环境生态学_生物圈中的生命系统-生物群落及其动态共40页
自然地理学《生物圈与生态系统》
二叠纪古生物
三叠纪古生物
侏 罗 纪、 白 垩 纪 生 物
新生代古生物
人类的出现
第四节 生态系统
r 生态系统是生物群落与其环境间不断进行物 质循环和能量流动而成的统一体。 即：生物群落与非生物环境共同组成的物 质-能量系统 生态系统 = 生物群落 + 环境
生物圈是最大的生态系统。它包括陆地生 态系统、海洋生态系统。
组织—维管束
Ø 分为
苔藓植物 维管植物
蕨类植物 祼子植物 被子植物
（四）后生动物
Ø 多细胞生物，起源于单细胞动物
Ø 细胞
组织
器官
器官系统
Ø 重要特征——运动
Ø 异养型——植物、动物、寄生
第二节 生物圈的结构
垂直准正态分布结构 水平连续不均匀结构 多级嵌套结构 结构特性 生物的地域分异与区系性
一 、垂直准正态分布结构
Ø 在垂直方向上，集中分布在某一 范围内，向上或向下都逐渐减少。
Ø 主要集中在海平面及地面附近
如：浅海区——1500种鱼类
850种
200-1000m，
只有150种
1000-4000m，
陆地上 0-500m， 约51.6%
约20%
500-1000m ，
1000-2000m，
陆地面积随海拔的变化
地表的光强大于地下和水下，水深或者埋深越 大光强越小，生物的生产率的高低，取决于光 合作用的强弱。生物圈结构上的亲光性反映了 太阳辐射对于生物生长发育的重要性。
温控性
Ø 热带生产率高于寒带
生物圈结构上的温控性，是指生物圈的结构特征受 到温度分布控制的性质，反映了温度或者热量对于 生物的影响。
五、生物地域分异与区系性
环境生态学
一、环境生态学的研究范畴1 人为干扰下生态系统内在变化机制和规律研究2 生态系统受损程度及危害性的判断研究3 各类生态系统功能及其保护的措施和技术研究4 解决环境问题的生态学对策研究二、环境生态学的研究内容1、人为干扰方式及强度的识别2、退化生态系统的特征判定3、搜索人为干扰下的生态演替规律4、受损生态系统修复和重建技术研究5、生态系统服务功能评价6、生态系统管理7、生态规划8、生态预测三、环境因子的定义环境是指某一特定生物体或生物群体以外的空间，以及直接、间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和.它由许多环境要素构成，这些环境要素称环境因子四、生命的层次：细胞→组织→器官→系统→个体→种群和群落→生态系统→生物圈五、生物多样性：1、遗传（基因）多样性2、物种多样性3、生态系统多样性4、景观多样性六、影响生物多样性的因素：1、物种生物量2、物种属性3、物种库4、输入环境的总能量5、纬度、栖息地异质性和生产力6、生物地化循环7、系统稳定性七、环境的概念：环境是一个相对概念，它是指某一特定生物个体或生物群体以外的空间，以及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的一切要素的总和。
八、环境的类型按主体分：以人为主体以生物为主体按性质分：自然环境半自然环境社会环境按大小分：宇宙环境.地球环境.区域环境.微环境.内环境九、温度的三基点：最低温度最适温度最高温度十、光饱和点的现象：在一定的范围内，光合作用效率和光强成正比，但是达到一定强度后，光合速率不会再增加，倘若继续增加光强，光合效率不仅不会提高，反而下降，此点成为光饱和点。
十一、光合作用补偿点：光合作用（实线）和呼吸作用（虚线）两条线的交叉点，在此处的光照强度是植物开始生长和进行净生产所需要的最小光强度。
十二、光质（波长的组成状况）的变化规律随纬度增加，短波长减少，随海拔升高，短波光增加。
