农业生态系统的生产力PPT教案
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农业生态技术PPT课件
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人工输入的能量
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5. 农业生态系统与自然生态系统的区别
类别
自然生态系统
生物构成 生物
环境组分 自然环境
系统稳定性 高
开放性
封闭
净生产力 低
服从规律 自然规律
农业生态系统
农业生物、人类 人工调控 低 开放 高 自然和经济规律
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农业生态系统的群落
生物群落 （ biotic community ）
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。
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二、经度地带性 （主要受水分梯度的影响）如:我国从 东到西因距海远近造成水分的差异。相应分布着 湿润 森林 半干旱草原 干旱荒漠 等不同的植被类型。
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三、垂直地带性 随海拔高度的增加，地形地势、热量和水 分等环境因子条 件会发生变化，相应物种的分布也会受到 影响。以台湾玉山西北坡为例：从山脚到山顶植被群落依次 是：热带雨林 山地雨林 樟栎常绿阔叶林 常绿落叶阔叶 混交林 针阔叶混交林 落叶阔 叶林 暖温带针叶林 亚高 山针叶林 山顶矮林 杜鹃灌丛。
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群落的分布往往受环境梯度的制约，表现出明显 的纬度地带性、经度地带性和垂直地带性
在温度 和水分 的共同 走用下 的世界 植被分 布情况
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一、纬度地带性 （主要受温度梯度的影响）北半球欧亚 大陆从南到北，随着纬度增加，热量减少，形成了以热 量为主的环境地带性分布，从南到北植被类型依次是：热 带雨林 季雨林 常绿阔叶林 落叶阔叶林 针叶 林 草原 荒漠。
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4 ．农业生态系统的基本功能 能量流 (energy flow) ：农业生态系统除输入太阳能 外， 还输入人工辅助能。(见图) 物质流 (matter flow) ：各种化学元素在生态系统中被 生物吸收并传递，在生物与环境之间以 及生物与生物之间形成连续的物质流。 信息流 (information flow) ：农业生态系统通过信源 的信息产生，信道的信息传输和信宿的信息接受形成 信 息流。 价值流 (catipal flow) ：价值可以在农业生态系统中被 转换成不同的形式，并可以在不同组分间转移。
人工输入的能量
第17页/共93页
5. 农业生态系统与自然生态系统的区别
类别
自然生态系统
生物构成 生物
环境组分 自然环境
系统稳定性 高
开放性
封闭
净生产力 低
服从规律 自然规律
农业生态系统
农业生物、人类 人工调控 低 开放 高 自然和经济规律
第18页/共93页
农业生态系统的群落
生物群落 （ biotic community ）
第23页/共93页
。
第24页/共93页
二、经度地带性 （主要受水分梯度的影响）如:我国从 东到西因距海远近造成水分的差异。相应分布着 湿润 森林 半干旱草原 干旱荒漠 等不同的植被类型。
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三、垂直地带性 随海拔高度的增加，地形地势、热量和水 分等环境因子条 件会发生变化，相应物种的分布也会受到 影响。以台湾玉山西北坡为例：从山脚到山顶植被群落依次 是：热带雨林 山地雨林 樟栎常绿阔叶林 常绿落叶阔叶 混交林 针阔叶混交林 落叶阔 叶林 暖温带针叶林 亚高 山针叶林 山顶矮林 杜鹃灌丛。
第21页/共93页
群落的分布往往受环境梯度的制约，表现出明显 的纬度地带性、经度地带性和垂直地带性
在温度 和水分 的共同 走用下 的世界 植被分 布情况
第22页/共93页
一、纬度地带性 （主要受温度梯度的影响）北半球欧亚 大陆从南到北，随着纬度增加，热量减少，形成了以热 量为主的环境地带性分布，从南到北植被类型依次是：热 带雨林 季雨林 常绿阔叶林 落叶阔叶林 针叶 林 草原 荒漠。
第14页/共93页
第15页/共93页
4 ．农业生态系统的基本功能 能量流 (energy flow) ：农业生态系统除输入太阳能 外， 还输入人工辅助能。(见图) 物质流 (matter flow) ：各种化学元素在生态系统中被 生物吸收并传递，在生物与环境之间以 及生物与生物之间形成连续的物质流。 信息流 (information flow) ：农业生态系统通过信源 的信息产生，信道的信息传输和信宿的信息接受形成 信 息流。 价值流 (catipal flow) ：价值可以在农业生态系统中被 转换成不同的形式，并可以在不同组分间转移。
农业生态系统ppt课件
☆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
•“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。
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…
生态农业PPT(PPT41页)
1.1.1 农业环境污染的表现
