生态学(山西师范大学) (9)20页PPT
生态学ppt资料
环境:指某一特定生物体或群体以外的空间,及直接、间接影响生物体或生物群体生存的一切事物的总和。
生境:生物个体、种群和群落,在其生长、发育和分布的具体地段上各种具体环境因子的综合作用。
自然环境:包括大气圈、水圈、岩石圈、 土壤圈等。
人工环境:包括所有的植物栽培、引种驯化、人为管理和人工控制下的环境。
生物环境一般分为大环境和小环境。
大环境:指地区环境、地球环境和宇宙环境。--大气候
小环境: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。--小气候
生物群系:如热带森林
生态因子:环境要素中对生物起作用的因子。或环境中对生物的生长、发育、繁殖、行为和分布有直接或间接影响的环境要素。如:光照、温度、水分、O2、CO2 、食物和其他生物。按其性质划分:气候因子:土壤因子:地形因子:生物因子:人为因子:
生态幅:每种生物对每种环境因素都有一个耐受范围,即有一个上限和一个下限,上限和下限之间的范围称为生态幅或生态价。
各种生物对周围环境各种变化的适应程度,称为种的生态可塑性。生态可塑性可分为“广生态型”和“狭生态型”。
驯化:生物借助于驯化过程可以稍稍调整它们对某个生态因子或某些生态因子的耐受范围。
休眠:是动植物抵御暂时不利环境的一种非常有效的生理机制。
昼夜节律和其他周期性的补偿变化。
恒温动物:
控制体温的方法主要是靠控制体内产热的生理过程。
变温动物:
控制体温的方法则主要靠减少热量散失或利用环境热源使身体增温。这类动物主要靠行为来调节自己的体温,而且这种方法也十分有效。
光合有效辐射:380-710nm波长的辐射能。
日照长度:是指白昼的持续时数或太阳的可照时数,即昼长。
光周期现象:植物的开花结果、落叶及休眠,动物的繁殖、冬眠、迁徙和换毛换羽等,是对日照长短的规律性变化的反应,称为光周期现象
温度年较差:指一年内最热月与最冷月平均温度的差值。
温度日较差:昼夜间最高气温与最低气温的差值。
生态学第一章 第二章
第一章 绪论
第一节 环境生态学的形成与发展
一、生态学定义
研究的背景、对象不同,学科的定义不同。
定义:研究生物与环境间相互关系的科学
二、生态学研究对象
传统生态学(17-20世纪50年代)
以动植物个体、种群、群落作为主要研究对象。
现代生态学(20世纪60年代-)
以分子、细胞、个体、种群、群落、生态系统、景观及生物圈为研究对象。
2、现代生态学与传统生态学的区别
研究层次:从宏观到微观
研究手段:自记电子仪、同位素示踪、卫星遥感(RS)地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)、计算机仿真技术等
研究范围:自然——经济——人类社会
三、生态学层次
分子、基因、个体、种群、群落、生态系统、生物圈与全球
四、生态学分支
从组织水平、系统分类、栖息场所、研究性质、边缘学科几方面划分
五、环境生态学的形成与发展
1、环境生态学的定义
定义:研究人为干扰下的生态系统内在变化机制、规律和人类的反效应,寻求受损生态系统恢复、重建和保护对策的科学。
2、环境生态学与生态学的不同
强调人与环境的相互关系、运用生态学理论解决环境问题
3、环境生态学产生的背景
伴随环境问题的出现而产生
4、环境生态学的发展
重要论著的发表、教科书的出版
第二节 环境生态学的内容及任务
一、全球性十大环境问题
大气、水、臭氧层、土地、生物、海洋、气候、化学物、城市、森林
二、环境生态学的目的及任务
1、根本目的:指导人与生物圈(自然、资源与环境)的协调与发展。
2、主要任务:运用生态学理论保护和合理利用自然资源,治理污染和破坏的生态环境,恢复和重建受损的生态系统,以满足人类生存和发展的需要。
三、环境生态学的研究内容
1、人类活动带来的环境污染
2、环境污染的生物效应 3、环境污染的生物净化
4、环境生态工程
5、生态系统退化与环境影响的机理及解决问题的生态技术
6、全球环境问题研究与生物圈保护
四、环境生态学的发展趋势
生态学课件 第二章 生物与环境
第二章 生物与环境
第一节 环境的概念及其类型
一、环境(environment)
