生態(tài)學(xué)基本知識(shí)課件

生態(tài)學(xué)基本知識(shí)課件生態(tài)學(xué)基本知識(shí)課件研究水體環(huán)境，離不開環(huán)境，也離不開生物。因此既研究環(huán)境，又研究生物，實(shí)際上是個(gè)生態(tài)學(xué)問題。近年來，生態(tài)學(xué)研究的中心集中到對生態(tài)系統(tǒng)的研究上?，F(xiàn)在，人們越來越重視生態(tài)環(huán)境。第三章生態(tài)學(xué)基本知識(shí)研究水體環(huán)境，離不開環(huán)境，也離不開生物。因此既研進(jìn)行工程建設(shè)時(shí)不要破壞生態(tài)環(huán)境；建設(shè)項(xiàng)目既要有經(jīng)濟(jì)效益、還要追求社會(huì)效益、生態(tài)效益；如近些年，震驚世界的嚴(yán)重污染事件屢屢發(fā)生。1984年12月，美國聯(lián)合碳化物公司設(shè)在印度博帕爾市的農(nóng)藥廠的毒氣泄漏事件，造成2000人死亡，受害人數(shù)達(dá)10余萬人，其中一些人雙目失明，終身殘廢。1986年4月，烏克蘭基輔北部的切爾諾貝利核電站的4號(hào)反應(yīng)堆爆炸起火，放射性物質(zhì)大量外泄，造成31人死亡，237人受放射性傷害，13萬居民緊急疏散。第三章生態(tài)學(xué)基本知識(shí)進(jìn)行工程建設(shè)時(shí)不要破壞生態(tài)環(huán)境；建設(shè)項(xiàng)目既要有經(jīng)濟(jì)效益、還要第一節(jié)生態(tài)系統(tǒng)基本概念第二節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的功能第三節(jié)生態(tài)平衡第三章生態(tài)學(xué)基本知識(shí)第一節(jié)生態(tài)系統(tǒng)基本概念第三章生態(tài)學(xué)基本知識(shí)一、生態(tài)學(xué)和生態(tài)系統(tǒng)二、生態(tài)系統(tǒng)的組成三、生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)和食物鏈第一節(jié)生態(tài)系統(tǒng)基本概念一、生態(tài)學(xué)和生態(tài)系統(tǒng)第一節(jié)生態(tài)系統(tǒng)基本概念（一）生態(tài)學(xué)(Ecology)

（二）生態(tài)系統(tǒng)(Ecosystem)(三)生態(tài)系統(tǒng)的類型及特征一、生態(tài)學(xué)和生態(tài)系統(tǒng)（一）生態(tài)學(xué)(Ecology)一、生態(tài)學(xué)和生態(tài)系統(tǒng)（一）生態(tài)學(xué)(Ecology)

1866年德國動(dòng)物學(xué)家赫克爾(E．Haeckel)初次給生態(tài)學(xué)創(chuàng)立定義：“生態(tài)學(xué)是研究動(dòng)物與有機(jī)及無機(jī)環(huán)境相互關(guān)系的科學(xué)，包括非生物環(huán)境和生物環(huán)境相互關(guān)系的科學(xué)?！?/p>

非生物環(huán)境是指光、溫、水、營養(yǎng)物等理化因素，生物環(huán)境則是同種和異種的其他有機(jī)體。

1.定義：研究生物及其存在環(huán)境間相互關(guān)系的一門學(xué)科。“環(huán)境”這個(gè)術(shù)語往往被簡單地解釋為生物生存地區(qū)的物理一化學(xué)條件。然而每種生物不是孤立的，因此，不能不考慮它們生存環(huán)境的生物組成部分。一、生態(tài)學(xué)和生態(tài)系統(tǒng)（一）生態(tài)學(xué)(Ecology)一、生態(tài)學(xué)和生

生物：是指生物群落，即相互間有直接或間接關(guān)系的各種生物總體，不是指生物個(gè)體。（community）

種群：一個(gè)生物物種在一定范圍內(nèi)所有個(gè)體的總和，在生態(tài)學(xué)中稱為種群。（population）

（一）生態(tài)學(xué)(Ecology)生物：是指生物群落，即相互間有直接或間接關(guān)系的各種生物總物種

中國是世界上野生動(dòng)物種類最多的國家之一，中國約有脊椎動(dòng)物6266種，約占世界脊椎動(dòng)物種類的10%。大熊貓、金絲猴、華南虎、褐馬雞、丹頂鶴、白鰭豚、揚(yáng)子鱷等百余種中國特產(chǎn)的珍稀野生動(dòng)物，聞名于世。

中國也是世界上植物資源最為豐富的國家之一，我國約有30000多種高等植物，僅次于世界植物最豐富的馬來西亞和巴西，居世界第三位。其中，全世界12科71屬750種裸子植物中，中國就有11科34屬240多種。針葉樹的總種數(shù)占世界同類植物的37.8%。北半球寒、溫、熱各帶植被的主要植物，在中國幾乎都可以看到。物種

中國是世界上野生動(dòng)物種類最多生態(tài)學(xué)基本知識(shí)課件（一）生態(tài)學(xué)(Ecology)2.生態(tài)學(xué)發(fā)展過程（三個(gè)階段）（1）個(gè)體與群體生態(tài)學(xué)研究時(shí)期(18世紀(jì)到20世紀(jì)50年代)該階段的特點(diǎn)是科學(xué)家分別從個(gè)體和群體兩個(gè)方面研究生物與環(huán)境的相互關(guān)系。

1735年法國昆蟲學(xué)家雷米爾(ReaumMr)發(fā)現(xiàn)，就一個(gè)物種而言，日平均氣溫總和對任何一個(gè)物候期都是一個(gè)常數(shù)，這被認(rèn)為是研究溫度與昆蟲發(fā)育生理的先驅(qū)。進(jìn)入19世紀(jì)，生態(tài)學(xué)得到更多的發(fā)展。1840年利比希提出了“植物最低因子定律”。（一）生態(tài)學(xué)(Ecology)2.生態(tài)學(xué)發(fā)展過程（三個(gè)階段）在種群生態(tài)學(xué)方面，P．F．verhust(1938年)發(fā)表著名的Logistic方程。1859年達(dá)爾文《物種起源》的問世，對生態(tài)學(xué)發(fā)展也是個(gè)巨大的推動(dòng)。1895年丹麥植物學(xué)家瓦明(Lwarmlng)發(fā)表了具有劃時(shí)代意義的巨著《植物分布學(xué)》(直譯是《以植物生態(tài)地理學(xué)為基礎(chǔ)的植物分布學(xué)》)。（一）生態(tài)學(xué)(Ecology)在種群生態(tài)學(xué)方面，P．F．verhust(1938年)發(fā)（2）生態(tài)系統(tǒng)時(shí)期(20世紀(jì)60～70年代)

