生态学基础讲义21.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,自然生态系统,人工生态系统,半自然生态系统,表,1,不同生态系统特点比较,比较内容,自然生态系统,半自然生态系统,人工生态系统,组成,组成成分复杂,生物成员简化，生产力提高，抗逆性下降,更有利于部分成员,生物成员被按特定目的所筛选，环境要素为特定生物而设计,结构,自然结构,优化结构,组装结构,系统目的及功能,生态系统的稳定及繁荣,提供人类所需的产品,研究、产品、人类生活,主要能量来源,太阳能，自然辅助能,太阳能，自然辅助能、人工辅助能,工业能,稳定性,稳定,亚稳定,不稳定,稳定机制,自然信息调控,自然调控,人工直接调控,社会经济间接调控,人工调控,开放程度,开放程度小,开放程度大,相对开放或封闭,2.4,一般生态系统概述,2.4.1,生物圈,生物圈（,biosphere,）又叫生态圈,-,从,23km,的高空,11km,的海槽,.,活跃生物圈,-,地表以上、水面以下各,100m,的范围,.,泛生物圈,-,距地表以上,100m,9 km,，距地表以下,100m,11km.,副生物圈,-,地面以上,9,23km.,生物圈,目前地球上至少有,1000,万种生物（动物、植物、微生物）,组成了地球上最大的功能单元,生物圈（,Biosphere,）,河流生态系统,湖泊滨岸向中心的生物,1,堤；,2,湿生和挺水植物（黄花菖蒲等）；,3,浮叶植物（睡莲等）；,4,沉水植物（黑藻等）,湖滨湿地水生植物生态系列图,1,2,3,4,蚌,螺,4.4.3,湿地生态系统,湿地定义,国际湿地公约,(Ramsar,公约,),的定义：“湿地系指不问其为天然或人工、长久或暂时之沼泽地、泥炭地或水域地带，带有或静止或流动、或为淡水、半咸水或咸水水体者，包括低潮时水深不超过,6m,的水域。”,湿地,(Wetlands),与森林、海洋一起并列为全球三大生态系统，淡水湿地被当作濒危野生生物的最后集结地。,全球湿地总面积为,8.5610,6,hm,2,，约占世界陆地面积的,6.4%,。,湿地的特征,季节或常年积水,生长或栖息喜湿动植物,土壤发生潜育化,湿地功能,生产与代谢：肥力高，生产力高。提供食品、药品、工业原材料等,保护生物多样性：是众多野生动、植物和微生物的栖息、繁衍场所,调节气候：储水量很大，具有调节大气水份的功能。,水文调节：湿地为淡水的主要储存库，也是地下水的重要补给源,.,是天然流量的调节器。孔隙较大，具有较强的蓄水性和透水能力，滞洪，削洪,净化环境：泥炭层具有很强的离子交换功能和吸附性,保护堤岸，防风：植被抵御海浪、台风，防止对海岸的侵蚀，植物根系可以固定、稳定堤岸和海岸。,防止盐水入侵：湿地向外流出的淡水限制了海水的回灌,旅游休闲：丰富秀丽的自然风光，成为人们观光旅游的好地方,教育和科研价值：复杂的生态系统、丰富的动植物群落、珍贵的濒危物种等。,湿地分类,湿地公约,将湿地分为,3,类,(1),海洋,/,海岸湿地：下分,12,类，主要有浅海水域、河口、泻湖、盐湖和滩涂。,(2),内陆湿地：下分,20,类，主要有河流、湖泊、沼泽、泥炭和冻土。,(3),人工湿地：下分,10,类，主要有水产养殖、灌溉地、盐池、污水处理池和水库。,主要湿地类型,湖泊,洞庭湖湖滩湿地,洪泛区,沼 泽,若尔盖高原的沼泽化河流,海滨湿地,江苏大丰沿海湿地,绿色长城红树林自然保护区,人工湿地,日本渡良濑蓄水池人工湿地,深圳石岩河人工湿地,4.4.4.,陆地生态系统,(1),森林生态系统,:,热带雨林、常绿阔叶林、落叶阔叶林、北方针叶林,(2),草原生态系统：干草原、湿草原,(3),荒漠、冻原生态系统,热带雨林,森林生态系统,一、热带雨林（,Tropical forest,）,二、亚热带,常,绿阔叶林（,Subtropical evergreen forest,）,三、温带落叶阔叶林（,Temperate deciduous forest,）、,四、寒温带,北方,针叶林（,Coniferous forest,）,一、热带雨林,Tropical forest,热带雨林：指热带高温高湿地区那种茂密高耸而常绿的森林类型。,1.,位置：赤道及其两侧的湿润区域。,Location of Tropical Rainforest,Amazon Basin,Congo Basin,South-east Asia,Between 10,o,N and 10,o,S,2.,气候特点：,（,1,）终年高温多雨。年平均气温,26,度以上。年降雨,2500-4500,毫米，全年均匀分布。这里无明显的季节变化。,Temperature Chart,（,2,）热带雨林中土壤和岩石的风化作用强烈，其风化壳可达,100,米。土壤养分极为贫瘠，而且为酸性。,（,3,）雨林所需要的营养成分，几乎全储存在植物中，每年一部分植物死去，在高温高湿条件下，有机物分解很快，能迅速直接的被树根和真菌所吸收，形成一个几乎封闭的循环系统。,（,1,）,种类,組成,极为丰富：高等植物在,45000,种以上，而且绝大部分为木本；乔木异常高大，常达,46-55,米，最高达,92,米；富有藤本植物和附生植物。