英國生態球
❶ 英國最寶貴的動物是什麼
英國已經沒有值得稱道的野生動物資源了。
幾個世紀以來,在擁有大批喜歡打獵紳士的小小島國,很難有大型野生動物可以倖免,現在英國本土也就是一些狐狸,獾,刺蝟之類的小動物和一些鳥類,無論是從生態學和動物學角度看,都不是珍貴物種了。
❷ 地球生態的資料
據新華社柏林10月21日電(記者劉向)世界自然保護基金會21日公布的有關地球生態系統狀況的報告稱,過去30年地球上野生動物數量減少了約三分之一。報告對人類,尤其是西方工業國家的資源消耗速度和能源短缺狀況發出了警告。
報告批評說,人類生活使地球上自然資源的消耗速度大大超過了其恢復速度,尤其是在西方工業國家。
這份報告多次提到一個概念———「生態腳印」。人類的「生態腳印」就是可供人們從事農林牧漁業和纖維生產、維持能源消耗和容納基礎設施的全部陸地和海洋面積。報告說,地球有114億公頃適於生產的陸地和海洋面積,按人均計算,每個人可以有1.9公頃「生態腳印」。而實際上,1999年地球人均「生態腳印」已達2.3公頃。也就是說,人們生存需要的面積,已經超出了地球維持其可再生資源消耗的能力范圍。這種狀況在工業化國家尤其嚴重,德國人均「生態腳印」需要4.8公頃,北美甚至達9.2公頃。
生態系統包括下列4種主要組成成分。
(一)非生物環境
非生物環境(abiotic environment)包括參加物質循環的無機元素和化合物,聯系生物和非生物成分的有機物質(如蛋白質、糖類、脂類和腐殖質等)和氣候或其他物理條件(如溫度、壓力)。
(二) 生產者
生產者(procers)指能利用簡單的無機物質製造食物的自養生物(autotroph),主要包括所有綠色植物、藍綠藻和少數化能合成細菌等自養生物。
這些生物可以通過光合作用把水和二氧化碳等無機物合成為碳水化合物、蛋白質和脂肪等有機化合物,並把太陽輻射能轉化為化學能,貯存在合成有機物的分子鍵中。植物的光合作用只有在葉綠體內才能進行,而且必須是在陽光的照射下。但是當綠色植物進一步合成蛋白質和脂肪的時候,還需要有氮、磷、硫、鎂等15種或更多種元素和無機物參與。生產者通過光合作用不僅為本身的生存、生長和繁殖提供營養物質和能量,而且它所製造的有機物質也是消費者和分解者唯一的能量來源。生態系統中的消費者和分解者是直接或間接依賴生產者為生的,沒有生產者也就不會有消費者和分解者。可見,生產者是生態系統中最基本和最關鍵的生物成分。太陽能只有通過生產者的光合作用才能源源不斷地輸入生態系統,然後再被其他生物所利用。
(三)消費者
所謂消費者(consumers)是針對生產者而言,即它們不能從無機物質製造有機物質,而是直接或間接地依賴於生產者所製造的有機物質,因此屬於異養生物(heterotroph)。消費者歸根結底都是依靠植物為食(直接取食植物或間接取食以植物為食的動物)。直接吃植物的動物叫植食動物(herbivores),又叫一級消費者(如蝗蟲、兔、馬等);以植食動物為食的動物叫肉食動物(carnivores),也叫二級消費者,如食野兔的狐和獵捕羚羊的獵豹等;以後還有三級消費者(或二級肉食動物)、四級消費者(或叫三級肉食動物),直到頂位肉食動物。消費者也包括那些既吃植物也吃動物的雜食動物(omnivores),有些魚類是雜食性的,它們吃水藻、水草,也吃水生無脊椎動物。有許多動物的食性是隨著季節和年齡而變化的,麻雀在秋季和冬季以吃植物為主,但是到夏季的生殖季節就以吃昆蟲為主,所有這些食性較雜的動物都是消費者。食碎屑者(detritivores)也應屬於消費者,它們的特點是只吃死的動植物殘體。消費者還應當包括寄生生物。寄生生物靠取食其他生物的組織、營養物和分泌物為生。主要指以其他生物為食的各種動物,包括植食動物、肉食動物、雜食動物和寄生動物等。