1935年英國生態(tài)學(xué)家Tansly首創(chuàng)生態(tài)系統(tǒng)這個(gè)名詞，認(rèn)為生物與環(huán)境之間形成一個(gè)不可分割的相互關(guān)聯(lián)和相互影響的整體。在該階段的特點(diǎn)是生態(tài)系統(tǒng)的理論更加完整、充實(shí)，在50年代后期，尤其進(jìn)入60年代以后，為廣大生態(tài)學(xué)家所接受，生態(tài)學(xué)研究發(fā)生了質(zhì)的飛躍，由于系統(tǒng)分析以及現(xiàn)代化計(jì)算方法的應(yīng)用，為生態(tài)系統(tǒng)的研究創(chuàng)造了條件。生態(tài)系統(tǒng)研究成為這個(gè)時(shí)期的生態(tài)學(xué)發(fā)展的主流。（一）生態(tài)學(xué)(Ecology)（2）生態(tài)系統(tǒng)時(shí)期(20世紀(jì)60～70年代)（一）生態(tài)學(xué)1964—1974年世界科協(xié)提出了IBP計(jì)劃，這是生物學(xué)發(fā)展史上空前浩大的計(jì)劃，重點(diǎn)研究世界上各類生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能和生物生產(chǎn)力，為自然資源管理和環(huán)境保護(hù)提供了科學(xué)的依據(jù)。

生態(tài)系統(tǒng)時(shí)期不僅表現(xiàn)在生態(tài)學(xué)研究大多以生態(tài)系統(tǒng)為對象，同時(shí)也表現(xiàn)在出版了一批綜合性，并反映生態(tài)學(xué)普遍規(guī)律和基本原理的教科書，最杰出的代表應(yīng)該是E．P．Odum的《生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)》（一）生態(tài)學(xué)(Ecology)1964—1974年世界科協(xié)提出了IBP計(jì)劃，這是生物學(xué)發(fā)展（3）人與生物圈時(shí)期(20世紀(jì)70年代至今）第二次世界大戰(zhàn)以后，人類的生活更加安定，生產(chǎn)力得到不斷的提高，但是人與環(huán)境之間的矛盾日益突出。全世界面臨著人口爆炸、資源短缺、能源危機(jī)、糧食不足、環(huán)境污染等五大問題的挑戰(zhàn)，現(xiàn)實(shí)迫切要求生態(tài)學(xué)更快地發(fā)展，人類不能站在第三者的立場上客觀地研究生物(主要是動(dòng)物和植物)與環(huán)境的相互關(guān)系，而應(yīng)該把人類自身放在生態(tài)系統(tǒng)之中，正確、全面地看待人在生態(tài)系統(tǒng)、在整個(gè)生物圈中地位和作用，以求達(dá)到人類社會(huì)在經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)之間協(xié)調(diào)的發(fā)展。（一）生態(tài)學(xué)(Ecology)（3）人與生物圈時(shí)期(20世紀(jì)70年代至今）（一）生態(tài)學(xué)聯(lián)合國1972年6月在瑞典首都斯德哥爾摩召開了聯(lián)合國人類環(huán)境會(huì)議，會(huì)議通過了“聯(lián)合國人類環(huán)境宣言”，保護(hù)和改善人類的環(huán)境已經(jīng)成為人類的一個(gè)緊迫的任務(wù)。聯(lián)合國大會(huì)第27屆會(huì)議決定成立聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署(unitedNationsEnvironmentProgramme，簡稱UNEP)。它的主要任務(wù)是制訂聯(lián)合國環(huán)境活動(dòng)的中期和長期計(jì)劃，執(zhí)行并協(xié)調(diào)各項(xiàng)環(huán)境方案的活動(dòng)計(jì)劃，受理環(huán)境基金；主要活動(dòng)內(nèi)容是環(huán)境評價(jià)，包括：環(huán)境監(jiān)測，基本環(huán)境容量(自然資源、生態(tài)系統(tǒng)、氣候等)相互關(guān)系的評價(jià)，能源、海洋、工業(yè)發(fā)展對環(huán)境的影響等。（一）生態(tài)學(xué)(Ecology)聯(lián)合國1972年6月在瑞典首都斯德哥爾摩召開了聯(lián)合國人類環(huán)境

3．生物與環(huán)境的關(guān)系：（1）

環(huán)境對生物：提供生存條件（水、土）；促進(jìn)生物進(jìn)化（達(dá)爾文進(jìn)化論）。（2）

生物對環(huán)境：反作用，環(huán)境破壞。（一）生態(tài)學(xué)(Ecology)3．生物與環(huán)境的關(guān)系：（一）生態(tài)學(xué)(Ecology)

環(huán)境

生態(tài)學(xué)中的環(huán)境概念是指生態(tài)系統(tǒng)中生物有機(jī)體周圍一切要素的總和，包括生物生存空間內(nèi)的各種條件。生物有機(jī)體的存活需要不斷地與其周圍環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)與能量的交換。一方面，環(huán)境向生物有機(jī)體提供生長、發(fā)育和繁殖所必需的物質(zhì)和能量，使生物有機(jī)體不斷受到環(huán)境的作用；而另一方面，生物又通過各種途徑不斷地影響和改造環(huán)境。生物與環(huán)境的這種相互作用，使得生物不可能脫離環(huán)境而存在。

（一）生態(tài)學(xué)(Ecology)環(huán)境（一）生態(tài)學(xué)(Ecology)生物與環(huán)境之間的相互關(guān)系是生態(tài)學(xué)研究的主題，它包括生物個(gè)體通過各種形態(tài)、生理和生物化學(xué)的機(jī)制去適應(yīng)不同環(huán)境的過程和環(huán)境對生物的塑造作用；以及生物群體在不同環(huán)境中的形成過程及其對環(huán)境的改造作用。（一）生態(tài)學(xué)(Ecology)生物與環(huán)境之間的相互關(guān)系是生態(tài)學(xué)研究的主題，它包括生物個(gè)體通生境

生境是不同于環(huán)境的另一個(gè)重要的生態(tài)學(xué)概念。生境又稱棲息地，是生物生活的空間和其中全部生態(tài)因素的綜合體，即生物生活的具體場所。因此，相對于一般“環(huán)境”而言，生境對生物具有更實(shí)際的意義。（一）生態(tài)學(xué)(Ecology)生境（一）生態(tài)學(xué)(Ecology)（一）生態(tài)學(xué)(Ecology)（二）生態(tài)系統(tǒng)(Ecosystem)(三)生態(tài)系統(tǒng)的類型及特征一、生態(tài)學(xué)和生態(tài)系統(tǒng)（一）生態(tài)學(xué)(Ecology)一、生態(tài)學(xué)和生態(tài)系統(tǒng)

1935年生態(tài)系統(tǒng)一詞是英國生態(tài)學(xué)家A．G．Tansley首先提出的。他發(fā)表了題為“植被概念與術(shù)語的使用和濫用”一文中提出了生態(tài)系統(tǒng)的概念。1、生態(tài)系統(tǒng):群落及其所在環(huán)境（無機(jī)環(huán)境）之間相互作用所產(chǎn)生的一個(gè)相對穩(wěn)定系統(tǒng)。按現(xiàn)代生態(tài)學(xué)觀點(diǎn)，系統(tǒng)就是生命系統(tǒng)和環(huán)境系統(tǒng)在特定空間的組合。簡言之，生態(tài)系統(tǒng)是生物與環(huán)境的綜合體。（二）生態(tài)系統(tǒng)(Ecosystem)1935年生態(tài)系統(tǒng)一詞是英國生態(tài)學(xué)家A．G．Tansle在任何情況下，生物群落都不可能單獨(dú)存在，它總是和環(huán)境密切相關(guān)、相互作用。氣候和土壤等條件決定著一個(gè)地區(qū)具有什么樣的群落，而群落對上壤和氣候也有明顯的影響。