,3.,热带雨林植被特点：,Tall trunk and broad crown,攀援植物,附生植物Epiphyte,乔木分为,3,层：第一层：高,30-40,米以上，树冠宽广，有时呈伞型，往往不连接；第二层：一般在,20,米以上，树冠长、宽相等；第三层：,10,米以上，树冠锥形而尖，生长极其茂密。,幼树及灌木层,稀疏的草本层,地面裸露或有薄层落叶,藤本植物及附生植物发达。,（,2,）群落结构复杂,Emergent Layer,Canopy Layer,Middle Layer,Shrub Layer and,Understorey,垂直结构,4.,动物丰富,热带雨林是地球上动物种类最丰富的地区。如巴拿马附近的一个面积不到,0.5,平方公里的小岛，就有哺乳动物,58,种。,二、常绿阔叶林,指分布在亚热带湿润条件下并以壳斗科、樟科、山茶科、木兰科等常绿阔叶树种为主组成的森林生态系统。,亚热带,常,绿阔叶林,1.,气候特点,夏季炎热多雨，冬季少雨而寒冷，春秋温和，四季分明。年均温,16-18,度。年降雨,1000-1500,毫米，主要分布在,4-9,月，冬季降水少，但无明显旱季。,2.,森林特点,结构较热带雨林简单，高度明显降低，乔木分为两个亚层，上层一般高,20,米左右，以壳斗科、樟科、山茶科常绿树种为主；第二亚层高,10-15,米，以樟科、杜英科等树种为主。灌木层明显，但稀疏，草本层以蕨类为主。藤本植物与附生植物常见，但不及热带雨林繁茂。,三、落叶阔叶林,又称夏绿林，冬季落叶，夏季绿叶。分布在中纬度湿润地区。,1.,气候特点,年均温,8-14,度，年降水,500-1000,毫米，,雨量分,布,不均,。,四季分明,冬季寒冷，夏季温暖，树木仅在暖季生长，入冬前树木叶子枯死并脱落。土壤较为肥沃。,2.,森林特点,（,1,）优势树种为壳斗科的落叶乔木、其次为桦木科、槭树科、杨柳科的一些种；,（,2,）成层结构明显，乔木、灌木、草本层；,（,3,）乔木层组成单纯，常为单优种，高,15-20,米。,（,4,）灌木层比较发达，草本层也比较茂密。,3.,动物,哺乳动物有鹿、獐、棕熊、野猪、狐、松鼠。,四、北方针叶林,Boreal Forest,1.,分布,分布在北半球高纬度地区。,2.,气候特点：,处于寒温带，年均温,0,度以下。冬季寒冷，夏季温暖而短暂，土壤有永冻层。年降水,400-500,毫米，集中在夏季。土壤为棕色针叶林土。,3.,森林特点,种类贫乏，乔木以松、云杉、冷杉、铁杉、落叶松等树种占优势，多为单优种，树高,20,米上下。灌木层稀疏，草本组成的地被层很发达，并常具各种蕨类。枯枝落叶很厚，分解缓慢，形成毡状层，树木根系较浅。,4.,动物,驼鹿、马鹿、驯鹿、黑貂、猞猁、雪兔、松鼠、松鸡、飞龙等及大量的土壤动物和昆虫。,草地：以多年生草本植物占优势，辽阔无林，在原始状态下常有各种善于奔跑或营洞穴生活的草食动物栖居其上。,草原生态系统,金马草原之秋,草地分为：,草原：由耐旱的多年生草本植物组成，在地球表面占据特定的生物气候地带。,草甸：喜湿润的中生草本植物组成，出现在河漫滩湿地和林间空地。,1.,温带草原,Steppe,Prairie,Pampa,：,夏季温和，冬季寒冷，春季或晚夏有一明显的干旱期。由于低温少雨，草群较低，其地上部分高度不超多,1,米，以耐寒的旱生禾草为主。,一、草原生态系统的特征,分布在热带、亚热带，特点是在高大禾草（,2-3,米）下散生一些不高的乔木，又称为稀疏草原或萨王纳。终年温暖，雨量达,1000,毫米以上，在高温多雨下，土壤淋溶强烈，比较贫瘠。一年中存在一到两个干旱期，野火频繁，限制森林的发育。,2.,热带草原,Savanna,The Tropical Wet and Dry Climate,with Savanna Vegetation,荒漠：是地球上最耐旱的，以超旱生的灌木、半灌木或小半灌木占优势的地上部分不能郁闭的生态系统。,荒漠生态系统,卡尔洞的典型高寒荒漠,盐柴类半灌木荒漠,主要分布在亚热带干旱区，年降水少于,200,毫米，有些小于,50,毫米或终年无雨，形成戈壁或沙漠。,荒漠,荒漠灌木及半灌木：有发达的根系和小而厚的叶子，茎秆多呈灰白色；,肉质植物：夜间气孔开放，吸收大量,CO2,。白天气孔关闭以适应干燥的空气；,短命植物与类短命植物：前者为一年生，后者为多年生，他们在较湿润的季节迅速完成生活周期，以种子或营养器官渡过不利生长时期,。,适生植物,冻,原(,tundra),位于,南,极,和北,极极地区冻,原，,还,有高山,冻,原。,风力强劲,雨量少,，,地表有永,冻层，,植物以低矮的苔,藓为,主,尚有部分低矮,的,草本植物,，,夏季,极,短,植物生,长,季,短。,冻,原一般都被,认为,是,瘠,地(,barren grounds)。,生活,于冻,原的,动,物有：,驯,鹿、北,极,熊、狼、旅鼠,等,。,图,.(,A),阿拉斯加的,Point Barrow，,北,极,研究室，八月份。有禾草和苔,藓,。,图,.,冻,原的空中,鸟瞰图,。其中有馴鹿群，以及,无数,的小池塘。,4.4.5,农业生态系统,4.4.6,城市生态系统,