生態(tài)系統(tǒng)的信息流動——信息的基本概念及其特征
生態(tài)系統(tǒng)包含著大量復雜的信息,既有系統(tǒng)內要素間關系的“內信息”,又存在著與外部環(huán)境關系的“外信息”的系統(tǒng)。信息是生態(tài)系統(tǒng)的基礎之一,沒有信息,也就不存在生態(tài)系統(tǒng)了。信息科學(science of information)理論和技術是極大地促進了生態(tài)系統(tǒng)信息研究的發(fā)展。...
生態(tài)系統(tǒng)的能量流動——食物網(wǎng)結構理論
食物網(wǎng)(food web)是生態(tài)系統(tǒng)中多種生物及其關系的網(wǎng)絡,反映了系統(tǒng)中營養(yǎng)的結構,捕食和被食的關系等。近年來的研究表明從陸地、淡水到海洋生態(tài)系統(tǒng)中食物網(wǎng)都很復雜的,但都有一定的格局(pattern)。為了簡化食物網(wǎng)結構,可以把營養(yǎng)階層相同的不同物種或相同物種不同發(fā)育階段歸并在一起作為一個營養(yǎng)物種(trophic species),它是由取食同樣的被食者和同樣的捕食者,在營養(yǎng)階層上完全相同的一類生物所組成。營養(yǎng)物種可能是一個生物物種,也可能是若干的物種。...
生態(tài)系統(tǒng)的能量流動——食物鏈長度假說
Pimm(1982)和Cohen等(1986)先后對100多個食物鏈進行了分析,表面大多數(shù)食物鏈有三或四個營養(yǎng)階層,而有五個或六個營養(yǎng)階層的食物鏈比例很小。分析結果表明,生態(tài)系統(tǒng)典型的營養(yǎng)階層數(shù)目是3或4個。為什么呢?對此有一些分析和不同的看法,主要的是:能量流假說;大小及其他屬性;最適搜食假說;動態(tài)穩(wěn)定性假說。...
生態(tài)系統(tǒng)健康和管理——加強生態(tài)技術和工程管理,促進生態(tài)系統(tǒng)健康發(fā)展
?中國政府早把保護環(huán)境確定為一項基本國策,重視在經(jīng)濟發(fā)展中保護生態(tài)系統(tǒng)。誠然,我國還是一個發(fā)展中國家,生產技術落后,人們文化素質不高。面對日益嚴峻的全球環(huán)境形勢,加強生態(tài)技術(eological technology)和生態(tài)工程(ecological engineering)為主的生態(tài)系統(tǒng)管理(eco-management)工作是刻不容緩的任務。要運用近代生態(tài)科學理論和技術,通過多條途徑,有效地促進生態(tài)系統(tǒng)健康的發(fā)展。...
生態(tài)系統(tǒng)健康和管理——生態(tài)系統(tǒng)健康是生態(tài)系統(tǒng)管理的目標
生態(tài)系統(tǒng)受到人類活動的干擾和影響日益增加。過度開發(fā)造成的破壞和環(huán)境的惡化已危及人類自身的生存。1992年聯(lián)合國環(huán)境與發(fā)展會議以來,可持續(xù)發(fā)展已成為世界各國共同的目標。人類社會的可持續(xù)發(fā)展歸根結蒂是個生態(tài)系統(tǒng)管理(ecosystem management)問題。生態(tài)系統(tǒng)管理是合理利用和保護生態(tài)系統(tǒng)健康最有效的途徑。...
生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)育和進化——生態(tài)系統(tǒng)的進化
?地球環(huán)境由大氣圈、水圈、巖石圈和生物圈所組成,在地球上它們是逐步地相繼形成和相繼發(fā)生的。最初的地球經(jīng)歷著原子演化過程。地殼內部大量放射性元素進行裂變、地球火山的強烈活動,使地殼內部揮發(fā)性物質不斷噴發(fā)出來形成水和有氣的還原大氣圈。水汽冷卻后,在低處匯聚成海洋,在原始海底形成厭氧微生物。生態(tài)系統(tǒng)的進化是在發(fā)展、改善中形成的。根據(jù)Cloud(1975)和Lovelock(1979)等人的工作,可將生態(tài)系統(tǒng)的進化劃分為4個階段:從原始生態(tài)系統(tǒng)的形成發(fā)展到初級生態(tài)系統(tǒng)、次級生態(tài)系統(tǒng)以至人工模擬生態(tài)系統(tǒng)。...