(四)分解者
分解者(decomposers)是異養生物,它們分解動植物的殘體、糞便和各種復雜的有機化合物,吸收某些分解產物,最終能將有機物分解為簡單的無機物,而這些無機物參與物質循環後可被自養生物重新利用。分解者主要是細菌和真菌,也包括某些原生動物和蚯蚓、白蟻、禿鷲等大型腐食性動物。
分解者在生態系統中的基本功能是把動植物死亡後的殘體分解為比較簡單的化合物,最終分解為最簡單的無機物並把它們釋放到環境中去,供生產者重新吸收和利用。由於分解過程對於物質循環和能量流動具有非常重要的意義,所以分解者在任何生態系統中都是不可缺少的組成成分。如果生態系統中沒有分解者,動植物遺體和殘遺有機物很快就會堆積起來,影響物質的再循環過程,生態系統中的各種營養物質很快就會發生短缺並導致整個生態系統的瓦解和崩潰。由於有機物質的分解過程是一個復雜的逐步降解的過程,因此除了細菌和真菌兩類主要的分解者之外,其他大大小小以動植物殘體和腐殖質為食的各種動物在物質分解的總過程中都在不同程度上發揮著作用,如專吃獸屍的兀鷲,食朽木、糞便和腐爛物質的甲蟲、白蟻、皮蠹、糞金龜子、蚯蚓和軟體動物等。有人則把這些動物稱為大分解者,而把細菌和真菌稱為小分解者。
生態系統中的非生物成分和生物成分是密切交織在一起、彼此相互作用的,土壤系統就是這種相互作用的一個很好實例。土壤的結構和化學性質決定著什麼植物能夠在它上面生長、什麼動物能夠在它裡面居住。但是植物的根系對土壤也有很大的固定作用,並能大大減緩土壤的侵蝕過程。動植物的殘體經過細菌、真菌和無脊椎動物的分解作用而變為土壤中的腐殖質,增加了土壤的肥沃性,反過來又為植物根系的發育提供了各種營養物質。缺乏植物保護的土壤(包括那些受到人類破壞的土壤)很快就會遭到侵蝕和淋溶,變為不毛之地。參考資料:http://www.nb-eco-city.org/Article_Show.asp?ArticleID=765
❸ 急!!形勢與政策課題:(1)關於氣候方面(2)中非合作方面的內容!!
中非合作領域
一、政治與地區和平安全
(一)高層交往
(二)外交磋商與對話
(三)議會、政黨、地方政府合作
(四)領事和司法合作
(五)國際事務和重大問題上的合作
(六)中國與非洲聯盟和非洲次地區組織的合作
(七)和平與安全領域合作
二、經濟領域
(一)磋商與合作機制
中非雙方重視從政府層面加強對經貿合作的規劃、指導和協調,促進雙方經貿關系健康穩定發展。北京峰會後,中國與塞內加爾、馬里、維德角、幾內亞比索、馬拉維建立了雙邊經貿聯(混)委會機制,與蘇丹、阿爾及利亞、赤道幾內亞、剛果(金)、剛果(布)、莫三比克等22個非洲國家召開了雙邊經貿聯(混)委會。
(二)投資與企業合作
(三)貿易
(四)金融
(五)農業
(六)科技
(七)航空、質檢等領域合作
三、社會發展領域
(一)發展援助與減債
(二)人力資源開發
(三)教育
(四)衛生
四、人文交流與合作
(一)文化
(二)青年
(三)婦女
(四)旅遊
(五)新聞媒體
(六)北京奧運會和殘奧會
五、中非合作論壇
中非合作論壇機制運轉順暢,有力推動了峰會後續行動的落實。北京峰會後,論壇中方後續委秘書處與非洲駐華使團舉行了8次磋商,論壇第六屆高官會成功舉行。今年以來,為籌辦論壇第四屆部長級會議和第七屆高官會,中非雙方進一步加強在論壇框架下的磋商與合作,取得了積極成效。
中非雙方積極致力於推動論壇在創新中發展,以不斷賦予論壇新的內涵和生命力。除創立中非外長級定期政治對話機制、開展多邊議會交流外,中非以論壇為平台在青年、婦女、新聞、民間友好組織交流等方面開展了一系列活動。特別值得一提的是,馬拉維成為中非合作論壇第50個成員國。
氣候方面課題
中國政府關於哥本哈根氣候變化會議的立場
中國應對氣候變化方案
二十一世紀氣候將會如何變化?
