生态学 12生态系统生态学.ppt

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1、12/22/2022安徽大学精品课程课件 生态学5-4-1第五章 生态系统生态学l第一节第一节 生态系统的一般特征生态系统的一般特征l第二节第二节 生态系统的能量流动生态系统的能量流动l第三节第三节 生态系统的物质循环生态系统的物质循环l第四节第四节 自然生态系统自然生态系统l内容提要内容提要l单元测试单元测试12/22/2022安徽大学精品课程课件 生态学5-4-2第四节 自然生态系统l1 生态系统格局生态系统格局l2 森林生态系统森林生态系统l3 草原生态系统草原生态系统l4 荒漠和苔原生态系统荒漠和苔原生态系统l5 湿地生态系统湿地生态系统l6 水域生态系统水域生态系统l参考文献参考文献

2、l思考题思考题l课堂讨论课堂讨论12/22/2022安徽大学精品课程课件 生态学5-4-31 自然生态系统格局l生态系统的类型及分布生态系统的类型及分布l陆地生态系统的分布规律陆地生态系统的分布规律12/22/2022安徽大学精品课程课件 生态学5-4-4生态系统类型及分布陆地生态系统陆地生态系统湿地生态系统：湿地生态系统：水域生态系统水域生态系统森林生态系统森林生态系统草地生态系统草地生态系统荒漠生态系统荒漠生态系统苔原生态系统苔原生态系统海洋生态系统海洋生态系统淡水生态系统淡水生态系统陆地和水域的过渡类型陆地和水域的过渡类型热带雨林生态系统热带雨林生态系统常绿阔叶林生态系统常绿阔叶林生态系

3、统落叶阔叶林生态系统落叶阔叶林生态系统常绿落叶阔叶混交林生态系统常绿落叶阔叶混交林生态系统针叶林生态系统针叶林生态系统草甸草原生态系统草甸草原生态系统典型草原生态系统典型草原生态系统荒漠草原生态系统荒漠草原生态系统12/22/2022安徽大学精品课程课件 生态学5-4-5世界地图12/22/2022安徽大学精品课程课件 生态学5-4-6陆地生态系统的分布规律l纬度地带性纬度地带性l经度地带性经度地带性l垂直地带性垂直地带性12/22/2022安徽大学精品课程课件 生态学5-4-7纬度地带性l由于太阳高度角及其季节变化因纬度而不同，太由于太阳高度角及其季节变化因纬度而不同，太阳辐射量及与其相关的

4、热量也因纬度而异，从赤阳辐射量及与其相关的热量也因纬度而异，从赤道向两极温度递减。道向两极温度递减。l由于热量沿纬度变化，出现群落和生态系统类型由于热量沿纬度变化，出现群落和生态系统类型的有规律更替，如从赤道向北极依次出现热带雨的有规律更替，如从赤道向北极依次出现热带雨林、常绿阔叶林、落叶阔叶林、北方针叶林与苔林、常绿阔叶林、落叶阔叶林、北方针叶林与苔原。原。12/22/2022安徽大学精品课程课件 生态学5-4-8经度地带性l在北美和欧亚大陆，由于海陆分布格局与大气环在北美和欧亚大陆，由于海陆分布格局与大气环流特点，水分梯度常沿经向变化，因而导致群落流特点，水分梯度常沿经向变化，因而导致群落

5、和生态系统经向分异，即由沿海湿润区的森林，和生态系统经向分异，即由沿海湿润区的森林，经半干旱的草原至干旱的荒漠。经半干旱的草原至干旱的荒漠。l与纬度地带性表现的自然规律不同，经度地带性与纬度地带性表现的自然规律不同，经度地带性是局部大陆的自然地理现象。是局部大陆的自然地理现象。12/22/2022安徽大学精品课程课件 生态学5-4-9垂直高度地带性l海拔高度每升高海拔高度每升高100米，气温下降米，气温下降0.4-0.6，降，降水最初随高度增加而增加，超过一定高度增加而水最初随高度增加而增加，超过一定高度增加而降低。降低。l由于海拔高度的变化，常引起群落和生态系统有由于海拔高度的变化，常引起群

6、落和生态系统有规律的更替。规律的更替。l表现垂直带谱：山地季雨林、山地常绿阔叶林、表现垂直带谱：山地季雨林、山地常绿阔叶林、落叶阔叶林、针阔混交林、针叶林、高山矮曲林、落叶阔叶林、针阔混交林、针叶林、高山矮曲林、高山草原与高山草甸、高山永久冻土带高山草原与高山草甸、高山永久冻土带。12/22/2022安徽大学精品课程课件 生态学5-4-102 森林生态系统l森林生态系统的分布规律森林生态系统的分布规律l森林生态系统的主要特征森林生态系统的主要特征l森林生态系统的功能森林生态系统的功能l我国的森林资源现状我国的森林资源现状12/22/2022安徽大学精品课程课件 生态学5-4-11森林生态系统分

