【正文】 方式，是生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)屬性。 生態(tài)系統(tǒng)的物種結(jié)構(gòu) ?關(guān)鍵種：對(duì)群落結(jié)構(gòu)有關(guān)鍵影響的種稱為關(guān)鍵種，他們?nèi)魪娜郝渲邢?，?huì)使群落結(jié)構(gòu)發(fā)生嚴(yán)重改變甚至?xí)?dǎo)致其他物種的滅絕和群落的劇烈變化。 ?食物網(wǎng)（ food web） :食物鏈彼此交錯(cuò)連結(jié)，形成一個(gè)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。因?yàn)閺钠瘘c(diǎn)到終點(diǎn)經(jīng)過的營養(yǎng)級(jí)越多，其能量損耗也就越大； ?生態(tài)金字塔： 生態(tài)系統(tǒng)中的能量、生物量或生物個(gè)體數(shù)目均通過營養(yǎng)級(jí)逐級(jí)減少，將其由低到高繪制成圖，就成為一個(gè)金字塔形，可分別稱為： ?能量金字塔（ pyramid of energy） ?生物量金字塔（ pyramid of biomass） ?數(shù)量金字塔（ pyramid of numbers） 生態(tài)效率 —— 能量參數(shù) ?攝取量（ I） ?一個(gè)生物所攝取的能量。 ?同化量（ A） ?消費(fèi)者吸收所采食的食物能 ?動(dòng)物：消化道內(nèi)吸收的能量 ?植物：光合作用所固定的日光能 ?微生物：細(xì)胞外產(chǎn)物的吸收 ?呼吸量（ R） ?生物經(jīng)呼吸等新陳代謝活動(dòng)所消耗的全部能量 ?生產(chǎn)量（ P） ?生物經(jīng)呼吸等消耗后凈剩的同化能量 ?動(dòng)物： P=AR ?植物：凈初級(jí)生產(chǎn)量 營養(yǎng)級(jí)位之內(nèi)的生態(tài)效率 ? 同化效率（ Ae） 營養(yǎng)級(jí)數(shù)?? nIAAnne 動(dòng)物的攝食量被動(dòng)物吸收的能量吸收的日光能被植物固定的能量同化效率??? 生長效率 eee ANPTGnn ?? 即營養(yǎng)級(jí)的同化能量營養(yǎng)級(jí)的凈生產(chǎn)量組織生長效率 nne INPEGnn ?? 即營養(yǎng)級(jí)的攝入量營養(yǎng)級(jí)的凈生產(chǎn)量生態(tài)生長效率 ?營養(yǎng)級(jí)越高，生長效率越低。植物將光合能量大約 40%呼吸， 60%生長，肉食動(dòng)物同化能量大約 65%用于呼吸，35%用于生長。 營養(yǎng)級(jí)位之間的生態(tài)效率 – 消費(fèi)效率 （或利用效率）是一種度量一個(gè)營養(yǎng)級(jí)位對(duì) – 前一營養(yǎng)級(jí)位的相對(duì)采食能力或利用能力，一般為 2535% nnenneNPAUnnNPICnn11 )1( )1(????????即營養(yǎng)級(jí)的凈生產(chǎn)量營養(yǎng)級(jí)的同化量利用效率即營養(yǎng)級(jí)的凈生產(chǎn)量營養(yǎng)級(jí)的攝入量消費(fèi)效率?消費(fèi)效率量度一個(gè)營養(yǎng)級(jí)對(duì)前一營養(yǎng)級(jí)的相對(duì)取食壓力。每一營養(yǎng)級(jí)凈生產(chǎn)的 65%75%進(jìn)入碎屑食物鏈，被損失到系統(tǒng)之外。 ?林德曼效率 ?相當(dāng)于同化效率、生長效率和消費(fèi)效率的乘積，或稱為營養(yǎng)級(jí)間的同化能量的比值，曾被認(rèn)為是一個(gè)重要的生態(tài)學(xué)定律，即十分之一定律 ?十分之一定律一般限于湖泊生態(tài)系統(tǒng)，其它有的可高達(dá) 30%，有的則僅有 1% nneeeeeennAAInnnnpIAPIAII111 )1( )1(????????????即營養(yǎng)級(jí)的同化量營養(yǎng)級(jí)的同化量或營養(yǎng)級(jí)攝取的食物營養(yǎng)級(jí)攝取的食物林德曼效率生態(tài)系統(tǒng)中的初級(jí)生產(chǎn) ?基本概念 ?生產(chǎn)效率 ?限制因素 ?測定方法 （ 1）基本概念 ?初級(jí)生產(chǎn)量或第一性生產(chǎn)量 : ?植物所固定的太陽能或所制造的有機(jī)物質(zhì)。a）或（ g/ m2呼吸能量，—；凈次級(jí)生產(chǎn)量，—式中：被同化的能量，—，動(dòng)物從外界攝食的能量—式中：次級(jí)生產(chǎn)量的一般生產(chǎn)過程 生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng) ?