全球氣候變化與中國綠色發展
不曉得您要的是不是這些?希望還有機會為您服務。
❹ 惠州有哪些好玩的地方:惠州十景 蘇堤玩月 「蘇堤如帶五千尺」,惠州以西湖而著稱,西湖以蘇堤而出名。 蘇
蘇堤玩月
「蘇堤如帶五千尺」,惠州以西湖而著稱,西湖以蘇堤而出名。
蘇堤四季翠綠如茵,兩岸風光旖旎迷人。當年,謫居惠州的蘇東坡,念及民眾涉水過湖多有不便,資助獨山西禪寺希固築堤修橋。
而蘇堤最美的時刻在深夜。深藍的天空帷幕上掛著的一輪明月,銀色的月光輕輕灑在湖面,輕輕盪漾的湖水間,是月影在嬉戲。水天一色,使人賞心悅目,心曠神怡。故稱「蘇堤玩月」。
玉塔微瀾
玉塔指泗州塔,始建於唐末,當年蘇東坡寓居惠州時對此塔情有獨鍾,稱之為「大聖塔」,並在其著名的《江月》詩中對湖光塔影有精彩的描繪:「一更山吐月,玉塔卧微瀾,正似西湖上,涌金門外看」。
塔身八面,外觀為七層,然而內觀卻有十四層樓梯,而當明月東升的時候,微微的風輕輕吹散水波,塔影橫卧其間,若有若無,遂成就一幅難描難畫的微瀾玉塔圖。
留丹點翠
西湖點翠洲四面碧波瀲灧,曲折蜿蜒的九曲橋淺淺地飄在水面上。洲上幽靜宜人的景緻,有「翠點平湖,綠染南山,景若杭湖『三潭印月』」之說。洲上古樹蒼翠,尤以木棉最為引人注意。
沖虛古韻
相傳葛洪在羅浮山創建了東南西北四庵,南庵即是今天的沖虛觀,也即是道教在羅浮山的中心首府。屋檐雕梁畫棟,觀頂雙龍戲珠為清代佛山著名陶工吳奇玉所制。主殿周圍綠樹蒼蒼,但屋頂從無落葉,殿內亦無蛛網,令游者不禁嘖嘖稱奇。
白蓮翠影
白蓮湖位於羅浮山沖虛觀前,兩側樹木翠綠婆娑,映入水中更是倍添水色碧綠,故而得名「白蓮翠影」。該景純以自然取勝,景色渾然天成,自成一體。湖邊湖中,畫眉黃鸝啼叫,對鴨錦鯉戲水,靜中有動,動中顯靜,令人心曠神怡,不覺忘我。
九重遠眺
如果說環山而爬只能管中窺豹,那麼「九重遠眺」則無疑提供了最好的認識南崑山的機會。登上觀景台,重巒疊嶂便直撲眼簾。抬頭一望,只見南崑山最高峰——天堂山之頂雲靄繚繞;俯身而就,只見綠樹蒼茫間,忽現一片屋宇,錯落有致;觀景台四周茂林修竹,鳥語花香,空氣清新,風光甚是艷麗。舉手極目遠眺,只見群山奔涌,或碧或青,層層相疊,山勢連綿起伏,由遠而近,氣勢萬千。
石河奇觀
石河奇觀得名於南崑山獨有天然的峽谷溪流與溪石。延續十幾公里的獨有石勢,或怪或奇,在水流沖刷間,遂成石河奇觀。踏著石階往下行,「嘩嘩「的流水調頻把聲音詮釋得清晰而響脆。河裡一連有七個小水潭,水潭裡總有婀娜多姿的石頭,給人無限遐想。相傳,這是當年七仙女下凡戲水的地方。
香溪泛舟
香溪河位於增江河上游,全長22公里,彎曲延伸,就像一條絢麗多彩的帶子,緊緊系住沙逕鎮的整個綠色生態球。河水清澈透明,河底的砂石清晰可見,每到三四月間,還有幾百隻白鷺群飛而至,遊人可從旁劃行而相安無事。香溪河床有些特別,一段沙石帶後接著是一段鵝卵石帶,兩者交替出現,甚是有趣。在清代,香溪河曾是廣州到惠州龍門的水路必經之處,至今還保留著古代的碼頭。
風濤摧磨
「風濤摧磨」位於巽寮,得名來源於獨特的岸邊岩石群,兩塊重逾百噸的巨大石頭上下相疊,遠看就好像一個巨大的石磨。石磨旁邊的海水裡,一個巨大的岩石上面寬闊舒展、往下漸漸收縮,像一顆巨大的「海上靈芝」。這里有各種各樣形態奇特的岩石,有的岩石上被海水沖刷留下的痕跡,竟然形成一幅駿馬奔騰的圖景。
天賜白堤
美麗的巽寮灣是粵東數百公里中海水最潔凈的海灣之一,向來以「水奇清、沙奇白、石奇美」而著稱。這里的海水蔚藍潔凈,清澈見底,甚至站在海邊的岩石上,都可以看到奇幻的海底世界。據當地的漁民說,這海邊近百米內水深不過1.5米,堪稱天然的海濱浴場。
❺ 生物圈二號
生物圈2號計劃設計在密閉狀態下進行生態與環境研究,幫助人類了解地球是如何運作,並研究在模擬地球生態環境的條件下,人類是否適合生存的問題。
