生态学生态系统生态学1生态系统概论.pptx

第五章第五章 生态系统生态学生态系统生态学第一节第一节 生态系统概论生态系统概论生态系统概论生态系统概论n一一 生态系统的概念生态系统的概念n二二 生态系统的共同特征生态系统的共同特征n三三 生态系统的组成生态系统的组成n四四 生态系统的结构生态系统的结构生态系统的构成生态系统的构成个体种群种群群落生态系统生物圈一、生态系统的概念一、生态系统的概念1、生物群落：、生物群落：生活在一定自然区域内，相互有生活在一定自然区域内，相互有直接或间接关系的各种生物的总体。直接或间接关系的各种生物的总体。2、生态系统：、生态系统：生态系统就是在一定的时间和空间内，生物和生态系统就是在一定的时间和空间内，生物和非生物的成分之间，通过不断的物质循环和能非生物的成分之间，通过不断的物质循环和能量流动以及信息传递而相互作用、相互依存的量流动以及信息传递而相互作用、相互依存的统一体，构成一个生态学的功能复合体。统一体，构成一个生态学的功能复合体。陆地生态系统陆地生态系统森林生态系统森林生态系统小树林小树林一颗树一颗树地球生物圈地球生物圈海洋海洋淡水淡水草地草地沙漠沙漠苔原苔原最高级最高级 高级高级 中级中级 小型小型 微生微生 态系统态系统生态系统生态系统=生物群落生物群落+无机环境无机环境二二 生态系统的共同特征生态系统的共同特征n(一一)、生态学上的主要结构和功、生态学上的主要结构和功能单位能单位n(二二)、生态系统内部具有自我调、生态系统内部具有自我调节的能力节的能力n(三三)、能量流动、物质循环和信、能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的三大功能。息传递是生态系统的三大功能。n(四四)、生态系统是动态系统。、生态系统是动态系统。生态系统生态系统=生物群落生物群落+非生物环境非生物环境三、生态系统的组成三、生态系统的组成生产者生产者+消费者消费者+分解者分解者+生境生境阳光阳光+大气大气+水水+岩石等岩石等 气候因子气候因子（光、温等及其他物理因子）（光、温等及其他物理因子）1非生物部分非生物部分 无机物质无机物质（H2O、N、P、K、Ca等矿质元素）等矿质元素）有机物质有机物质（糖、蛋白质、脂类、腐殖质等）（糖、蛋白质、脂类、腐殖质等）（1）生产者）生产者自养生物（把太阳能输入生态系统）自养生物（把太阳能输入生态系统）生态系统生态系统 草食动物（一级消费者）草食动物（一级消费者）(herbivores)一级肉食动物（以食草动物为食，一级肉食动物（以食草动物为食，统称二级消费者）统称二级消费者）2生物部分生物部分（2）消费者）消费者 肉食物动物肉食物动物 二级肉食动物（大型肉食动物）二级肉食动物（大型肉食动物）称三称三 （能量传递）（能量传递）(comsumers)(carnivores)级消级消 寄生者寄生者 三级肉食动物（顶极肉食动物）三级肉食动物（顶极肉食动物）费者费者 杂食动物杂食动物 腐食性动物腐食性动物 （3）还原者（分解者）还原者（分解者）(reducers)三三 生态系统的组成生态系统的组成“稻田生态系统稻田生态系统稻田生态系统稻田生态系统”化学元素化学元素简单化合物简单化合物阳光阳光大气大气水水土壤土壤水稻水稻杂草杂草蝗虫蝗虫青蛙青蛙蛇蛇鹰鹰死亡死亡生境生境生产者生产者消费者消费者分解者分解者植食植食肉食肉食初级初级 次级次级 三级三级 四级消费者四级消费者n（一）、食物链与食物网（一）、食物链与食物网n（二）、营养级和食物金字塔（二）、营养级和食物金字塔n（三）、空间与时间结构（三）、空间与时间结构四、生态系统的结构四、生态系统的结构（一）食物链与食物网（一）食物链与食物网n1、食物链：食物链是指初级生、食物链：食物链是指初级生产者获得光能后制造的食物供产者获得光能后制造的食物供给各级消费者形成以食物营养给各级消费者形成以食物营养为中心的链索关系。为中心的链索关系。生物之间由于食生物之间由于食物关系而形成的物关系而形成的一种联系一种联系食物链食物链第四营养级第四营养级第三营养级第三营养级第二营养级第二营养级第一营养级第一营养级初级消费者初级消费者三级消费者三级消费者次级消费者次级消费者生生 产产 者者绿色植物绿色植物 蛇蛇青蛙青蛙昆虫昆虫“螳螂捕蝉，黄雀在后螳螂捕蝉，黄雀在后”“大鱼吃小鱼，小鱼吃青虾，青虾大鱼吃小鱼，小鱼吃青虾，青虾吃泥巴（主要指浮游植物）吃泥巴（主要指浮游植物）”这两句谚语是否构成食物链？这两句谚语是否构成食物链？请说明理由！请说明理由！