指某一特定生物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。
二、环境的类型
按主体划分
人类环境:以人类为主体的环境
生物环境:以生物为主体的环境
按性质划分
自然环境: 未经人类破坏的环境;如原始森林等。
半自然环境:被人类破坏后的自然环境;如荒漠等。
社会环境: 具有人类行为的环境; 如城市等。
按范围划分
宇宙环境 地球环境 区域环境 微环境 内环境
三、环境因子和生态因子
环境因子:从环境中分离出来的条件单位,称为环境因子,如气候因子、土壤因子、地形因子、生物因子等。
生态因子:指环境中对生物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的环境要素。
所有生态因子构成生物的生态环境。
第二节 生态因子作用分析
一、生态因子的一般特征
(一)综合作用
(二)主导因子作用(非等价性)
主导因子:在诸多的环境因子中,有一个对生物起决定性作用的生态因子。
(三)直接作用和间接作用
环境中的地形因子,它的坡度、坡向、坡位、海拔高度等对生物的作用不是直接的,但他们能影响光照、温度、水分等因子的分布,因而对生物产生间接作用,这些地方的光照、温度、水分状况则对生物类型、生长和分布起直接作用。
(四) 阶段性作用
生物在生长发育的不同阶段往往需要不同的生态因子或生态因子的不同强度。
(五)不可替代性和补偿作用
不可替代性: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代替。
但某一因子的数量不足,有时可以由其他因子来补偿。但只能是在一定范围内作部分补偿。
二、生态因子的限制性作用
(一)限制因子
生物的生存和繁殖依赖于各种生态因子的综合作用,其中限制生物的生存和繁殖的关键性因子就是限制因子。如氧气对陆生动物和水生动物的作用。
限制因子往往是局部性和暂时性的。一般情况下有两类生态因子最容易起限制作用:
生态学
·生态学:研究生物和它所在地关系的一门学科。
·可持续发展:在满足当代人需要的同时,不损害人类后代满足其自身需要和发展的能力。
·森林(fores):是指一个以木本植物为主体,包括乔木、灌木、草本植物以及动物、微生物等其他生物,占有相当大的空间,并显著影响周围环境的生物群落。
·环境(environment):是指生物(个体或群体)生活空间的外界自然条件的总和,包括生物存在的空间及维持其生命活动的物质和能量。
·生态幅(ecological amplitude):一种生物对每一个环境因素都要求有适宜的量,过多或不足都会使其生命活动受到抑制,乃至死亡,这种生物对每一个因素的耐受范围,称为生态幅。
·生境(habitat):是指植物或群落生长的具体地段的环境因子的综合。
·生态因子(ecological factors):指环境中对生物的生长、发育、生殖、行为和分布有直接和间接影响的环境要素。如:温度、湿度、氧气、二氧化碳等。
·光补偿点(compensation point CP):光合作用吸收二氧化碳与呼吸作用放出二氧化碳相等时的光照强度。
·光饱和点(saturation point SP):当光照强度超过光补偿点继续增加,光和效率随之增加,到一定水平不在随光照强度增加而增加,光和效率达到光饱和点时的光照强度。
·光周期现象:是指植物和动物对昼夜长短变化和年变化的反应。
长日照植物;短日照植物;中日照植物;中性植物。
·物候:植物长期适应于一年中温度、水分节律性变化,形成与此相适应的植物发育节律成为物候。
·有效气温:
·种群(population):是同一物种占有一定空间和一定时间的个体集合群。
·生命表(life table):把观测到的种群中不同年龄个体的存活数和死亡数编制成表。
城生命表。分为动态生命表(dynamic life table)和静态生命表(static life table)。
生态系统生态学
1
第五章 生 态系统 生态 学
第一节 生态系统的一般特征
第二节 生态系统的能量流动
第三节 生态系统的物质循环
第四节 自然生态系统
第一节 生态系统的一般特征
* § 1 生态系统的概念
* § 2 生态系统的组成成分
* § 3 生态系统的结构
* § 4 生态系统的功能