❻ 生物圈二
一、什麼是生物圈二號:
從1991年9 月26日起的兩年中,美國科學界進行了人工生物圈實驗。八名男女科學家自願住進了一個由玻璃和鋼架建成的3.1 英畝的人造小世界裡,從事兩年的生態實驗。除了一部電傳機和電能供給外,他們與外界完全隔離,而且,除患嚴重疾病外,任何人不得離開這個地方。這項實驗被稱為"生物圈二號"。
"生物圈二號"就像一個巨大的"生態球",在拱型玻璃罩下,裡面有3 800 種動植物。此外還有湖泊、沙漠、樹林、草地和農田、樓房,以及製造人工風雨的裝置。兩年裡,八位科學家要親自飼養家禽、牲畜,種植農作物,方能維持生活。在這里,任何東西也不會浪費,都會循環使用,比如人吸入氧氣呼出二氧化碳,綠色植物進行光合作用則正好相反。任何農葯都嚴禁使用,莊稼有病蟲害,將用瓢蟲、黃小蜂進行生物防治。
在這個生物圈裡,科學家將對生態環境嚴格控制。如果食草動物過多,將引起草地破壞,就必須獵食一些食草動物,如果一種植物滅亡了,他們將取出試管內儲存的植物細胞,重新培養。科學家們需要進行大量的實驗,才能維持生存、凈化環境,稍有不慎,生態危機就會出現。"生物圈二號"實驗為世界矚目,因為這項實驗的成功不僅將對人類面臨的環境危機、能源危機提出有意義的解決途徑,而且可以有效利用現有資源,向宇宙空間、沙漠、海底進軍。
二、從生物圈二號的失敗看環境保護和生態恢復的必要性
1991年9月26日,全球所有主要媒體均在頭版頭條刊登了一條激動人心的消息:由美國太空生物圈風險投資公司建立的「生物圈二號」投入運行,8位科學家笑容滿面地於上午8:15正式入住位於美國亞利桑那荒漠的一個模擬地球環境的全封閉溫室,開始了長期自給自足、與世隔離的生活。次年4月,英國的《新科學家》周刊還認為「這是肯尼迪總統提出飛向月球計劃以後美國實施的最令人激動的科學研究項目」。但一年後,這些科學家們實在呆不下去了,一個個病怏怏地出來了。隨後,科學家們又組織了兩次封閉住人實驗,但均以失敗草草收場,而且住人的時間一次比一次短。那麼生物圈二號是怎麼回事呢?它為什麼會以失敗告終呢?
自1940年以來,由於科學技術的進步,人類生產、生活和探險的足跡遍及全球。據統計,87%的陸地已受到人類活動的干擾,僅有3%的地方沒有人類涉足。現在全球人口已達57億,而且每年仍以9000多萬的速度在遞增。在那些有人居住的地方,人類為了生存,將大部分的自然生態系統被改造為城鎮和農田,原有的生態系統結構及功能退化,有的甚至已失去了生產力。隨著人口的持續增長,對自然資源的需求也在增加。環境污染、植被破壞、土地退化、水資源短缺、氣候變化、生物多樣性喪失等增加了對全球自然生態系統的脅迫。人類面臨著合理恢復、保護和開發自然資源的挑戰。在這種背景下,有人提出了向太空移民的計劃,也有人提出了「我們只有一個地球」的呼籲。生物圈二號就是在這種背景下產生的。
按照設計思想,地球是生物圈一號,生物圈二號是地球的縮影,人類如果能在這個模擬的地球中生活下去,就不怕地球環境惡化和資源枯竭,實在不行了就在人類控制的「地球」中生存。這個大科學工程從1986年設計,次年動工,至1991年完工,共花費1.5億美元。它採用了全封閉的鋼筋與玻璃結構,僅有陽光、電和信息與外界相通。其面積相當於3個足球場大,引入了3800多種生物布置成森林生態系統、草地生態系統、水和沼澤生態系統、農田生態系統和海洋生態系統,還有供研究和生活用的樓房和人造風雨設施。生物圈二號的設計壽命100年,科學家們希望通過人在這個系統中能實現長期自給自足的生活,從而為人類開發太空、建立生存模型、探討人與生物間關系、保護生態環境、實現可持續發展等提供依據。
