现代生态学

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现代生态学原理

现代生态学原理

现代生态学原理现代生态学原理是一门综合学科,它研究的是生物与环境之间的相互作用和相互影响。

在现代生态学中,有几个基本原理是不可或缺的。

首先,生态学强调物种和它们所处的环境之间的相互关系。

生态学家研究不同物种之间的关联,以及它们与环境之间的互动。

这些互动包括生物与生物之间的相互作用,如食物链和竞争关系,以及生物与非生物之间的相互作用,如气候和土壤条件对生物生存和繁衍的影响。

其次,生态学追求研究生态系统的整体性。

生态系统是由生物群体、环境和各种生态过程组成的。

生态学家研究生态系统的结构和功能,以及不同组成部分之间的相互作用。

他们通过研究能量流动、物质循环和生物多样性等生态过程,揭示生态系统的运作原理。

再次,生态学注重研究尺度的变化对生态过程和生态系统的影响。

生物和环境之间的相互作用可以在不同的时空尺度上发生。

生态学家研究不同尺度上的生态过程,包括物种个体和种群水平的交互作用,以及地区和全球尺度上的生态系统过程。

通过研究不同尺度上的相互作用,我们可以更好地理解生态系统的复杂性和动态性。

此外,生态学强调可持续发展和保护环境的重要性。

现代生态学意识到人类活动对环境的影响,并提倡采取可持续的生态管理和保护策略。

生态学家研究人类与自然环境之间的相互关系,寻求在满足人类需求的同时保护生态系统的方法。

最后,现代生态学强调实证研究和跨学科合作的重要性。

生态学研究应该基于客观的数据和实验证据,以便得出准确和可靠的结论。

此外,生态学研究需要跨学科的合作,以整合不同领域的知识和方法,构建完整的生态学理论。

这些原理构成了现代生态学的基础,提供了研究和保护生态系统的理论基础。

通过深入理解生物和环境之间的相互关系,我们可以更好地认识和管理我们所依赖的自然环境。

考研841生态学---现代生态学第二版戈峰

考研841生态学---现代生态学第二版戈峰

生态学戈峰1、1869年赫克尔(Haeckel)首先对生态学做了如下定义:生态学是研究生物有机体与其周围环境(包括生物环境和非生物环境)相互关系的科学。

之后,英国著名的生态学家埃尔顿(Elton, 1927)称生态学为“研究科学的自然历史”。

表明当时的生态学研究着重于个体生态学。

2、1954年,澳大利亚生态学家安德列沃斯(Anderewarth)将生态学定义为“研究生物有机体分布与多度的科学”。

1972年,加拿大生态学家克雷布斯(Krebs)进一步将该定义扩展为“研究生物有机体分布与多度及其相互作用关系的科学”。

说明此时的生态学研究重点转向种群生态学。

3、到20世纪70年代,美国生态学家奥德姆(Odum)认为生态学是研究生态系统结构与功能的科学。

我国著名生态学家马世骏教授也提出了生态学是研究生命系统与环境系统相互关系的科学。

反映了这时的生态学发展重点转移到了生态系统生态学。

4、若按研究的对象分类,生态学又可分为动物生态学、植物生态学、微生物生态学等;若按栖息地类型分,又可分为森林生态学、草地生态学、海洋生态学、淡水生态学等;若按生态学与其他学科相互渗透、交叉形成新的分支学科,于是又可分为数学生态学、化学生态学、生理生态学、经济生态学、进化生态学等;按生态学应用的门类来分,它们又可以分成农业生态学、资源生态学、污染生态学等;若按研究方法分,还可以分成理论生态学、野外生态学、实验生态学等。

5、现代生态学的研究内容:分子生态学→生理生态学→行为生态学→种群生态学→群落生态学→生态系统生态学→景观生态学→全球变化生态学→系统生态学和应用生态学(生物多样性、入侵生态学、恢复生态学、生态系统管理、生态系统服务功能)。

