生态系统的生产量和生物量

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,进行光合作用的生物，利用光能，把,CO,2,和水合成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程。,6CO,2,+12H,2,O,*,C,6,H,12,O,6,+ 6H,2,O + 6O,2,*,光,叶绿体,1,、回忆光合作用的概念及总反应式,2,、注意光合作用的单位,mg /cm,2,.h,3,、区分总光合和净光合两个概念,真正光合作用速率通常用单位时间、单位叶面积的,CO,2,固定量或,O,2,的产生量或干物质的合成量,来表示。,表观光合作用速率通常用单位时间、单位叶面积的,CO,2,吸收量或,O,2,的释放量或干物质积累量,来表示。,第二节、生态系统中的生产量和生物量,初级,生产量：在单位时间和单位面积内,绿色植物,通过光合作用制造的有机物质或所固定的能量。,单位：,g/(m,2,a),或,J/(m,2, a),一、,初级,生产量,primary production,初级,生产量强调的是生产这些有机物的生物是自养生物，即,首次,（将无机物）合成有机物的过程,GP=NP+R,总初级生产量,=,净初级生产量,+,呼吸量,在初级生产量中，有一部分是被植物的呼吸作用,respiration,消耗掉了，剩下的才用于植物的,生长和繁殖，,这就是,净初级生产量,net,primary production,而把包括呼吸作用消耗在内的全部的生产量称为,总初级生产量,gross,primary production,地球各地的净初级生产量比较,在陆地生态系统中热带雨林的,NP,是,2000g/,（,a,），北方针叶林是,800g/,（,a,），温带草原是,500g/(a),，苔原是,140g /(a),；,在海洋生态系统中珊瑚礁和藻床是,2000g /(a),，河口是,1800g /(a),，大陆架是,360g /(a),，开阔大洋是,127g /(a),净初级生产量随,温度,和,雨量,而有很大差异,生物量：,净生产量,在某一调查时刻前的,积累量,。,是指某一时刻单位面积内实存生活的有机物质（干重）总量或这些有机物中所含的能量，植物群落中各种群的植物量很难测定，特别是地下器官的挖掘和分离工作非常艰巨。,单位：,g/m,2,或,J/m,2,GP-R,NP,=,增加,减少,不变,=0,0,生物量,生物量,生物量,对成长型的生态系统而言，由于每年的净初级生产量均大于零，因此植物中的生物量会增加。（由于被动物食用的植物有机物较少，一般忽略不计） 当生态系统成熟后，生物量会保持稳定。,生产量和生物量的区别和联系。,生产量,是指“单位时间”内的有机物质生产量，是指,速率,。,生物量,是指在“某一时刻前”,积存,了的有机物,总量,。,即某一特定时刻的生物量是一种现存量，生产量则是某一时间内由活的生物体,新生产,出的有机物质总量。,森林群落的生物量是森林生态系统生产力的最好的指标 。,生物量一般指活有机体的干重，不包括枯枝落叶层。,生态系统,冻原,北方针叶林,温带落叶林,温带草原,热带雨林,净初级生产量（,t/h,a,）,1.5,7.5,11.5,7.5,50,生物量（,t/h,）,10,200,350,18,300,枯叶输入量（,t/h,a,）,1.5,7.5,11.5,7.5,50,枯叶现存量（,t/h,）,44,35,15,5,5,从上表中可以看出，,生产力,最高的生态系统是,_,，判断依据是表中,，造成生产力最高的环境因素是,_,热带雨林的土壤是贫瘠的，判断依据是表中的,_,，造成贫瘠的主要原因是,_,以上生态系统属于哪种类型：,A,成长型,B,成熟型,C,衰退型,次级生产量,生态系统的动物和微生物等异养生物，吃了或间接利用了植物以后，除了一部分作为粪便等残渣被排出体外，其余一小部分（一般,3%,以下）被动物体或微生物体所同化，这样，能量从生产者营养级流入了其他营养级 。,由于这些异养生物是靠动物吃植物、吃其他动物和吃一切现成有机物质而生产出来的。这类生产在生态系统中已经是,第二次的有机物质生产,，所以叫做次级生产量。,初级生产量,绿色植物,次级生产量,摄食,分解,消费者,分解者,单位：,g/(m,2,a),或,J/(m,2, a),注意：教科书中次级生产量一般默认为已经,扣除,了异养生物的,呼吸消耗,，属于,净,量。,有些资料也把这个概念叫做净次级生产量。,总初级生产量,植物的呼吸消耗,净初级生产量,不可利用的、没有收获的，吃剩的,吃进嘴的,被同化的,粪便,次级生产量,异养生物的呼吸,（用于生长、繁殖）,若动物的次级生产量大于零，则动物的生物量会增大,下表是人工饲养的肉用鸡生长过程中体重的变化情况，据表分析正确的是,周龄,1,2,3,9,17,18,19,体重,(g),57,92,138,610,1231,1253,1255,周增重,(g),24,35,46,92,57,22,2,A,每周体重的测量值即为生物量,B,周增重可部分反映周次级生产量的变化,C,饲养周期内净增的有机物总量与呼吸量之和即为次级生产量,D,生物量一直在增加，所以尽量延长饲养时间可提高效益,1995,年，某研究小组对一次用水源地实行了退耕还林措施，下图是,19952010,年间该生态系统生物量统计图。,A.,在统计年份内生物群落发生着初生演替,B.,生物量代表调查年份之前生产者固定的太阳能,C. 2005,年开始该生态系统具有自我调节能力,D. 2005,年之前某些种群数量可能已达到,K,值,为了研究群落演替的规律，生态学家研究了灌草丛、针阔叶混交林、常绿阔叶林和针叶林等,4,个群落的相关特征，结果如下表,（叶面积指数是指每单位土地面积上的叶片总面积）,下列有关说法正确的是,A.,群落演替过程中，其叶面积指数逐渐减少,B.,植被生物量只与群落中植被的光合作用、细胞呼吸有关,C.,四个群落中灌草丛和常绿阔叶林有垂直结构，其余两个没有,D.,群落演替过程中，前期植被生物量增长迅速，后期增长缓慢,陆地生态系统,海洋面积虽然比陆地大一倍，,海洋的初级生产量之和（55.3,10,12,kga,-1,）是陆地初级生产量（,107.1,10,12,kga,-1,）的,1/2,。为什么？,但海洋次级生产量却相当于陆地次级生产量的三倍多。分析产生这种现象的原因是什么？,下图表示的是一次森林火灾后次生演替过程中三种量的变化，这些量是,A,、,植被生物量；,净初级生产量；,次级生产量,B,、,净初级生产量；,植被生物量；,净初级生产量与植被生物量之比,C,、,次级净生产量；,初级净生产量；,三级净生产量,D,、,生态系统呼吸；,初级净生产量；,三级生产者生物量,