自然地理学生物群落与生态系统
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
自然地理学第七章 生物群落与生态系统
第五节 陆地和水域生态系统 1.陆地生态系统的主要特征与分布规律 特征 ①陆地生态系统的非生物环境复杂且多变，水分、热量等主要生态因子分布不均 和地形高低起伏为生物的生存提供了多种多样的生境，而土壤的发育和与大气的 直接接触，又为生物特别是绿色植物提供了丰富的营养物质，从而使陆生生物的 种类及其繁多，生物群落类型也多种多样。 ②陆地生态系统在地球上占据的总面积虽然比较小，但根系发达、枝繁叶茂的绿 色植物并养育了多种多样的动物，所以平均生物产量较高，生物物质积累量巨 大。
③营养级 在生态系统的食物网中，凡是以相同方式获取相同性质食物的植物类群 和动物类群可称作一个营养级。在食物网中从生产者植物其到顶级肉食 动物为止，在各食物链上凡属于同一环节上的所有生物钟就是一个营养 级
食物链、食物网和营养级是生态系统在长期发展过程中逐渐形成的，其中各 种生物间、生物与环境间处于相互适应、彼此协调的状态，从而维持生态系 统的稳定和平衡。
食物链和食物网的复杂程度常常决定着生态系统的稳定程度。一般来说，生态系 统的食物链越长，食物网越复杂，抵抗外力干扰的能力越强，温度性越大。
3.生态系统的功能 ①生态系统有机物质的生产 ②生态系统能量的流动
③生态系统物质的循环
4.生态系统的反馈调节与生态平衡 生态平衡 是生态系统在一定时间内结构和功能的相对稳定状态，其物质和能量的输入与输 出接近相等，在外来干扰下，能通过自我调节或人为控制恢复到原初的稳定状 态。
R对策者--r选择 栖息生境多变且不稳定，灾难频繁。 出生率高，个体小，发育快，早熟，寿命短，只繁殖一次，子代数量多但缺乏亲 代保护，死亡多由环境变化与灾难引起，竞争力弱但一般具有较强的扩散力，一 有机会就会入侵新的栖息地。因其数量变动大，经常处于K值以下罗杰斯谛曲线 的增长阶段。
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第7章生物群落与生态系统一、名词解释1．生态因子[西南大学2015年研][福建师范大学2014年研]答：生态因子是在一个由多种要素组成的综合体的环境中，对生物的生长、发育、繁殖、行为和分布有影响的环境要素，即对生物影响产生强烈显著因素的环境作用。
例如太阳辐射、气温、水温、土温。
生态因子中生物生存所不可缺少的那些因子称为生存条件。
例如对绿色植物来说，光、热、水、矿质营养元素、氧气和二氧化碳等就是保证其正常生存而不可缺少的生存条件。
2．生态位和生态幅[福建师范大学2015年研]答：①生态位是指一个种群在生态系统中，在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用。
②生物在其生存过程中，对每一种生态因子都有其耐受的上限和下限，上下限之间就是生物对这种生态因子的耐受范围，称为生态幅，其中包括最适生存范围，在这里生物生产发育得最好。
各种生物对生态因子的耐受范围不同，根据耐受范围的宽广或狭小，把生物分为广生态幅生物和狭生态幅生物。
3．生态平衡[中科院2015年研]答：生态平衡是指在一定时间内生态系统中的生物和环境之间、生物各个种群之间，通过能量流动、物质循环和信息传递，使它们相互之间达到高度适应、协调和统一的状态。
也就是说当生态系统处于平衡状态时，系统内各组成成分之间保持一定的比例关系，能量、物质的输入与输出在较长时间内趋于相等，结构和功能处于相对稳定状态，在受到外来干扰时，能通过自我调节恢复到初始的稳定状态。
4．生物群落[中科院2015年研；中国地质大学（武汉）2015年研]答：生物群落是指生活在一定的自然区域内，相互之间具有直接或间接关系的各种生物的总和。
其基本特征包括群落中物种的多样性、群落的生长形式和结构、优势种、相对丰盛度、营养结构等。
生物群落中的各种生物之间的关系主要有营养关系、成境关系和助布关系三类。
营养关系和成境关系在生物群落中具有最大意义，是生物群落存在的基础，正是这两种相互关系把不同种的生物聚集在一起，把它们结合成不同规模的相对稳定的群落。
