生态系统及环境保护知识点最新
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生态系统
一.生态系统的概念:生物群落与无机环境相互作用而形成的统一整体。
地球上最大的生态系统是生物圈。
二.生态系统的结构:
1. 营养成分:
成分代谢类型生态作用地位实例
非生物的物质和能量为生态系统的生物提供物
质和能量
必需
阳光、热能、空气、水、
无机盐
生产者自养生物制造有机物,为消费者提供
栖息场所和食物。
是生态系统的主要成分
必需
主要是光能自养型生物
如绿色植物、光合细菌(蓝藻);
还有化能自养型生物,如硝化细
菌
消费者异养生物对植物传粉、受精、种子
传播等方面有重要作用
非必
需
分为初级、次级、三级
消费者等
分解者异养生物将动植物遗体中的有机物
逐渐分解为无机物
必需
主要是营腐生生活的细菌和真
菌;
还有腐生动物,如蚯蚓
2. 营养结构:
食物链:生态系统中各种生物间因食物关系而形联系。分为:捕食链、腐生链、寄生链通常所指的食物链是捕食链,由生产者和消费者组成,以生产者为第一营养级。
食物网:在一个生态系统中因食物链彼此交错而形成的复杂联系,
其中生物的种间关系主要是捕食和竞争
意义:生态系统的能量流动、物质循环的渠道,维持生态系统稳定性的调节途径。
生物富集作用:重金属和杀虫剂等有害物质,通过食物链逐级积累和浓缩,在生物体内高度富集,导致危害的现象。
三、生态系统的功能:能量流动、物质循环、信息传递
(一)能量流动:
1.概念:生态系统中能量的输入、转化、传递和散失的过程。
2.能量的输入:流经某生态系统的总能量=生产者所固定的太阳能的总量
3.能量流动途径:
生物群落中以有机物中化学能形式存在
①通过细胞呼吸供自身生命活动消耗
最终以热能形式散失
②以粪便、遗体、残枝落叶中化学能
形式被分解者所利用
③以食物(有机物)中化学能式流入下一营养级
4.特点:单向流动、不循环;逐级递减;
各营养级之间传递效率约为10%-20%,根据各营养级同化的能量计算。 原因:能量输入光能,输出热 能;食物链关系单向。
生物自身呼吸作用消耗能量,摄入食物中的能量不能完全同化。
直观表示生态系统各个营养级关系图有
能量金字塔、生物数量金字塔、生物量金字塔
其中能量金字塔不会出现倒置现象,最准确的反映各营养级数量关系。 5. 各营养级的能量流动
能量来源:同化作用合成有机物,储存能量 能量去向:
①通过呼吸作用以热能形式散失 ②遗体、残枝落叶等被分解者所利用 ③流入下一营养级
④储存于体内有机物中未被利用
6. 食物链计算 ① 关系
② 传递效率
(二)物质循环:
1.概念:组成生物体的C 、H 、O 、N 、P 、S 等元素在生物群落和无机环境之间的往返运动。 范围:生物圈
2.特点:具全球性,又称生物地球化学循环;
反复出现,循环流动。
3.举例:碳循环 ①循环形式: CO 2 ②过程:如图
化石燃料燃烧打破碳循环平衡,导致温室效应 4.物质循环和能量流动的关系:
食物链生物
绿色植物 植食动物 肉食动物 大型肉食动物 成分 生产者 初级消费者 次级消费者 三级消费者 营养环节
第一营养级
第二营养级
第三营养级
第四营养级
营养级
用于生长发育繁殖
下一 营养级
呼吸
未同化
同化
能量 摄入
未利用部分
分解者
项目能量流动物质循环
形式以有机物中化学能形式流动以元素形式
特点单向流动、逐级递减循环
范围主要在生物群落内生物圈,生物群落↔无机环境
联系同时进行,相互依存、不可分割
(1)能量的固定、储存、转移、释放伴随着物质的合成、分解。
(2)物质作为能量的载体,能量作为物质循环的动力。
(3)研究物质循环、能量流动的实践意义:
①帮助人们科学规划、设计人工生态系统,使能量得到最有效的利用,如生态农业。
②帮助人们合理调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续、高效地流向
对人类有益的部分。如草原生态系统:合理放牧,确立草场合理的载蓄量。
(三)生态系统中的信息传递:
1.信息的概念:任何能引起生物生理、生化和行为变化的信号
2.信息种类及实例:
种类实例
物理信息蝙蝠的回声定位、蜘蛛网的振动频率(声、光、温度、湿度、磁力等)化学信息昆虫的性外激素(信息素)、植物的生物碱和有机酸
行为信息蜜蜂的舞蹈、鸟类的求偶炫耀
3.作用:进行正常生命活动、种群繁衍、调节种间关系,维持生态系统的稳定。
4.在农业生产中的应用:提高农、畜产品的产量,对有害动物进行生物防治。
三、生态系统的稳定性
1.概念:生态系统具有保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力
2.表现:三大功能类群齐全,生物种类和数量保持相对稳定(即结构相对稳定);
物质输入输出稳定,能量输入输出相对平衡(即功能相对稳定)。
3.包括①抵抗力稳定性:生态系统抵抗外界干扰,使自身结构功能保持原状的能力。
②恢复力稳定性:生态系统受到外界干扰因素破坏后恢复到原状的能力。
二者关系:两者往往存在相反的关系
4.原因:生态系统具有一定的自我调节能力
调节形式——反馈调节
包括:负反馈调节调节(普遍存在,基础,维持平衡状态)、正反馈调节调节(使生态系统远离平衡状态)
①生态系统的生物种类越多,营养结构越复杂,自我调节能力就越强,抵抗力稳定性越强;②自我调节能力有一定限度,若外来干扰超过了此限度,稳定就被破坏。
5.生态系统的恢复是通过(对污染物的)自身净化作用和生物群落的演替过程实现的。
生态环境的保护