第四章 农业生态系统的结构与功能

生态农业知识：农业生态系统的结构和功能农业生态系统是一个由生物和非生物要素相互作用构成的系统，它包括了一系列的农业活动。

农业生态系统的结构和功能是指其内在组成和运作机制。

了解农业生态系统的结构和功能对于合理地开展农业生产和保护生态环境具有重要意义。

农业生态系统的结构主要包括生物和非生物要素。

生物要素包括作物、家畜、微生物等，它们相互作用，构成了农田的生物群落。

非生物要素包括土壤、水、空气等，这些要素为生物提供生存和生长的物质基础。

农业生态系统的功能则主要包括物质循环、能量流动和信息传递等。

首先，农业生态系统的结构和功能是相互关联的。

例如，农业生态系统中的作物和家畜对土壤的养分和水分需要具有影响，土壤的质量和肥力又会影响作物和家畜的生长发育，从而影响整个生态系统的稳定性和健康。

因此，我们应当综合考虑农业生态系统内生物和非生物要素之间的相互作用，注重提高农业生态系统的整体效益。

其次，农业生态系统内的物质循环是保持生态系统稳定的重要环节。

农业生产中产生的废弃物和排放物会对土壤和水体造成影响，而土壤和水体的质量将直接影响到作物的生长和品质。

因此，合理处理和利用农业废弃物，促进农田的有机循环和资源利用是维护农业生态系统稳定性的关键。

此外，农田中各种生物的生长、繁殖和死亡也构成了一个完整的生态循环。

例如，土壤中的微生物能够分解有机物，产生植物所需的养分，而作物的残体和动物的粪便又能够为土壤提供有机物质。

这些过程形成了一个生态循环，对农业生态系统的保持和发展具有重要意义。

再者，农业生态系统中的能量流动是维持生物生存和发展的重要机制。

太阳能作为生态系统的能量源，通过光合作用被植物所转化，并在食物链中不断向上传递。

植物通过光合作用合成有机物质，提供了生物的能量来源；而食草动物和食肉动物则通过食用植物或其他动物来获取能量，构成了一个复杂的能量流动网络。

因此，维持农业生态系统的稳定需要合理解决能量供给和转换问题，促进植物和动物之间的协同作用和平衡。

农业生态系统的结构与功能农业生态系统是以农业生产为中心、以自然资源为基础的复杂生态系统，它是自然生态系统和人为干预相结合的产物。

农业生态系统在保障粮食安全、维持生态平衡等方面发挥着重要的作用。

本文将从结构与功能两个方面对农业生态系统进行探讨。

一、农业生态系统的结构农业生态系统的结构由生物群落、生物圈和人类社会组成。

1. 生物群落：农业生态系统的生物群落由作物、动物和微生物等各种生物组成。

其中，作物是农业生产的主体，既包括粮食作物、蔬菜和果树等经济作物，也包括油料、纺织作物以及草地等。

动物则包括家禽家畜和昆虫等，它们在农业中扮演着重要的角色。

微生物是农业生态系统中的“隐形农民”，它们参与了土壤肥力的维持、物质转化和能量流动等多种生态过程。

2. 生物圈：农业生态系统与环境之间存在密切的联系。

农业生态系统通过土壤、水分和气候等自然环境与外界环境相互作用。

土壤是农作物生长的重要基质，它与作物的栽培、土地利用和养分循环等密不可分。

水分是农作物生长的关键因素，农业生态系统的水灌溉和水循环对农作物生产的发展至关重要。

气候因素如温度、光照和降水等对作物生长季节、产量和品质等方面都产生着重要影响。

3. 人类社会：农业生态系统的发展和运行都离不开人的参与。

人类社会在农业生产中扮演着重要的角色，从农民的种植耕作到市场上的流通销售，都与农业生态系统相互交织。

同时，人类社会也对农业生态系统产生着影响，如农药和化肥的使用、土地开垦和生态环境的改变等都对农业生态系统产生一定的负面影响。

二、农业生态系统的功能农业生态系统具有多种功能，主要包括保障粮食安全、维持生态平衡和提供生态服务等。

1. 保障粮食安全：农业生态系统是粮食生产的基础，它通过种植作物和饲养动物提供人类所需的粮食和食物。

农业生态系统的健康与否直接影响着粮食产量和质量，对保障粮食安全起着重要作用。

2. 维持生态平衡：农业生态系统在生物多样性、水循环和土壤保育等方面发挥着重要作用。

农业生态学第一章绪论农业生态学：应用生态学的原理,系统论的观点和方法,把农业生物与其自然和社会环境作为一个整体，研究它们之间的相互联系、协同演变、调节控制和平衡发展规律的学科。

