6基础生态学 全套PPT课件
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生态学基础理论 PPT课件
按时间
演替类型
按起始条件 按主导因素 按代谢特征
世纪演替 长期演替 快速演替 原生演替 次生演替 内因性演替 外因性演替 自养性演替 异养性演替
原 生 演 替
次 生 演 替
在群落演替过程中，群落的结构 会发生变化，功能也随之发生变 化。 乔木植物阶段 灌木植物阶段 草本植物阶段 苔藓植物阶段 地衣植物阶段
4.为谁生产？（产品分配问题）
第三节 系统论和热力学定律
一、系统论 系统是指由相互作用、相互联系、 相互依赖的若干组成部分结合起来 的具有某种或几种特定功能的有机 整体。宇宙万物，虽然本质上差别 很大，但都以系统形式存在着。
1.系统的结构和功能 1）系统的结构性原理 系统中元素之间相对稳定的一切联 系方式的总和，叫做系统的结构。 结构对元素进行制约，使元素的性 质和功能，不同于它们在孤立存在 时的性质和功能。
第二节 经济学理论
一、资源是稀缺性的
资源的稀缺性是经济学产生的根源。 如果人类能无限量地生产出各种物品， 人类的欲望能够完全得到满足，那么 个人就不必为生计而担忧；企业就不 必为成本和利润而犯愁；政府也不必 税收和支出而斗争；也没有人会关心 不同人或阶层之间的收入分配问题。
在这样的社会中，所有的物品都是 免费的，就象沙漠中的沙、海洋中 的水、大气层中的空气，价格和市 场互不相关，这样，经济学就没有 存在的必要。但是任何社会都不可 能达到物品是无限的这种情况，因 为地球上的资源是有限的，而人的 需求是无限的。因此经济学发展成 为一门重要的科学。
O2，呼吸作用吸收O2释放CO2，以及排泄
废物、分解等）主动地影响环境，改
造环境。
热带雨林，有“地 球的肺”之美誉， 对于调节气候、维 持空气O2和CO2的 平衡、保持水土有 着不可替代的作用。
群落生态学《基础生态学》.PPT
▪ 生物多样性的三个水平 –遗传多样性：地球上生物个体中所包含的遗传信 息的总和 –物种多样性：地球上多种多样的生物类型及种类 –生态系统多样性：是生物圈中生物群落、生境和 生态过程的丰富程度
▪ 频度 (frequency) –群落中某物种出现样方数占整个样方数的百分比
▪ 重要值 (important value) –IV=相对密度+相对频度+相对优势度/相对盖度
15
几种常用的多度等级
Drude
Soc.
极多
Cop3 很多
Cop. Cop2 多
Cop1 尚多
Clements Dominant 优势 Abundant 丰盛
基础生态学
天津师范大学生命科学学院
1
第三部分 群落生态学
8 群落的组成与结构 9 群落的动态 10 群落的分类与排序
2
8.群落的组成与结构
8.1 生物群落的概念 8.2 群落的种类组成 8.3 群落的结构 8.4 群落组织—影响群落结构的因素
3
8.群落的组成与结构——生物群落的概念
8.1.1 群落的概念 8.1.2 群落的基本特征 8.1.3 群落的性质
4
8.1.1群落的概念
▪ 对群落 (community)概念的不同认识 –Alexander Humboldt：特定的外貌，对生境因素的综 合反应 –E. Warming：一定的种组成的天然群聚 –俄国学派：有机体的特定组合，有机体之间及其与环 境之间相互影响 –W. E. Shelford：具有一致的种类组成且外貌一致的 生物据集体 –E. P. Odum：种类外貌一致、具有一定的营养结构、 代谢格局、结构单元、生命部分
11
8.群落的组成与结构——群落的种类组成
▪ 频度 (frequency) –群落中某物种出现样方数占整个样方数的百分比
▪ 重要值 (important value) –IV=相对密度+相对频度+相对优势度/相对盖度
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几种常用的多度等级
Drude
Soc.
