境(包括生物的和物理的、社会的和经济的、政治的和文化的) 通过各种相生相克的关系建立起来的人类聚居地或社会、经济、自然复合体。
严格意义上说,城市是人口集中居住的地方,是当地自然环境的一部分,它本身并不是一个完整、自我稳定的生态系统。
但按照现代生态学的观点,城市也具有自然生态系统的某些特征,具有某种相对稳定的生态功能和生态过程。
尽管城市生态系统在生态系统组分的比例和作用方面发生了很大的变化,但城市生态系统内仍有植物和动物,生态系统的功能基本上得以正常进行,还与周围的自然生态系统发生着各种联系;另一方面,也应看到城市生态系统确实已发生了本质变化,具有许多不同于自然生态系统的突出特点。
因此,深入探讨城市生态系统的基本特征,对于城市生态环境保护、城市规划、建设、管理事业的发展具有重要的意义。
城市生态系统的人为性城市生态系统是人工生态系统城市及城市生态系统是通过人的劳动和智慧创造出来的,人工控制与人工作用对它的存在和发展起着决定性的作用。
城市生态系统不仅使原有自然生态系统的结构和组成发生了“人工化”倾向的变化(如绿地锐减、动物种类和数量发生变化,大气、水环境等物理、化学特征发生了明显的变化) ;而且,城市生态系统中大量的人工技术物质(建筑物、道路、公用设施等) 完全改变了原有自然生态系统的形态结构(物理结构) 。
城市生态系统具有人工化的营养结构:一是指,城市生态系统不但改变了自然生态系统的营养级的比例关系,而且改变了营养关系(谁供应谁) ;二是指在食物(营养) 输入、加工、传送过程中,人为因素起着主要作用。
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城市生态系统相比自然生态系统的特点
所属系：机械与电气工程系
专业：电气工程及其自动化（2班）
学号：20140054
姓名：魏宇
摘要：城市人类活动与周围环境相互作用形成的动态平衡系统。
所谓动态平衡系统是指把城市当作由物质流、能量流所联系起来的各种关系的整体。
人类及其社会经济活动是城市生态系统的主体，光、热、水、气、土壤、岩石、植物、动物、微生物等自然生态要素以及各种建筑物、构筑物、道路管网系统等则是城市赖以生存和发展的物质基础。
城市生态系统具有人工生态系统的特点：系统的消费者是人，系统的生产者──绿色植物的现存量远小于消费者需求的数量，而且均为次生的植被，城市的物质代谢和能量循环不能依靠自然调节来维持，需要通过合理的人工调控来改善系统的动态平衡关系。
城市生态系统是开放式的生态系统，由于所需要的物质和能量不能自给，依赖农田、河湖、海洋、草原、森林以及矿区、工厂等生态系统提供。
另一方面，城市生态系统中人类生产和生活中排泄的大量废弃物因不能在城市内分解和释放，向其他生态系统输送，造成河湖、海洋、农田、大气等环境污染。
关键词：城市生态系统丶环境污染丶人工生态系统丶能量不能自给丶调节能力弱。
引言：世界发展，现代化进程不可避免的会城市化，于是演变出了城市生态系统。
城市生态系统具有其独特的特点。
当然它也有许多缺点，比如环境问题。
①城市是人类利用自然、改造自然的产物．是人类为改善自身的生存条件而创建的独特的人工生态系统。
与自然生态系统比较，城市生态系统无论是从营养结构．能量和物质的流动特点，还是从生态系统的发展演变规律看，都有显著的区别。
城市生态系统是一个结构复杂、功能多样、巨大而开放的自然、经济与社会复合人工生态系统，与自然生态系统相比，城市生态系统具如下特点：
（一）城市生态系统是以人为主体的生态系统
人类是城市生态系统中的生产者，城市的一切设施都是人创造的。
人类用自己的汗水和智慧，把大自然改造得适合人类的心愿。
人类的生命活动是生态系统中能流、物流和信息流的一部分，人类亦具有其自身的再生产过程。
人类又是城市生态系统中的主要消费者。
动物在城市生态系统中以现存量计很少，且主要为一些伴人害虫或家养动物，体现着人类的影响。
人类的生物物质现存量不仅大大超过系统内的动物，也大大超过系统内绿色植物的现存量。
与绿色植物和其他动物相比，人类处在营养级倒金字塔的顶端。
