第十章 生态系统的能量流动.pptVIP

第十章 生态系统中的能量流动 第一节  生态系统中的初级生产 第一节  生态系统中的初级生产 第一节  生态系统中的初级生产 四、初级生产量的测定方法 第十章 生态系统中的能量流动 第二节 生态系统中的次级生产 第二节 生态系统中的次级生产 第三节 生态系统中的分解 第三节 生态系统中的分解 二、分解者生物 第三节 生态系统中的分解 三、资源质量 第三节 生态系统中的分解 四、理化环境对分解的影响 第一节 生态系统中的初级生产 第二节 生态系统中的次级生产 ? 第三节 生态系统中的分解 第四节 生态系统中的能量流动 第十章 生态系统中的能量流动 ? 一、分解过程的性质 二、分解者生物 三、资源质量 四、理化环境对分解的影响 （自学） 一、分解过程的性质 生态系统的分解(decomposition)是死有机物质的逐步降解过程。分解时，无机的元素从有机物质中释放出来，称为矿化，它与光合作用时无机营养元素的固定正好是相反的过程。从能量而言，分解与光合也是相反的过程，前者是放能，后者是贮能。 分解作用实际上是一个很复杂的过程，它包括碎裂、混合，物理结构改变，摄食，排出和酶作用等过程。它是由许多种生物完成的。参加这个过程的生物都可称为分解者。所以分解者世界，实际上是一个很复杂的食物网，包括食肉动物、食草动物、寄生生物和少数生产者。 森林枯枝落叶层中的部分食物网 分解过程的复杂性还表现在它是碎裂、异化和淋溶三个过程的综合。 由于物理的和生物的作用，把尸体分解为颗粒状的碎屑称为碎裂； 有机物质在酶的作用下分解，从聚合体变成单体，例如由纤维素变成葡萄糖，进而成为矿物成分，称为异化； 淋溶则是可溶性物质被水所淋洗出来，是一种纯物理过程。在尸体分解中，这三个过程是交叉进行，相互影响的。 分解过程是由一系列阶段所组成的。从开始分解后，物理的和生物的复杂性一般随时间进展而增加，分解者生物的多样性也相应地增加。这些生物中有些具特异性，只分解某一类物质，另一些无特异性，对整个分解过程都起作用。随着分解过程的进展，分解速率逐渐降低，待分解的有机物质的多样性也降低，直到最后只有组成矿物的元素存在。 分解者亚系统的能流(和物流)的基本原理与消费者亚系统是相同的，但其营养动态的面貌则很不一样。 进入分解者亚系统的有机物质也通过营养级而传递，但未利用物质、排出物和一些次级产物，又可成为营养级的输入而再次被利用，称为再循环。 有机物质每通过一种分解者生物，其复杂的能量、碳和可溶性矿质营养都再释放一部分，如此一步步释放，直到最后完全矿化为止。 例如，假定每一级的呼吸消耗为57%，而43%以死有机物形式再循环，按此估计，要经6次再循环，才能使再循环的净生产量降低到1%以下，即43%—18.5%---8.0%—3.4%—1.5%-0.43％。 一、分解过程的性质 ? 二、分解者生物 三、资源质量 四、理化环境对分解的影响 （自学） 分解过程的特点和速率，决定于待分解者生物的种类、分解资源的质量和分解时的理化环境条件三方面。三方面的组合决定分解过程每一阶段的速率。 (一)细菌和真菌 细菌和真菌成为有成效的分解者，主要依赖于生长型和营养方式两类适应。 1. 生长型 微生物主要有群体生长和丝状生长两类生长型。前者如酵母和细菌，适应于在短时间内迅速地利用表面微生境，有利于侵入微小的孔隙和腔，因此适于利用颗粒状有机物质。后者如真菌和放线菌。丝状生长能穿透和入侵有机物质深部，但所需时间较长。 2．营养方式 微生物通过分泌细胞外酶，把底物分解为简单的分子状态，然后再被吸收。这种营养方式与消费者动物有很大不同：动物要摄食，消耗很多能量，其利用效率很低。因此，微生物的分解过程是很节能的营养方式。细菌和真菌在一起，能利用自然界中绝大多数有机物质和许多人工合成的有机物。 (二)动物 通常根据身体大小把陆地生态系统的分解者动物分为下列三个类群： ①小型土壤动物(microfauna)，体宽在100μm以下，包括原生动物、线虫、轮虫等； ②中型土壤动物(mesofauna)，体宽100μm～2mm，包括弹尾、螨、线蚓、双翅目幼虫和小型甲虫等； ③大型(macrofauna，2m