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第二节 生态系统退化与恢复
一、生态退化 二、生态恢复
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生态退化研究的意义
现今，各类生态系统广泛存在着退化现象。干扰作用是引 起退化的最主要原因。
人类对自然生态系统的过度及不合理的利用，造成一系列 生态恶化现象，愈演愈烈。
自然生态系统一旦遭到破坏，其能量、物质交换、信息流 均发生改变，其恢复非常艰难。
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四、生态系统的功能
2、物质循环：生物 ← →环境，双向
生物地球化学循环的三大类型 ： 水循环：主要存储库是水圈。 气体型循环：主要存储库是大气圈，其次为海洋。属于气体
型循环的物质主要O、CO2、N、Cl、Br和F等。 沉积型循环：主要存储库是岩石圈和土壤圈。主要物质有P、
S、 Ca 、Na、Mg、Fe等。
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二、生态系统的组成
四大基本成分
气候因子 无机物质 有机物质 土壤
①非生物成分
②生产者
(producer)
③消费者
(consumer)
④分解者
(还原者) (decomposer)
生物成分 (生物群落)
三大功能群
②生产者：自养生物，主要是各 种绿色植物，也包括蓝绿藻和一 些能进行光合作用的细菌。
课内思考:
5.金龟子遇敌害后装死，从植株上滚落地下，属于（ ）
信息C。 A．物理信息
B．化学信息
C．行为信息 D．其他信息
6.牧草生长旺盛时，兔的繁殖也会加快，数量增加。牧草
与兔之间传递的是（ ）D A．物理信息 B．化学信息 C．行为信息 D．营养信息
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五、生态平衡（ecological balance）
当生态系统中某一成分发生变化的时候，它必然会引起 其他成分出现一系列的响应变化，这些变化最终又反过 来影响最初发生变化的那种成分，这个过程就叫反馈。
负反馈（negative feedback） ：
是生态系统在受到一定干扰后恢复和保持其稳定平衡状态。
正反馈(positive feedback) ：
2、生态恢复的原则
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三、生态恢复
（二）生态恢复的程序与技术体系
1、生态恢复的程序 确定系统边界 生态系统状况调查 生态系统退化诊断 确定目标、原则、方案 实施生态恢复 生态恢复示范和推广 预测、监测与评价
2、生态恢复的技术体系（表11-1）
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第三节 自然生态系统的退化与恢复
③消费者：异养生物，主要指以 其他生物为食的各种动物，包括 植食动物、肉食动物、寄生动物、 腐生生物和杂食动物。
④分解者：异养生物，以动物残 体为生的异养微生物，包括细菌、 真菌、放线菌和一些原生动物等6。
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屎壳郎出国记
8
澳大利亚进口屎克螂
因牛粪覆盖每年损毁牧场3600万亩 。60年代，澳大利 亚引入了羚羊粪蜣(Onthophagus gazella)和 神农蜣螂(Catharsius molossus)等，对分解牛粪发挥了 明显的作用。
一、海岸带生态系统的退化与恢复 二、农业生态系统的退化与恢复 三、草地生态系统的退化与恢复 四、森林生态系统的退化与恢复
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一、海岸带生态系统的退化与恢复
海岸带生态系统：是指海岸线向海陆两侧扩展一定距 离的海岸带区域和附近的海域。
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一、海岸带生态系统的退化
海岸带生态系统面临的压力：
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碳循环(carbon cycle)
大气中CO2 扩散 ①
光合 作用
②
水生植物 光合作用
CO2 腐烂
呼吸 作用
③
腐烂 碳化作用 泥碳 煤化 石油
燃料
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四、生态系统的功能
3、信息传递
一只蜜蜂在找到蜜 源之后，如何告诉 巢中其他同伴蜜源 的位置？
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问题探讨
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课内思考:
1.流经生态系统的总能量是( )C
A. 照射到该生态系统内所有植物体叶面上的太阳能
B. 射进该系统的全部太阳能
C. 该系统全部生产者所固定的太阳能的总量
D. 生产者传递给消费者塔基的一般是( )B
A．初级消费者
B．生产者
C．次级消费者
D．分解者
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课内思考:
3.初级消费者体内能量的去路不包括( B)
A．用于自身的生长、发育和繁殖 B．被第一营养级的其他生物所获得 C．以热能的形式散失 D．被分解者分解释放到环境中去
4.根据生态学原理，要使能量流经食物链总消耗最少，
人们应采用哪种食物结构（ C） A．以禽类、蛋类为主 B．以淡水养殖的鱼、虾为主 C．以谷物和植物蛋白为主 D．以猪肉等家畜肉类为主 35
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五、生态平衡
自然状态下，生态系统的演替总是自动地向着物种多样化、结构 复杂化、功能完善化的方向发展。