十三、有效积温法则K=N（t-t零）K代表生物所需的有效积温，是个常数。
环境生态学复习资料
环境生态学复习资料《环境生态学》教学内容•第一章 绪论•第二章 生物与环境•第三章 生物圈中的生命系统（种群生态学、群落生态学）•第四章 生态系统生态学•第五章 生态系统服务•第六章 退化生态系统及其修复、生态工程（教材中第六、八章合并，课外内容）•第七章 生物毒理与生物富集（教材中第七章部分内容）•第八章 生态管理、生态影响评价、生态规划、生态监测（教材中第九章、第七章部分）•第九章 全球环境变化与可持续发展（教材中第十章、课外内容）掌握内容第一章 绪论1生态学概念及研究对象。
生态学定义：研究生物与周围环境（生物、非环境环境）之间相互关系的科学。
研究对象：生物个体、种群、群落、生态系统、生物圈。
生命支持系统：是指地球上生命系统生存所需要的某些必要的条件，主要包括大气圈、水圈、岩石圈和能量。
2.生态圈：生物圈与生命支持系统的统一体,是地球上全部生物和与之发生相互作用的环境的总和，包括生物圈和生命支持系统两大部分。
3.人类社会的发展与环境问题的产生及演变：人类社会初期阶段的人与环境：人类进化过程中的重要事件：700万年前人科的起源两足行走的猿类物种“适应辐射”250万年前人属的起源和现代人的起源现代人的进化活动可能发生在50万年到3.4万年前之间标志现代文明的文字出现在大约6000年前农业社会与人类对自然环境的开发现代工业文明对环境的冲击与破坏4.环境生态学的概念 。
定义：研究人为干扰下，生态系统内在的变化机制、规律和对人类的反效应，寻求受损生态系统恢复、重建和保护对策的科学。
是生态学和环境科学的交叉学科。
5.环境科学的研究内容 。
①人类与其生存环境的基本关系。
②污染物在自然环境中的迁移、转化、循环和积累的过程及规律。
③ 环境污染的危害。
④ 环境质量的调查、评价和预测。
⑤ 环境污染的控制与防治。
⑥自然资源的保护与合理使用。
⑦ 环境质量的监测、分析技术和预报。
⑧ 环境规划。
⑨ 环境管理。
第二章 生物与环境1. 物种（种）的概念，其内在因素。
《环境生态学》第三章：生物圈的生命系统 (2)
图(a) 生态位的重叠
——两个物种的生态位重叠
• (a) 两条资源利用曲线完全分隔， 表示必定有某些资源没有完全 利用；
• (b)部分重叠，表示两个物种都 能从未利用的资源中获得利益；
• (c) 重叠度很大，表示两个物种 取食同样的食物，竞争非常激 烈，有可能导致一个物种灭绝
图(b) 生态位的重叠
有利于群体的生存和增长。但是随着个
体数的增加，密度过高、繁殖过剩时产 生有害的拥挤效应。
阿利规律
在一定条件下，当种群密度（数量）处 于适度的情况时，种群的增长最快，密 度太低或太高都会对种群的增长起着限 制作用，这就叫做阿利规律（Alice’s principle）。种群的适度密度在生态学 上也称为繁殖适度（bonitation）。
实例：
在温室中进行的大麦和燕麦竞争实验的结果见表。 不论大麦的输入比例如何，其输出比例总是大于输入比例。
表 大麦和燕麦竞争实验的结果
播种种子/ (106粒·hm-2)
收获种子/ (106粒·hm-2)
大麦
燕麦
输入率
大麦
燕麦
输出率
0.0
1.0
-
0
162
-
0.2
0.8
0.25
42
113
0.37
0.4
0.6
第三节
种群关系
一、种内关系
1．集群
集群是同一种生物的不同个体，或多或 少都会在一定的时期内生活在一起，从 而保证种群的生存和正常繁殖，是一种 重要的适应性特征。
分类 根据集群后群体持续的时间长短，集群 分为临时性和永久性两种类型。