6、研究方法:①野外观察和定位站②实验方法③数学模型与数量分析方法。

野外观察和实验室研究是促进生态学发展的两个最基本的手段。

近代生态学的发展,越来越表明野外观察和实验室研究是促进生态学发展的两个最基本的手段。

现代生态学的趋势

现代生态学的趋势

现代生态学的趋势现代生态学的趋势是一种跨学科和综合性的趋势,它不仅仅关注生物环境相互作用和物种适应性的过程,还关注人类与自然界相互作用的影响。

以下是现代生态学的一些主要趋势:1. 跨尺度研究:传统生态学主要关注个体、种群和群落尺度上的生态学过程,而现代生态学将研究尺度扩展到全球尺度。

这意味着更注重了解全球变化对生态系统的影响,并研究国际间的生物多样性、物种迁移和生态系统功能的变化。

2. 社会生态学:现代生态学更加关注人类与自然环境之间的相互作用。

社会生态学研究人类活动对生态系统的影响以及人类社会与生态系统的相互依赖关系。

这种研究方式可以帮助我们更好地管理和保护自然资源,并实现可持续发展。

3. 综合性研究:现代生态学更加强调综合性研究方法。

传统的生态学研究方法是通过实验室研究、野外观察和建模来研究生态学问题。

而现代生态学则采用了综合性的研究方法,包括大数据分析、地理信息系统、遥感技术和数值模拟等,以帮助我们更好地理解生态系统的动态过程。

4. 全球变化生态学:随着全球气候变化和人类活动的不断增加,全球变化生态学成为了现代生态学的一个重要研究方向。

全球变化生态学研究全球变化对生物多样性、物种适应性和生态系统功能的影响,以及生态系统对全球变化的响应和适应策略。

5. 生物技术与基因组学:生物技术和基因组学的发展为现代生态学提供了新的研究工具。

基因组学的发展使我们能够更全面地了解物种适应性和进化过程,以及生物多样性的保护和恢复。

6. 生态系统服务:现代生态学越来越关注生态系统对人类的服务。

生态系统服务是指生态系统为人类提供的各种直接或间接的物质和非物质资源,包括食物、水源、空气质量、调控气候、防止自然灾害、文化和精神满足等。

生态系统服务的研究可以帮助我们更好地理解生态系统与人类社会的相互关系,并为生态保护和可持续发展提供科学依据。

总的来说,现代生态学的趋势是向跨尺度、综合性、社会性和应用性发展。

这种发展趋势将有助于我们更好地理解和保护生态系统,实现人与自然的和谐共存。

现代生态学

现代生态学

食物网
20
北极岛屿简单的食物网 北极岛屿简单的食物网 21
四、营养级和生态金字塔 (ecological pyramid)
• 营养级之间的数量关系 • 数量关系可采用生物量、能量和个体数量
单位来表示 – 能量金字塔 – 生物量金字塔 – 数量金字塔
生物量金字塔
以相同单位面积上生产者和各级消费者的生物量即 生命物质总量建立的金字塔。对陆地、浅水生态系统中 比较典型,因为生产者是大型的,所以塔基比较大,金 字塔比较规则
ห้องสมุดไป่ตู้病毒
食物网
一种生物常常以多种食物为食,而同一种食 物又常常为多种消费者取食,于是食物链交 错起来,多条食物链相联,形成了食物网
食物网不仅维持着生态系统的相对平衡,并 推动着生物的进化,成为自然界发展演变的 动力
食物网以营养为纽带,把生物与环境、生物 与生物紧密联系起来的结构,称为生态系统 的营养结构
消费者主要功能
消费者主要包括各种动物,它们不能制造有 机物,而直接或间接依赖生产者所生产的有 机物。根据食物链的等级关系,可分为一级 消费者(食草动物)、二级消费者(以食草 动物为食的小型食肉动物)、三级消费者 (以小型食肉动物为食的大型食肉动物)、 四级或更高级的消费者,等等。消费者不仅 对初级生产物起着加工、再生产的作用,且 对其它生物种群数量起着调控作用。
第五章 生态系统
概论 生态系统中的初级生产 生态系统中的次级生产 生态系统中的分解 生态系统中的能量流动 生态系统中的物质循环
第一节 概论
一、生态系统的概念
生态系统(ecosystem)一词是由英国植物 生态学家 A. G. Tansley于1935年首先提出 来的,他强调了生物与环境是一个在功能上 不可分割的统一的自然实体,认为生态系统 就是一个生态学上的功能单位。