7、布规律12/22/2022安徽大学精品课程课件 生态学5-4-12森林生态系统的主要特征生物种类多、结构复杂；生物种类多、结构复杂；系统稳定性高；系统稳定性高；物质循环的封闭程度高；物质循环的封闭程度高；生产效力高。生产效力高。12/22/2022安徽大学精品课程课件 生态学5-4-13森林生态系统的功能具有综合的环境效益；具有综合的环境效益；调节气候；调节气候；涵养水源，保持水土；涵养水源，保持水土；作为生物遗传资源库。作为生物遗传资源库。12/22/2022安徽大学精品课程课件 生态学5-4-14我国的森林资源现状l我国森林生态系统的主要问题我国森林生态系统的主要问题森林生态系统比例小，地

8、理分布不均匀；森林生态系统比例小，地理分布不均匀；森林生态系统生物群落结构发生变化，系统自身调节能森林生态系统生物群落结构发生变化，系统自身调节能力下降；力下降；恢复和重建速度慢。恢复和重建速度慢。l森林生态系统破坏的生态危害：森林生态系统破坏的生态危害：促进沙漠化的过程；促进沙漠化的过程；对大气化学产生影响；对大气化学产生影响；引起气候变化、增加自然灾害发生的频率。引起气候变化、增加自然灾害发生的频率。l我国森林生态系统恢复和重建对策：我国森林生态系统恢复和重建对策：加快森林生态战略工程的建设，增大比例、改变格局；加快森林生态战略工程的建设，增大比例、改变格局；积极推广农林复合生态系统的建设

9、；积极推广农林复合生态系统的建设；尽快建立南方用材林基地；尽快建立南方用材林基地；加强科学管理，发挥现有森林综合效益潜力。加强科学管理，发挥现有森林综合效益潜力。12/22/2022安徽大学精品课程课件 生态学5-4-15中国生态区划分森林生森林生态系统态系统草原生草原生态系统态系统荒漠和荒漠和苔原生苔原生态系统态系统水域生水域生态系统态系统湿地生湿地生态系统态系统12/22/2022安徽大学精品课程课件 生态学5-4-163 草原生态系统l草原生态系统的类型和特点草原生态系统的类型和特点l草原生态环境现状草原生态环境现状l草原生态环境恶化的原因草原生态环境恶化的原因l恢复和保护对策恢复和保护

10、对策12/22/2022安徽大学精品课程课件 生态学5-4-17草原生态系统的类型和特点l草原生态系统的类型草原生态系统的类型 降水减少降水减少 降水增加降水增加 荒漠草原荒漠草原 典型草原典型草原 原草甸草原原草甸草原 辐射量增加辐射量增加 辐射量减少辐射量减少l草原生态系统的特点草原生态系统的特点草原生态系统中生产者的主体是禾本科、豆科和菊科等草本草原生态系统中生产者的主体是禾本科、豆科和菊科等草本植物，优势植物以丛生禾本科为主。植物，优势植物以丛生禾本科为主。垂直结构通常分为三层：草本层、地面层和根层。垂直结构通常分为三层：草本层、地面层和根层。气候（温度）对草原植物有明显的影响。气候（

11、温度）对草原植物有明显的影响。草原生态系统中的初能消费者有适于奔跑的大型草食动物、草原生态系统中的初能消费者有适于奔跑的大型草食动物、穴居的啮齿动物以及小型的昆虫等；食肉动物有狼、狐、鼬、穴居的啮齿动物以及小型的昆虫等；食肉动物有狼、狐、鼬、猛禽等。猛禽等。初级生产量在所有的陆地生态系统中居中等或中等偏下水平。初级生产量在所有的陆地生态系统中居中等或中等偏下水平。12/22/2022安徽大学精品课程课件 生态学5-4-18草原生态环境现状l20世纪世纪60年代以来，草原生态系统普遍出现草原退化现象。年代以来，草原生态系统普遍出现草原退化现象。20世纪世纪70年代中期，全国退化草原面积占草原总面

