第2节 生态系统的能量流动 1分析.ppt

第五章 生态系统及其稳定性 第2节 生态系统的能量流动 能量流动的分析 能量流动的分析 能量流动的过程 能量流动的过程 能量流动的过程 能量流动的过程 能量流动的特点 能量流动的特点 能量流动的特点 能量流动的特点 能量流动的特点 第一、能量流动不是循环的而是单向的：从生产者→初级消费者→次级消费者→三级消费者→……。食物链各个营养级的顺序是不可逆的，而各个营养级的能量总是以呼吸散失热能。即必须源源不断地输入，又不断地散失。 第二、能量流动是逐级递减的：传递率为10％～20％，一条食物链的营养级一般不会超过五个营养级，因营养级上升一级，可利用的能量相应要减少80％～90％，能量到了第五个营养级时，可利用的能量往往少到不能维持其生存的程度了。由于生态系统能量流量逐级递减，其传递率为10％～20％，即构成了能量金字塔。所以，生产者固定的全部太阳能流经生态系统过程中逐级递减，单向不循环，最终在环境中消失。 引申 为什么肉类食品的价格比小白菜价格高？ 为什么几平方公里才能有一只虎,而几平方米却有百万昆虫? 人增加一千克，要消耗多少克的植物？ (从不同食物链考虑) 生物富集作用? 生物富集作用 研究能量流动的意义 人们虽然不能改变能量流动的客观规律，但可设法调整能量流动方向，使能量流向对人类最有益的部分。 生态村 研究能量流动的意义 例如，在草原牧场上，应该养多少头羊才合适? 又如森林应在什么时候开采利用是最合算的? 研究能量流动的意义 谷粒作物栽培时应考虑如何更有效地利用农田面积的问题 纤维素是地球上十分丰富的有机物之一，然而人类不能消化纤维素，如何利用纤维素呢? 海洋、湖泊和河流中有大量的浮游植物和动物，人类目前还无法直接获取或利用，那该如何办呢？ 研究能量流动的意义---生态农业 生态农业系统是1个自然-经济-社会复合系统，包括人类在内的系统中生物成员与环境具有内在的和谐性，生态农业着眼于系统各组分的互相协调和系统水平的最适化，着眼于系统具有最大的稳定性和以最少的投入取得最大的经济、生态与社会效益，而这一特定的目标和指导思想是以生态学、生态经济学原理为其理论基础建立起来的。生态农业实践的理论指导依据主要包括：生物与环境的协同进化原理，生态系统中生物与环境之间存在着复杂的物质、能量交换关系，环境影响生物，生物也影响环境，两者互相作用，协同进化。 时空结构型含山体生态梯度开发型、林果立体间套型、农田立体间套型、水域立体种养型和庭院立体种养型 研究能量流动的意义---生态农业 研究能量流动的意义---生态农业 研究能量流动的意义---生态农业 * * 地球上几乎所有的生态系统所需要的能量都来自太阳。 进入生态系统中生物体的能量是生产者光合作用吸收的能量。这些能量固定到生产者所制造的有机物中。 进入生态系统中的太阳能约占太阳向地球输送能量的1%。 输入第一营养级的能量转移方向： （1）呼吸作用中热能散失 （2）生产者自身的生长、发育和繁殖消耗 （3）残枝败叶带走的能量 （4）储存于植物体中的有机物的能量。 ? ? 14.6 分解者 ? ? 12.6 肉食性动物 20.06% 12.6 62.8 植食性动物 13.52% 62.8 464.6 生产者 出入比 流出能量（输入后一个营养级） 流入能量 营养级 p 1C 2C 3C 4C p 1C 2C 3C 4C p 1C 2C p 1C 2C 3C 3C 数量 能量 落叶林 草地 落叶林及草地数量和能量金字塔 最大总光合量/% 总初级生产量 净初级生产量 叶面指数 佛山地区的桑基鱼塘 *