2020成考生态学知识点总结

生态学基础

第一章绪论 2.9%

绪论只考查客观题型，且以选择题为主，2013—2017年，仅在2015年考查一道判断，2013—2014年,2017考查四道填空，其余除2015年各出1—2道选择题。

第二章应用生态学 1.6%

只考查客观题型，且考查较少。

第三章生物与环境19.7%

简答题每年必出一道题，论述题不考查，客观题必出。

第四章种群生态学19.7%

2017年考查论述题，除2015年，2017年每年简答题必出，客观题必出

第五章群落生态学24.0%

论述题不考查，除2016年简答题必出，客观题必出

第六章生态系统30.1%

为分值最高的章节，主要考查在论述题部分，2013—2016年考查论述题，2015—2017年考查简答题，客观题必出。

第一章绪论

（－）生态学的概念和研究内容

1.生态学的定义

生态学：生态学是研究生物与其周围环境之间关系的学科。

2.生态学的内容

经典生态学是研究个体以上的内容（不包括分子等）。

（1）按照研究内容划分；

①个体生态学

②种群生态学

③群落生态学

④生态系统生态学

⑤景观生态学（区域生态学）

⑥全球生态学：区域和景观范围扩展到全球，是全球生态，也即生物圈或生态圈。

生物圈：地球上全部生物及其无机环境的总和。

（2）按照分支学科划分：

根据生物类群分类，分为普通生态学、动物生态学、植物生态学、微生物生态学。

真题试手

（二）生态学的发展简史

1.生态学（ecology）一词，1866年由德国动物学家海克尔首次提出。

2.英国坦斯利（1935）提出了生态系统，，美国的奥德姆把生态学重新定义为“研究生态系统结构的功能的科学”。

第二章应用生态学

（一）全球生态问题

1.全球气候变化

（1）温室效应：大气中温室气体（二氧化碳）过度增加导致温室效应的加剧。

（2）温室效应对生态系统的影响：全球变暖和气候异常（最直接的后果）

2.生物资源问题

1992年在巴西里约热内卢召开的世界环境与发展大会上，许多国家共同签署了《生物多样性保护公约》。

3.环境污染

（1）水污染：湖泊中氮和磷两种非金属元素增多会导致水体的富营养化。

（2）酸雨：pH低于5.6的降水称为酸雨。

（二）可持续发展与生态农业

1.可持续发展

可持续发展是既满足当代人的需要，又不对后代满足其需要的能力构成危害的发展模式。

第三章生物和环境

（一）环境与生态因子

1.生态因子的概念与分类

（1）生态因子的概念

生态因子：环境中对生物中生长、生育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的环境要素。

（2）生态环境和生境

①生态环境：所有生态因子的综合称为生态环境。

②生境是指一个生物体或其群落生长的具体地段内对生物起作用的生态因子的总和，其中包括生物本身对环境的影响，生境也叫栖息地。

2.生态因子的作用规律

（1）综合作用

（2）主导因子作用

（3）直接作用和间接作用

（4）阶段性作用

对任何一个生物来说，不同的生长发育时期对生态因子的要求也不同。

（5）补偿作用

在一定条件下，某一因子的数量上的不足，可以有其他因子来补偿，即在功能上进行补偿和调剂。

（6）限制性作用（限制因子、利比希最小因子定律、生态幅）

①限制因子：在农业生产中，研究作物生长的限制因子，常常是提高作物产量的一把金钥匙。

②利比希最小因子定律：生物的生长取决于处在最小量状况的营养物质的量。

③生态幅：生态幅主要决定于各个生物种遗传特性，驯化能改变生态幅。

（二）生物与光因子

1.生物与光质

生理辐射：光合有效辐射一般是指波长在380~760纳米的可见光。只有可见光能在光合作用中被植物利用和转化。

其中红橙光为植物叶绿素最容易吸收的部分，是光合作用的主要能源；其次是蓝紫光，也能为叶绿素吸收。不同波长的光对光合作用产物的合成有不同的影响作用，例如红光有利于碳水化合物的合成；蓝光有利于蛋白质的合成。

