第二章生态系统分解.ppt

主要内容 十 生态学一般规律 九 生态破坏及原因 八 生态平衡及调节机制 七 生态系统的功能 六 食物链、食物网和营养级 五 生态系统的结构 四 生态系统的类型 三 生态系统的组成成分 二 生态系统的基本概念 一 环境生态学介绍 一、环境生态学介绍 生态学（Ecology）定义 Ecology 源希腊词“Oikos”和“logos”，前者表示住 所和栖息地，后者表示学科，原意是研究生物栖息 环境的科学。 生态学概念最早由德国动物学家海克尔（E.Hackel） 于1866年提出，把“研究有机体与周围环境相互关系 的科学”命名为生态学。 生态学是研究生物及环境间相互关系及其作用机 理的科学。(马世骏) 环境生态学是一门新兴的渗透性很强的边缘学科，是运用生态学原理阐明人类对环境的影响及寻求解决环境问题的生态途径的一门学科。 它是环境科学的分支，也是生态学的一个分支。 目的：指导人与生物圈（既自然、资源与环境）的协调与发展。 环境生态学与生态学的区别 以人为中心来探讨其生活环境的科学 研究人类与环境相互关系的科学 研究人为干扰下，生态系统内在的变化原理、规律及寻求受损生态系统恢复、重建和保护对策的科学。 人为干扰下生态系统内在变化机制和规律； 生态系统受损程度及危害性的判断； 各类生态系统的功能和保护措施； 解决环境问题的生态学对策 。 二、生态系统的基本概念 生态系统是生态学中最重要的一个概念，也是自然界最重要的功能单位。 种群：一个生物物种在一定的范围内所有个体的总和。 生物群落：许多不同种的生物相互依存，构成了有着密 切关系的群体。 生态系统：生物群落与其周围非生物环境的综合体。 生态系统：一定空间内由生物成分和非生物成分组成的一个生态学功能单位。 自然生态系统：人类本身和环境要素构成 人工生态系统：农田、果园、宇宙飞船和用于生 态学试验的各种封闭的微宇宙。 三、生态系统的组成成分 无机物 有机化合物 气候因素 ②生产者 (producer) ③消费者 (consumer) ④分解者 (还原者) (decomposer) 四、生态系统的类型 生态系统的类型： ⑴按生物成分在生态系统中的功能可划分为三大类群：生产者（自养生物）、消费者（异养生物）和分解者（还原者） 五、生态系统的结构 生态系统的形态结构：生态系统的生物种类， 种群数量、种的空间配置（水平分布、垂直分 布）、种的时间变化（发育、季相）等构成了生 态系统的形态结构。如：在森林生态系统中，有 各种乔木、灌木和草本植物，有各种动物和复杂 的微生物种群。它们各自的数量、空间的分布和 种的时间的变化就构成了森林生态系统特有的 形态结构。 生态系统的营养结构：生态系统各组成 部分之间建立起来的营养关系，构成了生 态系统的营养结构。它是生态系统中能量 流动和物质循环的基础。食物网及其相互 关系就是生态系统的营养结构。 六、食物链、食物网 和营养级 食物链：各种生物之间存在着的取食和被取食的关系。——生态系统能量流动的途径。 生态系统根据食物链的起点不同分两类食物链： 捕食食物链和碎屑食物链 海洋中食物链的结构 食物网：许多食物链经常相互交叉、形成一张无形的网络，把许多生物包括在内，这种复杂的捕食关系就是食物网。 温带落叶林中的食物网 营养级：食物链某个环节上一切生物种的总和，是处在某一营养层次上一类生物和另一营养层次上另一类生物的关系。 营养级 七、生态系统的功能 ㈠能量流动 地球生态系统中的能量流 能量流动的特点 生产者即绿色植物对太阳能的利用率很低，只有1％； 能量只朝单一方向流动； 流动中能量逐渐减少，每经过一个营养级都有能量以热的形式散失掉； 各级消费者之间能量的利用率也不高，平均起来约为10％； 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，才能保持动态的平衡。 能量流动按照热力学第一定律和第二定律进行。 能量减少的原因主要有： ⑴在能量流动的过程中，总会有一部分生物体因自然死亡或被分解者利用，因此不可能100％的利用前一营养级的生物量。 ⑵各营养级的同化率不是100％，总有一部分变成排泄物留于环境中。 ⑶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。 因此，食物链不可能太长，一般只有4～5个营养级。 ㈡物质循环 定义：矿物元素在生态系统之间的输入和输出，它们在大气圈、水圈、岩石圈之间以及生物圈的流动和交换称生物地球化学循环，即物质循环(cycling of material) 。 类型：水循环；气体型循环；沉积型循环 1、水循环 生态系统的水循环只是全球水循