正确答案
1、物流遵循的规律:
(1)物质不灭定律。化学方法可以改变物质的成分,但不能改变物质的量,即在一般的化学变化过程中,觉察不到物质在量上的增加或减少。
(2)质能转化与守恒定律。相对论认为,世界上不存在没有能量的物质质量,也不存在没有质量的物质能量。质量和能量作为一个统一体,其总量在任何过程中都是保持不变的守恒量。一般生态系统研究中涉及的化学过程、物理学过程和生物学过程的这类“质量亏损”可以被忽略,经典的质量守恒定律,即近似守恒定律仍然成立。经典的物质不灭定律或质量守恒定律在生态学中适用,使得物流过程平衡表的编制成为可能。
2、能流遵循的规律:
能量是生态系统的动力基础,一切生命活动过程都存在着能量的流动和转化。太阳能是生态系统中能量的最主要来源。植物一般只能将其中的一小部分生理辐射能转化为化学能,并储存在有机物里,对太阳辐射能利用率一般在1%--5%。在生态系统中,能量的流动和转化,同样服从基本的热力学定律。
A.热力学第一定律,能量守恒定律,热量和机械功之间是可以转化的,在转化中存在着确定的数量关系,能量在转换过程中是守恒的。生态系统中的能量转换和流动过程,都可以根据热力学第一定律进行定量,列出能量平衡式和编制能量平衡表。
B.热力学第二定律----能量效率和能流方向定律。自然界的所有自发过程,能量的传递均有一定方向,而且任何的能量转换,其效率不可能达到100%,在生态系统中,能量的转换也服从热力学第二定律,当能量在生产者、消费者和分解者之间进行流动和传递时,一部分能量通过呼吸作用变为热而消散掉,其余能量用于做功、合成新的生物组织或以物质的化学潜能储存起来。
C.普利高津的耗散结构理论。应用普利高津好散结构理论分析,生物系统也是一种开放的远离平衡态的热力学系统,有机体乃至生态系统里存在一种连续而有效的能量转换的耗散结构,生物通过不断地与环境进行物质能量的交换,通过“自组织”和建立新结构,通过光合和同化作用,引入负熵值,造成并保持一种内部高度有序的低熵状态,并由呼吸作用和做功而不断把正熵值转出环境,排除无序。生态系统作为一个能量和物质转换的开放系统,为了维持其自身的稳定和发展,也必须不断地输入能量,排除无序,建立有序,形成有效的耗散结构。