例如：森林對氣候和土壤的影響就是很強(qiáng)烈的。亂伐森林就會(huì)使氣候變壞、水土流失至使貧瘠，這是眾所周知的常識(shí)。（二）生態(tài)系統(tǒng)(Ecosystem)在任何情況下，生物群落都不可能單獨(dú)存在，它總是（二）生態(tài)系統(tǒng)(Ecosystem)據(jù)上述定義，生態(tài)系統(tǒng)是廣泛的概念，任何生物群落與其環(huán)境的組合，都可以稱為生態(tài)系統(tǒng)。在規(guī)模上，地球上有無數(shù)大大小小的生態(tài)系統(tǒng)，大至整個(gè)生物圈、整個(gè)海洋、整個(gè)大陸，小到一片森林、一片草地、一個(gè)小小池塘．都可以看成一個(gè)開放的生態(tài)系統(tǒng)。而整個(gè)地球生物圈是一個(gè)最大的生態(tài)系統(tǒng)。因此，生態(tài)系統(tǒng)的邊界有的是比較明確的，有的則是隨意的、人為的。（二）生態(tài)系統(tǒng)(Ecosystem)據(jù)上述定義，（一）生態(tài)學(xué)(Ecology)（二）生態(tài)系統(tǒng)(Ecosystem)(三)生態(tài)系統(tǒng)的類型及特征一、生態(tài)學(xué)和生態(tài)系統(tǒng)（一）生態(tài)學(xué)(Ecology)一、生態(tài)學(xué)和生態(tài)系統(tǒng)(三)生態(tài)系統(tǒng)的類型及特征1.生態(tài)系統(tǒng)類型：（1）按生態(tài)類型劃分水生生態(tài)系統(tǒng)劃分為:淡水生態(tài)系統(tǒng)（流動(dòng)水、靜水）和海洋生態(tài)系統(tǒng)（濱海、大洋）陸地生態(tài)系統(tǒng)分為:

森林、草原、荒漠、高山等

(三)生態(tài)系統(tǒng)的類型及特征1.生態(tài)系統(tǒng)類型：(三)生態(tài)系統(tǒng)的類型及特征1.生態(tài)系統(tǒng)類型（2）按受人類影響程度劃分：自然生態(tài)系統(tǒng)（原始森林、未經(jīng)放牧的草原）半自然生態(tài)系統(tǒng)（養(yǎng)殖湖泊、農(nóng)田、放牧的草原等）人工生態(tài)系統(tǒng)（城市、礦區(qū)、工廠等）(三)生態(tài)系統(tǒng)的類型及特征1.生態(tài)系統(tǒng)類型(三)生態(tài)系統(tǒng)的類型及特征2．生態(tài)系統(tǒng)特征(1)

生態(tài)系統(tǒng)是開放系統(tǒng)，不斷地同外界進(jìn)行物質(zhì)能量交換。(2)

生態(tài)系統(tǒng)處于不停的運(yùn)動(dòng)之中。(3)

生態(tài)系統(tǒng)具有恢復(fù)、調(diào)節(jié)能力。(三)生態(tài)系統(tǒng)的類型及特征2．生態(tài)系統(tǒng)特征一、生態(tài)學(xué)和生態(tài)系統(tǒng)二、生態(tài)系統(tǒng)的組成三、生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)和食物鏈第一節(jié)生態(tài)系統(tǒng)基本概念一、生態(tài)學(xué)和生態(tài)系統(tǒng)第一節(jié)生態(tài)系統(tǒng)基本概念二、生態(tài)系統(tǒng)的組成任何—個(gè)生態(tài)系統(tǒng)都是由生物系統(tǒng)和環(huán)境系統(tǒng)共間組成的。生物系統(tǒng)包括有生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者(還原者)。環(huán)境系統(tǒng)包括有太陽輻射以及各種有機(jī)及無機(jī)的成分。生態(tài)系統(tǒng)由四個(gè)基本成分組成，即生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者和非生物環(huán)境（無機(jī)環(huán)境）。

二、生態(tài)系統(tǒng)的組成任何—個(gè)生態(tài)系統(tǒng)都是由生物系統(tǒng)二、生態(tài)系統(tǒng)的組成

生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者是根據(jù)它在生態(tài)系統(tǒng)的功能來劃分的，是相對的。因?yàn)樵谏a(chǎn)過程中有分解，在消費(fèi)過程中有生產(chǎn)和分解，而在分解過程中也存在生產(chǎn)和消費(fèi)。二、生態(tài)系統(tǒng)的組成生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者是根據(jù)它

1．生產(chǎn)者(Producers)

生產(chǎn)者主要是綠色植物，還包括進(jìn)行光能和化能自養(yǎng)的某些細(xì)菌，組成生態(tài)系統(tǒng)中自養(yǎng)成分。

其作用：它們能進(jìn)行光合作用，固定太陽能，以簡單的無機(jī)物質(zhì)為原料制造各種有機(jī)物質(zhì)，不僅供自身生長發(fā)育的需要，也是其他生物類群以及人類食物和能量的來源，決定著生態(tài)系統(tǒng)初級(jí)生產(chǎn)力的高低。生產(chǎn)者在生態(tài)系統(tǒng)中處于最重要的地位。二、生態(tài)系統(tǒng)的組成1．生產(chǎn)者(Producers)二、生態(tài)系統(tǒng)的組成1．生產(chǎn)者(Producers)

地球上每生產(chǎn)1噸植物體可產(chǎn)生2.5噸氧氣。地球幾乎100%的氧氣為植物光合作用產(chǎn)生。二、生態(tài)系統(tǒng)的組成1．生產(chǎn)者(Producers)二、生態(tài)系統(tǒng)的組成

2．消費(fèi)者(consumers）

消費(fèi)者由各類動(dòng)物組成，它們不能利用太陽能生產(chǎn)有機(jī)物，只能直接或間接從植物所制造的現(xiàn)成有機(jī)物質(zhì)中獲得營養(yǎng)和能量。

其作用：消費(fèi)者雖然不是有機(jī)物的最初生產(chǎn)者，但可將初級(jí)產(chǎn)品作為原料，制造各種次級(jí)產(chǎn)品，因此它也是生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力構(gòu)成中的十分重要的環(huán)節(jié)。二、生態(tài)系統(tǒng)的組成2．消費(fèi)者(consumers）二、生態(tài)系統(tǒng)的組成

消費(fèi)者按取得食物的順序不同分為：第一級(jí)消費(fèi)者主要指草食動(dòng)物，即直接以植物為食獲得營養(yǎng)。如兔、馬、牛、羊等。第二級(jí)消費(fèi)者又稱為第一級(jí)肉食動(dòng)物或雜食動(dòng)物。主要指直接捕食草食（含草食動(dòng)物）的動(dòng)物。如青蛙，食蟲昆蟲、雞等。二、生態(tài)系統(tǒng)的組成消費(fèi)者按取得食物的順序不同分為：二、生態(tài)系統(tǒng)的組成第三級(jí)消費(fèi)者又稱為第二級(jí)肉食動(dòng)物，是指以第一級(jí)肉食動(dòng)物為食，并取得營養(yǎng)的肉食動(dòng)物。如狼（吃羊）、狐貍（吃雞）等。第四級(jí)消費(fèi)者是頂部肉食動(dòng)物。如獅、虎、鷹等?？梢姡酵霞?jí)，動(dòng)物越兇猛，而數(shù)量越少。二、生態(tài)系統(tǒng)的組成第三級(jí)消費(fèi)者又稱為第二級(jí)肉食動(dòng)物，是指以第一級(jí)肉食動(dòng)物為3．分解者(decomposers)