农用化学物质污染 中国化肥流失量约占使用量的40%左右，
引起硝酸盐积累和水体富营养化；农药在大气 中扩散和流失及部分农畜产品中残留也较严重； 地膜年残流量近千吨。
1.1.1 农业环境污染的表现
畜禽粪便污染 目前，畜禽粪便已成为城郊农业环境的主要
有机污染物。
1.1.2 生态环境破坏的表现
3.3 存在的主要问题
➢技术体系不够完善
在一般情况下，农民们并没有足够的理 论知识和经验对这一复合系统进行科学的设 计，而简单地照搬另一个地方的经验，也是 非常困难的，往往并不能取得成功。但目前 在生态农业实践中，还缺乏技术措施的深入 研究，既包括传统技术如何发展，也包括高 新技术如何引进等问题。
解决农村资源短缺问题 有效利用农业废弃
物，发展沼气能源工程和生态农业模式，可有 效地促进生态良性循环，减少土壤侵蚀和水土 流失，保护生物多样性。
2.1.2 农业废弃物资源化的利用现状
我国农业废弃物的生物质能是农村能源的重要组成部 分，在解决农村能源短缺和农村环境污染方面有重要的 价值。禽畜粪便厌氧消化、农作物秸秆热解气化等技术 的开发已经取得了一定成绩。 肥料化利用农业废弃物 对提高土壤肥力，增加土壤有 机质, 改善结构等方面具有其独特的作用。 饲料化利用农业废弃物 农业废弃物的饲料化主要分为 植物纤维性废弃物的饲料化（主要指秸秆）和动物性废 弃物的饲料化（主要指畜禽粪便和加工下脚料），经过 适当的技术处理便可作为畜禽饲料应用。 材料化利用利用农业废弃物 农业废弃物中的高蛋白 质资源和纤维性材料可生产多种生物质材料，比如生产 纸板、人造纤维板、轻质建材板，可降解餐具材料和纤 维素薄膜,炭化硅陶瓷、新型保温材料等等。
1.3 农业环境监测
小学教育ppt课件教案农田生态系统
03
农田非生物环境
土壤特性及改良措施
土壤组成
土壤由矿物质、有机质、水分和 空气组成，为植物生长提供支撑
和养分。
土壤质地
土壤质地影响保水性和透气性， 沙土、壤土和粘土各有特点，需
针对性管理。
土壤改良
通过增施有机肥、合理轮作、深 松耕等措施，改善土壤结构，提
高肥力。
水分循环与灌溉技术
水分循环
自然界的水分通过降水、蒸发、植物蒸腾等作用 进行循环。
02
农田生物群落
植物种类与分布
农作物
小麦、玉米、水稻等，通 常按照季节和气候进行轮 作，占据农田主要空间。
杂草
如稗草、马唐等，与农作 物竞争水分、养分和阳光 ，需定期清除。
绿肥植物
如紫云英、苜蓿等，用于 增加土壤肥力，改善土壤 结构。
动物种类与习性
害虫
农田动物
如蚜虫、螟虫等，危害农作物生长， 需采取生物或化学方法进行防治。
社会经济功能
农田生态系统为人类提供 食物、纤维等生活必需品 ，同时也为农民提供就业 机会和经济收入。
类型与特点
类型
根据气候、土壤、地形等自然条件以及人类利用方式的不同 ，农田生态系统可分为水田生态系统、旱田生态系统、果园 生态系统等类型。
特点
农田生态系统具有人工控制性强、生物多样性低、物质循环 快等特点。由于人类活动的干预，农田生态系统的结构和功 能往往比自然生态系统简单，但同时也更容易受到人类活动 的影响和破坏。
碱化等问题。
生物多样性减少
03
农业生产往往导致生物栖息地的破坏，使生物多样性受到威胁
。
农田生态系统对农业生产反作用
土壤质量下降
过度耕作和化Leabharlann 使用导致土壤结构破坏、养分失衡和土壤侵蚀等 问题。
农业生态系统课件
通过合理利用农业废弃物，将其转化为肥料、饲料、燃料等资源，实现农业废弃物 的减量化和资源化利用。
循环农业实践包括多种模式，如畜禽养殖废弃物循环利用、农作物秸秆循环利用等 ，这些模式有助于降低农业废弃物对环境的污染。
有机农业的实践
有机农业是一种不使用化学合成物质和转基因技术的农业生产方式。
它强调农业生产的生态平衡和自然调节机制，通过合理的耕作和养殖方 式，促进土壤健康和生物多样性。
03
鼓励社会各界参与农业生态 系统的保护和建设，形成全 社会共同关注和参与的良好
氛围。
THANKS
03
农业生态系统的环境影响
气候变化
温室气体排放
农业活动中使用的化肥和农药，以及 土地利用变化导致的森林砍伐等行为 ，会产生大量的二氧化碳、甲烷等温 室气体，加剧全球气候变暖。
适应性策略
适应气候变化需要采取一系列的适应 性策略，包括培育抗逆性更强的农作 物品种、改进农业管理措施等。
水资源利用
农业用水量大
农业用水量占全球总用水量的 70%左右，包括灌溉和动物饮用 等。
水资源短缺
由于过度开采和不合理利用，许 多地区的水资源已经面临严重短 缺，导致农作物减产和水生态系 统破坏。
土壤质量
土壤侵蚀
不合理的土地利用和耕作方式会导致土壤侵蚀，降低土壤肥力和生产力。
土壤污染
农业活动中使用的化肥、农药等化学物质，以及畜禽养殖产生的粪便等废弃物 ，可能对土壤造成污染，影响农作物生长和食品安全。
02
农业生态系统的类型
森林农业生态系统
总结词
森林农业生态系统是一种以森林为主要植被类型的农业生态 系统，利用森林的多层次结构，进行多种农业生产活动。
详细描述
循环农业实践包括多种模式，如畜禽养殖废弃物循环利用、农作物秸秆循环利用等 ，这些模式有助于降低农业废弃物对环境的污染。
有机农业的实践
有机农业是一种不使用化学合成物质和转基因技术的农业生产方式。
它强调农业生产的生态平衡和自然调节机制，通过合理的耕作和养殖方 式，促进土壤健康和生物多样性。
03
鼓励社会各界参与农业生态 系统的保护和建设，形成全 社会共同关注和参与的良好
氛围。
THANKS
03
农业生态系统的环境影响
气候变化
温室气体排放
农业活动中使用的化肥和农药，以及 土地利用变化导致的森林砍伐等行为 ，会产生大量的二氧化碳、甲烷等温 室气体，加剧全球气候变暖。
适应性策略
适应气候变化需要采取一系列的适应 性策略，包括培育抗逆性更强的农作 物品种、改进农业管理措施等。
水资源利用
农业用水量大
农业用水量占全球总用水量的 70%左右，包括灌溉和动物饮用 等。
水资源短缺
