第一章1什么是生態(tài)學(xué)和農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)?生態(tài)學(xué)：研究生物與其周圍環(huán)境（包括非生物環(huán)境與生物環(huán)境）相互關(guān)系的科學(xué)。農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)：研究農(nóng)業(yè)生物之間、環(huán)境之間及生物與環(huán)境之間的相互關(guān)系及調(diào)控途徑的科學(xué)。（研究環(huán)境、氣候和土壤與農(nóng)作物遺傳，民育及產(chǎn)量與質(zhì)量關(guān)系的科學(xué)） 。2為什么說(shuō)農(nóng)業(yè)生態(tài)與自然生態(tài)不完全一致? 書(shū) 28 頁(yè)農(nóng)業(yè)生態(tài)與自然生態(tài)的區(qū)別：生物構(gòu)成、環(huán)境條件、結(jié)構(gòu)組成與功能、穩(wěn)定機(jī)制、開(kāi)放程度、生產(chǎn)力、能量流特征、養(yǎng)分循環(huán)特點(diǎn)及系統(tǒng)服從規(guī)律、運(yùn)行目標(biāo)3農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)的主要任務(wù)及其發(fā)展趨勢(shì)是什么?農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)的趨勢(shì)展望：隨著人類社會(huì)的不斷發(fā)展，人口持續(xù)增長(zhǎng)和對(duì)產(chǎn)品需求的不斷提高，全球性的資源和生態(tài)環(huán)境問(wèn)題日趨嚴(yán)重，并已引起國(guó)際社會(huì)的高度重視。如何協(xié)調(diào)人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)保護(hù)的矛盾，已逐步成為可持續(xù)發(fā)展的焦點(diǎn)問(wèn)題。作為直接以生物和自然資源環(huán)境進(jìn)行再生產(chǎn)的農(nóng)業(yè)，其可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題顯得更為重要，而以研究農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)生物與環(huán)境關(guān)系的農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)，也必將隨之受到更普遍的重視。能源和水資源的短缺、生態(tài)環(huán)境的破壞、污染加劇等資源環(huán)境問(wèn)題日趨嚴(yán)重。隨著人口的進(jìn)一步增長(zhǎng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，這些生態(tài)問(wèn)題仍有加劇趨勢(shì)。如何合理調(diào)控農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，協(xié)調(diào)生態(tài)一經(jīng)濟(jì)一技術(shù)之間的關(guān)系，是農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)的重要任務(wù)和目標(biāo)。有效解決產(chǎn)量與品質(zhì)、增產(chǎn)與增收的矛盾，提高農(nóng)業(yè)效益和增強(qiáng)國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力等已是新階段農(nóng)業(yè)的迫切任務(wù)。在這種背景下，有效解決日趨嚴(yán)重的資源與環(huán)境問(wèn)題意義更為重大。在我國(guó)農(nóng)業(yè)由傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展進(jìn)程中，農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)的研究和應(yīng)用也將越來(lái)越活躍，其學(xué)科地位和作用將更加突出。根本任務(wù)：運(yùn)用農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)的理論和方法，分析研究農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中的生態(tài)問(wèn)題，探討協(xié)調(diào)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)組分結(jié)構(gòu)及其功能，促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的持續(xù)高效發(fā)展。 面臨問(wèn)題：人類社會(huì)的發(fā)展在一定程度上必然要以犧牲自然資源為代價(jià)，如何盡可能減輕經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)生態(tài)環(huán)境的壓力和降低資源成本，走可持續(xù)發(fā)展之路。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)是農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)的研究核心在基礎(chǔ)和應(yīng)用基礎(chǔ)研究方面，農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)要揭示農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成規(guī)律、功能運(yùn)轉(zhuǎn)規(guī)律、輸入輸出構(gòu)成規(guī)律、效益與效率提高規(guī)律、系統(tǒng)調(diào)控規(guī)律、系統(tǒng)演變規(guī)律等。在應(yīng)用研究方面，農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)為了生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)、農(nóng)村可持續(xù)發(fā)展、健康安全食品生產(chǎn)，開(kāi)展現(xiàn)狀評(píng)價(jià)、診斷和預(yù)測(cè)，提供農(nóng)業(yè)優(yōu)化模式的工程設(shè)計(jì)，并對(duì)配套的技術(shù)和政策提供建議。