但結果卻是令許多人意想不到的:當入住的科學家們還未從興奮和喜悅的心情中釋放出來,他們就發現生物圈二號內的空氣越來越差,氧氣越來越少,二氧化碳濃度升高後導致了疲勞和失眠,以至後來有兩位科學家不得不依靠氧氣筒睡覺。剛開始,科學家們每天還可以到「海洋」中去暢游一番,但海水富營養化後形成的赤潮使人望而生畏。當科學家們看到許多活蹦亂跳的生物一一死亡時,心情就一天比一天糟,不到一年就死了近1/4的物種使他們徹底喪失了信心。
科學家們檢討了實驗失敗的原因:自然界不同於人工控制系統,大而全的設計導致了顧此失彼。生物圈二號內的土壤均來自一個地方,不像地球那樣不同地帶有不同的土壤類型。模擬的各類生態系統的空間分布格局及大小比例不合理。地球上生態系統內的生物間關系很復雜,目前人類還未全面了解生物間的協調性。它最重要的啟示在於:我們人類目前對地球的了解還是遠遠不夠的,目前最好的辦法還是保護和利用好地球,進行環境保護和生態恢復是實現人類可持續發展的必由之路。
實驗的失敗使投資者失去了耐心,他在追加一筆運行費後將這個溫室送給哥倫比亞大學作科普和科研基地。今天,任何人只要憑票即可進入參觀。但無論如何,這個實驗體現了人類智慧和科學進取精神,也為人類更好地了解地球和生態系統的復雜性提供了最直接的證明
❼ 英國最牛環保家庭是怎麼做到的
史特勞斯夫婦的三口之家堪稱英國「最牛環保家庭」。過去12個月中,他們嚴格堅持一套環保生活模式:在家中安裝太陽能面板,自己種菜,重復使用塑料袋,將廚房垃圾用於積肥,就連廢棄的木製馬桶墊圈也用來當柴燒。一年下來,他們全家製造的垃圾總量只有區區一小桶。新年伊始,史特勞斯夫婦立下誓言,今年將實現垃圾「零排放」。
-環保招數
1.自備環保購物袋
2.廚房下腳料積肥種菜
3.家中物品回收使用
4.安太陽能電池面板
三口之家實踐環保生活
現年53歲的理查德·史特勞斯與37歲的妻子瑞秋·史特勞斯和8歲的女兒薇洛娜組成了一個幸福的三口之家,目前居住在英格蘭格洛斯特郡朗格霍普市一套3居室的住宅里。大約一年半前,史特勞斯一家從電視上看到一則廢棄塑料袋如何影響海洋生態的新聞後,便決定從此不再增加家中的塑料袋數量。
一開始他們只是重復使用塑料袋,漸漸地環保想法擴展到日常生活中的其他層面,一家三口一同實踐環保生活。理查德表示:「(環保生活)只要循序漸進就好,不必非得一夕之間改變所有習慣。」
種菜積肥裝太陽能面板
從此,他們自備環保購物袋和容器上街購買生鮮食材,每回購物時總要仔細研究包裝材料是否可回收,並且只買需要的東西。此外,史特勞斯夫婦開始在家中種植甘藍,而廚房的下腳料則成了最好的肥料。
但凡家中能回收、再使用的物品,他們從不放過,就連廁所的木製馬桶墊圈壞了,也要送進爐子當柴燒,以便為家中提供暖氣。為了補充電力,史特勞斯家的屋頂上還安裝了太陽能電池面板。
平均每周垃圾幾十克
史特勞斯一家堅持把每星期製造的垃圾量用秤稱過,然後公布在網上。史特勞斯太太戲稱,「我們這樣做很像拳擊手上場之前稱一下體重。」
平均下來,他們每周的垃圾量不到57克——相當於3湯匙白糖的重量。即使是聖誕節,這一家人製造的垃圾也僅有185克,主要是無法再回收的塑料包裝袋。作為一個「綠色家庭」,他們還拒收一切垃圾郵件。
今年立誓垃圾「零排放」
史特勞斯太太表示:「雖然剛開始做時我們也感覺很別扭,可是現在早已適應了這種生活方式。比如我女兒很喜歡吃油炸的小零食,這對於我們減少垃圾的目標是個麻煩。於是現在她每次買回一大袋,再把吃剩下的裝入一個密封容器之中,這樣便可以減少許多包裝物。我們整整花了18個月時間,才達到現在的低排放水平。如果每個家庭都為環保作出努力,那麼對於整個地球將是極大的改觀。
據悉,史特勞斯家上一次倒垃圾是2009年1月9日,一年下來所產生的垃圾僅夠裝滿一小塑料桶。他們表示,自己早已愛上了這種環保生活,並且立下誓言,今年將實現垃圾「零排放」。
❽ 萬象匯 英國大滑梯作文500字急!!!
