1樓:
按照生物與生物之間的關係可將食物鏈分為捕食食物鏈、腐食食物鏈(碎食食物鏈)和寄生食物鏈。
生態系統的組成和特點是什麼?
2樓:匿名使用者
任何一個生態系統,都是由生物和非生物環境兩大部分組成的。
生物部分:
(1)生產者(producer)。主要是綠色植物以及一些光合細菌(photochemical synthesis bacterla),即能利用簡單的無機物製造食物的自養生物(autotrophic ***ani**),綠色植物通過光合作用(photosynthesis)把二氧化碳、水和無機鹽轉化成有機物質,把太陽能以化學能的形式固定在有機物質中,這些有機物是生態系統中其它生物維持生命活動的食物**。因此,綠色植物是整個生態系統的物質生產者。
此外,光合細菌也能把無機物合成有機物。如硝化細菌(nitrifying bacteria)能將氨氧化成為亞硝酸和硝酸,並利用氧化過程中釋放的能量,把二氧化碳和水合成為有機物。
(2)消費者(consumer)。屬於異養生物(heterotrophic ***am**),主要是那些以其它食物或有機質為食物的動物,也包括某些腐生或寄生的菌類。除生產者以外的所有生物都是消費者,它們直接或間接以植物為食物。
根據其食性可區分為:草食動物(herbivore),又稱一級消費者;肉食動物(carnivore),以草食動物為食的動物稱二級消費者,或稱一級肉食者,以一級肉食者為食的動物稱為**消費者,或稱二級肉食者;雜食動物(omnivora),既是一級消費者,又是二級消費者或**消費者;寄生者(parasite),是特殊的消費者,寄生在其它動、植物身體上,靠吸取宿主營養為生;腐生動物(scavengers),以腐爛的動植物殘體為食。
(3)分解者(de***poser)。又稱還原者(reducer),也屬於異養生物,主要是各種微生物,包括某些原生動物和腐食動物(如食枯木甲蟲、白蟻、蚯蚓和某些軟體動物等)。它們以動植物的殘體和排洩物中的有機物質作為維持生命活動的食物**,並把複雜的有機物分解為簡單化合物,最終成為無機物質,歸還到環境中,供生產者再度吸收利用。
分解者在身體系統的物質迴圈和能量流動中具有重要意義。大約90%的陸地初級生成物都需經分解者分解歸還大地,再經傳遞作用,輸送給綠色植物進行光合作用。
非生物部分:
非生物環境是生態系統中生物賴以生存的物質和能量的源泉及活動的場所。包括太陽輻射能,參加物質迴圈的無機物(如02、co2、h20、ca2+、k+、po43-等)以及連線生物和非生物成分的有機物(如蛋白質、糖類、脂類和腐殖質等)。
一個生態系統中的各種生物彼此互相由食物關係而連線起來,形成食物鏈(food chain)。例如兔子吃草,狐狸吃兔子,老虎又吃狐狸,可以表示為草--兔子--狐狸--老虎。食物鏈一般包括若干個環節,每個環節可作為一個營養級(trophic level),而能量沿著食物鏈從一個營養級流動到另一個營養級。
能量沿著太陽--生產者--消費者--分解者的途徑流動,在這個過程中,能量不斷散失。
消費者並不全都是在一個營養級中,草食者兔子是一級消費者,吃兔子的狐狸屬於二級消費者,而吃狐狸的老虎則屬於**消費者。一般說來,食物鏈的環節不會超過五個,因為能量在沿食物鏈營養級流動時不斷減少,流經幾個營養級後,所剩下能量已不足以再維持一個營養級的生命了。
在生態系統中,一種消費者常常不是隻吃一種食物,而同一種食物又可能被不同的消費者所食。因此,各食物鏈又相互交錯地連結在一起而形成複雜的食物網(food web)。
特點(一)開放性 生態系統是一個不斷同外界環境進行物質和能量交換的開放系統。在生態系統中,能量是單向流動,即從綠色植物接收太陽光能開始,到生產者。消費者。
分解者以各種形式的熱能消耗,散失為止,不能再被利用形成迴圈。而維持生命活動所需的各種物質,如c、0、n、p等元素,則以礦物形式先進入植物體內,然後以有機物的形式從一個營養級傳遞到另一個營養級,最後有機物經微生物分解為礦物元素而重新釋放到環境中,並被生物的再次迴圈所利用。生態系統的有序性和特定功能的產生,是與這種開放性分不開的。