自然地理课件 第七章 生物群落与生态系统
4 真菌界
真菌
真菌属于真核生物，在二界分类系统中划归植物界， 但是又具有很多特征故列为一个独立的生物界。
主要特征有：
体内不含可行光合作用的任何色素而为营腐生或寄生生 活的异养生物；
有机体大都是由多细胞生物的菌丝聚集在一起而形成的 菌丝体；
外表呈灰色、黑色、褐色或红色等； 大多数真菌的细胞壁是由几丁质（甲壳质）组成，细胞
主要特征： 细胞内具有核膜包围起来的真正的细胞核属真核生 物。 有些原生生物细胞内是含有叶绿素和其他色素为光 合作用的自养生物，有些不含有色素为非光合作用 的异养生物。 原生生物主要生活于水中和潮湿的陆地环境中。
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接合 二分裂
接合生殖
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钟形虫
血液中的锥体虫
血液中的锥体虫
• 环境对于生物的影响很大，控制和塑造着生物的全部生理过程形态 结构和地理分布。
• 在环境对生物发生影响的同时，生物有机体特别是他们的群体也对 环境产生相当明显的改造作用
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1 生态因子作用的一般特点
与生态因子相关的基本概念
生态因子：环境中对生物的生长、发育、繁殖、行为和分布有影 响的环境要素叫生态因子（Ecological factors）。
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第一节 地球的生物界
生命的起源—生物进化阶段
由简单到复杂、由低级到高级、由水生到陆生的演变 过程形成了今天地球上十分繁荣的生物界。
地球上已被记载定名的生物有140万种，包括： 100万种动物； 40万种植物。
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第一节 地球的生物界
生物分类系统
基本概念：长期以来人们通过比较生物形态与解剖特 征的异同、习性的差别和亲缘关系的远近并加以汇同 辨异，建立起来的一个能够反映生物碱亲缘关系和进 化程度的有规律的分类系统。
生态系统组成及其相互关系评课稿范文
生态系统组成及其相互关系评课稿范文生态系统是由生物群落（包括植物、动物和微生物）和它们周围的非生物环境组成的一个生态单位。
生态系统中的各种元素之间存在各种相互依存、相互作用的关系，构成了一个复杂而密切相关的整体。
以下将按照生态系统的组成部分来介绍各个元素之间的相互关系：1. 生物群落（生物组成）生态系统中最重要的组成部分就是生物群落。
生物群落是由一群不同种类的生物体组成的，它们在一定的时间和空间内占据同一生态位，并以各种方式相互关联。
生物群落的组成包括植物、动物和微生物。
（1）植物：植物是生态系统的基础。
它们通过光合作用吸收二氧化碳，并释放氧气，为生态系统提供了氧气和有机物质。
植物还在地表形成了植被，保持了土壤的稳定和水土流失的减缓。
（2）动物：动物是生态系统中的重要成员，它们通过食物链和食物网的方式与其他生物体相互联系。
动物们通过捕食和被捕食的作用维持了生态系统中物种之间的平衡。
（3）微生物：微生物是生态系统中最微小但数量最多的生物体，它们通过分解有机物质、固定氮气、分解细菌和真菌等方式参与了生态系统的物质循环。
2. 土壤（非生物组成）土壤是生态系统的重要组成部分，它由矿物质、有机质、水和气体组成。
土壤中的矿物质提供了植物生长所需的营养物质，有机质为微生物提供了生长的能源来源，水和气体为植物和微生物提供了水分和氧气。
生物群落与土壤之间存在着密切的相互关系。
植物通过根系吸收土壤中的水和养分，维持了土壤的稳定和保持了植被。
微生物则通过分解有机质、固定氮气和分解细菌来改善土壤的质地和营养状况。
3. 气候（非生物组成）气候是生态系统中的一个重要因素，它包括气温、光照、湿度、降水和风等因素。
气候直接影响了植物和动物的生长和繁殖，同时也影响了土壤中微生物的生长和代谢。
