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1、生态系统的组成生态系统的组成41and42生态系统生态系统生态系统指由生物群落与无机环境构成的统一整生态系统指由生物群落与无机环境构成的统一整体。生态系统的范围可大可小，相互交错，最大体。生态系统的范围可大可小，相互交错，最大的生态系统是的生态系统是生物圈生物圈；最为复杂的生态系统是热最为复杂的生态系统是热带雨林生态系统带雨林生态系统，人类主要生活人类主要生活在以城市和农田在以城市和农田为主的为主的人工生态系统中人工生态系统中。生态系统是。生态系统是开放系统开放系统，为了维系自身的稳定，生态系统需要不断输入能为了维系自身的稳定，生态系统需要不断输入能量，否则就有崩溃的危险；许多基础物质在生态量
2、，否则就有崩溃的危险；许多基础物质在生态系统中系统中不断循环不断循环，生态系统是生态学领域的一个，生态系统是生态学领域的一个主要主要结构结构和和功能单位功能单位。（书。（书P P8383）生态系统任何生态系统都是由任何生态系统都是由非生物成分和生物成分非生物成分和生物成分两部分所组成。两部分所组成。生态系统中的生态系统中的非生物成分主要指阳光、温度、空气、水分、非生物成分主要指阳光、温度、空气、水分、矿物质等矿物质等。它们是生物赖以生存的物质和能量的源泉。它们是生物赖以生存的物质和能量的源泉。生态系统中的生物成分按其营养方式可以区分为生态系统中的生物成分按其营养方式可以区分为生产者、生产者、消
3、费者、分解者。消费者、分解者。以绿色植物为主的生物，能够利用太阳以绿色植物为主的生物，能够利用太阳的光能将无机物合成为有机物，叫做生产者；动物只能通的光能将无机物合成为有机物，叫做生产者；动物只能通过吃植物或其他动物生产的有机物为营养，获得能量，叫过吃植物或其他动物生产的有机物为营养，获得能量，叫做消费者。细菌和真菌能把动植物的排泄物和动植物的遗做消费者。细菌和真菌能把动植物的排泄物和动植物的遗体分解成无机物，叫做分解者。体分解成无机物，叫做分解者。在生态系统中，消费者与生产者之间的关系是吃与被吃的在生态系统中，消费者与生产者之间的关系是吃与被吃的关系，关系，生物与生物之间由于食物关系而形成的
4、这种联系，生物与生物之间由于食物关系而形成的这种联系，叫做食物链。许多条食物链是互相关联的，从而形成食物叫做食物链。许多条食物链是互相关联的，从而形成食物网。网。生产者生产者生产者生产者在生物学分类上主要是各种生产者在生物学分类上主要是各种绿色植物绿色植物，也包括，也包括化能合成细菌与光合细菌化能合成细菌与光合细菌，它们都是，它们都是自养生物自养生物，植物与光，植物与光合细菌利用太阳能进行光合作用合成合细菌利用太阳能进行光合作用合成有机物有机物，化能合成细，化能合成细菌利用某些物质氧化还原反应释放的能量合成有机物，比菌利用某些物质氧化还原反应释放的能量合成有机物，比如，硝化细菌通过将氨氧化为硝
5、酸盐的方式利用化学能合如，硝化细菌通过将氨氧化为硝酸盐的方式利用化学能合成有机物。成有机物。生产者在生物群落中起基础性作用生产者在生物群落中起基础性作用，它们将无机环境，它们将无机环境中的能量同化，同化量就是输入生态系统的总能量，维系中的能量同化，同化量就是输入生态系统的总能量，维系着整个着整个生态系统的稳定生态系统的稳定，其中，其中，各种绿色植物还能为各种各种绿色植物还能为各种生物提供栖息、繁殖的场所。生物提供栖息、繁殖的场所。消费者消费者消费者消费者指依靠摄取其他生物为生的异养生物，消费者消费者指依靠摄取其他生物为生的异养生物，消费者的的范围非常广范围非常广，包括了，包括了几乎所有动物和部
