系统的新效应也可能是各组分原来没有的,如蛋白质的酶功能。因此,组 分功能与系统功能的关系通常被形象地用1+1≠2来表示。 四、系统的类型 (一)开放系统与封闭系统 1、开放系统:是指系统内外存在物质和能量和的交流,即存在外界 的输入和对外输出的系统 2、封闭系统:是指不存在外界输入和对外输出的系统。 (二)机械系统与生命系统 1、机械系统:是指系统中的所有组分都是无生命的成分,也称为物 理系统。如一台电视机。 2、生命系统:指系统中存在生命活动或具有生物组分,这种系统为 生命系统。生命系统往往是由生物与环境两大部分组成。这就是生态学研 究的对象一—生态系统。 四、系统研究的基本途径 1、先确定研究的边界和研究的层次。 2、确定系统内组分的划分 3、确定系统研究的方法。 研究系统的方法可分为“黑箱”和“白箱”两大类。 “黑箱”研究法:只了解系统的转换特性,了解系统输出对输入的 响应规律,而不揭示引起这种转化特性或响应规律的系统内部原因。 “白箱”研究法:着重了解系统内部的结构与功能对系统的行为和 表现作出解释 如中医通过“望、闻、问、切”进行疾病诊就是典型的黑箱方法 西医通过解剖、病理、生理方法研究人体系统则属于白箱方法。 又如:农作物施肥,农民根据作物的长相施肥,而科研人员则根据 土壤养分诊断和作物营养诊断来了解作物的营养水平, 在实际研究中,人们更常用“灰箱”方法,即在研究系统中,对重 点层次、重点关系用白箱方法,在次要层次、次要组分、次要关系上倾向 于用黑箱方法
系统的新效应也可能是各组分原来没有的，如蛋白质的酶功能。因此，组 分功能与系统功能的关系通常被形象地用 1+1≠2 来表示。 四、系统的类型 （一） 开放系统与封闭系统 1、开放系统：是指系统内外存在物质和能量和的交流，即存在外界 的输入和对外输出的系统。 2、封闭系统：是指不存在外界输入和对外输出的系统。 （二） 机械系统与生命系统 1、机械系统：是指系统中的所有组分都是无生命的成分，也称为物 理系统。如一台电视机。 2、生命系统：指系统中存在生命活动或具有生物组分，这种系统为 生命系统。生命系统往往是由生物与环境两大部分组成。这就是生态学研 究的对象-----生态系统。 四、系统研究的基本途径 1、先确定研究的边界和研究的层次。 2、确定系统内组分的划分。 3、确定系统研究的方法。 研究系统的方法可分为“黑箱”和“白箱”两大类。 “黑箱”研究法：只了解系统的转换特性，了解系统输出对输入的 响应规律，而不揭示引起这种转化特性或响应规律的系统内部原因。 “白箱”研究法：着重了解系统内部的结构与功能对系统的行为和 表现作出解释。 如中医通过“望、闻、问、切”进行疾病诊就是典型的黑箱方法； 西医通过解剖、病理、生理方法研究人体系统则属于白箱方法。 又如：农作物施肥，农民根据作物的长相施肥，而科研人员则根据 土壤养分诊断和作物营养诊断来了解作物的营养水平。 在实际研究中，人们更常用“灰箱”方法，即在研究系统中，对重 点层次、重点关系用白箱方法，在次要层次、次要组分、次要关系上倾向 于用黑箱方法
第二节生态系统 生态系统的定义 生态系统:指在一定的空间内的全部生物与非生物环境相互作用形 成的统一体,称为生态系统。 生态系统的概念最早是英国生态学家坦斯列于1935年提出:认为生 物有杋体不能与环境分开,有杋体与环境形成一个自然生态系统。 以后美国生态学家奥德姆给生态系统下了一个更为具体和完整的定 义:生态系统是生物群落与生存环境之间,以及生物群落内的生物之间密 切联系、相互作用,通过物质交换、能量转化和信息传递,成为占据一定 空间、具有一定结构、执行一定功能的动态平衡整体。简而言之,在一定 空间内生物群落与非生物环境相互作用的统一体,就是生态系统。即:生 态系统:生物群落十无机环境。 生态系统是一种客观存在的实体,其核心是生物群落。生物群落具 自我维持、修补和重建的能力,因而牛态系统在一定范围内可以自我维持: 系练在生物与环境的相互作用下,总是趋向一种相对的平衡。 二、生态系统的基本组分 生态系统在结构上包括两大组分:生物组分和环境组分。 (一)环境组分 1、辐射:包括:短波辐射(直接辐射、散射辐射)、长波辐射(热辐 射)、核辐射 2、气体:包括:氧气、二氧化碳、氮气、氨、二氧化硫、氮的氧化 物、水中溶解的气体等。 3、水 4、土体:这是泛指自然环境中以土壤为主体的,包括生物残体、排 泄物、岩石和漂尘在内的固体成分。 (二)生物组分 1、生产者是指自养生物,主要指绿色植物,也包括化能合成细 菌。 2、大型消费者