(二)運動性 生態系統是一個有機統一體,它總是處於不斷的運動之中。在相互適應調節狀態下,生態系統呈現出一種有節奏的相對穩定狀態,並對外界環境條件的變化表現出一定的彈性。這種穩定狀態,即是生態平衡。
在相對穩定階段,生態系統中的運動(能量流動和物質迴圈)對其性質不會發生影響。因此,所謂平衡實是動態平衡,也就是這種隨著時間的推移和條件的變化而呈現出的一種富有彈性的相對穩定的運動過程。
(三)自我調節性 生態系統作為一個有機的整體,在不斷與外界進行能量和物質交換過程中,通過自身的運動而不斷調整其內在的組成和結構,並表現出一種自我調節的能力,以不斷增強對外界條件變化的適應性。忍耐性,維持系統的動態平衡。只是當外界條件變化太大或系統內部結構發生嚴重破損時,生態系統的這種自我調節功能才會下降或喪失,以致造成生態平衡的破壞。
當前,環境問題的嚴重性就在於打亂以至破壞了全球或區域生態系統的這種自我適應、自我調節功能。
(四)相關性與演化性 任何一個生態系統,雖然有自身的結構和功能,但又同周圍的其它生態系統有著廣泛的聯絡和交流,很難把它們截然分開,由此表現出一種系統間的相關性。對一個具體的生態系統而言,它總是隨著一定的內外條件的變化而不斷地自我更新、發展和演化,表 現為一種產生、發展、消亡的歷史過程,呈現出一定的週期性。
3樓:匿名使用者
生態系統各種組成成分之間的營養聯絡是通過食物鏈和食物網來實現的。食物鏈是生態系統內不同生物之間類似鏈條式的食物依存關係,食物鏈上的每一個環節稱為營養級。每個生物種群都處於一定的營養級,也有少數種兼處於兩個營養級,如雜食動物。
生態系統中的食物鏈包括活食食物鏈和腐食食物鏈兩個主要型別。活食食物鏈從綠色植物固定太陽能、生產有機物質開始,它們屬於第一營養級,食草動物屬於第二營養級,各種食肉動物構成第
三、第四及更高的營養級。腐食食物鏈則從有機體的殘體開始,經土壤動物的粉碎與分解和細菌、真菌的分解與轉化,以無機物的形式歸還給環境,供綠色植物再次吸收。從營養級來劃分,分解者處於第五或更高的營養級。
老鼠以穀物為食,鼬鼠以老鼠為食,鷹又以鼬鼠為食,鷹死後的殘體被各種微生物分解成無機物質,便是簡單食物鏈的一個例子。然而,自然界中的食物鏈並不是孤立存在的,一個易於理解的事實是,幾乎沒有一種消費者是專以某一種植物或動物為食的,也沒有一種植物或動物只是某一種消費者的食物,如老鼠吃各種穀物和種子,而穀物又是多種鳥類和昆蟲的食物,昆蟲被青蛙吃掉,青蛙又是蛇的食物,蛇最終被鷹捕獲為食;穀物的秸杆還是牛的食物,牛肉又成為人類的食物(圖10-7)。可見,食物鏈往往是相互交叉的,形成複雜的攝食關係網,稱為食物網。
一般來說,一個生態系統的食物網結構愈複雜,該系統的穩定性程度愈大。
4.生態系統的功能
生態系統的功能主要表現為生物生產、能量流動和物質迴圈,它們是通過生態系統的核心部分——生物群落來實現的。
(1)生態系統的生物生產
生態系統的生物生產是指生物有機體在能量和物質代謝的過程中,將能量、物質重新組合,形成新的產物(碳水化合物、脂肪、蛋白質等)的過程。綠色植物通過光合作用,吸收和固定太陽能,將無機物轉化成有機物的生產過程稱為植物性生產或初級生產;消費者利用初級生產的產品進行新陳代謝,經過同化作用形成異養生物自身物質的生產過程稱為動物性生產或次級生產。
植物在單位面積、單位時間內,通過光合作用固定的太陽能量稱為總初級生產量(gpp),單位是j·m-2·a-1或 g dw·m-2·a-1(dw為乾重)。總初級生產量減去植物因呼吸作用的消耗(r),剩下的有機物質即為淨初級生產量(npp)。它們之間的關係為
npp=gpp-r
與初級生產量相關的另一個概念是生物量,對於植物來說,它是指單位面積內植物的總重量,單位是km·m-2。某一時間的植物生物量就是在此時間以前所積累的初級生產量。
據估計,整個地球淨初級生產量(幹物質)為172.5×109t·a-1,生物量(幹物質)為1841×109t,不同生態系統型別的生產量和生物量差別顯著(表10-1)。應當指出,這種估計是非常粗略的,但對於瞭解全球生態系統初級生產量和生物量的大體數量特徵,仍有一定的參考價值。
單位地面上植物光合作用累積的有機物質中所含的能量與照射在同一地面上日光能量的比率稱為光能利用率。綠色植物的光能利用率平均為0.14%,在運用現代化耕作技術的農田生態系統的光能利用率也只有1.
