农业生态学 第6章 能流
植物叶片吸收 的太阳能（A）
能
反射
反射
植物叶片固定 的太阳能（B）
焓
转化过程中产 生的热能（C）
熵
热力学第一定律:A=B+C 热力学第二定律:B<A
能 焓 熵
6.1.5序、熵与耗散结构
世界上一切有序的结构、格局、安排都会自然地趋 向于无序。要维持有序状态，只有使系统获得更多的潜 能以做功，清除不断产生的无序，重新建造有序。
自然辅助能 人工辅助能
生物辅助能 工业辅助能
3.自然辅助能辅助能
太阳能
在自然过程中产生的除太 阳辐射能以外的其它形式的能 量，如沿海和河口湾的潮汐作 用、风能、水势能、降水及蒸 发作用等。
辅助能
自然辅助能 人工辅助能
生物辅助能 工业辅助能
4.人工辅助能
太阳能
人们在生产活动中地投入的 各种形式的能量。
若消耗△W >固定△Q , △E为负，森林衰退
若消耗△W =固定△Q , △E为零，森林稳定
若消耗△W <固定△Q , △E为正，森林发展
热力学第一定律（例二）
一个动物摄食固定的有机物能是△Q ； 动物活动、消耗的是△W ；剩下的有机物能 是△E。则： △E=△Q+△W。
若消耗△W >固定△Q , △E为负，动物变瘦 若消耗△W =固定△Q , △E为零，动物不长 若消耗△W <固定△Q , △E为正，动物生长
6. 生态系统的能量流动
6.1能量流动的基本原理 6.2能量流动渠道 6.3能量流动过程 6.4能流模型及能流分析 6.5能流与生态系统生产力
6.1能量流动的基本原理
6.1.1能量的概念、形式及转化 6.1.2生态系统的能源 6.1.3热力学第一定律 6.1.4热力学第二定律 6.1.5序、熵与耗散结构
主要是为了改善生产条件、 加快产品流通、提高生产力，如农 田耕作、灌溉、施肥、防治病虫害、 农业生物的育种以及产品的收获、 贮藏、运输、加工等。
自然辅助能
辅助能
生物辅助能
人工辅助能 工业辅助能
5.生物辅助能
太阳能
来自生物有机体或社会 有机物的能量。如人力、畜 力的做功，有机肥、种子、 种苗的化学潜能。
(1)草牧食物链
从绿色植物开始，从小到大，从弱到强， 弱肉强食，存在明显的捕食关系和血淋淋的 斗争，所以又叫捕食食物链。
捕食中以活有机体为食，所以也叫活食食 物链。
水稻-稻飞虱-青蛙-蛇-鹰
老鹰 黄雀 螳螂
如果用△E表示系统内能的变化，△Q表示系统吸热 或放热，△W表示系统对外做功，则：
△E=△Q+△W
即：一个系统的任何状态变化，都伴随着吸热、放 热和做功，而系统的总量并不增加或减少，它是守恒 的。
热力学第一定律（例一）
一片森林接受固定的太阳能是△Q ；被 动物、微生物消耗，人类砍伐的是△W ；剩 下的有机物能是△E。则： △E=△Q+△W。
热力学第二定律可表述为熵定律：“一切自发过程 总是沿着熵增加的方向进行”。
所谓耗散结构，是指在远离平衡状态下，系统可能 出现的一种稳定的有序结构。通过与外界环境所进行的 物质、能量的不断交换，就能克服混乱状态，维持稳定 状态。
6.2能量流动渠道
6.2.1 食物链(food chain) 6.2.2 营养级(trophic level) 6.2.3 食物网(food web)
6.1.4.热Biblioteka 学第二定律• 自发过程不可逆；
• 一种形式的能量不可能100%转变成另一种形式的 能量；
• 永动机不可能造成；
• 自发过程是能量损耗的过程；
• 能量在转换、流动过程中存在衰变、逸散现象， 总有一部分能量要从浓缩的有效形态变为稀释的 不能利用的形态；
