生态学基础2010Unit9PPT课件下载推荐.ppt
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生态学研究的最高层次;
生态系统具有自我调节能力;
能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的三大功能;
生态系统中营养级的数目受限于生产者所固定的最大能量生态系统中营养级的数目受限于生产者所固定的最大能量和这些能量在流动过程中的巨大损失,因此,营养级的数和这些能量在流动过程中的巨大损失,因此,营养级的数目通常不超过目通常不超过56个;
个;
生态系统是一个动态系统,要经历一系列发育阶段。
广东海洋大学课程课件生态学基础9-1-411/8/2022第二节生态系统的组成与结构l无机物无机物l有机化合物有机化合物l气候因素气候因素l生产者生产者(producer)l消费者消费者(consumer)l分解者分解者(还原者还原者)(decomposer)六大组成成分(四大基本成分)六大组成成分(四大基本成分)l生产者生产者:
自养生物,主:
自养生物,主要是各种绿色植物,也包要是各种绿色植物,也包括蓝绿藻和一些能进行光括蓝绿藻和一些能进行光合作用的细菌。
合作用的细菌。
l消费者消费者:
异养生物,主:
异养生物,主要指以其他生物为食的各要指以其他生物为食的各种动物,包括植食动物种动物,包括植食动物(一级)(一级)、肉食动物、肉食动物(二四级)(二四级)、杂食动、杂食动物和寄生动物等物和寄生动物等。
l分解者分解者:
异养生物,把:
异养生物,把复杂的有机物分解成简单复杂的有机物分解成简单无机物,包括细菌、真菌、无机物,包括细菌、真菌、放线菌和动物等。
放线菌和动物等。
非生物成分非生物成分生物成分生物成分(生物群落生物群落)三大功能群三大功能群一、生态系统基本组成一、生态系统基本组成广东海洋大学课程课件生态学基础9-1-511/8/2022第二节生态系统的组成与结构l初级生产初级生产l初级生产力初级生产力l次级生产次级生产l次级生产力次级生产力一般把自养生物的生产过程称为初级生产(或一般把自养生物的生产过程称为初级生产(或第一性生产),其提供的生产力称为初级生第一性生产),其提供的生产力称为初级生产力;
而把异养生物的再生产过程称为次级产力;
而把异养生物的再生产过程称为次级生产(或第二性生产),提供的生产力称为生产(或第二性生产),提供的生产力称为次级生产力。
(次级生产力。
(p.194)广东海洋大学课程课件生态学基础9-1-611/8/2022二、生态系统的结构特征二、生态系统的结构特征结构是生态系统内各要素相互联系、相互结构是生态系统内各要素相互联系、相互作用的方式,是生态系统的基础属性。
作用的方式,是生态系统的基础属性。
生态系统的结构特征:
3方面方面1)空间结构)空间结构;
2)时间结构)时间结构;
3)营养结构)营养结构生态系统各要素之间最基本的联系是通过生态系统各要素之间最基本的联系是通过营养结构来实现的。
营养结构来实现的。
广东海洋大学课程课件生态学基础9-1-711/8/2022
(一)空间结构
(一)空间结构空间结构分为:
垂直结构和水平结构空间结构分为:
垂直结构和水平结构1)垂直结构)垂直结构生态系统在形成过程中由于环境的逐渐分化导生态系统在形成过程中由于环境的逐渐分化导致对环境有不同需要的生物各自占有一定的空间,致对环境有不同需要的生物各自占有一定的空间,具有明显的分层现象,构成生态系统的垂直结构具有明显的分层现象,构成生态系统的垂直结构(如森林生态系统,水域生态系统);
(如森林生态系统,水域生态系统);
2)水平结构)水平结构生态系统水平结构也是水平(分布)格局。
生生态系统水平结构也是水平(分布)格局。
生态系统中生物的种类、密度等在二维平面中的不均态系统中生物的种类、密度等在二维平面中的不均匀配置,群落表现为斑块状的分布格局,称为镶嵌匀配置,群落表现为斑块状的分布格局,称为镶嵌性。
生态系统内环境因子不均匀性是形成镶嵌的主性。
生态系统内环境因子不均匀性是形成镶嵌的主要外因。
要外因。
广东海洋大学课程课件生态学基础9-1-811/8/2022
(二)时间结构
(二)时间结构生态系统的结构随时间变化而变化。
一般有生态系统的结构随时间变化而变化。
一般有三个时间度量,一是长时间度量,以生态系统进三个时间度量,一是长时间度量,以生态系统进化为主要内容;
二是中等时间度量。
以群落演替化为主要内容;
以群落演替为主要内容;
三是昼夜、季节等短时间的变化。
为主要内容;
短时间变化短时间变化反映动植物为适应环境因素的变化反映动植物为适应环境因素的变化而引起的整个生态系统外貌上的变化,如季相、而引起的整个生态系统外貌上的变化,如季相、旱季和雨季。
旱季和雨季。
不同年度之间生态系统外貌和结构也会有变不同年度之间生态系统外貌和结构也会有变化。
这种变化可能是有规律的,也可能是无规律化。
这种变化可能是有规律的,也可能是无规律可循的。
可循的。
广东海洋大学课程课件生态学基础9-1-911/8/2022第三节食物链和食物网l营养结构营养结构食物链食物链(C.Elton,1942)食物网食物网食物链和食物网概念的意义(食物链和食物网概念的意义(p197)生态系统的营养结构及能流和物流间的关系生态系统的营养结构及能流和物流间的关系广东海洋大学课程课件生态学基础9-1-1011/8/2022一个食物链的例子“螳螂捕蝉,黄雀在后螳螂捕蝉,黄雀在后”螳螂捕螳螂捕蝉,黄蝉,黄雀在后!