農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué) 作為一門(mén)大學(xué)本科課程，介紹農(nóng)業(yè)發(fā)展中三大效益矛盾統(tǒng)一的基本事實(shí)，闡述農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)相互關(guān)系的基本原理，展現(xiàn)各種農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的基本思路，探討農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)查研究基本方法。這使得農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)有利于提高各農(nóng)科專業(yè)學(xué)生的系統(tǒng)意識(shí)、生態(tài)意識(shí)和可持續(xù)發(fā)展意識(shí)，有利于相關(guān)學(xué)科知識(shí)的融會(huì)貫通和靈活運(yùn)用。 重要問(wèn)題1.生態(tài)學(xué)與農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)含義和研究?jī)?nèi)容；1) 生態(tài)學(xué)是研究生物與環(huán)境、生物與生物之間相互關(guān)系的一門(mén)生物學(xué)基礎(chǔ)分支學(xué)科。2) 生態(tài)學(xué)是研究以種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)為中心的宏觀生物學(xué)。3) 生態(tài)學(xué)的研究重點(diǎn)在于生態(tài)系統(tǒng)和生物圈中各組成成份之間，尤其是生物與環(huán)境、生物與生物之間的相互作用。生態(tài)學(xué)主要研究的問(wèn)題(4W)生物的分布格局與規(guī)律:在哪里(Where)生物的時(shí)空量度:有多少(Which)決定生物分布與量度的內(nèi)在與外在原因:為什么(Why)發(fā)展生產(chǎn)力、穩(wěn)定與改善環(huán)境的原則與途徑:(What can be done)著名生態(tài)學(xué)家 EPOdum (1971)在其所著的生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)(Fundamentals of Ecology)一書(shū)中，認(rèn)為生態(tài)學(xué)是研究生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能的科學(xué)。具體內(nèi)容應(yīng)包括： (1)一定地區(qū)內(nèi)生物的種類、數(shù)量、生物量、生活史及空間分布；(2)該地區(qū)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和水等非生命物質(zhì)的質(zhì)量和分布；(3)各種環(huán)境因素，如溫度、濕度、光、土壤等，對(duì)生物的影響；(4)生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)；(5)環(huán)境對(duì)生物的調(diào)節(jié)和生物對(duì)環(huán)境的調(diào)節(jié)。農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)的研究對(duì)象主要是農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。即研究農(nóng)業(yè)生物之間、環(huán)境之間及生物與環(huán)境之間的相互關(guān)系及調(diào)控途徑。利用生態(tài)學(xué)及系統(tǒng)學(xué)的理論與方法對(duì)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)各組成成分及其相互關(guān)系進(jìn)行研究，以提高其整體效益。農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)的主要內(nèi)容 包括農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的組成、結(jié)構(gòu)、功能及其調(diào)控的原理和技術(shù)途徑。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的組分與結(jié)構(gòu)農(nóng)業(yè)生物和環(huán)境組分：農(nóng)作物、畜禽等和 自然環(huán)境與社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境；農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)：不同生產(chǎn)層次的結(jié)構(gòu)的相互關(guān)系；農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的空間結(jié)構(gòu)：在自然與社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件影響下的地域分布特點(diǎn)、水平及垂直上的結(jié)構(gòu)配置；農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的時(shí)間結(jié)構(gòu)：系統(tǒng)的演化規(guī)律，隨時(shí)間的變化趨勢(shì)等；農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)：農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中的食物營(yíng)養(yǎng)關(guān)系、食物鏈等。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)及物質(zhì)循環(huán)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中各組分之間的能量和物質(zhì)的流動(dòng)、轉(zhuǎn)化的途徑與通量強(qiáng)度，物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)化利用的效率與效益，以及伴隨物流、能流轉(zhuǎn)化過(guò)程的信息傳遞和價(jià)值轉(zhuǎn)移的途徑及規(guī)律等。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的初級(jí)生產(chǎn)力(植物性生產(chǎn))和次級(jí)生產(chǎn)力(動(dòng)物性生產(chǎn))，協(xié)調(diào)各級(jí)生產(chǎn)及提高農(nóng)業(yè)系統(tǒng)總體生產(chǎn)力的途徑及調(diào)控措施等。