由于过度开采和不合理利用，许 多地区的水资源已经面临严重短 缺，导致农作物减产和水生态系 统破坏。
土壤质量
土壤侵蚀
不合理的土地利用和耕作方式会导致土壤侵蚀，降低土壤肥力和生产力。
土壤污染
农业活动中使用的化肥、农药等化学物质，以及畜禽养殖产生的粪便等废弃物 ，可能对土壤造成污染，影响农作物生长和食品安全。
02
农业生态系统的类型
森林农业生态系统
总结词
森林农业生态系统是一种以森林为主要植被类型的农业生态 系统，利用森林的多层次结构，进行多种农业生产活动。
详细描述
生态循环农业PPT教案
5.生物多样性和种群间相生相克原理
⑴生物多样性：指生物种的多样化和变异性以及物种生 境的生态复杂性，包括遗传多样性、物种多样性、生 态系统多样性。生态农业强调多物种复合经营，生物 多样性的提高保证复合系统的稳定性。
⑵生物种群间的相克：竞争、捕食、寄生、偏害关系。 ⑶生物种群间的相生：互利共生关系。 建立互利共生网
2.立体养植业生态农业技术模式
⑴ 放牧动物群落综合化 放牧动物群落综合化的生态农业：根据
一定牧场的具体条件，选择多种在生境、 身体大小和寻食习性等方面各不相同的农 用动物(包括新驯化的野生动物)混养在与之 相配合的多种植物的综合群体中，使这些 生长在混杂群丛中的动植物物种的综合体 能持续地保持最大限度的蛋白质产量。
一生态循环农业建设的理论基础一生态循环农业建设的理论基础二生态循环农业建设的技术模式二生态循环农业建设的技术模式三典型生态农业技术介绍三典型生态农业技术介绍四生态循环农业建设创新大赛项目范例四生态循环农业建设创新大赛项目范例三典型生态农业技术介绍三典型生态农业技术介绍生态种植生态种植防治前savona处理清水对照1阿维菌素3啶虫脒处理生态种植生态种植种草药前生态种植生态种植种草药后生态种植生态种植生态种植生态种植生态种植生态种植生态种植生态种植养猪场废弃物处置与资源化利用养猪场废弃物处置与资源化利用1
⑵ 优化畜群结构，实行分区放牧
在阿根廷，畜牧业非常发达的奥秘在于 实现了全国牧场围栏化。通过围栏放牧， 既可合理利用草场，按一定周期分区轮放； 又可按顺序先放牛再放羊，或牛羊混牧， 牛吃高草，羊吃低草，大大提高了草场利 用率
2.立体养植业生态农业技术模式
⑶ 陆地立体圈养模式：空间共生立体养殖模式。以养猪（牛） 为中心，养鸡、养鱼、沼气（蝇蛆、蛴螬、蚯蚓）利用相 结合的循环利用模式。
农业生态学国家精品课程(第五章)
2019/1/25 国家级精品资源共享课 3
（二）初级生产和次级生产
1.初级生产(primary production):指生态系统 中自养者的生产，包括各种绿色植物、光合 细菌等在内的同化太阳能并以有机物形式贮 存起来的生产，又称第一性（次）生产。
2.次级生产(secondary production):指动物、 微生物等异养者的生产，是利用初级生产产 物进行物质和能量转化，表现出的生产力， 是生态系统的第二性生产。
2019/1/25
国家级精品资源共享课
4
Primary production
Global net primary productivity is approximately 120×109 tons dry weight per year on land, and 50×109 tons per year in the sea. This productivity is very unevenly distributed across the Earth. The most productive systems are found amongst swamp and marshland, estuaries, reefs and cultivated land. Productivity decreases moving away from the equator, indication the importance of temperature and radiation.
2019/1/25 国家级精品资源共享课 2
一、生产力的概念
（一）物质生产力的概念
是指农业生态系统以产品形式的生产能力， 是任何生态系统基本的数量特征，其大小标志 着能量转化效率和物质循环效率的高低，是生 态系统功能的具体体现。 有两种物质生产力：一是总物质生产量， 指包括呼吸和消耗在内的同化总量；二是净物 质生产量，指除去呼吸消耗后，以生物有机体 组织或贮藏物质的形式体现出的生产量，如植 物干物质生产量、产量，动物产品数量等。
（二）初级生产和次级生产
1.初级生产(primary production):指生态系统 中自养者的生产，包括各种绿色植物、光合 细菌等在内的同化太阳能并以有机物形式贮 存起来的生产，又称第一性（次）生产。
2.次级生产(secondary production):指动物、 微生物等异养者的生产，是利用初级生产产 物进行物质和能量转化，表现出的生产力， 是生态系统的第二性生产。
2019/1/25
国家级精品资源共享课
4
Primary production
Global net primary productivity is approximately 120×109 tons dry weight per year on land, and 50×109 tons per year in the sea. This productivity is very unevenly distributed across the Earth. The most productive systems are found amongst swamp and marshland, estuaries, reefs and cultivated land. Productivity decreases moving away from the equator, indication the importance of temperature and radiation.
