三、生态系统与生态平衡
1.生物圈(biosphere) 奥地利地质学家休斯(E.Suess)在1875年首次提出生物圈的概念:地球上有生命活动领域及其居住环境的整体。具体为海平面以下约12km到海平面以上约10km的范围,但绝大多数生物通常生存于海洋洋面之下和地球陆地地面之上100m范围内,生物的多样性是生物圈最重要的特征。
2.生态系统(ecosystem) 指人类或生物群落与周围环境相互作用,通过物质循环、能量交换和信息流动所共同构成的功能系统。
3.食物链(food chain) 在生态系统中,一种生物被另一种生物吞食,后者再被第三种生物所吞食,这种生物间以食物连接起来的链锁关系称为食物链。食物链是生态系统中物质转换、能量传递、信息流动及其循环的一种重要方式,在维持生态平衡中起着重要作用。
生物富集作用是指某些生物不断从环境中摄取浓度极低的金属元素或难分解的化合物,在体内聚集起来,使该物质在生物体内达到相当高甚至引起其他生物或人中毒的浓度。
生物放大作用是指生态系统的食物链上,某种元素或难分解化合物在生物体中浓度随着高营养级生物吞食低营养级生物蓄积,浓度随营养级数提高而增大。
生物富集作用是生物体从环境中摄取污染物而浓缩;而生物放大作用是通过食物链摄取低营养级生物,而使污染物蓄积。
一般来说,寿命越长、营养层次越高的生物,其体内积聚的毒物浓度越高。例如DDT是一种不易分解并能长期残存的农药,在海水中的浓度可能很低,但当其通过食物链到达不同营养级生物体内时,就会逐步积累和增加浓度。如刚毛藻体内DDT的浓度为海水中的1600倍,银鸥的为海水的151万倍。人若食用积累有DDT的水生生物也会受害。
4.生态平衡(ecological balance) 在一定时间内,生态系统中的生产者、消费者和分解者之间,生物群落与非生物环境之间,物质、能量的输出和输入,生物性种群和数量,以及各种群之间的比例,始终保持着一种动态平衡关系,即为生态平衡。生态平衡是生物生存、活动和繁衍得以正常进行的基础。