现代生态学第二版课程设计

现代生态学第二版课程设计

现代生态学第二版课程设计1. 课程背景生态学是一门研究生物和环境相互作用、生态系统结构和功能的学科,其研究领域涉及生物多样性、能量流、物质循环、生境和环境影响等丰富多彩的方面。

生态学在今天的世界中变得更加重要,因为人们需要了解如何保护和维持我们的生态系统。

因此,现代生态学是应对当代生态问题的关键学科之一。

2. 课程概述该课程的主要目的是为学生介绍现代生态学的基本概念、理论和实践应用,使他们能够理解和分析当代生态问题,包括生态恢复、生态系统服务、全球气候变化、生物入侵、生物多样性和环境污染等方面。

通过该课程,学生将掌握生态学的基本知识和技能,为未来的研究和协作工作奠定基础。

3. 课程内容3.1 生态学基础•生态学概述•生态学分支•生态系统结构和功能•生态学数据和技术3.2 人类对生态系统的影响•自然和人为干扰•全球气候变化•生物多样性和生态系统服务•生态系统恢复和管理3.3 生态学的最新进展•生态学研究的前沿和挑战•生物入侵和生态位竞争•营养级和食物网•生态系统生产力和能源流动4. 课程设计4.1 教学方法本课程采用以学生为中心的教学方法,重视学生的独立思考和积极参与,教师将作为指导者、激励者和灵感提供者,以启发内部动机和学习兴趣。

每节课包括讲座、小组讨论、实验室实习和网络交流等多种形式,以帮助学生更全面深入地了解生态学。

4.2 课程评估本课程的评估包括期中考试、作业、实验室报告和期末论文等方面,它们旨在帮助学生掌握生态学的理论知识和实践技能。

期中考试占总分的30%,作业占总分的20%,实验室报告占总分的20%,期末论文占总分的30%。

4.3 参考文献•Chaffin, B. C., Garmestani, A. S., & Gunderson, L.H. (2016). Resilience assessment: A useful approach tonavigate urbanization and environmental qualitytrade‐offs. Journal of Environmental Management, 183,414-424.•Lefebvre, P. A., Limburg, K. E., Doucett, R. R., Kelly, J. R., Elskus, A. A., Horgan, M. J., & Nash, M. S.(2017). Benefits of estuarine habitat for juvenileAtlantic sturgeon in the Northwest Atlantic. MarineEcology Progress Series, 568, 233-250.•Murphy, D. D., & Wilcox, B. A. (2016). Toward a holistic view of biodiversity conservation: A practicalcourse. BioScience, 66(3), 204-209.5. 结语本课程旨在为学生提供现代生态学的基础知识和应用技能,以帮助他们更好地理解和处理当代生态问题。

《现代生态学》试题与课堂笔记

《现代生态学》试题与课堂笔记

考试:现代生态学题量:10题,时长30分钟,总分100分,60分及格姓名:祝小方平安1【多选】生态服务的基本类型有()• A.供给服务• B.调节服务• C.文化服务• D.文化服务【参考答案】A,B,C,D2【多选】生物系统过程三要素指()• A.网络关联• B.过程强度• C.反应速率• D.时间动态【参考答案】B,C,D3【判断】气候因子属于非生物因子()• A.正确• B.错误【参考答案】A4【单选】()是图灵提出的一种抽象的计算模型,基本思想是用机器模拟人们用纸笔进行数学运算的过程• A.“图灵机”• B.“分形理论”• C.混沌理论• D.“耗散结构理论”【参考答案】A5【判断】大胆假设加上缜密的逻辑思维,就能得出准确的实验结果()• A.正确• B.错误【参考答案】B6【单选】“在不同的空间尺度和等级层次上认识研究对象”指生态学认识论原则的()• A.进化观• B.层次观• C.综合观• D.整体观【参考答案】B7【判断】鱼类聚群行为说明了系统的自相似特征()• A.正确• B.错误【参考答案】B8【单选】在我国苔原地带中,典型代表动物是()• A.斑马• B.牛羊• C.驯鹿• D.北极熊【参考答案】C9【多选】生命系统的基本属性有( )• A.维度• B.结构• C.过程• D.功能【参考答案】B,C,D10【判断】著名物理学家薛定谔提出了“耗散结构理论”()• A.正确• B.错误【参考答案】A一、绪论1.主要内容——介绍现代生态学的基础理论、整体框架、学科分支、前言成果,以及学科独有的思维方式。

