生态系统退化学习教案.pptx
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1、会计学1生态系统生态系统(shn ti x tn)退化退化第一页,共80页。生态系统的基本组成部分为:生态系统的基本组成部分为:生物成分:生产者、消费者、分解者。生物成分:生产者、消费者、分解者。非生物成分:无机及有机营养非生物成分:无机及有机营养(yngy(yngy ng)ng)分、气候状况。分、气候状况。生态系统组成生态系统组成(z chn)的结构框图的结构框图第1页/共80页第二页,共80页。2生态系统(shn ti x tn)的组成和作用第2页/共80页第三页,共80页。3 3生态系统生态系统生态系统生态系统(shn(shn ti x t ti x t n n)的类型的类型的类型的类型
2、按生态系统的环境按生态系统的环境(hunjng)(hunjng)性质和形态特征分:性质和形态特征分:(a a)陆地生态系统:自然生态系统(森林生态系)陆地生态系统:自然生态系统(森林生态系统、草原生态系统、荒漠生态系统等)和人工生态系统、草原生态系统、荒漠生态系统等)和人工生态系统(农田、城市、工矿区等);统(农田、城市、工矿区等);(b b)淡水生态系统:包括湖泊、河流、水库等;)淡水生态系统:包括湖泊、河流、水库等;(c c)海洋生态系统:包括海岸、河口、浅海、大)海洋生态系统:包括海岸、河口、浅海、大洋、海底等。洋、海底等。第3页/共80页第四页,共80页。一个一个(y)简化了的陆地生态
3、简化了的陆地生态系统系统第4页/共80页第五页,共80页。一个简化一个简化(jinhu)了的池塘生态了的池塘生态系统系统第5页/共80页第六页,共80页。4 4生态系统生态系统生态系统生态系统(shn(shn ti x t ti x t n n)的结构的结构的结构的结构 构成生态系统的各组成部分,各种生物构成生态系统的各组成部分,各种生物的种类、数量的种类、数量(shling)(shling)和空间配置,在一定和空间配置,在一定时期内均处于相对稳定的状态,使生态系统时期内均处于相对稳定的状态,使生态系统能够各自保持一个相对稳定的结构。主要有能够各自保持一个相对稳定的结构。主要有形态结构和营养结
4、构。形态结构和营养结构。(a a)形态结构:生物的种类、种群数量)形态结构:生物的种类、种群数量(shling)(shling)、种的空间配置(水平分布、垂直、种的空间配置(水平分布、垂直分布)、种的时间变化。分布)、种的时间变化。(b b)营养结构:生态系统各组成部分之间建)营养结构:生态系统各组成部分之间建立起来的营养关系。是生态系统能量流动和立起来的营养关系。是生态系统能量流动和物质循环的基础。物质循环的基础。第6页/共80页第七页,共80页。5 5食物链及营养食物链及营养食物链及营养食物链及营养(yngy(yngy ng)ng)级级级级(a a)食物链和食物网)食物链和食物网 所谓食物
5、链,就是一种生物以另一种生物为食,彼此形成一所谓食物链,就是一种生物以另一种生物为食,彼此形成一个以食物连接起来的链锁关系。个以食物连接起来的链锁关系。在一个生态系统中,食物关系往往很复杂,各种食物链互相交在一个生态系统中,食物关系往往很复杂,各种食物链互相交错,形成食物网。能量的流动、物质的迁移错,形成食物网。能量的流动、物质的迁移(qiny)(qiny)和转化都是和转化都是通过食物链和食物网进行的。通过食物链和食物网进行的。第7页/共80页第八页,共80页。一个一个(y)简化了的陆地食物网简化了的陆地食物网第8页/共80页第九页,共80页。水生生物水生生物(shngw)的生态系统及其物质和
6、能量的流动示意图的生态系统及其物质和能量的流动示意图第9页/共80页第十页,共80页。(b b)营养级)营养级营养级:食物链的各个环节。营养级:食物链的各个环节。生产者为第一营养级,依次是第二、第三生产者为第一营养级,依次是第二、第三(d sn)(d sn)、第四营养级,一般不超过七级。低位营养级的能量仅第四营养级,一般不超过七级。低位营养级的能量仅有有1010(水生系统)被上一个营养级利用。(水生系统)被上一个营养级利用。在数量上,第一营养级就必须大大超过第二营养级,在数量上,第一营养级就必须大大超过第二营养级,逐渐递减,就造成了生物数目金字塔、生物量金字塔、逐渐递减,就造成了生物数目金字塔