例文
星期六上午8點半,經過了11個小時的顛簸,我和媽媽終於來到了河南欒川。
站在欒川境內,便可覺得涼爽撲身,空氣清新,從這刻開始,我便下了結論:欒川絕對是一個絕好的避暑勝地!
首先,我們來到了雞冠洞。這是一個很大的溶洞,裡面有自然形成的各種各樣的鍾乳石懸掛洞頂,有的像「仙翁抱桃」,「海豚戲球」,「一吻千年」……真是惟妙惟肖。裡面各色各樣的燈光,星星點點,閃閃爍爍,更顯出洞內的神秘。
從雞冠洞里出來,我們一身潮濕,大家可顧不了那麼多,直奔下一個景點,名曰:重渡溝。
進了重渡溝,我不禁感嘆這里真是「山的世界,水的天堂,竹的海洋」,漫步其中,中有一種感覺——舒暢。我們扶著奇形怪狀的石壁,小心翼翼的走在霧氣彌漫的山中。我們第一個到達的景點是飛虹瀑布。這條瀑布不算不大,卻有它的特色,飛瀉的流水與陽光交相輝映,彷彿真有一條瀑布嵌其中。我驚訝著這飛珠濺玉,感受著散珠細霧,完全陶醉其中欣賞過飛虹的「珠簾倒掛」,我們又來到了泄憤崖瀑布。這是條大瀑布,用「飛流直下三千尺,疑是銀河落九天」形容它再合適不過了。山區里的天氣變化無常,就在這時,下起了小雨。雨中賞瀑布,還別有一番情趣呢!細雨中的它,如煙似霧,輕逸脫俗。如女子淡妝,清麗素雅,迎風而立,衣袂飄飄;又如仙子凌波,欲絕塵而去。這是泄憤的「飛瀑瀉玉,白練垂空」。
繼續上走,來到了水簾仙宮。這里是個自然形成的山洞,洞裡面滴水不斷,冰涼的水滴在身上,涼涼的,很是舒服。偶爾透過的一絲陽光,使洞中蒙蒙水汽呈現出淡淡青色,幽靜飄渺彷彿青霞繞室。我愛著渾然天成的水簾仙宮。
出了夢幻般的重渡溝,我們又來到了農耕村,這里的民風民俗讓我流連忘返,紡線,織布,土陶……什麼都有,我們還吃了當地土特產「狼戴帽」,甜甜的,直沁心脾。
後來,我們還參觀了世界第一炮,生態娛樂園,我們還玩了激流勇進……我感到了前所未有的開心。
❾ 地球生態
地球的生態環境
一、生態系統的基本概念
(一)生物種群與群落
所謂種群(Population)是指有一定的空間和時間的同一物種個體的總和。構成種群的同一物種必須具有潛在互配能力的個體(雄性和雌性),否則種群就會消失,所以說種群是物種具體的存在單位、繁殖單位和進化單位。
同一物種的不同種群之間既有交流,也有可能存在著明顯的地理隔離。如海洋中的島嶼上的種群與大陸之間存在明顯的地理隔離。而居住在一座城市中的人這個種群,與另一座城市的人種群之間就存在交流,甚至遠隔重洋的不同人種群也發生交流。
群落(community)是指在一定的空間范圍內所有生物種群的集合體。這個集合體包括了植物、動物和微生物等各分類單元的種群。地球上的生物之間是存在互相依賴關系的,任何一種生物都不可能單獨地生存,而是多種生物共同生活在一起,構成一個相互依存、相互影響、相互制約的有機體。群落就是這種有機綜合體。群落具有一定的結構、一定的種類組合和一定的種間相互關系,並在環境條件相似的不同地段可以重復出現。但是群落並不是任意物種的隨意組合,生活在同一群落中的各個物種是通過長期歷史發展和自然選擇而保存下來的,它們彼此之間相互作用,這不僅有利於它們各自的生存和繁殖,而且也有利於保持群落的穩定性。
(二)食物鏈與營養級
食物鏈(food cycle),簡單來說,就是一種生物以另一種生物為食,而另一種生物又以第三種生物為食……彼此就形成一個以食物為鈕帶的鏈鎖關系。比如在草原中,兔子以草為食,而狐以兔子為食,狼又捕食狐,狼又被更兇猛的虎或獅子捕食,這就是一個食物鏈。實際上,在自然界食物鏈是一個很復雜的關系,生物與生物之間存在一個相互制約的關系,是制約一個群落穩定性的重要因素。
營養級(trophic level)是指食物鏈中的每一個環節。如綠色植物是一個營養級,兔子或食草動物是一個營養級,狼或食肉動物又是一個營養級(圖11.7)。營養級實際上就是一個儲存能量的一些生物組合,它可劃分為第一個營養級(位於最低層,如綠色植物)、第二個營養級(如食草動物)、第三個營養級(食肉動物)……以此類推,還可以有第四個、第五個營養級。