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的人工調(diào)控與優(yōu)化 對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)調(diào)控機(jī)制分析及利用生態(tài)工程技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)進(jìn)行人工調(diào)節(jié)和優(yōu)化，生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)的原理及技術(shù)等。農(nóng)業(yè)資源的合理利用與生態(tài)環(huán)境保護(hù) 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對(duì)資源合理利用的原則及途徑；農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對(duì)生態(tài)環(huán)境的不利影響與防治途徑；以及資源環(huán)境對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的反作用等。 2.農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)的特點(diǎn)。(一)理論實(shí)用性 (二)學(xué)科交叉性 (三)研究統(tǒng)一性 (四)宏觀層次性第二章概念與術(shù)語(yǔ) 系統(tǒng)：由相互作用和相互依賴的若干組成部分結(jié)合而成的、具有特定功能的有機(jī)整體 。生態(tài)系統(tǒng)：生物與生物之間以及生物與其生存環(huán)境之間密切聯(lián)系、相互作用，通過(guò)物質(zhì)交換、能量轉(zhuǎn)化和信息傳遞，成為占據(jù)一定空間具有一定結(jié)構(gòu)、執(zhí)行一定功能的動(dòng)態(tài)平衡整體，稱為生態(tài)系統(tǒng)。簡(jiǎn)言之，在一定空間內(nèi)的全部生物與非生物環(huán)境相互作用形成的具有一定功能的統(tǒng)一體稱為生態(tài)系統(tǒng)。 生產(chǎn)者：生產(chǎn)者是能利用簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物合成有機(jī)物的自養(yǎng)生物。能夠通過(guò)光合作用把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，把無(wú)機(jī)物轉(zhuǎn)化為有機(jī)物不僅供給自身的發(fā)育生長(zhǎng)，也為其他生物提供物質(zhì)和能量，在生態(tài)系統(tǒng)中居于最重要地位。除了綠色植物外，能進(jìn)行化能合成作用的細(xì)菌（硝化細(xì)菌等）也都是生產(chǎn)者。 消費(fèi)者：是指除了微生物以外的異養(yǎng)生物，主要是指依賴初級(jí)生產(chǎn)者或其它生物為生的各種動(dòng)物。分解者：主 要 是 指 以 動(dòng) 物 殘 體 為 生 的 異 養(yǎng) 微 生 物 ， 包 括 真 菌 、 細(xì) 菌 、 放 線 菌 、 也 包 括 一 些 原 生 動(dòng) 物 和 腐 食 性 動(dòng) 物 生物圈 (Biosphere)：地球上存在生物有機(jī)體的圈層。包括大氣圈的下層、巖石圈的上層、整個(gè)水圈和土壤圈全部。生物圈是地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)：是指在人類的積極參與下，利用農(nóng)業(yè)生物種群和非生物環(huán)境之間以及農(nóng)業(yè)生物種群之間的相互關(guān)系，通過(guò)合理的生態(tài)結(jié)構(gòu)和高效的生態(tài)機(jī)能，進(jìn)行能量轉(zhuǎn)化和物質(zhì)循環(huán)，并按人類的理想要求進(jìn)行物質(zhì)生產(chǎn)的綜合體。組分結(jié)構(gòu)：是指生態(tài)系統(tǒng)中生物組分由哪些生物種群所組成，它們之間的量比關(guān)系。指農(nóng)、林、牧、漁、副(加工)各業(yè)之間的量比關(guān)系，以及各業(yè)內(nèi)部的物種組成及量比關(guān)系。垂直結(jié)構(gòu)：指農(nóng)業(yè)生物類群在同一土地單元內(nèi)，垂直空間上的組合與分布。農(nóng)業(yè)生物也因適應(yīng)環(huán)境的垂直變化而形成各類層帶立體結(jié)構(gòu)。水平結(jié)構(gòu)：指一定區(qū)域內(nèi)，各種農(nóng)業(yè)生物類群在水平空間上的組合與分布，亦即由農(nóng)田、人工草地、人工林、池塘等類型的景觀單元所組成的農(nóng)業(yè)景觀結(jié)構(gòu)。時(shí)間結(jié)構(gòu)：生態(tài)系統(tǒng)中各生物種群在空間上的配置和在時(shí)間上的分布，構(gòu)成了生態(tài)系統(tǒng)形態(tài)結(jié)構(gòu)上的特征。營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)：生態(tài)系統(tǒng)中由生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者三大功能類群以食物營(yíng)養(yǎng)關(guān)系所組成的食物鏈、食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)。能量流動(dòng)：能量是生命活動(dòng)的動(dòng)力。生態(tài)系統(tǒng)的能量來(lái)自太陽(yáng)輻射，能量沿著生產(chǎn)者消費(fèi)者分解者單向流動(dòng)，是驅(qū)動(dòng)一切生命活動(dòng)的齒輪。 物質(zhì)循環(huán)：物質(zhì)是生命活動(dòng)的基礎(chǔ)。生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)，主要是指生物為維持生命所需的各種營(yíng)養(yǎng)元素，它們沿著食物鏈在不同營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物之間傳遞，最終歸還環(huán)境，并可被多次重復(fù)吸收利用，構(gòu)成物質(zhì)循環(huán)。信息傳遞：在生態(tài)系統(tǒng)中，生物與環(huán)境產(chǎn)生的物理信息(聲、光、色、電等)、化學(xué)信息(酶、維生素、生長(zhǎng)素、抗生素等)、營(yíng)養(yǎng)信息(食物和養(yǎng)分)和行為信息(生物的行為、動(dòng)作)在生物之間、生物與環(huán)境之間的傳遞，把生態(tài)系統(tǒng)的各組分聯(lián)系成為一個(gè)整體，具有調(diào)節(jié)系統(tǒng)穩(wěn)定性的功能。 