否否是是（一）食物链与食物网（一）食物链与食物网n食物网：许多长短不一的食物食物网：许多长短不一的食物链互相交织成复杂的网状关系链互相交织成复杂的网状关系（一）食物链与食物网（一）食物链与食物网（一）食物链与食物网（一）食物链与食物网n2、食物链的类型、食物链的类型n捕食食物链，指一种活的生物取食捕食食物链，指一种活的生物取食另一种活的生物所构成的食物链。另一种活的生物所构成的食物链。捕食食物链都以生产者为食物链的捕食食物链都以生产者为食物链的起点。起点。（一）食物链与食物网（一）食物链与食物网n2、食物链的类型、食物链的类型n寄生食物链：由宿主和寄生物构成。寄生食物链：由宿主和寄生物构成。它以大型动物为食物链的起点，继它以大型动物为食物链的起点，继之以小型动物、微型动物、细菌和之以小型动物、微型动物、细菌和病毒。后者与前者是寄生性关系病毒。后者与前者是寄生性关系。食物链和食物网概念的意义食物链和食物网概念的意义n食物链是生态系统营养结构的形象体现。通过食食物链是生态系统营养结构的形象体现。通过食物链和食物网把生物与非生物、生产者与消费者、物链和食物网把生物与非生物、生产者与消费者、消费者与消费者连成一个整体，反映了生态系统消费者与消费者连成一个整体，反映了生态系统中各生物有机体之间的营养位置和相互关系；各中各生物有机体之间的营养位置和相互关系；各生物成分间通过食物网发生直接和间接的联系，生物成分间通过食物网发生直接和间接的联系，保持着生态系统结构和功能的稳定性。保持着生态系统结构和功能的稳定性。n生态系统中能量流动物和物质循环正是沿着食物生态系统中能量流动物和物质循环正是沿着食物链和食物网进行的。链和食物网进行的。n食物链和食物网还揭示了环境中有毒污染物转移、食物链和食物网还揭示了环境中有毒污染物转移、积累的原理和规律。积累的原理和规律。（二）营养级和生态金字塔（二）营养级和生态金字塔n一个营养级是一个营养级是指处于食物链指处于食物链某一环节上的某一环节上的所有生物种的所有生物种的总和。总和。四级消费者三级消费者二级消费者一级消费者 生产者（二）营养级和生态金字塔（二）营养级和生态金字塔n生态金字塔是指各个营养级之生态金字塔是指各个营养级之间的数量关系，这种数量关系间的数量关系，这种数量关系可以用生物量单位、能量单位可以用生物量单位、能量单位和个体数量单位表示，采用这和个体数量单位表示，采用这些单位所构成的生态金字塔分些单位所构成的生态金字塔分别称为生物量金字塔、能量金别称为生物量金字塔、能量金字塔和数量金字塔。字塔和数量金字塔。p1C2C3C4Cp1C2C3C4Cp1C2Cp1C2C3C3C数量能量落叶林草地落叶林及草地数量和能量金落叶林及草地数量和能量金字塔字塔单位：单位：公斤公斤生物量金字塔生物量金字塔1000100101浮游动浮游动物物鱼鱼浮游植浮游植物物能量金字塔能量金字塔（二）营养级和生态金字塔（二）营养级和生态金字塔n营养级从低到高，反映了一般趋营养级从低到高，反映了一般趋势：势：n物种数目：物种数目：多多少少n个体数量：个体数量：多多少少n生殖力：生殖力：高高低低n个体体积：个体体积：小小大（一般）大（一般）n觅食范围：觅食范围：小小大大n搜索能力：搜索能力：弱弱强强n行为复杂度：行为复杂度：低低高高n取食专一性：取食专一性：弱弱强强n寿命：寿命：短短长长（三）生态系统的空间与时间结构（三）生态系统的空间与时间结构n空间结构空间结构 垂直结构（成层性）垂直结构（成层性）水平结构（镶嵌性）水平结构（镶嵌性）n时间结构时间结构 季节动态（季相）季节动态（季相）年变化年变化 1870年，在美国开巴高原年，在美国开巴高原467Km2的土地范围内，生活着的土地范围内，生活着4000头鹿，同时也有少量的美洲狮和狼在此活动，人们为了繁头鹿，同时也有少量的美洲狮和狼在此活动，人们为了繁殖更多的鹿，便开始捕杀狮和狼。到殖更多的鹿，便开始捕杀狮和狼。到1924年，这两种肉食动物年，这两种肉食动物几乎绝迹，鹿群迅速繁殖到几乎绝迹，鹿群迅速繁殖到10万头，可是经过两个冬天，鹿群万头，可是经过两个冬天，鹿群减少到减少到6万头，到万头，到1939年，只剩下年，只剩下1万头。万头。（1）写出开巴高原上的食物链；）写出开巴高原上的食物链；（2）开始捕杀狮和狼时，为什么鹿群会增加？）开始捕杀狮和狼时，为什么鹿群会增加？（3）在没了狮和狼的情况下，鹿群为什么还会减少呢？）在没了狮和狼的情况下，鹿群为什么还会减少呢？（4）试论述该食物链上狮和狼的作用。）试论述该食物链上狮和狼的作用。阅读下列材料，分析：阅读下列材料，分析：课堂作业课堂作业