生态学讲义 (2)
生态学基础讲义-6-1
4.3.4 生态对策
生物适应于所生存的环境并朝着一定的方向进化的对策就
是生态对策。
r-对策者：个体小、寿命短、存活率低、但增殖率（r） 高，具有较大的扩散能力，适应于多变的栖息环境，如昆 虫、细菌、杂草及一年生短命植物（是物种形成的丰富资 源泉）。
K-对策者：个体大、寿命长、存活率高，适应于稳定的栖 息环境，不具有较大的扩散能力，仅具有较强的竞争能力， 种群密度较稳定，如乔木、大型肉食动物。（物种保护对
4.4.5 种群的社会等级及分工
社会是进化的最高阶段。优势个体在食物、栖所、配偶选 择中均有优先权。强者首先获得了交配和产后代的机会， 有利于种族的保存和延续。 社会等级在动物界中相当普遍（鱼类、爬行类、鸟类和兽 类）。高地位的优势个体身体强壮、体重大、性成熟度高、 具有打斗经验。 社会等级制形成社会分工，使社会的成员分为职责、行为、 形态各异的“等级“。
两类作用往往互相联系，难以分开。例如，气候因素影响 食物供给，后者影响出生率从而影响种群密度。
内源性因素的密 度制约作用（种 群内部个体间）
外源性生物因素 的密度制约作用 （种群之间、食物）
种群密度
外源性非生物因素的非密度 制约作用（光、温、水等）
2. 种群调节理论
气候学派：多以昆虫为研究对象，认为种群参 数受天气条件强烈影响。 生物学派：主张捕食、寄生、竞争等生物过程 对种群调节起决定作用。 食物因素：英国鸟类学家ck认为，就大多 数脊椎动物而言，食物短缺是最重要的限制因 子。 自动调节学说：将焦点放在动物种群内部。分 为行为调节、内分泌调VES
4.2.5 种群的内禀增长率
内禀增长率（r m）：指在环境条件（食物、领地
湿地生态学讲义讲解
湿地⽣态学讲义讲解湿地与森林和海洋⼀同并称为地球上三⼤最重要的⽣态系统。
湿地是陆地和⽔体间的⽣态过渡带。
湿地被称为“⽣物超市”、“地球之肾”、“⼆氧化碳接收器”、“⽓候稳定器”。
湿地⽣态学是研究湿地⽣态系统结构和功能的科学。
1.湿地⽣态学产⽣的必然性：(1)湿地具有⽬前⽣态范例和领域如湖沼学、河⼝⽣态学所⽆法充分涵盖的特征特性。
(2)湿地研究已经开始致⼒于貌似迥然不同类型的湿地共同特征的探索和验证。
(3)湿地调查⽅法涉及多领域多学科，不能按常规⽅法进⾏或结合到⼤学现有学科分类中去。
(4)制定湿地调控和管理的政策需要湿地⽣态科学的强有⼒⽀持。
2.湿地⽣态学的主要研究⽅向：湿地资源学湿地⽣物⽣态学湿地⽔⽂学湿地⼟壤学湿地保护与管理2、美国渔业和野⽣⽣物署定义3、美国国家研究委员会定义* 最早的全球环境公约，唯⼀的关于某⼀种⽣态系统的全球性的公约。
涵盖范围⼴——从珊瑚礁到⼭地。
该公约是1971年2⽉2⽇于伊朗的拉姆萨尔由18个国家共同签署的。
* 此后，每年2⽉2⽇被称为世界湿地⽇。
“湿地系指，不问其为天然或⼈⼯、长久或暂时性的沼泽地、泥炭地或⽔域地带、带有或静⽌或流动，或为淡⽔、半咸⽔者，包括低潮时不超过6⽶⽔深的海域”。
从这⼀定义来看，湿地范围很⼴，湖泊、河流、6⽶以内的浅海⽔域乃⾄⽔库、⽔稻⽥，都称为湿地，后者称湿地是陆地和⽔体间过渡的⼟地（⾃然综合体），其⽔位通常与地表持平或近于地表，抑或被浅⽔淹没。