信息流：農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)不但保留了自然生態(tài)系統(tǒng)的自然信息網(wǎng)，而且還利用了人類社會(huì)的信息網(wǎng)，利用電話、電視、廣播、報(bào)刊、雜志、教育、推廣、郵電、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等方式高效地傳送信息。價(jià)值流：價(jià)值可在農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中轉(zhuǎn)換成不同的形式，并且可以在不同的組分間轉(zhuǎn)移。以實(shí)物形態(tài)存在的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料的價(jià)值，在人類勞動(dòng)的參與下，轉(zhuǎn)變成生產(chǎn)形態(tài)的價(jià)值， 最后以增值了的產(chǎn)品價(jià)值形態(tài)出現(xiàn)。價(jià)格是價(jià)值的表現(xiàn)形式，以價(jià)格計(jì)算的資金流是價(jià)值流的外在表現(xiàn)。 基本內(nèi)容1.系統(tǒng)的基本特征：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的有序性、整體性、功能的整合性；2.生態(tài)系統(tǒng)的組成：生物組分和非生物組分；3.生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)：物種結(jié)構(gòu)、時(shí)空結(jié)構(gòu)、營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)；4.生態(tài)系統(tǒng)的功能：能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)、信息傳遞；5.生態(tài)系統(tǒng)的類型：按環(huán)境特征劃為分和按人工干預(yù)程度劃分的各類生態(tài)系統(tǒng)；6.農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的組成：生物組分(農(nóng)業(yè)生物)和環(huán)境組分(自然環(huán)境組分和人工環(huán)境組分)；7.農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)：組分結(jié)構(gòu)、時(shí)空結(jié)構(gòu)、營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)；8.農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的功能：物種流、能量流、物質(zhì)流、信息流、價(jià)值流。9 中國(guó)典型農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)：農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)、草地生態(tài)系統(tǒng)、濕地生態(tài)系統(tǒng)類型重要問(wèn)題農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)與自然生態(tài)系統(tǒng)在生物構(gòu)成、環(huán)境條件、結(jié)構(gòu)組成與功能、穩(wěn)定機(jī)制、開(kāi)放程度、生產(chǎn)力、能流特征、養(yǎng)分循環(huán)特點(diǎn)及系統(tǒng)服從規(guī)律、運(yùn)行目標(biāo)等方面的主要區(qū)別。思考題1什么是系統(tǒng)?系統(tǒng)有何特征?1) 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的有序性 系統(tǒng)的邊界 系統(tǒng)的層次 2) 系統(tǒng)的整體性 各要素之間的一定數(shù)量和空間位置排列關(guān)系3) 系統(tǒng)功能的整合性 1 + 1 22什么是生態(tài)系統(tǒng)?生態(tài)系統(tǒng)包括哪些組分? 作為生態(tài)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，生物和非生物成分是缺一不可的。如果沒(méi)有非生物環(huán)境，生物就沒(méi)有生存的環(huán)境和空間。多種多樣的生物在生態(tài)系統(tǒng)中扮演著重要的角色。根據(jù)生物在生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)揮的作用和地位，可劃分為生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者，即三大功能類群。生態(tài)系統(tǒng)的成分都可以概括分為：生命支持系統(tǒng)(非生物環(huán)境)、生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者四種基本成分 生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng)生物部分生物部分非生物部分非生物部分（生命支持系統(tǒng)）（生命支持系統(tǒng)）非生物非生物環(huán)境環(huán)境物質(zhì)代物質(zhì)代謝原料謝原料能源太陽(yáng)能、其他能源氣候光照、溫度、降水、風(fēng)等基質(zhì)和介質(zhì)巖石、土壤、水、空氣等CO2、H 2O、O 2、N 2等無(wú)機(jī)鹽（礦物質(zhì)原料）腐殖質(zhì)、脂肪、蛋白質(zhì)、碳水化合物等微生物（細(xì)菌、真菌等）微生物（細(xì)菌、真菌等）生物組分綠色植物、光合細(xì)菌、綠色植物、光合細(xì)菌、化能細(xì)菌等化能細(xì)菌等食草動(dòng)物食草動(dòng)物 一級(jí)消費(fèi)者一級(jí)消費(fèi)者一級(jí)肉食動(dòng)物一級(jí)肉食動(dòng)物 二級(jí)消費(fèi)者二級(jí)消費(fèi)者二級(jí)肉食動(dòng)物二級(jí)肉食動(dòng)物 三級(jí)消費(fèi)者三級(jí)消費(fèi)者雜食動(dòng)物雜食動(dòng)物 雜食消費(fèi)者雜食消費(fèi)者腐食消費(fèi)者、其他消費(fèi)者腐食消費(fèi)者、其他消費(fèi)者生產(chǎn)者消費(fèi)者消費(fèi)者分解者3生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能是什么?生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 指生態(tài)系統(tǒng)中組成成分及其在時(shí)間、空間上的分布和各組分間的能量、物質(zhì)、信息流的方式與特點(diǎn)。