生态系统的一般特征

生态系统的一般特征，生态系统的基本概念，生态系统的组成与结构，食物链和食物网，营养级和生态金字塔，生态效率，知识点总结。

生态系统的一般特征

• 生态系统的基本概念
  • 生态系统就是在一定空间中共同栖居着的所有生物（即生物群落）与其环境之间由于不断地进行物质循环和能量流动过程而形成的统一整体
  • 系统是指彼此间相互作用，相互依赖的事物有规律地联合的集合体，是有序的整体
  • 构成系统的三个条件
    • 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
• 生态系统的组成与结构
  • 非生物环境
    • 包括参加物质循环的无机元素和化合物，联系生物和非生物成分的有机物质（如蛋白质，糖类，脂质和腐殖质等）和气候或其他物理条件（如温度，降水，压力等）
  • 生产者
    • 是能以简单的无机物制造食物的自养生物，包括绿色植物，蓝绿藻和光合细菌
    • 它们可以通过光合作用把水和二氧化碳等无机物质合成碳水化合物等有机物质，并把太阳能转化成了化学能，储存在合成的有机物中
    • 生产者生产的有机物质不仅为自身的生存生长等提供了营养物和能量，更为消费者和分解者的生存提供了能量
    • 淡水池塘中生产者有两类
      • 有根的植物或漂浮植物：通常只生活于浅水中
      • 体型小的浮游植物：主要是藻类，分布在光线能够透入的水层中
  • 消费者
    • 它们不能从无机物质制造有机物质，而是直接或间接地依赖与生产者所制造的有机物质，因此属于异养生物
    • 营养方式上的不同分为3类
      • 食草动物，是直接以植物体为营养的动物，是一级消费者
      • 食肉动物，以食草动物为食者，是二级消费者
      • 大型食肉动物或顶级食肉动物，以食肉动物为食者，是三级消费者
  • 分解者
    • 是异养生物，其作用是把动植物体的复杂有机物分解为生产者能重新利用的简单的化合物，并释放出能量，其作用正与生产者相反
    • 池塘中的分解者有两类
      • 一类是细菌和真菌
      • 另一类是蟹，软体动物和蠕虫等无脊椎动物
    • 草地中也有生活在枯枝落叶和土壤上层的细菌和真菌，还有蚯蚓，螨等无脊椎动物
  • 由生产者，消费者和分解者这3个亚系统的生物成员与非生物环境成分间通过能流和物流而形成的高层次的生物学系统，是一个物种间，生物与环境间协调共生，能维持持续生存和相对稳定的系统。它是地球上生物与环境，生物与生物长期共同进化的结果。向自然生态系统寻找这些协调共生，维持生存和相对稳定的机制，能给人类科学地管理好地球--这个人类生存的支持系统以启示，达到持续发展的目的
• 食物链和食物网
  • 食物链：生产者所固定的能量和物质，通过一系列取食和被食的关系而在生态系统中传递，各种生物按其取食和被食的关系而排列的链状顺序称为食物链
  • 食物链往往具有暂时的性质，只有在生物群落组成中成为核心的，数量上占优势的种类，食物联系才是比较稳定的
  • 食物链类型
    • 捕食食物链：以食草动物吃植物的活体开始
    • 碎屑食物链：从分解动植物尸体活粪便中的有机物质颗粒开始
    • 辅助食物链：由寄生物和食腐动物形成
    • 寄生食物链：主要为寄生物
• 营养级和生态金字塔
  • 营养级，一个营养级是指处于食物链某一环节上的所有生物种的总和
    • 作为生产者的绿色植物和所有自养生物都位于食物链的起点，共同构成第一营养级
    • 所有以生产者（主要是绿色植物）为食的动物都属于第二营养级，即食草动物营养级
    • 第三营养级包括所有以植食动物为食的食肉动物，等等
  • 能量逐级减少的原因
    • 各营养级消费者不可能百分之百地利用前一营养级的生物量，总有一部分会自然死亡和被分解者所利用
    • 各营养级的同化率也不是百分之百的，总有一部分变成排泄物而留于环境中，为分解者所利用
    • 各营养级生物要维持自身的生命活动，总要消耗一部分能量，这部分能量变成热能而耗散掉
  • 生态椎体
    • 能量通过营养级逐级减少，如果把通过各营养级的能流量，由低到高画成图，就成为一个金字塔形，称为能量椎体或金字塔。不可能出现倒置的情形
    • 生物量椎体
    • 数量椎体
• 生态效率
  • 传递效率，能流过程中各个不同点上能量之比值
  • 能流参数
    • 摄食量（I）：表示一个生物所摄取地能量。植物光合作用所吸收的日光能和动物吃进去的食物的能量
    • 同化量（A）：对于动物来说，它是消化后吸收的能量。分解者对细胞外的吸收能量和植物在光合作用中所固定的能量
    • 呼吸量（R）：指生物在呼吸等新陈代谢和各种活动中消耗的全部能量
    • 生产量（P）：指生物在呼吸消耗后净剩的同化能量值，它以有机物质的形式累积在生物体内或生态系统中。植物的净初级生产量和动物的同化量扣除呼吸量以后的净剩的能量值，即P=A-R
  • 生态效率
    • 同化效率
      • 同化效率=被植物固定的能量/植物吸收的日光能=被动物消化吸收的能量/动物摄食的能量。Ae=An/In （n-营养级数）
    • 生产效率
      • 生产效率=n营养级的净生产量/n营养级的同化能量。Pe=Pn/An
      • 生态生长效率=n营养级的净生产量/n营养级的摄入能量
    • 消费效率
      • 消费效率=n+1营养级的消费能量/n营养级的净生产量。 Ce=In+1/Pn
• 生态系统的反馈调节和生态平衡
  • 反馈机制
    • 正反馈
      • 使系统偏离加剧
    • 负反馈
      • 使系统保持稳定
  • 反馈调节具有一定限度