湿地应⾄少具有下述中属性之⼀：1)常年或周期性的有⽔⽣植物⽣长；2)⼟壤以⽆排⽔的⽔成⼟为主；湿地是指⽔饱和程度⾜以发⽣湿⽣化或⽔⽣化过程的⼟地，其特征为⼟壤排⽔不畅，⽣长⽔⽣植被，⽣活着适应于湿润环境的多种⽣物。
1. 湿地⾯积估计全球湿地⾯积为7-9百万平⽅公⾥，占地球陆地⾯积的4 ％－6 ％。
Maltby 和Turner(1983)根据俄罗斯地理学家的著作，估计全球湿地⾯积约860万平⽅公⾥，约占全球陆地⾯积的6.4％。
葡萄酒生态学-讲义
《葡萄生态学》讲义目录第1章酿酒葡萄所需生态条件1.1 气候因素对酿酒葡萄栽培的影响1.2 土壤条件对酿酒葡萄栽培的影响1.3 酿酒葡萄所需营养元素及其功能第2章酿酒葡萄栽培区的气候类型2.1 酿酒葡萄栽培区的气候类型分析第3章酿酒葡萄区域化3.1 酿酒葡萄气候区域化的意义和任务3.2 葡萄气候区域化的指标3.3 中国葡萄气候区域化第4章世界酿酒葡萄十大产区4.1 法国4.2意大利4.3 德国4.4 美国4.5 加拿大4.6 西班牙4.7 南非4.8澳大利亚4.9 葡萄牙4.10 奥地利第5章中国酿酒葡萄十大产区5.1 渤海湾酿酒葡萄产区5.2 沙城5.3 清徐5.4 银川5.5 武威5.6 新疆5.7 黄河故道5.8 西南高原5.9 北方寒地5.10 南方湿热第2章酿酒葡萄生态区域化为了正确指导葡萄与葡萄酒的发展，必须根据某一特定地区的生态和自然条件，通过实践和科学论证，确定葡萄在该地区的酿酒生产方向和最佳品种组成。
以获得高产、优质、高效和具有竞争力的产品。
世界上一些葡萄与葡萄酒较发达的国家，如法国、意大利、西班牙、美国、乌克兰、罗马尼亚、匈牙利、捷克等都制定有本国的葡萄区划方案，详细规定了各自适宜发展的地区及相应的区域化品种、酒种，甚至适宜的砧木品种，并按区域化方案严格执行，取得了很好的经济效益。
当然，这些国家根据生产发展和需要的变化，不断进行品种更新，并调整其组成比例，使区划方案更加完善。
我国葡萄区划的研究仍只限于教学科研单位，至今未统一制定出中国全面的葡萄与葡萄酒区域化方案。
因此，各地在发展葡萄品种及酒种的选择上，缺乏科学指导，带有很大的盲目性。
2.1酿酒葡萄栽培区的气候类型分析（1）冷凉气候在北纬直至50°的冷区，只有野生山葡萄的栽培，在南纬则截止到42°。
该区栽培葡萄的主要困难是冬季严寒，夏季冷凉，光照不足。
（2）山区气候海拔高，积温低。
在温带山区，随着海拔高度的上升而积温降低。
2023年高中生物竞赛课件：生态学——生态学概述及个体生态学
第一节 环境与生态因素
四、生态因子作用的特点 （一）综合性 （二）非等价性和主导因子 （三）不可替代性和互补性 生态因子虽非等价,但都不可缺少，一个因子的缺 失不能由另一个因子来替代。但某一因子的数量不 足，有时可以靠另一因子的加强而得到调剂和补偿。 （四）阶段性 生物在生长发育的不同阶段往往需要不同的生态因 子或不同强度的生态因子。因此，某一生态因子的 有益作用常常只限于生物生长发育的某一特定阶段。 （五）直接性和间接性
课堂练习
当光照强度不足时，CO2浓度适当的提高，则使植 物光合作用强度不至于降低，这种作用称为 C
A.综合作用
B.阶段性作用
C.补偿作用
D.不可替代作用
第二节 生物与环境关系的基本原理
