四大生態(tài)系統(tǒng)的特點

陸地生態(tài)系統(tǒng)：地球陸地表面由陸生生物與其所處環(huán)境相互作用構成的統(tǒng)一體。這一系統(tǒng)占地球表面總面積的1/3，以大氣和土壤為介質(zhì)，生境復雜，類型眾多。按生境特點和植物群落生長類型可分為森林生態(tài)系統(tǒng)、草原生態(tài)系統(tǒng)、荒漠生態(tài)系統(tǒng)、濕地生態(tài)系統(tǒng)以及受人工干預的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)。該系統(tǒng)的第一性生產(chǎn)者主要是各種草本或木本植物，消費者為各種類型的草食或肉食動物。在陸地的自然生態(tài)系統(tǒng)中，森林生態(tài)系統(tǒng)的結構最復雜，生物種類最多，生產(chǎn)力最高，而荒漠生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力最低。水域生態(tài)系統(tǒng)：水域生態(tài)系統(tǒng)主要包括湖泊、水庫、江河和海洋生態(tài)系統(tǒng)等不同類型，而水庫實際上是“人工湖泊”，有與湖泊基本相同的特征。對水域的劃分，生態(tài)學中常依據(jù)對水生生物分布、生長等起重要作用的主要生態(tài)因子如水溫、鹽度等為依據(jù)。科學地劃分水域的類型是開展水域生態(tài)系統(tǒng)研究的基礎。水域類型不同，生物群落的結構和功能就不同，因而對外界干擾的反應和抵抗力亦不同。例如，同是淡水水域，湖泊和河流這兩個類型之間無論是在生物群落的物種組成、系統(tǒng)的功能特征還是抗干擾的能力(如自凈能力)等都存在著很大的差別。與陸地生態(tài)系統(tǒng)相比,水生生態(tài)系統(tǒng)的環(huán)境因水具有流動性,廣大水域比較均一而較少變化,并且很少出現(xiàn)極端情況,使許多水生生物具有廣泛的地理分布,系統(tǒng)的類型也因此而比陸地少。根據(jù)水化學性質(zhì)不同,可分為海洋生態(tài)系統(tǒng)和淡水生態(tài)系統(tǒng)。一.城市生態(tài)系統(tǒng)1.結構：是由自然系統(tǒng)、經(jīng)濟系統(tǒng)和社會系統(tǒng)所組成的(如圖 ）。城市中的自然系統(tǒng)包括城市居民賴以生存的基本物質(zhì)環(huán)境，如陽光、空氣、淡水、土地、動物、植物、微生物等；經(jīng)濟系統(tǒng)包括生產(chǎn)、分配、流通和消費的各個環(huán)節(jié)；社會系統(tǒng)涉及城市居民社會、經(jīng)濟及文化活動的各個方面，主要表現(xiàn)為人與人之間、個人與集體之間以及集體與集體之間的各種關系。2.組成:城市生態(tài)系統(tǒng)不僅有生物組成要素(植物、動物和細菌、真菌、病毒)和非生物組成要素(光、熱、水、大氣等),還包括人類和社會經(jīng)濟要素,這些要素通過能量流動、生物地球化學循環(huán)以及物資供應與廢物處理系統(tǒng),形成一個具有內(nèi)在聯(lián)系的統(tǒng)一整體。生態(tài)系統(tǒng)服務功能的內(nèi)涵可包括有機質(zhì)的合成與生產(chǎn)、生物多樣性的產(chǎn)生與維持、調(diào)節(jié)氣候、營養(yǎng)物質(zhì)貯存與循環(huán)、土壤肥力的更新與維持、環(huán)境凈化與有害有毒物質(zhì)的降解、植物花粉的傳播與種子的擴散、有害生物的控制、減輕自然災害等許多方面。而在城市生命支持系統(tǒng)中，以下6種生態(tài)系統(tǒng)服務功能至關重要：凈化空氣（大氣調(diào)節(jié)）、調(diào)節(jié)城市小氣候、減低噪聲污染、降雨與徑流的調(diào)節(jié)、廢水處理（廢物處理）和文化娛樂價值。城市生態(tài)系統(tǒng)的類型及其特點城市是在人類不斷改造自然、適應自然的過程中形成的人工自然復合生態(tài)系統(tǒng)。實際上，與真正的自然生態(tài)系統(tǒng)相比，城市生態(tài)系統(tǒng)具有發(fā)展快、能量及水等資源利用效率低、區(qū)域性強、人為因素多等特征，因此并非發(fā)展成熟的自然生態(tài)系統(tǒng)。4、我國城市生態(tài)環(huán)境問題 空氣質(zhì)量明顯下降。我國城市空氣質(zhì)量污染狀況十分嚴重，經(jīng)過近幾年的治理，城市的污染狀況有所好轉，但總體上依然嚴重，城市缺水情況嚴重，水資源污染問題突出。全國約有333個城市存在不同程度的缺水，其中，有100多個城市嚴重缺水。全國城市供水30%源于地下水，北方城市達89%，近20個城市地下水水質(zhì)惡化。2005年，全國多數(shù)城市地下水受到一定程度的點狀或面狀污染，局部地區(qū)地下水水質(zhì)指數(shù)嚴重超標。在城市地區(qū)表現(xiàn)突出的是城市缺水和水污染。大量城市污水未經(jīng)處理直接排入水域，全國90%以上的城市水域受到不同程度的污染，水環(huán)境普遍惡化，近50%重點城鎮(zhèn)的集中飲用水水源不符合取水標準，其中水源受污染比較嚴重的城市有98個，主要分布在“三河三湖”流域。水源污染的直接后果是一些水源被迫停止使用，從而導致或加劇城市缺水，而尋找和建設新水源又需要耗費巨額投資；水源污染的間接后果是影響供水水質(zhì)，進而損害城市居民的身體健康，這一點尚未引起人們的足夠重視。垃圾已經(jīng)成為城市新“腫瘤”。城市垃圾是城市居民生活垃圾、建筑垃圾、醫(yī)療垃圾、城市污水處理廠固體沉淀物、工業(yè)生產(chǎn)廢渣等固體廢棄物的總稱。它是城市化進程中的副產(chǎn)品，其增長趨勢與城市化率成正比。