极多
Cop3 很多
Cop. Cop2 多
Cop1 尚多
Clements Dominant 优势 Abundant 丰盛
基础生态学
天津师范大学生命科学学院
1
第三部分 群落生态学
8 群落的组成与结构 9 群落的动态 10 群落的分类与排序
2
8.群落的组成与结构
8.1 生物群落的概念 8.2 群落的种类组成 8.3 群落的结构 8.4 群落组织—影响群落结构的因素
3
8.群落的组成与结构——生物群落的概念
8.1.1 群落的概念 8.1.2 群落的基本特征 8.1.3 群落的性质
4
8.1.1群落的概念
▪ 对群落 (community)概念的不同认识 –Alexander Humboldt：特定的外貌，对生境因素的综 合反应 –E. Warming：一定的种组成的天然群聚 –俄国学派：有机体的特定组合，有机体之间及其与环 境之间相互影响 –W. E. Shelford：具有一致的种类组成且外貌一致的 生物据集体 –E. P. Odum：种类外貌一致、具有一定的营养结构、 代谢格局、结构单元、生命部分
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8.群落的组成与结构——群落的种类组成
生态学概论及基础原理课件
消费者
分解者是指能够将有机物分解为简单无机物的生物，如细菌和真菌。
分解者
非生物环境包括气候、土壤、水文等因素，它们对生态系统的运行起着重要的影响。
非生物环境
生态系统的组成
生态系统的功能
物质循环
生态系统通过物质循环，将有机物和无机物进行转化和再利用，维持生态平衡。
能量流动
生态系统通过能量流动，将光能转化为生物可利用的化学能，并按照一定的方向和途径流动，维持生态系统的正常运转。
生态系统分类
生态系统是指在一定空间内，由生物群落和它的非生物环境相互作用而形成的自然系统。
生态系统定义
生态系统由生物群落（包括生产者、消费者和分解者）和非生物环境（如水、土壤、空气等）组成。
生态系统组成
生产者是指能够利用光能或其他形式的能量将无机物转化为有机物的生物，如植物和某些细菌。
生产者
消费者是指以其他生物或有机物为食的生物，如动物。根据食性不同，消费者又可以分为草食动物、肉食动物等。
01
02
生态系统的破坏与恢复
恢复生态系统需要采取一系列措施，包括停止破坏行为、治理污染、引进本地物种等，以重建生态系统的平衡和健康。
人类活动对生态系统的破坏主要表现在过度开发、污染和外来物种入侵等方面，这些行为会导致生态系统结构和功能的退化。
VS
环境保护是可持续发展的重要组成部分，旨在实现经济发展、社会进步和环境保护的协调统一。
种群的空间分布
种群的空间分布是指种群在一定环境中的分布状况，包括均匀分布、随机分布和集群分布等，这种分布状况对种群的生存和繁衍具有重要影响。
01
02
03
种群的概念
种群的数量特征
种群密度是指单位面积或体积内同种生物个体的数量，是种群最基本的数量特征之一。
生态学基础与环境科学PPT(67张)
» 社会环境是指人类活动而形成的各种事物
第一节 环境概述 二、环境的组成与分类
Hale Waihona Puke • 环境的组成如下：自然环境： ①物质：空气、土壤、水、岩石、动物、植物、微生物等； ②能量：阳光、地热、气温、引力和地磁力等；
③自然现象：太阳的稳定性、地壳稳定性（地质构造、地震、火山活动 、海啸）、全球水循环、大气流动、水土演变等。
第一节 环境概述 四、环境要素和环境效应
• 环境要素——指构成人类环境整体的、各个独立的、性质不同的
而又服从整体演化规律的基本物质组分，又称环境基质 。分为自 然环境要素与社会环境要素，习惯上指自然环境要素 。特点如下 ：
（1）最小限制律 （2）等值性 （3）环境整体性大于环境诸要素的个体之和 （4）环境诸要素相互依赖、相互作用与相互制约。
3. 地质环境——岩石圈部分
4. 宇宙环境——大气圈以外
第一节 环境概述 三、环境的形成与发展
– 60亿年以前，地球是一团云状气尘物质，演化后形成了地球胎。 – 46亿年前，地球是一个炽热的大火球，外面包围着原始大气。演化过程中逐
步形成原始的 ①岩石圈：物质的重力分离； ②大气圈：上升到地表的还原性气体，无O2； ③水圈：地球内部的水蒸气进入大气圈，降雨产生了河流、湖泊、海洋.