* § 5 生态系统的稳定性
* § 6 生态系统的服务功能
§1 生态系统的基本概念
* 生态系统( ecosystem )的定义 :
* 由英国植物生态学家 A.G.Tansley(1935) 提出
* 指在一定的空间内,生物成分和非生物成分通过物质循环和能量流动互相作用、 互相依存而构成的一个生态学功能单位,这个生态学功能单位称生态系统。
* 生态系统的特点 :
* 生态系统是生态学的一个主要结构和功能单位,属于经典生态学研究的最高层 次;
* 生态系统具有自我调节能力;
* 能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的三大功能;
* 生态系统中营养级的数目受限于生产者所固定的最大能量和这些能量在流动过 程中的巨大损失,因此,营养级的数目通常不超过 5- 6个;
* 生态系统是一个动态系统,要经历一系列发育阶段。
§2 生态系 统的组成 成分
* 无机物
* 有机化合物
* 气候因素
* ②生产者
(producer)
* ③消费者
(consumer)
* ④分解者
( 还原者 )
(decomposer)
§3 生态系 统的结构
* 空间结构
* 时间结构 2
* 营养结构(生物结构)
* 食物链 (C.Elton,1927)
* 食物网
* 食物链和食物网概念的意义
* 生态系统的营养结构及能流和物流间的关系 一个食物链的例子“ 螳螂捕蝉,黄雀在后 ” 食物链
* 食物链( food chain )和营养级( trophic level ):食物链指生态系统中不同生 物之间在营养关系中形成的一环套一环似链条式的关系, 即物质和能量从植物开 始,然后一级一级地转移到大型食肉动物。食物链上的每一个环节称为营养阶层 或营养级,指处于食物链某一环节上的所有生物的物种总和。
《生态学》种群生态学
《生态学》 种群生态学
3种群生态学
3.1概述
3.1.1种群的概念
种群(Population)是指一定时空中同种个体的组合。动物种群的异性个体之间可以交配,并有一定的组织结构和遗传的稳定性,例如一个湖泊中的全部鲤鱼就组成了鲤鱼种群。在自然界里,任何生物个体都难以单独生存下去,他们在一定空间内必须以一定的数量结合成群体。这是因为群体不仅是繁衍所必需的基本前提,而且也使每一个个体能够更好地适应环境的变化。
种群这个术语,不但在生态学中使用,而且在遗传学、生物地理学及生物学分支中都广泛应用。有时种群这个术语也用来表示几个不同种个体的集合,一般称这样的种群为混合种群(mixed population),以便与单种种群(single
population)相区别。
Population是从拉丁语Populues派生出来,含有人和人民的意思,一般译为人口,有人在鱼类学中将该词译为鱼口。还有其它生物学中译为虫口、鸟口…等,也就是说各类动物就有各样的"口"了,比较混乱。后来生态学家普遍译为种群。也有译为繁群、居群和个体群的。
讨论种群生态学理论时,种群的概念可以抽象的,也可从具体意义上去运用。当从具体意义上用种群这个概念时,无论从空间上还是从时间上的界限,多数随科研工作的需要而划分,大至全世界的鹤类种群,小到池塘中的鲫鱼种群。实验室饲养的一群同种动物,称为实验种群。
种群群体与个体的比较
种群虽然是由同种个体组成的,但种群内的个体不是孤立的,也不等于个体的简单相加,它是在某种种内关系下组成的有机整体。个体相互之间的内在关系,使信息相通,行为协调,共同繁衍,并集中表现出该种生物行为的特殊规律性。从个体到种群是一个质的飞跃。个体的生物学特性主要表现在出生、生长、发育、衰老及死亡的过程中。而种群则具有出生率、死亡率、年龄结构、性比、社群关系和数量变化等特征。这些群体特征都是种群个体所不具有的。 种群与物种的区别
生态学ppt整理
衣: 生态服装----用没有施用农药和化肥的动植物生产的纤维所制造的服装.如生态蚕丝\生态棉
食: 生态食品---没有或很少施用化学农药\化肥\添加剂或配合饲料生产的食品.有机食品\绿色食品\无公害食品.如有机茶\生态蛋
住: 生态住宅----建立在纯自然或仿自然生态环境中的住宅.周围天蓝地绿\山青水秀\鸟鱼花香,没有污染和噪声,也没有城市的热岛效应.