生物群落与气候之间也存在着密切的相互关系。
植物和动物的生长和繁殖受气候的影响，气候变化也会影响生物群落的结构和功能。
同时，气候的改变也会影响土壤中微生物的活动和物质循环。
自然地理学-第七章 生物群落与生态系统
生物群落与生态系统第一节生物分类生物分类系统中采用的等级单位是界、门、纲、目、科、属、种。
种是生物分类的基本单位。
一，原核生物界：是一类起源古老、细胞结构简单、不具备核膜、没有明显细胞核的原始生物: 细菌和蓝藻；存活于所有水体和湿润陆地环境。
二，原生生物界：由原核细胞进化而来的另一类微生物，其有机体以单细胞的为主，也有一些群体。
三，植物界：1，细胞中具有明显细胞核的真核生物，包括全部藻类植物（蓝藻除外）和所有高等植物。
2，高等植物分为①苔藓植物和②维管植物。
而维管植物包括蕨类植物，裸子植物和被子植物。
四，真菌界：真核生物，体内不含可行光合作用的任何色素而系营腐生或寄生生活的异养生物。
五，动物界：包括原生动物和后生动物两大类第二节生物与环境一，生态因子作用的一般特点1，生态学：研究生物与其环境之间相互关系的科学。
2，生态因素：在环境中对生物的生命活动起直接作用的环境要素。
如日光、热、水、风、矿物盐类和其他生物等。
3，生境：生物或其群体具体居住地段的所有生态因素的总体。
4，生态因子对生物作用的几个特点：综合性，非等价性，不可替代性，限制性。
二，生态因子（光，温，水，气，土）与生物（一）光与生物1、地球上一切生命活动所需要的能源。
2、对植物的影响：光的性质、强度和日照长短直接影响着植物的生长发育和形态结构。
3、光对动物的生存、行为和分布具有直接作用。
（二）温度与生物1、温度直接或间接地影响到生物的生长、发育、繁殖、形态结构、行为、数量和地理分布。
2、植物一般生活在0—45℃的温度范围内。
随着温度上升，生长加快，温度降低，生长减慢。
当温度超过最低和最高限度时就停止生长，甚至受到伤害。
（三）水与生物1，根据植物需水程度不同，可分为水生植物、湿生植物、中生植物和旱生植物等生态类型。
2，动物对干旱环境适应的方式：迁移；保持体内水分；夏眠。
（四）空气与生物1，空气对生物的影响可从空气的化学成分和空气运动两个方面考察，而且前者尤其重要。
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第7章生物群落与生态系统7.1复习笔记一、地球的生物界生物圈是指在地球上存在生物并受其生命活动影响的区域，包括大气圈下层、整个水圈和岩石圈上部，厚度约达20km。
20世纪60年代末，美国魏泰克把生物划分为原核生物、原生生物、植物、真菌和动物五个界。
1．原核生物界（1）定义原核生物是一类起源古老、细胞结构简单、不具备核膜，没有明显细胞核的原始生物，包括细菌和蓝藻。
（2）主要原核生物①细菌细菌是自然界中分布最广、繁殖最快、个体数量最多的一类单细胞微生物，按其营养方式可分为异养、光自养和化能自养三类。
②蓝藻蓝藻是细胞中含有叶绿素和藻蓝素、可进行光合作用的自养生物，有机体有单细胞的群体的和多细胞丝状体等结构。
2．原生生物界原生生物是由原核生物进化而来的另一类微生物，其有机体以单细胞的为主，也有一些群体，主要生活于水中和潮湿的陆地环境中。
其特征有：（1）细胞内具有由核膜包围的真正的细胞核，属真核生物。
（2）有些原生生物细胞内含有叶绿素和其他色素，为光合作用的自养生物；有些不含有色素，为非光合作用的异养生物。
3．植物界（1）概况真核多细胞生物，单细胞者很少。
绝大多数植物的细胞中含有叶绿素和其他色素，属于能够利用太阳能制造有机物质的自养生物，极少数为非绿色的寄生物。
（2）主要生物植物界包括藻类和高等植物。
①藻类藻类是无胚发育、植物体没有根、茎、叶分化的低等植物，主要生活在咸、淡水中，约有20000种。
②高等植物高等植物可能起源于低等植物中的绿藻类，由于演化方向不同和营养体的来源与结构有明显差异，该类植物分为两支：a．苔藓植物其个体很小，高度一般不超过10cm，有类似茎、叶的分化而无真根，体内也无维管束组织，多分布于潮湿阴暗地方，是高等植物演化的一个盲枝。