2019/1/25 国家级精品资源共享课 2
一、生产力的概念
（一）物质生产力的概念
是指农业生态系统以产品形式的生产能力， 是任何生态系统基本的数量特征，其大小标志 着能量转化效率和物质循环效率的高低，是生 态系统功能的具体体现。 有两种物质生产力：一是总物质生产量， 指包括呼吸和消耗在内的同化总量；二是净物 质生产量，指除去呼吸消耗后，以生物有机体 组织或贮藏物质的形式体现出的生产量，如植 物干物质生产量、产量，动物产品数量等。
农业生态学ppt完美版
• 1749 Buffon （法，1707-1788） 《生命律》 • 1803 Malthus 《人口论》：食物与人口的关系 • 1807 Humboldt 《植物地理学》：植物分布与气候
条件的规律性 • 1859 Darwin《物种起源》：生物进化学说创立 • 1866 Hackel（德国动物学家海克尔）定义生态学 • 1851 Vonpost（瑞典）样方法——种群定量研究 • 1863 Kerner 介绍研究群落结构和动态的方法 • 生态学一经诞生，立即分化为植物、动物和人类生态
生物圈 景观
生态科学
生态系统 群落
经典生态学种群个体
生命科学
系统 器官
组织
细胞
生物科学分子
• 二、生态学形成和发展的5个阶段
• （一）生态学知识的累积阶段：生态现象描述
• 公元前300年，古希腊 Theophrastus （狄奥弗拉斯 特） 植物与自然环境的关系。
• 古罗马 Pliny(公元23~79年)将动物分为陆生、水生、飞 翔三大生态类群。
会给芝加哥900多万市民的生活带来严重不便
和增加当地企业的材料运输成本。
• 几个疑问： • 什么是农业生态学？ • 他和基础生态学有何不同？ • 我们为何要学农业生态学？ • 农业生态学有哪些知识内容？ • 农业生态学的任务是什么？
生态学开始被从高楼深院中请出来，以解决社会生活中的生态问题。 相对论、物质的不确定性原则、量子力学出现 Davenport(美)——动物群落生态（昆虫生态） 按环境特点分：淡水生态学、海洋生态学、森林生态学、草原生态学、农田生态学、城市生态学 种植业、林、牧、副、渔、禽、鸟、虫、菌、微生物、各业是它的组成成分，各组分之间密切联系，相互依存、相互制约。 按环境特点分：淡水生态学、海洋生态学、森林生态学、草原生态学、农田生态学、城市生态学
条件的规律性 • 1859 Darwin《物种起源》：生物进化学说创立 • 1866 Hackel（德国动物学家海克尔）定义生态学 • 1851 Vonpost（瑞典）样方法——种群定量研究 • 1863 Kerner 介绍研究群落结构和动态的方法 • 生态学一经诞生，立即分化为植物、动物和人类生态
生物圈 景观
生态科学
生态系统 群落
经典生态学种群个体
生命科学
系统 器官
组织
细胞
生物科学分子
• 二、生态学形成和发展的5个阶段
• （一）生态学知识的累积阶段：生态现象描述
• 公元前300年，古希腊 Theophrastus （狄奥弗拉斯 特） 植物与自然环境的关系。
• 古罗马 Pliny(公元23~79年)将动物分为陆生、水生、飞 翔三大生态类群。
会给芝加哥900多万市民的生活带来严重不便
和增加当地企业的材料运输成本。
• 几个疑问： • 什么是农业生态学？ • 他和基础生态学有何不同？ • 我们为何要学农业生态学？ • 农业生态学有哪些知识内容？ • 农业生态学的任务是什么？
生态学开始被从高楼深院中请出来，以解决社会生活中的生态问题。 相对论、物质的不确定性原则、量子力学出现 Davenport(美)——动物群落生态（昆虫生态） 按环境特点分：淡水生态学、海洋生态学、森林生态学、草原生态学、农田生态学、城市生态学 种植业、林、牧、副、渔、禽、鸟、虫、菌、微生物、各业是它的组成成分，各组分之间密切联系，相互依存、相互制约。 按环境特点分：淡水生态学、海洋生态学、森林生态学、草原生态学、农田生态学、城市生态学
《农业生态系统模型》课件
智能化趋势
借助大数据、物联网、人工智能等技术手段，农 业生态系统模型正逐步实现智能化。通过智能化 管理，可以更精准地掌握农业生产的各个环节， 提高生产效率和资源利用率。
全球化视野
在全球化的背景下，农业生态系统模型正逐步打 破地域限制，向全球化方向发展。各国之间的农 业合作与交流日益频繁，共同推动农业生产的进 步。
生态平衡原理要求农业生态系统内部各组成部分之间保持相对稳定和平衡，包括生物种群数量、资源利用和分配 、能量流动和物质循环等。同时，农业生态系统与周围环境之间也要保持平衡，如土壤、水、气候等条件，以确 保系统的可持续性和稳定性。
物质循环原理
总结词
物质循环原理是农业生态系统模型的重要基础，它描述了系统中物质如何循环利用的过程。
模型验证与修正
模型验证
通过对比实际数据和模拟结果，验证模型的准确性和可靠性。
模型修正
根据验证结果，对模型进行必要的修正和优化，提高模型的预测精度和实用性 。
04
农业生态系统模型的应 用
农业资源管理
农业资源监测
利用农业生态系统模型对 土壤、水、气候等农业资 源进行实时监测，为资源 管理提供科学依据。
详细描述
物质循环原理强调了农业生态系统中的物质循环，包括土壤养分、水分、空气中的二氧化碳等。这些 物质在系统中不断循环利用，为农作物提供必要的养分和水分。通过合理的农业管理措施，可以促进 物质的循环利用，提高系统的生产力和可持续性。
能流分析原理
总结词
能流分析原理是农业生态系统模型中用 于描述系统能量流动的过程。
案例二：某地区农业生态系统的信息传递研究
总结词
深入探讨了某地区农业生态系统中信息传递 的机制和过程，包括信息传递的途径、方式 和影响等方面的研究。
农业生态系统结构 ppt课件
4、对环境的净化作物
农田土壤微生物净化能力强，目前对农田环境的主要污染是城镇污水和农药化肥。 1hm2干燥土壤中微生物的分解净化能力，相当于1个400m3的活性炭净化站曝 气池的处理水平。
PPT课件
23
农业生态系统的种群（自学）
一、种群结构 1、种群的大小和密度；2、种群的年龄结构与性比 3、种群的出生率和死亡率；4、种群的内禀增长率与环境容纳 5、种群的空间分布和阿利氏原则 二、种群的动态 1、生命表和生命曲线；2、种群的增长型 三、种群间的相互作用 1、负竞争关系；2、正相互作用 3、次生代谢产物在种间关系中的作用（化感作用等）
不稳定状态许多因子的量和作用激烈的变动很难确定哪个是限制因子
2、需要考虑因子间的相互作用。