第二节 生态系统 一、生态系统的定义 生态系统：指在一定的空间内的全部生物与非生物环境相互作用形 成的统一体，称为生态系统。 生态系统的概念最早是英国生态学家坦斯列于 1935 年提出：认为生 物有机体不能与环境分开，有机体与环境形成一个自然生态系统。 以后美国生态学家奥德姆给生态系统下了一个更为具体和完整的定 义：生态系统是生物群落与生存环境之间，以及生物群落内的生物之间密 切联系、相互作用，通过物质交换、能量转化和信息传递，成为占据一定 空间、具有一定结构、执行一定功能的动态平衡整体。简而言之，在一定 空间内生物群落与非生物环境相互作用的统一体，就是生态系统。即：生 态系统：生物群落十无机环境。 生态系统是一种客观存在的实体，其核心是生物群落。生物群落具 自我维持、修补和重建的能力，因而生态系统在一定范围内可以自我维持； 系统在生物与环境的相互作用下，总是趋向一种相对的平衡。 二、生态系统的基本组分 生态系统在结构上包括两大组分：生物组分和环境组分。 （一） 环境组分 1、辐射：包括：短波辐射（直接辐射、散射辐射）、长波辐射（热辐 射）、核辐射。 2、气体：包括：氧气、二氧化碳、氮气、氨、二氧化硫、氮的氧化 物、水中溶解的气体等。 3、水 4、土体：这是泛指自然环境中以土壤为主体的，包括生物残体、排 泄物、岩石和漂尘在内的固体成分。 （二）生物组分 1、生产者 是指自养生物，主要指绿色植物，也包括化能合成细 菌。 2、大型消费者
是指以初级生产的产品为最初食来源的大型异养生物,主要是指动 物。大型消费者按食性不同又可分为草食动物、肉食动物、寄生动物、腐 生动物、杂食动物。 3、小型消费者(又叫分解者) 是指利用动植物残体及其他有机物为食的小型异养生物,主要是指细 菌、真菌、放线菌等微生物。 三、生态系统区别于一般系统的特点 生态系统也是系统,因此具有系统的共性。生态系统还具有区别于一 般系统的个性: 1、在系统中必须有生命存在。生态系统的组成,不仅包括各种无生 命的物理、化学成分,还包括有生命的生物成分,生物群落是生态系统的 核心 2、生态系统具有一定地区特点的空间结构 3、生态系统具有一定的时间变化特征。在时间变化方面,生态系统 中的生物组分具有生长、发育、繁殖和衰亡的时间特征,使生态系统具有 从简单到复杂,从低级到高级的演变发展规律, 4、生态系统的代谢活动由三大功能的生物类群参与。 5、生态系统处于一种复杂的动态平衡之中。 6、各种生态系统都是程度不同的开放系统。生态系统通过不断地从 外界输入物质和能量,经过转化变为输出,从而维系着系统的有序状态 四、主要的生态系统类型 (一)以环境的性质为依据来划分 分为陆地生态系统、淡水生态系统、海洋生态系统。 1、陆生生态系统 又可分为:森林生态系统、草原生态系统、农田生态系统等。 2、淡水生态系统 又可分为:湖泊生态系统、水库和鱼塘生态系统、溪流和江河生态系 统、 3、海洋生态系统
是指以初级生产的产品为最初食来源的大型异养生物，主要是指动 物。大型消费者按食性不同又可分为草食动物、肉食动物、寄生动物、腐 生动物、杂食动物。 3、小型消费者（又叫分解者） 是指利用动植物残体及其他有机物为食的小型异养生物，主要是指细 菌、真菌、放线菌等微生物。 三、生态系统区别于一般系统的特点 生态系统也是系统，因此具有系统的共性。生态系统还具有区别于一 般系统的个性： 1、在系统中必须有生命存在。生态系统的组成，不仅包括各种无生 命的物理、化学成分，还包括有生命的生物成分，生物群落是生态系统的 核心。 2、生态系统具有一定地区特点的空间结构。 3、生态系统具有一定的时间变化特征。在时间变化方面，生态系统 中的生物组分具有生长、发育、繁殖和衰亡的时间特征，使生态系统具有 从简单到复杂，从低级到高级的演变发展规律。 4、生态系统的代谢活动由三大功能的生物类群参与。 5、生态系统处于一种复杂的动态平衡之中。 6、各种生态系统都是程度不同的开放系统。生态系统通过不断地从 外界输入物质和能量，经过转化变为输出，从而维系着系统的有序状态。 四、主要的生态系统类型 （一） 以环境的性质为依据来划分 分为陆地生态系统、淡水生态系统、海洋生态系统。 1、陆生生态系统 又可分为：森林生态系统、草原生态系统、农田生态系统等。 2、淡水生态系统 又可分为：湖泊生态系统、水库和鱼塘生态系统、溪流和江河生态系 统、 3、海洋生态系统