12、积的年代中期，全国退化草原面积占草原总面积的15，20世纪世纪70年代中期，增加到年代中期，增加到30以上。全国草原以上。全国草原退化面积以退化面积以10002000万亩的速度扩展。万亩的速度扩展。l草原退化的主要特征：草原退化的主要特征：群落优势种和结构发生改变；群落优势种和结构发生改变；生产力低下，产草量下降；生产力低下，产草量下降；草原土壤生态条件发生巨变，出现沙化草原土壤生态条件发生巨变，出现沙化(sandification)和风暴和风暴;固定沙丘复活、流沙在掩埋草场；固定沙丘复活、流沙在掩埋草场；鼠害现象严重；鼠害现象严重；动植物资源遭破坏，生物多样性下降。动植物资源遭破坏，生物多样

13、性下降。12/22/2022安徽大学精品课程课件 生态学5-4-19草原生态环境恶化的原因l超载过牧超载过牧;l不适宜的农垦；不适宜的农垦；l人类对资源的掠夺性开采。人类对资源的掠夺性开采。12/22/2022安徽大学精品课程课件 生态学5-4-20草原生态系统恢复和保护对策l实行科学管理；实行科学管理；l发展人工草场；发展人工草场；l建立牧业生产新体系。建立牧业生产新体系。12/22/2022安徽大学精品课程课件 生态学5-4-214 荒漠和苔原生态系统l荒漠和苔原生态系统的分布荒漠和苔原生态系统的分布l荒漠生态系统类型与特征荒漠生态系统类型与特征l荒漠化及荒漠化防治荒漠化及荒漠化防治l苔原

14、生态系统的特征苔原生态系统的特征12/22/2022安徽大学精品课程课件 生态学5-4-22荒漠生态系统类型与特征l荒漠生态系统类型：荒漠生态系统类型：荒漠生态系统荒漠生态系统(desert ecosystem):是地球上最为干旱的地是地球上最为干旱的地区，其气候干燥，蒸发强烈。由超旱生的小乔木、灌木和半区，其气候干燥，蒸发强烈。由超旱生的小乔木、灌木和半灌木占优势的生物群落与其周围环境所组成的综合体。有石灌木占优势的生物群落与其周围环境所组成的综合体。有石质、砾质和沙质之分。习惯上称石质、砾质的荒漠为戈壁质、砾质和沙质之分。习惯上称石质、砾质的荒漠为戈壁(gobi),或戈壁沙漠或戈壁沙漠(g

15、obi desert)；沙质荒漠为沙漠沙质荒漠为沙漠(sandy desert)。l荒漠生态系统的特征：荒漠生态系统的特征：生态环境严酷；生态环境严酷；荒漠生物群落极为稀少，植被丰富度极低；荒漠生物群落极为稀少，植被丰富度极低；植物群落以超旱生小乔木和半木本植物为优势物种；植物群落以超旱生小乔木和半木本植物为优势物种；生态系统生物物种极度贫乏，种群密度稀少，生态系统脆弱；生态系统生物物种极度贫乏，种群密度稀少，生态系统脆弱；12/22/2022安徽大学精品课程课件 生态学5-4-23荒漠化及荒漠化防治l荒漠化（荒漠化（desertification）:是指在干旱、半干旱地区和一是指在干旱、半干

16、旱地区和一些半湿润地区，生态环境遭到破坏，植被稀少或缺少，土些半湿润地区，生态环境遭到破坏，植被稀少或缺少，土地生产力有明显的衰退或丧失，呈现荒漠或类似荒漠景观地生产力有明显的衰退或丧失，呈现荒漠或类似荒漠景观的变化过程。我国的荒漠化土地占国土面积的的变化过程。我国的荒漠化土地占国土面积的8。l荒漠化的主要危害：荒漠化的主要危害：对土地资源的损害；对土地资源的损害；造成作物死亡；造成作物死亡；毁坏各种建设工程；毁坏各种建设工程；损害水利、河道的正常效益；损害水利、河道的正常效益；对通讯和输电线路的危害；对通讯和输电线路的危害；引起沙尘暴。引起沙尘暴。l荒漠化防治对策：加强领导；重视保护濒临荒漠

17、化的生产荒漠化防治对策：加强领导；重视保护濒临荒漠化的生产性款地；加强综合整治工作；因地制宜进行治理。性款地；加强综合整治工作；因地制宜进行治理。12/22/2022安徽大学精品课程课件 生态学5-4-24苔原生态系统的特征l苔原生态系统苔原生态系统(tundra ecosystem)是由极地平原和高山是由极地平原和高山苔原的生物群落与其生存的环境所组合成的综合体，主要苔原的生物群落与其生存的环境所组合成的综合体，主要特征是低温、生物种类贫乏、生长期短、降水量少。特征是低温、生物种类贫乏、生长期短、降水量少。l我国的苔原为山地苔原，存在于温带东部的长白山和西部我国的苔原为山地苔原，存在于温带东