生态学:是研究生物与其环境相互关系的学科。

生态系统:在一定空间内的全部生物与非生物环境相互作用形成的统一体，称为生态系统。

农业生态系统：农业生物与环境之间的能量和物质联系建立起来的功能整体，是驯化的生态系统，既受生态规律的制约，也受社会经济规律的制约。

1. 1865年，勒特（Reiter）造了生态学一词2. 1935年，英国植物生态学家坦斯尼（A.G.Tansley）第一次提出了生态系统和生态平衡的概念。

3. 1941年，美国科学家林德曼（R.L.Lindeman）提出了食物链、食物网、生态金字塔理论4. 美国生态学家奥德姆（E.P.Odum）——对遗弃农田的次生演替及生态系统的能流与物流做了大量的研究，写成《生态学基础》5. 1963年，海洋生物学家卡逊（R.Carson）——《寂静的春天》6. F.C.Pielou《数学生态学引论》、R.M.May《理论生态学》——推动生态学向定量化方向发展8. 21世纪五大危机：人口危机、粮食危机、资源危机、环境危机、能源危机（一说为生物危机）第二章农业的基本生态关系1.生境（habitat）：在环境条件的制约下，具有特定生态特性的生物种和生物群落，只能在特定的小区域中生存，这个小区域就称为该生物种或生物群落的生境。

生境也叫栖息地。

2.最小因子定律：（德国化学家李比西）——植物的生长取决于数量最不足的那一种营养物质。

相对稳定状态下E.P.Odum（1973）做了两点补充：①这一定律只有在相对稳定状态下才能运用；②要考虑因子间的相互作用。

谢尔福特耐性定律：在生物的生长和繁殖所需要的众多生态因子中，任何一个生态因子在数量上的过多、过少或质量不足，都会成为限制因子。

E.P.Odum（1973）等对耐性定律作了补充：该定律把最低量因子和最高量因子相结合，任何接近或超过耐性下限或耐性上限的因子都称做限制因子3.生活型：不同植物长期适应相似环境的结果使这些植物在外部形态上和对生境的要求上表现为相同或相似。

生态农业知识：农业生态系统的结构和功能农业生态系统是指由土壤、作物、农业机械、水源、动物、微生物等组成的一个复杂生物系统。

农业生态系统是所有生态系统中最受欢迎的之一，因为它的主要目的是为了实现粮食和其他农产品的生产，以满足人类的食品需求。

但是，农业生态系统也受到许多因素的影响，例如自然灾害、环境污染、人类活动等。

为了保护农业生态系统的健康，我们需要深入了解其结构和功能。

农业生态系统的结构农业生态系统由土壤、作物、农业机械、水源、动物和微生物等组成，这种结构有助于为人们提供营养丰富的食品。

让我们一起来看看这些组成部分的作用。

土壤土壤是一个农业生态系统中最重要的组成部分之一。

它是植物生长的场所，也是动物的食物来源。

土壤是由不同类型的岩石、有机物和微生物等组成的。

在农业生态系统中，土壤对植物、动物和环境的影响非常大。

不同的微生物在土壤中形成了复杂的网络，它们通过分解有机物，改进土壤肥力，储存和释放水分和养分，调节土壤酸碱度等作用，从而在促进农业生态系统的发展方面发挥着重要作用。

作物植物是另一个非常重要的组成部分。

它们是人们主要的食物来源，也是动物的食物来源。

农业生态系统中的作物包括了大量的水果、蔬菜、谷物、树木等，它们有着不同的生长周期和适应能力，同时，植物也需要依赖于土壤中的养分和水分才能得以保持生长和发展。

农业机械农业机械包括了用于种植、收获和加工农产品的设备和机器。

这些设备和机器通常是由燃油、电力或其他能源提供能量，它们对提高农业生产效率和质量起到了至关重要的作用，同时，这些设备和机器的使用也会对环境产生一定的影响。

水源水源是生命之源，对农业生态系统同样非常关键。

水对于植物和动物的生长和发展都扮演着非常重要的角色。

从全球的角度来看，自然界的水资源变得越来越稀缺，因此农业活动需要更高效和更可持续的管理方式来节约水资源的消耗。

动物动物在农业生态系统中也扮演了重要角色。

动物是人类食品链中的重要组成部分，同时，动物排放的尿液和排泄物在土壤成分和循环中也扮演着重要角色。

农业生态系统的结构农业生态系统生态系统概述一、系统的概念与基本特征(一)系统的概念1、系统(system)是指由相互依赖的若干组分结合在一起，能完成特定功能，并朝特定目标发展的有机整体。

