9生态系统的一般特征.pptx

第九、十、十一章是生态系统篇，通过对生态系统结构、功能的介绍，使学生了解生态系统中的能量流动与物质循环、发展趋势以及自我调节机制等。生态系统研究是现代生态学研究的主流，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、多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。 ;第一节 生态系统的基本概念 ;生态系统的概念; 生态系统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。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。 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，所以几乎是无所不包的生态网络。事物普遍联系法则本是辩证唯物主义哲学的第一个基本原理，从这个意义上讲，生态学又是一种哲学。近年来，无论 是国内还是国外，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。 ;第二节 生态系统的组成与结构 ;第6页/共42页;第7页/共42页;三、消费者;(2)食肉动物(Carnivores)：即以食草动物为食者。例如，池塘中某些以浮游 动物为食的鱼类，在草地上也有以食草动物为食的捕食性鸟兽。以食草性动物为食的食肉动物可以统称为二级消费者(secondary consumers); (3)大型食肉动物或顶食肉动物(top carnivores)：即以食肉动物为食者。 例如，池塘中的黑鱼或桂鱼，草地上的鹰隼等猛禽。它们可统称为三级消费者(tertiary consumers)。 ;四、分解者; 一般把自养生物的生产过程称为初级生产(primary Production，或译第一性生产)，其提供的生产力称为初级生产力(Primary productivity)，而把异养生物再生产过程称为次级生产(secondary production，或译第二性生产)，提供的生产力称为次级生产力(secondary productivity)。分解者的主要功能与光合作用相反，把复杂的有机物质分解为简单的无机物，可称为分解过程。 生产者、消费者和分解者三个亚系统，加上无机环境系统(图中简化为无机营养物质和CO2)。都是生态系统维持其生命活动所必不可少的成分。由生产者、消费者和分解者这三个亚系统的生物成员与非生物环境成分间通过能流和物流而形成的高层次的生物组织，是一个物种间、生物与环境间协调共生，能维持持续生存和相对稳定的系统。 ;第12页/共42页;第三节 食物链和食物网 ;生产者所固定的能量和物质，通过一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)。水体生态系统中的食物链如：浮游植物—浮游动物—食草性鱼类—食肉性鱼类。食物链被此交错连结，形成一个网状结构，这就是食物网(food web)。图9-3是一个陆地生态系统的部分食物网。 ;图9-3 一个陆地生态系统的部分食物网 ;生态系统中，一般均有两类食物链，即牧食食物链(grazing food chain)和碎屑食物链(detrital food chain)，前者以植食动物吃植物的活体开始，后者从分解动植物尸体或粪便中有机物质颗粒开始。生态系统中的寄生物和食腐动物形成辅助食物链。许多寄生物有复杂生活史，与生态系统中其它生物的食物关系尤其复杂，有的寄生物还有超级寄生组成寄生食物链。 ;第四节 营养级与生态金字塔 ;食物链和食物网是物种和物种之间的营养关系，这种关系错综复杂，无法用图解的方法完全表示，为了便于进行定量的能流和物质循环研究，生态学家提出了营养级(trophic levels)的概念。一个营养级是指处于食物链某一环节上的所有生物种的总和。例如，作为生产者的绿色植物和所有自养生物都位于食物链的起点,共同构成第一营养级。所有以生产者(主要是绿色植物)为食的动物都属于第二营养级，即食草动物营养级。第三营养级包括所有以食草动物为食的食肉动物。以此类推，还可以有第四营养级(即二级肉食动物营养级)和第五营养级。 ;生态系统中的能流是单向的，通过各个营养级的能量是逐级减少的，原因是：1、各营养级消费者不可能百分之百地利用前一营养级的生物量，总有一部分会自然死亡和被分解者所利用；2、各营养级的同化率也不是百分之百的，总有部分变成排泄物，留于环境中，被分解生物所利用；3、各营养级生物要维持自身的生命活动，总要消耗一部分能量，这部分能量变成热能而耗散掉，这一点很重要。生物群落及在其中的各种生物之所以能维持有序的状态，就得依赖于这些能量的消耗。这就是说，生态系统要维持正常的功能，就必须有永恒不断的太阳能的输入，用以平衡各营养级生物维持生命活动的消耗，只要这个输入 中断，生态系统便会丧失其功能。 ;由于能流在