生态学9结构及调整.ppt

内容目录 9 生态系统的结构及调整 9.1 生态系统结构概述 9.1.1 生态系统结构的概述 生态系统的结构主要指构成生态系统诸要素及其量比关系，各组分在时间‘空间上的分布，以及各组分能量、物质、信息流的途径与传递关系。 生态系统结构主要包括组分结构、时空结构和营养结构三个方面。 是指生态系统中由不同生物类型或品种以及它们之间不同的数量组合关系所构成的系统结构。分组结构中主要讨论的是生物群落的物种构成及量比关系。 例如：平原地区的“粮、猪、沼”系统 山区的“林、草、蓄”系统 也叫形态结构，是指各种生物成分或群落在空间上和时间上的不同配置和形态变化特征，包括水平分布上的镶嵌性、垂直分布上的成层性和时间上的发展演替特征。人类常常可以通过模拟优化这种时空形态结构，使生态系统向高效、稳定方向发展。 生态系统中生物与生物之间，生产者、消费者和分解者之间以食物营养为纽带所形成的食物链和食物网，包括物质和能量流动的途径和分配比例。 9.1.2 生态系统结构的层次性 （1）国家级农业生态系统——方针层 （2）地区级农业生态系统——方向层 （3）亚区级农业生态系统——途径层 （4）单位级农业生态系统——措施层 （5）农业生态系统亚系统级——技术层 9.1.3 生态系统的结构与功能的关系 （1）结构与功能是相互依存的，任何一 种生态系统的要素与结构是其功能 的内在物质基础，而功能是要素与 结构的外在表现和作用结果。 （2）结构与功能又是相互制约，相互影 响转化的。 （3）结构和功能的联系密不可分，在生 态系统中存在着多种类型。 9.2 农业生态系统的组分结构 每层次都有不同的组分结构 从生态系统来看：物种结构 从农业生产来看：产业结构 农业生态系统内农林牧副渔各业之间的量比关系以及各业内部的物种组成及量比关系。 北方旱农区的“粮草轮作” “农牧结合”系统 问题：人多地少、风沙干旱、土地贫 瘠、土壤风蚀。 做法：三圃制、秸秆牲畜粪尿还田 （2）黄淮海平原的“林、牧、经、粮、”系统 问题：土地旱、涝、碱、薄 做法： （3）长江中游丘陵的“林、草、牧”系统 问题：水土流失 做法：林下种草、种草养畜 “林草畜”、“果草兔”、“林草鹅” （5）江苏的“粮桑菜牧”系统 问题：人多地少 做法：以农田、桑园、水面为三大基地（见下图） ①农田：中三熟（麦稻稻、油稻稻、肥稻稻）绿肥还田，秸秆10%还田，30%作燃料，60%作饲料。 ②桑园：春、夏、秋三季种桑养蚕，冬季桑下种菜，菜根、菜叶、蚕沙、蚕蛹做猪、羊、兔的饲料。 ③水面：养鱼、养珍珠，另70%的水面放养三水（水花生、水葫芦、水浮莲）。 以“三养”（猪、羊、兔）为纽带，实现以“三水”（水花生、水葫芦、水浮莲）促“三养”，以“三养”促三熟。 江苏的“粮桑菜牧”系统 （6）其它模式 “粮油—水产—蚕桑—畜牧—蘑菇” “粮—林—畜—蚕—菌” “鱼—桑—加—沼” （1）多业结合有利于资源利用 （2）多业结合有利于生态稳定 （3）多业结合有利于物质循环 （4）多业结合有利于满足社会需求 （1）各物种的量比关系 （2）各组分的配匹 （3）各组分的交互作用 （1）产业化 （2）规模化 （3）集约化 （4）区域化 （5）市场化 9.3 生态系统的时空形态结构 9.3.1 水平上的镶嵌性——水平结构特征 （1）景观的概念 景观是反映内陆地形、地貌或景色（诸如草原、森林、山脉、湖泊等）的图像；或是某一地理区域的综合地形特征；或是人们放眼所映获的自然景色。 （2）狭义景观与广义景观 狭义景观：是指几十km2至几百km2范围内，由不同生态系统类型所组成的，具有重复性格局的异质性地理单元。反映气候、地理、生物、经济、社会和文化综合特征的景观复合体称为区域。狭义景观和区域可统称为宏观景观。 广义景观：则指出现在从微观到宏观不同尺度上的，具有异质性或缀块性的空间单元。广义景观概念强调空间异质性，其空间尺度则随研究对象、方法和目的的变化而变化，它体现了生态学系统中多尺度和等级结构的特征。 （3）景观生态学（Landscape Ecology） 景观生态学是研究景观单元的类型组成、空间格局及其与生态学过程相互作用的综合性学科。 强调空间格局、生态学过程与尺度之间的相互作用是景观生态学研究的核心所在。 （4）景观生态学的研究内容 ①景观结构：景观组成单元及类型，多样性及其空间关系。如景观中不同生态系统（或土地利用系统）的面积、形状和重复出现频率，它们的空间格局以及能量、物质和生物体的空间分布等。 ②景观功能：景观结构与生态学过程的相互作用，或景观结构单元之间的相互作用。这些作用主要体现在能量、物质和生物有机体在景观镶嵌体中的运动过程之中。