(三)生態系統及其組成
生態系統(ecosystem)一詞是由英國植物生態學家Tansley於1935年提出來的。現在的定義是指在一定時間和空間范圍內,所有生物和非生物的總和(表11.2)。生態系統是一個復雜的綜合體,生物與生物或與非生物之間藉助於能量流動、物質循環和信息傳遞而相互聯系、相互影響、相互依存,並形成具有自組織和自調節功能的復合體。
生態系統的范圍可大可小,大到全球的生物圈,小到一個池溏等。無論大小如何,生態系統都應包括生產者、消費者、分解者和無機環境4個組成部分。
表11.2 生態系統的結構
無機環境即非生物的物質和能量,其中包括水、氣體、土壤和陽光等,陽光是生物的最主要來源。生產者是生態系統中最積極的因素,它包括所有的綠色植物和某些細菌。它們通過光合作用,將二氧化碳和水等無機物轉化成有機物,將太陽能儲存起來,使生態系統獲得能量。消費者是生態系統的消極因素,它不能為生態系統製造有機物和能量,而是直接或間接地依賴於生產者而生存,消費者包括各類動物。分解者也是生態系統的積極因素,是把生態系統中一些復雜的有機物逐步分解為簡單的無機物,便於生產者吸收。它包括細菌、真菌、土壤原生動物等。
(四)生態系統中的能量流動和物質循環
生態系統的能量是處於不斷的流動之中的。能量流動不僅使生態系統各個部分都能獲得能量,保持穩定性,而且使生態系統中各種生物之間建立聯系。生態系統中的能量流動是通過食物鏈來完成的(圖11.7)。如綠色植物把太陽能轉化成生態系統內部的能量,而食草動物又把綠色植物中的能量轉移到第二營養級上,食肉動物又把能量轉移到第三營養級。這樣,生態系統中的能量就一級一級地流動下去。
生態系統中的能量流動是遵循能量守恆定律的,既不能產生,也不能消亡。由於生態系統是一個開放系統,能量流動是單向的不可逆過程,始終是從能量較豐富的低營養級流向高營養級。生態系統能量流動另一個原則是「十分之一」法則(圖11.8),就是在能量流動過程中,前一個營養級的能量轉移給後一個營養級的能量效率一般為10%左右,其它的能量通過散熱或呼吸、排泄等形式輸出生態系統。
生態系統中的物質循環是指各種物質和元素從環境到生物,又從生物到環境的這種往返不停的運動。維持生命所必需的各種化學元素,通過食物鏈不停地在生產者、消費者和分解者之間循環反復利用,如氧、碳、氮、磷等元素。以碳為例,它以CO2的形式,經光合作用被綠色植物或藻類固存,一些食草動物又把這部分碳轉移到自己的體內,其中一部分又以CO2的形式通過呼吸排出體外進入大氣,又進行光合作用而循環,一部分以廢物排出體外,被分解者分解之後又被植物吸收,餘下的通過食物鏈轉移到食肉動物體內。
(五)生態系統的分類
生態系統的分類有多種方案。如按生態系統的生物成分,可分為植物生態系統、動物生態系統、微生物生態系統、人類生態系統;若按生態系統的非生物成分和特徵,從宏觀上可分為陸地生態系統和水生生態系統;如果按照人類活動及其影響程度,可分為自然生態系統、半自然生態系統和人工復合生態系統。生態系統的類型可簡列如下:
二、森林生態系統
森林生態系統是地球上最主要的生態系統之一,它不僅對於全球的環境具有調節作用,而且是生物圈中生物量最主要的儲存場所。森林生態系統對地球環境的主要貢獻有:
(1)固碳造氧 氧和二氧化碳的循環變化是地球生物圈存在的基礎。動物的呼吸過程以及人類進行的各種燃燒過程,消耗大量的氧氣,同時釋放出數量相當可觀的二氧化碳。如果沒有綠色植物吸收二氧化碳和造氧的作用,地球大氣圈的性質會發生根本性的變化,生物也難以生存下去。據研究,1hm2闊葉林每天吸收1t二氧化碳,放出0.73t氧氣。全球的森林每年大約能使550億t二氧化碳轉變成木材,同時放出400多億t氧氣。