——另者还分析交叉问题,包括生态学与经济学、社会学以及文化的交叉。

2.现代生态学:在横向上与多学科交叉;在纵向上与时俱进。

3.知识体系:基础理论、实验生态学、学科方法论。

(1)主要介绍前沿的方向、热点,比如等级层次中的区域生态学和全球生态学;(2)还有可持续性科学,比如基本人权中的人均排碳,这不仅关于科学研究,还与国家决策、民族复兴相关;(3)人类自然耦合性(coupling of human and natural system)。

现代生态学基本作用与反作用原理

现代生态学基本作用与反作用原理1. 现代生态学基本作用与反作用原理的概述现代生态学基本作用与反作用原理是指生物和环境之间相互作用的规律,包括生物对环境的作用和环境对生物的作用两个方面。

生态学认为,生物与环境之间存在着密切的相互关系,它们之间的相互作用不断地影响着生物的生存和发展。

基本作用与反作用原理可以帮助我们更好地理解生物和环境之间的关系,促进生态环境的保护和生物多样性的维护。

2. 生物对环境的作用生物对环境的作用主要包括物质循环、能量流动和信息传递三个方面。

生物通过呼吸作用将氧气转化为二氧化碳,参与了碳循环和气候变化。

生物在食物链中不断转化和传递能量,促进了能量的流动和转换。

生物之间通过信号物质和行为相互交流,保持了生态系统的稳定和协调。

3. 环境对生物的作用环境对生物的作用主要包括资源利用、环境适应和生态平衡三个方面。

生物需要利用环境中的光、水、土壤等资源来生存和生长,同时也会对环境资源进行开发和利用。

环境的变化会促使生物进行遗传和进化适应,以适应环境的变化。

生物种群的数量和结构会受到环境的影响,保持了生态系统的平衡和稳定。

4. 现代生态学基本作用与反作用原理的个人观点从简单到复杂的角度来看,生物和环境之间的相互作用是一个复杂的系统,它涉及到生物学、地球科学、化学等多个学科领域。

我认为,生物对环境的作用和环境对生物的作用是一个动态平衡的过程,需要我们不断地去研究和思考。

只有充分理解了现代生态学基本作用与反作用原理,我们才能更好地保护自然环境,促进可持续发展。

5. 总结与回顾通过本文的介绍,我们了解了现代生态学基本作用与反作用原理的基本概念,生物对环境的作用和环境对生物的作用的具体内容,以及个人观点和理解。

我希望这些信息能够帮助你更好地理解并应用现代生态学基本作用与反作用原理,促进生态环境的可持续发展。

以上就是我撰写的关于现代生态学基本作用与反作用原理的文章,希望对你有所帮助。

现代生态学基本作用与反作用原理是现代生态学的基础,也是生态环境保护和生物多样性维护的关键。

现代生态学的特点

现代生态学的特点1. 现代生态学超级注重整体性呀!就像人体一样,各个器官相互协作,生态系统也是如此,其中的生物和环境紧密相连,牵一发而动全身呢!比如森林里的树木、动物、微生物等,它们共同组成了一个复杂的整体。

