自考农业生态学复习资料(4)

生态效率：某一营养级所固定的能量与前一营养级所持有的能量之比。 Ct+1/Ct 采食/采食 资源利用效率指标 At+1/At 同化/同化

Pt+1/Pt 生产/生产 资源转化利用效率主要指标

采食时的选择浪费和呼吸及排泄导致食物链中某一营养级所固定的能量与前一营养级所持有的能量之比大致为1/10，能量传递的1/10定律。

能量转化效率(transfer efficiency)：某一种生物固定的能量与所消费的能量之比。 At/Ct 同化量/采食量 吸收效率 Pt/Ct 生产量/采食量 生产效率 Pt/At 生产量/同化量 积累效率

林德曼效率 (Lindemans efficiency)是指n+1营养级所获得的能量占n营养级获得能量之比，相当于同化效率、生长效率与消费效率的乘积。但也有学者把营养级间的同化能量之比值视为林德曼效率。即能量传递的“十分之一定律”。

光能利用率： 反映初级生产能量转换效率的重要指标，指单位时间、单位面积上植物通过光合作用形成的干物质中所积累的能量与同期投射到该面积上的太阳辐射能（或光合有效辐射能）的比值。

4.什么是生态金字塔，三种生态金字塔有什么区别，如何在宏观农业管理中运用生态金字塔指导农业结构的调整？

生态金字塔：营养级由低到高，各级生物个体数目、生物量或所含能量就呈现出下多上少的塔形分布，称为生态金字塔。

根据计量单位不同生态金字塔可分为三种：

数量金字塔：捕食食物链，大食小，可比性差。如小食大、寄生食物链不好用。

生物量金字塔：营养级之间生物的生活周期差异不大，陆地捕食食物链，小食大，较易观测，大多适合。寄生、水生不太好用。 繁殖速度慢捕食速度快时不适用（海藻－浮游动物－鱼） 能量金字塔：表达了生态系统能量转移的本质，通用。 宏观农业管理中运用生态金字塔指导农业结构的调整：

正确理解人类的位置、农业的出路；营养级之间能量逐级减少，人类在最高的营养级上，以动物产品为主食，需要较多耕地面积，人均耕地应在0.4公顷以上；全面利用整个国土资源；保护耕地；控制人口；以素食为主；生物保护；基一级营养级生物量大；高一级营养级（人）生物量小。

第五章 农业生态系统的物质循环

1、生物地球化学循环

生物地球化学循环(biogeochemical cycle)：地球上的各种化学元素和营养物质在自然动力和生命动力的作用下，在不同层次的生态系统内，乃至整个生物圈里，沿着特定的途径从环境到生物体，从生物体再到环境，不断地进行流动和循环。 2、地质大循环和生物小循环

地质大循环：指化合物或元素经生物体的吸收作用，从环境进入生物有机体内，然后生物有机体以死体、残体或排泄物形式将物质或元素返回环境，经过五大自然圈循环后，再被生物利用的过程。 特点：时间长，范围广，是闭合式的循环。