营养物质的互补作用，光照不强时CO2浓度提高可以补充光合作用
谢尔福德耐性定律 ：
PPT课件
11
环境对生物的影响
最小因子定律：
谢尔福德耐性定律 （谢尓福德） 在生物的生长和繁殖所需要的众多生态因子中，
任何一个生态因子在数量上的过多过少或质量不足， 都会成为限制因子。即对具体生物来说，各种生态因 子都存在着一个生物学的上限和下限（或称“阀 值”），它们之间的幅度就是该种生物对某一生态因 子的耐性范围（又称耐性限度）。
T课件
6
最佳系统结构特征
• 系统中生物群体与环境资源组合之间相互适应，具有较高的转化环境 资源的能力和较高的系统生产力。
• 系统中多种生物群体之间科学衔接，密切配合，形成一个多层次的结 构，使能量和物质在转化循环中得到层层利用，即每种生物的废弃物 都由其它种生物来利用，使整个系统成为一个无废弃物的系统。
生物生态型：在生物因子作用下形成是生态型
PPT课件
农田土壤微生物净化能力强，目前对农田环境的主要污染是城镇污水和农药化肥。 1hm2干燥土壤中微生物的分解净化能力，相当于1个400m3的活性炭净化站曝 气池的处理水平。
PPT课件
23
农业生态系统的种群（自学）
一、种群结构 1、种群的大小和密度；2、种群的年龄结构与性比 3、种群的出生率和死亡率；4、种群的内禀增长率与环境容纳 5、种群的空间分布和阿利氏原则 二、种群的动态 1、生命表和生命曲线；2、种群的增长型 三、种群间的相互作用 1、负竞争关系；2、正相互作用 3、次生代谢产物在种间关系中的作用（化感作用等）
不稳定状态许多因子的量和作用激烈的变动很难确定哪个是限制因子
2、需要考虑因子间的相互作用。
营养物质的互补作用，光照不强时CO2浓度提高可以补充光合作用
谢尔福德耐性定律 ：
PPT课件
11
环境对生物的影响
最小因子定律：
谢尔福德耐性定律 （谢尓福德） 在生物的生长和繁殖所需要的众多生态因子中，
任何一个生态因子在数量上的过多过少或质量不足， 都会成为限制因子。即对具体生物来说，各种生态因 子都存在着一个生物学的上限和下限（或称“阀 值”），它们之间的幅度就是该种生物对某一生态因 子的耐性范围（又称耐性限度）。
T课件
6
最佳系统结构特征
• 系统中生物群体与环境资源组合之间相互适应，具有较高的转化环境 资源的能力和较高的系统生产力。
• 系统中多种生物群体之间科学衔接，密切配合，形成一个多层次的结 构，使能量和物质在转化循环中得到层层利用，即每种生物的废弃物 都由其它种生物来利用，使整个系统成为一个无废弃物的系统。
生物生态型：在生物因子作用下形成是生态型
PPT课件
农业生态工程PPT课件
（3）效果：“四位一体”生态工程模式应用物质循环和生
物多样性等原理，提高了单位面积的产出，同时减少了环境污染， 大大提高了农业综合效益。
第16页/共35页
图5 “四位一体”生态工程物质循环示意图
水葫芦的综合利用
水葫芦也叫凤眠莲、水荷花，是生长于河流、湖泊、 池塘、水库、稻田等水流缓慢水域的多年生浮水草 本植物。２０世纪６０年代，我国从南美洲引进水 葫芦，最初主要用作猪的饲料。
④ 景观水域遭受视觉污染。衰老腐烂后吸附的有害物质又将再次分解，潜入 水中影及到人民群众的生活安全、生产 安全和当地的生态环境安全。
仅四川省已有８０％以上的河流受到水葫芦不同程度 的污染，有５０％以上的流域污染严重。据省环保局 统计，遂宁、资阳、南充、广安、自贡、内江、乐山 、眉山、宜宾、德阳、绵阳、成都等１２个市水葫芦 覆盖面积达９７３００多亩，其中乐山市浏沧河水葫 芦覆盖水域面积达７０％。
第3页/共35页
➢ 体现的原则：
• 整体性原则：按生态规律和经济规律进行调 控，实行整体发展。
• 协调发展原则：通过协调发展，建立良性循 环系统。
• 可持续性原则：合理开发，科学运行，兼顾 生态效益。
• 动态调控原则：动第态4页/过共3程5页，不断调整，适应 形势变化。
➢ 农业生态工程模式
• 农户层次 • 农场层次 • 村镇及流域层次 • 县市（区）层次
（1）桑叶用于喂蚕，蚕可以生产蚕丝； （2）桑树的凋落物和蚕沙（粪）落到鱼塘中，作为鱼的饲料， 经过鱼塘内的食物链过程，可以促进鱼的生长； （3）甘蔗可以榨糖，糖渣用来喂猪，猪的排泄物也进入鱼塘； （4）鱼的排泄物及其他未第被6页利/共用3的5页有机物和底泥经过微生物的 分解，又可以作为桑和甘蔗的有机肥料。
物多样性等原理，提高了单位面积的产出，同时减少了环境污染， 大大提高了农业综合效益。
第16页/共35页
图5 “四位一体”生态工程物质循环示意图
水葫芦的综合利用
水葫芦也叫凤眠莲、水荷花，是生长于河流、湖泊、 池塘、水库、稻田等水流缓慢水域的多年生浮水草 本植物。２０世纪６０年代，我国从南美洲引进水 葫芦，最初主要用作猪的饲料。
④ 景观水域遭受视觉污染。衰老腐烂后吸附的有害物质又将再次分解，潜入 水中影及到人民群众的生活安全、生产 安全和当地的生态环境安全。
仅四川省已有８０％以上的河流受到水葫芦不同程度 的污染，有５０％以上的流域污染严重。据省环保局 统计，遂宁、资阳、南充、广安、自贡、内江、乐山 、眉山、宜宾、德阳、绵阳、成都等１２个市水葫芦 覆盖面积达９７３００多亩，其中乐山市浏沧河水葫 芦覆盖水域面积达７０％。
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➢ 体现的原则：
• 整体性原则：按生态规律和经济规律进行调 控，实行整体发展。
• 协调发展原则：通过协调发展，建立良性循 环系统。
• 可持续性原则：合理开发，科学运行，兼顾 生态效益。
• 动态调控原则：动第态4页/过共3程5页，不断调整，适应 形势变化。
➢ 农业生态工程模式
• 农户层次 • 农场层次 • 村镇及流域层次 • 县市（区）层次
（1）桑叶用于喂蚕，蚕可以生产蚕丝； （2）桑树的凋落物和蚕沙（粪）落到鱼塘中，作为鱼的饲料， 经过鱼塘内的食物链过程，可以促进鱼的生长； （3）甘蔗可以榨糖，糖渣用来喂猪，猪的排泄物也进入鱼塘； （4）鱼的排泄物及其他未第被6页利/共用3的5页有机物和底泥经过微生物的 分解，又可以作为桑和甘蔗的有机肥料。
《农田生态系统》课件
捕食关系。
食物链的平衡对于维持农田生态 系统的稳定至关重要，一旦食物 链失衡，可能导致生态系统崩溃
。
通过合理的管理措施，如生物防 治、天敌引入等，可以维护食物
链的平衡和生态系统的稳定。
03 农田生态系统的环境因素
CHAPTER
气候因素
01
02
03
光照