2. 现代生态学具有很强的动态性呢!就如同那变化多端的天气,生态也是时刻在变化着的呀。

像草原生态系统,随着季节的更替,植物和动物的状态都在不断改变呀。

3. 哇塞,现代生态学的研究范围那可真是广泛至极呀!简直像广阔无垠的宇宙。

从微小的微生物到庞大的生态系统,从陆地到海洋,哪里都有它的身影呢!比如我们研究海洋生态,要考虑各种鱼类、海藻还有海底环境呢。

4. 嘿,现代生态学对复杂性的认识可深刻啦!这就好比一个巨大的谜团等待我们去解开。

生态系统中的关系错综复杂,不是一下子就能搞清楚的哟!好比湿地生态,里面的物种相互关系就特别复杂。

5. 现代生态学还特别强调人类的影响呢,这可太重要啦!人类就像一个强大的干预者,对生态造成了巨大的冲击呀。

比如人类的活动导致森林减少,动物栖息地被破坏。

6. 你看呀,现代生态学的跨学科性也很突出呢!就像不同颜色的拼图拼成一幅美丽的画。

它融合了生物学、地质学、气候学等好多领域的知识呀。

比如研究气候变化对生态的影响,就需要多个学科的合作呢。

7. 哇哦,现代生态学的实践指导意义也很强呢!可以像指南针一样为我们指明方向。

要是知道了生态规律,我们就能更好地保护和利用自然资源啦!就好像我们根据生态学知识来规划城市公园,让它更适合生物生存。

8. 现代生态学还会不断发展进步呢!就像不断成长的孩子。

随着科技的发展和我们对生态的深入认识,它肯定会给我们带来更多的惊喜和收获呀!我们一定要好好关注它的发展哟!我觉得现代生态学真的超级有趣且非常重要,它关系着我们的地球和未来,我们都应该积极去了解和学习它呀!。

现代生态学透视

上呈现组织结构特性 个体之间差异性:不同的发育阶段(年龄不同);同 一生长阶段,个体贡献不同 个体水平与种群水平的差异:个体有出生、死亡, 种群称为出生率和死亡率
种群的空间结构
内分布型:组成种群的个体在其生活空间中的状态或布局
类型:随机的、均匀的、成群的 原因:资源、繁殖体、行为
对群落 (community)概念的不同认识
一般概念


在相同时间聚集在同一地段 上的各物种种群的集合
植物群落 + 动物群落+ 微生物群落
生物群落
群落的基本特征
具有一定的种类组成
各物种之间是相互联系的 具有自己的内部环境
具有一定的结构
具有一定的动态特征 具有一定的分布范围
主要研究方向
相互动态:相互作用的不同物种的种群动态
协同进化:物种在进化上的相互作用
关系类型
种间竞争 捕食作用 寄生和共生高斯假说(竞争排斥原理)
在一个稳定的环境内,两个以上受资源限制的、但具有相同资
源利用方式的物种,不能长期共存在一起 要求相同资源的两个物种不共存与一个空间
群落的连续性和间断性之间并不一定要相互排斥,关键在于研
究者看待问题的角度和尺度
生物多样性
生物多样性(biodiversity)的概念
生物种的多样化和变异性以及物种生境的生态复杂性
生物多样性的三个水平
遗传多样性:地球上生物个体中所包含的遗传信息的总和 物种多样性:地球上多种多样的生物类型及种类 生态系统多样性:是生物圈中生物群落、生境和生态过程的丰 富程度
内分布型的检验:方差/平均数比法 样方大小对格局的影响 建筑学结构、植物与动物种群生态学研究差异

