农业生态系统课件ppt

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复杂的生态系统网络
• 2、在进行生物因素没计时，科学家们低估了微生 物对生态系统的影响。
• 由于高温高湿制造了微生物生长的优越条件，土 壤和水体中的微生物呈几何级数繁殖，消耗了大 量的氧气，使大温室中气体比例失调。
• 3、生物圈二号内的土壤均来自同一个地方，不像 地球那样不同地带有不同的土壤类型。
☆2）空间结构上 •具有明显的地域性、动态性
☆3）时间变化上 简单到复杂，低级到高级
☆4）内部功能上 •组分间不断进行能量转换与物质循环，使系统处 于一种动态平衡状态
☆5）外部关系上 •开放系统，物质、能量交换
☆6）营养级的数目上 •一般不超过5-6个
地球上的生态系统示意图
自然生态系统 半自然生态系统 人工生态系统
农业生态系统
本节要点：
一、生态系统概述 二、农业生态系统定义 三、农业生态系统的基本组分 四、农业生态系统的基本结构 五、农业生态系统的经济特征 六、农业生态系统理论的运用 七、农业环境污染与保护
生态系统
• 概念：生态系统（ecosystem）指由生物群落与 无机环境构成的统一整体。
• 1935年，英国生态学家，亚瑟·乔治·坦斯利爵士 （Sir Arthur George Tansley ）受丹麦植物学家 尤金纽斯·瓦尔明（Eugenius Warming）的影响， 明确提出生态系统的概念。认为（原文）： “Ecosystem is the whole system，… including not only the organism-complex，but also the whole complex of physical factors forming what we call the environment…
• 4、模拟的各类生态系统的空间分布格局和大小比 例也不合理。
• 上述这一切，导致了生物圈2号实验的失败。
•“生物圈2号”也从另一方面告诉我们：在现有条件下，人类还无法模 拟出类似地球可供人类长期生存的生态环境，地球仍是人类唯一的家园！
三、农业生态系统 1.定义 •以农业生物为主要组分，受人类调控、以农业 生产为主要目标的生态系统。 •农业生态系统受自然规律和社会经济规律共同 制约
自然生态系统
自然生态系统
半自然生态系统
人工生态系统
Nash 的农业生态系统室
人工生态系统
人工生态系统——美国生物圈2号
•生物圈（Biosphere）一词是1875年由奥地利地质 学家Eduald Suess提出来的,指地球表面生物及其生 存环境的总和。 •美国一些自称为“太空生物圈冒险家”的学者出于对 太空旅行和人类是否能移居到月球上生活的极大兴趣， 于1984年始设计并建造了模拟地球情形的“生物圈2 号”，使它作为一个实验基地去研究地球生态系统； •研究生态系统中各因素的相互作用；研究植物、动物、 特别是人能否长期生活在里面。还可以获取一些有价 值的资料，以便更清楚地了解“生物圈1号”——地 球。
农业生态系统的经济特征
• 1.农业生态系统是人类投入各种农业 资源进行农业生产的产物
• 2.农业生态系统的功能由人类经济活 动所决定
• 3.农业生态系统的能量与物质的输出 和输入是商品交换所造成的
农业生态系统理论的运用
应用生物与环境相统一的原理，处理农业资源改造与适应的关系
应用能量转化与物质循环理论，处理农业资源利用与保护的关系
农业生态系统的基本结构 3.时间结构
农业生态系统的基本结构 4.营养结构
农业生态系统的特点
农业生态系统是被人类驯化了的自然生态系统，因此，它 既保留了自然生态系统的一般特点，又具备很多人类改造、 控制、调节、干扰甚至破坏所带来的新特点。主要表现在：
• ①受人类控制(组分及其量比关系、空间分布等)。 • ②净生产力高。 • ③组成要素简化，自我稳定性较差。 • ④开放性系统。 • ⑤同时受自然与社会经济“双重”规律的制约。 • ⑥有明显的区域性。
生态系统的组分
生态系统的组分
基本成分
非基本成分
生
产
环境
绿色植物
者
营养物质
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还原者 转换者
草食动物 杂食动物 寄生动物 食腐动物
肉食动物
消 费 者
分 解 者
非生物成分
生物成分
生态系统的特点
☆1）组分上：无生命和有生命
生态系统
环境：辐射、气体、水体、土体
生物
生产者
大型消费者
小型消费者 （分解者）
初级生产者 次级生产者
•“生物圈2号”里面的布局完全模拟自然界，有人造 太阳、人工降雨、人工通风；有海洋、沙漠、草原、 沼泽、雨林；有农作物生产区；有人的居住区；还有 3000多种动物和植物，简直就是一个完全独立的生命 支持系统。
•生物圈2号失败教训: •1、生物圈2号设计思路过 于简单 •地球生态系统经过几十亿 年演化，已成为一个复杂 的生态系统，它们纵横联 系，丝丝相通，是一张看 似清晰，实际上很难理清 的生命之网。 •人类目前对生物圈的认识 和研究还不到位，有些规 律还设有被发现，还必须 深入开展研究。
•“生物圈2号”设置在美国亚里桑那州图桑市北部的 卡塔利纳山麓，它是一个巨大的、具有未来派风格的 用玻璃、钢筋混凝土建造的形状独特而美观的建筑。
•“生物圈2号”耗资2亿美元，占地13000m2，最高 点有27.7米，地面用重500吨的不锈钢内衬与大地分 开，整个构架有6000多个绝对密闭的玻璃窗，形成一 个完全密封的、与世隔绝的结构。
系统
生态系统
农业生态系统
农业生态系统的基本组分
生物组分
生产者：绿色植物 消费者：最重要的大型消费者为人类 分解者：以微生物为主
环境组分
一般包括光能、水分、空气、土壤、营 养元素和生物种群，以及人和人的生产 活动等
农业生态系统的基本结构
1.环境和物种结构
农业生态系统的基本结构
2.空间结构：水平结构和垂直结构
应用生态食物链理论，处理农业资源利用与耕地制度的关系
应用生态食物链理论，处理农业资源利用与耕地制度的关系