同一种动物在一起生活所产生的有利作 意义 用，称为集群效应。
环境生态学概论
工业生产
工业生产过程中排放的废气、废水和固体 废弃物是环境污染的主要来源之一，会对 大气、水体和土壤造成严重污染。
全球气候变化
人类活动导致温室气体排放增加，引起全 球气候变化，对全球环境产生广泛而深远 的影响。
农业生产
农业生产中使用的化肥、农药和农膜等化 学品，以及不合理的土地利用方式，也会 对环境造成一定程度物、栖息地和繁殖场所
生态系统为人类和其他生物提供食物、栖息地和繁殖场所，这是生态 系统最直接的服务功能。
维持生命物质的循环
生态系统通过物质循环和能量流动，维持着地球上生命所需物质的循 环和稳定。
调节气候和维持生态平衡
生态系统通过调节气候、净化空气和水源、减少自然灾害等作用，维 护地球生态平衡，保障人类生存环境的稳定。
低碳生活与气候变化应对
总结词
低碳生活是一种以减少温室气体排放为主要特征的生 活方式，通过节能减排、绿色出行等方式来降低碳排 放量。气候变化应对则是指采取一系列措施来减缓气 候变化的影响和风险。
详细描述
低碳生活强调在生活中要尽可能地减少能源消耗和碳排 放量，例如使用节能电器、减少浪费、选择公共交通或 骑行等。这些行为不仅可以减少个人的碳排放量，还可 以促进整个社会对低碳生活的认识和推广。气候变化应 对则包括采取一系列措施来减缓气候变化的影响和风险 ，例如发展可再生能源、推广节能技术、建立气候适应 机制等。这些措施可以降低人类社会对气候变化的脆弱 性，同时也可以促进经济和社会的可持续发展。
生物多样性价值
生物多样性具有直接和间接的使用价值，包括提供食物、药物、工业原料、科学 研究和美学欣赏等，同时维持生态系统的稳定和功能，保持生态平衡，对人类生 存和发展具有重要意义。
生物多样性面临的威胁
环境生态学重点知识点
环境生态学知识点第一讲生物与环境第一节环境的概念及其类型一、环境的概念环境指某一特定生物个体或生物群体以外的空间，以及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和。
分为自然环境、半自然环境、社会环境我们通常所说的环境为地球环境，包括：大气圈对流层、水圈、岩石圈、土壤圈、生物圈，又称为地理环境。
二、环境的类型1. 按环境主体分：以人为主体的人类环境、以生物为主体生物体以外的环境2. 按环境性质分：自然环境、半自然环境、社会环境3. 按环境范围大小分：微环境、内环境、区域环境、地球环境、宇宙环境第二节生物与环境因子的相互作用一、光因子的生态作用及生物的适应地球上生物生存和繁衍的最基本的能量源泉——光（一）光照强度的生态作用与生物的适应黄化现象是光与形态建成的各种关系中最极端的典型例子，黄化是植物对黑暗环境的特殊适应。
光合作用饱和点是一定范围内，光合作用的效率与光强成正比，但到达一定强度光合效率不会再增加，若继续增加光强，光合效率下降，这点谓之饱和点。
光补偿点植物同化器官中，光合作用吸收的二氧化碳与呼吸作用释放的二氧化碳相等时的光照强度。
按照植物对光照强度的适应程度分为：阳地植物：适应强光照地区生活。
蒲公英、蓟、杨、柳、桦、槐等阴地植物：适应弱光照地区生活。
连线草、铁衫、红豆衫、人参、三七（二）光质的生态作用与生物的适应光质变化规律空间变化随纬度增加而减少，随海拔升高而增加；时间变化冬季长波光增多，夏季短波光增多；中午短波光最多，早晚长波光较多。
生物的适应植物不同的光质对植物的光合作用，色素形成，向光性，形态建成的诱导等的影响是不同的。
例如光合作用的光谱范围只是可见光区。
动物可见光对动物生殖，体色变化，迁徙，毛羽更换，生长及发育等都有影响；紫外光有致死作用，特别是细菌，病毒及微生物，但昆虫对紫外光有趋光反应。