行: 生态旅游--观光原生态自然景观,不对自然景观产生破坏;或利用不产生污染的交通工具,或利用不产生污染的生物燃料.
生态学一词是1866年德国的生物学家E.Haeckel在其《有机体的普通形态学》一书中第一次提出的 。生态学是研究生态系统结构和功能的科学。生态学是研究生命系统与环境相互作用、相互关系的科学。
生态学研究的对象
(一) 生命系统
1、 个体,20世纪60年代前植物生态学的一个重点
2、 种群.20世纪60年代前动物生态学的重点)
3、 生物群落(.20世纪60年代前植物生态学的一个重点)
4、 生态系统.现代生态学研究的重点(-景观生态系统-区域生态系统-,用卫星或遥感图片)
景观是是具有数公里的生态系统的综合体,如黄山\泰山等.
5、 生物圈 .现代生态学的一个方向,主要通过国际合作)
(二) 环境
1、 非生物环境
(1)自然环境(地貌、地形、土壤、营养、温、光、水、气等);
(2)人工环境
(人工建造物,如温室、棚舍、水库等;人工改造物,如农田、鱼池、围湖造田等;人排放物,如三废、农药、化肥等)。
2、 生物环境
(1)自然生物; (2)农业生物 3)人
生态学的成长 20世纪初,生态学已经成为一门年轻的科学。
植物生态学-在20世纪60年代前主要是群落生态学和个体生态学的研究;
动物生态学-在同一时期则主要是动物种群生态学,尤其是种群调节和种群增长的数学模型研究。
现代生态学发展时期
(word完整版)生态学概论课件整理
(word完整版)生态学概论课件整理
1。 生态是指生物的生理习性和生活习性及其与生存环境所有关系的总和.也指生物在一定的自然环境下生存和发展的状态。
2. 生态学(Ecology)是研究生物与其环境相互关系的科学。
3。生态学的研究方法:野外与现场调查;受控实验;实验室分析;生态模型与模拟;生态学的综合方法
4.系统:由相互作用、相互依赖的若干部分结合而成的,具有特定功能的有机整体。
构成系统的条件:有两个以上的组分;组分之间有密切的联系;个组分能以整体的方式完成特定的功能.
5。系统的基本特征:系统组分的整体性;系统结构的有序性;系统功能的整合性;系统结构和功能的可调控性。
6.系统分析的方法:定性分析阶段;定量分析阶段;模型分析阶段;系统优化阶段
系统的研究途径:黑箱;白箱;灰箱
7。 生态系统(Ecosystem):即生物群落与其生存环境之间,以及生物种群之间密切联系、相互作用,通过物质交换、能量转换和信息传递,成为占据一定空间、具有一定结构、执行一定功能的动态平衡体系。
8.生态系统的组成成分:非生物环境;生物组分.生物组分又可分为生产者、消费者、分解者
9.生态系统的基本功能:能量转换功能;物质转换功能;信息传递功能。
初级生产:生产者通过光合作用把CO2和H2O合成碳水化合物,并把太阳能转化为化学能固定在碳水化合物中,碳水化合物又可进一步合成脂肪和蛋白质等有机物的过程。
次级生产:消费者直接或间接的摄食生产者制造的有机物质,通过吸收、消化再合成自身所需的有机物质的过程。
分解过程:分解者把复杂的有机物质分解为简单的无机物质的过程。
分解的生态学意义: 通过动、植物残体的分解,使营养物质得到再循环,微生物种群得到恢复和繁衍.