18、部的长白山和西部的阿尔泰山高山带。的阿尔泰山高山带。12/22/2022安徽大学精品课程课件 生态学5-4-255 水域生态系统l水域生态系统的特点：水域生态系统的特点：水域生态系统的环境特点水域生态系统的环境特点水域生态系统的营养结构特点水域生态系统的营养结构特点水域生态系统的功能特点水域生态系统的功能特点l水域生态系统的类型：水域生态系统的类型：淡水生态系统淡水生态系统海洋生态系统海洋生态系统l水域生态系统的恢复和保护对策：水域生态系统的恢复和保护对策：减少污水排放量减少污水排放量实行综合保护措施，提高系统自身的抵抗力；实行综合保护措施，提高系统自身的抵抗力；正确认识水生生物群落特征，合理

19、利用生物资源。正确认识水生生物群落特征，合理利用生物资源。12/22/2022安徽大学精品课程课件 生态学5-4-266 湿地生态系统l湿地湿地生态系统的概念生态系统的概念l湿地及其保护湿地及其保护l中国湿地中国湿地l安徽湿地安徽湿地12/22/2022安徽大学精品课程课件 生态学5-4-27湿地生态系统的概念l湿地湿地生态系统生态系统(wetland ecosystem):是指地是指地表过湿或常年积水，生长着湿地植物的地区。表过湿或常年积水，生长着湿地植物的地区。湿地是开放水域与陆地之间过渡性的生态系统，湿地是开放水域与陆地之间过渡性的生态系统，它兼有水域和陆地生态系统的特点，具有独特它兼有

20、水域和陆地生态系统的特点，具有独特的结构和功能。的结构和功能。l湿地生态系统的功能：天然的基因库；潜在资湿地生态系统的功能：天然的基因库；潜在资源；净化功能；气候和水文调节等功能。源；净化功能；气候和水文调节等功能。12/22/2022安徽大学精品课程课件 生态学5-4-28湿地及其保护l湿地定义：湿地指不问其天然或人工、永久或暂时的沼湿地定义：湿地指不问其天然或人工、永久或暂时的沼泽地、湿原、泥炭地或水域地带，常带有静止或流动、泽地、湿原、泥炭地或水域地带，常带有静止或流动、咸水或淡水，半碱水或碱水水体，包括低潮时水深不过咸水或淡水，半碱水或碱水水体，包括低潮时水深不过6 m的滨岸海域。的滨

21、岸海域。l湿地保护湿地保护1971年全球政府间的湿地保护公约年全球政府间的湿地保护公约关于特别作为关于特别作为水禽栖息地的国际重要湿地公约水禽栖息地的国际重要湿地公约（简称（简称湿地公湿地公约约）诞生）诞生;到到1999年已有年已有96个国家加入个国家加入湿地公约湿地公约。我国于我国于1992年正式加入。年正式加入。我国目前已建立各类保护区我国目前已建立各类保护区152处，有处，有7个自然保护个自然保护区被列为国际重要湿地。区被列为国际重要湿地。12/22/2022安徽大学精品课程课件 生态学5-4-29中国湿地l近海及海岸近海及海岸湿地湿地l河流湿地河流湿地l湖泊湿地湖泊湿地l沼泽和沼泽沼泽

22、和沼泽化草甸湿地化草甸湿地l库塘库塘12/22/2022安徽大学精品课程课件 生态学5-4-30安徽湿地l全省湿全省湿地地面积面积2918804hm2,占全省占全省国土面积国土面积21%l现有升金湖、扬子鳄、现有升金湖、扬子鳄、安庆沿江、贵池十八安庆沿江、贵池十八索、当涂石臼湖、颖索、当涂石臼湖、颖上八里河、霍邱东西上八里河、霍邱东西湖、五河沱湖、铜陵湖、五河沱湖、铜陵淡水豚等近淡水豚等近10处自然处自然保护区。保护区。12/22/2022安徽大学精品课程课件 生态学5-4-31讨论题l从生态系统物质循环和能流的角度，阐述如何治理巢从生态系统物质循环和能流的角度，阐述如何治理巢湖和淮河等污染水生生态系统。湖和淮河等污染水生生态系统。12/22/2022安徽大学精品课程课件 生态学5-4-32第四节 参考文献12/22/2022安徽大学精品课程课件 生态学5-4-33第四节 思考题l解释名词：解释名词：荒漠化荒漠化湿地湿地l问答题：问答题：简述森林、湿地的生态功能。简述森林、湿地的生态功能。草原生态系统有何特点，如何恢复退化草原？草原生态系统有何特点，如何恢复退化草原？