如果没有外来因素的干扰，生态系统最终必将达到成熟稳定阶段。 此时生物种类最多，种群比例最适宜，总生物量最大，系统内稳 定性最强。
生态平衡是靠一系列反馈机制维持的。
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反馈机制(feedback)
兔兔 吃饿 饱死
兔↑ 兔↓
植物↓ 植物↑
吃了 大量 的草
吃了 较少 的草
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破坏生态平衡的因素：
自然因素：指自然界发生的异常变化，或者自然界 本来就存在的对人类和生物有害的因素，如火山爆 发、海啸、水旱灾害、地震、台风、泥石流等自然 灾害； 人为因素：是指人类对自然的不合理利用、工农业 发展带来的环境污染等。
• 生物量金字塔 • 数量金字塔 • 能量金字塔
能量传递的1/10律： 下面营养级所储存的能量只有 大约10%能够被其上一营养级 所利用，其余大部分能量以热 量的形式释放到大气中去。
n次 1
次级消费者 10 （食肉动物）
初级消费者 （食草动物）
100
100 0
基础——生产
者（绿色植物）
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练习：
1、在草→兔→狐→狼这条食物链中，属于第一营养级
第二章 生态系统退化与恢复
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重点与难点
重点： 生态系统的基本概念和特点； 退化生态系统的概念与特征； 生态系统退化对可持续发展的影响。
难点： 生态系统中的能量流动与物质循环； 退化生态系统的恢复。
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第一节 生态系统概述
一、生态系统的概念和特点 生态系统的概念 生态系统的特点
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1、生态系统的概念
生态系统指在一定的空间内，生物成分和非生物成分，通过物质循 环和能量流动的相互作用和相互依存所形成的一个生态学功能单位， 称为生态系统。
生物成分
物质循环 能量流动
环境
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2、生态系统的特点:
具有能量流动、物质循环和信息传递三大功能； 具有自我调节能力； 生态系统是一个动态系统。
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2、生态退化的原因
自然因素
区域地质地貌，气候和水文等的异常变化
人为因素
人口增长，农业活动，工业与城市化活动，政治与战争，文化与旅游等
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3、生态退化的类型
土壤侵蚀 土地沙漠化 耕地盐渍化 森林生态系统退化 ……
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4、退化生态系统的概念和特征
（1）概念
退化生态系统是指在一定的时空背景下，由于自然和人为因素的 干扰，生态系统出现偏途演替，导致生态要素和生态系统整体发 生不利于生物和人类生存的量变和质变，生态系统的结构和功能 发生与其原来的平衡状态或演替方向相悖的位移。
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4、退化生态系统的概念和特征
（2）特征
生态系统的基本结构和固有功能的破坏和丧失 生物多样性下降 稳定性和抗逆能力减弱 系统生产力下降
C 和次级消费者的生物分别是（ ）。
A 狼和兔 B 免和狼 C 草和狐
D 草和兔
2、从生态系统的组成成分看绿色植物和蚯蚓分别属于
（ B ）。
A 生产者和消费者
B 生产者和分解者
C 分解者和消费者
D 消费者和分解者
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3、根据右图 所示的食物网 回答问题：
（1）该生态系统中有__4__条食物链。 （ （23））图 图中 中的 占次 有级两消个费不者同是营养_狐级__、的__蛇生__、物__鹰是_。__鹰____。
恢复时间长
恢复投入大
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一、生态退化
1、生态退化的内涵
正常的生态系统由于具有抵抗力和恢复力，因此，系统结构和 功能总是在一定范围内波动，不会因外部干扰而发生大的变化， 在生物群落和自然环境之间取得一种平衡。
在干扰的作用下，生态系统的结构和功能发生了位移，原有的 平衡状态被破坏，系统内部的生物种类及数量将发生明显下降， 使得生态系统的演替处于退化状态，即出现了生态系统的退化 过程，简称生态退化。
生态系统受到内部或外界某因素的干扰引起了一些变化。这些变化 反过来又加强了某些因素的干扰和所引起的那些变化，使生态系统 远离平衡状态。
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生态系统中的反馈（据周立志）
正反馈
污染↑ ↑ ↑ 污染↑ ↑ 污染↑
狼狼 饿吃 死饱
负反馈
狼↑ 狼↓
吃了 吃了 较少 较多 兔子 兔子
鱼死亡↑ 鱼死亡↑ ↑ 鱼死亡↑ ↑ ↑
植被结构和种类的变化是退化生态系统最初的表现，也是最 显著和最重要的变化
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二、生态恢复
生态恢复（ecological restoration）是使受损的生态 系统恢复到受干扰前的状态过程，它研究生态系统自 身的性质、受损机理及修复过程。
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二、生态恢复
（一）生态恢复的目标与原则
1、生态恢复的目标 实现基底稳定 恢复植被和土壤 提高生物多样性 增强生态系统功能 构建合理景观