2.生物对光照强度的适应类型

光补偿点：植物光合作用吸收的二氧化碳量和呼吸作用放出的二氧化碳量相等时的光照强度。

（1）阳性植物。阳性植物对光的要求比较迫切，只有在足够光照条件下方能进行正常生长。

（2）阴性植物。阴性植物对光的需要远较阳性植物低，可低于全光照的1/50，光补偿点低，呼吸作用、蒸

腾作用，抗高温和干旱能力较低。

3.光周期现象

（1）植物的光周期现象

①长日照植物：即日照时间要求较长，即必须短于某一临界暗期的情况下，才能转向正常的生殖生长，否则便只能进行营养生长，不能形成花芽。

如冬小麦、大麦、菠菜、油菜等。

②短日照植物：即日照时间要求必须超过某一暗期的情况下，才能转向生殖生长，否则就只能进行营养生长而不开花。

（2）动物的光周期现象

日照长度的变化对哺乳动物的生殖和换毛有十分明显的影响。

（三）生物与温度因子

1.温度因子的生态作用

（1）生物发育

生物完成生命周期，不仅要生长而且还要完成个体的发育阶段，并通过繁衍后代使种族得以延续。最明显的例子是某些植物一定要经过一个低温“春化”阶段，才能开花结果。

例如冬小麦。

（2）有效积温法则

有效积温法则：K=N（T-T0）

公式中：K—该生物所需的有效积温，它是个常数。

T—当地该时期的平均气温，℃

T0—该生物生活所需最低临界温度（生物零度），℃

N—生物生长所需天数，d

有效积温的实际应用：预测害虫来年发生程度

2.节律性变温的生态作用

（1）温周期现象

温周期现象：生物生长于昼夜温度变化的关系更为密切，即为所谓温周期现象。

温度的日变化：昼夜间最高气温与最低气温的差值称之为气温日较差或气温夜变幅。

温度的日变化大有利于糖分累计。

（2）物候节律

物候：指自然界生物和非生物因素受气候影响，在一年中随季节变化而出现的现象。

（3）休眠

休眠：指生物的潜伏、蛰伏或不活动状态，是抵御不利环境的一种有效生理机制。

（四）生物与水因子

生物对水因子的适应：根据植物对水因子的适应，分为：

水生植物沉水植物浮水植物挺水植物

陆生植物湿生植物中生植物旱生植物

与陆生植物相比，水生植物具有发达的通气组织，以保证各器官对氧的需要。其次，其机械组织不发达甚至退化，以增强植物的弹性和抗扭曲能力，适应水体流动。

（五）生物与土壤因子

1.土壤结构对生物的影响

土壤结构可分为微团粒结构（至今小于0.25mm）、团粒结构（直径为0.25~10mm）和比团粒结构更大的各种结构，具有团粒结构的土壤是结构良好的土壤，团粒结构是土壤肥力的基础。

2.土壤酸碱度对生物的影响：

（1）我国土壤酸碱度可分为五级：

（2）土壤酸碱度对土壤养分的有效性有重要影响，在pH6~7的微酸条件下，土壤养分的有效性最好，有利于植物生长。

（六）生物与大气因子

风的生态作用：在高山、风口常可看到由于风力的作用，有些树木形成畸形树冠，常称为“旗形树”。（七）生物与地形因子

主要的地形要素与生态作用：

（1）坡向

阴坡：日照时间短，辐射强度大，温度低，湿度高。

阳坡：日照时间长，辐射强度小，温度高，湿度低。

（2）海拔高度：一般海拔每升高100米，温度降低0.6℃。

（八）生物对环境的综合适应及影响

1.生态适应方式及机制

（1）形态适应

贝格曼定律由Bergman提出,进一步扩展就成了体重增大是对寒冷环境的适应。

艾伦定律：生活在寒冷地区的恒温动物，其体表的突出部分（四肢、耳朵等）趋于缩短，有利于防止热量散失，而生活在热带地区的恒温动物，其体表的突出部分相对较长，有利于热量散失。

