生态学

李鹂

目录

  • 1 第一章 绪论
    • 1.1 生态学的研究内容
    • 1.2 生态学的研究方法
    • 1.3 生态学发展趋势
  • 2 第二章  生物与环境
    • 2.1 环境与生态因子
    • 2.2 光因子的生态作用及生物的适应
    • 2.3 温度因子的生态作用及生物的适应
    • 2.4 水因子的生态作用及生物的适应
    • 2.5 土壤因子的生态作用及生物的适应
  • 3 第三章 种群生态学
    • 3.1 种群的基本特征
    • 3.2 种群空间分布格局
    • 3.3 种群动态
    • 3.4 种群增长模型
    • 3.5 种群调节
    • 3.6 种的变异与进化
    • 3.7 生活史
    • 3.8 r选择与K选择
  • 4 第四章 种内与种间关系
    • 4.1 种内关系
    • 4.2 种间关系
  • 5 生物群落的组成与结构
    • 5.1 生物群落的组成
    • 5.2 群落的调查方法
    • 5.3 生物群落的结构
    • 5.4 群落的演替
    • 5.5 群落的分类
  • 6 生态系统的组成与结构
    • 6.1 生态系统的组成
    • 6.2 营养级与金字塔
    • 6.3 生态系统的反馈调节机制和生态平衡
  • 7 能量流动
    • 7.1 初级生产
    • 7.2 次级生产
    • 7.3 分解
    • 7.4 热力学定律
  • 8 物质循环
    • 8.1 物质循环概念
    • 8.2 水循环
    • 8.3 气体型循环
    • 8.4 沉积型循环
    • 8.5 有毒有害物质循环
  • 9 生态系统类型
    • 9.1 分布规律
    • 9.2 陆地生态系统
    • 9.3 水域生态系统
  • 10 应用生态学
    • 10.1 全球变化
    • 10.2 人口与资源
    • 10.3 农业生态学
    • 10.4 可持续发展
  • 11 现代生态学
    • 11.1 景观 生态学
次级生产

初级生产以外的生态系统生产,即异养生物利用初级生产的产品进行新陈代谢,经过同化作用形成异养生物自身的物质,称为次级生产或第二性生产


 


生态系统中次级生产量的一般生产过程可用下面的图来概括。

 

下面是一种肉食性蜘蛛的次级生产过程。

 

根据图中提供的数据,能够计算出这种蜘蛛的消费效率、同化效率和生产效率。

 

 


次级生产量可采用3种测定方法:

(1)按同化量和呼吸量估算生产量:

净次级生产量P=同化能量A-呼吸能量R

(2)按摄食量扣除粪尿量估计同化量:

同化能量A=摄食能量C-粪尿能量FU

(3)用个体的生长和繁殖后代的生物量表示净生产量

净次级生产量P=个体增重Pg+繁殖后代的生产量Pr

 

 


林德曼效率是消费效率、同化效率与生产效率的乘积,这是营养级间的能量传递效率。

1.消费效率

消费效率等于猎物种群初级生产量占被捕获的猎物种群生产量的百分比。

用公式表达为:

 

 

从图中可以看到,不同生态系统中的食草动物利用和消费植物净初级生产量效率是不同的,具有一定的适应意义,在生态系统物种间协同进化上具有其合理性。

(1)食草动物对植物净生产量的利用

植物种群增长率高,世代短,更新快,其被利用的百分比就比较高。

草本植物维管束少,能提供较多的净初级生产量。

浮游动物密度很大,利用净初级生产量比例最高。

(2)食肉动物对猎物的消费效率

食肉动物对猎物的消费效率研究较少。脊椎动物捕食者可能消费其脊椎动物猎物的50%-100%的净生产量,对无脊椎动物仅有5%上下;无脊椎动物捕食者可能消费其无脊椎动物猎物的25%的净生产量。

2.同化效率

草食、碎食动物的同化效率较低,肉食动物较高。

3.生产效率

生产效率随动物类群而异。一般来说,无脊椎动物有较高的生产效率,约30%-40%,外温性脊椎动物居中,约10%;而内温性脊椎动物很低,仅1%-2%,它们为维持恒定体温而消耗很多已同化能量。因此动物的生产效率与呼吸消耗呈明显的负相关。

 

表中是7类动物的平均生产效率。个体最小的内温性脊椎动物生产效率最低,而原生动物等个体小,寿命短,种群周转快,具有最高的生产效率。