第二节 生态学基础 一、生态学概述(2/2)
• 人类与环境的关系——自然环境影响社会活动及其社 会发展，人类活动影响自然环境。
①环境保护和资源开发必须为多数人的利益服务。避免自然资源 的浪费，确保资源的有效利用和无污染废物。
②限制影响环境的人类活动。所有自然物都有存在的权利。
③人类、其他生物和环境因素之间是一种互相依存的合作关系。 只要他们中间任何一方发生问题，这种关系都会遭受破坏， 即生态系统失去平衡。
第一节 环境概述 二、环境的组成与分类
Hale Waihona Puke • 环境的组成如下：自然环境： ①物质：空气、土壤、水、岩石、动物、植物、微生物等； ②能量：阳光、地热、气温、引力和地磁力等；
③自然现象：太阳的稳定性、地壳稳定性（地质构造、地震、火山活动 、海啸）、全球水循环、大气流动、水土演变等。
第一节 环境概述 四、环境要素和环境效应
• 环境要素——指构成人类环境整体的、各个独立的、性质不同的
而又服从整体演化规律的基本物质组分，又称环境基质 。分为自 然环境要素与社会环境要素，习惯上指自然环境要素 。特点如下 ：
（1）最小限制律 （2）等值性 （3）环境整体性大于环境诸要素的个体之和 （4）环境诸要素相互依赖、相互作用与相互制约。
3. 地质环境——岩石圈部分
4. 宇宙环境——大气圈以外
第一节 环境概述 三、环境的形成与发展
– 60亿年以前，地球是一团云状气尘物质，演化后形成了地球胎。 – 46亿年前，地球是一个炽热的大火球，外面包围着原始大气。演化过程中逐
步形成原始的 ①岩石圈：物质的重力分离； ②大气圈：上升到地表的还原性气体，无O2； ③水圈：地球内部的水蒸气进入大气圈，降雨产生了河流、湖泊、海洋.
第二节 生态学基础 一、生态学概述(2/2)
• 人类与环境的关系——自然环境影响社会活动及其社 会发展，人类活动影响自然环境。
①环境保护和资源开发必须为多数人的利益服务。避免自然资源 的浪费，确保资源的有效利用和无污染废物。
②限制影响环境的人类活动。所有自然物都有存在的权利。
③人类、其他生物和环境因素之间是一种互相依存的合作关系。 只要他们中间任何一方发生问题，这种关系都会遭受破坏， 即生态系统失去平衡。
生态学基础UniPPT课件
2020/12/30
广东海洋大学课程课件 ·《生态学基础》
9-1-6
二、生态系统的结构特征
结构是生态系统内各要素相互联系、相互 作用的方式，是生态系统的基础属性。
生态系统的结构特征：3方面 1）空间结构 ； 2）时间结构 ； 3）营养结构
生态系统各要素之间最基本的联系是通过 营养结构来实现的。
2020/12/30
2020/12/30
广东海洋大学课程课件 ·《生态学基础》
9-1-5
第产
次级生产力
一般把自养生物的生产过程称为初级生产（或 第一性生产），其提供的生产力称为初级生 产力；而把异养生物的再生产过程称为次级 生产（或第二性生产），提供的生产力称为 次级生产力。（p.194）
食物链的类型：根据食物链的起点不同，可将其分成 两大类:
牧食食物链（grazing food chain）：又称捕食食物 链，以活的动植物为起点的食物链，如绿色植物，草 食动物、各级食肉动物。寄生食物链可以看作捕食食 物链的一种特殊类型。
腐食食物链（detrital food chain）：又称碎屑食物链， 从死亡的有机体或腐屑开始。
2020/12/30
广东海洋大学课程课件 ·《生态学基础》