能量傳遞規(guī)律的熱力學(xué)定律 ?食物鏈層次上的能流分析 ?生態(tài)系統(tǒng)層次上的能流分析 （二）能量在生態(tài)系統(tǒng)中流動(dòng)的特點(diǎn) ? ? ?3. 能量在生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)流動(dòng)的過程是不斷遞減的過程 ?4 .能量在流動(dòng)中質(zhì)量逐漸提高 生態(tài)系統(tǒng)中的 物質(zhì)循環(huán) 物質(zhì)循環(huán)的一般特點(diǎn) ?物質(zhì)循環(huán)的概念 ?物質(zhì)循環(huán)的模式 ?物質(zhì)循環(huán)的特點(diǎn) ?生物地球化學(xué)循環(huán)的類型 （ 1）概念 ?物質(zhì)循環(huán)（ nutrient cycle）即生物地球化學(xué)循環(huán)（ Biogeochemical cycle） ?生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的各種化學(xué)元素及其化合物在生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部各組成要素之間極其在地球表層生物圈、水圈、大氣圈和巖石圈（包括土壤圈）等各圈層質(zhì)檢，沿著特定的途徑從環(huán)境到生物體，再從生物體到環(huán)境，不斷地進(jìn)行著反復(fù)循環(huán)變化的過程。 （ 1）物質(zhì)循環(huán)（生物地球化學(xué)循環(huán)）： 生物地球化學(xué)循環(huán) 生態(tài)系統(tǒng)從大氣、水體和土壤等環(huán)境中獲得營養(yǎng)物質(zhì)，通過綠色植物吸收，進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)，被其他生物重復(fù)利用，最后再歸還于環(huán)境中的過程。 影響循環(huán)速率的重要因素 ?循環(huán)元素的性質(zhì) ?元素自身的性質(zhì)以及被生物有機(jī)體利用的方式 ?生物的生長速率 ?影響生物對(duì)物質(zhì)的吸收速度和物質(zhì)在食物鏈中的運(yùn)動(dòng)速度； ?有機(jī)物分解速率 ?分解者及分解環(huán)境 （ 4）生物地球化學(xué)循環(huán)類型 ? 水循環(huán)（ water cycle） ?生態(tài)系統(tǒng)中所有物質(zhì)循環(huán)的基礎(chǔ)和前提，單獨(dú)列出 ? 氣體型循環(huán)（ gaseous cycle） ?貯存庫是大氣和海洋 ?全球性，完善型，高速度。 全球水循環(huán) 生態(tài)系統(tǒng)中的水循環(huán) 生態(tài)系統(tǒng)中的水循環(huán) ? 主要過程包括截取、滲透、蒸發(fā)、蒸騰和地表徑流 ? 植物在水循環(huán)中的作用： 通過根系吸收水分，但是只有1%3%參與植物體的建造并進(jìn)入食物鏈，被其他營養(yǎng)級(jí)利用，其余 97%99%蒸騰進(jìn)入大氣，參與水分再循環(huán)。 碳循環(huán) 氮循環(huán) 碳循環(huán)（ carbon cycle) ? 碳源 (carbon source) 有機(jī)體干重的 45%以上是碳；地球上碳的儲(chǔ)存量約為 26 1015 t。 ?水 圈： 包括海洋、河流、水庫或湖泊，以 CO2為主要存在形態(tài)。 ?生物圈： 主要以有機(jī)碳形式存儲(chǔ)，陸地光合作用每年約從大氣中吸收 1010t碳，植物死后分解可釋放 1010t碳。 碳循環(huán)（ carbon cycle) ? 碳循環(huán)過程 ?從光合作用開始，合成植物，進(jìn)入生物鏈，再分別回歸儲(chǔ)存庫。 ? 碳循環(huán)的特點(diǎn) ?速度快：最快幾分鐘或幾小時(shí)，一般幾周或幾個(gè)月。 ? 低碳經(jīng)濟(jì)與生活方式 生態(tài)系統(tǒng)中的碳循環(huán)簡圖 氮循環(huán)（ Nitrogen Cycle) ? 氮循環(huán)主要過程 ? 農(nóng)田氮循環(huán)研究實(shí)例 ? 人工固氮對(duì)全球氮循環(huán)和環(huán)境的影響 氮循環(huán) ?氮循環(huán)的前提：固氮 ?固氮作用 ?高能固氮：閃電、宇宙射線、隕石、火山爆發(fā)等活動(dòng)，將大氣中的 N2轉(zhuǎn)化成氨或硝酸鹽，隨降雨到達(dá)地表；固氮能力(hm2固氮能力 100～ 200kg/(hm2 氮循環(huán)主要過程 生態(tài)系統(tǒng)中的氮循環(huán)簡圖 人工固氮對(duì)全球氮循環(huán)和環(huán)境的影響 ?