國家統(tǒng)計局的統(tǒng)計數(shù)字顯示，19992005年，我國的城市化率逐年遞增。與此同時，城市垃圾也急劇增加。國家環(huán)境保護總局歷年公布的中國環(huán)境狀況公報顯示，1999年，全國工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量7.84億噸，2000年為8.16億噸，2001年為8.87億噸，2002年為9.45億噸，2003年為10.04億噸，2004年為12.00億噸，2005年為13.4億噸。目前，我國668座城市中，2/3已經(jīng)被垃圾包圍。近年來，我國為解決垃圾圍城的困窘，不斷加快新技術的推廣應用，但由于種種原因，我國的垃圾處理現(xiàn)狀仍不容樂觀。 城市生態(tài)系統(tǒng)是在人口大規(guī)模集居的城市，以人口、建筑物和構筑物為主體的環(huán)境中形成的生態(tài)系統(tǒng)。包括社會經(jīng)濟和自然生態(tài)系統(tǒng)。其特點是：以人為主體，人在其中不僅是唯一的消費者，而且是整個系統(tǒng)的營造者；幾乎全是人工生態(tài)系統(tǒng)，其能量和物質(zhì)運轉均在人的控制下進行，居民所處的生物和非生物環(huán)境都已經(jīng)過人工改造，是人類自我馴化的系統(tǒng)；城市中人口、能量和物質(zhì)容量大，密度高，流量大，運轉快，與社會經(jīng)濟發(fā)展的活躍因素有關；是不完全的開放性的生態(tài)系統(tǒng)，系統(tǒng)內(nèi)無法完成物質(zhì)循環(huán)和能量轉換。許多輸入物質(zhì)經(jīng)加工、利用后又從本系統(tǒng)中輸出。故物質(zhì)和能量在城市生態(tài)系統(tǒng)中的運動是線狀而不是環(huán)狀。因城市是一定區(qū)域范圍的中心地，城市依賴區(qū)域存在和發(fā)展，故城市生態(tài)系統(tǒng)的依賴性很強，獨立性很弱。其研究內(nèi)容包括：人口構成、經(jīng)濟結構和城市功能結構的合理性；人口流、物質(zhì)流、能量流、信息流等是否能保證城市的功能作用；城市人口及其活動的基本物質(zhì)（如土地、淡水、食物、能源、基礎設施等）的保證程度，環(huán)境質(zhì)量評價及其改善措施；確定城市生態(tài)合理容量和制訂和諧、穩(wěn)定、高效的城市生態(tài)系統(tǒng)結構可行方案及其管理技術措施等。三.農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)(agroecosystem)是指人類從事農(nóng)業(yè)生態(tài)活動下，所形成的的生態(tài)系統(tǒng)。廣義的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)包括種植業(yè)、飼養(yǎng)業(yè)和農(nóng)畜產(chǎn)品加工業(yè)等活動所形成的系統(tǒng)，狹義的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)則指由于各種種植業(yè)活動所形成的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)，如稻由、麥田、果園、菜園、茶園等農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)。1.農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的分類(1農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)(2森林生態(tài)系統(tǒng)(3草原生態(tài)系統(tǒng) (4內(nèi)陸淡水生態(tài)系統(tǒng)2.農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的組成 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)與自然生態(tài)系統(tǒng)一樣，也有生物與環(huán)境兩大部分組成。但是生物是以人工馴化栽培的農(nóng)作物、家畜、家禽等為主。環(huán)境也是部分受到人工控制或是全部經(jīng)過人工改造的環(huán)境。在農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中的生物組分中增加了人這樣一個大型消費者，同時又是環(huán)境的調(diào)控者。3.農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的特點 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)是在人類控制下發(fā)展起來的。由于其受人類社會活動的影響，它與自然生態(tài)系統(tǒng)相比有明顯不同。1)人類強烈干預下的開放系統(tǒng)。2)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中的農(nóng)業(yè)生物具有較高的凈生產(chǎn)力，較高的經(jīng)濟價值和較低的抗逆性。3)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)受自然生態(tài)規(guī)律和社會經(jīng)濟規(guī)律的雙重制約。4)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)具有明顯的地區(qū)性5)系統(tǒng)自身的穩(wěn)定性差。 