生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括物種結(jié)構(gòu)，時(shí)空結(jié)構(gòu)，營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)。(一)物種結(jié)構(gòu)又稱組分結(jié)構(gòu)。是指生態(tài)系統(tǒng)中生物組分由哪些生物種群所組成，它們之間的量比關(guān)系。生物種群是構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)的基本單元，不同的物種(或類群)以及它們之間不同的量比關(guān)系，構(gòu)成了生態(tài)系統(tǒng)的基本特征。 (二)時(shí)空結(jié)構(gòu)生態(tài)系統(tǒng)中各生物種群在空間上的配置和在時(shí)間上的分布，構(gòu)成了生態(tài)系統(tǒng)形態(tài)結(jié)構(gòu)上的特征。大多數(shù)自然生態(tài)系統(tǒng)的形態(tài)結(jié)構(gòu)都具有水平空間上的鑲嵌性、垂直空間上的成層性和時(shí)間分布上的發(fā)展演替特征。 (三)營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)生態(tài)系統(tǒng)中由生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者三大功能類群以食物營(yíng)養(yǎng)關(guān)系所組成的食物鏈、食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)。它是生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)和信息傳遞的主要路徑。 生態(tài)系統(tǒng)的功能 生態(tài)系統(tǒng)具有能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)和信息傳遞三大功能，能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的基本功能，信息傳遞在能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)中起調(diào)節(jié)作用，能量和信息依附于一定的物質(zhì)形態(tài)，推動(dòng)或調(diào)節(jié)物質(zhì)運(yùn)動(dòng)，三者不可分割，成為生態(tài)系統(tǒng)的核心。 (一)能量流動(dòng) 能量是生命活動(dòng)的動(dòng)力。生態(tài)系統(tǒng)的能量來(lái)自太陽(yáng)輻射，能量沿著生產(chǎn)者消費(fèi)者分解者單向流動(dòng)，是驅(qū)動(dòng)一切生命活動(dòng)的齒輪。 (二)物質(zhì)循環(huán)物質(zhì)是生命活動(dòng)的基礎(chǔ)。生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)，主要是指生物為維持生命所需的各種營(yíng)養(yǎng)元素，它們沿著食物鏈在不同營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物之間傳遞，最終歸還環(huán)境，并可被多次重復(fù)吸收利用，構(gòu)成物質(zhì)循環(huán)。(三)信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中，生物與環(huán)境產(chǎn)生的物理信息(聲、光、色、電等)、化學(xué)信息(酶、維生素、生長(zhǎng)素、抗生素等)、營(yíng)養(yǎng)信息(食物和養(yǎng)分)和行為信息(生物的行為、動(dòng)作)在生物之間、生物與環(huán)境之間的傳遞，把生態(tài)系統(tǒng)的各組分聯(lián)系成為一個(gè)整體，具有調(diào)節(jié)系統(tǒng)穩(wěn)定性的功能。 4生態(tài)系統(tǒng)有哪些類型?（一）以環(huán)境的性質(zhì)為依據(jù)來(lái)劃分 陸地生態(tài)系統(tǒng)分為森林生態(tài)系統(tǒng)、草原生態(tài)系統(tǒng)、農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)等以植被特征分類的各類型生態(tài)系統(tǒng)。 淡水生態(tài)系統(tǒng)分為湖泊生態(tài)系統(tǒng)、水庫(kù)和魚(yú)塘生態(tài)系統(tǒng)以及水體常處于流動(dòng)之中的溪流、江河生態(tài)系統(tǒng)。海洋生態(tài)系統(tǒng)分為海岸生態(tài)系統(tǒng)、河口生態(tài)系統(tǒng)、淺海（大陸架）生態(tài)系統(tǒng)和深海生態(tài)系統(tǒng)。 （二）以受人類干擾的程度為依據(jù)劃分自然生態(tài)系統(tǒng)受到的調(diào)節(jié)和控制主要是來(lái)自自然界的物理、化學(xué)和生物學(xué)過(guò)程，如原始森林生態(tài)系統(tǒng)、珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)、高山凍原生態(tài)系統(tǒng)等。人工馴化生態(tài)系統(tǒng)的主要生物種類已經(jīng)受過(guò)人類的馴化、改造，生態(tài)系統(tǒng)不但受到自然過(guò)程的調(diào)節(jié)控制，而且相互關(guān)系也受到了相當(dāng)強(qiáng)烈的人類活動(dòng)的調(diào)節(jié)控制，農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)就是典型的人工馴化生態(tài)系統(tǒng)。人工生態(tài)系統(tǒng)不但生物種類受人類的改造成以人類為主而且環(huán)境也由人類設(shè)計(jì)、制造和調(diào)節(jié)控制，如城市生態(tài)系統(tǒng)，遠(yuǎn)洋船生態(tài)系統(tǒng)和航天器生態(tài)系統(tǒng)。5農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的組分、結(jié)構(gòu)與功能是什么?農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的組成（一）農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生物組分農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生物組分可以按功能區(qū)分為：以綠色植物為主的生產(chǎn)者，以動(dòng)物為主的大型消費(fèi)者，以微生物為主的小型消費(fèi)者占主要地位的生物是經(jīng)過(guò)人工馴化的農(nóng)業(yè)生物，農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)還增加了一個(gè)重要的大型消費(fèi)者人。