b．维管植物包括蕨类植物、裸子植物和被子植物，是高等植物演化的主干。
其最大特征是体内出现了维管束组织，具有高度适应环境的能力。
其中，被子植物在陆地植被景观中居主导地位。
生物教案：生态系统的组成与特征
生物教案：生态系统的组成与特征一、生态系统的组成生态系统是由生物与环境相互作用形成的复杂网络。
它包含两个主要部分：生物群落和非生物因素。
生物群落由不同种类的生物组成，而非生物因素则包括土壤、水、气候等环境要素。
1. 生物群落生物群落是指在一定地理范围内，共同居住并相互依赖的各种不同种类的生物。
它们之间存在着复杂而微妙的相互关系，构建出一个稳定而有序的系统。
常见的生物群落类型有森林、草原、湿地等。
在一个典型的森林生态系统中，可以找到许多不同种类的植物和动物。
例如，在大自然中，我们能够看到各种各样的树木如松树、柏树和橡树；还能看到飞鸟和小动物如松鼠和野兔。
这些植物和动物共同形成了一个复杂但相对平衡的生态系统。
2. 非生物因素除了生物群落外，非生物因素也对于一个完整的生态系统至关重要。
土壤是生态系统中的重要组成部分，它提供了植物所需的营养物质和水分。
同时，土壤也为其他生物提供栖息地和食物来源。
水也是生态系统中不可或缺的因素之一。
河流、湖泊和海洋等水体承载着许多生物，并提供饮用水、繁殖场所以及运输途径。
水质的干净与否直接影响着生态系统中各个阶段的生物。
此外，空气质量和气候状况也对于一个健康的生态系统至关重要。
充足而清洁的空气有助于植物进行光合作用，同时能够提供给动物们所需的氧气。
二、生态系统的特征1. 有机性生态系统是由不同种类的有机体相互作用而形成的。
这些生物在环境中找到自己的角色和位置，并通过相互依赖关系维持着整个系统。
2. 综合性一个完整的生态系统包含了广泛丰富多样的植被、动物以及微观生物。
它们通过捕食、竞争、共生等方式相互作用，形成一个复杂而有序的生态链条。
3. 动态性生态系统是动态和不断变化的。
植物和动物相互作用、种群数量的调节以及环境条件的改变都会对生态系统产生影响。
例如，人类活动、自然灾害等因素都可能引起生态系统的扰动。
4. 稳定性尽管生态系统具有动态性，但它们能够在一定程度上保持自身的稳定。
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种群
生物个体
细胞
微
观
分子、原子（细胞的化学成分）
常见的生态系统有哪些？
陆地生态系统 水域生态系统
森林生态系统 草原生态系统
湿地生态系统
淡水生态系统 湖泊生态系统
荒漠生态系统
苔原生态系统
● ● ●
河流生态系统
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海洋生态系统
● ●
● ● ●
生态系统的性质
生态系统是一个开放系统，必须依赖外界环境 提供物质和能量的输入和接受输出。
进行同化作用，把植物性物质转换为动物性物质， 使自身得到生长、繁殖和物质和能量的贮存。统称 为次级生产量(第二性生产量)
生态系统的功能：⑵ 能量流动
生态系统中非生物成分与生物成分的相互 作用过程中，始终伴随着能量的流动和转化。
太阳能的输入≥有机物质的输入 = 自养生态系统 太阳能的输入≤有机物质的输入 = 异养生态系统
第四节 生态系统
4.1 生态系统的概念及基本性质 4.2 生态系统的组分和结构 4.3 生态系统的功能 4.4 生态系统的反馈调节与生态平衡
4.1 生态系统的概念及基本性质
什么是生态系统(Ecosystem)？
在一定的空间内生物生成态分系（统生物群落）和宏非生物成分
（物理环境）通过物质循环和能量流动相互观作用、相互依
水2、循环物的质意循义环的类型
为陆地生物、淡水生物和人类提供了淡水资源；
水循环： 水是良水好循的环溶剂是，物绝质大循多环数的物核质都心是，先也溶是于生水命才能 迁移活和动被生的物介利质用。；没有水循环生态系统就无 水是法地开理启环，境生变命化的就动会因死之亡一。；
水可以防止温度剧烈变化，有利于生物的生存。
生态系统之所以能保持动态平衡，是因 为生态系统具有自动调节能力。
生态系统的反馈机制
负反馈：是生态系统在受到一定干扰后恢复和保持其稳 定平衡状态对稳定。
