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1、生态系统理论生态系统理论第1页，本讲稿共46页一、生态系统的基本概念一、生态系统的基本概念生态系统生态系统指一定空间内生物和非生物的指一定空间内生物和非生物的成份，通过物质循环、能量流动和信息传递成份，通过物质循环、能量流动和信息传递而形成的一个生态学功能单位。而形成的一个生态学功能单位。生态系统的成份生态系统的成份:非生物环境非生物环境 生产者生产者绿色自养植物绿色自养植物 消费者消费者异养生物异养生物 分解者分解者微生物微生物第2页，本讲稿共46页第3页，本讲稿共46页第4页，本讲稿共46页第5页，本讲稿共46页生态系统的类型：生态系统的类型：陆地生态系统陆地生态系统 淡水生态系统淡水生态
2、系统 海洋生态系统海洋生态系统第6页，本讲稿共46页二、能量流动和生态金字塔二、能量流动和生态金字塔（一）能量流动（一）能量流动 太阳太阳 生态系统生态系统 环境环境 光能光能 化学能化学能 热能热能能量流动是能量流动是单向单向的。的。“十分之一定律十分之一定律”能量流动中，后者所能量流动中，后者所获得的能量约等于前者的十分之一。获得的能量约等于前者的十分之一。第7页，本讲稿共46页第8页，本讲稿共46页（二）食物链和食物网（二）食物链和食物网食物链食物链生态系统中植物所固定的能量通生态系统中植物所固定的能量通过一系列取食与被取食关系在生态系统中的过一系列取食与被取食关系在生态系统中的传递。传
3、递。食物网食物网食物网越复杂，生态系统越稳定。食物网越复杂，生态系统越稳定。第9页，本讲稿共46页第10页，本讲稿共46页（三）营养级和生态金字塔（三）营养级和生态金字塔营养级营养级处于食物链某一环节上的所有生物种的总和。处于食物链某一环节上的所有生物种的总和。第一营养级：第一营养级：绿色植物绿色植物 第二营养级：第二营养级：食草动物食草动物 第三营养级：第三营养级：食肉动物食肉动物第11页，本讲稿共46页第12页，本讲稿共46页第13页，本讲稿共46页生态金字塔生态金字塔按营养级排列起来的生物，按营养级排列起来的生物，无论是按生物有机体个体的数量，还是生物无论是按生物有机体个体的数量，还是生
4、物量，以及能量，都可以组成组成金字塔形。量，以及能量，都可以组成组成金字塔形。第14页，本讲稿共46页第15页，本讲稿共46页第16页，本讲稿共46页三、物质循环三、物质循环物质循环物质循环地球上的各种化学物质在生态地球上的各种化学物质在生态系统中的生物和非生物环节中的运转。系统中的生物和非生物环节中的运转。第17页，本讲稿共46页（一）水的循环（一）水的循环地球上的水循环可分为地球上的水循环可分为3 3种形式：种形式：水气的大气环流水气的大气环流 洋流洋流 河流河流第18页，本讲稿共46页第19页，本讲稿共46页水循环的意义：水循环的意义：保证了地球的水分平衡；保证了地球的水分平衡；为生物和
5、人类提供了淡水来源为生物和人类提供了淡水来源第20页，本讲稿共46页（二）碳（二）碳氧循环氧循环碳、氧是构成有机体的主要元素，是一切生碳、氧是构成有机体的主要元素，是一切生物的物质基础。物的物质基础。第21页，本讲稿共46页第22页，本讲稿共46页（三）氮的循环（三）氮的循环第23页，本讲稿共46页四、生态系统的自我调节机制四、生态系统的自我调节机制（一）生态系统的反馈调节（一）生态系统的反馈调节反馈反馈生态系统中某一成份发生变化时，必然会引生态系统中某一成份发生变化时，必然会引起其他成份出现一系列的相应变化，而这些变化最起其他成份出现一系列的相应变化，而这些变化最终又反过来影响最初发生变化的
6、那一种成份，这个终又反过来影响最初发生变化的那一种成份，这个过程就是反馈。过程就是反馈。负反馈负反馈反馈的结果是抑制和减弱最初发生变化的反馈的结果是抑制和减弱最初发生变化的那种成份所发生的变化。那种成份所发生的变化。正反馈正反馈反馈的结果是加速最初发生变化的那种成份所反馈的结果是加速最初发生变化的那种成份所发生的变化。发生的变化。生态系统的结构越复杂，功能越稳定，自我生态系统的结构越复杂，功能越稳定，自我调节能力就越强，反馈机制就越完善。调节能力就越强，反馈机制就越完善。第24页，本讲稿共46页（二）生态系统的演替与平衡（二）生态系统的演替与平衡生态平衡生态平衡（自然平衡自然平衡）指生态系统通
7、过发育和调节达指生态系统通过发育和调节达到的一种稳定状况，包括结构上的稳定、功能上的稳定到的一种稳定状况，包括结构上的稳定、功能上的稳定和能量输入输出上的稳定。和能量输入输出上的稳定。原始岩土裸地上生态系统演替阶段：原始岩土裸地上生态系统演替阶段：1.地衣植物生态系统阶段地衣植物生态系统阶段 2.苔藓植物生态系统阶段苔藓植物生态系统阶段 3.草本植物生态系统阶段草本植物生态系统阶段 4.森林生态系统阶段森林生态系统阶段第25页，本讲稿共46页南极地衣南极地衣第26页，本讲稿共46页南极地衣南极地衣第27页，本讲稿共46页南极地衣南极地衣第28页，本讲稿共46页南极地衣南极地衣第29页，本讲稿共
8、46页南极地衣南极地衣第30页，本讲稿共46页南极地衣南极地衣第31页，本讲稿共46页南极地衣南极地衣第32页，本讲稿共46页南极地衣苔藓南极地衣苔藓第33页，本讲稿共46页北极苔藓北极苔藓第34页，本讲稿共46页第35页，本讲稿共46页第36页，本讲稿共46页第37页，本讲稿共46页第38页，本讲稿共46页第39页，本讲稿共46页第40页，本讲稿共46页第41页，本讲稿共46页第42页，本讲稿共46页第43页，本讲稿共46页第44页，本讲稿共46页第45页，本讲稿共46页（三）生态系统失调的标志（三）生态系统失调的标志1结构上的标志结构上的标志一级结构水平：各营养级一级结构水平：各营养级二级结构水平：各营养级中种类的变化等二级结构水平：各营养级中种类的变化等结构缺损结构缺损缺损一个或几个组成成份，使生态系统崩缺损一个或几个组成成份，使生态系统崩溃，平衡破坏。溃，平衡破坏。结构变化结构变化系统中某一成份的结构发生变化系统中某一成份的结构发生变化2功能上的标志功能上的标志 是能量受阻，与结构缺损和结构变化是同时发生是能量受阻，与结构缺损和结构变化是同时发生的。由于结构的变化，必然导致功能上的失调。的。由于结构的变化，必然导致功能上的失调。第46页，本讲稿共46页