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1、,农业生态系统,本节要点：,一、生态系统概述,二、农业生态系统定义,五、农业生态系统的经济特征,七、农业环境污染与保护,三、农业生态系统的基本组分,四、农业生态系统的基本结构,六、农业生态系统理论的运用,生态系统,概念：生态系统（ecosystem）指由生物群落与无机环境构成的统一整体。1935年，英国生态学家，亚瑟乔治坦斯利爵士（Sir Arthur George Tansley）受丹麦植物学家尤金纽斯瓦尔明（Eugenius Warming）的影响，明确提出生态系统的概念。认为（原文）：“Ecosystem is the whole system，including not only th
2、e organism-complex，but also the whole complex of physical factors forming what we call the environment,生态系统的组分,生态系统的组分,1）组分上：无生命和有生命,生态系统,生物,环境：辐射、气体、水体、土体,生产者,初级生产者,大型消费者,次级生产者,小型消费者（分解者）,生态系统的特点,2）空间结构上具有明显的地域性、动态性3）时间变化上 简单到复杂，低级到高级4）内部功能上组分间不断进行能量转换与物质循环，使系统处于一种动态平衡状态5）外部关系上开放系统，物质、能量交换一般不超过5-6个
3、,6）营养级的数目上,地球上的生态系统示意图,自然生态系统,人工生态系统,半自然生态系统,自然生态系统,自然生态系统,半自然生态系统,Nash 的农业生态系统室,人工生态系统,人工生态系统,人工生态系统美国生物圈2号,生物圈（Biosphere）一词是1875年由奥地利地质学家Eduald Suess提出来的,指地球表面生物及其生存环境的总和。美国一些自称为“太空生物圈冒险家”的学者出于对太空旅行和人类是否能移居到月球上生活的极大兴趣，于1984年始设计并建造了模拟地球情形的“生物圈2号”，使它作为一个实验基地去研究地球生态系统；研究生态系统中各因素的相互作用；研究植物、动物、特别是人能否长期
4、生活在里面。还可以获取一些有价值的资料，以便更清楚地了解“生物圈1号”地球。,“生物圈2号”设置在美国亚里桑那州图桑市北部的卡塔利纳山麓，它是一个巨大的、具有未来派风格的用玻璃、钢筋混凝土建造的形状独特而美观的建筑。“生物圈2号”耗资2亿美元，占地13000m2，最高点有27.7米，地面用重500吨的不锈钢内衬与大地分开，整个构架有6000多个绝对密闭的玻璃窗，形成一个完全密封的、与世隔绝的结构。“生物圈2号”里面的布局完全模拟自然界，有人造太阳、人工降雨、人工通风；有海洋、沙漠、草原、沼泽、雨林；有农作物生产区；有人的居住区；还有3000多种动物和植物，简直就是一个完全独立的生命支持系统。,
5、生物圈2号失败教训:1、生物圈2号设计思路过于简单地球生态系统经过几十亿年演化，已成为一个复杂的生态系统，它们纵横联系，丝丝相通，是一张看似清晰，实际上很难理清的生命之网。人类目前对生物圈的认识和研究还不到位，有些规律还设有被发现，还必须深入开展研究。,复杂的生态系统网络,？,2、在进行生物因素没计时，科学家们低估了微生物对生态系统的影响。由于高温高湿制造了微生物生长的优越条件，土壤和水体中的微生物呈几何级数繁殖，消耗了大量的氧气，使大温室中气体比例失调。3、生物圈二号内的土壤均来自同一个地方，不像地球那样不同地带有不同的土壤类型。4、模拟的各类生态系统的空间分布格局和大小比例也不合理。上述这
6、一切，导致了生物圈2号实验的失败。,“生物圈2号”也从另一方面告诉我们：在现有条件下，人类还无法模拟出类似地球可供人类长期生存的生态环境，地球仍是人类唯一的家园！,三、农业生态系统1.定义以农业生物为主要组分，受人类调控、以农业生产为主要目标的生态系统。农业生态系统受自然规律和社会经济规律共同制约,系统,农业生态系统的基本组分,生产者：绿色植物,消费者：最重要的大型消费者为人类,分解者：以微生物为主,环境组分,生物组分,一般包括光能、水分、空气、土壤、营养元素和生物种群，以及人和人的生产活动等,1.环境和物种结构,农业生态系统的基本结构,2.空间结构：水平结构和垂直结构,农业生态系统的基本结构
7、,3.时间结构,农业生态系统的基本结构,4.营养结构,农业生态系统的基本结构,受人类控制(组分及其量比关系、空间分布等)。净生产力高。组成要素简化，自我稳定性较差。开放性系统。同时受自然与社会经济“双重”规律的制约。有明显的区域性。,农业生态系统是被人类驯化了的自然生态系统，因此，它既保留了自然生态系统的一般特点，又具备很多人类改造、控制、调节、干扰甚至破坏所带来的新特点。主要表现在：,农业生态系统的特点,农业生态系统的经济特征,1.农业生态系统是人类投入各种农业资源进行农业生产的产物2.农业生态系统的功能由人类经济活动所决定3.农业生态系统的能量与物质的输出和输入是商品交换所造成的,农业生态系统理论的运用,应用生物与环境相统一的原理，处理农业资源改造与适应的关系,应用能量转化与物质循环理论，处理农业资源利用与保护的关系,应用生态食物链理论，处理农业资源利用与耕地制度的关系,应用生态食物链理论，处理农业资源利用与耕地制度的关系,