分解者又稱還原者，主要是細(xì)菌、真菌和某些營腐生生活的原生動(dòng)物以及其他小型有機(jī)體。它們其作用：具有把動(dòng)物、植物產(chǎn)品的復(fù)雜有機(jī)分子分解還原為較簡單的化合物和元素，釋放歸還到環(huán)境中去，供生產(chǎn)者再利用的能力。如果沒有分解者的作用，生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)也就停止了。二、生態(tài)系統(tǒng)的組成3．分解者(decomposers)二、生態(tài)系統(tǒng)的組成4、非生物環(huán)境（無生命物質(zhì)）

非生物環(huán)境指的是各種無生命的無機(jī)物、有機(jī)物和各種自然因素。如光、熱、水、氧氣、二氧化碳、各種無機(jī)鹽類和氨基酸等。

其作用：它們組成了生物賴以生存的大氣、江河、湖海和土壤等環(huán)境的基礎(chǔ)。生態(tài)系統(tǒng)的能量和物質(zhì)的流動(dòng)都是通過以上四個(gè)部分來實(shí)現(xiàn)的。二、生態(tài)系統(tǒng)的組成4、非生物環(huán)境（無生命物質(zhì)）二、生態(tài)系統(tǒng)的組成生態(tài)學(xué)基本知識(shí)課件生態(tài)學(xué)基本知識(shí)課件生態(tài)學(xué)基本知識(shí)課件一、生態(tài)學(xué)和生態(tài)系統(tǒng)二、生態(tài)系統(tǒng)的組成三、生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)和食物鏈第一節(jié)生態(tài)系統(tǒng)基本概念一、生態(tài)學(xué)和生態(tài)系統(tǒng)第一節(jié)生態(tài)系統(tǒng)基本概念

（一）生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)

（二）生態(tài)系統(tǒng)食物鏈

三、生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)和食物鏈（一）生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)

三、生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)和食物鏈

生態(tài)系統(tǒng)主要是由營養(yǎng)關(guān)系聯(lián)系在一起的。生態(tài)系統(tǒng)各組成部分之間建立起來的營養(yǎng)關(guān)系構(gòu)成了生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，即營養(yǎng)級(jí)特殊集合。如圖：（一）生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)生態(tài)系統(tǒng)主要是由營養(yǎng)關(guān)系聯(lián)系在一起的。生態(tài)系統(tǒng)各生態(tài)學(xué)基本知識(shí)課件生態(tài)系統(tǒng)的生物部分，從綠色植物開始的各個(gè)環(huán)節(jié)，通常稱為營養(yǎng)級(jí)。綠色植物是第一營養(yǎng)級(jí)。生態(tài)系統(tǒng)中所使用的絕大部分能量都是綠色植物在光合作用時(shí)截取的太陽能，并以化學(xué)能的形式將它貯存起來，隨后供給植物本身或其他消費(fèi)者有機(jī)體利用。因此，綠色植物是生態(tài)系統(tǒng)中最重要的一個(gè)營養(yǎng)級(jí)，是其他各營養(yǎng)級(jí)的基礎(chǔ)，是初級(jí)生產(chǎn)者。（一）生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)生態(tài)系統(tǒng)的生物部分，從綠色植物開始的各個(gè)環(huán)節(jié)，通草食動(dòng)物(第一性消費(fèi)者)是第二營養(yǎng)級(jí)，第一級(jí)肉食動(dòng)物(第二性消費(fèi)者)是第三營養(yǎng)級(jí)，第二級(jí)肉食動(dòng)物(第三性消費(fèi)者)是第四營養(yǎng)級(jí)。分解者(微生物)通常列入第五或第六營養(yǎng)級(jí)。這樣，食物能量從綠色植物開始，通過各營養(yǎng)級(jí)有機(jī)體進(jìn)行轉(zhuǎn)移，組成食物鏈。所以，營養(yǎng)級(jí)是食物鏈上以同樣方式獲得相同的食物的有機(jī)體類群。例如：蚱蜢、草地鼠、牛、羊都以草為食，它們處于同—營養(yǎng)級(jí)(第二營養(yǎng)級(jí))。（一）生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)草食動(dòng)物(第一性消費(fèi)者)是第二營養(yǎng)級(jí)，第一級(jí)肉食

（一）生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)

（二）生態(tài)系統(tǒng)食物鏈

三、生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)和食物鏈（一）生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)

三、生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)和食物鏈（二）生態(tài)系統(tǒng)食物鏈1．定義：一類生物被另一類所食，另一類生物又被第三類生物所食從而沿著營養(yǎng)級(jí)形成的這種食物鏈鎖關(guān)系，稱為食物鏈。食物鏈?zhǔn)巧鷳B(tài)系統(tǒng)的重要結(jié)構(gòu)之一。食物鏈：不同生物之間圍繞食物發(fā)生聯(lián)繫。食物的能量，從植物開始，通過一系列動(dòng)物，依次傳遞，這個(gè)途徑好像是一個(gè)食物組成的鏈條，叫食物鏈。例如：草→昆蟲→青蛙→蛇→貓頭鷹

硅藻→毛蝦→小魚→大魚

（二）生態(tài)系統(tǒng)食物鏈1．定義：一類生物被另一類所食，另一類生（二）生態(tài)系統(tǒng)食物鏈生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈?zhǔn)呛軓?fù)雜的，即使對于最簡單的生態(tài)系統(tǒng)，要描述它的全部食物聯(lián)系也是很困難的。食物鏈的復(fù)雜程度常因生態(tài)系統(tǒng)的不同類型而異。如：森林生態(tài)系統(tǒng)為多層結(jié)構(gòu)，生物的種類也比較豐富，因而相互間的營養(yǎng)關(guān)系也就復(fù)雜得多。然而，草原生態(tài)系統(tǒng)相對地說要簡單一些。如圖所示（二）生態(tài)系統(tǒng)食物鏈生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈生態(tài)學(xué)基本知識(shí)課件生態(tài)學(xué)基本知識(shí)課件2、按照生物之間的關(guān)系可將食物鏈分成四種類型。