• 有机物变无机物是自发过程，其间伴随着能量的 逸散。其逆过程是通过太阳能做功完成的。
辅助能
自然辅助能 人工辅助能
生物辅助能 工业辅助能
6.工业辅助能
太阳能
来自工业生产中的各种形式 的能量。包括石油、煤、天然气、 电等形式直接投入的和化肥、农 药、农膜、机械等等形式间接投 入的能量。
辅助能
自然辅助能 人工辅助能
生物辅助能 工业辅助能
生态系统的能源
6.1.3热力学第一定律
能量既不能消失，也不能凭空产生，它只能以严格 的当量比例，由一种形式转化为另一种形式。
势能
有机物化学能
有机物化学能 动物登高
有机物
光合
取食
动物取食 化学能
作用
动物发光
动物放电
光能
动物发声
电能
声能
生态系统中的能量形式及转换
6.1.2生态系统的能源
1.太阳能
太阳能
辅助能
自然辅助能 人工辅助能
生物辅助能 工业辅助能
2. 辅助能
太阳能
除太阳辐射能以外， 其它进入系统的任何形 式的能量。
辅助能
熵与焓
在一切过程中，系统潜在做功的能，可分解为 两部分：即有用能和热能。前者可继续做功，叫 自由能，通常占一小部分；后者无法再利用，而 以低温热能形式散发于外围空间，往往占一大部 分。
△G=△H－T△S 式中：G为自由能，即可对系统做功的有用能； H指系统热焓，即系统含有的潜能；S代表系统的 熵；T是过程进行时的绝对温度。
6.2.1食物链
1.定义：
生态系统中生物成员通过一系列吃与被吃的 食物营养关系将彼此联系起来的链条叫食物链。
例子： 1.大鱼吃小鱼，小鱼吃虾米，虾米吃稀泥； 2.螳螂捕蝉黄雀在后；
2.食物链类型
(1)草牧食物链(Grazing food chain ) (2)腐食食物链(Saprophytic food chain） (3)寄生食物链(Parasitic food chain) (4)混合食物链(Mixed food chain)
6.1.1能量的概念、形式及转化
1.能量的概念
力学定义能量是：物体做功能力的量度。
物体对外界作了功，物体的能量要减少； 反过来，若外界对物体作了功，物体的能量 就要增加。如某些动物搬运食物，则动物对 外界作了功，体内的化学能减少。
生态系统中各组分的存在、变化及其发展， 都与能量息息相关，遵循一定的能量变化规 律。
2.能量的形式
(1)辐射能：来自光源的光量子以波状运动形式 传播的能量。
(2)化学能：化合物中具有的能量， (3)机械能：运动着的物质所含有的能量。 (4)电能：电子沿导体流动时产生的能量。 (5)热能：同温度相联系的一个状态函数。
3.能量的形式及转化
太阳辐射能
热能
热能
动能
植物呼吸 动物呼吸 动物运动
农业生态学总复习题
第一章绪论一、名词解释1、生态学：是研究生物与环境之间相互关系及其作用机理的学科。
2、农业生态学：是人类为满足社会需求，在一定边界内通过干预，利用生物与生物、生物与环境之间的能量和物质联系建立起来的功能整体。
农业生态系统是一种被驯化了的生态系统。
3、生态系统：指在一定的空间内的全部生物与非生物环境相互作用形成的统一体，称为生态系统。
4、农业生态系统：是人类为满足社会需求，在一定边界内通过干预，利用生物与生物、生物与环境之间的能量和物质联系建立起来的功能整体。
农业生态系统是一种被驯化了的生态系统。
二、填空1、生态学是研究生物与（）的科学2、英国生态学家坦斯列首次提出（）的概念，把生物与环境的关系看作是一个动态整体，受到个学派的赞同。
3、生态学是由德国科学家（）首先提出来的。
4、农业生态学研究对象为（）。
三、单选题1、农业生态学是研究的对象时（C ）。
