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第 18講 生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性 一、生態(tài)系統(tǒng)的組成及結(jié)構(gòu) 非生物的物質(zhì)和能量：（無機環(huán)境） 生產(chǎn)者：自養(yǎng)生物，主要是綠色植物 生態(tài)系統(tǒng)的 藍藻/硝化細胞 組成成分 消費者：絕大多數(shù)動物，除營腐生的動物 1.結(jié)構(gòu) 如：蚯蚓為分解者 分解者：能將動植物尸體或糞便為食的生物 （細菌、真菌、腐生生物） 營養(yǎng)結(jié)構(gòu)：食物鏈和食物網(wǎng) 【說明】 食物鏈中只有生產(chǎn)者和消費者，其起點是生產(chǎn)者植物，終點是最高營養(yǎng)級動物 （第一營養(yǎng)級：生產(chǎn)者 初級消費者：植食性動物） 二、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動 1.生態(tài)系統(tǒng)總能量來源：生產(chǎn)者固定（同化）太陽能的總量 （1）生態(tài)系統(tǒng)某一營養(yǎng)級（營養(yǎng)級≥2） 能量來源：上一營養(yǎng)級；能量去處：呼吸作用、未利用、分解者分解作用、傳給下一營養(yǎng)級 特別注意：蜣螂吃大象的糞便，蜣螂并未利用大象同化的能量；在生態(tài)農(nóng)業(yè)中，沼渣用來肥 田，農(nóng)作物也并未利用其中的能量，只是利用其中的無機鹽（即肥）。 2.能量流動的特點：單向流動、逐級遞減。 能量在相鄰兩個營養(yǎng)級間的傳遞效率：10%～20% 3.研究能量流動的意義： （1）可以幫助人們科學規(guī)劃，設計人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用； （2）可以幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關系； 三、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán) 1.碳循環(huán) 2.氮循環(huán) 3.能量流動與物質(zhì)循環(huán)之間的異同 （1）不同點：在物質(zhì)循環(huán)中，物質(zhì)是被循環(huán)利用的；能量在流經(jīng)各個營養(yǎng)級時，是逐級遞 減的，而且是單向流動的，而不是循環(huán)流動 （2） 聯(lián)系： ①兩者同 時 進 行 ，彼此相互依存，不可分割 ②能量的固定、儲存、轉(zhuǎn)移、釋放，都離不開物質(zhì)的合成和分解等過程． ③物質(zhì)作為能量的載體，使能量沿著食物鏈（網(wǎng)）流動；能量作為動力，使物質(zhì)能夠不斷地 在生物群落和無機環(huán)境之間循環(huán)往返 四、生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞及生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性 1.生態(tài)系統(tǒng)中的信息種類：物理信息、化學信息、行為信息（孔雀開屏、蜜蜂跳舞、求偶炫 耀） 2.信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用： （1）生命活動的正常進行，離不開信息的傳遞；生物種群的繁衍，也離不信息的傳遞 （2）信息還能夠調(diào)節(jié)生物的種間關系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定 3.信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用：①提高農(nóng)產(chǎn)品和畜產(chǎn)品的產(chǎn)量 ②對有害動物進行控制 4.生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性：生態(tài)系統(tǒng)所具有的保持或恢復自身結(jié)構(gòu)和功能相對穩(wěn)定的能力。 （1）生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力，而且 自我調(diào)節(jié)能力是有限的 一般來說，生態(tài) 系統(tǒng)中的組分越 多，食物網(wǎng)越復雜，其 自我調(diào)節(jié) 能力就越強，抵抗力穩(wěn)定性越高， 恢復力穩(wěn)定性越差 （2）提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的方 法： ①控制對生態(tài)系統(tǒng)干擾的程 度，對生態(tài)系統(tǒng)的利用應該適度，不應超過生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力； ②對人類利用強度較大的生態(tài)系統(tǒng)，應實施相應的物質(zhì)、能量投入，保證生態(tài)系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié) 構(gòu)和功能的協(xié)調(diào) 五、生物多樣性 1.生物多樣性 （1）概念生物圈內(nèi)所有的植物、動物和微生物，它們所擁有的全部基因以及各種各樣的生 態(tài)系統(tǒng)，共同構(gòu)成了生物多樣性。 （2）生物多樣性包括：物種多樣性、基因多樣性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性 2.生物多樣性的價值 （1）潛在價值：目前人類不清楚的價值 （2）間接價值：對生態(tài)系統(tǒng)起重要調(diào)節(jié)作用的價值（生態(tài)功能，如涵養(yǎng)水源，保持水土） （3）直接價值：對人類有食用、藥用和工業(yè)原料等使用意義，以及有旅游觀賞、科學研究 和文學藝術創(chuàng)作等非實用意義的 3.保護生物多樣性的措施：就地保護（自然保護區(qū)）、易地保護（動物園）