一、生物与环境的相互作用 （一）生物与环境之间的一般关系模式 （二）环境对生物的作用 （三）生物对环境的适应 （四）生物对环境的反作用 1.生物对非生物环境的反作用 2.生物对环境中其他生物的反作用 在长期进化过程中，不同生物之间相互形成了一系 列形态、生理和生态的适应性特征，表现为协同 进化。 3.人类对环境的反作用
第一节 环境与生态因素
三、生态因子的分类 （一）生态因子依其性质归纳为以下五大类型 1.气候因子 2.土壤因子 3.地形因子 4.生物因子 5.人为因子
第一节 环境与生态因素
三、生态因子的分类 （二）生态因子又可分为密度制约因子和非密度制 约因子 1.密度制约因子其作用强度随种群密度的变化而变 化，因此有调节种群数量、维持种群平衡的作用， 如食物、天敌、传染病等各种生物因子。 2.非密度制约因子其作用强度与种群密度的变化无 关，因此对种群密度不能起调节作用，如温度、降 水、天气变化等非生物因子。
课堂练习
影响植物水平和垂直分布的主要因素是 A
生态学基础讲义(1)
(3)荒漠、冻原生态系统
热带雨林
森林生态系统
一、热带雨林（Tropical forest） 二、亚热带常绿阔叶林（Subtropical evergreen forest） 三、温带落叶阔叶林（Temperate deciduous forest）、 四、寒温带北方针叶林（Coniferous forest）
旅游休闲：丰富秀丽的自然风光，成为人们观光 旅游的好地方
教育和科研价值：复杂的生态系统、丰富的动植 物群落、珍贵的濒危物种等。
湿地分类
《湿地公约》将湿地分为3类 (1)海洋/海岸湿地：下分12类，主要有浅海水域、
河口、泻湖、盐湖和滩涂。 (2)内陆湿地：下分20类，主要有河流、湖泊、沼
泽、泥炭和冻土。 (3)人工湿地：下分10类，主要有水产养殖、灌溉
Tall trunk and broad crown
攀援植物
附生植物Epiphyte
（2）群落结构复杂
乔木分为3层：第一层：高30-40米以上，树冠宽广，有时呈伞型，往往不连接；第 二层：一般在20米以上，树冠长、宽相等；第三层：10米以上，树冠锥形而尖，生 长极其茂密。
幼树及灌木层 稀疏的草本层 地面裸露或有薄层落叶 藤本植物及附生植物发达。
荒漠生态系统
➢ 荒漠：是地球上最耐旱的，以超旱生的灌木、半 灌木或小半灌木占优势的地上部分不能郁闭的生 态系统。
卡尔洞的典型高寒荒漠 盐柴类半灌木荒漠
荒漠
•主要分布在亚热带干旱区，年降水少于 200毫米，有些小于50毫米或终年无雨， 形成戈壁或沙漠。
适生植物
•荒漠灌木及半灌木：有发达的根系和小而厚 的叶子，茎秆多呈灰白色； •肉质植物：夜间气孔开放，吸收大量CO2。白 天气孔关闭以适应干燥的空气； •短命植物与类短命植物：前者为一年生，后 者为多年生，他们在较湿润的季节迅速完成生 活周期，以种子或营养器官渡过不利生长时期。
《植物的生长型和群落结构》 讲义
《植物的生长型和群落结构》讲义一、植物的生长型在我们的周围，植物以各种各样的形态存在着。
从小小的苔藓到高大的乔木，它们的形态和生长方式各不相同。
为了更好地理解和研究植物，科学家们根据植物的外貌和形态特征，将植物划分为不同的生长型。