影响植物的光合作用和生 长速度，进而影响作物的 产量和品质。
农业管理措施
如耕作、施肥、灌溉、植保等农 业管理措施，对农田生态系统的
结构和功能产生重要影响。
土地利用方式
不同的土地利用方式如种植作物、 草地、林地等，对农田生态系统的 结构和功能产生影响。
外来物种入侵
外来物种入侵可能导致本地物种的 减少或消失，破坏农田生态系统的 平衡和稳定性。
04 农田生态系统的可持续性发展
结合生态学原理和农业技术，发展生态农业，实现农田生 态系统的生态服务功能和经济效益的双重提升。
全球气候变化影响
研究全球气候变化对农田生态系统的影响，探索适应气候 变化的农田生态系统管理策略，保障粮食安全和生态安全 。
谢谢
THANKS
温度
影响作物的生长速度和发 育阶段，过高或过低的温 度可能导致作物受损或死 亡。
降水
影响土壤湿度和植物的水 分吸收，过多或过少的降 水可能导致作物受损或生 长不良。
土壤因素
土壤类型
不同类型的土壤具有不同 的理化性质，如砂质土、 黏质土和壤土等，影响作 物的生长和养分吸收。
土壤肥力
土壤中的有机质、矿物质 和微生物等成分，决定了 土壤的肥力和供应养分的 能力。
CHAPTER
生态农业的概念与实践
生态农业是一种将生态学原理应用于 农业生产中的可持续农业发展模式， 旨在实现农业生产与生态环境的和谐 共生。
食物链的平衡对于维持农田生态 系统的稳定至关重要，一旦食物 链失衡，可能导致生态系统崩溃
。
通过合理的管理措施，如生物防 治、天敌引入等，可以维护食物
链的平衡和生态系统的稳定。
03 农田生态系统的环境因素
CHAPTER
气候因素
01
02
03
光照
影响植物的光合作用和生 长速度，进而影响作物的 产量和品质。
农业管理措施
如耕作、施肥、灌溉、植保等农 业管理措施，对农田生态系统的
结构和功能产生重要影响。
土地利用方式
不同的土地利用方式如种植作物、 草地、林地等，对农田生态系统的 结构和功能产生影响。
外来物种入侵
外来物种入侵可能导致本地物种的 减少或消失，破坏农田生态系统的 平衡和稳定性。
04 农田生态系统的可持续性发展
结合生态学原理和农业技术，发展生态农业，实现农田生 态系统的生态服务功能和经济效益的双重提升。
全球气候变化影响
研究全球气候变化对农田生态系统的影响，探索适应气候 变化的农田生态系统管理策略，保障粮食安全和生态安全 。
谢谢
THANKS
温度
影响作物的生长速度和发 育阶段，过高或过低的温 度可能导致作物受损或死 亡。
降水
影响土壤湿度和植物的水 分吸收，过多或过少的降 水可能导致作物受损或生 长不良。
土壤因素
土壤类型
不同类型的土壤具有不同 的理化性质，如砂质土、 黏质土和壤土等，影响作 物的生长和养分吸收。
土壤肥力
土壤中的有机质、矿物质 和微生物等成分，决定了 土壤的肥力和供应养分的 能力。
CHAPTER
生态农业的概念与实践
生态农业是一种将生态学原理应用于 农业生产中的可持续农业发展模式， 旨在实现农业生产与生态环境的和谐 共生。
农业生态系统的生产力
地球生物圈主要生态系统的初级生产力
等级 2000-3000 1000-2000 250-1000
0-250
生态系统
面 积 （ × 10 6hm 2）
沼泽湿地
2
热带雨林
17
热带季雨林
7.5
温带森林
12
温带落叶林
7
河口
1.4
稀树草原
15
农田
14
温带草原
9
远洋
332
苔原和高山草甸
8
沙漠灌林
18
岩 石 、 冰 川 和 沙 丘 24
1 ．选用高光效作物类型或品种。 是最简捷有效的途径。
2 ．根据环境条件合理配置各种农业植物，增加绿色植物 覆盖面积。 宜林则林，宜农则农，宜草则草，消灭裸地，绿化荒山、
荒地，以期最大限度的利用环境资源，将其转化为现实生 产力， 并维护资源的永续利用，实现初级生产力长久、稳 定提高。
从前，不注重因地适宜，盲目的围湖造田，只能造成 环境退化。
用的营养元素，促进了物质循环，增强了生态系统功能。 4 ．种养结合，农牧互促，有利于农业资源的合理利用
和农业的可持续发展。 5 ．增加就业门路，增加农民收入。
§7，建立粮、经、饲三元结构，开发草山 草坡，增加饲料饲草来源。
人口增加，经济发展，动物食品需求增加，粮食问题严重； 粮食问题关键是饲料粮的问题；确定粮、经、饲比例为 59： 20：21的合理的三元结构； 开发草山草坡，拓宽饲料、饲草来源。
第七章 农业生态系统的生产力
第七章 农业生态系统的生产力
§7－1 §7－2 §7－3
农业生态系统生产力的概念 初级生产力 次级生产力
§7－1 农业生态系统生产力的概念
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农业生态系统的生产力： 是指农业生态系统中物质循环和能量转化的效率，
是系统中最基本功的数量特征。它的大小体现了系统功 能的好坏。
指在单位时间（通常是一年）、空间（通常指面积） 所产生的物质、能量或价值的多少。用系统的总生物量 和经济产量、农业总产值、纯收入表示。
包括：系统生物的自然生产力和经济生产力
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中国与世界农用土地初级生产力的比较
世界
中国
面积
单位面积产量
面积
单位面积产量
（亿亩） （103kcal/mu.a） （亿亩） （103kcal/mu.a）
林地
630
3905
22
3500
1000 – 2000 g/m2.a 包括世界大部分的森林、湖泊，沼泽地， 部分生产力高的农耕地。
250 – 1000 g/m2.a 包括干燥的疏林灌木、大部分的草地、大 部分的农耕地。
0 – 250 g/m2.a 包括海洋、荒漠、冰川、两极冻原等，生产 力水平极低。
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§7-2-2 地球生物圈主要生态系统 的初级生产力
地球上各生态系统的净初级生产力约在0—3500 g/m2.a范围 内，可分为4个等级：
2000 – 3500 g/m2.a 高生产力地区，包括 热带雨林、 沼泽湿 地 ，河流岸边的湿地生态系统，也包括农业集约栽培的甘 蔗等高产田。
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§7-1-2 自然生产力与经济生产力
农业生物的自然生产力：
