农业生态系统课件

农业生态系统2023/7/251本节要点：一、生态系统概述二、农业生态系统定义五、农业生态系统的经济特征七、农业环境污染与保护三、农业生态系统的基本组分四、农业生态系统的基本结构六、农业生态系统理论的运用2023/7/2522023/7/2532023/7/254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（SirArthurGeorgeTansley）受丹麦植物学家尤金纽斯·瓦尔明（EugeniusWarming）的影响，明确提出生态系统的概念。认为（原文）：“Ecosystemisthewholesystem，…includingnotonlytheorganism-complex，butalsothewholecomplexofphysicalfactorsformingwhatwecalltheenvironment…2023/7/255生态系统的组分2023/7/256环境绿色植物营养物质肉食动物草食动物杂食动物寄生动物食腐动物转换者还原者生产者消费者分解者非生物成分生物成分基本成分非基本成分生态系统的组分2023/7/257☆1）组分上：无生命和有生命生态系统生物环境：辐射、气体、水体、土体生产者初级生产者大型消费者次级生产者小型消费者（分解者）生态系统的特点2023/7/258☆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、能量交换一般不超过5-6个☆6）营养级的数目上2023/7/259地球上的生态系统示意图2023/7/2510自然生态系统人工生态系统半自然生态系统2023/7/2511自然生态系统2023/7/2512自然生态系统2023/7/2513半自然生态系统2023/7/2514

Nash的农业生态系统室人工生态系统2023/7/2515人工生态系统2023/7/2516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EdualdSuess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。2023/7/2517“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。“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。2023/7/25182023/7/2519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。复杂的生态系统网络？2023/7/25202、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。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。2023/7/2521“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！2023/7/25222023/7/2523三、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系统生态系统农业生态系统2023/7/2524农业生态系统的基本组分生产者：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生物组分一般包括光能、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2023/7/25251.环境和物种结构农业生态系统的基本结构2023/7/25262.空间结构：水平结构和垂直结构农业生态系统的基本结构2023/7/25273.时间结构农业生态系统的基本结构2023/7/25284.营养结构农业生态系统的基本结构2023/7/2529①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。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：农业生态系统的特点2023/7/2530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2023/7/2531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