农业生态系统的能量流(000001).ppt

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1、Chapter4Energyflowintheagroecosystem农业生态系统的能量流任何生命过程无不自始至终贯穿着能量、物质和信息的有组织、有秩序的流动。能量的输入、传递、转化、做功，是生态系统最重要的功能；农业生态系统的能量流动，是体现农业生产持续运转的基本过程。ThelawsofthermodynamicsdescribethetransformationofenergyfromoneformtoanotherThefirstlawofthermodynamicsdealswiththeconservationofenergy,statingthatonek

2、indofenergymaybetransformedintoanotherform,energyitselfcannotbecreatedordestroyed.热力学第一定律认为：一个系统的任何状态的变化，都伴随着吸热、放热和做功，而系统的总能量并不增加或减少，它是守恒的。即ΔE=ΔQ+ΔW。ΔE表示系统内能的变化，ΔQ表示系统吸热或放热，ΔW表示自身做功或系统对外做功。热力学第二定律（能量衰变定律）Thesecondlawofthermodynamicsbasicallysaysthatnoenergytransferfromoneformtoanotheris1

3、00%efficient(often,theadditionalenergyislostasheat).由于总有一部分能量散发为不能再利用的热能，能量从一种形态转变为另一种形态的效率，总不可能是百分之百。Prigogine’sdissipativestructure耗散结构是指在远离平衡区的非平衡状态下，系统可能出现的一种稳定化的有序结构。一个远离平衡态的开放系统，通过与外界环境所进行的物质、能量的不断交换，就能克服无序状态，维持稳定状态。Sun农业生态系统PyramidofenergyflowEnergyorTrophicPyramidFoodChain食物链Thet

4、ransferoffoodenergyfromthesourceinautotrophs(plants)throughaseriesoforganismsthatconsumeandareconsumediscalledthefoodchain.食物链是指在生态系统中来源于植物的食物能，通过一系列吃与被吃的营养关系，把生物与生物联系起来的生物链条。每个链节上的生物都构成下一链节生物的食物能来源。食物链的不同链节称为营养级。植物是第一营养级，草食动物是第二营养级，依次类推。水稻稻飞虱青蛙蛇老鹰营养级一二三四五Ageneralizedfoodchainshowingthep

5、assageoffoodfromproducertothirdlevelcarnivores食物链类型Typesoffoodchain根据食性的不同，食物链分为四种类型：捕食食物链Grazingfoodchain腐食食物链（又称碎屑食物链或残渣食物链）Detritusfoodchain混合食物链MixedFoodchain寄生食物链ParasitismfoodchainLindeman'slawoftrophicefficiencyAstheenergyistransferredupwardthroughtrophiclevels,theamountofproducti

6、onenergyavailabletothenextlevelbecomessmallerandsmaller.LindemanwasanecologistwhoworkedontheecologyofasmalllakeinMinnesota.Hediedin1942whenhewasonly26yearsold.Hislastpaperpublishedin1942afterhisdeath.Lindeman'slawoftrophicefficiencystatesthattheefficiencyofenergytransferfromonetrophiclev

7、eltothenextisabout10%.林德曼的十分之一定律：在自然条件下，每年从任何一个营养级上能收获到的生产量，按能量计只不过是它前一个营养级生产量的十分之一左右。农业生态系统的辅助能农业生态系统的两类输入能（一）Solarenergy农业生态系统的最主要能量来源是日光能。（二）Auxiliaryenergy除太阳能以外对农业生态系统施加的能量称为辅助能。辅助能分自然能和人工辅助能。1.自然能包括风、雨、流水等。2.人工辅助能包括生物能和工业辅助能。(1)工业辅助能包括化肥、农药、农机、电力、薄膜等。(2)生物辅助能包括劳动力、畜