现代生态学的研究对象

现代生态学的研究对象
现代生态学的研究对象包括生物群落、生物多样性、生态系统功能以及人类与环境之间的相互作用。

生物群落是生态学的核心研究对象之一。

生物群落由不同物种组成,并且这些物种之间存在着相互作用。

生态学家关注的是物种组成、物种丰富度和物种间的相互作用对生态系统的影响。

他们研究物种丰富度和物种组成的变化,以及这些变化对生态系统结构和功能的影响。

生物多样性也是现代生态学的重要研究对象。

生物多样性是指一个生态系统中存在着丰富的不同物种,包括植物、动物和微生物。

生物多样性的研究涉及到物种的数量、种类的分布以及物种间的关系。

生态学家研究物种多样性对生态系统的稳定性、功能和适应能力的影响。

生态系统功能是另一个现代生态学的研究重点。

生态系统功能指的是生态系统维持和运行的各种过程,例如养分循环、能量流动和生产力。

生态学家研究生态系统功能的变化以及其对环境变化的响应。

他们关注生态系统功能的恢复和保护,以确保生态系统的健康和可持续发展。

此外,现代生态学还研究人类与环境之间的相互作用。

人类活动对生态系统的影响已经成为全球性的问题。

生态学家研究人类活动对生态系统的影响,包括土地利用变化、气候变化、污染和生物入侵等。

他们研究人类对生态系统的影响,以
及如何管理和保护生态系统以实现可持续发展。

综上所述,现代生态学的研究对象主要包括生物群落、生物多样性、生态系统功能和人类与环境之间的相互作用。

通过研究这些对象,生态学家可以更好地了解和解决环境问题,推动生态系统的保护和可持续发展。

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生态学(Ecology),是德国生物学家恩斯特·海克尔(Ernst Heinrich Haeckel)于1869年定义的一个概念:生态学是研究生物体与其周围环境(包括非生物环境和生物环境)相互关系的科学。

生物的生存、活动、繁殖需要一定的空间、物质与能量。

生物在长期进化过程中,逐渐形成对周围环境某些物理条件和化学成分,如空气、光照、水分、热量和无机盐类等的特殊需要。

(各种生物所需要的物质、能量以及它们所适应的理化条件是不同的,这种特性称为物种的生态特性)。

生活史是生物学家很熟悉的概念,它可定义为物种的生长、分化、生殖、休眠和迁移等各种过程的整体格局。

不同的物种具有不同的生活史特征,例如一年生、二年生和多年生的,一年中只生殖一次的和多次的,有休眠的和无休眠的等等。

有卵、幼虫、蛹和成虫各个阶段的完全变态昆虫,有多寄生和复杂生活史的寄生虫,有改变栖息地的候鸟,彼此间生活史的差别是很明显的。

比较各个物种的生活史特征,揭示其相似性和分异性,进而联系其栖息地环境条件,探讨其适应性,联系物种的分类地位,探讨各种类型和亚类型生活史在生存竞争中的意义,是现代生态学的一个重要任务。

生活史对策可以理解为生活史的各种成分或整体,在进化过程中形成的适应性响应。

理解生活史对策研究的意义,最重要的是明白两个概念:适合度和权衡。

适合度是衡量遗传物质在进化过程中传递能力的尺度,适合度包括繁殖和存活能力。

各种生活史对策的价值,就决定于这一生活史对策对于生存和繁衍后代所作的贡献的大小,即适合度的值。

另一个概念是权衡:因为有机体在一定时间内所获得的能量是有限的,不可能同时和等量地用于生长、生殖、维持消耗、存储、修复、抵抗等各种生命过程。

种群population生态学上,把在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体称为种群。

①空间特征,即种群有一定的分布区域和分布方式; ②数量特征,即种群具有一定的密度,出生率,死亡率,年龄结构.性别比例等。

生态因子(Ecological Factor)一、概念:生态因子(Ecological Factor):环境要素中对生物起作用的因子。

⏹生存条件( Existense Condition):生态因子中生物生存不能缺少的环境要素(食物、热能、氧气等对于动物;光、CO2和水对于植物)。

⏹生态环境( Ecotope):一定区域所有生态因子的总和。

⏹生境( Habitat):特定生物体或群体的栖息地的生态环境(无机环境)。

二、生态因子的分类⏹B、依性质分⏹气候因子(climatic factors) :如温度、湿度、光照、风、气压和雷电等⏹土壤因子(edaphic factors) :如土壤结构、土壤成分的理化性质及土壤生物等⏹地形因子(topographic factors) :如陆地、海洋、海拔高度、山脉的走向与坡度等⏹生物因子( biotic factors ) :包括动、植物和微生物间的各种相互作用⏹人为因子(anthropogenic factors) :人类活动对自然的破坏及对环境污染作用C、依生态因子的稳定性及其作用特点⏹稳定因子:终年恒定的因子,主要决定生物的分布,如地心引力、地磁等⏹变动因子:周期性或非周期性变化的因子⏹周期性变动因子:一年四季变化和潮汐涨落,如季节性气候变化、昼夜变化和光照,主要影响生物的数量⏹非周期性变动因子:如风、降雨、捕食、寄生等,主要影响生物的数量D、对生物种群数量(生物密度)变动的作用⏹密度制约因子(density-dependent factor ) :生态因子中,对生物作用的强度随生物的密度而变化的因子。

