,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,生态系统效率,原理与应用,报告小组：陈禄 戴群 陈峰 钱跃 吴昊 牟莹莹,指导老师：冀德君,一、定义,在生物学中，生态效率是指生态系统中各营养级生物对太阳能或其前一营养级生物所含能量的利用、转化效率，以能流线上不同点之间的比值来表示。,生态效率一般分为两类：一类是本营养级与前一级相比，另一类是同一营养级内不同阶段间相比。,二、原理,初级消费者,摄入,初级消费者,同化,用于生长发育繁殖,次级消费者,摄入,呼吸,呼吸,散失,散失,遗体,残骸,分解者利用,粪便,能量金字塔,生产者,(,植物,),呼吸,呼吸,呼吸,呼吸,初级消费者,次级消费者,三级消费者,(,肉食动物,),分解者,(,细菌、真菌等）,呼吸,(,草食动物,),（肉食动物,),太阳能,能流参数,I,（摄取或吸收）：表示一个生物（生产者、消费者或分解者）所摄取的能量。,A,（同化）：,表示动物消化道内被吸收的能量。,R,（呼吸）：新陈代谢和各种生命活动中所消耗的能量。,P,（生产量）：呼吸消耗后所净剩的能量。,植物,净初级生产量,NP,动物,P=A-R,能流的各种效率,同化率,固定的日光能,吸收的日光能,（植物）,=,A,n,I,n,同化的食物能,摄取的食物能,（动物）,=,生长效率,n,营养级的净生产能量,n,营养级的同化能量,=,P,n,A,n,消费或利用效率,n,营养级的净生产能量,n,营养级的同化能量,=,I,n+1,P,n,林德曼效率,林德曼效率,n+1,营养级摄取的能量,n,营养级净生产能量,（）,=,I,n+1,I,n,一般,10%,的林德曼效率是一条重要的生态学规律。从利用效率来看，随着营养级升高略有提高（,20%,25%,）,.,三、初级生产和次级生产,定义：,初级生产,植物等自养型生物固定太阳能或制造有机物的过程，也第一性生产。,次级生产,动物和其他异养生物的生产，也第二性生产。,、初级生产,代表供给生态系统中其他营养级利用的能量。,单位为,g/,（,年）或,J/,（,年），故也称为初级生产力。,NP=GP-R,生物量：某一时刻生态系统单位面积内所积累的活有机质的总量。,单位为,g/,或,J/,。,次级生产,异养生物不能直接利用太阳能，必须消耗初级生产产物，净初级生产量是唯一来源。,C=A+FU,C,动物从外界摄取的能量；,A,被同化的能量；,FU,粪尿损失的能量。,P=C-FU-R,A=P+R,四、意义,充分利用生态资源，最大限度的提高生产。,生态效率研究背景多半是站在人的角度去分析生态系统中的各种形式的能量实际存在关系，以指导人类的生产实践活动，是林德曼效率的发展和升华。,能量传递，畜牧发展。,五、应用,投入水平、产出水平、资源利用水平,1,、投入水平,总输入量,人工投入畜牧生态系统的辅助量。,各输入量占总输入量之比,产出水平,2,、产出水平,产出总能量和净能量,产出总产量和净产量,各输出量占总输出量,产出水平与生态效率成正比关系,资源利用水平,3,、资源利用水平：生产率、光能利用率、饲料利用率、土地利用率,系统生产率,系统的产出与其投入的能量之比，即系统的产出投入比。,生产率,=,总产出能量,总投入人工能量,100%,光能利用率,光能利用率,=,总产出能量,总投射的太阳光能,100%,光能利用率,饲料利用率,饲料利用效率,饲料转化率,将饲料转化为畜产品所表现出来的生产能力，即初级生产到次级生产。,E=,P,R,100%,E,饲料转化效率；,P,产品、增重；,R,同期内消耗的饲料量，包括维持和生产。,饲料能量利用率,饲料能量利用率,=,总产出能量,总投入饲料能量,100%,土地利用率,土地利用率,土地利用率,=,一定时期内系统生产的畜产品量（或牧草量）,同时期内用于该畜产品（或牧草量）生产占用的土地面积,100%,六、可持续性,1,、生态系统的资源利用与稳定,种群数量与群落结构,生态系统的稳定性与自我调节能力,生态系统的稳定性与自我调节能力成反比。,1,、生态系统的资源利用与稳定,种群数量与群落结构,生态系统的稳定性与自我调节能力,生态系统的稳定性与自我调节能力成反比。,1,、生态系统的资源利用与稳定,种群数量与群落结构,生态系统的稳定性与自我调节能力,2,、生态系统的环境污染与生态安全,物质循环：,N,、,C,、,S,3,、生态平衡,环境的破坏,生物入侵,谢谢！,