生物积累作用(生物蓄积和生物积累)
生物蓄积和生物积累
生物积累是指生物体在 生长发育过程中,直接通过环境和食物蓄积某些元素或难以分解的 化合物的过程。
生物积累使这些物质的蓄积随该生物体的生长发育而不断增多。早在1887年,人们就发现 牡蛎能够不断地从海水中蓄积铜元素,以致使这些牡蛎的肉呈现绿色,叫做“牡蛎绿色病”。
科学家们研究得最多的是生物体从环境中积累有毒重金属和难以分解的有机农药。关于生物积累的研究,对于阐明物质在 生态系统中的迁移和转化规律,以及利用生物体对环境进行监测和净化等,具有重要的意义。
某些生物具有特别强的生物积累能力,例如, 褐藻在一生中能够较多地积累锶,水生的 蓼属植物在一生中能够积累一定数量的DDT。这些生物可以用作 指示生物,甚至可以作为 重金属污染和有毒 化学药品污染的生物学处理手段。
生物蓄积和生物积累的关系
蓄积植物学名超积累植物,是指能超量吸收重金属并将其运移到地上部积累的植物。目前被广泛接受的认定标准为:
①超积累植物地上部分重金属含量是正常植物体内的100倍左右,且对不同的重金属元素有不同的临界值。
②植物地上部分重金属含量高于根系周围的土壤,即富集系数(BCF1)大于1(富集系数=地上部植物中元素质量分数/土壤中元素质量分数)。
③在污染地生长旺盛,生物量大,能正常完成生活史。目前,世界上共发现有400多种超积累植物。
生物蓄积和生物积累的区别
生物富集(bio-concentration),又称生物浓缩,是生物有机体或处于同一营养级上的许多生物种群,从周围环境中蓄积某种元素或难分解化合物,使生物有机体内该物质的浓度超过环境中的浓度的现象。
生物富集与食物链相联系,各种生物通过一系列吃与被吃的关系,把生物与生物紧密地联系起来,如自然界中一种有害的化学物质被草吸收,虽然浓度很低,但以吃草为生的兔子吃了这种草,而这种有害物质很难排出体外,便逐渐在它体内积累。
什么是生物积累
因为营养级最高的生物,可以捕食其它的生物,其它生物中的有毒物质都可以进入到它的体内积累起来,所以营养级别越高,体内的有毒 物质就积累的越多.
生物蓄积和生物积累一样吗
持久性——在自然中不易通过生物降解或其他进程分解;
生物蓄积性——能够在生物体蓄积甚至在食物链累积;
毒性,致癌性——会导致癌症;
基因诱变性——致变异和致畸;
生殖系统毒性——毒害生殖系统;
干扰分泌——即使剂量极低,也有类荷尔蒙作用或能改变荷尔蒙系统;
生物量的积累
生物量(biomass) ,是生态学术语,或对植物专称植物量(phytomass),是指某一时刻单位面积内实存生活的有机物质(干重)(包括生物体内所存食物的重量)总量,通常用kg/m或t/hm或g/m²表示。植物群落中各种群的植物量很难测定,特别是地下器官的挖掘和分离工作非常艰巨。出于经济利用和科研目的的需要常对林木和牧草的地上部分生物量进行调查统计,据此可以判断样地内各种群生物量在总生物量中所占的比例。
生物量
基本概念
某一时间单位面积或体积栖息地内所含一个或一个以上生物种,或所含一个生物群落中所有生物种的总个数或总干重(包括生物体内所存食物的重量)。生物量(干重)的单位通常是用g/㎡或J/㎡表示。某一时限任意空间所含生物体的总量,量的值用重量或能量来表示。用于种群和群落。用鲜重或干重衡量时,规定用B表示;用能量衡量时,则用QB(也称活体能量,biocontent)表示。
生物量与生产力
广义的生物量是生物在某一特定时刻单位空间的个体数、重量或其含能量,可用于指某种群、某类群生物的(如浮游动物)或整个生物群落的生物量。狭义的生物量仅指以重量表示的,可以是鲜重或干重。与生产力是不同的概念。某一特定时刻的生物量是一种现存量(standing crop),生产力则是某一时间内由活的生物体新生产出的有机物质总量。t时间的生物量比t-1时刻的增加量(A生物量),必需加该时间中的减少量才等于生产力,即生产力=△生物量+△减少量。
森林群落生物量
森林群落的生物量是森林生态系统生产力的最好的指标,是森林生态系统结构优劣和功能高低的最直接的表现,是森林生态系统环境质量的综合体现。森林群落的生物量是指群落在一定时间内积累的有机质总量,通常的单位面积或单位时间积累的平均质量或能量来表示。生物量中的现存量则是指活有机体的干重,两者的主要区别在于是否包括林地积累的枯落物。目前普遍使用的生物量概念是后一种含义,即活有机体干重,不包括枯枝落叶层。森林群落生物量包括乔木层生物量、林下植被生物量。林下植被生物量采用样方收获法测定,即在样地中机械布设5-10个1-2m2的样方将其中的草灌木(地上、地下)全部收获称重、并烘干测干重率。以样方的平均值推算全林的林下植被生物量。乔木层生物量的测定比较复杂,方法也比较多,比较常用的是收获法中的等断面积径级法,即根据一定标准选择一组标准木,伐倒后测定其生物量,然后以样本组生物量实测数据构建回归方程,以回归方程推算乔木生物量。
生物富集和生物蓄积的区别
生物富集:
生物富集是指生物通过非吞食方式,从周围环境(水、土壤、大气)蓄积某种元素或难降解的物质,使其在机体内浓度超过周围环境中浓度的现象.
生物富集用生物浓缩系数(BCF)表示,即:
BCF = Cb/Ce
Cb:某种元素或难降解物质在机体中的浓度;
Ce:某种元素或难降解物质在机体周围环境中的浓度.
生物放大:
生物放大是指在同一食物链上的高营养级生物,通过吞食低营养级生物蓄积某种元素或难降解物质,使其在机体内的浓度随营养级数提高而增大的现象.
生物放大的程度也用生物浓缩系数表示.
生物积累和生物富集
生物富集,是生物个体或处于同一营养级的许多生物种群,从周围环境中吸收并积累某种元素或难分解的化合物,导致生物体内该物质的平衡浓度超过环境中浓度的现象,叫生物富集,又叫生物浓缩(bio-concentration)。
生物通过吸附、吸收和吞食作用,从周围环境中摄入污染物并滞留体内,当摄入量超过消除量,污染物在体内的浓度会高于水体浓度。包括生物浓缩和生物放大。