1、第 4章 生态系统生态学一、生态系统概述二、生态系统中的能量流动三、生态系统中的物质循环四、生态系统中的信息传递 当前全球所面临的人口问题、重大资源与环境问题的解决,都依赖于对生态系统结构、功能、多样性、稳定性以及生态系统的演替、受干扰后的恢复能力和自我调节能力等问题的研究。一、生态系统概述 生态系统的基本概念与特征 生态系统的组成成分与基本结构 食物链和食物网 营养级与生态金字塔 生态效率 生态系统的稳定性(一)生态系统的基本概念与特征1、生态系统的基本概念生态系统 (ecosystem) :在一定空间内,生物和非生物成分之间,通过不断的物质循环和能量流动而相互作用、相互依存,构成的一个生态
2、学功能单位。 英国坦斯利 Tansley A.G. ( 1935年)提出。生态系统 (ecosystem)一个简单的陆地生态系统模式图2、生态系统的共同特性(1) 生态系统 是生态学上的最主要的结构和功能单位 。(2) 生态系统 具有自我调节能力 。 (3) 能量流动 、物质循环和信息传递是生态系统的三大功能 。(4) 营养级的数目受限于生产者所固定的最大能值以及能流过程中能量的损失,一般不超过 5 6个 。(5) 生态系统是一个动态系统,要经历一个从简单到复杂、从不成熟到成熟的发育过程。3、生态系统的研究内容 自然生态系统的保护和利用 生态系统调控机制的研究 生态系统退化的机制、恢复及其修复
3、研究 全球性生态问题的研究 生态系统可持续发展的研究 (二 )生态系统 的组成成分与基本结构1、生态系统 的组成成分1、非生物环境( abiotic environment) 无机元素和化合物: C、 H、 O2、 N2及矿质盐分等。 有机物质:碳水化合物、蛋白质、脂类、腐殖质等。 气候因子:光、热、水、空气、压力等。2、生物成分( biotic components)( 1) 生产者 :绿色植物、藻类、光能和化能细菌。( 2) 消费者 :异养生物包括各种动物(草食、肉食、大型食肉),特殊的如腐食消费者和寄生动物。( 3) 分解者 :异养生物如细菌、真菌、原生动物等。(二)生态系统的组成成分与基本结构2、生态系统的结构 营养结构营养结构:一种以营养为纽带,把生态系统中的生物成分和非生物成分紧密联合起来,构成生产者、消费者和分解者三大功能群,能量流动、物质循环和信息传递成为三大功能的有机整体