生態(tài)系統中的一般特征2

1、9/8/2022第五節(jié) 生態(tài)效率 生態(tài)效率（ecological efficiencies）是指各種能流參數中的任何一個參數在營養(yǎng)級之間或營養(yǎng)級內部的比值關系。1 營養(yǎng)級位內的生態(tài)效率：攝取量（I）：表示一個生物(生產者，消費者或腐食者)所攝取的能量；對植物來說，I代表被光合作用所吸收的太陽能。對動物來說，I代表動物吃進的食物能。同化量(A) ：表示在動物消化道內被吸收的能量(吃進的食物不一定都能吸收)。對分解者來說是指細胞外產物的吸收；對植物來說是指在光合作用中所固定的日光能，即總初級生產量(GP)。19/8/2022呼吸量(R)：指生物在呼吸等新陳代謝和各種活動中所消耗的全部能量。生產量(

2、P)：代表呼吸消耗后所凈剩的同化能量值，它以有機物質的形式累積在生態(tài)系統中。對植物來說，它是指凈初級生產量(NP)；對動物來說，它是同化量扣除維持消耗后的生產量，即P=A-R。利用以上這些參數可以計算生態(tài)系統中能流的各種效率。2營養(yǎng)級位內的生態(tài)效率用以量度一個物種利用食物能的效率，即同化能量的有效程度；營養(yǎng)級位之間的生態(tài)效率則用以量度營養(yǎng)級位之間的轉化效率和能流通道的大小。39/8/20222 營養(yǎng)級位內的生態(tài)效率1）同化效率同化效率指被植物吸收的日光能中被光合作用固定的能量比值，或被動物攝食的能量中被同化的能量比例。式中：n為營養(yǎng)級數一般食肉動物的同化效率比食草動物要高些，因為食肉動物的食物

3、在化學組成上更接近其本身的組織。49/8/20222）生長效率生長效率包括組織生長和生態(tài)生長效率通常植物的生長效率大于動物，大型動物的生長效率小于小型動物，年老動物的生長效率小于幼年的，變溫動物的大于恒溫動物的，通常生物的組織生長效率其生態(tài)生長效率。59/8/20222 營養(yǎng)級位之間的生態(tài)效率1）消費效率和利用效率消費效率可以用來量度一個營養(yǎng)級對前一個營養(yǎng)級位的相對采食能力。此值一般在25%-35%，這說明每一個營養(yǎng)級位的凈生產量有65%-75%進入碎屑食物鏈。利用率的高低，說明前一營養(yǎng)級位的凈生產量被后一營養(yǎng)級位同化了多少，即被轉化利用了多少。69/8/20222）林德曼效率相當于同化效率、

4、生長效率和消費效率的乘積。79/8/20222 營養(yǎng)級位內的生態(tài)效率89/8/20222 營養(yǎng)級位內的生態(tài)效率99/8/2022 若n營養(yǎng)級為植物，In即為植物吸收的日光能。 即林德曼效率相當于同化效率、生長效率與利用效率的乘積。但也有學者把營養(yǎng)級間的同化能量之比值視為林德曼效率，即，多個生態(tài)系統中，林德曼效率似乎是一個常數，即10%，生態(tài)學家通常把10%的林德曼效率看成是一條重要的生態(tài)學規(guī)律。109/8/2022第六節(jié) 生態(tài)系統的反饋調節(jié)和生態(tài)平衡當生態(tài)系統中某一成分發(fā)生變化的時候，它必然會引起其他成分出現一系列的相應變化，這些變化最終又反過來影響最初發(fā)生變化的那種成分，這個過程就叫反饋。反

5、饋有兩種類型，即負反饋(negative feedback)和正反饋(positive feedback)。119/8/2022 負反饋是比較常見的一種反饋，它的作用是能夠使生態(tài)系統達到和保持平衡或穩(wěn)態(tài)，反饋的結果是抑制和減弱最初發(fā)生變化的那種成分所發(fā)生的變化。 正反饋是比較少見的，它的作用與負反饋相反，即生態(tài)系統中某一成分的變化所引起的其他一系列變化，反過來不是抑制而是加速最初發(fā)生變化的成分所發(fā)生的變化，因此正反饋的作用常常使生態(tài)系統遠離平衡狀態(tài)或穩(wěn)態(tài)。反饋調節(jié)129/8/2022生態(tài)系統中的反饋（正反饋（左）和負反饋（右）狼狼兔兔植物植物狼餓死狼吃飽吃了較多兔子吃了較少兔子兔吃飽兔餓死吃了

6、較少的草吃了大量的草污染 魚死亡污染 魚死亡 魚死亡 污染 139/8/2022生態(tài)平衡由于生態(tài)系統具有自我調節(jié)機制，生態(tài)系統會保持自身的生態(tài)平衡。生態(tài)平衡是指生態(tài)系統通過發(fā)育和調節(jié)所達到的一種穩(wěn)定狀況，它包括結構上的穩(wěn)定、功能上的穩(wěn)定和能量輸入輸出上的穩(wěn)定。生態(tài)平衡是一種動態(tài)平衡，因為能量流動和物質循環(huán)總在不間斷地進行，生物個體也在不斷地進行更新。生產者、消費者和分解者在數量上保持平衡能夠增強生態(tài)系統的自我調節(jié)能力。149/8/2022生態(tài)平衡當生態(tài)系統達到動態(tài)平衡的最穩(wěn)定狀態(tài)時，它能夠自我調節(jié)和維持自己的正常功能，并能在很大程度上克服和消除外來的干擾，保持自身的穩(wěn)定性。這實質上就是生態(tài)系統

7、的反饋調節(jié)。生態(tài)系統的這種自我調節(jié)功能是有一定限度的，當外來干擾因素如火山爆發(fā)、地震，泥石流，雷擊火燒，人類修建大型工程，排放有毒物質、噴撒大量農藥，人為引入或消滅某些生物等超過一定限度的時候，生態(tài)系統自我調節(jié)功能本身就會受到損害，從而引起生態(tài)失調，甚至導致發(fā)生生態(tài)危機。從而引起局部地區(qū)甚至整個生物圈結構和功能的失衡，從而威脅到人類的生存。159/8/2022第一節(jié) 思考題名詞解釋生態(tài)系統（ecosystem）食物鏈（food chain）食物網（food web）碎屑食物鏈（detrital food chain）捕食食物鏈（grazing food chain）營養(yǎng)級（ trophic level ）寄生食物鏈（parasitic chain）生態(tài)平衡同化效率生態(tài)效率林德曼效率生物量金字塔、數量金字塔和能量金字塔169/8/2022第一節(jié) 思考題問答題從負反饋機制入手，談談生態(tài)系統的自我調節(jié)功能。試就生態(tài)系統中反饋機制的形成和意義談談你的看法。舉例說明什么是食物鏈，有哪些類型？各類型有何異同？生態(tài)系統具有自我調節(jié)能力，其結構越復雜，物種數目越多，自我調節(jié)的能力就越強。簡述生態(tài)系統的基本結構和功能。為什么說一個復雜的食物網是使生態(tài)系