第九章 生态系统 (1).ppt
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1、第九章 生态系统,学习提纲,第一节 生态系统概述,第二节 生态系统的组成与结构,第三节 生态系统的稳定与平衡,第一节 生态系统概述,1.生态系统概念及发展,基本概念,生态系统(ecosystem):在一定时间和空间中共同栖居着的所有生物(生物群落)与其环境之间由于不断进行物质循环和能量流动过程而形成的统一整体,第一节 生态系统概述,系统(system):相互作用、相互依赖的事物有 规律地联合的集合体,一般认为,构成系统至少要有3个条件: 系统是由许多成分组成的; 各成分间不是孤立的,而是彼此互相联系、互相作用的; 系统具有独立的、特定的功能。,一个生态系统模型,生态系统概念及发展,生态系统的发
2、展,生态系统(ecosystem)是由英国植物生态学家Tansley 年提出的,前苏联植物生态学家Sukachev 在深入研究植物群落种内和种间竞争的基础上提出了生物地理群落的概念,Lindeman 于20世纪30年代末率先揭示了营养物质移动规律,建立了营养动态模型,成为系统能量动态研究的奠基者,生态系统的发展,20 世纪50 年代以来, Odum 提出了生态系统发展中结构和功能特征的变化规律.,20 世纪80-90 年代, Odum 他指出生态系统是一个开放的、远离平衡的热力学系统,马世骏等(1993) 在探讨人类生态学的基础上, 提出了社会经济自然复合生态系统模型,生态系统的研究内容,自然
3、生态系统的保护和利用,一个健康的生态系统比一个退化的更有价值,它具有较高的生产力,能满足人类物质的需求,还给人类提供生存的优良环境,研究自然生态系统的形成和发展过程、合理性机制、以及人类活动对自然生态系统的影响,对于有效利用和保护自然生态系统均有较大的意义,生态系统的研究内容,生态系统调控机制的研究,自然、半自然和人工等不同类型生态系统自我调控的阈值,生物多样性、群落和生态系统与外部限制因素间的作用效应及其机制,生态系统退化的机制、恢复及其修复研究,由于人类活动而造成逆向演替或对生态系统结构、重要生物资源退化机理及其恢复途径;,生态系统的研究内容,防止人类与环境关系的失调;自然资源的综合利用以
4、及污染物的处理,全球性生态问题的研究,全球变化对生物多样性和生态系统的影响及其反应;敏感地带和生态系统对气候变化的反应;气候与生态系统相互作用的模拟;建立全球全球变化的生态系统发展模型;提出全球变化中应采取的对策和措施等,生态系统的研究内容,生态系统可持续发展的研究,生态系统资源的分类、配置、替代及其自我维持模型;发展生态工程和高新技术的农业工厂化;探索自然资源的利用途径,不断增加全球物质的现存量;研究生态系统科学管理的原理和方法,把生态设计和生态规划结合起来;加强生态系统管理、保持生态系统健康和维持生态系统服务功能,2.生态系统的特征,以生物为主体,具有整体性特征,多要素、多层次、多功能和多
5、边性的复杂系统,开放的、远离平衡的热力学体系,生态系统及其过程都有特征性的时间和空间,生态系统的资源和环境是有限的,具有一定的负荷力,生态系统的特征,生态系统具有自我维持和自我调控能力,生态系统环境演变与生物进化密切相关,生态系统受环境深刻的影响,生态系统具有明确功能和服务性能,生态系统具有健康和可持续发展特性,3.生态系统的类型,生态系统常用分类方法,按基质的性质划分,分为陆地生态系统和水域生态系统两大类,陆地生态系统又可分为森林生态系统、草原生态系统、农田生态系统、荒漠生态系统、冻原生态系统等,水域生态系统又可分为淡水生态系统和海洋生态系统,陆地生态系统的水平分布格局,3.生态系统的类型,
6、按人类的影响程度划分,按系统的开放程度,分为自然生态系统、半自然生态系统和人工生态系统三类,依次可将生态系统划分为开放系统、封闭系统和隔离系统。,生态系统的类型,地球表层主要生态系统类型,海洋生态系统,全球海洋总面积3.6108km,占全球面积的70.8,海洋生态系统是生物圈内面积最大、层次最丰富的生态系统,影响海洋生态系统的非生物因素主要是阳光、温度和盐度,海洋生态系统,生态系统的类型,淡水生态系统,由河流、湖泊或池塘等淡水水域与淡水生物组成,根据水流速度不同可分为流水生态系统和静水生态系统,流水生态系统根据流速不同还可以分成急流生态系统和缓流生态系统等,生态系统的类型,湿地生态系统,湿地一
7、般是指沼泽和沿海滩涂,按照“湿地公约”的定义,沼泽地、泥炭地、河流、湖泊、红树林、沿海滩涂等,甚至包括在低潮时水深不超过6m的浅海水域,都属于湿地,湿地生态系统主要包括湖泊湿地、沼泽湿地和海滨湿地三种类型,辽宁双台河口自然保护区,红树林红树林大部分由红树科植物组成,主要种类有海漆、海榄、桐花树、海莲等。红树科植物多含丹宁,树皮、木材常呈红褐色,因此,通称红树林。红树是湿地的特色植物。,生态系统的类型,森林生态系统,按照地带性的气候特点和相适应的森林类型可以分为热带雨林、亚热带常绿阔叶林、温带落叶阔叶林和北方针叶林等类型,动植物种类繁多,群落结构复杂,热带雨林,热带雨林,32,亚热带常绿阔叶林,
8、亚热带常绿阔叶林,33,温带落叶阔叶林,夏绿阔叶林,34,温带落叶阔叶林,夏绿阔叶林,35,北方针叶林,北方针叶林,生态系统的类型,草原生态系统,动植物的种类少,群落结构不如森林生态系统复杂,在不同的季节或年份,降雨量很不均匀,种群密度和群落结构经常发生剧烈的变化,主要分为干旱草原和湿草原(草甸草原)两种,草原,草原,草原,布斯基纳法索境内的稀疏大草原,生态系统的类型,荒漠、冻原生态系统,根据温度不同又可分为热荒漠和冷荒漠,冻原分布在高纬度地带和高山雪线以上,气候严寒(最热月平均气温10以下),生长期短(不超过2个月),沙漠、荒漠,沙漠、荒漠 Desert,46,沙漠、荒漠,沙漠、荒漠 Des
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