生态系统生态学
- 格式:ppt
- 大小:733.00 KB
- 文档页数:31
第四章生态系统生态学生态系统的结构生态系统的基本功能主要生态系统的类型生态系统的结构●生态系统的组成要素及功能●生态系统物种结构●生态系统营养结构●生态系统的空间与时间结构生态系统的基本概念⏹生态系统(ecosystem)的定义:指在一定的空间内,生物成分和非生物成分通过物质循环和能量流动互相作用、互相依存而构成的一个生态学功能单位,这个生态学功能单位称生态系统。
(英国植物生态学家A.G.Tansley(1935)提出)生态系统的组成成分无机物有机化合物气候因素生产者(producer)消费者(consumer)分解者(还原者)(decomposer)•生产者(producers)又称初级生产者(primary producers),指自养生物,主要指绿色植物,也包括一些化能合成细菌。
这些生物能利用无机物合成有机物,并把环境中的太阳能以生物化学能的形式第一次固定到生物有机体中。
初级生产者也是自然界生命系统中唯一能将太阳能转化为生物化学能的媒介。
♦消费者不能利用无机物质制造有机物质,而是直接或间接依赖于生产者所制造的有机物质。
它们属于异养生物。
⏹分解者(composers),指利用动植物残体及其它有机物为食的小型异养生物,主要有真菌、细菌、放线菌等微生物。
小型消费者使构成有机成分的元素和贮备的能量通过分解作用又释放到无机环境中去。
生态系统各成份的相互关系线条粗细表示作用强弱和物质能量流通的总量多寡无机物质有机物质气候因素生态系统各成份的相互关系线条粗细表示作用强弱和物质能量流通的总量多寡无机物质有机物质气候因素生态系统的物种结构⏹物种结构⏹关键种⏹冗余种⏹物种在生态系统中的作用⏹镏钉假说⏹冗余假说生态系统的营养结构•食物链•食物网–食物网的结构特点–食物网的控制机理食物链及其类型•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而在生态系统中传递,各种生物按其取食和被食的关系而排列的链状顺序称为食物链。
生态系统生态学简介生态系统生态学是生态学的一个重要分支,研究的是生物与环境之间的相互作用关系和能量流、物质循环的规律。
它关注的是整个生态系统的结构、组成与功能,以及生物与环境之间的相互关系。
生态系统生态学不仅对于理解生态系统的演变和稳定具有重要意义,还对于生态系统的可持续发展和生物多样性的保护具有深远的影响。
生态系统的定义生态系统是由生物群落、与之相互作用的非生物因素组成的一个相互联系的整体。
它包括了生物群落内的各种生物个体以及它们的生境环境。
生态系统一般分为陆地生态系统和水生生态系统两大类,其中陆地生态系统包括森林、草原、沙漠等,而水生生态系统则包括湖泊、河流、海洋等。
生态系统的组成生态系统由生物群落和环境因素组成。
生物群落是由不同物种的个体组成的群体,它包含了植物、动物和微生物等各种生物。
这些生物之间通过食物链或食物网相互联系,在共同的生境中共同生存和繁衍。
而环境因素则包括了光、温度、湿度、土壤因子等非生物因素,这些因素对于生物的生存和发展都有着重要的影响。
生态系统的功能生态系统具备多种功能,其中包括能量流动、物质循环和维持生物多样性等。
能量流动能量是生态系统中最基本的驱动力之一。
光合作用是能量输入的主要方式,通过植物的光合作用,将太阳能转化为化学能,再通过食物链和食物网传递给其他生物。
能量在生物体内经过代谢转化,最终以热能的形式散失到环境中。
能量的流动保证了生态系统中生物的生存和生活活动。
物质循环物质循环是生态系统中的另一个重要功能。
生态系统中的物质包括了水、碳、氮、磷等多种元素,它们在生物体内不断循环利用。
植物通过光合作用吸收二氧化碳,并将其转化为有机物,同时释放氧气。
动物则通过食物链获得有机物,并将其代谢产生的废物排出体外。
这些废物又成为其他生物的养分,形成了物质循环。
维持生物多样性生态系统中的生物多样性是生态系统的重要组成部分,也是生态系统正常运作的关键。
生物多样性包括了物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性等。
第五章生态系统生态学第一节生态系统的一般特征第二节生态系统的能量流动第三节生态系统的物质循环第四节自然生态系统第一节生态系统的一般特征* § 1 生态系统的概念* § 2 生态系统的组成成分* § 3 生态系统的结构* § 4 生态系统的功能* § 5 生态系统的稳定性* § 6 生态系统的服务功能§1 生态系统的基本概念* 生态系统( ecosystem )的定义:* 由英国植物生态学家A.G.Tansley(1935) 提出* 指在一定的空间内,生物成分和非生物成分通过物质循环和能量流动互相作用、互相依存而构成的一个生态学功能单位,这个生态学功能单位称生态系统。