6、分微生物几乎所有动物和部分微生物（主要（主要有真细菌），它们通过有真细菌），它们通过捕食捕食和和寄生关系在生态系统中传递寄生关系在生态系统中传递能量能量，其中，以生产者为食的消费者被称为，其中，以生产者为食的消费者被称为初级消费者初级消费者，以初级消费者为食的被称为以初级消费者为食的被称为次级消费者次级消费者，其后还有，其后还有三级消三级消费者与四级消费者费者与四级消费者，同一种消费者在一个复杂的生态系统，同一种消费者在一个复杂的生态系统中可能充当多个级别，杂食性动物尤为如此，它们可能既中可能充当多个级别，杂食性动物尤为如此，它们可能既吃植物（充当初级消费者）又吃各种食草动物（充当次级吃植物（
7、充当初级消费者）又吃各种食草动物（充当次级消费者），消费者），有的生物所充当的消费者级别还会随季节而变有的生物所充当的消费者级别还会随季节而变化。化。一个生态系统只需生产者和分解者就可以维持运作，一个生态系统只需生产者和分解者就可以维持运作，数量众多的消费者在生态系统中起加快能量流动和物质循数量众多的消费者在生态系统中起加快能量流动和物质循环的作用，可以看成是一种催化剂。环的作用，可以看成是一种催化剂。分解者分解者分解者分解者又称分解者又称“还原者还原者”它们是一类它们是一类异养生物异养生物，以各种以各种细菌和真菌为主细菌和真菌为主，也包含屎壳郎、蚯蚓等，也包含屎壳郎、蚯蚓等腐生动物腐生动物。
8、分解者可以将生态系统中的各种无生命的复分解者可以将生态系统中的各种无生命的复杂有机质（尸体、粪便等）杂有机质（尸体、粪便等）分解成水、二氧化碳、分解成水、二氧化碳、铵盐等可以被生产者重新利用的物质铵盐等可以被生产者重新利用的物质，完成物质，完成物质的循环，因此的循环，因此分解者、生产者与无机环境就可以分解者、生产者与无机环境就可以构成一个简单的生态系统。构成一个简单的生态系统。相关组成生态系统的组成分为生态系统的组成分为“无机环境无机环境”和和“生物群落生物群落”两部分两部分（生物部分和非生物部分），其中，（生物部分和非生物部分），其中，无机环境是一个生态无机环境是一个生态系统的基础系统的基础
9、，其条件的好坏直接决定生态系统的复杂程度，其条件的好坏直接决定生态系统的复杂程度和其中生物群落的丰富度；生物群落反作用于无机环境，和其中生物群落的丰富度；生物群落反作用于无机环境，生物群落在生态系统中既在适应环境，也在改变着周边环生物群落在生态系统中既在适应环境，也在改变着周边环境的面貌，各种基础物质将生物群落与无机环境紧密联系境的面貌，各种基础物质将生物群落与无机环境紧密联系在一起，而生物群落的初生演替甚至可以把一片荒凉的裸在一起，而生物群落的初生演替甚至可以把一片荒凉的裸地变为水草丰美的绿洲。地变为水草丰美的绿洲。生态系统各个成分的紧密联系，生态系统各个成分的紧密联系，这使生态系统成为具有
10、一定功能的有机整体。这使生态系统成为具有一定功能的有机整体。无机环境是无机环境是生态系统的非生物组成部分生态系统的非生物组成部分，包含，包含阳光阳光以及其以及其它所有构成生态系统的基础物质：它所有构成生态系统的基础物质：水、无机盐、空气、有水、无机盐、空气、有机质、岩石等机质、岩石等。阳光是绝大多数生态系统直接的能量来源，。阳光是绝大多数生态系统直接的能量来源，水、空气、无机盐与有机质都是生物水、空气、无机盐与有机质都是生物不可或缺的物质基础不可或缺的物质基础食物链生态系统中贮存于有机物中的化学能在生态系统生态系统中贮存于有机物中的化学能在生态系统中层层传导，通俗地讲，是各种生物通过一系列中层