(1)捕食食物鏈(放牧食物鏈)。這種食物鏈以生產(chǎn)者（植物）為基礎(chǔ)，后者與前者是捕食性關(guān)系。其構(gòu)成方式是：植物植食性動(dòng)物肉食性動(dòng)物。這種食物鏈既存在于水域，也存在于陸地環(huán)境。例如：草原上的青草野兔狐貍狼；在湖泊中，藻類甲殼類小魚大魚。（二）生態(tài)系統(tǒng)食物鏈2、按照生物之間的關(guān)系可將食物鏈分成四種類型。（二）生態(tài)系統(tǒng)(2)碎食食物鏈這種食物鏈?zhǔn)且运槭碁榛A(chǔ)。所謂碎食是由高等植物的枯枝落葉等形式，被其他生物所利用，分解成碎屑，然后再為多種動(dòng)物所食。其構(gòu)成方式：碎食物碎食物消費(fèi)者小型肉食性動(dòng)物大型肉食性動(dòng)物。在森林中，有90％的凈生產(chǎn)是以食物碎食方式被消耗的。（二）生態(tài)系統(tǒng)食物鏈(2)碎食食物鏈（二）生態(tài)系統(tǒng)食物鏈(3)寄生性食物鏈。這種食物鏈?zhǔn)怯伤奚图纳飿?gòu)成的，它以大型動(dòng)物為基礎(chǔ)，小型動(dòng)物、微型動(dòng)物、細(xì)菌和病毒寄生于大動(dòng)物身上構(gòu)成的。后者與前者是寄生性關(guān)系。例如：哺乳動(dòng)物或鳥類跳蚤原生動(dòng)物細(xì)菌病毒。（二）生態(tài)系統(tǒng)食物鏈(3)寄生性食物鏈。（二）生態(tài)系統(tǒng)食物鏈(4)腐生性食物鏈這種食物鏈以動(dòng)、植物的遺體為基礎(chǔ)，腐爛的動(dòng)、植物遺體被土壤或水體中的微生物分解利用，構(gòu)成了這種食物鏈。后者與前者是腐生性的關(guān)系。（二）生態(tài)系統(tǒng)食物鏈(4)腐生性食物鏈（二）生態(tài)系統(tǒng)食物鏈由于上述原因，順營養(yǎng)級(jí)向上，每一級(jí)的生產(chǎn)率，有機(jī)體的數(shù)目以及生物量(一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中每單位面積上有機(jī)體的總干重)都急劇地、梯級(jí)地遞減，形成所謂金字塔。(生產(chǎn)率金字塔，數(shù)目金字塔，生物量金字塔)結(jié)構(gòu)，如圖所示（二）生態(tài)系統(tǒng)食物鏈由于上述原因，順營養(yǎng)級(jí)向上，每一級(jí)的生產(chǎn)率，有機(jī)體的數(shù)目以及生態(tài)學(xué)基本知識(shí)課件第一節(jié)生態(tài)系統(tǒng)基本概念第二節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的功能第三節(jié)生態(tài)平衡第三章生態(tài)學(xué)基本知識(shí)第一節(jié)生態(tài)系統(tǒng)基本概念第三章生態(tài)學(xué)基本知識(shí)生態(tài)系統(tǒng)是指在一定空間內(nèi)生物和非生物的成分，通過物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)而相互作用、互相依存形成一個(gè)生態(tài)學(xué)功能單位。生態(tài)系統(tǒng)可以形象地比喻為—部機(jī)器。是由許多零件組成，這些零件之間靠能量的傳送而互相聯(lián)系為一部完整的機(jī)器，生態(tài)系統(tǒng)是由許多生物組成的、物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)和信息傳遞把這些生物與環(huán)境統(tǒng)一起來，聯(lián)系成為“一個(gè)完整的生態(tài)學(xué)功能單位。”第二節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的功能生態(tài)系統(tǒng)是指在一定空間內(nèi)生物和非生物的成分，通過物質(zhì)循環(huán)和能任何一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)都具有能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)和信息聯(lián)系，這三者是生態(tài)系統(tǒng)整體的基本功能。第二節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的功能任何一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)都具有能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)和信息聯(lián)一、生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)二、生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)三、生態(tài)系統(tǒng)中的信息聯(lián)系第二節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的功能一、生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)第二節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的功能

能量流動(dòng)是生態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)因。一切生命活動(dòng)都依賴于生物與環(huán)境之間約能量流通和轉(zhuǎn)換，沒有這種能量流動(dòng)，也就沒有生命過程、沒有生態(tài)系統(tǒng)、沒有生物生產(chǎn)。生態(tài)系統(tǒng)中各種能量的轉(zhuǎn)換形式和機(jī)制是近幾十年來生態(tài)學(xué)研究最集中的熱點(diǎn)。

一、生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)能量流動(dòng)是生態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)因。一切生命活動(dòng)都依賴于生所有的生態(tài)系統(tǒng)都有各自的結(jié)構(gòu)和功能，都有一定形成的能量流動(dòng)和循環(huán)。無數(shù)小的生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)，組成了自然界總的能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)。自然界就是在能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)中不斷演化和發(fā)展的。

一、生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)所有的生態(tài)系統(tǒng)都有各自的結(jié)構(gòu)和功能，都有一定形成生態(tài)系統(tǒng)中全部生命活動(dòng)所需要的能量均來自太陽。進(jìn)入大氣層的太陽能約30％被反射回去，20％被大氣吸收，只有46％左右到達(dá)地面，10％左右輻射到綠色植物上，又有大部分被反射回去，真正被綠色植物利用的只占輻射到地面上的太陽能的1％左右。綠色植物利用這一部分太陽能進(jìn)行光合作用制造的有機(jī)物質(zhì)，每年可達(dá)1500一2000億噸。這是綠色植物提供給消費(fèi)者的有機(jī)物產(chǎn)量。

一、生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)中全部生命活動(dòng)所需要的能量均來太陽能量是所有生命活動(dòng)的能源來源。它通過綠色植物的光合作用進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)，然后從綠色植物轉(zhuǎn)移到各級(jí)消費(fèi)者。

一、生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)太陽能量是所有生命活動(dòng)的能源來源。它通過能量流動(dòng)的特點(diǎn)：

１．單向流動(dòng)：能量沿食物鏈流動(dòng)時(shí)，生態(tài)系統(tǒng)的有機(jī)物組成部分，即生產(chǎn)者、費(fèi)者和分解者，通過呼吸作用，把一部分能量輸出生態(tài)系統(tǒng)以外；另一方面，動(dòng)植物死後又被分解成簡單的無機(jī)物，有機(jī)體中化學(xué)能也轉(zhuǎn)化為熱能散失到環(huán)境中去。這些由各種途徑放散到環(huán)境中的能量，再不能為生態(tài)系統(tǒng)中的其他生物所利用。因此，能量通過食物鏈在生態(tài)系統(tǒng)中是單向流動(dòng)的。

一、生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)能量流動(dòng)的特點(diǎn)：

１．單向流動(dòng)：能量沿食物鏈流動(dòng)時(shí)，生態(tài)系

２．能量沿食物鏈的營養(yǎng)級(jí)流動(dòng)時(shí)，是逐級(jí)遞減的。鏈上的每個(gè)環(huán)節(jié)可視為一個(gè)營養(yǎng)級(jí)，每個(gè)營養(yǎng)級(jí)都為了生存和繁殖，在傳遞能量時(shí)，大約只把各自獲得能量的10%-20%流通到下一個(gè)營養(yǎng)級(jí)。因此，前一級(jí)的能量，只能維持後一級(jí)少數(shù)生物的需要，愈向後，數(shù)量就愈少，從而形金字塔形的營養(yǎng)級(jí)關(guān)係。

一、生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)２．能量沿食物鏈的營養(yǎng)級(jí)流動(dòng)時(shí)，是逐級(jí)遞減的。鏈上的每個(gè)綠色植物通過光合作用把光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能貯存在這些有機(jī)物質(zhì)中，提供給消費(fèi)者需要。能量再通過食物鏈?zhǔn)紫绒D(zhuǎn)移給草食動(dòng)物，再轉(zhuǎn)移給肉食動(dòng)物。動(dòng)植物死后的尸體被分解者分解，把復(fù)雜的有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)楹唵蔚臒o機(jī)物，在分解過程中把有機(jī)物中貯存的能用放散到環(huán)境中去。同時(shí)，生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者的呼吸作用，又都要消耗一部分能量，被消耗的能量也放散到環(huán)境中去，這就是能量在生態(tài)系統(tǒng)中的流動(dòng).

