生态系统生态学部分
一 生态系统的概念
在一定时空内，由生物群落和非生物环境由于物质循环和能量流动而形成的统一整体。这个概念是由Tansley和苏卡乔夫分别独立提出来的
二 生态系统的组成和结构
1生态系统的组成
生态系统由非生物组分和生物组分构成，其中生物组分包括了生产者、消费者和分解者三大类。
2 生态系统的结构
生态系统中有生命的那一部分构成了群落，那么群落的结构都属于生态系统结构的一部分，只是生态系统生态学更加强调了营养结构。
1 食物链与食物网
（1）概念
生产者所固定的能量和物质，通过一系列取食和捕食等关系在生态系统中传递，各种生物按其食物关系排列的链状顺序形成了食物链，食物链彼此交错链接，形成的一个网状结构称为食物网。任何生态系统都具有捕食食物链（或者牧食食物链）和碎屑食物链（腐食食物链）。前者是以绿色植物为起点到食草动物进而到食肉动物的食物链，后者是动植物的遗体或者粪便被食腐性生物取食，然后到其捕食者的食物链。有些生态系统还具有寄生食物链，即小生物寄生于大生物形成的食物链。
（2）食物链和食物网的意义
生态系统的物质循环和能量流动是沿着食物网和食物链进行的；食物链和食物网还揭示了环境中有毒污染物转移、积累的原理和规律。生物放大作用(biological magnification)难分解的化合物或元素通过食物链传递，其在生物体内的含量随营养级升高而增大。
2 营养级
营养级是处于食物链某一环节上所有生物种的总和。
能量通过营养级逐级减少，把通过各营养级的能流量，并由低到高画成图形成金字塔称为能量锥体或金字塔。如果以生物量或个体数目来表示，就能得生物量金字塔、个体数量金字塔。三类锥体合成生态锥体。
3 生态效率
广义的生态效率是指任何一个能量流参数在营养级之间或营养级内部的比值。这些能量流参数包括了摄取量、同化量、呼吸量、生产量等。狭义生态效率又称林德曼效率，是指n + 1 营养级所获得的能量占n 营养级所获得的能量之比。各营养级之间的能量转化率约为10％，这被称为林德曼定律。
三 生态系统的稳定性
生态系统具有负反馈的自我调节机制。负反馈是系统中某一成分的变化所引起的其他一系列变化，结果是抑制或减弱最初发生变化的那种成分的变化，使系统达到或接近平衡和稳态。
生态系统稳定性是生态系统通过发育和调节达到的一种稳定状态，表现为结构和功能的稳定。当外来干扰时平衡受到破坏，但只要这种干扰没有超过一定限度，生态系统仍能通过自我调节恢复原来状态。
生态系统受外界干扰后，自动调节的极限称为生态阈值。
生态危机：由于人类盲目活动而导致局部地区甚至整个生物圈结构和功能的失衡，从而威胁人类的生存。
学习要求
1 掌握生态系统的组分以及它们如何构成生态系统
2 掌握食物链、食物网、营养级，理解生态锥体是如何形成的。
3 理解负反馈机制对维护生态平衡的重要意义
四 生态系统的初级生产力
1 生产量、生物量和生产力的概念。
（1）生产量：生物（初级或次级）生产过程制造的有机物质的量。初级生产量就是绿色植物通过光合作用合成有机物质的数量，也称第一性生产量。这是生态系统中最基本的能量固定，对生态系统具有奠基石作用，所有的消费者和分解者都直接或间接依赖于初级生产量。初级生产过程植物固定的能量的总量称为总初级生产量。初级生产过程植物固定的能量一部分被植物自身呼吸消耗，剩余可用于植物的生长、生殖，这部分生产量称为净初级生产量。
（2）生物量：特定时刻特定空间积存的有机物的量。
（3）生产力：是指单位时间单位面积（或固定面积）上制造有机物质的量。
它反映的是生物及其群体，甚至更大尺度（包括生态系统以至生物圈）的生命有机体的物质生产能力，随环境的不同而发生变化。可分为初级生产力和次级生产力两类。初级生产力是指生态系统中绿色植物借助于太阳能同化二氧化碳制造有机物的能力，即单位时间单位面积（或固定面积）上生产者制造有机物质的量。
2 初级生产力的分布特征
1）陆地比海洋初级生产力高，主要是占海洋面积最大的大洋区缺乏营养物质，其生产力很低，有“海洋荒漠”之称；
海洋初级生产力由河口湾向大陆架和大洋区下降；
陆地初级生产力随纬度增加而下降；
2）地球上初级生产力的分布分为三个等级：
其一生产力极低的区域，大部分海洋和荒漠，前者缺少营养物质，后者主要缺水；其二高生产力区域，大部分湿地生态系统、河口湾、泉水、珊瑚礁、热带雨林、精耕细作的农田、冲击平原上的植物群落。其三，其它区域属于中生产力区域。
3）初级生产力存在年际波动和季节变化，并随演替阶段而变化
3 初级生产力的影响因素
（1） 影响陆地生态系统初级生产力的主要影响因素是水热条件，即水分和温度。水热组合条件越好，初级生产力越高。土壤中营养元素，如N，P,K 等也会影响初级生产力，添加N，P,K等营养元素长会增加初级生产力。
（2） 影响水域生态系统初级生产力的影响因素主要是光照、营养物质。
（3） 动物的取食等会影响陆地和水域生态系统的初级生产力。
4 初级生产力的测定方法
直接收获法、生物量方程法、氧气测定法、二氧化碳测定、叶绿素测定法、同位素法。
学习要求：
掌握初级生产力的概念、分布特点、主要影响因素和测定方法
五 生态系统的物质循环
1物质循环的概念
物质循环和能量流动是生态系统的两大基本功能。物质循环是指组成生物体的CHONPS等元素在生态系统内生物群落和无机环境之间反复循环的过程。能量流动是生产者固定太阳能后，能量在生态系统内沿食物网或营养级传递和耗散的过程。
物质的全球循环称为生物地球化学循环，是元素在生物圈、水圈、大气圈、岩石圈、土壤圈各圈层之间的迁移与转化，是各种生态系统局域循环的总和。
全球生物地球化学循环分为：水循环、气体型循环、沉积型循环。
2 物质循环的描述
特定物质在循环中被长久或暂时固定的场所称为库，如植物库、动物库、微生物库、土壤库、大气库等; 物质在生态系统中的循环实际上是在库与库之间彼此流通，而单位时间或单位体积的转移量就称为流或者叫通量。
3 碳循环
（1） 碳循环的主要过程
生物的同化、异化作用、大气和海洋之间的二氧化碳交换、碳酸盐的沉积、土壤和大气之间的二氧化碳交换、陆地向海洋输送有机碳和无机碳等等。
（2） 释放二氧化碳的库称为碳源C source: 吸收二氧化碳的库称为碳汇C sink。
学习要求
1掌握碳循环的主要过程，理解碳循环与全球变化的联系。