3%左右。地球生態系統就是依靠如此低的光能利用率生產的有機物質維持著動物界和人類的生存。
(2)生態系統的能量流動
生態系統的生物生產是從綠色植物固定太陽能開始的,太陽能通過植物的光合作用被轉變為生物化學能,成為生態系統中可利用的基本能源。生態系統各成分之間能量流動的一個重要特點是單向流,表現為能量的很大部分被各營養級的生物所利用,通過呼吸作用以熱的形式散失,而這些散失到環境中的熱能不能再回到生態系統中參與能量的流動,因為尚未發現以熱能作為能源合成有機物的生物體,而用於形成較高營養級生產量的能量所佔比例卻很小(圖10-8)。
生態系統內的能量傳遞和轉化遵循熱力學定律。根據熱力學第一定律,輸入生態系統的能量總是與生物有機體貯存、轉換的能量和釋放的熱量相等,從而保持生態系統內及其環境中的總能量值不變。根據熱力學第二定律,生態系統的能量隨時都在進行轉化和傳遞,當一種形式的能量轉化成另一種形式的能量時,總有一部分能量以熱能的形式消耗掉,這樣,系統的熵便呈增加的趨勢。
對於一個熱力學非平衡的孤立系統來說,它的熵總是自發地趨於增大,從而使系統的有序程度越來越低,最後達到無序的混亂狀態,即熱力學平衡態。然而,地球生態系統所經歷的卻是一個與熱力學第二定律相反的發展過程,即從簡單到複雜,從無序到有序的進化過程。根據非平衡態熱力學的觀點,一個遠離平衡態的開放系統,可以通過從環境中引入負熵流,以抵消系統內部所產生的熵增加,使系統從無序向有序轉化。
生態系統是一個生物群落與其環境之間既進行能量交換,又進行物質交換的開放系統,通過能量和物質的輸入,生態系統不斷「吃進」負熵流,維持著一種高度有序的狀態。
如前所述,每經過一個營養級,都有大量的能量損失掉。那麼,生態系統能量轉化的效率究竟有多大呢?美國學者lindeman測定了湖泊生態系統的能量轉化效率,得出平均為10%的結果,即在能量從一個營養級流向另一個營養級的過程中,大約有90%的損失量,這就是著名的「十分之一定律」(圖10-9)。
比如,一個人若靠吃水產品增加0.5kg的體重,就得食用5kg的魚,這5kg的魚要以50kg的浮游動物為食,而50kg的浮游動物則需消耗約500kg的浮游植物。由於這一「定律」得自對天然湖泊的研究,所以比較符合水域生態系統的情況,並不適用於陸地生態系統。
一般來講,陸地生態系統的能量轉化效率要比水域生態系統低,因為陸地上的淨生產量只有很少部分能夠傳遞到上一個營養級,大部分則直接被傳遞給了分解者。
(3)生態系統的物質迴圈
生態系統的發展和變化除了需要一定的能量輸入之外,實質上包含著作為能量載體的各種物質運動。例如,當綠色植物通過光合作用,將太陽能以化學能的形式貯存在合成的有機物質之中時,能量和物質的運動就同時並存。自然界的各種元素和化合物在生態系統中的運動為一種迴圈式的流動,稱為生物地球化學迴圈。
生態系統的結構是什麼?生態系統的結構包括
生態系統由生物和非生物兩部分組成。其中生物部分包括植物 生產者 動物 消費者 微生物 分解者 生態系統的結構包括 生態系統的成分 由非生物的物質和能量,生產者,消費者,分解者組成。生態系統的結構包括生態系統的成分和營養結構,營養結構即食物鏈和食物網,生態系統的成分則包括非生物的物質和能量 生產者 消...
下列有關生態系統的敘述正確的是A生態系統就是生活在
生態系統是指在一 定區域內所有的生物和它所生活的環境所構成的統一的整版體 它包括生物部分和非權生物部分 生物部分包括植物 動物 細菌真菌等微生物,非生物部分包括陽光 空氣 水 土壤 溫度等,只有生物不叫生態系統,只有環境也不叫生態系統 生態系統可大可小,一塊農田,一個池塘,一片森林等,都可看作一個生...
地球上最大的生態系統是A海洋生態系統B森林生態系
a 海洋生態系統是由海洋和海洋生物組成,海洋中的植物大部分是微小的浮游植物,植物進行光合作用放出氧氣,動物種類很多,大都能在水中游泳 它存在於生物圈中,所以不是最大的生態系統 a選項錯誤 b 森林生態系統分佈在溼潤或較溼潤的地區,其主要特點是動物種類繁多,群落的結構複雜,種群的密度和群落的結構能夠長...