A.系统B.生态系统C.农业生态系统D.农田生态系统2、农业生态学的学科基础是（）。
A.植物学B.动物学C.微生物学D.生态学3、生态系统概念是由（）首次提出来的。
A.赫克尔B.坦斯列C.林德曼D.奥德姆4、食物链的理论是由（）提出来的。
A.赫克尔B.坦斯列C.林德曼D.奥德姆四、简答题1、农业生态学的主要内容是什么？2、农业生态学的主要特点是什么？第二章农业生态系统一、名词解释1、系统：由相互依赖的若干组成部分结合而成，具有特定功能的有机整体。
2、生产者：主要指绿色植物和化能合成细菌等。
3、消费者：是指除了微生物以外的异养生物。
4、分解者：主要是指以动物残体为生的异养微生物。
二、填空1、生态系统是由（）和环境组分构成。
2、稻米→人的食物链总共有（）营养级。
3、系统组分本身可以自成系统，称为（成层性）。
4、农业生态系统的环境组分包括（）和人工环境组分。
5、生态系统的营养结构包括生产者、消费者和（）三大功能类群。
6、农业生态系统的空间结构可以分为水平结构和（）。
6生态系统的能量流-PPT精品文档
能量流动的基本规律
二、生态系统的能量来源
1.太阳能：占99% 以上 2.自然辅助能 (natural a uxiliary energy ) 如地热能、潮汐能、核能 等占 <1% 3.人工辅助能 (artificial auxiliary energy) 人畜力、燃料、电力、肥 料、农药等农业生态景观与农业生态系统的水平结构。
太阳辐射能
生态系统的主要能量来源（99%）,其作用视波长（为0.15-4u) 不同而异，其中： 可见光（0.380.76u占50%)由七色 光组成，除绿光外， 都是光合作用的有效 辐射，是农业生态系 统最根本的能源。 红外线（>0.76u占43%）主要 产生热效应，形成农业生态系统的 自然热环境。
紫外线（<0.38u占7%实 际1%）主要产生消毒灭菌 的生物学效应。
能量流动的基本规律
2、热力学第二定律-能量递减（衰变）定律
自然界的所有自发过程都是能量从集中型转变为分散型的衰变过 程，而且是不可逆的，由于总有一些能量转变为不可利用的热能， 所以能量的转化都不可能达到100%。 热力学第二定律是描述能量传递方向和转换效率的规律 。 自由能是系统中可用于做功的那一部分能量,自由能做功后 即衰变为不能利用的无用能，通常是分散的热能。
其二是有机能路径：
有机能 其三是无机能路径 无机能
热离散或微生 物 呼吸
新生种 养生物体 产品输出
热离散或微生物
做功 热离散
第一条路径（太阳能路径）植物有机体-食草动物-食肉动物-衰老死 亡-微生物分解-归还于非生物环境。 第二条路径（有机能路径）各营养级中死亡的生物有机体及排泄物进 入到腐食食物链,在微生物作用下, 被还原为无机物质。有机物质中的 能量以热量的形式散发于非生物环境。 第三条路径（无机能路径）生物有机体呼吸作用，使存储的化学潜能 做功，转化为热能，散发于非生物环境中。 以上3条路径是所有生态系统能量流动的共同路径，对于开放的农 业生态系统而言，能量流动的路径更为多样。 第四条路径：人类从生态系统内取走大量的农畜产品,大量的能量流向 系统之外 (图6．2)。这是农业生态系统区别于自然生态系统的一条能 流路径 。
农业生态学复习题答案
复习题〔作业〕参考答案第一章绪论一、名词解释1. 生态学〔ecology〕：是研究生物与其环境相互关系的学科。
2. 农业生态学〔agricultural ecology, agroecology〕：是运用生态学和系统论的原理和方法，把农业生物与其自然和社会环境作为一个整体，研究其中的相互联系、协同演变、调节控制和持续开展规律的学科。