污染水體 ?加速全球氣溫升高（反硝化作用產(chǎn)生 N2O) ?臭氧層破壞 (N2O) ?降低土壤質(zhì)量 (土壤酸化和肥力下降） ?污染空氣（ NO、 NO2酸雨問題） 有毒有害物質(zhì)循環(huán) ?循環(huán)特點(diǎn) ?對(duì)有機(jī)體有毒有害的物質(zhì)進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)，通過食物鏈富集或被分解的過程。這些物質(zhì)可以在生物體內(nèi)濃縮并同化，引起環(huán)境公害。中毒過程復(fù)雜化。由于地層中放射性物質(zhì)含量不同，不同地區(qū)地層輻射的 γ外照射劑量率可能有較大的變化 放射性核素可在多種介質(zhì)中循環(huán)，并能被生物富集。然后，通過降水、塵埃和其他物質(zhì)以原子狀態(tài)回到地球上。放射性物質(zhì)由食物鏈進(jìn)入人體，隨血液遍布全身，有的放射性物質(zhì)在體內(nèi)可存留 14年之久。信息量的多少?zèng)Q定信息的傳遞方向。 ?營養(yǎng)信息：生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈的每一層次數(shù)量的增減都成為其它層次數(shù)量增減的信息。 ?生態(tài)平衡概念包括兩方面的含義，①生態(tài)平衡是生態(tài)系統(tǒng)長期進(jìn)化所形成的一種動(dòng)態(tài)平衡，它是建立在各種成分結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性及其相互關(guān)系的基礎(chǔ)上的；②生態(tài)平衡反映了生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)生物與生物、生物與環(huán)境之間的相互關(guān)系所表現(xiàn)出來的穩(wěn)態(tài)特征，一個(gè)地區(qū)的生態(tài)平衡是由該生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能統(tǒng)一的體現(xiàn)。 ? 1發(fā)生的原因 ?（ 1）生物種類成分的改變。 ?（ 2）森林和環(huán)境的破壞。 ?（ 3）環(huán)境破壞如不合理的資源利用、水土流失、氣候干燥、水源枯涸等，都會(huì)使生態(tài)系統(tǒng)失調(diào)，生態(tài)平衡遭到破壞。對(duì)于人類生存而言，生態(tài)系統(tǒng)的許多功能是無法在市場上買賣而又具有重要價(jià)值的各種服務(wù)。 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能 Ecosystem Services 產(chǎn)品提供功能 Provisioning services 調(diào)節(jié)功能 Regulating services 文化功能 Cultural services 支持功能 Supporting services 食品和纖維 木材 燃料 藥品 觀賞和環(huán)境用植物 遺傳基因庫 淡水 水能 等 空氣質(zhì)量調(diào)節(jié) 氣候調(diào)節(jié) 水資源調(diào)節(jié) 侵蝕控制 水質(zhì)凈化 廢棄物處理 人類疾病控制 生物控制 授粉 風(fēng)暴控制 文化多樣性 精神和宗教價(jià)值 知識(shí)系統(tǒng) 教育價(jià)值 靈感 美學(xué)價(jià)值 社會(huì)關(guān)系 感知 文化遺產(chǎn)價(jià)值 休閑旅游 初級(jí)生產(chǎn) 產(chǎn)氧 土壤形成 氮循環(huán) 水循環(huán) 生境提供 等 第二節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的主要內(nèi)容 ?生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的定義表明，它不僅為人類提供了食品、醫(yī)藥及其他生產(chǎn)生活原料，還創(chuàng)造與維持了地球生態(tài)支持系統(tǒng)，形成了人類生存所必需的環(huán)境條件。 第三節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的功能價(jià)值 及其評(píng)估 ?一、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值的特征 ?二、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值的分類 ?