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)與自然生態(tài)系統(tǒng)相較，主要有以下幾個不同特點： (1種植的植物單一，其生長發(fā)育進度整齊；植物種間競爭較少；各農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的分界明顯。(2以人們選定的種植植物為中心所形成的生物群落中，生物類群貧乏，營養(yǎng)層次簡短，食物鏈環(huán)數(shù)目少，系統(tǒng)內(nèi)部自我調(diào)節(jié)的機能較差，系統(tǒng)的穩(wěn)定性差，易受不良環(huán)境因素的影響。 (3由于種植的植物(生產(chǎn)者)種類單一，數(shù)量多，往往導致一些一級消費者(如害蟲)數(shù)量多，危害重，成為優(yōu)勢種害蟲，而需要防治，尤其使用化學防治法，常使這一系統(tǒng)遭到破壞，失去平衡。(4種植的植物生長時間短，如一年生的作物、蔬菜和多年生的果樹，而使群落的演替時間短或不連續(xù)。(5由于系統(tǒng)內(nèi)的一些產(chǎn)品(如種子、果實、葉、根等)被人們收獲而離開系統(tǒng)，故必須采取施肥、灌水等手段，以維持系統(tǒng)中正常的物流和能流，保證高的生產(chǎn)力。(6農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)結構因社會(人類)的需要、經(jīng)濟效益而發(fā)生變化，故實際上是社會一經(jīng)濟一自然生態(tài)系統(tǒng)組成的復合系統(tǒng)。所以人們對農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的影響，可能是積極的建設作用，也可能是消極的破壞作用。 所以進行農(nóng)業(yè)害蟲綜合防治或綜合治理時，必須考慮農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的這些特點。設計農(nóng)業(yè)害蟲綜合防治的原則是：(1)使生態(tài)系統(tǒng)和農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)向著有利于人類的方向發(fā)展。(2)以農(nóng)業(yè)防治措施為基礎，充分發(fā)揮自然控制因素(如作為二級消費者的害蟲天敵和不利于害蟲發(fā)生的氣候因素等)的控害作用，協(xié)調(diào)運用化學、生物、物理等防治措施。(3)將害蟲的危害控制在經(jīng)濟允許水平以下，并逐漸向著以農(nóng)田所有有害生物為防治對象的、區(qū)域性的綜合治理的方向發(fā)展。4.農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的基本結構就總體來講，農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)結構，指農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的構成要素以及這些要素在時間上、空間上的配置和能量、物質(zhì)在各要素間的轉移、循環(huán)途徑。由此可見農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的結構包括三個方面，即系統(tǒng)的組成成分，組分在系統(tǒng)空間和時間上的配置，以及組分間的聯(lián)系特點和方式。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的基本結構概括起來可以分成以下四個方面：（一）、農(nóng)業(yè)生物種群結構，即農(nóng)業(yè)生物（植物、動物、微生物）的組成結構及農(nóng)業(yè)生物種群結構。（二）、農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的空間結構，這種空間結構包括了生物的配置與環(huán)境組分相互安排與搭配，因而形成了所謂的平面結構和垂直結構。農(nóng)作物、人工林、果園、牧場、水面是農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)平面結構的第一次層次，然后是在此基礎上各業(yè)內(nèi)部的平面結構，如農(nóng)作物中的糧、棉、油、麻、糖等作物。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的垂直結構是指在一個農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)區(qū)域內(nèi)，農(nóng)業(yè)生物種群在立面上的組合狀況，即將生物與環(huán)境組分合理地搭配利用，從而最大限度地利用光、熱、水等自然資源，以提高生產(chǎn)力。（三）、農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的時間結構，其是指在生態(tài)區(qū)域與特定的環(huán)境條件下，各種生物種群生長發(fā)育及生物量的積累與當?shù)刈匀毁Y源協(xié)調(diào)吻合狀況，時間結構是自然界中生物進化同環(huán)境因素協(xié)調(diào)一致的結果。所以在安排農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及品種的種養(yǎng)季節(jié)時，必須考慮如何使生物需要符合自然資源變化的規(guī)律，充分利用資源、發(fā)揮生物的優(yōu)勢，提高其生產(chǎn)力。使外界投入物質(zhì)和能量