它是生态学在农业领域的分支。
3. 系统：由相互作用和相互依赖的假设干组成局部结合而成的、具有特定功能的有机整体。
〔我国著名科学家钱学森定义〕4. 生态系统〔ecosystem〕：生物与生物之间以及生物与其生存环境之间密切联系、相互作用，通过物质交换、能量转化和信息传递，成为占据一定空间、具有一定构造、执行一定功能的动态平衡整体。
简言之，是在一定空间的全部生物与非生物环境相互作用形成的统一体。
5. 生产者〔producers〕：是指自养生物，主要指绿色植物，也包括一些化能合成细菌。
6. 大型消费者〔macroconsumers〕：是指以初级生产的产品为最初十五来源的大型异养生物，主要是指动物。
7. 小型消费者(microconsumers)：又称分解者，是指利用动植物残体及其他有机物为食的小型异养生物，主要是指细菌、真菌、放线菌等微生物。
8. 农业生态系统(agroecosystem)：是指以农业生物为主要组分、受人类调控、以农业生产为主要目标的生态系统。
二、问答题1 生态学的开展经历了哪几个阶段.每个阶段的主要事件有哪些.答：生态学100多年的开展经历了5个阶段：〔1〕生态学知识累积阶段〔1866年前〕；主要事件有：在中国长期的农业社会中就累积了像二十四节气这种实质反映气候与生物关系的知识，而且广为流传，成为指导农业生产的重要依据。
〔2〕个体生态学与群落生态学阶段〔1866--1935〕；主要事件有：1866年，德国动物学家海克尔定义了生态学，这就标志着生态学的产生。
农业生态学-第6+7章(4节)-能量流动与物质循环
●
基本内容
1.能量的基本形态与来源：能量包括动能
和潜能；生态系统的主要能源是大阳能和 人工辅助能； 2.食物链和食物网：生态系统能量流动的 渠道，具有不同的类型和作用；
3.农业生态系统能量转化与流动途径：
将日光能转化为储存在植物有机物质中的 化学潜能，根据化学潜能去向不同而形成3 种不同的能流路径；
10 25 47
太阳辐射到 达大气层后
到达地球表面 大气或云层反射 云层吸收 臭氧、水蒸气、二氧化碳吸收 尘埃散射
地球上任何地方所接受到的太 阳辐射量因纬度、季节而异。 从世界范围来看，到达地球表 面的太阳辐射能，大部分地区 在418.68—3349.44J／cm2.d . 我国各地年辐射量变化为358—1004.8×109kJ／hm2.
太 阳 辐 射
约50%的可见光(0.4—0.7μm) 约43%的红外线（>0.76μm） 约7%的紫外线(<0.4μm)。
红橙光 是绿色植物叶绿素最容易吸收的部分，
是光合作用的主要能源。
2.人工辅助能 Artificial Auxiliary Energy
是指人类通过各种生产活动所投入到生态系 统中的人力、畜力、燃料、电力、机械、化 肥、农药、饲料等。 在农业生态系统中，人工辅助能是一种非常 重要的能量来源。 它的投入可以大大强化和辅助生态系统中生 物对太阳光能的固定、转化和流动。
(2)腐食性食物链（Saprophytric Food Chain)， 又称残屑食物链(Detritus Chain)
是指以死亡有机体或排泄物为能量来源， 在微生物或原生动物的参与下，经腐烂、分解 将其还原为无机物并从中取得能量的食物链。 农业上应用的腐食食物链有：“秸秆、粪 便等→沼气”、“棉籽壳、秸秆→蘑菇”等。
农业生态学考研复习资料
陈阜《农业生态学》复习资料第一章绪论一、名词解释1、生态学：生态学是研究生物与其环境相互关系的科学。