一、生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)綠色植物通過光合作用把光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能生態(tài)學(xué)基本知識(shí)課件一、生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)二、生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)三、生態(tài)系統(tǒng)中的信息聯(lián)系第二節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的功能一、生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)第二節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的功能生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)：是指生物維持生命所需的營養(yǎng)元素，如碳、氫、氧、氮、磷等，在生態(tài)系統(tǒng)中的生物群落及無機(jī)環(huán)境之間的反復(fù)流動(dòng)。營養(yǎng)物質(zhì)通過食物鏈在生態(tài)系統(tǒng)中可循環(huán)，從而維持生物圈營養(yǎng)物質(zhì)的收支平衡。在生態(tài)系統(tǒng)的各個(gè)組成部分之間，不斷地進(jìn)行著物質(zhì)循環(huán)。碳、氫、氧、氮、磷、硫是構(gòu)成生命有機(jī)體的主要物質(zhì)，占原生質(zhì)成分的97％，也是自然界中的主要元素，因此，這些物質(zhì)的循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)基本的物質(zhì)循環(huán)。與環(huán)境污染關(guān)系較密切的主要有水、碳、氮等三大循環(huán)。過程：

以礦物質(zhì)形式，被綠色植物從空氣和土壤中吸收，合成有機(jī)物→

以有機(jī)分子的形式，沿食物鏈從一個(gè)營養(yǎng)級(jí)傳到下一級(jí)→

生物體死後，由分解者將其遺體分解為簡單的無機(jī)物質(zhì)，歸還環(huán)境→

無機(jī)物重新被生物利用，完成營養(yǎng)物質(zhì)的生物循環(huán)。

一、生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)

一、生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)

水是生命過程氫的主要來源，一切生命有機(jī)體大部分是由水組成的。水又是生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)的介質(zhì)，對調(diào)節(jié)氣候和凈化環(huán)境起著重要作用。海洋、湖泊、河流和地表水不斷蒸發(fā)，形成水蒸氣后進(jìn)入大氣；植物吸收到體內(nèi)的大部分水分，通過植株蒸騰作用進(jìn)入大氣。在大氣中水分遇冷形成雨雪冰雹，重新返回地面或水域。落到陸地上的水又一部分滲入地下，形成地下水，再供植物根系吸收；一部分在地表形成徑流，流入江河湖海。這就是水循環(huán)。

(一)水循環(huán)水是生命過程氫的主要來源，一切生命有機(jī)體大部分是由水生態(tài)學(xué)基本知識(shí)課件

碳存在于生物有機(jī)體和無機(jī)環(huán)境中。在生物有機(jī)體內(nèi)，碳是構(gòu)成生物體的主要元素，約占其物質(zhì)總量的25％；在無機(jī)環(huán)境中，碳是以二氧化碳和碳酸鹽的形式存在的。因此，碳循環(huán)主要是從二氧化碳到生活物質(zhì)，再以二氧化碳的形式回到空氣中去，一小部分形成煤、石油等化石燃料貯藏在地層中。

(二)碳循環(huán)碳存在于生物有機(jī)體和無機(jī)環(huán)境中。在生物大氣中的二氧化碳，每年約有200一300億噸被綠色植物通過光合作用固定到有機(jī)物中，又約有1000億噸溶入海洋。被綠色植物固定的碳，以有機(jī)物的形式供消費(fèi)者利用。生產(chǎn)者和消費(fèi)者通過呼吸作用又把二氧化碳釋放到大氣中。生產(chǎn)者和消費(fèi)者的尸體被分解者分解。把蛋白質(zhì)、脂肪和碳水化合物分解成二氧化碳、水和無機(jī)鹽，二氧化碳重新返回大氣。(二)碳循環(huán)大氣中的二氧化碳，每年約有200一300億

動(dòng)植物尸體經(jīng)地質(zhì)年代長期埋藏，形成化石燃料，燃燒時(shí)碳又被氧化成二氧化碳被釋放到大氣中。另外，海洋中的碳酸鈣沉積在海底，形成新的巖石，使一部分碳較長時(shí)間貯藏在地層中。相反，在火山爆發(fā)時(shí)，又可使地層中的一部分碳回到大氣層。碳循環(huán)途徑如圖所示。

(二)碳循環(huán)動(dòng)植物尸體經(jīng)地質(zhì)年代長期埋藏，形成化石燃生態(tài)學(xué)基本知識(shí)課件

氮存在于生物體、大氣和礦物質(zhì)中。在大氣中氮占79％，但氮是一種惰性氣體，不能直接被大多數(shù)生物利用。大氣中的氮進(jìn)入生物有機(jī)體固氮作用主要有四種途徑：—是通過根瘤菌等生物固氮（最重要途徑），為100～200kg/km2·a。二是氮肥形式的工業(yè)固氮，工業(yè)固氮（化肥的制造），目前全世界已達(dá)1×108噸；三是巖漿固氮；四是閃電、宇宙射線、火山爆發(fā)活動(dòng)等的高能固氮，形成氨或硝酸鹽，隨降雨到達(dá)地面，為8.9kg/hm2·a。

(三)氮循環(huán)氮存在于生物體、大氣和礦物質(zhì)中。在大氣氨化作用——由氨化細(xì)菌而后真菌的作用將有機(jī)氮分解成為氮與氨化合物。

硝化作用——氨化合物被亞硝酸鹽細(xì)菌和硝酸鹽細(xì)菌氧化為亞硝酸鹽和硝酸鹽。

反硝化作用——也稱脫氨作用，反硝化細(xì)菌將亞硝酸鹽轉(zhuǎn)變成大氣氮，回到大氣庫中。

(三)氮循環(huán)氨化作用——由氨化細(xì)菌而后真菌的作用將有機(jī)氮分解成為氮與氨化土壤中的氨或氮鹽經(jīng)硝化細(xì)菌的硝化作用，形成亞硝酸鹽或硝酸鹽、被植物吸收，在植物體內(nèi)再與復(fù)雜的含碳分子結(jié)合，形成各種氨基酸，由氨基酸構(gòu)成蛋白質(zhì)?？梢?，氮是生物體內(nèi)蛋白質(zhì)、核酸的主要成分。動(dòng)物直接或間接以植物為食，從植物中攝取蛋白質(zhì)，做為自身蛋白質(zhì)組成的來源。動(dòng)物在新陳代謝過程中，將一部分蛋白質(zhì)分解，生成氨、尿素、尿酸等，排入土壤。土壤中的氨形成硝酸鹽，—部分為植物利用，另一部分在反硝化細(xì)菌的作用下，分解成游離氮，進(jìn)入大氣，完成氮的循環(huán).