9-1-10
一个食物链的例子“螳螂捕蝉，黄雀在后”
植物汁液
蝉 (初级消费者)
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)
螳螂捕 蝉，黄 雀在后！ 哈！哈！
2020/12/30
广东海洋大学课程课件 ·《生态学基础》
2020/12/30
广东海洋大学课程课件 ·《生态学基础》
9-1-3
第一节 生态系统的基本概念
基础生态学课件
1903 莱特兄弟成功地演示了机动飞机
1905 爱因斯坦发表相对论
1913 尼尔斯-玻尔和埃内斯特-拉瑟福德发现原 子结构
1913 亨利-福特发明规模生产汽车的流动装配
线
2021/3/15
5
20世纪50年代
1952 乔纳斯-索尔克发明抵御小儿麻痹症 的疫苗
1953 詹姆斯-沃森和弗朗西斯-克拉克等 人发现DNA的双螺旋结构
2021/3/15
1
2021/3/15
2
绪论 内容简介
1. 生态学的定义 2. 生态学研究史 3. 现代生态学的发展期 4. 生态学研究的对象和内容 5. 生态学研究的重点
6. 生态学分支学科 7. 生态学研究的目的 8. 生态学与其他学科关系 9. 怎样学习生态学? 10. 生态学相关期刊
The total relations of the animals to both its organic and its inorganic environment.
(Haeckel 1869)
2021/3/15
23
Ecology来源于希腊文Okologie 其中:
Oikos: house hold, home, place to live
全球有9亿人生活在二氧化碳超过标准的大 气环境里,10亿多人生活在烟尘和灰尘等颗 粒物超过标准的环境里。
2021/3/15
9
温室效应。由于近年来全球排放的“温 室气体”骤增,气候专家预计2025年全球平 均表面气温将上升1℃,到下世纪中叶将上升 1.5℃～4.5℃。预计在未来100年内,世界 海平面将上升1米。沿海地区可能被淹,不少 岛屿有消失的可能。自然灾害如干旱、洪 水、暴风会频繁发生。
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由于人类对水资源的大量需要，自然水循环 已经受到影响或明显改变
全球营养物质的气体型循环
储存库是大气和海洋，它把大气和海洋 紧密相联，具有明显的全球性，流动速 度快, 完全
–到人类干 扰
碳循环
源-库-流 循环路线
– 1. 大气-植物-动物-分解-返回大气 – 2. 大气圈-水圈 – 3. 大气圈-岩石圈-水圈
– 森林生态系统 – 草原生态系统 – 荒漠生态系统 – 冻原生态系统 – 湿地生态系统
中国植物群落分类原则、系统和单位
基本单位与辅助单位 植被型 群系 群丛
全球生命系统中物种的多样性
物种是生命存在的基本单位 物种问题是全球性的、也是区域性的 全球有3 000～5 000万，甚至8 000万～1
全球生命系统的综合物理特性——气候
气候及其尺度
– 水分和热量——气候的两个最主要特征
湿润度——水分和热量的组合
– 生物气候图
气候的空间变化 气候的时间变化
– 中近期 – 长期
新组分——人造有毒有害物质
某处的东西过多就是污染 人类新生产大量的原来没有的物质
– 杀虫剂 – 化肥 – 放射性物质
生物地球化学循环＝生物循环＋地球化学 循环＋生物搬运
