Question

生态系统具有哪些结构与功能特性?研究生态系统的结构和功能对环保有何意义?

Answer 1

3. 生态系统的结构
构成生态系统的各组成部分，各种生物的种类、数量和空间配置在一定时期均处于相对稳定的状态，使生态系统能够各自保持一个相对稳定的结构。对生态系统的结构特征一般从形态和营养关系两个角度进行研究。
（1）形态结构 生态系统的生物种类、种群数量、种的空间配置（水平分部、垂直分布）、种的时间变化（发育、季相）等构成了生态系统的形态结构。例如，在森林生态系统中，有各种乔木、灌木和草本植物，有各种动物和复杂的微生物种群。
（2）营养结构 生态系统各组成部分之间建立起来的营养关系，构成了生态系统的营养结构。它是生态系统中能量和物质循环的基础。
生态系统中，有食物关系把多种生物链接起来，一种生物以另一种生物为食，另一种生物再以第三种生物为食……彼此形成一个以食物连接起来的连锁关系，成为食物链。
按照生物间的相互关系，一般可把食物链分为捕食性食物链、碎食性食物链、寄生性食物链及腐生性食物链。
捕食性生物链，即由一些以其他动物为食物的动物构成的食物链，例如由狐狸和野兔构成的食物链。
碎食性食物链，是由一些食碎屑生物构成的。诸如秃鹫、蚯蚓、千足虫、白蚁、蚁和甲虫等。
寄生性食物链，是由一些寄生性生物构成的。它们不像其他生物那样吃掉“捕获物”，而是与它们的“捕获物”建立起一种紧密的联系，长期地以“捕获物”为生。
腐生性食物链，是由腐生性生物构成的。如水晶兰、真菌等。
在一个生态系统中，食物关系往往复杂，各种食物链相互交错，形成所谓食物网。能量的流动，物质的迁移和转化，就是通过食物链或食物网进行的。
4. 生态系统的功能
生态系统中能量流动、物质循环和信息联系构成了生态系统的基本功能。
（1）生态系统中的能量流动 生态系统中全部生命活动所需要的能量均来自太阳。太阳能在生态系统中的流动是按热力学定律进行的。
据科学计算，太阳每秒辐射的光能相当于每秒燃烧115亿吨标准煤所发出的热量。在这部分能量中只有1%左右被绿色植物所利用。绿色植物通过光合作用把太阳能转变成有机分子中的化学能。
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能量流动的1/10规律
在生态系统中，能量从之物力内转移至草食动物体内时大约为总能量的1/10，而再转移到肉食动物体内时，为草食动物能量的1/10左右。一般来说，能量沿着绿色植物→草食动物→一级肉食动物→二级肉食动物逐级流动，而后者所获得的能量大体等于前者所含能量的1/10，这就是说，在能量流动过程中，约有9/10的能量损失掉了。
（2）生态系统中物质循环 在生态系统中不仅随时进行着能量的转换和流动，而且无时无刻不在进行着各个组成见的物质循环。生态系统中的一切生物（动物、植物、微生物）和非生物的环境，都是由运动着的物质构成的，并在地球长期的演化过程中建立起各种循环体系。与人类环境关系比较密切的主要有水、碳、氮三大循环。
水循环对生命物质有着特殊重要的意义。水又是生态系统中其他物质循环的基础。同时水的全球循环影响地球热量的收支平衡。
碳是构成生物体的主要元素之一，它主要以二氧化碳的形式储存于大气之中。
氮是构成生命物质——蛋白质的主要元素之一。大气中有大量的氮，约占空气的79%。大部分却不能被植物所直接吸收。生态系统中氮的循环，主要依赖于具有固氮能力的生物固氮作用。
（3）生态系统中的信息联系 在生态系统的各组成部分之间及各组分内部，伴随着能量和物质的专递与流动还同时存在着各种信息的联系，而这些信息把生态系统连成一个统一的整体，起着推动动物质流动、能量传递的作用。信息在生态系统中表现为多种形式，主要有营养信息、化学信息、物理信息、遗传信息和行动信息。
生态系统的组成部分之间都伴随着信息的流动。整个生态系统中能量流和物质流的行为由信息决定，而信息又寓于物质和能量的流动之中，物质流和能量流是信息流的载体。
在任何一个正常的生态系统中，能量流动和物质循环总是不断地进行着，但在一定的时期内，生产者、消费者和分解者之间都保持着一种相对的平衡状态，这种平衡是动态的，不是静止的。系统内部的因素和外界因素的变化，尤其是人为的因素，都可能对系统产生影响，并引起系统的改变，甚至破坏系统的平衡。
当然一个生态系统在一定范围内有调节和恢复平衡的能力。
对环境保护的意义：主要根据物质循环、能量流动、信息传递的特点进行分析