11、层传导，通俗地讲，是各种生物通过一系列吃与被吃的关系，把这种生物与那种生物紧密地吃与被吃的关系，把这种生物与那种生物紧密地联系起来，这种生物之间以食物营养关系彼此联联系起来，这种生物之间以食物营养关系彼此联系起来的序列，就像一条链子一样，一环扣一环，系起来的序列，就像一条链子一样，一环扣一环，在生态学上被称为食物链。按照生物与生物之间在生态学上被称为食物链。按照生物与生物之间的关系可将食物链分为捕食食物链、腐食食物链的关系可将食物链分为捕食食物链、腐食食物链（碎食食物链）、和寄生食物链（碎食食物链）、和寄生食物链。在生态系统内，在生态系统内，各种生物之间由于食物而形成的一种联系，叫做各种生物之
12、间由于食物而形成的一种联系，叫做食物链食物链生态系统的功能生态系统的功能能量流动能量流动能量是能量是生命活动的基础生命活动的基础，太阳的光能是地球上生太阳的光能是地球上生态系统的能量来源，能量流动的渠道是食物链和态系统的能量来源，能量流动的渠道是食物链和食物网食物网。光能通过绿色植物的光和作用进入生态。光能通过绿色植物的光和作用进入生态系统，能量被固定和储存在有机物中，其中很大系统，能量被固定和储存在有机物中，其中很大一部分被组成食物链和食物网的各类生物所利用。一部分被组成食物链和食物网的各类生物所利用。同时通过同时通过生物的呼吸作用生物的呼吸作用和和维持体温的形式散失维持体温的形式散失。能量
13、能量只能一次性流经生态系统只能一次性流经生态系统，绿色植物所固定，绿色植物所固定的能量不会在转换为太阳能；而流入消费者的能的能量不会在转换为太阳能；而流入消费者的能量，也不会再回流到生产者。量，也不会再回流到生产者。因此能量的流动是因此能量的流动是单方向的单方向的（书（书P84）能量流动能量流动指生态系统中能量输入、传递、转化和丧失的过能量流动指生态系统中能量输入、传递、转化和丧失的过程。程。能量流动是能量流动是生态系统的重要功能生态系统的重要功能，在生态系统中，在生态系统中，生生物与环境物与环境，生物与生物间的密切联系生物与生物间的密切联系，可以通过，可以通过能量流动能量流动来实现。来实现。
14、能量的输入：能量的输入：生态系统的能量来自太阳能生态系统的能量来自太阳能，太阳能以光，太阳能以光能的形式被生产者固定下来后，就开始了在生态系统中的能的形式被生产者固定下来后，就开始了在生态系统中的传递，被生产者固定的能量只占太阳能的很小一部分。传递，被生产者固定的能量只占太阳能的很小一部分。能量的传递与散失：能量的传递与散失：能量在生态系统中的传递是不可逆能量在生态系统中的传递是不可逆的的，而且逐级递减，递减率为，而且逐级递减，递减率为10%20%。能量传递的主能量传递的主要途径是食物链与食物网，这构成了营养关系要途径是食物链与食物网，这构成了营养关系，传递到每，传递到每个营养级时，同化能量的
15、去向为：未利用（用于今后繁殖、个营养级时，同化能量的去向为：未利用（用于今后繁殖、生长）、代谢消耗（呼吸作用，排泄）、被下一营养级利生长）、代谢消耗（呼吸作用，排泄）、被下一营养级利用（最高营养级除外）。用（最高营养级除外）。物质循环生态系统的生态系统的物质循环是指无机化合物和单物质循环是指无机化合物和单质通过生态系统的循环运动质通过生态系统的循环运动。生态系统中。生态系统中的物质循环可以的物质循环可以用库和流通两个概念来加用库和流通两个概念来加以概括以概括。生物体死亡后，其遗体经过分解生物体死亡后，其遗体经过分解者的分解，这些物质又回到了环境中者的分解，这些物质又回到了环境中。组。组成生物体