（一）乔木乔木是我们最为熟悉的植物类型之一，它们高大挺拔，通常具有明显的主干。
像松树、杨树、橡树等都属于乔木。
乔木的高度可以从几米到几十米不等，它们的树冠伸展宽广，能够为其他生物提供遮荫和栖息的场所。
乔木的生长需要充足的阳光和空间，其根系也相对较为发达，能够深入地下获取水分和养分。
（二）灌木灌木相对乔木来说较为矮小，通常没有明显的主干，而是从基部发出多个枝干。
例如玫瑰、紫薇、黄杨等。
灌木的高度一般在 3 到 6 米之间。
它们适应环境的能力较强，可以在较为恶劣的条件下生长，如干旱、贫瘠的土地。
（三）草本植物草本植物是指茎内木质部不发达，木质化细胞较少的植物。
它们通常较为矮小、柔软。
像小麦、水稻、菊花等都属于草本植物。
草本植物又可以进一步分为一年生草本、二年生草本和多年生草本。
一年生草本植物在一年内完成生命周期，如玉米、大豆；二年生草本植物需要经过两个生长季才能完成生命周期，比如萝卜、白菜；多年生草本植物的生命周期超过两年，能多次开花结实，如鸢尾、萱草。
（四）藤本植物藤本植物不能直立生长，需要依靠其他物体来支撑。
常见的藤本植物有葡萄、紫藤、爬山虎等。
它们通过缠绕、攀援等方式向上生长，以获取更多的阳光。
（五）附生植物附生植物生长在其他植物的表面，不从寄主植物那里获取营养，只是借助其表面作为生长的场所。
比如一些兰花会附生在大树的枝干上。
二、植物群落结构当不同的植物生长在一起，就形成了植物群落。
植物群落有着复杂的结构，这包括垂直结构、水平结构和时间结构等。
（一）垂直结构垂直结构是指群落中不同植物在垂直方向上的分层现象。
在森林群落中，从上到下通常可以分为乔木层、灌木层、草本层和地被层。
第二章 生态学基本原理
中国科学院大气物理研究所 东亚-气候环境重点实验室 2010年3月
？
？
氮循环：氧化和还原途径众多
大气是最大的氮库： 79% N2 岩石和沉积中很少 海洋中缺乏 人类活动包括：合成氨和化肥施用 生物学传输机制
最主要的N2还原为氨态氮的途径：固氮菌固氮 氨态氮被生物转化为有机氮：同化 氨态氮氧化成硝态氮：硝化 有机氮分解为氨态氮：氨化 硝态氮还原为气态氮：反硝化
1980’s
Atmospheric increase = Emissions of Fossil fuels + Emissions of land use - Oceanic uptake - Missing carbon sink 3.3(±0.2)＝ 5.5(±0.5) ＋1.6(±0.7) － 2.0(±0.8) － 1.8(±1.2)
第二章 生态学基本原理
内容
种群生态学 群落生态学 生态系统生态学 生物地球化学循环
种群生态学的基本原理
群落生态学
I: no interaction
II: mutualism
III: predation/parasitism
IV: competition
V: ammensalism
温室效应与全球碳循环：排放出的碳不是都储在大气 圈中
年
1800 2000 差值
大气中CO2 浓度ppm 大气中储C 量 GtC 累积排放量 GtC
备注
工业革命 前 当前包括 其它排放
280 369 89
594 782 188
0 480
292?