物质循环可分三类
– 水循环 – 气体型循环 – 沉积型循环
全球水循环
尽管海洋面积（水面占地球表面70%以上） 和水量占绝对优势，但其在全球系统中所起 的作用并不大
生物（特别是植被）在水循环中有巨大作用 淡水的量很少 水的主要循环路线
– 大循环与小循环
– 红树林、珊瑚礁、马尾藻海
全球系统中物种区系及多样性格局
物种区系分布 多样性梯度
– 多样性梯度的三向
全球生命系统中各组分间的关联——生态
复杂性的构成 – 生态系统间的关联 – 全球尺度的种间关系
全球生命系统的生态学过程和功能
I
全球生命系统的生物生产
通过地球上植物的光合作用，每年大约 能生产1014t的有机物质
自然界也有污染
–汞 –镉
全球生命系统的生物组分
全球系统组分——生态系统的多样性
– 自然生态系统
水生生态系统 陆生生态系统 水陆交界生态系统
– 人工生态系统
农业生态系统 城市生态系统
陆生生态系统以植物群落为主体结构——植 物群落的多样性
植被类型的多样性
全球仍没有统一的分类系统 全球认同的主要类型
亿种 生态学家提出5界系统
地球上生态系统分布的地带性
生态系统分布的三向地带性 水平地带性
– 经度地带性——热量为主导因子 – 纬度地带性——水分为主导因子
垂直地带性——温度和水分，与水平地带谱
对应 – 山体的植被带
全球主要自然生态系统的分布
森林生态系统 草原生态系统 荒漠生态系统 苔原生态系统 湿地生态系统 淡水生态系统 海洋生态系统 一些特殊的生态系统
内层大气圈的主要成份
– N2、O2、CO2 – 微量和痕量气体 – 水汽、粉尘 – 其它气态化学物质等
大气流动
–风 – 大气环流
土壤圈
半生命物质，很薄（比生物圈薄） 化学成分最复杂，生物成分也十分复杂 不同地方土壤理化性状差异大
– 土壤质地 – 土壤水分 – 土壤空气 – 土壤酸碱度 – 土壤矿质元素
光照 能量（温度） 水圈 内层大气圈 土壤圈 气候 有毒有害物质
全球系统的非生物组分——光照
进入大气层后太阳光强与光质的变化 温室效应和温室气体 阳伞效应 地球表面日照时间的差异 地球表面辐射热量平衡
– 地面辐射 – 大气逆辐射 – 地面有效辐射
全球系统的非生物组分 ——能量（温度）
人类干扰严重
N循环
最完全的循环 人类干扰严重
全球营养物质的沉积型循环
贮存库是岩石圈和土壤圈
能量在全球系统中流动，并会存留、转 化其中的一部分，大部分从系统中散失 出去
能量在全球生命系统中的流动
大气环流 洋流
– 涌流使上下层水交换 – 洋流的热量输送 – 洋流对气候的影响很大
温度 降水
能量在全球生命系统中的流动
降水对能量流动的影响 动物迁移引起的能量转移 人类活动引起的能量转移
高级生产力的测定和估计十分困难 地球上初级生产力的分布不均匀
– 陆地>水域 – 低纬>高纬 – 河口湾→大陆架→远洋减少
全球初级生产力可划分为三个等级
影响净初级生产力的主要因子
阳光 水 营养元素 植物类型 种间关系 胁迫（包括污染）等
全球生命系统的能量流动
是从太阳能以光的形式进入地球开始， 直至这些能量以热的形式从地球耗散出 去的过程
全球生命系统的结构
全球系统组分、环境和关系
从生物圈到全球生命系统
生物圈（biosphere）
– 活跃生物圈 – 泛生物圈 – 副生物圈
智慧圈（noosphere） 全球生命系统（Global life system）
全球生命系统的4个基本方面
横向关系——全球生命系统各组分构成的生