（2）行为适应

（3）生理生化适应

2.生态适应的类型

（1）趋同适应和生活型

不同种的生物，由于长期存在相同的自然生态条件下，发生趋同适应，并经自然选择而形成的，具有类似形态。

（2）趋异适应与生态型

同种生物的不同个体或群体，长期存在不同的自然生态条件下，发生趋异适应，并经自然选择而分化形成的生态、形态和生理特性不同的基因型类群，称为生态型。

第四章种群生态学

（一）种群的概念和基本特征

1.种群的概念

（1）种群：指在一定时间内占据特定空间的同种有机体的集合群。

（2）按照具体对象划分：

①自然种群（如某一湖泊中的鲤鱼群）

②实验种群（如实验条件下人工饲养的小白鼠种群）

注意：种群内要求是同一物种。

2.种群的基本特征

自然种群的基本特征表现在以下三个方面。

第一，种群有一定的空间特征，即种群有一定的分布区域和分布方式。

第二，种群有一定的数量特征，即种群有一定密度、出生率、死亡率、年龄结构、性别结构等，

第三，种群有一定的遗传特征，即种群有一定的遗传组成，而且随着时间的进程而改变其遗传性。

（1）种群密度

种群密度：一个种群的个体数目的多少，称为种群的大小。单位面积或容积内的个体数目叫种群密度。

当用全部空间来计算时，得到的总密度叫粗密度；各种群实际生存的单位空间的个体数叫生态密度。（2）种群分布型：

①均匀型：个体之间保持一定的均匀的间距，一般出现在人工植物群落。

②随机型：每个个体在种群分布空间内各个位置出现的机会相等，如生活在森林底层的无脊椎动物。

③集群型：最常见的分布型，种群个体分布的极不均匀，成群，成簇，成块的密集分布，如鱼群、鸟群、兽群及人群等。

（3）种群出生率和死亡率

出生率：出生率可用生理出生率和生态出生率表示，生理出生率幼教最大出生率，是种群在理想条件下所能达到的最大出生率；生态出生率又叫实际出生率，是指在某个真实的或特定的环境下的实际出生率。

死亡率：死亡率是描述种群中个体死亡的速率，是种群内数量衰退的因素。

（4）种群的年龄结构

种群的年龄结构是不同年龄组的个体在种群内的比例活配置情况，它是种群的重要属性之一。

①增长型种群：椎体呈典型金字塔形，基部宽、顶部窄，表示中群众有大量幼体，而老年个体较少，种群的出生率大于死亡率，是迅速增长的种群。

②稳定性种群：椎体形状和老、中、幼比例介于增长型和下降型之间，出生率与死亡率大致平衡，种群稳定。

③衰退型种群：椎体基部比较窄，而顶部比较宽，种群中幼体比例较少而老体比例增大，种群死亡率大于出生率。

（5）种群性比

生物界有雌雄性别，性别比例一般是指种群中雌体、雄体所占的比例。

（二）自然种群的数量变动

1.环境容量

环境容量：某种群在一个有限的环境中所能稳定达到的最大数量或最大密度，即为该环境对该种群的环境容量。

2.内禀自然增长率

在最适宜的条件下，种群所表现出来的最大增长率称为内禀增长率。

3.种群增长型

（1）指数增长

J 型增长中，种群在无限制环境条件下，即假定其所处的食物和空间是无限的，种群的增长率不受密度制约，种群密度开始增加缓慢后迅速，呈指数形式，然后突然的停止。

（2）逻辑斯谛增长

①种群不可能长期连续的呈指数增长，因为在自然条件下，环境条件总是有限的，S 型增长中，种群开始时数量小，增长缓慢，随后逐步加快，随着环境阻力的上增每增加速递下降。

②数学模型为logistic 方程

??

? ??-=K N rN dt dN 1 参数含义：N ：种群数量；K ：环境容量；r ：瞬时增长率；（1-N/K ）表示环境阻力，即允许度，其值在0~1之间，当N=K 时，允许度为零，种群停止生长；当N=K/2时，种群的瞬时增长量最大。