（三）生物对光周期的适应光周期现象生物对昼夜周期变化发生各种生理、生态反应的现象。
植物的光周期临界暗期指在昼夜周期中能诱导植物开花所需的最短或最长的暗期长度。
《生态学基础》课件
减少碳排放和增加碳汇是减缓全球气候变化的重要措施。
详细描述
通过采取节能减排、发展可再生能源、植树造林等措施，可以减少碳排放并增加 碳汇，从而减缓全球气候变化的影响。同时，还需要加强国际合作，共同应对气 候变化带来的挑战，保护地球生态系统的健康和可持续性。
05
CATALOGUE
人类活动对生态系统的影响
生态系统的物质循环
总结词
物质循环是生态系统中的另一个核心过程，它描述了生态系统中的物质如何被循环利用。
详细描述
生态系统中的物质循环包括水、碳、氮、磷等元素的循环。这些元素在生物体之间循环利用，通过生 产者的光合作用、消费者的摄食和排泄、以及分解者的分解作用等过程实现。物质循环的平衡对维持 生态系统的稳定性和生物多样性至关重要。
详细描述
生态学主要关注生物与环境之间的相互作用、生物多样性、生态系统的结构和功能以及 生态平衡等方面。它研究生物种群如何适应环境、种群之间的相互关系以及种群与环境 之间的相互影响。此外，生态学还研究生物群落的组成、结构、演化和分布，以及生态
系统中的能量流动和物质循环等。
生态学的发展历程
总结词
生态学的发展经历了古代朴素的生态观、近代生态学的形成与发展以及现代生态学的研究与应用三个阶段。
种群的特征
种群具有空间特征、时间特征、 遗传特征和数量特征。
种间关系的类型与机制
竞争
指两个或多个物种在资源利用上发生冲突， 导致生长受抑或死亡的现象。
寄生
指一个物种寄生于另一个物种体内或体表， 摄取寄主的养分以维持生活。
捕食
指一个物种以另一个物种为食的现象。
互利共生
指两个物种通过相互合作，彼此都能获得益 处的现象。
环境生物学
环境生物学的研究范围非常广泛，包 括生物多样性保护、生态系统恢复、 环境污染治理、全球气候变化对生物 的影响等多个方面。
与其他学科的关联
与生态学的关联：环境生物学与生态 学密切相关，两者都研究生物与环境 之间的关系。但环境生物学更侧重于 从分子、细胞到个体、种群等不同层 次上探讨生物对环境的适应和响应机 制。
发展新技术与方法
加大对新技术和方法的研发力度，提高环境生物 学的研究水平和应用能力。
适应和减缓气候变化
通过培育抗逆性强的生物品种、改进农业管理措 施等方式，适应和减缓气候变化对生物的影响。 同时，积极参与全球气候治理，推动减少温室气 体排放的国际合作。
THANKS
感谢观看
新技术与方法的应用
随着生物技术的发展，如基因编辑、高通量测序等，环境生物学将应用这些新技术和方法 来深入探究生物适应环境的分子机制。
面临的主要挑战和问题
环境污染与生态破坏
随着工业化和城市化的加速发展，环境污染和生态破坏问题日益严重，对环境生物学提 出了更高的要求。
生物多样性丧失
人类活动导致的生物多样性丧失已成为全球性的环境问题，如何保护和恢复生物多样性 是环境生物学面临的重要挑战。
北极熊生活在寒冷的北极地区，它们通过发展出厚实的脂 肪层和浓密的毛发来保持体温，同时具有高度的耐饥能力 以适应食物短缺的环境。
沙漠植物的适应性进化
沙漠植物在面对干旱环境时，通过发展出深根系统、减少 叶片面积、降低蒸腾作用等方式来减少水分流失，提高水 分利用效率。
深海生物的适应性进化
深海生物在面对黑暗、高压、低氧的极端环境时，通过发 展出特殊的呼吸器官、发光器官以及感知器官等来适应深 海环境。
长江江豚保护
通过划定保护区、加强执法力度、推广人工繁殖等措施，成功实 现了长江江豚种群数量的恢复和增长。