《森林生态学》课件第五篇 章生态系统.pptVIP

第二节 生态系统的能量流动 2. 能量消耗 呼吸的消耗 植物群落呼吸损失掉的能量变化幅度在15％－90％以上。 损失量从极地到热带逐次提高。原因：温度增高，尤其是夜晚温度高。从而影响植物产量。 草食动物的消耗 因生态系统类型不同而有很大变化。 草地损失量约28％－60%之间；森林为1.5%－2.5%；水体生态系统浮游植物群落60％－99％。 第二节 生态系统的能量流动 凋落物的消耗 除去草食动物危害以外，净生产量的另一个损失是凋落物量。尤其是森林中，凋落物消耗占有很大的比例，而草原相对较小。 森林内凋落物量从极地到赤道不断增加，与生物量和净初级生产力的变化规律相似。但，赤道地区的凋落物的积累量是最低的。 第二节 生态系统的能量流动 第二节 生态系统的能量流动 3. 净生产力和生物量 生态系统生产力的变化 森林的总生产力一般在中年达到高峰，然后稍微下降达到一个稳定值；但呼吸作用随年龄的增加成逐渐增加的趋势；因此，净生产力在中年达到最高值。 第二节 生态系统的能量流动 各种生态系统的生产力比较： 奥德姆根据初级生产力将生态系统划分为4级： 最低：荒漠和深海，通常为0.1g/m2?天或少于0.5 0.1g/m2 ?天。 较低：山地森林、热带稀树草原、某些临时农耕地、半干旱草原、深湖和大陆架0.5-3.0g/m2 ?天。 较高：热带雨林，长久性农耕地和浅湖，3-10 g/m2 ?天。 最高：少数特殊的生态系统（农业高产田、河漫滩、三角洲、珊瑚礁、红树林），10-20 g/m2 ?天。 第二节 生态系统的能量流动 第二节 生态系统的能量流动 影响生产力的因素： 光照、温度、水分（降水）、养分、生长期和生物因子都会影响生态系统的生产力。 生态系统的结构也会影响生态系统的生产力。 通过改善上述的各种生态因子，可以提高森林生态系统的生产力。 第二节 生态系统的能量流动 4. 能量流周转期?? 表明生态系统中能量流转的快慢。 转换时间（年）= (凋落物）转换时间（年）= 陆地森林生态系统一般为20年，水体浮游生物群落则少于20天。 第二节 生态系统的能量流动 （三）能量流动的生态效率 （1）利用效率＝食物摄入量/被食者生产量 （2）同化效率＝同化的能量/食物摄取量 （3）净生产效率＝净生产量/同化的能量 （4）总生产效率＝（2）×（3） ＝生产量/食物摄入量 （5）生态效率＝（1）×（2）×（3） ＝消费者生产量/被食者生产量 第二节 生态系统的能量流动 陆地生态系统中植物净生产量转换成食草动物净生产量的效率很低，多数均少于1％。 第二节 生态系统的能量流动 （6）林德曼效率： 生态系统中，一个营养级同化的能量与前一营养级可利用能量的比大约为10％，这一规律称为林德曼定律，又称为1/10定律。这一规律是由林德曼发现的，因此这一比值又称为林德曼效率。 第二节 生态系统的能量流动 （四）生态系统中的分解 1. 概念： 死有机物质的逐步降解过程。还原为无机物，释放能量。 2. 意义： 在建立和维持全球生态系统的动态平衡中，资源分解的主要作用是，通过死亡物质的分解，使营养物质再循环，给生产者提供营养物质；维持大气中CO2浓度；稳定和提高土壤有机质的含量，为腐生食物链以后各级生物生产食物；改善土壤物理性状。 第二节 生态系统的能量流动 3. 分解作用的三个过程 碎裂：把尸体分解为颗粒状的碎屑。 异化：有机物在酶的作用下，进行生物化学的分 解，从聚合体变成单体（如纤维素降解为葡 萄糖）进而成为矿物成分（如葡萄糖降为 CO2和H2O）。 淋溶：可溶性物质被水淋洗出，完全是物理过程。??? 第二节 生态系统的能量流动 4. 影响分解过程的因素 （1）分解者 微生物：微生物中细菌和真菌是主要的分解者。动植物尸体的分解过程，在细菌体内和真菌菌丝体内酶系统作用下，利用可溶性物质，主要是氨基酸和糖类的分解产物作为细菌和真菌的食物而被吸收，另一些继续保留在环境中。 动物类群：陆地分解者中的动物主要是食碎屑的无脊椎动物。按机体大小可分为小型、中型和大型动物? 第二节 生态系统的能量