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1、第二节、生态系统中的生产量和生物量第1页/共17页初级生产量：在单位时间和单位面积内绿色植物通过光合作用制造的有机物质或所固定的能量。单位：g/(m2 a)或J/(m2 a)一、一、初级初级生产量生产量 primary production 初级生产量强调的是生产这些有机物的生物是自养生物，即首次（将无机物）合成有机物的过程第2页/共17页GP=NP+R总初级生产量总初级生产量=净初级生产量净初级生产量+呼吸量呼吸量在初级生产量中，有一部分是被植物的呼吸作用在初级生产量中，有一部分是被植物的呼吸作用 respiration 消耗掉了，剩下的才用于植物的消耗掉了，剩下的才用于植物的生长和繁殖，生
2、长和繁殖，这就是这就是净初级生产量净初级生产量 net primary production 而把包括呼吸作用消耗在内的全部的生产量称为而把包括呼吸作用消耗在内的全部的生产量称为总总初级生产量初级生产量 gross primary production 第3页/共17页第4页/共17页地球各地的净初级生产量比较在陆地生态系统中热带雨林的NP是2000g/（a），北方针叶林是800g/（a），温带草原是500g/(a)，苔原是140g/(a)；在海洋生态系统中珊瑚礁和藻床是2000g/(a)，河口是1800g/(a)，大陆架是360g/(a)，开阔大洋是127g/(a)净初级生产量随温度和雨量而
3、有很大差异第5页/共17页生物量：净生产量在某一调查时刻前的积累量。是指某一时刻单位面积内实存生活的有机物质（干重）总量或这些有机物中所含的能量，植物群落中各种群的植物量很难测定，特别是地下器官的挖掘和分离工作非常艰巨。单位：g/m2 或J/m2 GP-RNP=增加减少不变=00生物量 生物量 生物量 对成长型的生态系统而言，由于每年的净初级生产量均大于零，因此植物中的生物量会增加。（由于被动物食用的植物有机物较少，一般忽略不计）当生态系统成熟后，生物量会保持稳定。第6页/共17页 生产量和生物量的区别和联系。生产量和生物量的区别和联系。生产量是指“单位时间”内的有机物质生产量，是指速率。生物
4、量是指在“某一时刻前”积存了的有机物总量。即某一特定时刻的生物量是一种现存量，生产量则是某一时间内由活的生物体新生产出的有机物质总量。森林群落的生物量是森林生态系统生产力的最好的指标。生物量一般指活有机体的干重，不包括枯枝落叶层。第7页/共17页生态系统冻原北方针叶林温带落叶林温带草原热带雨林净初级生产量（t/ha）1.57.511.57.550生物量（t/h）1020035018300枯叶输入量（t/ha）1.57.511.57.550枯叶现存量（t/h）44351555从上表中可以看出，生产力最高的生态系统是_，判断依据是表中 ，造成生产力最高的环境因素是_热带雨林的土壤是贫瘠的，判断依据
5、是表中的_，造成贫瘠的主要原因是_ 以上生态系统属于哪种类型：A成长型 B成熟型 C衰退型第8页/共17页次级生产量生态系统的动物和微生物等异养生物，吃了或间接利用了植物以后，除了一部分作为粪便等残渣被排出体外，其余一小部分（一般3%以下）被动物体或微生物体所同化，这样，能量从生产者营养级流入了其他营养级。由于这些异养生物是靠动物吃植物、吃其他动物和吃一切现成有机物质而生产出来的。这类生产在生态系统中已经是第二次的有机物质生产第二次的有机物质生产，所以叫做次级生产量。第9页/共17页初级生产量绿色植物次级生产量摄食分解消费者分解者单位：g/(m2 a)或J/(m2 a)注意：教科书中次级生产量
6、一般默认为已经扣除了异养生物的呼吸消耗，属于净量。有些资料也把这个概念叫做净次级生产量。第10页/共17页总初级生产量植物的呼吸消耗净初级生产量不可利用的、没有收获的，吃剩的吃进嘴的被同化的粪便次级生产量异养生物的呼吸（用于生长、繁殖）若动物的次级生产量大于零，则动物的生物量会增大第11页/共17页下表是人工饲养的肉用鸡生长过程中体重的变化情况，据表分析正确的是周龄周龄1 12 23 39 9171718181919体重体重(g)(g)57579292138138610610 123112311253125312551255周增重周增重(g)(g)24243535464692925757222
7、22 2A每周体重的测量值即为生物量B周增重可部分反映周次级生产量的变化C饲养周期内净增的有机物总量与呼吸量之和即为次级生产量D生物量一直在增加，所以尽量延长饲养时间可提高效益第12页/共17页1995年，某研究小组对一次用水源地实行了退耕还林措年，某研究小组对一次用水源地实行了退耕还林措施，下图是施，下图是19952010年间该生态系统生物量统计图。年间该生态系统生物量统计图。A.在统计年份内生物群落发生着初生演替在统计年份内生物群落发生着初生演替B.生物量代表调查年份之前生产者固定的太阳能生物量代表调查年份之前生产者固定的太阳能C.2005年开始该生态系统具有自我调节能力年开始该生态系统具
8、有自我调节能力D.2005年之前某些种群数量可能已达到年之前某些种群数量可能已达到K值值第13页/共17页为了研究群落演替的规律，生态学家研究了灌草丛、针阔叶混为了研究群落演替的规律，生态学家研究了灌草丛、针阔叶混交林、常绿阔叶林和针叶林等交林、常绿阔叶林和针叶林等4 4个群落的相关特征，结果如下表个群落的相关特征，结果如下表（叶面积指数是指每单位土地面积上的叶片总面积）（叶面积指数是指每单位土地面积上的叶片总面积）下列有关说法正确的是下列有关说法正确的是A.群落演替过程中，其叶面积指数逐渐减少群落演替过程中，其叶面积指数逐渐减少B.植被生物量只与群落中植被的光合作用、细胞呼吸有关植被生物量只与群落中植被的光合作用、细胞呼吸有关C.四个群落中灌草丛和常绿阔叶林有垂直结构，其余两个没有四个群落中灌草丛和常绿阔叶林有垂直结构，其余两个没有D.群落演替过程中，前期植被生物量增长迅速，后期增长缓慢群落演替过程中，前期植被生物量增长迅速，后期增长缓慢第14页/共17页陆地生态系统海洋面积虽然比陆地大一倍，海洋的初级生产量之和（55.31012kga-1）是陆地初级生产量（107.11012kga-1）的1/2。为什么？但海洋次级生产量却相当于陆地次级生产量的三倍多。分析产生这种现象的原因是什么？第15页/共17页感谢您的观看！第17页/共17页