雀在后!
哈!
植物汁液植物汁液蝉蝉(初级消费者初级消费者)螳螂螳螂(二级消费者二级消费者)黄黄雀雀(三级消费者三级消费者)鹰鹰(四级消费者四级消费者)(顶极食肉动物顶极食肉动物)广东海洋大学课程课件生态学基础9-1-1111/8/2022食物链与食物网食物链与食物网l食物链食物链(foodchain)和和营养级营养级(trophiclevel):
):
食物链指生态系统中不同生物之间在营养关系中形成食物链指生态系统中不同生物之间在营养关系中形成的一环套一环似链条式的关系,即物质和能量从植物的一环套一环似链条式的关系,即物质和能量从植物开始,然后一级一级地转移到大型食肉动物。
食物链开始,然后一级一级地转移到大型食肉动物。
食物链上的每一个环节称为上的每一个环节称为营养阶层营养阶层或或营养级营养级,指处于食物,指处于食物链某一环节上的所有生物种的总和链某一环节上的所有生物种的总和。
l食物链的类型食物链的类型:
根据食物链的起点不同,可将其分成:
根据食物链的起点不同,可将其分成两大类两大类:
牧食食物链牧食食物链(grazingfoodchain):
又称捕食食物又称捕食食物链,以活的动植物为起点的食物链,如绿色植物,草链,以活的动植物为起点的食物链,如绿色植物,草食动物、各级食肉动物。
寄生食物链可以看作捕食食食动物、各级食肉动物。
寄生食物链可以看作捕食食物链的一种特殊类型。
物链的一种特殊类型。
腐食食物链腐食食物链(detritalfoodchain):
又称碎屑食物链,又称碎屑食物链,从死亡的有机体或腐屑开始。
从死亡的有机体或腐屑开始。
广东海洋大学课程课件生态学基础9-1-1211/8/2022两大类型的食物链间的关系两大类型的食物链间的关系植物植物食草动物食草动物阳光阳光碎屑消费者碎屑消费者牧食食牧食食物链物链碎屑食碎屑食物链物链广东海洋大学课程课件生态学基础9-1-1311/8/2022食物网l食物网食物网(foodweb):
生态系生态系统中的食物链统中的食物链很少是单条、很少是单条、孤立出现的,孤立出现的,它往往是交叉它往往是交叉链索,形成复链索,形成复杂的网络结构,杂的网络结构,此即食物网。
此即食物网。
顶级二级食肉食草三级食肉广东海洋大学课程课件生态学基础9-1-1411/8/2022食物链和食物网概念的意义l食物链是生态系统营养结构的形象体现。
通过食物链是生态系统营养结构的形象体现。
通过食物链和食物网把生物与非生物、生产者与消食物链和食物网把生物与非生物、生产者与消费者、消费者与消费者连成一个整体,反映了费者、消费者与消费者连成一个整体,反映了生态系统中各生物有机体之间的营养位置和相生态系统中各生物有机体之间的营养位置和相互关系;
各生物成分间通过食物网发生直接和互关系;
各生物成分间通过食物网发生直接和间接的联系,保持着生态系统结构和功能的稳间接的联系,保持着生态系统结构和功能的稳定性。
定性。
l生态系统中能量流动和物质循环正是沿着食物生态系统中能量流动和物质循环正是沿着食物链和食物网进行的。
链和食物网进行的。
l食物链和食物网还揭示了环境中有毒污染物转食物链和食物网还揭示了环境中有毒污染物转移、积累的原理和规律。
移、积累的原理和规律。
广东海洋大学课程课件生态学基础9-1-1511/8/2022生态系统的营养结构及能流和物流间的关系生产者生产者(绿色植物绿色植物)消费者消费者(动物动物)还原者还原者(细菌、真菌细菌、真菌)放牧系统放牧系统净净初级初级生产生产分解系统分解系统死死有机物有机物太太阳阳辐辐射射能能呼吸散失呼吸散失呼吸散失呼吸散失生态系生态系统的营统的营养结构养结构(能量能量流动流动)能流物流环境环境(土壤、空气、土壤、空气、水水)生态系生态系统的营统的营养结构养结构(物质物质循环循环)广东海洋大学课程课件生态学基础9-1-1611/8/2022第四节营养级与生态金字塔l食物链和食物网是物种和物种间的营养关系食物链和食物网是物种和物种间的营养关系这种关系错综复杂,为便于进行定量的能流这种关系错综复杂,为便于进行定量的能流和物种循环研究,生态学家提出了营养级的和物种循环研究,生态学家提出了营养级的概念。
概念。
l营养级:
指处于食物链某一环节上的所有物营养级:
指处于食物链某一环节上的所有物种。
例如,植物生产者的绿色植物和所有自种。
例如,植物生产者的绿色植物和所有自养生物都位于食物链的起点,共同组成第一养生物都位于食物链的起点,共同组成第一营养级。
营养级。
广东海洋大学课程课件生态学基础9-1-1711/8/2022第四节营养级与生态
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