如食物、天敌等生物因子。

——调节种群数量—正密度因子:密度增加,生物的密度进一步增长;—负密度因子:密度增加,生物的密度反馈性降低。

一般生物因子常为密度制约因子⏹非密度制约因子(density-independent factor ) :因子中,对生物作用的强度与生物密度变化无关的因子。

如温度、降水等非生物因子。

气候因子一般是非密度制约性环境因子。

三、生态因子的作用特征⏹综合作用:环境中的生态因子总是与其他因子相互联系、相互影响、相互制约的。

如气候的作用⏹主导因子作用:生态因子对生物的作用是非等价的,某一因子改变会引起其他生态因子的改变,使生物的生长发育发生变化。

如植物春花阶段低温,渔业高密度养殖增养⏹主导因子:其改变会引起其他生态因子改变,使生物的生长发育发生变化的因子⏹阶段性作用:在不同发育阶段,生物需要不同的生态因子或生态因子的不同强度。

如小麦需水/肥临界期不可替代性和补偿性作用:生态因子的缺少,不能由另外因子来替代;但在一定条件下,某一因子数量的不足,可依靠相近生态因子的加强得到补偿。

如软体动物壳生长中钙缺锶补⏹直接作用和间接作用:生态因子对生物的行为、生长、繁殖和分布的作用可以是直接的,也可以是间接的,有时还要经过几个中间因子⏹直接因子:直接对生物发生影响的生态因子⏹间接因子:通过影响直接因子而对生物发生影响生态因子如湿地植物缺水,盐分含量高(寒冷),离子梯度、水势四、生态因子的空间分布⏹纬度地带性:从赤道到两极,整个地球表面具有过渡状的分带性规律。

太阳辐射量差异:太阳辐射--热量带--水分差异--植被分带--土壤分带自然地理带:赤道、热带、亚热带、暖温带、温带、寒温带、亚寒带、寒带植被地带性分布⏹垂直地带性:因太阳辐射和水热状况随着地形高度的不同而不同,生物和气候自山麓至山顶呈垂直地带分异的规律性变化(干燥空气,-1℃/100m;湿润空气,-0.6℃/100m)。

⏹经度地带性:地球内在因素,如大地构造形成地貌和海洋分异引起经度地带性分异。

如北美大陆和欧亚大陆。

§2生物与环境关系的基本原理2.1生物对非生物因子的耐受限度一、利比希最小因子定律Liebig‘s law of minimum:植物的生长取决于那些处于最低量的营养元素,这些处于最低量的营养元素称最小因子(Justus von Liebig,1840,德国,农化家)。

基本内容:低于某种生物需要的最小量的任何特定因子,是决定该种生物生存和分布的根本因素。

应用时注意,两个补充条件(Odum,1983)a.严格的稳定状态;如果在不稳定条件下情况如何?b.各因子的相互影响(生态因子间的补偿作用);生物在一定程度和范围内,能够减少温度、光、水等生态因子的限制作用。

c.是否可以将此规律扩大应用范围是有争论的。

`2.2 生态幅或生态价⏹概念:每一物种对环境因子适应范围的大小,即每一种生物对每一种生态因子都有一个耐受范围上的最低点和最高点,两者之间的范围,就是该物种对该环境因子的生态幅(ecological ampl itude,-valence)或生态价(ecological valence)。

⏹生态位(niche):--有机体在环境中占据的地位⏹栖息地(habitat) :--有机体所处的物理环境⏹超体积生态位(hypovolume):生态位的每一个环境变量称一维,生态位空间的环境变量可以是多个,超过3个维度的生态位空间称超体积生态位。

⏹基础生态位(fundamental niche)和实际生态位(realized niche):物种理论上占据的生态位空间称基础生态位;实际占有的生态位空间称实际生态位。