其他生物種類和數(shù)量一般少于同區(qū)域的自然生態(tài)系統(tǒng)。（二）農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的環(huán)境組分自然環(huán)境組分包括水體、土體、氣體、輻射等，是從自然生態(tài)系統(tǒng)繼承下來(lái)的，但已受到人類不同程度的調(diào)控和影響。人工環(huán)境組分包括生產(chǎn)、加工、儲(chǔ)藏設(shè)備和生活設(shè)施，人工環(huán)境組分是自然生態(tài)系統(tǒng)中沒(méi)有的，人工環(huán)境組分在研究中時(shí)常部分或全部被劃在農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的邊界之外，歸于社會(huì)系統(tǒng)范疇。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)1 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的組分結(jié)構(gòu)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的組分結(jié)構(gòu):指農(nóng)、林、牧、漁、副(加工)各業(yè)之間的量比關(guān)系，以及各業(yè)內(nèi)部的物種組成及量比關(guān)系。對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)組分結(jié)構(gòu)的定量描述，常采用各業(yè)用地面積占總土地面積的比例，或各業(yè)產(chǎn)值占總產(chǎn)值的比例，以及各業(yè)產(chǎn)出的生物能量占系統(tǒng)生物能總產(chǎn)出量的比例，或各業(yè)蛋白質(zhì)生產(chǎn)量占系統(tǒng)蛋白質(zhì)生產(chǎn)總量的比例來(lái)表示。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生物環(huán)境可以通過(guò)建水庫(kù)、筑堤圍、修排灌系統(tǒng)、開(kāi)梯田、建防護(hù)林體系、挖塘抬田、平整土地、建房舍、造溫室等環(huán)境改造工程而發(fā)生變化。這類環(huán)境工程成為農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)獨(dú)特的組分結(jié)構(gòu)。 2 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的時(shí)空結(jié)構(gòu) 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的空間結(jié)構(gòu)水平結(jié)構(gòu):指一定區(qū)域內(nèi)，各種農(nóng)業(yè)生物類群在水平空間上的組合與分布，亦即由農(nóng)田、人工草地、人工林、池塘等類型的景觀單元所組成的農(nóng)業(yè)景觀結(jié)構(gòu)。垂直結(jié)構(gòu) 指農(nóng)業(yè)生物類群在同一土地單元內(nèi)，垂直空間上的組合與分布。農(nóng)業(yè)生物也因適應(yīng)環(huán)境的垂直變化而形成各類層帶立體結(jié)構(gòu)。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的時(shí)間結(jié)構(gòu):指農(nóng)業(yè)生物類群在時(shí)間上的分布與發(fā)展演替。隨著地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)，環(huán)境因子呈現(xiàn)晝夜和季節(jié)變化，農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中農(nóng)業(yè)生物經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期適應(yīng)和人工選擇，表現(xiàn)出明顯的時(shí)相差異和季節(jié)適應(yīng)性。如農(nóng)業(yè)生物類群有不同的生長(zhǎng)發(fā)育階段、生育類型和季節(jié)分布類型，適應(yīng)不同季節(jié)的作物按人類需求可以實(shí)行復(fù)種、套作或輪作，占據(jù)不同的生長(zhǎng)季節(jié)。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu) 營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu):指生態(tài)系統(tǒng)中生物間構(gòu)成的食物鏈與食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)。人類為了擴(kuò)大農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力和經(jīng)濟(jì)效益，常采用食物鏈“加環(huán)”來(lái)改造營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)；為了防止有害物質(zhì)沿食物鏈富集而危害人類的健康與生存，而采用食物鏈“解列”法中斷食物鏈與人類的連接從而減少對(duì)人類健康危害。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的基本功能農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)通過(guò)由生物與環(huán)境構(gòu)成的有序結(jié)構(gòu)，可以把環(huán)境中的能量、物質(zhì)、信息和價(jià)值資源，轉(zhuǎn)變成人類需要的產(chǎn)品。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)具有能量轉(zhuǎn)換功能、物質(zhì)轉(zhuǎn)換功能、信息轉(zhuǎn)換功能和價(jià)值轉(zhuǎn)換功能，在這種轉(zhuǎn)換之中形成相應(yīng)的能量流、物質(zhì)流、信息流和價(jià)值流。 6農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)與自然生態(tài)系統(tǒng)的主要區(qū)別是什么?農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng) 通常被理解為農(nóng)區(qū)以種植業(yè)為中心的人類控制的生態(tài)系統(tǒng)，由于人類的強(qiáng)烈參與，其結(jié)構(gòu)、功能、生產(chǎn)力等方面已發(fā)生了顯著變化，有別于自然生態(tài)系統(tǒng)，二者在結(jié)構(gòu)與功能上的主要差別如下：1 生物構(gòu)成上的差異農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中最重要的生物品種是經(jīng)過(guò)人工馴化培育的農(nóng)業(yè)生物以及與之有關(guān)的生物。