5．2．1　生态系统的组成成分

生态系统的组成成分，不论是陆地还是水域，或大或小，都可概括为非生物和生物两大部分，或者分为非生物环境、生产者、消费者和分解者四种基本成分，见图5-1。

图5-1　生态系统的组成部分

1．非生物环境

非生物环境（abiotic environment）是生态系统的生命支持系统，是生物的生活场所，具备生物生存所必须的条件，也是生物能量的源泉。非生物环境主要包括驱动整个生态系统运转的能量及其他气候因子、生物生长的基质和媒介、生物生长和代谢的材料三方面。驱动生态系统运转的能量主要是太阳能，它是所有生态系统、甚至整个地球气候变化的最重要的能源，它提供了生物生长发育所必需的热量。此外，地热和化学能也是生态系统的重要能源。气候因子包括风、温度和湿度。生物生长的基质和媒介则主要指岩石、沙粒、土壤、空气和水等，它们构成生物生长和活动的空间。生物生长和代谢的材料包括CO₂、O₂、无机盐和水等。

2．生产者

生产者（producer）包括所有的绿色植物和某些能利用化学能的菌类，是生态系统中最基础的成分。生产者能利用光能把CO₂和水转化为碳水化合物，即通过光合作用把一些能量以化学键能的形式储存起来，为以后利用。生产者的这种固定过程称为初级生产，因此，生产者又称为初级生产者（primary producer）。生产者通过光合作用不仅为本身的生存、生长和繁殖提供营养物质和能量，它所制造的有机物也是消费者和分解者的唯一能量来源。所以，生产者是生态系统中最基本和最关键的成分。太阳能只有通过生产者的光合作用才能源源不断地输入生态系统中，然后再被其他生物所利用。

所有自我维持的生态系统都必须能从事物质生产，各种藻类是水生生态系统的生产者，各种树木、草本和苔藓等则是陆地生态系统的生产者，它们对生态系统的生产有各自不同的贡献。

3．消费者

消费者（consumer）是不能用无机物制造有机物的生物，它们直接或间接地依赖于生产者所制造的有机物质，是异养生物（heterotroph）。根据食性的不同可分为以下几类。

（1）草食动物（herbivore）：指以植物为食的动物，又称植食动物，是初级消费者（primary consumer），如昆虫、啮齿类、马、牛、羊等。

（2）肉食动物（carnivore）：以草食动物或其他肉食动物为食的动物。肉食动物可分为：一级肉食动物（或称为二级消费者，secondary consumer），是以草食动物为食的捕食性动物，例如池塘中某些以浮游动物为食的鱼类，在草地上也有以食草动物为食的捕食性鸟兽；二级肉食动物（或称为三级消费者），是以一级肉食动物为食的动物，如池塘中的黑鱼或鳜鱼，草地上的鹰隼等猛禽；三级肉食动物，也称为四级消费者，是以二级肉食动物为食的动物，又称为顶部肉食动物，如狮子、老虎等。

（3）杂食性动物（omnivore）：也称为兼食性动物，是介于草食和肉食动物之间，既吃动物也吃植物的动物。人就是典型的杂食动物，现代人的食物88%为植物性产品，其中约20%是谷类。又如狐狸，既食浆果，又捕食鼠类，还食动物尸体等。

消费者在生态系统中起着重要的作用，它不仅对初级生产物起着加工、再生产的作用，而且对其他生物的生存、繁衍起着积极作用。

将生物按营养阶层或营养级（trophic level）进行划分，生产者是第一营养级，草食动物是第二营养级，以草食动物为食的动物是第三营养级，依此类推，还有第四营养级、第五营养级等。而一些杂食性动物则占有好几个营养级。

4．分解者

分解者（decomposer）都属于异养生物，它们在生态系统中连续地进行着分解作用，把复杂的有机物质逐步分解为简单的无机物，最终以无机物的形式回归到环境中，再被生产者利用。因此，它们又被称为还原者（reducer）。

分解者在生态系统中的作用是极为重要的，它们把酶分泌到动植物残体的内部或表面，使残体消化为极小的颗粒或分子，再分解为无机物回到环境中。如果没有它们，地球上动植物尸体将会堆积成灾，物质不能循环，生态系统将毁灭。

分解作用不是一类生物所能完成的，往往有一系列复杂的过程，各个阶段由不同的生物去完成。其中主要的是细菌、真菌和一些营腐生活的原生动物和小型土壤动物。如草地上有生活在枯枝落叶和土壤上层的细菌和真菌，还有蚯蚓、螨等无脊椎动物，它们共同进行着分解作用。池塘中的分解者有细菌和真菌，还有蟹、软体动物和蠕虫等无脊椎动物。