《生态系统退化》PPT课件

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1、生态系统退化第一节生态系统的基本概念一、生态系统的组成和类型1生态系统的概念生态系统（Ecosystem）生态系统的基本组成部分为：生物成分：生产者、消费者、分解者。非生物成分：无机及有机营养分、气候状况。生态系统组成的结构框图2生态系统的组成和作用3生态系统的类型按生态系统的环境性质和形态特征分：（a）陆地生态系统：自然生态系统（森林生态系统、草原生态系统、荒漠生态系统等）和人工生态系统（农田、城市、工矿区等）；（b）淡水生态系统：包括湖泊、河流、水库等；（c）海洋生态系统：包括海岸、河口、浅海、大洋、海底等。一个简化了的陆地生态系统一个简化了的池塘生态系统4生态

2、系统的结构构成生态系统的各组成部分，各种生物的种类、数量和空间配置，在一定时期内均处于相对稳定的状态，使生态系统能够各自保持一个相对稳定的结构。主要有形态结构和营养结构。（a）形态结构：生物的种类、种群数量、种的空间配置（水平分布、垂直分布）、种的时间变化。（b）营养结构：生态系统各组成部分之间建立起来的营养关系。是生态系统能量流动和物质循环的基础。5食物链及营养级（a）食物链和食物网所谓食物链，就是一种生物以另一种生物为食，彼此形成一个以食物连接起来的链锁关系。在一个生态系统中，食物关系往往很复杂，各种食物链互相交错，形成食物网。能量的流动、物质的迁移和转化都是通

3、过食物链和食物网进行的。一个简化了的陆地食物网水生生物的生态系统及其物质和能量的流动示意图（b）营养级营养级：食物链的各个环节。生产者为第一营养级，依次是第二、第三、第四营养级，一般不超过七级。低位营养级的能量仅有10％（水生系统）被上一个营养级利用。在数量上，第一营养级就必须大大超过第二营养级，逐渐递减，就造成了生物数目金字塔、生物量金字塔、生产率金字塔。注意：营养级之间的能量转化效率约为1／10，只是针对湖泊等水域生态系统的经验性法则；不同生态系统的能量转化效率差别很大；森林约为5％、草地是25％左右，浮游生物占优势的群落可达50％。（c）生物富集作用DDT在某

4、水生食物链中的富集二、生态系统中的能量流动1照射到地球上的太阳能量（a）太阳辐射的电磁波情况（b）太阳辐射及地球吸收太阳能的情况2生态系统中的能量流动（a）通过各级食物链，组成了生态系统的能量流动，并且服从热力学定律。（b）能量流动的实现途径：光合作用和有机成分的输入；呼吸的热消耗和有机物的输出。（d）能量流动的特点①生产者即绿色植物对太阳能的利用率很低,只有1.2％；②能量只朝单一方向流动；③流动中能量逐渐减少，每经过一个营养级都有能量以热的形式散失掉；④各级消费者之间能量的利用率也不高，在4．5％～17％之间，平均起来约为10％；⑤只有当生态系统生产的能量与消耗

5、的能量相平衡时，生态系统的结构和功能，才能保持动态的平衡。环境保护与可持续发展生命必须的元素约24种:碳、氮、氧、氢、钙、硫、磷、钠、钾、氯、镁、铁、碘、铜、锰、锌、钴、铬、锡、钼、氟、硅、硒、钒99%以上“关键元素”或“能量元素”三、生态系统中的物质循环1水循环2碳循环环境保护与可持续发展3氮循环大气氮进入生物有机体的主要途径：①生物固氮（豆科植物、细菌、藻类等）②工业固氮（合成氨）③岩浆固氮（火山活动）④大气固氮（闪电、宇宙线作用）4磷循环四、生态平衡1、生态平衡的含义（1）概念任何一个正常的生态系统中，能量流动和物质循环总是不断地进行着，但在一定时期内，生产者

6、、消费者和还原者之间都保持着一种动态的平衡，这种平衡状态就叫生态平衡。在自然生态系统中，平衡还表现为生物种类和数量的相对稳定。（2）生态平衡的原因生态平衡内部具有自动调节的能力。生态系统的组成成分越多样，能量流动和物质循环的途径越复杂，其调节能力也越强。但是，一个生态系统的调节能力有一定限度的，超出了限度，调节就不再起作用，生态平衡就会遭到破坏。兔数量减少兔吃少量植物兔因饥饿死亡兔的食物增加植物减少植物增加兔数量增加兔吃大量植物狼数量下降狼数量增加狼因饥饿死亡狼的食物增多狼吃少量的兔狼吃较多的兔狼、兔、植物种群之间的双重负反馈环生态系统总稳定性(抵抗力与恢复力)关系

7、示意图生态系统功能时间干扰恢复力的量度：当一次干扰的强度和作用时间一定时，此区域的面积越大(轨迹回复到正常范围越早)，生态系统的恢复力越强功能轨迹曲线正常作用范围2、破坏生态平衡的因素（1）自然原因主要是指自然界发生的异常变化或自然界本来就存在的对人类和生物的有害因素。如火山爆发、山崩海啸、水旱灾害、地震、台风、流行病等自然灾害。（2）人为因素主要指人类对自然资源的不合理利用、工农业发展带来的环境污染等。主要有：物种变化引起平衡的破坏；环境因素改变引起平衡破坏。环境保护与可持续发展影响生态平衡的因素1、自然因素环境保护与可持续发展影响生态平衡的因素2、人为因素一