水域生態(tài)系統(tǒng)——淡水生態(tài)系統(tǒng)
水域生態(tài)系統(tǒng)(water ecosystem)中有廣闊的海洋、江河和湖泊等,占地球廣大的面積,與陸地生態(tài)系統(tǒng)不同:水的密度大于空氣,具有較大的浮力;水體具有折射性,能將太陽一大部分光反射到大氣中,其長波輻射被吸收,水深處則以綠光為主;水域中物質循環(huán)速度比陸地的快;水域常具有復雜的垂直分層;浮游生物代謝率高,繁殖快。由于地理位置、氣候、地形等差異,水域生態(tài)系統(tǒng)可劃分為淡水和海洋兩類生態(tài)系統(tǒng)。...
濕地生態(tài)系統(tǒng)——濕地分布、主要特點
濕地生態(tài)系統(tǒng)(wetland ecosystem)是指地表過濕或常年積水,生長著濕地植物的地區(qū)。濕地是開放水域與陸地之間過渡性的生態(tài)系統(tǒng),它兼有水域和陸地生態(tài)系統(tǒng)的特點,具有其獨特的結構和功能。...
苔原生態(tài)系統(tǒng)——苔原生態(tài)系統(tǒng)的結構與功能
苔原植被處于極為不利的生態(tài)條件。冬季漫長而嚴寒,夏季短促而涼爽,植物生長期短,因此這里的植物種類少,群落結構簡單。植物多是寒帶植被的種類,數(shù)目通常為100~200種,較南部地區(qū)可達400~500種,是灌木和草本而無喬木。苔蘚和地衣很發(fā)達,有重要作用,在系統(tǒng)中保護著灌木和草本植物的根、莖基部以及更新芽。某些地區(qū)可稱為優(yōu)勢種,故有苔原之稱。...
荒漠生態(tài)系統(tǒng)——荒漠化是對人類的嚴峻挑戰(zhàn)
由于荒漠化造成惡劣的影響,引起世人關注。在1992年聯(lián)合國環(huán)境與發(fā)展大會上,防治荒漠化被列為國際社會優(yōu)先采取行動的領械,大會成立了“《聯(lián)合國關于在發(fā)生嚴重干旱和荒漠化的國家特別是在非洲防治荒漠化的公約》談判委員會”。1994年6月17日正式完成該公約的文,包括中國在內的有100多個國家在公約上簽了字。從1995年起,每年6月17日為“世界防治荒漠化和干旱日”。...
荒漠生態(tài)系統(tǒng)——荒漠生態(tài)系統(tǒng)的分布、基本特征
?荒漠生態(tài)系統(tǒng)(desert ecosystem)是地球上最為干旱的地區(qū),其氣候干燥,蒸發(fā)強烈,由超旱生的小喬木、灌木和半灌木占優(yōu)勢的生物群落與其周圍環(huán)境所組成的綜合體?;哪惺|、礫質和沙質之分。人們習慣稱石質和礫質的荒漠為戈壁(gobi)或戈壁沙漠(gobi desert);沙質的荒漠為沙漠(sandy desert)。世界性土地荒漠化或沙漠化(desertification)在發(fā)展。...
草原生態(tài)系統(tǒng)——草原生態(tài)系統(tǒng)的分布、特點
草原生態(tài)系統(tǒng)(grassland ecosystem)是以各種多年生草本占優(yōu)勢的生物群落與其環(huán)境構成的功能綜合體,是最重要的陸地生態(tài)系統(tǒng)之一。草原是內陸半干旱到半濕潤氣候下的產物,這里降水不足以維持森林的成長,卻能支持耐旱的多年生草本植物的生長,所以這里遼闊無林。...
森林生態(tài)系統(tǒng)——森林生態(tài)系統(tǒng)的主要特征
森林生態(tài)系統(tǒng)(forest ecosystems)是陸地生態(tài)系統(tǒng)中面積最大、最重要的自然生態(tài)系統(tǒng)。據(jù)專家估測,歷史上森林生態(tài)系統(tǒng)的面積曾達到76億hm2,覆蓋著世界陸地面積的2/3,覆蓋率為60%。在人類大規(guī)模砍伐之前,世界森林約為60億h㎡,占陸地面積的45.8%。至1985年,森林面積下降到41.47億h㎡,占陸地面積的31.7%。至今,森林生態(tài)系統(tǒng)仍為地球上分布最廣泛的系統(tǒng)。它在地球自然生態(tài)系統(tǒng)中占有首要地位。在凈化空氣、調節(jié)氣候、保護環(huán)境等方面起著重大作用。森林生態(tài)系統(tǒng)結構復雜,類型多樣,但森林生態(tài)系統(tǒng)仍具有一些主要的共同特征。...