7、、生物量金字塔、生产率金字塔。生产率金字塔。注意:注意:营养级营养级 之间的能量转化效率约为之间的能量转化效率约为1 11010,只是针对湖,只是针对湖泊等水域生态系统的经验性法则;泊等水域生态系统的经验性法则;不同生态系统的能量转化效率差别很大;不同生态系统的能量转化效率差别很大;森林约为森林约为5 5、草地是、草地是 25 25左右,浮游生物占优势的左右,浮游生物占优势的群落可达群落可达5050。第10页/共80页第十一页,共80页。(c c)生物)生物(shngw)(shngw)富集作用富集作用DDT在某水生食物链中的富集在某水生食物链中的富集第11页/共80页第十二页,共80页。二、生
8、态系统二、生态系统二、生态系统二、生态系统(shn(shn ti x t ti x t n n)中的能量流动中的能量流动中的能量流动中的能量流动1 1照射到地球上的太阳能量照射到地球上的太阳能量(a a)太阳辐射)太阳辐射(ti yn(ti yn f sh)f sh)的电磁波情况的电磁波情况第12页/共80页第十三页,共80页。(b b)太阳辐射及地球吸收)太阳辐射及地球吸收(xshu)(xshu)太阳能的情况太阳能的情况第13页/共80页第十四页,共80页。2 2生态系统生态系统生态系统生态系统(shn(shn ti x t ti x t n n)中的能量流动中的能量流动中的能量流动中的能量
9、流动(a a)通过各级食物链,组成了生态系统的能量流动,)通过各级食物链,组成了生态系统的能量流动,并且服从热力学定律。并且服从热力学定律。(b b)能量流动的实现途径:光合作用和有机成分的)能量流动的实现途径:光合作用和有机成分的输入输入(shr)(shr);呼吸的热消耗和有机物的输出。;呼吸的热消耗和有机物的输出。第14页/共80页第十五页,共80页。第15页/共80页第十六页,共80页。(d d)能量流动的特点)能量流动的特点生产者即绿色植物生产者即绿色植物(l(l s zhw)s zhw)对太阳能的利用率很低对太阳能的利用率很低,只有只有1.21.2;能量只朝单一方向流动;能量只朝单一
10、方向流动;流动中能量逐渐减少,每经过一个营养级都有能量以热的形式散流动中能量逐渐减少,每经过一个营养级都有能量以热的形式散失掉;失掉;各级消费者之间能量的利用率也不高,在各级消费者之间能量的利用率也不高,在4 45 51717之间,平之间,平均起来约为均起来约为1010;只有当生态系统生产的能量与消耗的能量相平衡时,生态系统的只有当生态系统生产的能量与消耗的能量相平衡时,生态系统的结构和功能,才能保持动态的平衡。结构和功能,才能保持动态的平衡。第16页/共80页第十七页,共80页。环境保护与可持续环境保护与可持续(chx)发展发展生命生命(shngmng)必须的元素约必须的元素约24种种:碳、
11、氮、氧、氢、钙、硫、磷、钠、钾、氯、镁、碳、氮、氧、氢、钙、硫、磷、钠、钾、氯、镁、铁、碘、铜、锰、锌、钴、铬、锡、钼、氟、硅、铁、碘、铜、锰、锌、钴、铬、锡、钼、氟、硅、硒、钒硒、钒 99%以上以上(yshng)“关键元素关键元素”或或“能量元素能量元素”三、生态系统中的物质循环第17页/共80页第十八页,共80页。1 1水循环水循环第18页/共80页第十九页,共80页。2 2碳循环碳循环碳循环碳循环第19页/共80页第二十页,共80页。环境保护环境保护(hunjng boh)与可持续发展与可持续发展3 3氮循环氮循环(xnhun)(xnhun)大气氮进入生物大气氮进入生物(shngw)(s
12、hngw)有机体的主要途径:有机体的主要途径:生物固氮(豆科植物、细菌、藻类等)生物固氮(豆科植物、细菌、藻类等)工业固氮(合成氨)工业固氮(合成氨)岩浆固氮(火山活动)岩浆固氮(火山活动)大气固氮(闪电、宇宙线作用)大气固氮(闪电、宇宙线作用)第20页/共80页第二十一页,共80页。4 4磷循环磷循环磷循环磷循环(xnhun)(xnhun)第21页/共80页第二十二页,共80页。四、生态平衡四、生态平衡四、生态平衡四、生态平衡(shngtipnghng)(shngtipnghng)1 1、生态平衡的含义、生态平衡的含义(1 1)概念)概念 任何一个正常的生态系统中,能量流动和物质循环总是不断