为碎屑食物链的各级生物提供了食物和物质基础。
产生了有调控作用的环境激素,可能对生态系统中其他生物的生长产生重大的影响。
生态学最终版
1
2.地球上存在生命的部分,称做生物圈。由大气圈下层、水圈、岩石圈的上层组成。
4.生态学就是研究生命有机体和周围环境之间相互关系的科学。(名词解释)
☆5.生态因子作用的特征:
综合作用
生态环境是由许多生态因子组合起来的综合体,对生物起着综合作用。
各个单因子之间互相联系、互相促进、互相制约,任何一个单因子的变化必然在不同程度上引起其它因子的变化。
主导因子作用
组成环境的所有生态因子不是等价的,在一定条件下,其中必然有一个或两个是起着主导作用的,这种起主导作用的因子就称为主导因子。
从因子本身来说,当所有因子的质和量相等时,其中某个因子的变化,能引起生物全部生态关系发生变化。如静风→暴风。
由于某类因子的存在与否和数量变化,从而使生物的生长发育发生明显的改变。如植物春化阶段的低温因子,光周期中的日照长度等。
直接作用和间接作用
许多地形因子,如地形起伏、坡向、坡度、海拔、经纬度等,都可以起间接作用。
阶段性作用
生物在生长发育的不同阶段,往往需要不同的生态因子,也即生物对生态因子的需要是分阶段的。
不可替代性和补偿作用
生态因子虽然不是等价的,但是不可缺少,而是同等重要的。某个因子的缺少,就会引起生物的正常生活失调,生长受阻,甚至死亡。而任何一个因子都不能由另一个因子来代替,这就是生态因子的不可替代性和同等重要性规律。
在一定情况下,某一因子在量上的不足,可以由其它因子的加强而得到调剂和补偿。
☆6.生态因子的限制性作用
限制因子: 生物的生存和繁殖依赖于各种生态因子的综合作用,但是其中必有一种因子是限制生物生存和繁殖的关键性因子,这些关键性因子就是所谓的限制因子。
Liebig最小因子定律:植物的生长取决于那些处于最少因子的营养元素
Liebig定律只在极严格的稳定条件下才能应用。如果一个生态系统中,物质和能量的输入输出不是处于平衡状态时,就不能应用。
各因子之间有替代作用。如果有一种营养物质的数量多或易于吸收,就会影响到数量少的那种物质的利用率。
生态学 2
1 生态学
一、 绪论
生态学的定义 :是研究有机体及其周围环境-包括非生物环境和生物环境相互关系的科学。
生态学的研究方法:野外的、实验的、理论的
第二章 生物与环境
环境:某一特定生物体或生物群体周围一切因素的总和,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。
生态因子:环境要素中对生物起作用的因子。
生境(habitat):特定生物个体或群体的栖息地的生态环境。
生态因子的作用特征
综合作用: 生态因子间相互联系、相互影响、相互制约
主导因子作用:生态因子的非等价
作用的阶段性: 生物发育的不同阶段,需要不同
不可替代性和补偿性:生态因子间不可替代,但在一定程度上可以补偿
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。
定律成立条件:生物的内环境和外环境处于稳定状态
注意:生态因子间的补偿作用
限制因子是对生物的生存、生长、繁殖或扩散等起限制作用的因子
耐受限度(Tolerance):生物必须在一定的环境条件下存活(Survival),生长(Growth)和繁殖(Reproduction)。物种所能存活的环境因子的上下限即是该物种的耐受限度。
生态幅:每一种生物对每一种生态因子都有一个耐受范围,即有一个生态上的最低点和最高点。在最低点和最高点(或称耐受性的上限和下限)之间的范围
第3章 能量环境
紫外光:波长<380nm, 9% ;可见光:波长380~760nm,45%
红外光:波长>760nm, 46%
黄化现象:光是影响叶绿素形成的主要原因。一般植物在黑暗中不能合成叶绿素,但能形成胡萝卜素,导致叶子发黄。这是植物对黑暗环境的特殊适应。
植物的开花结果,落叶和休眠,动物的繁殖、冬眠、迁徙和换毛换羽等,是对日照长短的规律性变化的反应,称光周期现象。
贝格曼规律 :高纬度的恒温动物比低纬度的相似种类个体要大,如东北虎 大于华南虎