4.种群爆发或大发生：种群个体数量在短期内异常迅速增长的现象称为种群大爆发。

（三）种内、种间关系

1.种内关系

（1）植物的密度效应

①最后产量恒值法则：但是在一定范围内，当条件相同时，不管一个种群的密度如何，最后产量差不多总

是一样的，这称为最后产量恒值法则。

②-3/2自疏法则

如果播种密度较高影响植物生长发育，植物可能会出现“自疏现象”。

（2）动物的领域性和社会等级

领域：由个体、家庭或其他社群单位所占据的、并积极保卫不让同种其他成员侵入的空间。

2.种间关系

（1）竞争

①竞争：两个或多个物种共同利用同样的有限资源时而产生的直接或间接抵制对方的现象。

②特点：

a.竞争的结果具有不对称性；

b.竞争双方对一种资源的竞争能影响对另一种资源的竞争结果。

③竞争排斥原理（高斯原理）：在资源有限的稳定环境中，具有相同资源利用方式的两个物种不能长期共存。

竞争是促使生态位分化的主要原因。而这种因种间竞争减弱引起生态位扩展的现象称为生态释放。

（2）捕食

（3）共生

①互利共生

②偏利共生

③原始协作

（4）寄生

3.种群调节

（1）种群调节：当自然种群数量偏离平衡水平时，种群数量有返回平衡状态的趋势，这就是种群调节。（2）种群调节的意义

①降低种群波动的幅度，维持种群平衡。

②避免种群大爆发、种群衰退及物种灭绝。

真题试手

（四）种群的进化与适应

1.物种的形成与消亡

（1）地理隔离：通常是由于地理屏障形成的，将两个种群彼此隔离开，阻碍了种群间个体交换，从而使基因交流受阻。

（2）独立进化：两个地理上和生殖上隔离的种群各自独立的进化，适应于各自的特殊环境。

（3）生殖隔离机制的建立：加入地理隔离屏障消失，两个种群的个体可以再次相遇和接触，但由于建立了生殖隔离机制，基因交流隔离机制，基因交流已成为不可能，因而成为两个钟，物种形成过程完成。

2.生态对策

（1）R对策者的特点：个体小，短命，寿命一般不足一年，生殖能力强，可以产生大量后代，但后代存活率低，发育快。

例如：蝗虫、松毛虫。

（2）K对策者的特点：种群通常是长寿的，种群数量稳定，竞争能力强；生物个体大但生殖力弱，只能产生很少的种子、卵或幼仔；亲代对子代提供很好的照顾和保护。

例如：大象、熊猫。

（3）协同进化

在寄生物与寄主的协同进化过程中，有害的“负作用”常常趋于减弱。

第五章群落生态学

（一）生物群落的基本概念

1.群落与环境的相互影响与制约

环境对群落的影响因子：光照、温度、水分、空气、土壤。其中温度和降水是影响群落地理分布最主要的两个气候因子。

2.生物群落的动态至少包括三方面，即群落的内部动态、群落演替和群落进化。

（二）生物群落的种类组成与数量特征

1.伴生种：指个体数量、盖度等特征次于优势种的种类。

2.生物群落组成的数量特征

（1）密度

密度：指单位面积上的植株数或生物个体数目。

（2）盖度

盖度：指植物地上部分垂直投影面积占样地面积的百分比，即投影盖度。

（3）频度

频度：指群落中某种植物出现的样方的百分率，反映了物种在群落中分布的均匀程度。

（4）重要值

重要值：在森林的研究中，根据密度、频度和基部盖度来确定森林群落中每一书中的相对重要性。重要值是群落总优势种的综合指标，也就是用来表示某个种在群落中地位和作用的综合数量指标。

