(一) 生态系统的概念及其特征

生态系统是在一定的时间和空间范围内，生物与生物之间、生物与非生物之间，通过不断的物质循环和能量流动而形成的相互作用、相互依存的一个生态学功能单位。地球上有无数大大小小的生态系统，根据环境中水分的情况，地球生态系统主要包括陆地生态系统(包括森林生态系统、草原生态系统和荒漠生态系统)和水生生态系统(包括溪流生态系统、湖泊生态系统和海洋生态系统)。地球上的自然生态系统都是开放的，且有物质和能量的流进和流出。

任何一个生态系统都具有以下共同特性: ①是生态学上的一个结构和功能单位，属于生态学上的最高层次; ②内部具有自调节、自组织、自更新能力; ③具有能量流动、物质循环和信息传递三大功能; ④营养级的数目有限; ⑤是一个动态系统。

(二) 生态系统的组成成分

生态系统由四种成分组成: ①非生物，包括无机物如C，N，CO2，H2O等;有机化合物如蛋白质、糖类、脂类、腐殖质等;气候状况如温度、降水、风、日照等。②生产者，主要进行光合作用，将无机物转化成有机物的绿色植物。③消费者，以其他生物为食的动物。④分解者，主要是真菌和细菌，它们分解已死的原生质的复杂化合物，吸收某些分解产物，释放能为生产者所利用的无机营养物及作为能源和其他生物的抑制剂、兴奋剂的有机质。

(三) 生态系统的功能

生态系统的功能包括两个方面的内容，即能量流动和物质循环，两者不可分割，成为生态系统的核心。能量的单向流动和物质周而复始的循环主要体现在以下六种生态过程。

1. 能量流动

在生产者、消费者及分解者之间形成能量流经的通道。

2. 食物链

将绿色植物形成的营养，转化为取食与被取食一连串的有机体。

3. 时间和空间的多样性格局(www.daowen.com)

不同时间、不同区域生态系统的格局各不相同，以复杂多样的形式出现。

4. 物质循环

各种化学元素在生物圈内沿特定的路径，从环境到生物体，再从生物体返至环境，做有规律的运动。

5. 演替和进化

生态系统随时间的迁移，从一种形态转化成另一种形态称为生态演替，属短期限的过程。生态系统的长期变化称为生态进化，是长期的地质、气候等外部变化与生态系统生物组分活动所引起的内部过程相互作用的结果。其动力来自异源性力量(外来的)以及自源性过程，即生态系统中生物成员活动的结果。

6. 控制

生态系统所具有的自我维持与自我调节功能。

(四) 生态系统的生产力

生态系统生产力是指单位时间内生态系统把从外界摄取的能量转化为自身的能量(或物质)的能力(或速率)，可划分为初级生产力和次级生产力。

初级生产是第一性生产，是指植物把太阳能转化为化学能的过程。初级生产积累能量的速率称为初级生产力，通常以单位时间单位面积内累积的能量或生产的干物质来表示。初级生产力可分为两个部分: ①总初级生产力，又称光合作用总和，即在呼吸过程中包括被消耗的有机物质在内的光合作用的总比率; ②净初级生产力，也称净同化作用，即植物组织内部超过植物呼吸消耗掉的有机物质的储藏率。

次级生产力也就是第二性生产力，同初级生产力一样，次级生产力是指次级生产的效率，而次级生产是指除初级生产者以外的其他有机体的生产，即消费者和分解者利用初级生产量进行同化作用，表现为动物和微生物的生产、繁殖和营养物质的贮存等其他生命活动的过程。