(三)氮循環(huán)土壤中的氨或氮鹽經(jīng)硝化細(xì)菌的硝化作用，生態(tài)學(xué)基本知識(shí)課件一、生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)二、生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)三、生態(tài)系統(tǒng)中的信息聯(lián)系第二節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的功能一、生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)第二節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的功能在生態(tài)系統(tǒng)各組成部分之間及各組成部分的內(nèi)部，存在著各種形式的信息，以這些信息把生態(tài)系統(tǒng)聯(lián)系成為一個(gè)統(tǒng)一的整體。生態(tài)系統(tǒng)中的信息形式主要有營養(yǎng)信息、化學(xué)信息、物理信息和行為信息。三、生態(tài)系統(tǒng)中的信息聯(lián)系在生態(tài)系統(tǒng)各組成部分之間及各組成部分的內(nèi)

(一)營養(yǎng)信息

通過營養(yǎng)交換的形式，把信息從一個(gè)種群傳送給另一個(gè)種群，或從個(gè)個(gè)體傳遞給另一個(gè)個(gè)體，即為營養(yǎng)信息。食物鏈即是一個(gè)營養(yǎng)信息系統(tǒng)。

(二)化學(xué)信息生物在某種特定條件下，或某個(gè)生長發(fā)育階段，分泌出某種特殊的化學(xué)物質(zhì)，這些分泌物對生物不是提供營養(yǎng)，而是在生物的個(gè)體或種群之間起著某種信息的傳遞作用，即構(gòu)成了化學(xué)信息。三、生態(tài)系統(tǒng)中的信息聯(lián)系(一)營養(yǎng)信息三、生態(tài)系統(tǒng)中的信息聯(lián)系

(三)物理信息鳥鳴、獸吼、顏色和光等構(gòu)成了生態(tài)系統(tǒng)的物理信息，鳥鳴、獸吼可以傳達(dá)驚慌、安全、恫嚇、警告、有無食物等各種信息。昆蟲根據(jù)花的顏色判斷花蜜有無。魚在水中把光作為食物信息。

（四）行為信息有些動(dòng)物可以通過自己的各種行為格式向同伴或其它動(dòng)物發(fā)出識(shí)別、威嚇和挑戰(zhàn)等信息。三、生態(tài)系統(tǒng)中的信息聯(lián)系(三)物理信息三、生態(tài)系統(tǒng)中的信息聯(lián)系第一節(jié)生態(tài)系統(tǒng)基本概念第二節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的功能第三節(jié)生態(tài)平衡第三章生態(tài)學(xué)基本知識(shí)第一節(jié)生態(tài)系統(tǒng)基本概念第三章生態(tài)學(xué)基本知識(shí)一、生態(tài)平衡的含義二、影響生態(tài)平衡的因素第三節(jié)生態(tài)平衡一、生態(tài)平衡的含義第三節(jié)生態(tài)平衡

生態(tài)平衡指在一定的時(shí)期內(nèi),生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)在通常情況下（沒有受到外力的劇烈干擾）總是平穩(wěn)地進(jìn)行著，與此同時(shí)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)也保持相對的穩(wěn)定狀態(tài)。又稱“自然平衡”。在自然界中，不論是森林、草原、湖泊--都是由動(dòng)物、植物、微生物等生物成份和光、水、土壤、空氣、溫度等非生物成份所組成。每一個(gè)成分都并非是孤立存在的，而是相互聯(lián)系、相互制約的統(tǒng)一綜合體。它們之間通過相互作用達(dá)到一個(gè)相對穩(wěn)定的平衡狀態(tài)，稱為生態(tài)平衡。實(shí)際也就是在生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)、消費(fèi)、分解之間地保持穩(wěn)定。一、生態(tài)平衡的含義生態(tài)平衡一、生態(tài)平衡的含義(1)生態(tài)平衡的最明顯表現(xiàn)就是系統(tǒng)中的物種數(shù)量和種群規(guī)模相對平穩(wěn)。

生態(tài)平衡是一種動(dòng)態(tài)平衡，即受到外來干擾后能經(jīng)由自我調(diào)節(jié)以恢復(fù)原來的穩(wěn)定狀態(tài)。它的各項(xiàng)指標(biāo)，如生產(chǎn)量、生物的種類和數(shù)量，都不是固定在某一水平，而是在某個(gè)范圍內(nèi)來回變化。當(dāng)生態(tài)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)時(shí)，是最有利于能量的流動(dòng)與物質(zhì)的循環(huán)。在較長時(shí)期保持平衡狀態(tài)，這個(gè)系統(tǒng)中的物種才會(huì)最多，生物總量也最大。一、生態(tài)平衡的含義(1)生態(tài)平衡的最明顯表現(xiàn)就是系統(tǒng)中的物種數(shù)量和種群規(guī)模(2)生態(tài)平衡同時(shí)表明生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)和維持平衡狀態(tài)的能力。當(dāng)生態(tài)系統(tǒng)的某個(gè)要素出現(xiàn)功能異常時(shí)，其產(chǎn)生的影響就會(huì)被系統(tǒng)作出的調(diào)節(jié)所抵消。生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)以多種渠道進(jìn)行著，如果某一渠道受阻，其他渠道就會(huì)發(fā)揮補(bǔ)償作用。對污染物的入侵，生態(tài)系統(tǒng)表現(xiàn)出一定的自凈能力，也是系統(tǒng)調(diào)節(jié)的結(jié)果。例如，當(dāng)向江河湖海里排放污水不多時(shí)，水中的微生物可以把排入的廢物分解成簡單的化合物或化學(xué)元素，使水質(zhì)恢復(fù)清潔。一旦排入污水超過微生物分解能力，水質(zhì)就會(huì)變壞。一、生態(tài)平衡的含義(2)生態(tài)平衡同時(shí)表明生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)和維持平衡狀態(tài)

生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，能量流和物質(zhì)循環(huán)的途徑越多，其調(diào)節(jié)能力，或者抵抗外力影響的能力，就越強(qiáng)。反之，結(jié)構(gòu)越簡單，生態(tài)系統(tǒng)維持平衡的能力就越弱。農(nóng)田和果園生態(tài)系統(tǒng)是脆弱生態(tài)系統(tǒng)的例子。

所以，生態(tài)系統(tǒng)總是在不平衡--平衡-－不平衡的發(fā)展過程中，進(jìn)行著物質(zhì)和能量的交換，推動(dòng)自身的變化和發(fā)展。

一、生態(tài)平衡的含義生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，能量流和物質(zhì)循環(huán)的途徑越（3）生態(tài)平衡的破壞

一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力是有限度的。外力的影響超出這個(gè)限度，生態(tài)平衡就會(huì)遭到破壞，生態(tài)系統(tǒng)就會(huì)在短時(shí)間內(nèi)發(fā)生結(jié)構(gòu)上的變化，比如一些物種的種群規(guī)模發(fā)生劇烈變化，另一些物種則可能消失，也可能產(chǎn)生新的物種。但變化總的結(jié)果往往是不利的，它削弱了生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力。這種超限度的影響對生態(tài)系統(tǒng)造成的破壞是長遠(yuǎn)性的，生態(tài)系統(tǒng)重新回到和原來相當(dāng)?shù)臓顟B(tài)往往需要很長的時(shí)間，甚至造成不可逆轉(zhuǎn)的改變，這就是生態(tài)平衡的破壞。一、生態(tài)平衡的含義（3）生態(tài)平衡的破壞一、生態(tài)平衡的含義生態(tài)平衡失調(diào)之特征

A.生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的損壞，導(dǎo)致功能降低。B.生態(tài)系統(tǒng)功能的衰退，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)解體。生態(tài)平衡失調(diào)整體表現(xiàn)A.營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的破壞、食物鏈關(guān)系消失，生態(tài)金字塔破壞。B.生物個(gè)體數(shù)目減少，生物量下降，生產(chǎn)力衰退。C.結(jié)構(gòu)與功能失調(diào)，物質(zhì)循環(huán)停止，能量流動(dòng)受阻，最終導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)瓦解。一、生態(tài)平衡的含義生態(tài)平衡失調(diào)之特征一、生態(tài)平衡的含義一、生態(tài)平衡的含義二、影響生態(tài)平衡的因素第三節(jié)生態(tài)平衡一、生態(tài)平衡的含義第三節(jié)生態(tài)平衡二、影響生態(tài)平衡的因素1．自然因素（第一環(huán)境問題）2．人為因素（第二環(huán)境問題）

