第2章生态学基础课件.ppt

第二章 生态学基础 一、生态系统的概念 二、生态系统的组成 三、生态系统的结构 四、生态系统的功能 五、生态平衡 一、生态系统的概念和特点 种群指的是分布在同一生态环境中，能自由交配、繁殖的一群同种个体。 一定地段上所有生物种群的集合，就形成一个生物群落。 2.生态系统的特点 ⑴生态系统中必须有生命存在 ⑵生态系统具有一定地区特点的空间结构 ⑶生态系统具有一定时间变化特征 ⑷生态系统的代谢活动是通过生产者、消费者和分解者这三大功能类群参与的物质循环和能量转化过程而完成的。 ⑸生态系统处于一种复杂的动态平衡之中 ⑹各种生态系统都是程度不同的开放系统 二、生态系统的组成 生产者（自养生物：绿色植物为主） 消费者(异养生物)：以生物为食的各种动物 分解者：细菌、真菌、原生动物、蚯蚓和秃鹫等食腐动物。 三、生态系统的结构 通常把生态系统构成要素的组成、数量及其在时间、空间上的分布和能量、物质转换循环的有序状态称为生态系统结构。 1.生态系统的形态结构 指生态系统的生物种类、种群数量、种的空间配置（水平分布和垂直分布）和群落的时间变化（发育和季相）。 2.生态系统的营养结构 指生态系统各组分之间建立起来的营养供求关系。 各种生物之间存在着取食和被取食的关系，这就是食物链。 食物链的类型：捕食食物链、残渣食物链、混合食物链、寄生食物链 捕食食物链:以直接消费活有机体或其组织和器官为特点的食物链. 腐食食物链:以有机体或排泄物为食物,通过腐烂、分解，将有机物分解为无机物的食物链。 混合食物链：构成食物链的多个环节中，既有捕食食物链环节，又有腐食食物链环节。 寄生食物链：是以寄生的方式取食生物活体的组织或器官而构成的食物链。 许多食物链互相交叉，形成一张无形的网络，把许多生物包括在内，这就是食物网。 食物网越复杂，生态系统也就越稳定。 四、生态系统的功能 1.物质循环： 是指地球上的各种化学元素和营养物质在自然动力和生命动力的作用下，在不同层次的生态系统内，乃至整个生物圈里，沿特定的途径从环境到生物体，再从生物体到环境，周而复始地不断进行流动的过程。 主要循环物质有： 碳（C）、氮（N）、硫(S)、磷（P） 碳循环 重要性：碳是构成生物体的基本元素，占生物总质量约25% 存在形式：二氧化碳、碳酸盐 转化形式：三种形式（如图） 重要性：氮是形成蛋白质、氨基酸和核酸的主要成分，是生命的基本元素。 氮进入生物有机体的四种途径：生物固氮、工业固氮、岩浆固氮、大气固氮。 转化形式： 硫是蛋白质和氨基酸的基本成分，对于大多数生物的生命至关重要。 存在形式：储存在岩石、矿物和海底沉积物中，以黄铁矿、石膏和水合硫酸钙形式存在 转化形式： 重要性：是生物的重要营养成分，主要以磷酸盐的形式存在。是DNA的组成元素是动物骨骼、牙齿和贝壳的重要组分。 存在特点：第一，全部来源于岩石的风化作用，经破碎、溶解在土壤水中，被植物吸收。第二，循环过程中和微生物的关系不象碳和氮那样大，生物死亡后，躯体中的磷酸盐逐渐释放回到土壤和海洋中。第三，磷不进行大气迁移。 转化的形式： 2.能量流动： 1)媒介：同物质循环 2)能量流动特点： 3.信息交流 营养信息 化学信息 物理信息 行为信息 五、生态平衡 1. 定义：指系统内各要素之间相互关系，相互制约，在一定的条件下，保持自然的、暂时的、相对的平衡关系。 2. 特点： 1) 为一暂时的、相对的动态平衡： 由生态系统内部的自动调节能力所致。 2) 生态系统结构越复杂，组成越多，物质与能量的途径越多，调节能力越强，平衡易保持。反之，调节能力越弱，平衡就不易保持。 3) 生态系统的变化与发展，是在不平衡 平衡 不平衡中的物质与能量流动中进行的。 3. 破坏生态平衡的因素 1)自然因素 2)人为因素 * * 1.生态系统概念： 在一定空间内生物群落与非生物环境相互联系、相互作用所构成的统一体。 种群 群落 生态系统 非生物成分 无机物：氮、氧、二氧化碳、无机盐 有机物：蛋白质、糖类、脂类、土壤腐殖质 气候因素：温度、湿度、风和降水、太阳能 生物成分 生产者(绿色植物)对太阳能的利用率低，只有1·2% 为单向流动； 流动中能量逐渐减少，每经过一级均有能量以热量形势散失； 各级能量流动遵循1/10 定律，即各级能量利用率低 只有当生态系统生产的能量与消耗的能量相平衡时，生态系统的结构和功能才保持动态平衡