重要值=相对密度+相对频度+相对基部盖度。

3.种的多样性

（1）多样性的概念

①种的树木或丰富度指一个群落或生境中物种数目的多寡。

②种的均匀度指一个群落或生境中全部物种个体数目的分配状况，它反映的是各物种个体数目分配的均匀程度。

③生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性3个层次。

（2）多样性的测定

多样性指数是丰富度和均匀度的综合指标。

香农—威纳多样性指数可用来衡量物种的多样性。

（一）生物群落的结构特征

群落的空间结构分为水平结构和垂直结构，水平结构主要有群落的镶嵌性、复合体和群落交错区等几种情形；垂直结构主要有成层现象和层片。

群落空间结构决定于两个要素，即群落中各物种的生活型和层片。

1.水平结构——群落交错区

群落交错区：相邻生态系统之间的过渡带，其特征是由相邻生态系统之间相互作用的空间、时间及强度所决定的。

在这里，群落中种的数目及一些种群密度比相邻群落大，群落交错区种的数目及一些种的密度增大的趋势比成为边缘效应。

群落交错区又称生态交错区或生态过渡带，是两个或多个群落之间的过渡区域。例如，森林和草原之间有一森林草原地带。

2.垂直结构——成层现象

森林群落的分层现象主要与植物对光的利用有关。

森林群落的垂直结构复杂，通常可分为乔木层、灌木层、草本层和地被层四个层次。

而藤本植物和附生植物难以归入森林群落中的某一层，常被称为层间(或层外)植物。

3.群落的外貌

（1）生活型：不同种的生物，由于长期生存在相同的自然生态条件下，发生趋同适应，并经过自然选择而形成的，具有类似的形态、生理生态特征的物种类群称为生活性。也就是说，生活型是生物对外界环境适应的外部表现形式，同一生活型的生物具有相似的体态和适应特点。

生活型包括：高位芽植物（高大乔木）、地上芽植物、地面芽植物、隐芽植物和一年生植物（当年完成生活史并以种子的形式度过不利时期的植物）。

生活型注重从形态外貌上进行区分，是种以上的分类单位。例如，在热带森林中，有很多具有柱状茎和板状根的常绿草本植物，属于同一生活型，但分属不同的科。

（2）季相：随着气候的季节性交替，植物群落呈现不同的外貌。

4.生态位

（1）生态位的概念

生态位：物种在生态系统中的功能(或角色)和地位。

基础生态位：由物种的变异和适应能力决定的，而并非其地理因素。或者说基本生态位是实验室条件下的生态位，里面不存在捕食者和竞争。

（2）生态位分化

生态位分化：物种进化过程中，生态位很接近的种类向着占有不同的空间（栖息地分化），吃不同的食物（食性上的特化），不同的活动时间（时间分化）和其他生态习性上分化，以降低竞争的紧张度，竞争的结果是各种群对环境资源的利用趋于互补，利用率高。