2、系统所具备的条件第一，系统必须具备两个以上的构成要素;第二，各要素之间必须具有某种联系;第三，各要素必须以整体的形式完成特定的功能。

(二)系统的基本特征1、系统结构的有序性凡是系统都是有序的，杂乱无章的要素组合在一起构不成系统。

系统结构的有序性具体表现在系统的边界和系统的层次两个方面:(1)系统的边界●系统无论大小均有边界;●边界是区分系统及其环境的依据;●系统边界有的比较明确，而有些则比较含糊;●系统的边界可能是自然形成的，也可能是人为划分的。

明确系统的边界是为了便于研究边界内的事物。

系统边界确定的原则是把研究分析问题的重要部分和对研究问题有重大影响的部分作为系统组成部分，非重要部分中与研究问题有关但又无重大影响的部分划为系统环境。

(2)系统的层次●系统无论繁简均具有分层现象。

即任何系统，它既是由某些要素(或子系统)组成的，同时又是组成更大系统的一个要素(或子系统);●在宏观方向上可以逐层综合，在微观方向可以逐层分解，从而表现出鲜明的层次关系。

2、系统的整体性●系统的整体性主要表现在组成系统的各要素之间要有一定的数量比例关系和空间位置排列关系;●为了完成系统某一特定功能，各要素必须分工协作，相互关联，这是系统实现能量、物质、信息和价值等转化与循环功能的目的性要求。

3、系统功能的整合性●系统的整合性是指系统的整体功能大于各组成部分功能之和的特性，又叫系统的整合效应;●一般而言，系统的整体功能不等于各组成要素功能的简单相加和堆积，而是一种集合效应;●系统既有各要素的具体功能，又有各要素间交互作用产生的新功能。

二、生态系统概念的发展生态系统(ecosystem)是指在一定的时间和空间范围内，生物与生物之间、生物与非生物环境之间密切联系、相互作用并具有一定结构及完成一定功能的综合体，或者说是由生物群落与非生物环境相互依存所组成的一个生态学功能单位。

农业生态学知识点第一章:1、我国的农业生态环境现状：湿地退化、草原退化、荒漠化加剧、水土流失2、五大危机：人口危机、粮食危机、能源危机、资源危机、环境危机。

3、三“P”危机：n（人口问题）、Poverty（粮食问题、能源问题、资源问题）n环境问题）4、生态学：是研究生物与其周围环境之间相互关系的科学。

（其中环境包括非生物环境与生物环境）（1866年德国学者XXX提出）5、生态文化：建立一种以生态学为核心的文化体系,建立起符合生态学原理的价值观念、思维模式、经济法则、生活方式和管理体系,改变以往那些不良观念,以生态学的思想与方式来认识世界、观察世界。

6、生态方法论：整体观、层次观、关联观、协同观、动态观。

7、按研究对象的生物组织水平可分为：个体、种群、群落、生态系统、景观、全球生态学。

8、农业生态学：是运用生态学和系统论的原理与方法，把农业生物与其自然和社会环境作为一个整体，研究其中的相互关系、协同演变、调节控制和持续发展规律的科学。

研究工具：农业生态体系；理论根蒂根基：生态学原理；方法根蒂根基：体系论。

9、系统：系统论创始人XXX：相互联系的诸要素的联合体。

系统的构成必须具备三个条件：（1）两个以上的组分（2）组分之间有密切联系（3）配合完成一定的功能。

注：功能→系统的功能是一种整体效应(整合特性)，不但包括各组分的独立功能，还增加了各组分之间相互作用后产生的新效应（增强、减弱、原来没有）→所以各组分功能之和不等于系统的整体功能或效应（1+1≠2）10、生态系统：生物与生物之间以及生物与生存环境之间密切联系、相互作用，通过物质交流、能量转化和信息传递，成为占据一定空间、具有一定布局、执行一定功能的动态平衡整体。

（简单定义：在一定空间内的生物与非生物环境相互作用形成的系统）。

特点：1）组分上：无生命和有生命2）空间结构上：具有明显的地域性、动态性3）时间变革上：简单到复杂，低级到高级4）内部功能上组分间不断进行能量转换与物质循环，使系统处于一种动态平衡状5）外部关系上：开放系统，物质能量交换11、农业生态系统：以农业生物为主要组分，受人类调控、以农业生产为主要目标的生态系统。