森林生态学：5_2生态系统的能量流动

1、第一节 生态系统的一般特征 第二节 生态系统中的能量流动 第三节 生态系统的物质循环 第四节 生态系统的主要类型,3,一、生态系统中的初级生产 二、生态系统中的次级生产 三、生态系统中的分解 四、生态系统中的能量流动,4,一、生态系统中的初级生产,（一）基本概念 （二）全球初级生产量概况及分布特点 （三）初级生产的生产效率 （四）初级生产量的限制因素 （五）初级生产量的测定方法,5,（一）基本概念 1. 初级生产量(primary production) 2. 净初级生产量(net primary production) 3. 总初级生产量(gross primary production)

2、4. 初级生产力(primary productivity) 5. 生物量(biomass) 6. 现存量(standing biomass),(一) 基本概念 1. 初级生产量(primary production)：绿色植物通过光合作用所固定的太阳能或合成的有机物质称为初级生产量，也称第一性生产。 2. 净初级生产量(net primary production) ：是指在初级生产过程中，植物固定的能量有一部分被植物自己的呼吸消耗掉，剩下的可用于植物生长和生殖的生产量。 3. 总初级生产量(gross primary production)：包括呼吸消耗在内的全部生产量；GP = NP +

3、 R。,4. 初级生产力(primary productivity)：植物群落在一定空间一定时间内所生产的有机物质积累量称为生产率(productivity rate)，或生产力(productivity); 5. 生物量(biomass): 是指某一时刻调查时单位面积上积存的有机物质(kg/m2)。以鲜重(fresh weight,FW)或干重(dry weight，DW)表示; 6. 现存量(standing biomass)：是指绿色植物初级生产量被植食动物取食及枯枝落叶掉落后所剩下的存活部分。SC=GP-R-H-D,12,13,（二）全球初级生产量概况及分布特点,1. 陆地生态系统比水

4、域生态系统的初级生产量大 海洋生态系统约占地球表面的2/3，但其净初级生产量只占1/3；主要原因是占海洋面积最大的大洋区缺乏营养物质，其净生产量相当低，平均仅为125 g/m2，被称为“海洋荒漠”。,2. 陆地上初级生产量有随纬度增加逐渐降低的趋势,陆地生态系统类型中，以热带雨林生产力为最高，平均为2200g/m2.yr。由热带雨林向温带常绿林、落叶林、北方针叶林、稀树草原、温带草原、寒漠和荒漠依次减少。初级生产量从热带至亚热带、经温带到寒带逐渐降低 。,3. 海洋中初级生产量由河口湾向大陆架到大洋区逐渐降低 河口湾由于有大陆河流的辅助输入，它们的净初级生产力平均为1500 g/m2.yr，产

5、量较高。但是，所占的面积不大。到大洋区净生产量平均为125 g/m2.yr。,不同海区年初级生产力范围（引自Lalli 各种泉水都属异养生态系统，靠陆地输入的植物残屑获得大部分能量。,82,生态系统中的信息及其传递,1.信息 生态系统中包含多种多样的信息，大致可以分为物理信息、化学信息、行为信息和营养信息。,83,2. 信息传递,(1) 物理信息及其传递 以物理过程为传递形式的信息，生态系统中的各种光、声、热、电、磁等都是物理信息。,84,(2) 化学信息及其传递,生态系统的各个层次都有生物代谢产生的化学物质参与传递信息、协调各种功能，这种传递信息的化学物质通称为信息素。 次生代谢物生物碱、萜类、黄酮类、非蛋白质有毒氨基酸，以及各种苷类、芳香族化合物等。 如，植物间的化感作用；猎豹和猫科动物有着高度特化的尿标志的结构，通过仔细观察前兽留下来的痕迹，由此传达信息，避免与栖居同一地区的对手相互遭遇。,85,(3) 行为信息,许多植物的异常表现和动物异常行动传递了某种信息，可通称为行为信息。 如，蜜蜂通过舞蹈动作以“告知”其他蜜蜂去采蜜；地鸻通过羽翼的扇动动作给正在孵卵的雌鸟发出逃避的信息。,圆圈舞：蜜源较近，在蜂箱的百米以内 摇摆舞：蜜源在百米之外，距离与摆尾速度相关,87,(4) 营养信息,在生态系统中，食物链、食物网代表一种信息传递系统，各种生物通过营养信息