10生态系统中的能量流动 生杰系统中的初级生产 生杰系统中的次级生产 冷生态系统中的分解 生态系统中的能量流动 异养生态系统的能流分析 令生态系统能流模型 生态系统中的信息及其传递
10 生态系统中的能量流动 ❖ 生态系统中的初级生产 ❖ 生态系统中的次级生产 ❖ 生态系统中的分解 ❖ 生态系统中的能量流动 ❖ 异养生态系统的能流分析 ❖ 生态系统能流模型 ❖ 生态系统中的信息及其传递
10.1生态系统中的初级生产 ·基本概念 生产效率 限制因素 测定方法
10.1 生态系统中的初级生产 • 基本概念 • 生产效率 • 限制因素 • 测定方法
(1)基本概念 ◆植物所固定的太阳能或所制造的有机物质称为初级生产量或 第一性生产量( primary production) 总初级生产量=净初级生产量+呼吸消耗的能量,即 GP=NP+R (J/m2a)或( g m-a ◆如果考虑到更高营养级的取食或死亡而减少,则有 dB/dt= NP-R-H-D 0式中:Dbd某一时期内生物量的变化 H、D—分别为高营养级的取食量和死亡损失量 ◆各种生态系统的净生产力(书中表10-1) 全球:115×10%a(陆地)+55×10%t/a(海洋) 海洋:河口湾和上涌区高,深海低 陆地: 热带雨林最高,其它依次为:温带常绿林,落叶林北方针 叶林,稀树草原,温带草原,寒漠和荒漠 沼泽和作物栽培地高
(1)基本概念 植物所固定的太阳能或所制造的有机物质称为初级生产量或 第一性生产量(primary production)。 总初级生产量=净初级生产量+呼吸消耗的能量,即 GP=NP+R (J/m2·a)或(g/ m2·a ) 如果考虑到更高营养级的取食或死亡而减少,则有 dB/dt = NP-R-H-D 式中:Db/dt—某一时期内生物量的变化 H、D—分别为高营养级的取食量和死亡损失量 各种生态系统的净生产力(书中表10-1) – 全球:115×109 t/a(陆地)+55 × 109 t/a(海洋) – 海洋:河口湾和上涌区高,深海低 – 陆地: • 热带雨林最高,其它依次为:温带常绿林,落叶林北方针 叶林,稀树草原,温带草原,寒漠和荒漠 • 沼泽和作物栽培地高
(2)生产效率 ◆理论生产效率(书中表10-2) 最大光合作用=最大太阳辐射一紫外或红外辐射-反射 =40.5% 最大光合效率=最大光合作用-非活性吸收一不稳定中间 产物=9% Loomis和 Wilianm于1963年介绍的计算结果见表10-1 ◆实际生产效率 自然条件下:<3% 精心管理农业生态系统:6~8% 肥沃地区:1~2% 贫瘠地区:0.1% 全球平均:0.2~0.5%
(2)生产效率 理论生产效率(书中表10-2) – 最大光合作用=最大太阳辐射–紫外或红外辐射–反射 =40.5% – 最大光合效率=最大光合作用–非活性吸收–不稳定中间 产物=9%。 – Loomis和Wilianm于1963年介绍的计算结果见表10-1 实际生产效率 – 自然条件下:<3% – 精心管理农业生态系统:6~8% – 肥沃地区:1~2% – 贫瘠地区:0.1% – 全球平均:0.2~0.5%
表10-1根据总太阳能估算初级生产所消耗的能量(kjm2d) 能量输入能量丢失百分率 总太阳能 20900 100 植物色素不能吸收 11286 55.8 植物色素吸收 9729.6 44.2 浪2植物表面反射 773.3 3.7 非活性吸收 919.6 4.4 人测光合作用有效能 7586.7 36.1 碳水化合物中能量不稳定状态 68259-325 总生产率 760.8 6 呼吸作用 255 12 净生产力 505.8 2.4
表10-1 根据总太阳能估算初级生产所消耗的能量(kj/m2·d) 能量输入 能量丢失 百分率 总太阳能 20900 100 植物色素不能吸收 11286 -55.8 植物色素吸收 9729.6 44.2 植物表面反射 773.3 -3.7 非活性吸收 919.6 -4.4 光合作用有效能 7586.7 36.1 碳水化合物中能量不稳定状态 6825.9 -32.5 总生产率 760.8 3.6 呼吸作用 255 -1.2 净生产力 505.8 2.4