二、影響生態(tài)平衡的因素1．自然因素（第一環(huán)境問題）1．自然因素（第一環(huán)境問題）指自然界發(fā)生的異常變化。如火山爆發(fā)、雷擊、火災(zāi)、地震、泥石流等。如：1966年的邢臺(tái)地震1976年的唐山地震，死亡24萬人，1960年的智利地震，23小時(shí)海嘯傳到日本。1．自然因素（第一環(huán)境問題）指自然界發(fā)生的異常變化。如二、影響生態(tài)平衡的因素1．自然因素（第一環(huán)境問題）2．人為因素（第二環(huán)境問題）二、影響生態(tài)平衡的因素1．自然因素（第一環(huán)境問題）2．人為因素（第二環(huán)境問題）加拿大科學(xué)家發(fā)現(xiàn)攀巖運(yùn)動(dòng)損害懸崖生態(tài)環(huán)境

研究人員對經(jīng)常被攀爬的懸崖和未被攀爬的懸崖上的植被狀況進(jìn)行了對比。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，攀巖運(yùn)動(dòng)大大減少了懸崖上的植被種類。被攀爬過的巖壁上喬木種類只有未被攀爬過巖壁上的的４％，而苔蘚和地衣的種類也分別只有未攀爬過巖壁上的３０％和４０％。

2．人為因素（第二環(huán)境問題）加拿大科學(xué)家發(fā)現(xiàn)攀巖運(yùn)動(dòng)損攀巖運(yùn)動(dòng)還減少了懸崖上植被的覆蓋面積。在經(jīng)常被攀爬的懸崖上，喬木覆蓋面積只有未攀爬過的６０％，苔蘚覆蓋面積也只有后者的１／５。在攀巖運(yùn)動(dòng)興盛的地方，非本地生植物比例達(dá)到８１％，是未被攀爬過的３倍。研究人員分析說，攀巖活動(dòng)減少了本地生植物種類，并增加了非本地生植物的生長空間，而且攀巖者可能會(huì)通過鞋子、衣服和裝備帶入外來的種子。2．人為因素（第二環(huán)境問題）攀巖運(yùn)動(dòng)還減少了懸崖上植被的覆蓋面積。在經(jīng)常被攀爬的⑴對自然資源不合理的開發(fā)利用一是大規(guī)模地把自然生態(tài)系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)槿斯ど鷳B(tài)系統(tǒng)，嚴(yán)重干擾和損害了生物圈的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，農(nóng)業(yè)開發(fā)和城市化是這種影響的典型代表；如壩上開發(fā)草原為商品糧基地。二是大量取用生物圈中的各種資源，包括生物和非生物的，嚴(yán)重破壞了生態(tài)平衡，森林砍伐、水資源過度利用是其典型例子。2．人為因素（第二環(huán)境問題）⑴對自然資源不合理的開發(fā)利用2．人為因素（第二環(huán)境問⑵向生物圈中超量輸入人類活動(dòng)所產(chǎn)生的產(chǎn)品和廢物，嚴(yán)重污染和毒害了生物圈的物理環(huán)境和生物組分，包括人類自己，化肥、殺蟲劑、除草劑、工業(yè)三廢和城市三廢是其代表。隨著工農(nóng)業(yè)的發(fā)展，產(chǎn)生大量污染物質(zhì)，影響整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，甚至破壞生態(tài)平衡。西方發(fā)達(dá)國家非常重視研究、保護(hù)動(dòng)植物和生態(tài)平衡方面。如制定有關(guān)環(huán)境保護(hù)的法律法規(guī)，普遍成立有綠色和平組織。歐美多數(shù)現(xiàn)代化城市，河水清澈，四季綠樹成蔭，許多動(dòng)物都與人十分親近、融洽。2．人為因素（第二環(huán)境問題）⑵向生物圈中超量輸入人類活動(dòng)所產(chǎn)生的產(chǎn)品和廢物，嚴(yán)重⑶人為改變物種利弊

益處：在我們的日常生活中，“外來物種”與我們的日常生活密不可分。我們平常吃的小麥原產(chǎn)地在中亞和近東，石榴、核桃、葡萄、香菜原產(chǎn)于近東，胡蘿卜、菠蘿原產(chǎn)于印度。而美國加州７０％的樹木、荷蘭市場上４０％的花卉、德國的１０００多種植物都來自我國。2．人為因素（第二環(huán)境問題）⑶人為改變物種利弊2．人為因素（第二環(huán)境問題）⑶人為改變物種利弊弊端：“外來物種入侵”歐洲野兔“吃掉”澳洲

1859年，澳大利亞好事的移民從英國帶來了１２只歐洲野兔，由于澳大利亞沒有鷹、狐貍這些天敵，它們開始了幾乎不受任何限制的大量繁殖。到了１９０７年，兔子已遍布整塊大陸。由于兔子和牛羊爭奪牧草，澳大利亞的畜牧業(yè)遭受了巨大損失。2．人為因素（第二環(huán)境問題）⑶人為改變物種利弊2．人為因素（第二環(huán)境問題）外來物種入侵含義中國外來物種入侵現(xiàn)狀我國外來物種入侵途徑我國外來物種入侵實(shí)例外來物種入侵外來物種入侵含義外來物種入侵指的是生物由原來的生存地經(jīng)過自然的或者人為的途徑侵入到另一個(gè)新環(huán)境，并對入侵地的生物多樣性、農(nóng)林牧漁業(yè)生產(chǎn)、人類健康造成經(jīng)濟(jì)損失或者生態(tài)災(zāi)難的過程。但是外來生物與外來入侵物種并不是一個(gè)概念。只有對生態(tài)系統(tǒng)、棲息環(huán)境、物種、人類健康等帶來威脅的外來種才是外來入侵種；在國際自然保護(hù)聯(lián)盟公布的全球100種最具威脅的外來生物中，我國就有50余種。外來物種入侵含義指的是生物由原來的生存地經(jīng)過自然的或者人為的途徑侵入外來物種入侵含義中國外來物種入侵現(xiàn)狀我國外來物種入侵途徑我國外來物種入侵實(shí)例外來物種入侵外來物種入侵含義外來物種入侵從2001年12月到2003年10月，在國家環(huán)境保護(hù)總局南京環(huán)境科學(xué)研究所的組織協(xié)調(diào)下，我國歷史上首次外來入侵物種調(diào)查在全國展開。20多位專家學(xué)者聯(lián)手攻關(guān)，終于摸清了我國外來入侵物種的底數(shù)——

本次調(diào)查共查明外來入侵物種283種，包括微生物19種，水生植物18種，陸生植物170種，水生無脊椎動(dòng)物25種，陸生無脊椎動(dòng)物33種，兩棲爬行類3種，魚類10種，哺乳類5種；其中一半以上是陸生植物，其次是陸生無脊椎動(dòng)物、水生無脊椎動(dòng)物和微生物，外來入侵水生植物位居第五。

中國外來物種入侵現(xiàn)狀從2001年12月到2003年10月，在國家環(huán)境外來物種入侵含義中國外來物種入侵現(xiàn)狀我國外來物種入侵途徑我國外來物種入侵實(shí)例外來物種入侵外來物種入侵含義外來物種入