(2)物質和能量交換的重要樞紐 森林除了是二氧化碳的重要儲庫外,水、氮等無機物質通過森林的交換量也是巨大的。森林每年吸收約250億t水和相應數量的二氧化碳化合成有機物質。通過森林蒸騰的水量則更大,每年約向空中蒸騰48萬t水,並需要消耗1.005×1022J熱量。森林生態系統通過光合作用而固定的太陽能,占整個生物圈總量的一半左右。
(3)涵養水源和保持水土 林地土壤疏鬆,加上土壤中根系發育,而且其上常有眾多的枯枝落葉,這些均具有保水能力,能使降落在林地上的水分貯存起來不致散失。據測定,無林坡地的土壤只能吸收降量水的56%,但10m寬的林帶則可吸收84%,如林帶寬達80m,地表徑流則可完全轉為地下徑流,5萬畝森林相當於100×104m3貯量的水庫。由於森林的枝葉對雨滴的破碎和減弱動能,以及樹木根系的固著作用,大大地降低雨水對土層的沖刷作用。據測定,林地的水土流失比裸地小100多倍。因此,森林破壞後,就會造成生態平衡的破壞,引起一系列嚴重的後果。
(4)清潔大氣 林地能吸收有害氣體、凈化空中微粒和粉塵,使大氣變清潔,更適宜人類的生存。據研究,榆樹葉面每平方米可滯留粉塵3.39g,山嶽森林每畝每年可吸粉塵約4.5t。很多的樹木對一些氣體都有吸收作用,每公頃刺槐吸收氯氣42kg,銀杏、柑桔、核桃等樹種可吸收二氧化碳,茶樹、山茶可除去氟化氫,楊樹和桑樹葉對鉛粉塵有較強的吸收作用等。
三、生態平衡
在任何一個正常的生態系統中,能量流動和物質循環總是不斷進行著,在一定時間和空間內,生產者、消費者和分解者之間都保持著一種動態的穩定,這種穩定狀態就稱生態平衡。這種平衡包括生態系統結構上的穩定、功能上的穩定以及能量輸入、輸出上的穩定。
保持生態平衡是非常重要的,這是因為生態系統對人類的生存和發展具有很重要的意義。這種意義主要表現在它的功能上。如森林生態系統是地球上重要的生態系統之一,它具有固碳制氧、涵養水源和防止水土流失、清潔大氣、進行物質交換等功效。假如地球上沒有了森林,那麼地球的景觀將是不堪設想的。
破壞生態平衡的因素很多,有自然的,也有人為的。自然的因素如地震、火山噴發、森林大火、乾旱、洪水等,它們都可能破壞生態系統的某一個成分或營養級,造成生態系統失衡。人為的因素主要表現在不合理地開發和利用自然資源或人為的破壞。如大量砍伐森林、過度開墾草原、城市化發展、水體的污染等,都會使生態平衡遭受破壞。如1998年長江流域出現的特大洪水,就與長江流域上游的森林生態系統遭受破壞密切相關。
一個生態系統的穩定性(或平衡),與生態系統的結構、能量流動和物質循環的途徑有關。一般是在成分多樣、能量流動和物質循環途徑復雜的生態系統中,比較容易保持穩定;相反,成分單純、結構簡單的生態系統通常就比較脆弱。因此,森林生態系統比草原生態系統更易保持穩定,草原生態系統比苔原生態系統更具有穩定性。我們經常說的要保持生物的多樣性,這就是為了生態系統的穩定性。但是,一個生態系統的調節能力是有限的,超出了這個限度,生態系統本身的調節能力就不會再起作用,生態平衡就會遭到破壞。
四、生物災害
生物災害主要有蟲災、森林大火、紅潮、鼠災、瘟疫等。森林大火是目前威脅森林生態系統最嚴重的災害之一。由於氣候異常,80~90年代在世界各地頻頻發生森林大火,如俄羅斯的貝加爾湖森林大火、蒙古境內的森林大火、印度尼西亞的森林大火等。1987年的大興安嶺的一場森林大火,過火林面積達114萬hm2(即公頃),直接經濟損失5億元以上。1997年的印度尼西亞的森林大火燒了3個月,在雅加達的上空彌漫著煙塵,街上行人帶上口罩,毀林 30多萬hm2,死亡人數達300人。
蟲災年年都會發生,殃及世界各地。我國每年因蟲災和森林大火造成林業的損失達20億元,農業損失100億元。蟲災主要有蝗災、棉鈴蟲災、水稻蟲災、松毛蟲災等。鼠災主要是損耗糧食和傳播疾病。14世紀(1347~1350年)在歐洲流行的「黑死病」就是一種鼠疫,造成了1/3的歐洲人(2 000多萬人)死亡。我國80年代,平均每年因老鼠損失的糧食達7.2億kg。此外,還有白蟻蛀蝕木製房子和傢具、蚊子傳播疾病等一系列的生物災害。