（1866.海格尔）生态学是研究生态系统的结构和功能的科学。
（1971.奥德姆）2、农业生态学：是运用生态学的原理及系统论的方法，研究农业生物与其自然和社会环境的相互关系的应用性科学。
3、农业生态系统：是指在人类的积极参与下，利用农业生物和非生物环境之间以及农业生物种群之间的相互关系，通过合理的生态结构和高效生态机能，进行能量转化和物质循环，并按照人类社会需要进行物质生产的综合体。
二、知识点☆1、农业生态学的研究对象主要是农业生态系统。
即：研究农业生物之间、环境之间以及生物与环境之间的相互关系及其调控途径。
利用生态学及系统学的理论与方法对农业系统各组成成分及其相互关系进行研究，以提高其整体效益。
农业生态学的内容包括农业生态系统的组成、结构、功能及其调控的原理和技术途径。
2、农业生态系统的组分包括：农业生物部分（农作物、家禽等）、环境部分（自然环境与社会经济环境）。
☆3、农业生态学的特点：①理论实用性是一门基础性的学科，具有较强的实用性，其研究内容与农业生产紧密结合，研究成果在农业区划、区域综合开发治理、农业资源利用、生态工程建设等方面都有广泛应用。
②学科交叉性农业生态学时介于农学与生态学之间的交叉学科，综合性很强。
从知识内容和研究对象上涉及到很多学科和内容。
且农业生态系统本身就是一个社会—经济—自然复合系统。
③研究统一性农业生态学强调适用于不同学科的共同思想和共同语言，强调适用于生态系统不同组分的通用方法。
④宏观层次性农业生态学区别于一般的个体生态学、作物生态学及动物生态学等有明确界限的微观生态学，它的宏观性及伸缩范围很大。
4.农业生态学的任务：运用农业生态学的理论和方法，分析研究农业领域中的生态问题，探讨协调农业生态系统组分结构及其功能，促进农业生产的持续高效发展，是农业生态学的根本任务。
※5．生态学的发展：①以研究生态系统为中心的近代生态学发展阶段1935年，英国，坦斯列首次提出“生态系统”的概念。
农业生态系统的能量流ppt课件
一、次级生产的能量平衡
46
猎物种群生产量（886.4g）
未捕获（876.1g）
被捕获（10.3g）
被吃下（7.93g）I 未吃下（2.37g）
同化（7.3g）A
未同化（0.63g）
净次级生产（2.7g）P
呼吸（4.6g）R
47
1.同化量和呼吸量估计生产 量：
P=A-R;
A=C-FU
2.P=Pg+Pr （净生产量为种群中个体的生长和出生之和）
利用工厂饲料、饲料添加剂、良种繁育、环境调节控制等。
经济社会发展和环境差异大的生态系统的辅助能特征与能量效率
1. 一般，随着辅助能的投入的增加，能量的产出水平和农业产量 也相应增加，但辅助能的产投效率不一定增加，甚至出现报酬 递减现象。
2. 投能结构：能量投入中辅助能在总输入能量所占的比例，无机 能和有技能所占的比例，化肥、农药各项投能所占的比例等等。
陆地生态系统类型中，以热带雨林生产力为最高，平 均为2200g/m2.yr。由热带雨林向常绿林、落叶林、 北方针叶林、稀树草原、温带草原、寒漠依次减少。初 级生产量从热带至亚热带、经温带到寒带逐渐降低 。 一般认为，太阳辐射、温度和降水是导致初级生产量随 纬度增大而降低的原因。
28
29
3.海洋中初级生产量由河口湾向大陆架和大洋区逐渐降低 河口湾由于有大陆河流的辅助输入，它们的净初级生
3. 辅助能的质量及其投入管理水平的高低有关。 60
第五节 生态系统的能量关系
61
生态系统能量流动的一般过程
62
63
8% 29.7%
25%
64
二、生态金生态效率
70
71
三、生态效率
