环境保护_第二章

1、第 二 章 生 态 学 基 础,一、生 态 系 统,生态系统的定义 生态系统的组成 生态系统的结构 食物链和食物网 生态系统的功能,（一）生态系统的定义,定义一： 在一定的地域里，生物与环境相互作用所形成的统一整体，叫生态系统。 定义二： 生态系统是指生命系统和环境系统在特定空间的组合。（此为准）,（二）生态系统的组成,生态系统中能量、物质循环图,1.3% solar energy plants animals inorganic compounds microorganism (N、P、K),1、生产者,主要指绿色植物，它们能够利用阳光，通过光合作用，把无机物制造成有机物，把光能转变成储存在

2、有机物中的化学能。太阳能通过生产者源源不断地输入生态系统，成为消费者和分解者的能源，所以生产者是生态系中的主要组成部分。,2、消费者,包括各种动物，它们直接或间接地依赖绿色植物制造出的有机物生存。根据它们的食物，将直接以植物为食的动物称为草食动物，而将以草食动物或小型动物为食的动物称为肉食动物。,三类消费者,（1）动物中直接以植物为食的草食动物叫一级消费者或初级消费者。 （2）以草食动物为食的肉食动物叫二级消费者或次级消费者。 （3）以小型动物为食的肉食动物叫三级消费者。,生产者,生产者,二级消费者,二 级 消 费 者,一级 消费者,一级 消费者,三级 消费者,四级消费者,3、分解者 主要指细

3、菌和真菌等腐生生活的微生物，它们能将动植物的尸体、排泄物和残落物等所含复杂的有机物分解成简单的无机物，归还到环境之中，再供生产者使用。分解者在生态系统中起着非常重要的作用，没有它们，物质循环将会受阻，生态系统会受到破坏，生产者就不能长期生存下去。,见后画：生态系统中能量、物质循环图,4、非生命物质： 包括阳光、空气、温度、水分、矿物质等 。,（三）生态系统的结构,1、生态系统的形态结构 生态系统中的生物种类、种群数量、种的空间配置及总的时间变化等构成了生态系统的形态结构。,2、生态系统的营养结构和物质循环 生态系统的营养结构，是通过营养这一纽带，把生物和非生物之间紧密结合起来，构成以生产者、消

4、费者和分解者为中心的物质循环和能量流动。即在太阳能的作用下，环境的营养物质被生产者吸收，转化为有机物，供消费者使用，而后消费者被分解者分解为无机物返回环境，再供生产者使用，完成物质循环。,（四）食物链（网）和营养级,生态系统中各种生物之间由于食物关系而形成的一种联系称为食物链。 一个生态系统中许多食物链彼此相互交错形成的复杂的营养关系叫食物网。 食物链上的每一个环节称为营养级。,（五）生态系统的功能,能量流动 物质循环 信息联系,1、能量流动,特点： （1）单向流动 （2）逐级递减，传输效率约为10,生态系统中的能量流动,生产者,一级 消费者,二级 消费者,三级 消费者,分解者,单向、逐级递减

5、,2、生态系统的物质循环,生态系统中物质循环在不断地进行着。碳、氢、氧、氮、磷、硫是构成有机体地主要元素，因而这些物质的循环是生态系统的基本物质循环。另外，还有几十种微量元素也是生命活动必不可少的。在生态系统中也构成了各自的循环，与环境污染密切相关的主要有水、碳和氮的循环。,生态系统的物质循环,非生物 环境,生产者,消费者,分解者,（1）、水循环 生物体组成的成份中大部分是水，体内进行的一切生物化学变化也都离不开水。另一方面水又是生态系统中能量流动和物质循环的介质，对调节气候和净化环境也起了十分重要的作用。 地球上的水是通过气体的形式循环的。海洋、江河、湖泊以及土壤中的水在阳光的作用下变成水蒸

6、汽进入大气中；陆生植物从土壤中吸收的水分大部分通过蒸腾作用进入大气。大气中的水蒸气遇冷后变成雨、雪、冰雹等降落到地面，从而形成稳定的平衡。,碳循环,（2）碳循环 碳存在于生物体内和无机环境中，在生物体内，碳是构成生物体的重要元素，没有碳就没有生命。,（3）、氮循环 生物固氮：每年约为54X106吨。 工业固氮：每年大约30X106吨 电离固氮：每年大约7.6X106吨 岩浆固氮：每年大约0.2X106吨,（4） 硫 循 环,3、生态系统中的信息联系,营养信息 化学信息 物理信息 行为信息,二、生态平衡,（一）概念 生态系统发展到一定的阶段，它的生产者、消费者、分解者之间能够较长时间地保持着一种动态平衡；也就是说，它的能量流动和物质循环能较长时间地保持着一种动态平衡，这种平衡状态就叫做生态平衡。,（二）生态平衡的破坏,生物种类成份的改变 环境因素的改变 信息系统的破坏,三、生态学在环境保护中的应用,环境质量的生物监测与评价 阐明污染物在环境中的迁移转换规律 利用生态系统的自净能力消除污染 为环境容量和环境标准的制订提供依据 保护和合理利用自然资源 管理环境和保护环境,第二次课堂作业,用生态学原理解释，人类为什么要 保护生物多样性？ 英国艰难而漫长的环保发展过程