Temperate East Asia
2 Missing carbon sink:问题的提出
基础生态学复习重点讲义
基础生态学复习资料名词解释绪论1.生态学：是研究有机体及其周围环境相互关系的科学。
2.种群：是栖息在同一地域中同种个体组成的复合体3.群落：是栖息在同一地域中的动物、植物和微生物组成的复合体。
4.生态系统：是一定空间中生物群落和非生物环境的复合体。
5.生物圈：指地球上的全部生物和一切适合于生物栖息的场所，它包括岩石圈上层、全部水圈和大气圈的下层。
6.分子生态学：是应用分子生物学方法研究生态学问题所产生的新的分支学科。
7.尺度：是指某一现象或过程在空间和时间上所涉及的范围和发生的频率。
第一部分有机体与环境1、生物与环境1.环境：指某一特定生物体或生物群体周围一切的总和，包括空间及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的各种因素。
2.大环境：是指地区环境、地球环境和宇宙环境。
3.大气候：大环境中的气候称为大气候，是指离地面 1.5米以上的气候，是由大范围因素决定的，如大气环流、地理纬度、据海洋距离、大面积地形等。
4.小环境：是指对生物有直接影响的邻接环境，即指小范围内的特定栖息地。
5.小气候：是指近地面大气层中 1.5米以内的气候。
受局部地形、植被和土壤类型的调节。
6.生态因子：是指环境要素中对生物起作用的因子，如光温度、水、氧气、二氧化碳、食物和其他生物等。
7.生境：指所有生态因子构成生物的生态环境，特定生物体或群体的栖息地的生态环境。
8.主导因子：对生物起作用的众多因子并非等价的，其中一个是起决定性作用的，它的改变会引起其他生态因子发生变化，使生物的生长发育发生变化，这个因子称为主导因子。
9.作用：环境的非生物因子对生物的影响，一般称为作用。
10.反作用：生物对环境的影响，一般称为反作用。
11.利比希最小因子定律：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。
也称短板理论。
12.限制因子：任何生态因子，当接近或超过某种生物的耐受性极限而阻止其生存、生长、繁殖或扩散时，这个因子称为限制因子。
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华大学出版社，2001. 7. 蔡晓明 编著.生态系统生态学.北京：科学出版社，2000 8. 宋永昌，由文辉，王祥荣等编著.城市生态学.上海：华东师范大学出版社，2000 9. 任海，彭少麟 编著.恢复生态学导论.北京：科学出版社，2001 10. 傅伯杰,陈利顶，马克明等编著.景观生态学原理及应用.北京：科学出版社，
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1生物种的概念
种的区分：按形态和可杂交性区分都有不足。但实际上， 不同物种之间确实存在明显的形态上的不连续性及不同形式的 生殖隔离。
科学概念：物种是由内在因素(生殖、遗传、生理、生态、 行为)联系起来的个体的集合，是自然界中的一个基本进化单 位和功能单位。由于存在生存环境的异质性，导致一个种内 的所有个体，并非是完全同质的，而存在着各种各样的变异。 一个种的性状表现，取决于其遗传基因和生存环境。
土壤因素 非周期性因素
C．食物因素
D．生物因素 种内的相互 基本上是次生性周期因素 生物因素 与 密 度 有
作用
关因素
不同种间的相互作用 非周期性因素
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3生物的能量环境
3.1光因子在地球表面的变动规律 光照强度在地球表面有时、空变化： (1) 夏强，冬弱；中午强，早、晚弱； (2） 赤道强，两极弱（随纬度增加而减弱）；随海拔升高
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4.1.3土壤的理化性质及其对生物的影响
（4）土壤空气： A来源：大气和土壤生化过程（如稻田产生甲烷）。 B组成：二氧化碳多，氧气少。 C作用：提供一半左右光合作用所需CO2。
（5）土壤温度： A热源：太阳辐射。 B效应：影响植物种子萌发、扎根出苗、根系生长、
呼吸和吸收能力、制约盐类的溶解度和溶解速度、土壤 气体交换和水分蒸发以及微生物活动等。 （6） 土壤酸度：影响土壤微生物的活动、有机质的合 成与分解、营养元素的转化与释放、微量元素的有效性 以及土壤养分的保持性能。