第6章 农业生态系统的能量流动答辩
食物链短 → 塔层次少 → 能量储存多、利用率低
稳定
二、能量流动与转化的基本定律
5. 林德曼效率与生态效率定律
林德曼定律（十分之一定理）
二定律
生态效率定律
发生在营养级之内的 大量能量耗损，也是影响 能量转化效率的重要方面
↑ 生态效率
16~29% 体质能，33%呼吸消耗，31~49%排泄物
< 100%
二、能量流动与转化的基本定律
3. 熵与耗散结构
系统无序程度
是系统从温度为绝对零度无分子运动 的最大有序状态向含热状态变化过程中温 度变化时的热量变化。
熵变化 = △热量/ △温度
二、能量流动与转化的基本定律
3. 熵与耗散结构
熵是对热力学体系中不可利用的热能的度量
热力学第二定律也称熵定律，因为能量总是 从集中形式趋向分散，这个过程不可逆
海洋 > 湖泊 > 草地 > 温带落叶林 > 热带雨林
食草动物 → 食肉动物 20~25%
三、农业生态系统的能量生产
2. 次级生产
次级生产的能量转化效率
营养级之内生长效率
动物的净生产量与摄取食物量的比值
三、农业生态系统的能量生产
2. 次级生产
次级生产的能量转化效率
营养级之内生长效率
农业生态系统
三、农业生态系统的能量生产
2. 次级生产
指消费者、分解者利用初级生产的有 机物质进行同化作用，表现为自身的生长 、繁殖和营养物质的储存。
三、农业生态系统的能量生产
2. 次级生产
次级生产的能量平衡
植物
三、农业生态系统的能量生产
2. 次级生产
次级生产的能量转化效率
实验二 农业生态系统的能流分析
实验二农业生态系统的能流分析一、目的意义1．学会农业生态系统投入能结构和产出能效率分析和计算，分析各种能量流之间的关系；2．从能量角度评价系统的基本情况，为改善系统投入能结构和建立新的农业生态系统提供依据；3．了解常用的能流分析方法：统计分析法、输入—输出法和过程分析法等。
二、实验性质和学时1. 实验性质：必修2. 实验学时：3学时三、方法和步骤1．确定研究对象和系统的边界根据研究目的不同，农业生态系统的研究对象可以是单独的一个农田系统、林木系统、畜禽系统或鱼塘系统。
也可以是一个由作物、畜禽、林木、桑园、茶园、果园、鱼塘等亚系统构成的完整的农业生态系统。
系统的边界可以是国家、省、地、县、乡、村的自然疆界（道路、田埂、沟渠、河流、分水岭等），或者是占有的田地、山场和边界，进入边界的能量和物质统称为输入，移出边界的物质和能量称为输出。
2．确定系统的组成成分及相互关系(1)明确系统的生产者、消费者和分解者农业生态系统的生产者包括各种大田作物、蔬菜、桑树、果树、竹木、水草、野草等。
消费者包括牛、羊、猪、兔、鸡、鸭、鹅、蚕、蜂、鱼类等，分解者主要是存在于土壤、有机肥、塘泥、河泥中的微小生物，以及可用于食物生产的食用菌类等。
在划分组分（即亚系统）时，根据研究工作的要求，可粗可细。
例如，生产者组分可以把性质相近的并在一起，如农作物、林果木和草类分别划分为三个组分。
(2)在组分确立后，分别确定各亚系统的输入和输出项目对于生产者亚系统的输入，包括太阳辐射能和燃油、电力、农业机械、化肥、农药、除草剂等各种工业辅助能以及人畜力、秸秆、有机肥料等可再生生物能；输出则包括主要目的产品—粮食和收获的秸杆等。
对于畜牧业亚系统来说，输入部分有饲料、饲草、畜牧机械、管理畜牧的人工、畜舍和棚圈等建筑物形式的能量输入部分；其输出部分则有肉、奶、蛋、皮、毛等畜产品以及畜力和粪便等。
在各亚系统中，有对系统外部的输出，也有其它系统的输出。
《农业生态学》提纲