人類為了自身生存的需要，有意識(shí)、有目的地控制對(duì)人類無(wú)利用價(jià)值和對(duì)農(nóng)業(yè)生物有害的生物，以便減少有害或無(wú)用生物對(duì)環(huán)境資源的競(jìng)爭(zhēng)與消耗，使農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)生物種類急劇減少，物種多樣性降低。同時(shí)，人類自身數(shù)量的急劇增加，成為農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中最主要的消費(fèi)成員。 2 環(huán)境條件上的差異人類在馴化改良自然生物成為農(nóng)業(yè)生物的同時(shí)，也在對(duì)自然生態(tài)環(huán)境進(jìn)行調(diào)控和改造，以便為農(nóng)業(yè)生物生長(zhǎng)發(fā)育創(chuàng)造更為穩(wěn)定和適宜的環(huán)境條件，使環(huán)境資源更加高效地轉(zhuǎn)化為人類所需要的各種農(nóng)副產(chǎn)品。使農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境顯著不同于自然生態(tài)環(huán)境。 3 結(jié)構(gòu)與功能上的差異從系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成上，既包含了自然生態(tài)系統(tǒng)的組分，同時(shí)也包含了社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素的成分，農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)是物質(zhì)生產(chǎn)的生物學(xué)過(guò)程和人類農(nóng)業(yè)勞動(dòng)過(guò)程的集合體。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中生態(tài)系統(tǒng)是其研究的主體，農(nóng)業(yè)技術(shù)系統(tǒng)常只作為調(diào)控因素，農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)不僅是調(diào)控因素，而且經(jīng)濟(jì)效益也是農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的重要目標(biāo)。 4 穩(wěn)態(tài)機(jī)制上的差異農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生物種類減少，食物鏈結(jié)構(gòu)變短，農(nóng)業(yè)生物對(duì)最佳環(huán)境條件依賴性不斷增加，抗逆能力減弱，自然調(diào)節(jié)穩(wěn)定機(jī)制被削弱，系統(tǒng)的自我穩(wěn)定性下降，因此，農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中需要人為的合理調(diào)節(jié)與控制才能維持其結(jié)構(gòu)與功能的相對(duì)穩(wěn)定性。 5 生產(chǎn)力的差異農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中的生物類群多數(shù)是按照人類的目的(如高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高抗等)馴化培育而來(lái)的，物質(zhì)循環(huán)與能量轉(zhuǎn)化能力得到進(jìn)一步的加強(qiáng)和擴(kuò)展，呼吸消耗降低，因而農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)比同一地區(qū)的自然生態(tài)系統(tǒng)具有較高的生產(chǎn)力和較高的光能利用率。全球綠色植物的光能利用率平均為 0.1%，農(nóng)作物平均為 0.4%，高產(chǎn)的草地為 2.2%3%，高產(chǎn)的農(nóng)田為 1.2%1.5%。 6 開(kāi)放程度上的差異農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)除了滿足日益增長(zhǎng)的人類生活需求以外，還要滿足市場(chǎng)與工業(yè)等行業(yè)發(fā)展所必需的商品和原料。這樣要有大量的產(chǎn)品等離開(kāi)系統(tǒng)，為了維持系統(tǒng)的再生產(chǎn)過(guò)程，則要求除了太陽(yáng)能以外，還要大量向系統(tǒng)輸入物質(zhì)和能量。此外，除了人類有意識(shí)的輸入和輸出外，無(wú)意的輸入和輸出也會(huì)增加，如農(nóng)藥、化肥的施用帶來(lái)的環(huán)境污染等。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的這種“大進(jìn)大出”現(xiàn)象，表明了農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的開(kāi)放程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)自然生態(tài)系統(tǒng)。7 能流特征上的差異人們?yōu)榱诉M(jìn)行持續(xù)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，以大量投入人工輔助能特別是從系統(tǒng)外輸人工業(yè)能的方式，來(lái)彌補(bǔ)系統(tǒng)自我維持能量的不足。人工輔助能的投入，是農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)與自然生態(tài)系統(tǒng)的最重要區(qū)別。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)大量輔助能的輸入，是與大量產(chǎn)品能的輸出互為條件的，這是農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)開(kāi)放性的標(biāo)志。8 養(yǎng)分循環(huán)特點(diǎn)的差異農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)養(yǎng)分循環(huán)特點(diǎn)：1、農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)有較高的養(yǎng)分輸出率與輸入率。