生物小循环：生态系统环境中的元素或化合物被生物利用后返回环境，不经五大自然圈层的循环，又相继被生物利用的过程。

特点：时间短、范围小，是开放式的循环。 3、物质循环的基本类型

生态系统的物质循环可以分为水循环、气体型循环和沉积型循环三种类型。

水的主要循环路线是从地球表面通过蒸发(包括植物的蒸腾作用)进入大气圈,同时又不断地通过降水从大气圈返回到地球表面。每年地球表面的蒸发量与全球降水量是相等的,因此,这两个相反的过程能够处于一种平衡状态。水循环对于生态系统具有非常重要的意义。任何生物的生命活动都离不开水,水携带着大量的矿质元素在全球周而复始地循环,极大地影响着各类营养元素在地球上的分布。此外,水还有调节大气温度等重要生态作用。气体型循环包括氮、碳和氧等元素的循环。在气体型循环中,物质的主要贮存库是大气和海洋,循环过程与大气和海洋密切相关,具有明显的全球性,循环性能也最为完善。属于气体型循环的物质,其分子或某些化合物常以气体形式参与循环过程。沉积型循环包括磷、硫、钙、钾、钠、镁、铁、碘、铜等物质的循环。这些物质的分子或化合物没有气体状态,其贮存库主要是岩石、沉积物、土壤等,与大气没有密切联系。这些物质主要是通过岩石的风化和沉积物的分解,转变为可以被生物利用的营养物质,转化的速率是缓慢的,而海底沉积物转化为岩石圈成分更是一个缓慢的过程,时间要以数千年记。由于这些物质不是以气体形式参与循环的,因此,循环的全球性不像气体型循环表现得那么明显。气体型循环和沉积型循环虽然具有不同的特点,但是,它们都受到能量的驱动,并且都依赖于水的循环。生物圈水平上的生物地化循环研究,主要是研究水、碳、氧、氮、磷等元素的全球循环过程。人类活动对生物地化循环产生的巨大影响,使这方面的研究尤为重要。与自然发生的循环过程相比,人类对生物地化循环的干扰可以说是有过之而无不及。例如,人类活动已经使大气中的二氧化碳含量明显增加;排入海洋的汞量已经增加了1倍铅输入海洋的速率大约相当于自然过程的40倍。 4、温室效应与全球气候变暖

温室效应(Greenhouse effect)：由大气中的CO2、CH4、水蒸气、N2O、O3等气体成分吸收长波辐射而使地球保持较高温度的效应。

全球气候变暖 (global warming)：由于人类活动排放温室气体，引起温室效应加强而导致的全球温度升高、降水量增加、海平面上升等及由此产生的一系列生态和环境变化。

5、试述农业生态系统碳素循环的主要途径和人类活动对碳循环的干扰及改善途径 农业生态系统碳素循环的主要途径： 光合作用——呼吸作用（细胞）；大气CO2——植物（个体）；大气CO2——植物——动物——微生物 （食物链）；大气CO2——植物——动物——化石；大气CO2——水体碳酸盐——沉积物（地质大循环） 人类活动对碳循环的干扰 ：植被破坏：CO2大量释放，同时CO2同化能力减弱； 草原的沙漠化、水土流失、酸雨、化肥和农药的危害，土壤有机碳含量减少； 化石燃料燃烧：CO2大量释放，加快了岩石圈中化石能源的消耗；工业、交通灯行业的气体废弃物排放导致大气中污染增加，CO2 、CH4、N2O及卤代烃类浓度的不断上升。

改善途径：农业（土壤固碳、多施有机肥、适量化肥农药、绿化造林、增加植被覆盖、生态农业）；

工业（循环工业、节能减排、环保技术、提升科技）； 生活（适度消费、节能产品、节约能源、）；

改进能源结构、能源效率（生物乙醇、风能、核能、水能、生物质能）。

6、简述N、P、S循环引起的主要环境问题及改善措施？

N：水体富营养化、农作物品质与硝酸盐超标问题、温室效应、大气氮沉降与酸雨、臭氧层破坏、土壤质量降低。

P：水体富营养化（P的作用大于N）；有机磷的毒害作用。

S：酸雨直接影响作物生长与产量，使土壤pH值下降，影响土壤微生物活动，进而影响土壤养分分解，使一些营养元素流失，而使重金属释放。

改善措施：合理施肥，控制反硝化、氨挥发、淋失、地表径流和土壤侵蚀，种植制度中合理安排归还率较高的作物及其类型，建立合理的轮作制度，实行农林牧结合，农产品就地加工，提高物质的归还率，平衡施肥，减少肥料、养分的流失通道，污水处理厂，生物处理，回收利用，规模化畜禽养殖废物无害化处理。

7、生物学放大作用及改善措施

生物学放大作用：当有毒物质进入生态系统后，沿着食物链各营养级传递并逐渐累积，使其残留浓度逐渐增大，顶级生物忍受最高浓度的现象。特点是不易代谢、不易转化。

改善措施：从源头上减少污染；缩短 …… 此处隐藏：4311字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……