三、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值的評(píng)估方法 一、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值的特征 整體有用性 生態(tài)資源的使用價(jià)值不是單個(gè)或部分要素對(duì)人類社會(huì)的有用性 ， 而是各組成要素綜合成生態(tài)系統(tǒng)之后 ，表現(xiàn)出來的有用性 。 用途多樣性 例如森林生態(tài)系統(tǒng)在提供木材產(chǎn)品的同時(shí) ， 它還具有調(diào)節(jié)氣候 、 保持水土 、 固定二氧化碳和觀賞旅游等多種用途 。 共享性 生態(tài)資源使用價(jià)值是生產(chǎn)者與非生產(chǎn)者 、 所有者與非所有者都可共享生態(tài)資源的使用價(jià)值 。 ?直接價(jià)值 ?（ 1）顯著實(shí)物型直接價(jià)值 ?（ 2）非顯著實(shí)物型直接價(jià)值 ?間接價(jià)值 ?選擇價(jià)值 ?遺產(chǎn)價(jià)值 ?存在價(jià)值 （二）生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值類型及其內(nèi)涵 第四節(jié) 全球主要生態(tài)系統(tǒng)類型服務(wù)的功能價(jià)值 ?一、全球生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價(jià)值 ?二、中國生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價(jià)值 一、全球生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價(jià)值 ?廢棄物處理 109美元，養(yǎng)分循環(huán) 17 109美元等，總價(jià)值中大約 63％來自海洋， 37％來自陸地生態(tài)系統(tǒng)，（主要來自森林生態(tài)系統(tǒng)和濕地生態(tài)系統(tǒng)）全球各種生態(tài)系統(tǒng)的總價(jià)值33 109美元。其中陸地生態(tài)系統(tǒng)效益價(jià)值為 /年；海洋為 /年。生態(tài)學(xué)中，景觀是一定空間范圍內(nèi)，由不同生態(tài)學(xué)系統(tǒng)組成的，具有重復(fù)性格局的異質(zhì)性地域單元。 ?①景觀由不同空間單元鑲嵌組成，具有異質(zhì)性； ?②景觀是具有明顯形態(tài)特征與功能聯(lián)系的地理實(shí)體，其結(jié)構(gòu)與功能具有相關(guān)性和地域性； ?③景觀既是生物的棲息地，更是人類的生存環(huán)境； ?④景觀是處于生態(tài)系統(tǒng)之上，區(qū)域之下的中間尺度，具有尺度性； ?⑤景觀具有經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和文化的多重價(jià)值，表現(xiàn)為綜合性。 一般概念 ?斑塊 廊道 基質(zhì)模式 :是構(gòu)成并用來描述景觀空間格局的一個(gè)基本模式 。 廊 道 廊道 是指不同于兩側(cè)基質(zhì)的狹長地帶 ， 可以看作是一個(gè)線狀或帶狀的斑塊 。 ?基質(zhì) 是景觀中范圍廣闊、相對(duì)同質(zhì)且連通性最強(qiáng)的背景地域，是一種重要的景觀元素。 假設(shè)條件為： ? 一個(gè)相對(duì)簡化的自然環(huán)境；有比較明確的“ 邊界 ” ；有不受人為干擾的 “ 體系 ” ；有內(nèi)部相對(duì)均一的 “ 介質(zhì) ” ；有外部差異顯著的“ 鄰域 ” 。 ?面積效應(yīng) ： 島嶼面積越小，種群則越小，由隨機(jī)因素引起的物種絕滅率將會(huì)增加。 等級(jí)理論 ? 等級(jí)理論是 20世紀(jì) 60年代以來逐漸發(fā)展形成的 ，關(guān)于復(fù)雜系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 、 功能和動(dòng)態(tài)的理論 。 屬于同一亞系統(tǒng)中的組分之間的相互作用在強(qiáng)度或頻率上要大于亞系統(tǒng)之間的相互作用 。 ?景觀破碎化：主要表現(xiàn)為斑塊數(shù)量增加而面積減少，斑塊的形狀趨于不規(guī)則，景觀內(nèi)部面積縮小作為物質(zhì)、能量和物種交流的廊道被切斷，景觀斑塊彼此被隔離形成島嶼狀。 ?一般來說，穩(wěn)定性包括了兩方面的含義：一是系統(tǒng)保持現(xiàn)有狀態(tài)的能力，即抗干擾的能力；二是系統(tǒng)受干擾后回歸該狀態(tài)的傾向，即受干擾后的