又可分为:海岸生态系统、河口生态系统、浅海生态系统、深海生态 系统。 (二)以受人类干扰和程度为依据划分 可分为自然生态系统、人工驯化的生态系统、人工生态系统。 自然生态系统:受自然界的物理、化学和生物学的调节和控制,如: 原始森林生态系统、珊瑚礁生态系统、高山冻原生态系统等。 人工驯化的生态系统:在生态系统中的主要生物种类已经受过人类 的驯化、改造,生态系统不但受到自然过程的调节控制,而且也受到相当 强烈的人类活动的调节控制。如农业生态系统就是典型的人工驯化的生态 系统。 人工生态系统:不但生物种类改造成以人类为主,而且环境也由人 类设计、制造和调节控制。如:城市生态系统、远洋船生态系统、航天器 生态系统。 今天的地球上,即使是最偏远的生态系统,也很少完全摆脱人类的 影响。南极的企鹅身上已测出人类合成的DDT,原始森林受人类工业污染 引起的酸雨危害。人类活动引起大气成分的全球气候的变化影响更广。 第三节农业生态系统 1、农业生态系统的定义 农业生态系统:是人类为满足社会需求,在一定边界内通过干预,利 用生物与生物、生物与环境之间的能量和物质联系建立起来的功能整体。 农业生态系统是一种被驯化了的生态系统 2、农业生态系统的组成 农业生物和农业环境。农生生物包括:目标生物、有益生物、有害生 物、中间性生物。目标生物是指农业生态系统中人们有意栽培或饲养的生 物 3、农业生态系统的结构。 系统的结构由三个方面决定:构成系统的组分;系统组分在时间、空 间上的分布;组分之间的联系方式和特点 农业生态系统的结构主要指农业生态系统内的构成要素即农、林、牧
又可分为：海岸生态系统、河口生态系统、浅海生态系统、深海生态 系统。 （二） 以受人类干扰和程度为依据划分 可分为自然生态系统、人工驯化的生态系统、人工生态系统。 自然生态系统：受自然界的物理、化学和生物学的调节和控制，如： 原始森林生态系统、珊瑚礁生态系统、高山冻原生态系统等。 人工驯化的生态系统：在生态系统中的主要生物种类已经受过人类 的驯化、改造，生态系统不但受到自然过程的调节控制，而且也受到相当 强烈的人类活动的调节控制。如农业生态系统就是典型的人工驯化的生态 系统。 人工生态系统：不但生物种类改造成以人类为主，而且环境也由人 类设计、制造和调节控制。如：城市生态系统、远洋船生态系统、航天器 生态系统。 今天的地球上，即使是最偏远的生态系统，也很少完全摆脱人类的 影响。南极的企鹅身上已测出人类合成的 DDT，原始森林受人类工业污染 引起的酸雨危害。人类活动引起大气成分的全球气候的变化影响更广。 第三节 农业生态系统 1、农业生态系统的定义 农业生态系统：是人类为满足社会需求，在一定边界内通过干预，利 用生物与生物、生物与环境之间的能量和物质联系建立起来的功能整体。 农业生态系统是一种被驯化了的生态系统。 2、农业生态系统的组成 农业生物和农业环境。农生生物包括：目标生物、有益生物、有害生 物、中间性生物。目标生物是指农业生态系统中人们有意栽培或饲养的生 物。 3、农业生态系统的结构。 系统的结构由三个方面决定：构成系统的组分；系统组分在时间、空 间上的分布；组分之间的联系方式和特点。 农业生态系统的结构主要指农业生态系统内的构成要素即农、林、牧
副、渔各业以及各业内部的组成要素之间的配置方式、能量和物质在各成 分或组分要素间的转移、循环途径。农业生态系统的结构包括层次结构 营养结构和时空结构。 4、业生态系统的功能 指系统中的物质循环、能量流动信息传递和价值转换的过程、特点 及转化效率。 5、农业生态系统的特点 ①农业生态系统是在人类强烈干预下的开放系统 ②农业生态系统中具有较高的净生产力和较高的经济价值 ④农业生态系统的抗逆性较差 ③农业生态系统受自然生态规律和社会经济规律的重支配 ⑤农业生态系统是一个综合生产系统 ⑥农业生态系统具有明显的区域性
副、渔各业以及各业内部的组成要素之间的配置方式、能量和物质在各成 分或组分要素间的转移、循环途径。农业生态系统的结构包括层次结构、 营养结构和时空结构。 4、业生态系统的功能 指系统中的物质循环、能量流动信息传递和价值转换的过程、特点 及转化效率。 5、农业生态系统的特点 ①农业生态系统是在人类强烈干预下的开放系统。 ②农业生态系统中具有较高的净生产力和较高的经济价值。 ④农业生态系统的抗逆性较差。 ③农业生态系统受自然生态规律和社会经济规律的重支配。 ⑤农业生态系统是一个综合生产系统。 ⑥农业生态系统具有明显的区域性