物多样性与复杂性
大气环流
赤道与极地间的热量传输 海陆间的热量传输
洋流
洋流分布与地面风向很相似
暖流 冷流 涌流 洋流的热量输送及对气温有很大的影响
–洋流与低高纬度间的热量传输 –洋流与东西岸的气温差异 –热带与副热带大陆东西岸气温的差异
生物地球化学循环
在全球性地质大循环和地球化学背景上， 由生物活动驱动的物质循环称为生物地球 化学循环
时间变化
– 周期性变化与非周期性变化
空间变化
– 水平
纬度——中生代（2亿年前）地球纬度差异很小 经度
– 垂直
全球范围内是平衡的
全球系统的非生物组分——水圈
地球表面71%的面积为海洋所覆盖 淡水很少，可利用的淡水更少 地球表面降水量分布极不均匀 大气中的水也属于水圈范畴
全球系统的非生物组分——内层大气圈
纵向关系——等级层次结构中各级系统的关
系
生态时间尺度的关系——各组分及子系统间
的生态作用和反作用
进化时间尺度的历史关系——系统的发育
和演化
全球生命系统的环境
物质环境
– 外层大气圈 – 下层岩石圈 – 太空——基本元素、大量元素和微量元素
能量环境
– 太阳 – 宇宙辐射
信息环境
全球生命系统的非生物组分
全球营养物质的气体型循环
储存库是大气和海洋，它把大气和海洋 紧密相联，具有明显的全球性，流动速 度快, 完全
–到人类干 扰
碳循环
源-库-流 循环路线
– 1. 大气-植物-动物-分解-返回大气 – 2. 大气圈-水圈 – 3. 大气圈-岩石圈-水圈
– 森林生态系统 – 草原生态系统 – 荒漠生态系统 – 冻原生态系统 – 湿地生态系统
中国植物群落分类原则、系统和单位
基本单位与辅助单位 植被型 群系 群丛
全球生命系统中物种的多样性
物种是生命存在的基本单位 物种问题是全球性的、也是区域性的 全球有3 000～5 000万，甚至8 000万～1
全球生命系统的综合物理特性——气候
气候及其尺度
– 水分和热量——气候的两个最主要特征
湿润度——水分和热量的组合
– 生物气候图
气候的空间变化 气候的时间变化
– 中近期 – 长期
新组分——人造有毒有害物质
某处的东西过多就是污染 人类新生产大量的原来没有的物质
– 杀虫剂 – 化肥 – 放射性物质
生物地球化学循环＝生物循环＋地球化学 循环＋生物搬运
物质循环可分三类
– 水循环 – 气体型循环 – 沉积型循环
全球水循环
尽管海洋面积（水面占地球表面70%以上） 和水量占绝对优势，但其在全球系统中所起 的作用并不大
生物（特别是植被）在水循环中有巨大作用 淡水的量很少 水的主要循环路线
– 大循环与小循环
– 红树林、珊瑚礁、马尾藻海
全球系统中物种区系及多样性格局
物种区系分布 多样性梯度
– 多样性梯度的三向
全球生命系统中各组分间的关联——生态
复杂性的构成 – 生态系统间的关联 – 全球尺度的种间关系
全球生命系统的生态学过程和功能
I
全球生命系统的生物生产
通过地球上植物的光合作用，每年大约 能生产1014t的有机物质
自然界也有污染
–汞 –镉
全球生命系统的生物组分
全球系统组分——生态系统的多样性
– 自然生态系统
水生生态系统 陆生生态系统 水陆交界生态系统
– 人工生态系统
农业生态系统 城市生态系统
陆生生态系统以植物群落为主体结构——植 物群落的多样性
植被类型的多样性
全球仍没有统一的分类系统 全球认同的主要类型
亿种 生态学家提出5界系统
地球上生态系统分布的地带性
生态系统分布的三向地带性 水平地带性
