生物圈

;  地球原始大气的主要成分是二氧化碳、甲烷、氢、氨和水汽，而不是氮和氧。现今地球大气的成分，是生物生命活动参与的结果。一般认为，大气中的氧主要的绿色植物进行光合作用的结果；大气中的氮一部分的由于细菌分解各种氮化合物而被释放出来的。
    地表水的地下水的化学成分在相当大的程度上也受有机体的生命活动所制约。有机体在新陈代谢过程中吸收某些化学元素和化合物，而释放另一些元素和化合物。例如，微生物分解有机物残体，把二氧化碳、重碳酸盐、铝、镁、磷、硫和腐殖质运到水中，同时从水中攫取游离氧。生物在陆地上出现以后，还加快了岩石的风化，促成了土壤的形成。`
    综上所述，生物的出现，不仅使自然界中的化学元素进行了迁移，而且改造了大气圈、水圈和岩石圈，从而使地球面貌发生了根本的变化。
   （二）生态系统与生态平衡
     1、生态系统的含义。
    生物在自然界中并不是个体孤立地生存着，它们总是由一定的生物种类结合在一起，成为一个有规律的组合。生活在一定自然区域内，相互有直接或间接关系的各种生物的总体，叫生物群落。生物群落与其无机环境之间进行连续的能量和物质交换叫做生态系统。比如，池塘、河溪、草地、森林都是生态系统；一个包括池塘、草地、森林的区域也是生态系统；整个地球生物圈是一个最大的生态系统。
     2、生态系统中的能量流动
    太阳能是所有生命活动的能量来源。它通过绿色植物的光合作用进入生态系统，然后从绿色植物转达移到各种消费者，首先是植食动物，再由植食动物转移到肉食动物。在这些生产者和消费者进行呼吸时，一部分能量散失在外界环境中。动植物死后又被分解成简单的无机物，有机物中的化学能也转化为热量散失到环境中去。这些由各种途径放散到环境中的能量，再不能为生态系统中的其他生物所利用。因此，能量通过食物链在生态系统中是单向流动的。
    食物链上的每个环节，都可以作为一个营养级。能量不断地沿着生态者、植食动物、肉食动物等逐级流动。第一个营养级都把从前面一个环节所获得能量的一部分用来维持自己的生存和繁殖，把剩下的一部分传递到后一环节中去。一般来说，在输入到一个营养级的能量中，大约只有10~20能够流通到下一个营养级，其余的能量则为呼吸所消耗，这就是说，能量在沿着食物链的营养级流动时，是逐级递减的。关一级的能量只能维持后一级少数生物的需要，愈向食物链的后端，生物体的数量就愈少，这样便形成一种金字塔形的营养级关系。
    3、生态系统的物质循环
    在生态系统中，进行能量流动的同时，生物维持生命所需要的基本营养元素，如碳、氢、氧、氮、磷等也参加流动。营养元素首先是以矿物质的形式被植物从周围空气和地壤中吸收，然后以有机分子的形式从一个营养级传递到下一个营养级，生物体死后再由分解者把生物遗体分解为简单的无机物质，并把它们归还到环境中去，重新被子生物所利用，完成营养物质的生物循环。
    任何一种生物都要从外界取得营养物质，最终死后如数还回外界，并被其他生物利用，因此物质通过食物链在生态系统中可以循环，从而维持着生物圈营养物质的收支平衡。
    4、生态平衡
    生态系统发展到成熟阶段，物质和能量的输入与输出处于相对稳定状态，即系统中生产、消费和分解过程处于相对平衡状态，叫生态平衡。在生态系统中，这种平衡还表现在支票物种类和数量的相对稳定上。以池塘生态系统为例，在那里鱼类吃浮游动物，浮游动物吃浮游植物，鱼的尸体以及被鱼吃剩下的浮游生物的尸体，又被水里的微生物分解成化学元素和简单的化合物。这些化学元素和化合物又成为浮游植物的营养来源。微生物在分解其他物质时，消耗水中的氧气，而这些氧气则是浮游植物在光合作用中产生的。浮游动物再吃浮游植物，又开始了新的循环，使这个池塘生态系统维持着相对平衡状态。但是这种平衡是暂时的相对的动态平衡。多种自然因素或人为活动都可能破坏生态平衡，因而发生一系列的连锁反应，直到建立新的平衡。比如，工厂含氮、磷的废液和污水排入池塘，可能使池塘的养分剧增，引起藻类的过度生态，促使浮游生物的过度繁殖，这样就大量积累了有机物质。随着有机物质的分解和藻类等水生生物的不断生长，水中的氧气被大量消耗，水中就会出现过度缺氧的现象，导致鱼类大批死亡。直到池塘里溶解氧得到恢复，池塘内的生态系统又在新的基础上建立平衡。因此，生态系统总是在不平衡——平衡——不平衡的发展过程中，进行着物质和能量的交换，推动着自身的变化和发展。
    破坏生态系统平衡的方式是多种多样的。人类不断地砍伐森林，开垦草原，对自然资源进行掠夺式开发、采集和狩猎活动，向环境排放废弃物，都不同程度地破坏了陆地生态系统的平衡，引起森林资源的衰竭，草原的退化，沙漠的扩张，以及水土流失、气候恶化和环境污染。这些变化又影响植被的恢复。而这种长期积累的恶性循环性循环是不可能在短时期内得到改善的，其结果必然使人类受到大自然的惩罚。认识自然规律，注意生态系统的变化，设法使之向有利于人类生活和生产的方向发展，这是人类刻不容缓的任务。

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