（二）生物群落的发生与演替

1.生物群落发生的进程

（1）入侵（扩散）

（2）定居

（3）竞争

（4）反应

2.生物群落的演替

（1）演替的概念

演替：一个群落代替另一个群落的自然演变过程称为群落演替

（2）演替的特征：当群落演替到成熟阶段，总生产量与总呼吸量大体相等。

（3）演替的基本类型

①按照演替的起始条件分类：

a.原始演替：一般包括地衣植物阶段、苔藓植物阶段、草本植物阶段、灌木阶段、乔木阶段。

植物繁殖体的迁移和散布是影响群落原生演替的主要因素。

b.次生演替：在撂荒地、森林生物火烧迹地和采伐迹地等次生裸地上，生物重新发展的演替叫次生演替。

②按基质的性质分类：

a.水生演替：演替开始于水生环境中，但一般都发展到陆地阶段。

典型的水生演替系列是：自由漂浮植物阶段→沉水植物阶段→浮叶根生植物阶段→挺水植物阶段→湿生草本植物阶段→木本植物阶段

b.旱生演替：演替从干旱缺水的基质上开始。旱生植物和水生植物相比，具备的特征是根系发达，肉质茎肥厚，角质层厚。

（4）影响演替的主要因素

他感作用：由于他感作用对演替的影响，所以在农业上，有些农作物必须与其他作物轮作，不宜连作，连作则影响作物长势，降低产量。这种现象被称为歇地现象。

3.演替顶级学说

（1）顶级群落的概念

顶级群落：演替系列中最后到达的稳定群落。

（2）单元顶级学说

在一个气候区，群落演替到最后只会形成一个气候顶极。

（三）生物群落的分类

1.中国植物群落的分类系统

我国生态学家在《中国植被》一书中将群落主要分类为3级：植被型（高级单位）、群系（中级单位）和群从。

2.生物群落分布

（1）森林：组成成分包括植物、动物、微生物。

①热带雨林：具有极为丰富的物种，层次结构也很复杂，植物密度高，季相变化不明显。

②常绿阔叶林：分布在亚热带雨林湿润气候条件下。

（2）草原：热带稀树草原又称萨瓦纳群落，初级生产者主要是生长较高的多年生草本植物。

（3）荒漠：植被稀疏，甚至无植被。构成荒漠的植物是一系列特别耐寒的超旱生物和短命植物，但其生活型态还是多种多样的。

第六章生态系统

（一）生态系统的概念

1.生态系统（生物地理群落）：生态系统就是生物群落与其环境组成的结构和功能单位。

2.生态系统的组成

组成生态系统的基本组成包括两大部分：生物（植物性和动物性）和环境（非生物）。这两大部分又被区分为四个基本组成部分:生产者、消费者、分解者和非生物环境。

（1）生产者（自养生物）

生产者是指能利用简单的无机物制造有机物的自养生物，主要是绿色植物。他们的共同点是能将环境中的无机物合成有机物，把环境中的能量以化学能的形式固定到有机体中。

（2）消费者

在某些生态系统中，可能会有消费者缺失（绿色植物直接被分解者分解）。

（3）分解者（又称原者）

利用植物和动物残体、排泄物及其他有机物为食的小型异养生物，主要指细菌、真菌和放射线菌等微生物，他们的主要作用是将复杂的有机物分解成简单的无机物归还与环境，供生产者再度吸收利用。

3.生态系统的功能

（1）能量流动

能量在生态系统中沿食物链网单向流动，数量逐级锐减，能流越来越细，直到以废气形式全部散失为止。这样，生产者吸收来自太阳的能量，经过生态系统的暂时固定，流动，最后全部返回空间，所以生态系统是能量开放系统。

（2）物质循环

（3）信息传递

（二）生态系统的生产力

1.生态系统的初级生产

（1）初级生产的基本概念

①初级生产：初级生产者不仅是有绿色植物，还有少部分其他类别，如蓝藻。

②生物量：泛指单位面积所有生物体的质量，即是单位面积内动物、植物等生命活体的总质量。即为某一时刻单位面积上积存的有机物质的总量。

③净初级生产力：指单位面积和时间内总生产力减去植物呼吸消耗量所剩的数量。与成熟林相比，幼龄林的净初级生产力高。

（2）初级生产力的分布

高标准的生产力，属于温湿地带，尤其是多雨的森林、沼泽地、河流岸边的生态系统等。

（3）测定方法

黑—白瓶法：通过黑白瓶间溶解氧量的变化，就可估算出水体的生产力。

2.生态系统的次级生产（第二性生产）

（三）生态系统的能量流动

1.生态系统的分解作用

（1）有机物的分解是许多生我的通力合作和非生物因素的理化作用过程，其中包括：

①碎裂：由于物理的和生物的作用，动植物遗体被分解成为颗粒和碎屑，即碎裂。

②异化：腐生生物把有机物碎屑转变成为腐殖酸和其他可溶性有机物，，然后腐殖酸和其它可溶性有机物缓慢分解，逐步变成生产者可以重新利用的无机物。

③淋溶：可溶性物质被水淋洗出来，进入土壤。

在自然界中，这三个过程是交叉进行、相互影响的。

（2）影响分解作用的主要因素包括分解者生物、理化环境和待分解资源的质量。

2.食物链和食物网

（1）食物链可分为捕食链、腐屑链、寄生链三类。

①捕食链又叫草牧链、放牧链、植食链等，如草原生态系统中：草→蚱蜢→青蛙→蛇→鹰

②腐屑链又叫残屑链、碎屑链等，从死亡的有机体到微生物再到摄食腐屑的生物及其他的腐食者，也就是从此开始分解动植物残体，腐屑链多存在于棕色带内。

（2）在食物链中，生物量最高的是生产者。

（3）食物网将生态系统中各种生物直接或间接地联系起来。生物种类越多，食性越复杂，形成的食物网就越复杂，因此增加了系统的稳定性。所以生物种类较少的，荒漠、冻原等食物网最为简单。