– 经度地带性——热量为主导因子 – 纬度地带性——水分为主导因子
垂直地带性——温度和水分，与水平地带谱
对应 – 山体的植被带
全球主要自然生态系统的分布
森林生态系统 草原生态系统 荒漠生态系统 苔原生态系统 湿地生态系统 淡水生态系统 海洋生态系统 一些特殊的生态系统
内层大气圈的主要成份
– N2、O2、CO2 – 微量和痕量气体 – 水汽、粉尘 – 其它气态化学物质等
大气流动
–风 – 大气环流
土壤圈
半生命物质，很薄（比生物圈薄） 化学成分最复杂，生物成分也十分复杂 不同地方土壤理化性状差异大
– 土壤质地 – 土壤水分 – 土壤空气 – 土壤酸碱度 – 土壤矿质元素
光照 能量（温度） 水圈 内层大气圈 土壤圈 气候 有毒有害物质
全球系统的非生物组分——光照
进入大气层后太阳光强与光质的变化 温室效应和温室气体 阳伞效应 地球表面日照时间的差异 地球表面辐射热量平衡
– 地面辐射 – 大气逆辐射 – 地面有效辐射
全球系统的非生物组分 ——能量（温度）
人类干扰严重
N循环
最完全的循环 人类干扰严重
全球营养物质的沉积型循环
贮存库是岩石圈和土壤圈
能量在全球系统中流动，并会存留、转 化其中的一部分，大部分从系统中散失 出去
能量在全球生命系统中的流动
大气环流 洋流
– 涌流使上下层水交换 – 洋流的热量输送 – 洋流对气候的影响很大
温度 降水
能量在全球生命系统中的流动
降水对能量流动的影响 动物迁移引起的能量转移 人类活动引起的能量转移
高级生产力的测定和估计十分困难 地球上初级生产力的分布不均匀
– 陆地>水域 – 低纬>高纬 – 河口湾→大陆架→远洋减少
全球初级生产力可划分为三个等级
影响净初级生产力的主要因子
阳光 水 营养元素 植物类型 种间关系 胁迫（包括污染）等
全球生命系统的能量流动
是从太阳能以光的形式进入地球开始， 直至这些能量以热的形式从地球耗散出 去的过程
全球生命系统的结构
全球系统组分、环境和关系
从生物圈到全球生命系统
生物圈（biosphere）
– 活跃生物圈 – 泛生物圈 – 副生物圈
智慧圈（noosphere） 全球生命系统（Global life system）
全球生命系统的4个基本方面
横向关系——全球生命系统各组分构成的生
物多样性与复杂性
大气环流
赤道与极地间的热量传输 海陆间的热量传输
洋流
洋流分布与地面风向很相似
暖流 冷流 涌流 洋流的热量输送及对气温有很大的影响
–洋流与低高纬度间的热量传输 –洋流与东西岸的气温差异 –热带与副热带大陆东西岸气温的差异
生物地球化学循环
在全球性地质大循环和地球化学背景上， 由生物活动驱动的物质循环称为生物地球 化学循环
时间变化
– 周期性变化与非周期性变化
空间变化
– 水平
纬度——中生代（2亿年前）地球纬度差异很小 经度
– 垂直
全球范围内是平衡的
全球系统的非生物组分——水圈
地球表面71%的面积为海洋所覆盖 淡水很少，可利用的淡水更少 地球表面降水量分布极不均匀 大气中的水也属于水圈范畴
全球系统的非生物组分——内层大气圈
纵向关系——等级层次结构中各级系统的关
系
生态时间尺度的关系——各组分及子系统间
的生态作用和反作用
进化时间尺度的历史关系——系统的发育
和演化
全球生命系统的环境
物质环境
– 外层大气圈 – 下层岩石圈 – 太空——基本元素、大量元素和微量元素
能量环境
– 太阳 – 宇宙辐射
信息环境
全球生命系统的非生物组分