《农业生态学》提纲第一章绪论第一节农业生态学的形成和发展农业生产是农业生态学产生的源动力一、农业生态学的背景生态学的发展为农业生态学的形成奠定了学科基础二、农业生态学的发展过程第二节农业生态学的性质、内容与任务一、农业生态学的性质二、农业生态学的内容三、农业生态学的任务第二章农业生态系统的概念第一节系统概述一、系统的内涵系统指在一定边界范围内，由两个或两个以上相互联系和相互作用的组分构成的、具有某种特定功能并朝着某个特定目标运动发展的有机整体。
结构的有序性系统边界系统存在所涉及的时间和空间界限。
可能是自然形成也可能是人为划定。
系统分层现象系统无论繁简，都有分层现象。
二、系统的特征结构的整体性各组分间存在量比关系即系统存在所涉及的时间和空间界限。
各组分间存在空间关系构成系统的多个组分在空间上有一定的位置排列关系各组分间存在相互作用各组分间必须存在相互联系和相互作用功能的整合性指系统功能整体功能大于部分功能之和的特性，又称系统的整合效应系统思想系统是相互联系，相互依存，相互制约，相互作用的诸事物和完整过程所形成的统一体，而体现这种整体性和相互联系性的思想。
三、系统思路与研究思路系统研究思路黑箱完全忽略系统内部结构；白箱在对系统的组分构成及相互联系透彻了解的基础上；灰箱第二节生态系统概述一、生态系统的内涵在一定空间内生物群落与非生物环境相互作用的统一体。
生物组分生产者、消费者、分解者组分环境组分太阳辐射能、无机物质、有机物质、土壤基本结构形态结构构成生态系统的各个组分，尤其是生物组分的种类、数量和空间配置，在一定时期内通过相互联系和相互作用而处于相对稳定的有序状态。
二、结构与功能营养结构食物链、食物网基本功能能量流动、物质循环、信息传递基本特点生物是生态系统的核心组分；时空性明显；具有复杂的动态平衡特征；具有代谢机能特征；具有自动调节特征。
生态环境的主要类型根据环境的特性分为陆地、海洋和淡水生态系统；根据人类干预程度可分为自然、半自然和人工生态系统。
第六章 农业生态系统的能量流2013
（三）普里高津的耗散结构理论
（dissipative structure）
一个远离平衡态的开放系统，通过与外界 环境所进行的物质、能量的不断交换，就 能克服无序状态，维持稳定状态。（ I.
Prigogine，1967 ）
四、能量流动的特征
1 ．能流是单向流动
2 ．能流是能量不断递减的过程
被生物体固定储存提供给下 一营养级的能量叫有效能。
10 次级消费者 (鱼类)
100
1,000
初级消费者 (浮游动物)
10,000 每个营养级的
可利用能力 (千卡)
生产者
热量
分解者
热量
热量
热量 热量
三、农业生态系统能量流动特点
1．能量流动途径为“双通道”。
辅助能
太阳能 初级生产者 各级消费者 分解者
产出输出
2．能量传递效率提高，农业增产明显。
z全球绿色植物光能利用率平均为0.1% z耕地农作物平均为0.4%，高产田为1.2-1.5%。 z畜业转化效率及产量也提高。
固定的 同化的
吃进的
收获的
可利用的
食源 不可利用的 未收获的 吃剩的 粪便
呼吸
3. 能量流动的途径和渠道是
食物链 (food chain) 食物网 (food web)
2
2013/4/11
食物链 (food chain)
指生态系统中生物组分通过吃与被吃的关系，彼此连 接起来的一个序列，组成一个整体，就像一条链索一 样，这种链索关系就，称为食物链.
2013/4/11
农业生态学
Agroecology
陈源泉
中国农业大学循环农业研究中心 电话：62731163 Email:rardc@