* 生态系统的特点:* 生态系统是生态学的一个主要结构和功能单位,属于经典生态学研究的最高层次;* 生态系统具有自我调节能力;* 能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的三大功能;* 生态系统中营养级的数目受限于生产者所固定的最大能量和这些能量在流动过程中的巨大损失,因此,营养级的数目通常不超过5-6个;* 生态系统是一个动态系统,要经历一系列发育阶段。
§2 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)§3 生态系统的结构* 空间结构* 时间结构* 营养结构(生物结构)* 食物链(C.Elton,1927)* 食物网* 食物链和食物网概念的意义* 生态系统的营养结构及能流和物流间的关系一个食物链的例子“ 螳螂捕蝉,黄雀在后” 食物链* 食物链( food chain )和营养级( trophic level ):食物链指生态系统中不同生物之间在营养关系中形成的一环套一环似链条式的关系,即物质和能量从植物开始,然后一级一级地转移到大型食肉动物。
生态系统和生态学的概念和原理人类是地球上生态系统的一份子,我们的健康和生存依赖于生态系统的稳定和健康。
生态学提供了解决我们与自然之间的关系的基础知识和工具,以及生态问题的解决方案。
本文将介绍生态系统和生态学的概念和原理。
一、什么是生态系统生态系统是包括生物(植物、动物和微生物)与非生物因素(水、大气和土壤)之间复杂互动的系统。
生态系统可以是山区、森林、河流、湖泊、海洋、草地和城市等广泛范围的生态环境区域。
生态系统中的生物组成一个生命群落,彼此之间存在着复杂的关系,从而形成种群。
而这些种群之间的关系和环境的关系,就构成了生态系统。
二、生态学的研究对象生态学研究生态系统的结构、功能和相互关系,以及如何保持生态系统的稳定和健康。
在生态学领域内,我们主要研究以下几个方面:1. 一物种的生与死生态学研究一种生物在生态系统中所扮演的作用,当这种生物死亡之后,对周围生态系统的影响是什么,这是很重要的。
因为,如果一物种死亡之后对周围的生态系统产生的影响非常大,那么在以后的生态循环中,也会对周围的生物产生很大的影响。
2. 群落的发展和演替生态学还研究生态系统中各种群落的发展和演替的规律。
从一个初期的生态系统出发,一步步发展到一个复杂的、多样化的生态系统,这个过程被称为演替。
每个演替阶段都形成一种不同的生态系统。
3. 生态系统中的物质和能量转移当谈到生态系统的时候,总会提到“食物链”,食物链是描绘一个群落内各种生物之间的关系和能量转移过程。
也就是说,食物链描绘了生态系统中物质和能量的流动和转移过程。
4. 生态系统的稳定性生态系统要想保持稳定,各种要素之间的相互关系需要达到一种均衡状态。
生态学研究这种稳定的状态,以及如何保持这种稳定状态。
例如:如果一个物种突然绝灭,这个物种对其他物种的约束将失去,这样生态系统就会失去这个物种的影响,最终导致生态系统的不稳定。
三、生态学的原理生态学按照生态学设备的不同,可以分为许多学科。
第四章生态系统生态学一、名词解释1.生态系统(Ecosystem)生态系统是在一定时间和空间范围内,生物和非生物成分通过物质循环、能量流动和信息交换而相互作用、相互依存所构成具有一定结构和功能的一个生态复合体2.生态入侵(Ecological invasion)指由于人类有意识或无意识把某种生物带入适宜栖息和繁衍地区,种群不断扩大,分布区逐步稳步的扩展,这个现象叫生态入侵3.全球变化(Global change)是指可持续改变的地球承载生物能力的全球环境变化(气候、土地生产力、海洋和其他水资源、大气化学以及生态系统的改变)4.生物多样性(biological diversity)生物多样性是指在一定时间和一定地区所有生物(动物、植物、微生物)物种及其遗传变异和生态系统的复杂性总称。
它包括遗传(基因)多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。
5.初级生产(primary production)指自养生物即无机营养性生物所进行的有机物的生产。
在—般生态系统中,光合成生物(绿色植物和光合细菌)所进行的有机物生产在数量上占绝大多数,因此,一般也多指光合成生物的有机物的生产。
6.食物链(food chains)是表示物种之间的食物组成关系,在生态学中能代表物质和能量在物种之间转移流动的情况。
7.生态金字塔(ecological pyramid)生态金字塔(ecological pyramid)把生态系统中各个营养级有机体的个体数量、生物量或能量,按营养级位顺序排列并绘制成图,其形似金字塔,故称生态金字塔或生态锥体。
8.生物地球化学循环(biogeo-chemical cycle)环境中各种元素沿着特定的路线运动,由周围环境进入生物体,最后回到环境中,各种元素运动路线所包含着的活有机体的有机阶段和由各元素基本化学性质所决定的、无生命的阶段所组成的循环运动过程,称为生物地球化学循环。
二、问答题1.试述生态系统的成分与结构。