教学教案9：生态系统的一般特征.ppt

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1、第九章生态系统的一般特征第九、十、十一章是生态系统篇，通过对生态系统结构、功能的介绍，使学生了解生态系统中的能量流动与物质循环、发展趋势以及自我调节机制等。生态系统研究是现代生态学研究的主流，当前全球所面临的重大资源与环境问题的解决，都依赖于对生态系统结构与功能、多样性与稳定性以及生态系统的演替、受干扰后的恢复能力和自我调节能力等问题的研究。第一节生态系统的基本概念生态系统的概念生态系统(ecosystem)就是在一定空间中共同栖居着的所有生物(即生物群落)与其环境之间由于不断地进行物质循环和能量流动过程而形成的统一整体。生态系统主要在于强调一定地域中各种生物相互之

2、间、它们与环境之间功能上的统一性。生态系统主要是功能上的单位，而不是生物学中分类学的单位。生态系统包括生物群落及其无机环境，它强调的是系统中各个成员的相互作用，所以几乎是无所不包的生态网络。事物普遍联系法则本是辩证唯物主义哲学的第一个基本原理，从这个意义上讲，生态学又是一种哲学。近年来，无论是国内还是国外，又把自然生态系统进一步扩展为包括经济系统和社会系统的复合生态系统。第二节生态系统的组成与结构三、消费者所谓消费者是针对生产者而言，即它们不能从无机物质制造有机物质，而是直接或间接依赖于生产者所制造的有机物质，因此属于异养生物。消费者按其营养方式上的不同又可分为：(

3、1)食草动物(herbivores)：是直接以植物体为营养的动物。在池塘中有两大类，即浮游动物和某些底栖动物，后者如环节动物，它们直接依赖生产者而存在。草地上的食草动物，如一些食草性昆虫和食草性哺乳动物。食草动物可以统称为一级消费者(primaryconsumer)。(2)食肉动物(Carnivores)：即以食草动物为食者。例如，池塘中某些以浮游动物为食的鱼类，在草地上也有以食草动物为食的捕食性鸟兽。以食草性动物为食的食肉动物可以统称为二级消费者(secondaryconsumers);(3)大型食肉动物或顶食肉动物(topcarnivores)：即以食肉动物为食

4、者。例如，池塘中的黑鱼或桂鱼，草地上的鹰隼等猛禽。它们可统称为三级消费者(tertiaryconsumers)。四、分解者分解者是异养生物，其作用是把动植物残体的复杂有机物分解为生产者能重新利用的简单化合物，并释放出能量，其作用正与生产者相反。分解者在生态系统中的作用是极为重要的，如果没有它们，动植物尸体将会堆积成灾，物质不能循环，生态系统将毁灭。分解作用不是一类生物所能完成的，往往有一系列复杂的过程，各个阶段由不同的生物去完成。池塘中的分解者有两类：一、类是细菌和真菌，另一类是蟹、软体动物和蠕虫等无脊推动物。草地中也有生活在枯枝落叶和土壤上层的细菌和真菌，还有求应

5、蚯蚓、瞒等无脊椎动物，它们也在进行着分解作用。一般把自养生物的生产过程称为初级生产(primaryProduction，或译第一性生产)，其提供的生产力称为初级生产力(Primaryproductivity)，而把异养生物再生产过程称为次级生产(secondaryproduction，或译第二性生产)，提供的生产力称为次级生产力(secondaryproductivity)。分解者的主要功能与光合作用相反，把复杂的有机物质分解为简单的无机物，可称为分解过程。生产者、消费者和分解者三个亚系统，加上无机环境系统(图中简化为无机营养物质和CO2)。都是生态系统维持其生命活

6、动所必不可少的成分。由生产者、消费者和分解者这三个亚系统的生物成员与非生物环境成分间通过能流和物流而形成的高层次的生物组织，是一个物种间、生物与环境间协调共生，能维持持续生存和相对稳定的系统。第三节食物链和食物网生产者所固定的能量和物质，通过一系列取食和被食的关系在生态系统中传递，各种生物按其食物关系排列的链状顺序称为食物链(foodchain)。水体生态系统中的食物链如：浮游植物—浮游动物—食草性鱼类—食肉性鱼类。食物链被此交错连结，形成一个网状结构，这就是食物网(foodweb)。图9-3是一个陆地生态系统的部分食物网。图9-3一个陆地生态系统的部分食物网生态系

7、统中，一般均有两类食物链，即牧食食物链(grazingfoodchain)和碎屑食物链(detritalfoodchain)，前者以植食动物吃植物的活体开始，后者从分解动植物尸体或粪便中有机物质颗粒开始。生态系统中的寄生物和食腐动物形成辅助食物链。许多寄生物有复杂生活史，与生态系统中其它生物的食物关系尤其复杂，有的寄生物还有超级寄生组成寄生食物链。第四节营养级与生态金字塔食物链和食物网是物种和物种之间的营养关系，这种关系错综复杂，无法用图解的方法完全表示，为了便于进行定量的能流和物质循环研究，生态学家提出了营养级(trophiclevels)的概念。一个营养级是