指农业生物自身的童话效率和积累能力。农业生物在一定时 间空间内的能量、物质的积累量，形成总的生物学产量。是 农业生态系统生产力的基础。
农业生物经济生产力
指各种农业外生物提供经济产量的能力。
首先表现为经济产品量的高低；
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§7－2 初级生产力
一、概 念 二、地球生物圈主要生态系统的初级生产力 三、农业生态系统的初级生产力 四、提高农业生态系统初级生产力的途径
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§7-2-1 概 念
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
总初级生产力：（gross productivity）
植物单时间、面积内利用光能合成有机物质的量。
净初级生产力：（net productivity）
植物总初级生产力中减去植物呼吸消耗量所剩下的数量。
总初级生产量：（gross production Pg）
一定时期内植物合成有机物质的总量 ，无速率的概念。
净初级生产量：（net production Pn）
总初级生产量中减去呼吸消耗量的剩余量。即一段时间
温带落叶林
7
河口
1.4
稀树草原
15
农田
14
温带草原
9
远洋
332
苔原和高山草甸
8
沙漠灌林
18
岩石、冰川和沙丘 24
Pn（g/m.a2）
2500
2000
1500
1300
1200
1800
800
644
500
127
144
返回
71
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3.3 主菜单
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§7-2-3 农业生态系统的初级生产力
农业生态系统主要包括农田、草原和林地生产，其 初级生产量低于森林，接近草原，在250-1000g/m2.a之 间。
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§7-2-2 地球生物圈主要生态系统 的初级生产力
地球上不同的生态系统生产力有着极显著的差异，主 要受光照、温度、水分和养分等生态因子的制约。
越接近赤道、潮湿陆地区域，其初级生产力越高。从 寒带到温带、从温带到亚热带，初级生产力会成倍增 加。
最高产生态系统（>2000g/m2.a）集中在水陆交接地带 附近，所占面积很小。
一、我国与世界农用地初级生产力的比较（见表1）
森林比世界平均低10%左右，且我国森林覆盖率低，约占 国土面积的13.8%，仅是世界森林覆盖率的一半；
草原面积约占国土面积的40%，但生产力水平很低，仅为 世界平均水平的七分之一；
农田单位面积产量高出世界平均水平10%左右。
（ 见表2 ）
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第七章 农业生态系统的生产力
第七章 农业生态系统的生产力
§7－1 §7－2 §7－3
农业生态系统生产力的概念 初级生产力 次级生产力
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§7－1 农业生态系统生产力的概念
一、农业生态系统的生产力 二、自然生产力与经济生产力 三、生产力与生产效率
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§7-1-1 农业生态系统的生产力
据H.Whittaker（1975）计算，地球的初级生产量为：（单 位：×109吨） 总初级生产量：172×109 吨
森林： 82 ×109 吨 海洋： 55 ×109 吨 温带草原： 5.4 ×109 吨 热带稀树草原： 10.5 ×109 吨 其余： 7.74 ×109 吨（包括湖泊、荒原和沙漠等） 由于人类的干预，地球的初级生产力是呈现不断下降的趋势返。回
内，以植物组织形式表现出来的干物质量。 返回
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§7-2-1 概 念
现存量：（stand crop）
某一特定时刻，单位面积地段内有机体的数量。与
生物量（Biomass）是同义语。
R 呼吸
枯死、采食
总生产量Pg
净生产量 Pn
现存量B
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§7-2-2 地球生物圈主要生态系统 的初级生产力
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地球生物圈主要生态系统的初级生产力
等级 2000-3000 1000-2000 250-1000
0-250
生态系统
面积（×106hm2）
沼泽湿地
2
热带雨林
17
热带季雨林
7.5
温带森林
12
表现为经济产品量的价值量的大小；
最终表现为纯收入的多少。即通常所说的生产效率。
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§7-1-3 生产力与生产效率
区别两个概念： 生产效率：单位时间和空间内，投入农业生态系统的物质
能量和价值的转化效率。 即：生产效率（产投比）＝产出量／投入量 如：劳动生产率、价值转化率、物质利用率等。 系统生产力：农业生态系统在单位时间（通常为一年），空间 （通常指面积）所产出的物质、能量或价值的多少。 可以看出，生产力的概念包含生产效率的含义。但通常所 讲到的系统生产力主要指前两点所述的含义，指总的生物量、 经济产品量或总产值。
是系统中最基本功的数量特征。它的大小体现了系统功 能的好坏。
指在单位时间（通常是一年）、空间（通常指面积） 所产生的物质、能量或价值的多少。用系统的总生物量 和经济产量、农业总产值、纯收入表示。
包括：系统生物的自然生产力和经济生产力
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中国与世界农用土地初级生产力的比较
世界
中国
面积
单位面积产量
面积
单位面积产量
（亿亩） （103kcal/mu.a） （亿亩） （103kcal/mu.a）
林地
630
3905
22
3500
1000 – 2000 g/m2.a 包括世界大部分的森林、湖泊，沼泽地， 部分生产力高的农耕地。