13、任何一个正常的生态系统中,能量流动和物质循环总是不断地进行着,但在一定时期内,生产者、消费者和还原者之间都地进行着,但在一定时期内,生产者、消费者和还原者之间都保持着一种动态的平衡,这种平衡状态就叫生态平衡。在自然保持着一种动态的平衡,这种平衡状态就叫生态平衡。在自然生态系统中,平衡还表现为生物种类和数量的相对稳定。生态系统中,平衡还表现为生物种类和数量的相对稳定。(2 2)生态平衡的原因)生态平衡的原因 生态平衡内部具有自动调节的能力。生态平衡内部具有自动调节的能力。生态系统的组成成分越多样生态系统的组成成分越多样(du yn(du yn),能量流动和物质循环的,能量流动和物质循环的途径越复
14、杂,其调节能力也越强。但是,一个生态系统的调节途径越复杂,其调节能力也越强。但是,一个生态系统的调节能力有一定限度的,超出了限度,调节就不再起作用,生态平能力有一定限度的,超出了限度,调节就不再起作用,生态平衡就会遭到破坏。衡就会遭到破坏。第22页/共80页第二十三页,共80页。兔数量兔数量(shling)减减少少兔吃少兔吃少量植物量植物(zhw)兔因饥兔因饥饿死亡饿死亡(swng)兔的食兔的食物增加物增加植物减少植物减少植物增加植物增加兔数量增加兔数量增加兔吃大兔吃大量植物量植物狼数量下降狼数量下降狼数量增加狼数量增加狼因饥狼因饥饿死亡饿死亡狼的食狼的食物增多物增多狼吃少狼吃少量的兔量的兔狼
15、吃较狼吃较多的兔多的兔狼、兔、植物种群之间的双重负反馈环狼、兔、植物种群之间的双重负反馈环第23页/共80页第二十四页,共80页。生态系统生态系统(shn ti x tn)总稳定性总稳定性(抵抗力与恢复力抵抗力与恢复力)关系示意图关系示意图生生态态系系统统(shn ti x tn)功功能能时时 间间干扰干扰(gnro)恢恢复复力力的的量量度度:当当一一次次干干扰扰的的强强度度和和作作用用时时间间一一定定时时,此此区区域域的的面面积积越越大大(轨轨迹迹回回复复到到正正常常范范围围越越早早),生生态态系统的恢复力越强系统的恢复力越强功能轨迹曲线功能轨迹曲线正常作用范围正常作用范围第24页/共80页
16、第二十五页,共80页。2 2、破坏生态平衡、破坏生态平衡、破坏生态平衡、破坏生态平衡(shngtipnghng)(shngtipnghng)的因素的因素的因素的因素(1 1)自然原因)自然原因主要主要(zh(zh yo)yo)是指自然界发生的异常变化或自然界本来是指自然界发生的异常变化或自然界本来就存在的对人类和生物就存在的对人类和生物 的有害因素。如火山爆发、山崩的有害因素。如火山爆发、山崩海啸、水旱灾害、地震、台风、流行病等自然灾害。海啸、水旱灾害、地震、台风、流行病等自然灾害。(2 2)人为因素)人为因素主要主要(zh(zh yo)yo)指人类对自然资源的不合理利用、工农业指人类对自然资
17、源的不合理利用、工农业发展带来的环境污染等发展带来的环境污染等 。主要。主要(zh(zh yo)yo)有:物种变化引有:物种变化引起平衡的破坏;环境因素改变引起平衡破坏。起平衡的破坏;环境因素改变引起平衡破坏。第25页/共80页第二十六页,共80页。环境保护与可持续环境保护与可持续(chx)发展发展影响影响(yngxing)(yngxing)生态生态平衡的因素平衡的因素 1、自然(zrn)因素第26页/共80页第二十七页,共80页。环境保护环境保护(hunjng boh)与可持续发展与可持续发展影响生态平衡影响生态平衡(shngtipnghng)(shngtipnghng)的因素的因素 2、人
18、为因素第27页/共80页第二十八页,共80页。一、退化一、退化(tuhu)(tuhu)生态系统的定义及成生态系统的定义及成因因在一定的时空背景下,生态系统受自然因素、在一定的时空背景下,生态系统受自然因素、人为因素或二者共同干扰下,生态系统的某些要素或人为因素或二者共同干扰下,生态系统的某些要素或系统整体发生不利于生物和人类生存要求的量变和质系统整体发生不利于生物和人类生存要求的量变和质变变(zhbin)(zhbin),系统的结构和功能发生与其原有的平,系统的结构和功能发生与其原有的平衡状态或进化方向相反的位移。衡状态或进化方向相反的位移。(一)退化生态系统(一)退化生态系统(shn ti x
