生态学-- 第五章 生态系统生态学-1生态系统概论.ppt

第五章 生态系统生态学,第一节 生态系统概论,生态系统概论,一 生态系统的概念 二 生态系统的共同特征 三 生态系统的组成 四 生态系统的结构,生态系统的构成,个体,一、生态系统的概念,1、生物群落：,生活在一定自然区域内，相互有 直接或间接关系的各种生物的总体。,2、生态系统：,生态系统就是在一定的时间和空间内，生物和非生物的成分之间，通过不断的物质循环和能量流动以及信息传递而相互作用、相互依存的统一体，构成一个生态学的功能复合体。,陆地生态系统,森林生态系统,小树林,一颗树,地球生物圈,海洋 淡水,草地 沙漠 苔原,最高级 高级 中级 小型 微生 态系统,生态系统=生物群落+无机环境,二 生态系统的共同特征,(一)、生态学上的主要结构和功能单位 (二)、生态系统内部具有自我调节的能力 (三)、能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的三大功能。 (四)、生态系统是动态系统。,生态系统=生物群落+非生物环境,三、生态系统的组成,生产者+消费者+分解者+生境,阳光+大气+水+岩石等,气候因子 （光、温等及其他物理因子） 1非生物部分 无机物质 （H2O、N、P、K、Ca等矿质元素） 有机物质 （糖、蛋白质、脂类、腐殖质等） （1）生产者自养生物（把太阳能输入生态系统） 生态系统 草食动物（一级消费者）(herbivores) 一级肉食动物（以食草动物为食， 统称二级消费者） 2生物部分 （2）消费者 肉食物动物 二级肉食动物（大型肉食动物） 称三 （能量传递） (comsumers) (carnivores) 级消 寄生者 三级肉食动物（顶极肉食动物） 费者 杂食动物 腐食性动物 （3）还原者（分解者）(reducers),三 生态系统的组成,“稻田生态系统”,化学元素 简单化合物,植食,肉食,初级 次级 三级 四级消费者,（一）、食物链与食物网 （二）、营养级和食物金字塔 （三）、空间与时间结构,四、生态系统的结构,（一）食物链与食物网,1、食物链：食物链是指初级生产者获得光能后制造的食物供给各级消费者形成以食物营养为中心的链索关系。,生物之间由于食物关系而形成的一种联系,食物链,第四营养级,第三营养级,第二营养级,第一营养级,蛇,“螳螂捕蝉，黄雀在后” “大鱼吃小鱼，小鱼吃青虾，青虾吃泥巴（主要指浮游植物）” 这两句谚语是否构成食物链？ 请说明理由！,（一）食物链与食物网,食物网：许多长短不一的食物链互相交织成复杂的网状关系,（一）食物链与食物网,（一）食物链与食物网,2、食物链的类型 捕食食物链，指一种活的生物取食另一种活的生物所构成的食物链。捕食食物链都以生产者为食物链的起点。,（一）食物链与食物网,2、食物链的类型 寄生食物链：由宿主和寄生物构成。它以大型动物为食物链的起点，继之以小型动物、微型动物、细菌和病毒。后者与前者是寄生性关系 。,食物链和食物网概念的意义,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定性。 生态系统中能量流动物和物质循环正是沿着食物链和食物网进行的。 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。,（二）营养级和生态金字塔,一个营养级是指处于食物链某一环节上的所有生物种的总和。,四级消费者 三级消费者 二级消费者 一级消费者 生产者,（二）营养级和生态金字塔,生态金字塔是指各个营养级之间的数量关系，这种数量关系可以用生物量单位、能量单位和个体数量单位表示，采用这些单位所构成的生态金字塔分别称为生物量金字塔、能量金字塔和数量金字塔。,p,1C,2C,3C,4C,p,1C,2C,3C,4C,p,1C,2C,p,1C,2C,3C,3C,数量,能量,落叶林,草地,落叶林及草地数量和能量金字塔,单位：公斤,生物量金字塔,浮游动物,鱼,浮游植物,能量金字塔,（二）营养级和生态金字塔,营养级从低到高，反映了一般趋势： 物种数目： 多少 个体数量： 多少 生殖力： 高低 个体体积： 小大（一般） 觅食范围： 小大 搜索能力： 弱强 行为复杂度： 低高 取食专一性： 弱强 寿命： 短长,（三）生态系统的空间与时间结构,空间结构 垂直结构（成层性） 水平结构（镶嵌性） 时间结构 季节动态（季相） 年变化,1870年，在美国开巴高原467Km2的土地范围内，生活着4000头鹿，同时也有少量的美洲狮和狼在此活动，人们为了繁殖更多的鹿，便开始捕杀狮和狼。到1924年，这两种肉食动物几乎绝迹，鹿群迅速繁殖到10万头，可是经过两个冬天，鹿群减少到6万头，到1939年，只剩下