16、的各种物质在成生物体的各种物质在生物和环境之间生物和环境之间如如此周而复始地被此周而复始地被反复利用反复利用，叫，叫做物质循环做物质循环。循环方式按循环途径分类按循环途径分类气体型循环气体型循环元素以气态的形式在大气中循环即为气体型循环，又称元素以气态的形式在大气中循环即为气体型循环，又称“气态循环气态循环”，气态循环把大气和海洋紧密连接起来，具有全球性。碳，气态循环把大气和海洋紧密连接起来，具有全球性。碳-氧循环和氮氧循环和氮循环以气态循环为主。循环以气态循环为主。水循环水循环水循环是指大自然的水通过蒸发，植物蒸腾，水汽输送，降水，水循环是指大自然的水通过蒸发，植物蒸腾，水汽输送，降水，地表
17、径流，下渗，地下径流等环节，在水圈，大气圈，岩石圈，生物地表径流，下渗，地下径流等环节，在水圈，大气圈，岩石圈，生物圈中进行连续运动的过程。水循环是生态系统的重要过程，是所有物圈中进行连续运动的过程。水循环是生态系统的重要过程，是所有物质进行循环的必要条件质进行循环的必要条件沉积型循环沉积型循环沉积型循环发生在岩石圈，元素以沉积物的形式通过岩石的风化沉积型循环发生在岩石圈，元素以沉积物的形式通过岩石的风化作用和沉积物本身的分解作用转变成生态系统可用的物质，沉积循环作用和沉积物本身的分解作用转变成生态系统可用的物质，沉积循环是缓慢的、非全球性的、不显著的循环。沉积循环以硫、磷、碘为代是缓慢的、非
18、全球性的、不显著的循环。沉积循环以硫、磷、碘为代表，还包括硅以及碱金属元素。表，还包括硅以及碱金属元素。物质循环全球水循环 水循环是水分子从水体和陆地表面通过蒸发进入水循环是水分子从水体和陆地表面通过蒸发进入到大气，然后遇冷凝结，以雨、雪等形式又回到到大气，然后遇冷凝结，以雨、雪等形式又回到地球表面的运动。水循环的生态学意义在于通过地球表面的运动。水循环的生态学意义在于通过它的循环为陆地生物、淡水生物和人类提供淡水它的循环为陆地生物、淡水生物和人类提供淡水来源。水还是很好的溶剂，绝大多数物质都是先来源。水还是很好的溶剂，绝大多数物质都是先溶于水，才能迁移并被生物利用。因此其他物质溶于水，才能迁
19、移并被生物利用。因此其他物质的循环都是与水循环结合在一起进行的。可以说，的循环都是与水循环结合在一起进行的。可以说，水循环是地球上太阳能所推动的各种循环中的一水循环是地球上太阳能所推动的各种循环中的一个中心循环。没有水循环，生命就不能维持，生个中心循环。没有水循环，生命就不能维持，生态系统也无法开动起来。态系统也无法开动起来。 信息循环在生态系统中，存在着各种各样的在生态系统中，存在着各种各样的信息形式和信信息形式和信息的传递方式息的传递方式。声音色彩等是常见的物理信息声音色彩等是常见的物理信息。一些生物还能通过一些生物还能通过分泌特殊的化学物质和气味来分泌特殊的化学物质和气味来传递化学信息。传递化学信息。行为信息行为信息也是常见的也是常见的信息传递形式信息传递形式。生态系统是指在一定范围内的生物成分和非生物生态系统是指在一定范围内的生物成分和非生物成分之间，通过不断的成分之间，通过不断的物质循环、能量流动和信物质循环、能量流动和信息传递息传递而而相互作用、相互依存相互作用、相互依存的一个统一的一个统一整体。