19、(shn ti x tn)tn)的定义的定义 包括自然干扰和人为干扰。包括自然干扰和人为干扰。人为干扰叠加在自然干扰之上,共同加速生态系人为干扰叠加在自然干扰之上,共同加速生态系统的退化。统的退化。(二)生态系统退化的原因(二)生态系统退化的原因第二节第二节 自然生态系统的退化自然生态系统的退化第28页/共80页第二十九页,共80页。自然干扰使生态系统返回到生态演替的早期状态。但火山爆发、洪水等剧变或突变会导致生态系统的彻底毁坏。人为干扰可直接或间接(jin ji)地加速、减缓和改变生态系统退化的方向与过程。某些干扰对生态系统或环境会形成静态或动态压力。可直接破坏或毁灭环境和生态系统中的某些组
20、分,造成系统资源短缺和某些生态学过程或生态链的断裂,导致整个生态系统的崩溃(bngku)。干扰的类型、强度和频度决定着生态系统退化的方向与程度。(三)生态系统退化(tuhu)的机理第29页/共80页第三十页,共80页。人为干扰的主要人为干扰的主要人为干扰的主要人为干扰的主要(zhyo)(zhyo)形式形式形式形式1 1 对森林和对草原植被的砍伐对森林和对草原植被的砍伐对森林和对草原植被的砍伐对森林和对草原植被的砍伐(knf)(knf)与开垦与开垦与开垦与开垦第30页/共80页第三十一页,共80页。2 2污染污染污染污染(wrn)(wrn)第31页/共80页第三十二页,共80页。3 3采集采集采
21、集采集(cij)(cij)第32页/共80页第三十三页,共80页。4 4采樵采樵采樵采樵(ci qio)(ci qio)第33页/共80页第三十四页,共80页。5 5狩猎狩猎狩猎狩猎(shuli)(shuli)和和和和捕捞捕捞捕捞捕捞第34页/共80页第三十五页,共80页。二、退化二、退化(tuhu)生态系统的生态系统的类型类型裸地或称为光板裸地或称为光板裸地或称为光板裸地或称为光板(un bn)(un bn)地,其成因通常是极端的地,其成因通常是极端的地,其成因通常是极端的地,其成因通常是极端的环境条件。可分为原生裸地和次生裸地。环境条件。可分为原生裸地和次生裸地。环境条件。可分为原生裸地和
22、次生裸地。环境条件。可分为原生裸地和次生裸地。1 1裸地裸地裸地裸地第35页/共80页第三十六页,共80页。森林采伐迹地是人为干扰形成的退化类型森林采伐迹地是人为干扰形成的退化类型森林采伐迹地是人为干扰形成的退化类型森林采伐迹地是人为干扰形成的退化类型(lixng)(lixng),其退化状态随采伐强度和频度而异。,其退化状态随采伐强度和频度而异。,其退化状态随采伐强度和频度而异。,其退化状态随采伐强度和频度而异。2 2森林采伐森林采伐森林采伐森林采伐(cif)(cif)迹地迹地迹地迹地第36页/共80页第三十七页,共80页。弃耕地是人类原始农耕弃耕地是人类原始农耕弃耕地是人类原始农耕弃耕地是人
23、类原始农耕(nn(nn n)n)方式而造成的一种退化类型。方式而造成的一种退化类型。方式而造成的一种退化类型。方式而造成的一种退化类型。3 3弃耕地弃耕地弃耕地弃耕地(gng(gngd)d)第37页/共80页第三十八页,共80页。沙漠是指一些干旱地区,由于人为干扰所出现的沙漠化沙漠是指一些干旱地区,由于人为干扰所出现的沙漠化沙漠是指一些干旱地区,由于人为干扰所出现的沙漠化沙漠是指一些干旱地区,由于人为干扰所出现的沙漠化或原沙漠化区向非沙漠区的推进。或原沙漠化区向非沙漠区的推进。或原沙漠化区向非沙漠区的推进。或原沙漠化区向非沙漠区的推进。荒漠化是指在干旱、半干旱地区和一些半湿润地区,生荒漠化是指
24、在干旱、半干旱地区和一些半湿润地区,生荒漠化是指在干旱、半干旱地区和一些半湿润地区,生荒漠化是指在干旱、半干旱地区和一些半湿润地区,生态环境态环境态环境态环境(shn ti hun jn)(shn ti hun jn)遭到破坏,造成土地生产力衰退遭到破坏,造成土地生产力衰退遭到破坏,造成土地生产力衰退遭到破坏,造成土地生产力衰退或丧失而形成荒漠或类似荒漠的过程。或丧失而形成荒漠或类似荒漠的过程。或丧失而形成荒漠或类似荒漠的过程。或丧失而形成荒漠或类似荒漠的过程。4沙漠沙漠(shm)及荒漠化及荒漠化第38页/共80页第三十九页,共80页。采矿废弃地是指因采矿活动被破坏采矿废弃地是指因采矿活动被破
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