2001 11. A.沃科特，J.C.戈尔登 等著.欧阳华等译. 生态系统——平衡与管理的科学.北京：
科学出版社，2002
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第二章 环境分析及生物的适应
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4.1.3土壤的理化性质及其对生物的影响
（1） 土壤由固、液、气三相组成，三者形成一个独立的生 态系统。 （2）土壤固相可分为粗砂、细砂、粉砂和粘粒。根据固体 成分比例的不同，可将土壤分为砂土类、粘土类、壤土类。 （3）土壤水分：
A来源：雨、雪、灌溉、地下水。 B存在形式：吸着水、毛细管水、重力水。 C作用：可直接为植物根系吸收、溶解盐类为植物提供营 养、参加土壤中的物质转化、调节土壤温度、保育土壤动物 等。
而增强；南坡多于北坡（座北朝南）。 光谱成分的变化：低纬度、高海拔（西藏）、夏季、中午短
波光多（中午紫外线多，要注意防止皮肤癌），高纬度、低海拔、 冬季、早晚长波光（红外线）增多。
日照长度：不同纬度日照长度和变化各不相同。纬度越高， 最长日越长，最短日越短。
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3.2温度的变化规律
推荐生态学读物
1. 马世骏主编.现代生态学透视.北京：科学出版社，1990 2. 马世骏主编.中国生态学发展战略研究.北京：中国经济出版社，1991 3. 刘建国主编.当代生态学博论.北京：中国科学技术出版社，1992 4. 钦佩，安树青，颜京松 编著.生态工程学.南京：南京大学出版社，1998 5. A.Mackenzie, A.S.Ball,S.R.Virdee.Ecology（影印版）.北京：科学出版社，
✓ 在北半球，随纬度北移，温度逐渐降低。纬度每增加1o，年 平均温度降低约0.5℃。
✓ 从赤道到极地可划分为热带、亚热带、温带和寒带。 ✓ 海拔每升高100米，年平均气温降低0.5-0.6℃,热空气膨胀所
致。 ✓ 南坡太阳辐射量大，气温、土温比北坡高（一些高山上南坡
植物多就是一例）。 ✓ 纬度高、海拔高以及远离海洋，昼夜温差也就大。 ✓ 土壤和水体（有跃温层）也都有温度变化。
马64
骡63
驴62
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2 生境与生态因子分类
2.1生境的概念 生境是在一定时间内对生命有机体生活、生长发
育、繁殖以及对有机体存活数量有影响的多维空间条 件的总和。它不仅包括有ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ响的自然条件，也包括种 内和种间的相互影响。
而组成生境的各种要素就称为生态因子。生境是 一个相对的概念，离开了特定的主体谈生境的概念无 意义。
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4 生物的物质环境
4.1岩石圈 (1) 地球由地核、地幔和地壳组成。 (2) 地壳厚度只有16~40km。地壳在厚度和化学组成上是非匀质的。
4.1.1土壤的形成 地壳表层岩石: 风化—碎化—氧化—还原—水解—磷酸化—生物作 用—形成土壤。
4.1.2土壤的剖面结构 （1）从上往下依次为：枝叶层、腐植层、（积聚层、淋溶层、过渡 层、淀积层—土壤层）、母质层和岩石层。 （2）不同的土壤类型，各个层次的发育程度是不同的，因此，各 层的相对厚度能代表在不同的气候、植被和地形位置上形成的土壤。
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2.2 生态因子的分类
表2-1不同生态因子分类与各类群间的相应关系
R．达若分类
蒙恰德斯基分类
其他分类法
A．气候因素
温度 光
第一性周期因素（温度、光、 潮汐）
相对湿度 降水
次生性周期因素
其他因素
非生物因 与密度无
素
关因素
B．气候以外的自然因素 水域环境因素
次生性周期或非周期性因素
1. 生物种的概念 2. 生境与生态因子分类 3. 生物的能量环境 4. 生物的物质环境 5. 生态因子作用的一般特征 6. 生物圈和生物地球化学循环 7. 光因子的生态作用及生物的适应 8. 温度因子的生态作用及生物的适应 9. 水因子的生态作用及生物的适应 10.土壤因子的生态作用及生物的适应 11.生物的趋同和趋异