3.营养级和生态金字塔

（1）营养级：如生产者称为第一营养级，他们都是自养生物；食草动物是第二营养级，他们是异养生物并具有以植物为食的共同食性；肉食动物为第三营养级，它们的营养方式也属于异养型，而且都以草食动物为食。一般来说，食物链中的营养级不会多于5个，这是因为能量沿着食物链的营养级逐级流动时，是不断减少的。

（2）生态金字塔

能量金字塔：以热力学定律为基础，一般用单位时间内单位面积上的能流量或生产力表示的比例关系，反映了生态系统内的能量流动的规律。

4.生态效率

林德曼效率：In/In-1，为能量摄入效率或能量摄食效率，即相邻两个营养级进食之比。

他对50万平方米的湖泊作了调查和研究后，生物量从绿色植物向食草动物、食肉动物等按食物链的顺序在不同营养级上转移时，有稳定的数量级比例关系，通常后一级生物量只等于或者小于前一级生物量的1/10。林德曼把生态系统中能量的不同利用者之间存在的这种必然的定量关系，叫做“十分之一定律”。

（四）生态系统的物质循环

1.生物地球化学循环

（1）概念：生物地球化学循环：各种化学元素（如C、H、O、N等）和营养物质在不同层次的生态系统内，乃至整个生物圈内，沿着特定的途径从环境到生物体，从生物体再到环境，不断地进行着流动和循环的过程，就构成了生物地球化学循环，又叫生物地化循环。在物质循环过程中，无机环境中的物质可以被生物群落反复利用。

包含两个内容：

①地质大循环

②生物小循环

（2）类型

①气相型循环的储存库主要是大气圈和水圈。氧、二氧化碳、水、氮、氯、溴和氟等都属于气象循环类型。

②沉积型循环的储存库主要是岩石圈和土壤圈。磷、钙、钾、钠、镁、铁、锰、碘、铜和硅等都属于沉积型循环。

2.生态系统的生产者、消费者和分解者在物质循环中的作用

生产者、消费者和分解者的共同作用使得物质循环能够不断进行，其中生产者和分解者的作用是必不可少的。

3.主要物质的生物地球化学循环

（1）碳循环

地球上碳非常多，绝大部分以碳酸盐和非碳酸盐的沉积物的形式贮存在岩石圈中，还有一小部分存在于沉积岩中，其次贮存在海洋中，大气圈、生物圈和土壤中碳含量较少。

碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的。

（2）氮循环

生物固氮是氮素生物地球化学循环的一个重要过程。

氮循环中主要的化学过程：

①固氮作用

②硝化作用

③脱氮作用

④挥发作用

4.有毒物质富集

难降解的有毒物质在沿食物链传递过程中，其浓度的变化趋势会升高。

（五）生态系统的发展与稳定性

1.稳定性：稳定性：指生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。

2.稳定阶段

生态系统处于稳定阶段时，其物质和能量的输入和输出接近平衡。

3.生态系统的反馈控制

生态系统是一个具有稳定机制的自动控制系统，它的稳定性主要是靠系统的反馈来保持的。

反馈包括正反馈和负反馈：

负反馈：凡是十元系统的变化率变小，是系统接近平衡的反馈就是负反馈。

（六）生态系统的主要类型

1.森林生态系统

（1）森林生态系统是指以木本植物为主体的生物系统和环境系统之间的能量流动、物质循环和信息传递，并具有一定结构和特定功能的主体。

（2）森林生态系统中的食物链主要由草食食物链和腐食食物链交织而成，以腐屑（碎屑）食物链占优势。

2.草原生态系统

（1）草原生态系统具有较高初级净生产力，是地球生态系统能流和物流的重要源头。

（2）草原生态系统中，有着种类丰富的各级消费者，组成了各种不同的食物链，形成复杂的食物网。它既给人们提供了大量的饲草、饲料，又提供了丰富的畜禽产品。

（3）牧草还能增加地表植被覆盖度、涵养水分、保持水土、防风固沙。

3.淡水水域生态系统

“湿地”，泛指暂时或长期覆盖水深不超过2米的低地、土壤充水较多的草甸、以及低潮时水深不过6米的沿海地区，包括各种咸水淡水沼泽地、湿草甸、湖泊、河流以及泛洪平原、河口三角洲、泥炭地、湖海滩涂、河边洼地或漫滩、湿草原等。