人类是城市生态系统的主宰者，其主导作用不仅仅在于参与生态系统的上述各个过程，更重要的是人类为了自身的利益对城市生态系统进行着控制和管理，人类的经济活动对城市生态系统的发展起着重要的支配作用。
（二）城市生态系统是容量大、流量大、密度高、运转快、高度开放的生态系统
由于城市生态系统的主要消费者是人，其所消费的食物量大大超过系统内绿色植物所能提供的数量。
因此，城市生态系统所需求的大部分食物能量和物质，要依靠从其他生态系统（如农田、森林、草原、海洋等生态系统）人为地输入。
可见，城市生态系统不论在能量上还是在物质上，都是一个高度开放的生态系统。
这种高度的开放性又导致它对其他生态系统具有高度的依赖性，同时会对其他生态系统产生强烈的干扰。
同时，城市生态系统中的生产、建设、交通、运输等都
需要能量和物质供应，这些也必须从外界输入，并通过加工、改造，如将煤、原油等转化为电力、煤气、蒸汽、焦炭、各种石油制品等，将原材料转化为钢材、汽车、电视机、塑料、纺织品等，以满足人类的各种需要。
城市生态系统中自然系统的自动调节能力弱，容易出现环境污染等问题。
城市生态系统的营养结构简单，对环境污染的自动净化能力远远不如自然生态系统。
城市的环境污染包括大气污染、水污染、固体废弃物污染和噪声污染等。
其中能量在系统内通过人类生产和生活实现流通转化，逐级消耗，维持系统的功能稳定；而人类生产和生活所产生的产品和大量废弃物，大多不是在城市内部消化、消耗和分解，而必须输送到其他生态系统中去消化。
因此，构成城市生态系统的能流和物流，可概括为以下五个过程：开采、制造、运输、使用、废弃。
这种与周围其他生态系统相比高速而大量的能流和物流交换，主要靠人类活动来协调，使之趋于相对平衡，从而最大限度地完善城市生活环境，满足居民的需要。
正是由于城市生态系统的这种非独立性和对其他生态系统的依赖性，使城市生态系统显得特别脆弱、自我调节能力很小。
（三）城市生态系统是人类自我驯化的系统
②城市对于人类来说,意味着聚集和发展,是人类活动的主要舞台,但同时城市
也意味着对自然的远离与破坏.随着城市的发展,出现了综合性的"城市病":住房紧张、交通阻塞、环境污染、生态系统恶化、居民生活质量和健康水平下降等.而要根治城市病,不仅要从政治、经济、社会发展诸方面检索原因并采取对策,同时要从城市生态系统方面分析原因并采取措施,从而改善其结构.作为生态学的一个分支,作为环境科学和城市学的重要组成部分,城市生态学近年来得到了长足的发展.而城市生态系统结构分析及评价是城市生态学研究的核心内容,旨在揭示城市生态系统结构特征。
在城市生态系统中，人类一方面为自身创造了舒适的生活条件，满足自己在生存、享受和发展上的许多需要；另一方面又抑制了绿色植物和其他生物的生存与活动，污染了洁净的自然环境，反过来又影响人类的生存和发展。
人类驯化了其他生物，把野生生物限制在一定范围内，同时把自己圈在人工化的城市里，使自己不断适应城市环境和生活方式，这就是人类自身驯化的过程。
人类远离自己祖先生活的那种“野趣”的自然条件，在心理上和生理上均受到一定影响，一部分人还因此而罹患“文明病”，如肥胖症、神经衰弱、心血管病等。
（四）城市生态系统是多层次的复杂系统
仅以人为中心，即可将城市生态系统划分为三个层次的子系统：
1）生物（人）-自然（环境）系统。
只考虑人的生物性活动，是人与其生存环境的气候、地形、食物、淡水、生活废弃物等构成的子系统；
2）工业-经济系统。
只考虑人的经济（生产、消费）活动，由人与能源、原料、工业生产过程、交通运输、商品贸易、工业废弃物等构成的子系统；
3）文化-社会系统。
只考虑人的社会活动和文化生活，由人的社会组织、政治活动、文化、教育、康乐、服务等构成的子系统。
以上各层次的子系统内部，都有自己的能量流、物质流和信息流，而各层次之间又相互联系，构成一个不可分割的整体。
[参考文献]：
①《地理教学》Geography Teaching1995年第03期(浅谈城市生态系统和自然生态系统的区别)
②《试论城市生态系统的结构特征及其评价》——以衡阳市为例。
（南华大学硕士陈建华2004年11月25日）。