保护色动物适应栖息环境而具有的与环境色彩相似的体色警戒色⏹某些有恶臭或毒刺的动物所具有的鲜艳色彩和斑纹拟态⏹外表形状与色泽斑与其他生物或非生物相似小结:⏹生物都能适应一定的环境,又能影响一定的环境第一章群落生态学概论第一节一、群落的基本概念一、群落(community)在一定地段或一定生境里占有一定空间的多种生物种群的集合体,此集合体包括了植物、动物和微生物等各分类单元的种群。

群落具有一定的结构、一定的种类组成和一定的种间相互关系,并在环境条件相似的不同地段可以重复出现.第二节群落的基本特征群落主要有以下5个基本特征:⏹(1)物种的多样性;⏹(2)植物的生长型和群落结构,例如根据植物外貌可分成乔木、灌木、草本、苔藓等不同的生长型;⏹(3)优势现象。

群落的优势种具高度生态适应性,常常在很大程度上决定着群落的性质,并对其他种类有很大影响;⏹(4)物种的相对数量,测度指标包括多度、密度、盖度、频度、体积、重量;⏹(5)营养结构,指群落中的食物链,决定着物质和能量的流动方向。

群落的这些特征是随着群落的时间和空间格局的变化而变化的,即群落演替和群落垂直分布格局第一节生物群落的演替2.2.1 关于演替的一些概念:- 演替(succession):某一地段上一种生物群落被另一种生物群落所依次取代的过程2.2.2 演替类型- 原生裸地和次生裸地的概念- 原生演替和次生演替的概念- 演替的过程:新物种入侵—定居—竞争2.2.3 演替系列:从生物侵入开始直至顶极群落的整个顺序演变过程- 动物种类随植物种类和群落类型的改变而变化- 演替概念的两种理解:动态和演替以起始条件划分的演替类型原生演替开始于原生裸地或原生芜原(完全没有植被并且也没有任何植物繁殖体存在的裸地) 从岩石开始的旱生演替从湖底开始的水生演替次生演替开始于次生裸地或次生芜原(不存在植被,但在土壤或基质中保留有植物繁殖体的裸地) 以主导因素划分的演替类型群落发生演替(群落发生):在裸地上先锋植物开始浸入,逐步长满空间,又被其它物种取代的过程。

内因性(生态/动态)演替:群落中生物的生命活动结果首先使它的生境发生改变,然后被改造的生境又反作用于群落本身。

如此相互促进,使演替不断向前发展外因性(生态/动态)演替:由于外界环境因素的作用所引起的群落变化。

如气候、地貌、土壤、火和人为因素旱生演替系列地衣植物阶段:壳状地衣分泌有机酸腐蚀岩石表面,加上岩石风化作用,壳状地衣的一些残体,逐渐形成一些极少量的土壤;叶状地衣:可含蓄较多的水分,积聚更多的残体,使土壤增加的更快些;叶状地衣把岩石表面遮盖部分,生长枝状地衣,生长能力强,全部代替叶状地衣苔藓植物阶段:在干旱时进入休眠,待到温和多雨时,大量生长。

能积累的土壤更多些,为以后生长的植物创造条件草本植物阶段:蕨类、一年生、二年生植物,低小耐旱种,取代苔藓植物,土壤增加,小气候形成,多年生草本出现。

使土壤增厚,遮荫,减少蒸发,土壤中真菌、细菌和小动物增多灌木群落阶段:喜光的阳性灌木出现,与高草混生形成“高草灌木群落”,以后灌木大量增加,形成优势灌木群落乔木群落阶段:阳性乔木树种生长,逐渐形成森林,林下形成荫蔽环境使耐荫树种定居,随着耐荫种的增加,阳性树种在林内不能更新而逐渐从群落消失。

林下生长耐荫的灌木和草本植物复合的森林群落形成⏹一、生态系统的概念生态系统(ecosystem)(一词是由英国植物生态学家 A.G. Tansley于1935年首先提出来的,他强调了生物与环境是一个在功能上不可分割的统一的自然实体,认为生态系统就是一个生态学上的功能单位)。

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