正反馈：生态系统受到内部或外界某因素的干扰引起了 一些变化。这些变化反过来又加强了某些因素的干扰 和所引起的那些变化，使生态系统远离平衡状态。
生态系统能量流动功能的两大特征
能量的流动是单向的； 能量的流动是不断递减的（林德曼定律）。
如何理解生态系统能量流动的单向性？
1 太阳辐射能以光能的形式输入生态系统后， 通过光合作用被植物所固定，此后不能以光能 的形式返回；
2 自养生物被异养生物摄食后，能量就由自养 生物流到异养生物体内，也不能再返回给自养 生物； 3 从总的能流途径而言，能量只是一次性流经 生态系统，是不可逆的。
气体型循环
主要有二氧化碳、氧气、氮气和氯等。 气体循环的物质主要的存储库是大气圈。 参与这类循环的元素具有扩散性强、流动性大和 容易混合的特点，所以循环周期比较短，很少出 现元素过分集中或短缺的现象。 气体型循环具有全球循环性质和较完善的循环系 统。
沉积型循环
主要是磷、钾、钠、镁等元素的循环。这些物 质主要以固体状态参与循环，其主要储存库是 岩石、土壤和沉积物。
4.3 生态系统的功能
生态系统的功能
生物生产；能量流动；物质循环 物种流动；信息流动；价值流；资源分解
生态系统的功能：⑴ 生物生产
生态系统有 机质的生产
初级生产
次级生产
绿色植物的初级生产 绿色植物所固定的太阳能或者所制造的有机质
的数量称为初级生产量(第一性生产量)。
生物量
消费者动物的次级生产 各级消费者动物直接或间接利用初级生产的物质
保存在岩石圈中的这些元素只有当地壳抬升变 为陆地后，才有可能因岩石风化、侵蚀和人工 采矿等形式释放出来被生产者植物所利用。
循环周期很长，常常还会造成局部性的匮乏。
生态系统中能量流与物质流的关系
4.4 生态系统的反馈调节与生态平衡
当生态系统处于相对稳定状态时，生物之 间和生物与环境之间出现高度的相互适应与 协调，种群结构与数量比例持久地没有明显 变化，能量和物质的输入和输出大致相等以 及结构与功能之间相互适应并获得最佳协调 关系，这种状态就是生态平衡。
分解者: 主要指细菌、真菌、原生动物和一些腐食性动 物。
非无生 机物盐成类分和蛋: 包白括质太、阳脂辐肪射、能糖、类H、2O腐、殖CO质2等、有O2机、质各。种
生态系统的营养结构
食食物物链链的:种生类态系统中以生产者为起点，一些生 物有机体通过食物的关系彼此联结而形成的一
捕个食能食量物与链物（质活流食动食的物系链列）。
两 个 负 反 馈 之 间 的 相 互 关 系
物质循环的概念 是指组成生物体的C、H、O、N、P、
S等基本元素在生态系统的生物群落与 无机环境之间反复循环运动叫生态系统 的物质循环。
生态系统物质循环的三大类型：
水循环(Hydrologic cycles) 气体型循环(Gaseous cycles) 淀积型循环(Sedimentary cycles)
碎食食物食网物: 各链个（食腐物食链食彼物此链交）织、错综连接形成 复杂的能量与物质流通的网络。
营养级: 凡是以相同方式获取相同性质食物的 植物类群或者动物类群可称作一个营养级。
食物链、食物网及营养级是生态系统长期发展过 程中逐渐形成的，其中各种生物间、生物与环境 间处于相互适应、彼此协调的状态，从而维持生 态系统的稳定和平衡。如果人们不合理地去除或 增添食物链、网中的某一环节，将可能会导致生 态系统失衡。
生态系统是一个反馈系统，在一定限度内具有 自我调节和自组织能力，保持其相对平衡。
生态系统是一个动态系统，要经历由简单到复 杂，从不成熟到成熟的发育过程。
4.2 生态系统的组分和结构
生态系统的组成——四类成分
生产者: 包括绿色植物、蓝藻和为数不多的光和细菌、 化能合成细菌。均为自养生物。
消费者: 包括各类动物 ，属于异养生物。分为植食动物 和肉食动物。
猪笼草捕食小虫
蛇被鼠吃掉
如何理解生态系统能量流动的递减性？
林德曼定律（百分之十定律）
指在一个生态系统中，从绿色植物开始的能量流 动过程中，后一营养级获得的能量约为前一营养级 能量的10%，其余90%的能量因呼吸作用或分解作 用而以热能的形式散失。
生 态 金 字 塔
生态系统的功能：⑶ 物质循环