250 – 1000 g/m2.a 包括干燥的疏林灌木、大部分的草地、大 部分的农耕地。
0 – 250 g/m2.a 包括海洋、荒漠、冰川、两极冻原等，生产 力水平极低。
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§7-2-2 地球生物圈主要生态系统 的初级生产力
地球上各生态系统的净初级生产力约在0—3500 g/m2.a范围 内，可分为4个等级：
2000 – 3500 g/m2.a 高生产力地区，包括 热带雨林、 沼泽湿 地 ，河流岸边的湿地生态系统，也包括农业集约栽培的甘 蔗等高产田。
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§7-1-2 自然生产力与经济生产力
农业生物的自然生产力：
指农业生物自身的童话效率和积累能力。农业生物在一定时 间空间内的能量、物质的积累量，形成总的生物学产量。是 农业生态系统生产力的基础。
农业生物经济生产力
指各种农业外生物提供经济产量的能力。
首先表现为经济产品量的高低；
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§7－2 初级生产力
一、概 念 二、地球生物圈主要生态系统的初级生产力 三、农业生态系统的初级生产力 四、提高农业生态系统初级生产力的途径
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§7-2-1 概 念
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
总初级生产力：（gross productivity）
植物单时间、面积内利用光能合成有机物质的量。
净初级生产力：（net productivity）
植物总初级生产力中减去植物呼吸消耗量所剩下的数量。
总初级生产量：（gross production Pg）
一定时期内植物合成有机物质的总量 ，无速率的概念。
净初级生产量：（net production Pn）
总初级生产量中减去呼吸消耗量的剩余量。即一段时间
温带落叶林
7
河口
1.4
稀树草原
15
农田
14
温带草原
9
远洋
332
苔原和高山草甸
8
沙漠灌林
18
岩石、冰川和沙丘 24
Pn（g/m.a2）
2500
2000
1500
1300
1200
1800
800
644
500
127
144
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§7-2-3 农业生态系统的初级生产力
农业生态系统主要包括农田、草原和林地生产，其 初级生产量低于森林，接近草原，在250-1000g/m2.a之 间。
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§7-2-2 地球生物圈主要生态系统 的初级生产力
地球上不同的生态系统生产力有着极显著的差异，主 要受光照、温度、水分和养分等生态因子的制约。
越接近赤道、潮湿陆地区域，其初级生产力越高。从 寒带到温带、从温带到亚热带，初级生产力会成倍增 加。
最高产生态系统（>2000g/m2.a）集中在水陆交接地带 附近，所占面积很小。
一、我国与世界农用地初级生产力的比较（见表1）
森林比世界平均低10%左右，且我国森林覆盖率低，约占 国土面积的13.8%，仅是世界森林覆盖率的一半；
草原面积约占国土面积的40%，但生产力水平很低，仅为 世界平均水平的七分之一；
农田单位面积产量高出世界平均水平10%左右。
（ 见表2 ）
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第七章 农业生态系统的生产力
第七章 农业生态系统的生产力
§7－1 §7－2 §7－3
农业生态系统生产力的概念 初级生产力 次级生产力
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§7－1 农业生态系统生产力的概念
一、农业生态系统的生产力 二、自然生产力与经济生产力 三、生产力与生产效率
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§7-1-1 农业生态系统的生产力
据H.Whittaker（1975）计算，地球的初级生产量为：（单 位：×109吨） 总初级生产量：172×109 吨
森林： 82 ×109 吨 海洋： 55 ×109 吨 温带草原： 5.4 ×109 吨 热带稀树草原： 10.5 ×109 吨 其余： 7.74 ×109 吨（包括湖泊、荒原和沙漠等） 由于人类的干预，地球的初级生产力是呈现不断下降的趋势返。回
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§7-2-1 概 念
现存量：（stand crop）
某一特定时刻，单位面积地段内有机体的数量。与
生物量（Biomass）是同义语。
R 呼吸
枯死、采食
总生产量Pg
净生产量 Pn
现存量B
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§7-2-2 地球生物圈主要生态系统 的初级生产力
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地球生物圈主要生态系统的初级生产力
等级 2000-3000 1000-2000 250-1000
0-250
生态系统
面积（×106hm2）
沼泽湿地
2
热带雨林
17
热带季雨林
7.5
温带森林
12
表现为经济产品量的价值量的大小；
最终表现为纯收入的多少。即通常所说的生产效率。
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§7-1-3 生产力与生产效率
区别两个概念： 生产效率：单位时间和空间内，投入农业生态系统的物质
能量和价值的转化效率。 即：生产效率（产投比）＝产出量／投入量 如：劳动生产率、价值转化率、物质利用率等。 系统生产力：农业生态系统在单位时间（通常为一年），空间 （通常指面积）所产出的物质、能量或价值的多少。 可以看出，生产力的概念包含生产效率的含义。但通常所 讲到的系统生产力主要指前两点所述的含义，指总的生物量、 经济产品量或总产值。