生态学课件.pptx
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1、2 生态系统的生物生产生态系统的生物生产生物生产的基本概念生物生产的基本概念生物生产生物生产生物量与生产量生物量与生产量初级生产初级生产总初级生产与净初级生产总初级生产与净初级生产影响初级生产的因素影响初级生产的因素初级生产量的测定方法初级生产量的测定方法次级生产次级生产次级生产的基本特点次级生产的基本特点次级生产量的测定方法次级生产量的测定方法 生物生产生物生产生物生产:生物生产:是生态系统重要功能之一。生态系统不是生态系统重要功能之一。生态系统不断运转,生物有机体在能量代谢过程中,将能量、断运转,生物有机体在能量代谢过程中,将能量、物质重新组合,形成新的产品的过程,称生态系统物质重新组合,
2、形成新的产品的过程,称生态系统的生物生产。的生物生产。生态系统中绿色植物通过光合作用,吸收和固定太生态系统中绿色植物通过光合作用,吸收和固定太阳能,从无机物合成、转化成复杂的有机物。由于阳能,从无机物合成、转化成复杂的有机物。由于这种生产过程是生态系统能量贮存的基础阶段,因这种生产过程是生态系统能量贮存的基础阶段,因此,绿色植物的这种生产过程称为此,绿色植物的这种生产过程称为初级生产初级生产(primary production),或第一性生产。),或第一性生产。生物量和生产量生物量和生产量生物量生物量(biomass):某一特定观察时刻,某一空间范围内,现有某一特定观察时刻,某一空间范围内,
3、现有有机体的量,它可以用单位面积或体积的个体数量、重量(狭义的生有机体的量,它可以用单位面积或体积的个体数量、重量(狭义的生物量)或能量来表示,因此它是一种现存量物量)或能量来表示,因此它是一种现存量(standing crop)。现存的数量现存的数量以以N表示,表示,现在的生物量现在的生物量以以B表示。表示。现存生物量现存生物量通常通常用平均每平方米生物体的干重用平均每平方米生物体的干重(gm-2)或平均每平方米生物体的热值来或平均每平方米生物体的热值来表示表示(J m-2 )。生产量生产量(production):(production):是在一定时间阶段中,某个种群或生态系是在一定时间阶
4、段中,某个种群或生态系统所新生产出的有机体的数量、重量或能量。它是时间上积累的概念,统所新生产出的有机体的数量、重量或能量。它是时间上积累的概念,即含有速率的概念。有的文献资料中,即含有速率的概念。有的文献资料中,生产量、生产力生产量、生产力(production rate)和和生产率生产率(productivity)视为同义语,有的则分别给予明确的定义。视为同义语,有的则分别给予明确的定义。生物量生物量和和生产量生产量是不同的概念,前者到某一特定时刻为止,是不同的概念,前者到某一特定时刻为止,生态系统所积累下来的生产量,而后者是某一段时间内生生态系统所积累下来的生产量,而后者是某一段时间内生
5、态系统中积存的生物量。态系统中积存的生物量。总初级生产与净初级生产总初级生产与净初级生产初级生产过程可用下列方程式概述:初级生产过程可用下列方程式概述:光能光能 6CO26H2O C6H12O6 6O2 叶绿素叶绿素总初级生产总初级生产(gross primary production,GP)与与净初级生净初级生产产(net primary production,NP):植物在单位面积、单位:植物在单位面积、单位时间内,通过光合作用固定太阳能的量称为总初级生产时间内,通过光合作用固定太阳能的量称为总初级生产(量量),常用的单位:,常用的单位:J m-2 a-1;植物总初级生产(量);植物总初级
6、生产(量)减去呼吸作用消耗掉的能量(减去呼吸作用消耗掉的能量(R),余下的有机物质即为),余下的有机物质即为净初级生产(量)。二者之间的关系可表示如下:净初级生产(量)。二者之间的关系可表示如下:GPNP+R ;NPGPR影响初级生产的因素:影响初级生产的因素:NPRCO2光光H2O营养营养取食取食O2温度温度陆地生态系统中,初级生产量是由光、二氧化碳、水、营养物陆地生态系统中,初级生产量是由光、二氧化碳、水、营养物质质(物质因素物质因素)、氧和温度、氧和温度(环境调节因素环境调节因素)六个因素决定的。六个因素决定的。污染物污染物光合作用光合作用生物量生物量GP初级生产量的测定方法初级生产量的
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