15生物与环境

目录生态学概述种群生态群落生态生态系统一、生态学定义生态学概述生态学（Ecology）研究生物与其周围环境，包括非生物环境和生物环境相互关系的科学生态学一览生态学概述生态学概述•按组织层次分：个体生态学，种群生态学，群落生态学，生态系统生态学等•按生物类别分动物生态学，植物生态学，微生物生态学，真菌生态学等•按栖息环境分陆地生态学，海洋生态学，河口生态学，淡水生态学等二、生态学的分支学科基础(纯粹)生态学应用生态学•污染生态学•人类生态学•城市生态学•农业生态学•资源生态学生态学概述二、生态学的分支学科生态学概述三、生态因子生态因子环境中对生物的生长、发育、生殖、行为、分布有着直接或间接影响的环境要素•生物因子生物种内和种间的相互关系•非生物因子光、温度、湿度、降水、土壤、大气等生态学概述生态因子的作用特点•综和性•非等价性•不可替代性和互补性•限定性三、生态因子生物势和环境阻力生物势生物在没有任何限制的环境中增长的潜在速率环境阻力环境对生物增长速率的限制因素四、生物与环境的关系的基本原理生态学概述生态学概述•李比希最小因子法则生物受生态因子最低量的限制•谢尔福特耐受定理生物对每种生态因子都有耐受的上限和下限四、生物与环境的关系的基本原理生物对生态因子的耐受限度生态学概述谢尔福特耐受定理耐受下限生理紧张带不能耐受带最适值适宜范围生理紧张带不能耐受带耐受上限生物控制自身的体内环境使其保持相对稳定的机制•意义提高生物对生态因子的耐受范围生态学概述四、生物与环境的关系的基本原理内稳态机制一、种群定义种群（population)由一定时间内占有一定地区的一群同种个体组成的生物系统种群生态二、种群的空间结构种群密度一定时间内，单位面积上或单位空间内的个体个数种群分布型随机分布均匀分布群聚分布种群生态集团分布均匀分布随机分布种群生态种群分布的类型图种群的年龄结构三、种群统计学种群生态增长型稳定型衰退型老年个体数成体数幼体数种群存活曲线(survivorship)概念在各年龄阶段种群的存活率曲线基本类型Ι型（凸型）哺乳动物、人Π型（直线型）鸟类Ⅲ型（凹型）低等动物种群生态三、种群统计学存活率年龄种群生态凸型存活曲线种群生态直线型存活曲线年龄存活率种群生态凹型存活曲线年龄存活率三、种群统计学种群生态种群增长率（出生率+迁入率）-（死亡率+迁出率）指数式增长“J”形逻辑斯缔增长“S”形种群生态种群增长的形式三、种群统计学环境阻力J形曲线S形曲线种群密度K(K为环境容纳量)时间生物间相互关系的类型类型AB特点竞争--彼此互相抑制捕食--A种杀死或吃掉B种中性OO彼此互不影响共生++彼此有利，分开后不能生活合作++彼此有利，分开能独立生活附生+OA种有益，B种无影响偏害-O对A有害，对B无利也无害寄生+-对A有利，对B有害种群生态四、种群关系种群生态大草履虫单独培养小草履虫单独培养混合培养种间竞争种群密度高低/d/d/d种群生态捕食年数量捕食关系中种群数量的周期变化种群生态合作种群生态附生在热带地区，兰花通常以树干作支撑种群生态鱼以海葵作庇护的场所寄生黄蜂产卵于蛾幼虫体内，将幼虫致死图为黄蜂蛹覆在虫体上，以幼虫内部组织为生种群生态一、生物群落定义群落(community)在一定时间内居住于一定环境中的各种群组成的生物系统群落生态按植物生活型分为：•森林•草原•荒漠按地理气候分为：•热带群落•亚热带群落•温带群落群落生态二、生物群落的分类森林•热带雨林•亚热带常绿阔叶林•温带落叶阔叶林•泰加群落（针叶林、山地森林）三、主要群落类型群落生态群落生态热带雨林温带落叶阔叶林群落生态群落生态针叶林代表动物群落生态草原•热带草原•温带草原•冻原荒漠三、主要群落类型热带草原群落生态群落生态冻原代表动物群落生态温带草原荒漠群落生态代表植物四、群落的基本特征种类特征种组成是区别不同群落的首要特征物种间的相互影响构成群落的种群之间必须相互协调、平衡群落生态结构特征生物群落具有一系列的结构特点，包括形态结构、生态结构和营养结构动态特征生物群落的运动形式包括季节动态、年际动态、演替与演化群落生态四、群落的基本特征群落演替图裸底阶段浮叶根生植物阶段挺水植物和沼泽植物阶段沉水植物阶段群落生态群落生态裸底阶段沉水植物阶段浮叶根生植物阶段挺水植物和沼泽植物阶段群落演替示例一、生态系统定义生态系统生态系统(ecosystem)在一定空间内由生物和非生物成分组成的一个功能整体及生物圈能流和物质循环的一个功能单位二、生态系统的基本组分非生物成分太阳辐射能，无机物质(大气、水)，有机物质生物成分生产者，消费者，还原者生态系统北极地区食物网生态系统三、生态系统的基本特征核心是生物群落地区特点和空间结构时间特征三大功能类群参与代谢活动动态平衡特征开放性生态系统四、生态系统的能流能流特征•逐级减少•单方向性能流路径生态系统生态金字塔类型数量金字塔生物量金字塔能量金字塔能量金字塔生态系统能量能量流失五、生态系统物质循环特点•可循环利用•质能守恒类型•气体型循环•沉积型循环生态系统水循环六、生态系统的信息传递种类•物理信息•化学信息•营养信息•行为信息生态系统动物间的信息传递—捕食—居住—防卫—性行为—群集防卫生态系统甲壳虫喷出毒液生态系统蝴蝶用鲜艳的“眼睛”吓走敌人防卫七、生态系统生物生产力生态系统生产力概述•初级生产•次级生产•生产率(生产力)•影响初级生产力的主要因素海洋生态系统生产力生态系统生产者420×108吨／年食草动物64×108吨／年第1级食肉动物10×108吨／年第2级食肉动物1.5×108吨／年第3级食肉动物0.22×108吨／年生态系统的资源分解•概念复杂的有机物分解为简单有机物的逐步降解过程C6H12O6+6O2—›6CO2+6H2O+能量•意义维持全球生产和分解的平衡•过程降解、碎化、溶解七、生态系统生物生产力生态系统八、生态平衡及调控生态平衡（ecologicalbalance）一个生态系统在特定时间内的动态平衡状态特征•动态平衡•整体性生态系统生态平衡的失调和破坏•生物种类成分的改变•生态系统结构的破坏生态系统八、生态平衡及调控生态系统的破坏生态系统生态系统生态系统的破坏八、生态平衡及调控解决生态平衡失调的对策•正确处理保持生态平衡与开发资源的关系•正确安排环境供需相对平衡•维持生物间的制约关系•妥善处理部分与全局的关系，使生态系统处于优化状态生态系统本章小结生态学概论种群生态群落生态生态系统返回总目录