《生态系统的组成》PPT课件.ppt

生态系统的组成,41and 42,生态系统,生态系统指由生物群落与无机环境构成的统一整体。生态系统的范围可大可小，相互交错，最大的生态系统是生物圈；最为复杂的生态系统是热带雨林生态系统，人类主要生活在以城市和农田为主的人工生态系统中。生态系统是开放系统，为了维系自身的稳定，生态系统需要不断输入能量，否则就有崩溃的危险；许多基础物质在生态系统中不断循环，生态系统是生态学领域的一个主要结构和功能单位。（书P83）,生态系统,任何生态系统都是由非生物成分和生物成分两部分所组成。 生态系统中的非生物成分主要指阳光、温度、空气、水分、矿物质等。它们是生物赖以生存的物质和能量的源泉。 生态系统中的生物成分按其营养方式可以区分为生产者、消费者、分解者。以绿色植物为主的生物，能够利用太阳的光能将无机物合成为有机物，叫做生产者；动物只能通过吃植物或其他动物生产的有机物为营养，获得能量，叫做消费者。细菌和真菌能把动植物的排泄物和动植物的遗体分解成无机物，叫做分解者。 在生态系统中，消费者与生产者之间的关系是吃与被吃的关系，生物与生物之间由于食物关系而形成的这种联系，叫做食物链。许多条食物链是互相关联的，从而形成食物网。,生产者,生产者 生产者在生物学分类上主要是各种绿色植物，也包括化能合成细菌与光合细菌，它们都是自养生物，植物与光合细菌利用太阳能进行光合作用合成有机物，化能合成细菌利用某些物质氧化还原反应释放的能量合成有机物，比如，硝化细菌通过将氨氧化为硝酸盐的方式利用化学能合成有机物。 生产者在生物群落中起基础性作用，它们将无机环境中的能量同化，同化量就是输入生态系统的总能量，维系着整个生态系统的稳定，其中，各种绿色植物还能为各种生物提供栖息、繁殖的场所。,消费者,消费者 消费者指依靠摄取其他生物为生的异养生物，消费者的范围非常广，包括了几乎所有动物和部分微生物（主要有真细菌），它们通过捕食和寄生关系在生态系统中传递能量，其中，以生产者为食的消费者被称为初级消费者，以初级消费者为食的被称为次级消费者，其后还有三级消费者与四级消费者，同一种消费者在一个复杂的生态系统中可能充当多个级别，杂食性动物尤为如此，它们可能既吃植物（充当初级消费者）又吃各种食草动物（充当次级消费者），有的生物所充当的消费者级别还会随季节而变化。 一个生态系统只需生产者和分解者就可以维持运作，数量众多的消费者在生态系统中起加快能量流动和物质循环的作用，可以看成是一种催化剂。,分解者,分解者 分解者又称“还原者”它们是一类异养生物，以各种细菌和真菌为主，也包含屎壳郎、蚯蚓等腐生动物。 分解者可以将生态系统中的各种无生命的复杂有机质（尸体、粪便等）分解成水、二氧化碳、铵盐等可以被生产者重新利用的物质，完成物质的循环，因此分解者、生产者与无机环境就可以构成一个简单的生态系统。,相关组成,生态系统的组成分为“无机环境”和“生物群落”两部分（生物部分和非生物部分），其中，无机环境是一个生态系统的基础，其条件的好坏直接决定生态系统的复杂程度和其中生物群落的丰富度；生物群落反作用于无机环境，生物群落在生态系统中既在适应环境，也在改变着周边环境的面貌，各种基础物质将生物群落与无机环境紧密联系在一起，而生物群落的初生演替甚至可以把一片荒凉的裸地变为水草丰美的绿洲。生态系统各个成分的紧密联系，这使生态系统成为具有一定功能的有机整体。 无机环境是生态系统的非生物组成部分，包含阳光以及其它所有构成生态系统的基础物质：水、无机盐、空气、有机质、岩石等。阳光是绝大多数生态系统直接的能量来源，水、空气、无机盐与有机质都是生物不可或缺的物质基础,食物链,生态系统中贮存于有机物中的化学能在生态系统中层层传导，通俗地讲，是各种生物通过一系列吃与被吃的关系，把这种生物与那种生物紧密地联系起来，这种生物之间以食物营养关系彼此联系起来的序列，就像一条链子一样，一环扣一环，在生态学上被称为食物链。按照生物与生物之间的关系可将食物链分为捕食食物链、腐食食物链（碎食食物链）、和寄生食物链。在生态系统内，各种生物之间由于食物而形成的一种联系，叫做食物链,生态系统的功能能量流动,能量是生命活动的基础，太阳的光能是地球上生态系统的能量来源，能量流动的渠道是食物链和食物网。光能通过绿色植物的光和作用进入生态系统，能量被固定和储存在有机物中，其中很大一部分被组成食物链和食物网的各类生物所利用。同时通过生物的呼吸作用和维持体温的形式散失。能量只能一次性流经生态系统，绿色植物所固定的能量不会在转换为太阳能；而流入消费者的能量，也不会再回流到生产者。因此能量的流动是单方向的（书P84）,能量流动,能量流动指生态系统中能量输入、传递、转化和丧失的过程。能量流动是生态系统的重要功能，在生态系统中，生物与环境，生物与生物间的密切联系，可以通过能量流动来实现。 能量的输入：生态系统的能量来自太阳能，太阳能以光能的形式被生产者固定下来后，就开始了在生态系统中的传递，被生产者固定的能量只占太阳能的很小一部分。 能量的传递与散失：能量在生态系统中的传递是不可逆的，而且逐级递减，递减率为10%20%。能量传递的主要途径是食物链与食物网，这构成了营养关系，传递到每个营养级时，同化能量的去向为：未利用（用于今后繁殖、生长）、代谢消耗（呼吸作用，排泄）、被下一营养级利用（最高营养级除外）。,物质循环,生态系统的物质循环是指无机化合物和单质通过生态系统的循环运动。生态系统中的物质循环可以用库和流通两个概念来加以概括 。生物体死亡后，其遗体经过分解者的分解，这些物质又回到了环境中。组成生物体的各种物质在生物和环境之间如此周而复始地被反复利用，叫做物质循环。,循环方式,按循环途径分类 气体型循环 元素以气态的形式在大气中循环即为气体型循环，又称“气态循环”，气态循环把大气和海洋紧密连接起来，具有全球性。碳-氧循环和氮循环以气态循环为主。 水循环 水循环是指大自然的水通过蒸发，植物蒸腾，水汽输送，降水，地表径流，下渗，地下径流等环节，在水圈，大气圈，岩石圈，生物圈中进行连续运动的过程。水循环是生态系统的重要过程，是所有物质进行循环的必要条件 沉积型循环 沉积型循环发生在岩石圈，元素以沉积物的形式通过岩石的风化作用和沉积物本身的分解作用转变成生态系统可用的物质，沉积循环是缓慢的、非全球性的、不显著的循环。沉积循环以硫、磷、碘为代表，还包括硅以及碱金属元素。,物质循环全球水循环,水循环是水分子从水体和陆地表面通过蒸发进入到大气，然后遇冷凝结，以雨、雪等形式又回到地球表面的运动。水循环的生态学意义在于通过它的循环为陆地生物、淡水生物和人类提供淡水来源。水还是很好的溶剂，绝大多数物质都是先溶于水，才能迁移并被生物利用。因此其他物质的循环都是与水循环结合在一起进行的。可以说，水循环是地球上太阳能所推动的各种循环中的一个中心循环。没有水循环，生命就不能维持，生态系统也无法开动起来。,信息循环,在生