6基础生态学 全套课件.ppt

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1、全球生命系统的结构全球系统组分、环境和关系从生物圈到全球生命系统生物圈（biosphere）活跃生物圈泛生物圈副生物圈智慧圈（noosphere）全球生命系统（Globallifesystem）全球生命系统的4个基本方面横向关系——全球生命系统各组分构成的生物多样性与复杂性纵向关系——等级层次结构中各级系统的关系生态时间尺度的关系——各组分及子系统间的生态作用和反作用进化时间尺度的历史关系——系统的发育和演化全球生命系统的环境物质环境外层大气圈下层岩石圈太空——基本元素、大量元素和微量元素能量环境太阳宇宙辐射信息环境全球生命系统的非生物组分光照能量（温度）水圈内层大气

2、圈土壤圈气候有毒有害物质全球系统的非生物组分——光照进入大气层后太阳光强与光质的变化温室效应和温室气体阳伞效应地球表面日照时间的差异地球表面辐射热量平衡地面辐射大气逆辐射地面有效辐射全球系统的非生物组分——能量（温度）时间变化周期性变化与非周期性变化空间变化水平纬度——中生代（2亿年前）地球纬度差异很小经度垂直全球范围内是平衡的全球系统的非生物组分——水圈地球表面71%的面积为海洋所覆盖淡水很少，可利用的淡水更少地球表面降水量分布极不均匀大气中的水也属于水圈范畴全球系统的非生物组分——内层大气圈内层大气圈的主要成份N2、O2、CO2微量和痕量气体水汽、粉尘其它气态化

3、学物质等大气流动风大气环流土壤圈半生命物质，很薄（比生物圈薄）化学成分最复杂，生物成分也十分复杂不同地方土壤理化性状差异大土壤质地土壤水分土壤空气土壤酸碱度土壤矿质元素全球生命系统的综合物理特性——气候气候及其尺度水分和热量——气候的两个最主要特征湿润度——水分和热量的组合生物气候图气候的空间变化气候的时间变化中近期长期新组分——人造有毒有害物质某处的东西过多就是污染人类新生产大量的原来没有的物质杀虫剂化肥放射性物质自然界也有污染汞镉全球生命系统的生物组分全球系统组分——生态系统的多样性自然生态系统水生生态系统陆生生态系统水陆交界生态系统人工生态系统农业生态系统城市生

4、态系统陆生生态系统以植物群落为主体结构——植物群落的多样性植被类型的多样性全球仍没有统一的分类系统全球认同的主要类型森林生态系统草原生态系统荒漠生态系统冻原生态系统湿地生态系统中国植物群落分类原则、系统和单位基本单位与辅助单位植被型群系群丛全球生命系统中物种的多样性物种是生命存在的基本单位物种问题是全球性的、也是区域性的全球有3000～5000万，甚至8000万～1亿种生态学家提出5界系统地球上生态系统分布的地带性生态系统分布的三向地带性水平地带性经度地带性——热量为主导因子纬度地带性——水分为主导因子垂直地带性——温度和水分，与水平地带谱对应山体的植被带全球主要自然

5、生态系统的分布森林生态系统草原生态系统荒漠生态系统苔原生态系统湿地生态系统淡水生态系统海洋生态系统一些特殊的生态系统红树林、珊瑚礁、马尾藻海全球系统中物种区系及多样性格局物种区系分布多样性梯度多样性梯度的三向全球生命系统中各组分间的关联——生态复杂性的构成生态系统间的关联全球尺度的种间关系全球生命系统的生态学过程和功能I全球生命系统的生物生产通过地球上植物的光合作用，每年大约能生产1014t的有机物质高级生产力的测定和估计十分困难地球上初级生产力的分布不均匀陆地>水域低纬>高纬河口湾→大陆架→远洋减少全球初级生产力可划分为三个等级影响净初级生产力的主要因子阳光水营养元

6、素植物类型种间关系胁迫（包括污染）等全球生命系统的能量流动是从太阳能以光的形式进入地球开始，直至这些能量以热的形式从地球耗散出去的过程能量在全球系统中流动，并会存留、转化其中的一部分，大部分从系统中散失出去能量在全球生命系统中的流动大气环流洋流涌流使上下层水交换洋流的热量输送洋流对气候的影响很大温度降水能量在全球生命系统中的流动降水对能量流动的影响动物迁移引起的能量转移人类活动引起的能量转移大气环流赤道与极地间的热量传输海陆间的热量传输洋流洋流分布与地面风向很相似暖流冷流涌流洋流的热量输送及对气温有很大的影响洋流与低高纬度间的热量传输洋流与东西岸的气温差异热带与副热带

7、大陆东西岸气温的差异生物地球化学循环在全球性地质大循环和地球化学背景上，由生物活动驱动的物质循环称为生物地球化学循环生物地球化学循环＝生物循环＋地球化学循环＋生物搬运物质循环可分三类水循环气体型循环沉积型循环全球水循环尽管海洋面积（水面占地球表面70%以上）和水量占绝对优势，但其在全球系统中所起的作用并不大生物（特别是植被）在水循环中有巨大作用淡水的量很少水的主要循环路线大循环与小循环由于人类对水资源的大量需要，自然水循环已经受到影响或明显改变全球营养物质的气体型循环储存库是大气和海洋，它把大气和海洋紧密相联，具有明显的全球性，流动速度快,完全碳循环