隨著作物收獲及產(chǎn)品出售，大量養(yǎng)分被帶至系統(tǒng)之外；同時(shí)又有大量養(yǎng)分以肥料等形態(tài)帶回系統(tǒng)中。2、農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部養(yǎng)分的庫(kù)存量較低，但流量大，周轉(zhuǎn)快。3、農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的養(yǎng)分保持能力較弱，流失率較高；4、農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)養(yǎng)分供求同步機(jī)制較弱。9 系統(tǒng)服從的規(guī)律差異農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)既是自然再生產(chǎn)過(guò)程，也是社會(huì)再生產(chǎn)過(guò)程。所以，農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的存在與發(fā)展應(yīng)同時(shí)受到自然規(guī)律 和社會(huì)經(jīng)濟(jì)規(guī)律 的支配。例如：在確定優(yōu)勢(shì)生物種群組成時(shí)，一方面要根據(jù)生物的生態(tài)適應(yīng)性原理，做到“適者生存” ，另一方面還要根據(jù)市場(chǎng)需求規(guī)律和經(jīng)濟(jì)效益規(guī)律，分析該生物種的市場(chǎng)前景和經(jīng)濟(jì)規(guī)模。我國(guó)東、中、西部地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的差異，一方面是由于自然環(huán)境因素不同造成的，而更重要的是由于長(zhǎng)期以來(lái)在農(nóng)業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)水平上的差異形成的。10 系統(tǒng)運(yùn)行的“目標(biāo)”差異生態(tài)系統(tǒng) 演變的最終狀態(tài)若稱為系統(tǒng)運(yùn)行“目標(biāo)”的話，自然生態(tài)系統(tǒng)運(yùn)行的“目標(biāo)”是自然資源的最大限度生物利用，并使生物現(xiàn)存量達(dá)到最大。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng) 的“目標(biāo)”是使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)在有限自然與社會(huì)條件制約下，最大限度地滿足人類的生存和持續(xù)發(fā)展的需要。特征 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng) 自然生態(tài)系統(tǒng)凈生產(chǎn)力 高 中等營(yíng)養(yǎng)變化 簡(jiǎn)單 復(fù)雜品種多樣性 少 多物種多樣性 少 多礦物質(zhì)循環(huán) 開(kāi)放式 封閉式熵 高 低人 為 調(diào) 控 明顯需要 不需要時(shí) 間 短 長(zhǎng)生境不均勻性 簡(jiǎn)單 復(fù)雜物 候 同時(shí)發(fā)生 季節(jié)性發(fā)生成熟程度 未成熟（早期演替） 成熟的第三章概念與術(shù)語(yǔ)種群：是指在一定時(shí)間內(nèi)占據(jù)一定特定空間的同一物種（或有機(jī)體）的集合體。出生率：是指種群在以生產(chǎn)、孵化、分裂或出芽等方式下，產(chǎn)生新個(gè)體的能力，是種群內(nèi)個(gè)體數(shù)量增長(zhǎng)的重要因素，出生率是種群增加固有能力的表述。常用單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生新個(gè)體的數(shù)量表示。死亡率：是描述的是種群個(gè)體的死亡情況，是種內(nèi)個(gè)體衰減的數(shù)量。年齡結(jié)構(gòu)：是指某一種群中，具有不同年齡級(jí)的個(gè)體生物數(shù)目與種群個(gè)體總數(shù)的比例?；ダ采菏侵竷蓚€(gè)物種長(zhǎng)期共同生活在一起，彼此相互依賴，相互依存，并能直接進(jìn)行物質(zhì)交流的一種相互關(guān)系。常見(jiàn)于需求極不相同的生物之間。 偏利共生：指種間相互作用僅對(duì)一方有利，對(duì)另一方無(wú)影響原始協(xié)作：是指兩種群相互作用，雙方獲利，但協(xié)作是松散的，分離后，雙方仍能獨(dú)立生存。 競(jìng)爭(zhēng)：生物種群的競(jìng)爭(zhēng)通常包括種間競(jìng)爭(zhēng)和種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)。發(fā)生在兩個(gè)或更多物種個(gè)體之間的競(jìng)爭(zhēng)稱為種間競(jìng)爭(zhēng)；發(fā)生在同種個(gè)體之間的競(jìng)爭(zhēng)稱為種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)。種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)有兩種形式：直接干涉型；資源利用型捕食：廣義的捕食是指高一營(yíng)養(yǎng)級(jí)動(dòng)物取食或傷害低一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的動(dòng)物和植物的種間關(guān)系。如草食動(dòng)物吃食植物，植物誘食動(dòng)物以及寄生。狹義的捕食是指肉食動(dòng)物捕食草食動(dòng)物。寄生：寄生物以寄主身體為定居空間，靠吸取寄主的營(yíng)養(yǎng)而生活。 化感作用：指由植物體分泌的化學(xué)物質(zhì)對(duì)自身或其它種群發(fā)生影響的現(xiàn)象，植物的這種分泌物叫做化感作用物質(zhì)。主要是植物界種間競(jìng)爭(zhēng)的一種表現(xiàn)形式。 補(bǔ)充單位面積內(nèi)某個(gè)生物種的個(gè)體總數(shù)叫種群密度。生態(tài)密度：是指單位棲息空間內(nèi)某種群的個(gè)體數(shù)量（或生物量）粗密度：是指單位總空間內(nèi)的生物個(gè)體數(shù)（或生物量）最大出生率：也 叫 絕 對(duì) 或 生 理 出 生 率 ， 是 在 理 想 條 件 下 產(chǎn) 生 新 個(gè) 體 的 理 論 最 大 值 ， 對(duì) 于 特 定 種 群 ， 它 是 一 個(gè) 常數(shù) 。實(shí)際出生率或生態(tài)出生率：表示在一定的環(huán)境條件下產(chǎn)生新個(gè)體的能力。其大小隨種群數(shù)量、年齡結(jié)構(gòu)以及環(huán)境而改變。最低死亡率：是