環(huán)境生態(tài)學(xué)總復(fù)習(xí)版市公開(kāi)課金獎(jiǎng)市賽課一等獎(jiǎng)?wù)n件

本課程主要內(nèi)容第一章緒論第二章生物與環(huán)境第三章生物圈中生命系統(tǒng)第四章生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)第五章生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)第六章人類對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)干擾與生態(tài)恢復(fù)第七章環(huán)境污染與生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)第八章受損生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)第九章生態(tài)系統(tǒng)管理第十章生態(tài)環(huán)境保護(hù)與可連續(xù)發(fā)展第1頁(yè)第一章緒論第2頁(yè)環(huán)境生態(tài)學(xué)研究?jī)?nèi)容（一）人為干擾下生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功效改變規(guī)律（二）生態(tài)系統(tǒng)因人類活動(dòng)而受損生態(tài)學(xué)指標(biāo)（三）生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)理論與方法（四）處理環(huán)境問(wèn)題生態(tài)學(xué)路徑第3頁(yè)（1）生態(tài)學(xué)（ecology）定義當(dāng)前通用觀點(diǎn)：

生態(tài)學(xué)是碩士物在其生活過(guò)程中與環(huán)境關(guān)系科學(xué)。第4頁(yè)20世紀(jì)著名八大公害事件公害事件名稱地點(diǎn) 時(shí)間危害情況1.馬斯河谷煙霧事件比利時(shí) 1930.12幾千人發(fā)病，60人死亡2.多諾拉煙霧事件美國(guó)1948.10 6000人患病，17人死亡3.倫敦?zé)熿F事件英國(guó) 1952.125天內(nèi)4000人死亡4.洛杉磯光化學(xué)煙霧美國(guó) 40年代引發(fā)眼病，喉頭炎,頭痛5.水俁事件 日本 1953始癡呆，神經(jīng)失常，死亡6.富山事件 日本 1931始關(guān)節(jié)痛,骨骼軟化萎縮,痛死7.四日事件 日本 1970年哮喘，肺氣腫，10多人死亡8.米糠油事件日本 1968患者5千多人，死亡16人第5頁(yè)第二章生物與環(huán)境第6頁(yè)第一節(jié)地球上生物第7頁(yè)生物種概念

1、有區(qū)分于其它物種并能穩(wěn)定遺傳形態(tài)特征

2、有一定分布區(qū)

3、與其它物種存在生殖隔離是自然界中一個(gè)基本進(jìn)化單位和功效單位第8頁(yè)生物協(xié)同進(jìn)化

生物與生物之間關(guān)系稱為交互作用。這兩對(duì)物種在長(zhǎng)久進(jìn)化過(guò)程中，相互形成了一系列形態(tài)、生理和生態(tài)適應(yīng)性特征。第9頁(yè)二、生物多樣性包含四個(gè)層次：

1、遺傳多樣性：基因多樣性

2、物種多樣性：物種水平

3、生態(tài)系統(tǒng)多樣性：生境多樣性、生物群落多樣性、生態(tài)過(guò)程多樣性

4、景觀多樣性：不一樣類型景觀在空間結(jié)構(gòu)功效機(jī)制和時(shí)間動(dòng)態(tài)方面多樣化和變異性第10頁(yè)影響生物多樣性原因1.物種生物量2.物種屬性3.生物地化循環(huán)4.系統(tǒng)穩(wěn)定性5.物種庫(kù)6.輸入環(huán)境總能量7.緯度、棲息地異質(zhì)性和生產(chǎn)力第11頁(yè)第二節(jié)

環(huán)境及其類型第12頁(yè)（1）環(huán)境（Environment）概念環(huán)境(environment)：環(huán)境是指某一特定生物體或生物群體以外空間,以及直接、間接影響該生物體或生物群體生存一切事物總和。環(huán)境總是針對(duì)某一特定主體或中心而言，是一個(gè)相正確概念，離開(kāi)了這個(gè)主體或中心也就無(wú)所謂環(huán)境，所以環(huán)境只有相正確意義。第13頁(yè)2.2.1生態(tài)因子概念生態(tài)因子（EcologicalFactors)概念環(huán)境中對(duì)生物生長(zhǎng)、發(fā)育、生殖、行為和分布有直接或間接影響環(huán)境要素生態(tài)因子與環(huán)境因子環(huán)境因子指生物體外部全部環(huán)境要素。生態(tài)因子是環(huán)境因子中對(duì)生物起作用因子。環(huán)境因子外延大于生態(tài)因子。第14頁(yè)2.2.2生態(tài)因子作用普通特征綜合作用主導(dǎo)因子作用直接和間接作用階段性作用不可代替性和賠償作用第15頁(yè)（1）綜合作用每一個(gè)生態(tài)因子是在與其它因子相互影響、相互制約中起作用，任何一個(gè)因子改變都會(huì)在不一樣程度上引發(fā)其它因子改變，這就是生態(tài)因子綜合作用。生態(tài)因子間總是相互促進(jìn)、相互制約，任何單一因子改變必將引發(fā)其它因子改變，造成生態(tài)因子綜合作用。如光強(qiáng)改變溫度、濕度等影響植物生長(zhǎng)第16頁(yè)（2）主導(dǎo)因子作用生態(tài)環(huán)境中各因子地位不一樣，普通情況下，其中有一個(gè)或幾個(gè)因子對(duì)其它因子改變起主導(dǎo)作用，該因子即為主導(dǎo)因子。主導(dǎo)因子改變常會(huì)引發(fā)其它因子發(fā)生顯著改變，或使生物生長(zhǎng)發(fā)育發(fā)生顯著改變。主導(dǎo)因子是隨時(shí)間、空間改變而改變。比如：光合作用時(shí)，主導(dǎo)因子是光，溫度是次要因子春化作用時(shí)，主導(dǎo)因子是溫度，濕度和通氣條件是次要因子第17頁(yè)（3）直接作用與間接作用植物生長(zhǎng)過(guò)程中，光照，溫度和雨水能起直接作用，地形雖不主要，但能夠影響光照，溫度和降雨，故也起間接作用第18頁(yè)（4）階段性作用生物生長(zhǎng)含有階段性，生態(tài)因子作用也就有了階段性。第19頁(yè)（5）不可替換性和可賠償性生態(tài)因子雖非等價(jià)，但普通都不可缺乏，一個(gè)因子缺乏不能由另一個(gè)來(lái)完全替換，具不可替換性，尤其是主導(dǎo)因子，假如缺乏，便會(huì)影響生物正常發(fā)育，甚至造成其生病或死亡；但同時(shí)，在一定條件下，某一因子量不足，可由其它因子增加或增強(qiáng)而得到賠償，即為可賠償性。比如：鍶大量存在時(shí)能夠降低鈣不足對(duì)動(dòng)物造成有害影響。第20頁(yè)2.2.3生態(tài)因子限制性作用第21頁(yè)（1）限制因子限制生物生存和繁殖關(guān)鍵性因子叫做限制因子生物限制因子取決于生物對(duì)某種因子耐受范圍：限制因子價(jià)值某種生物限制因子即是其生存關(guān)鍵；找到了限制因子就意味著掌握了某種生物與環(huán)境復(fù)雜關(guān)系鑰匙第22頁(yè)（2）利比希（Liebig）最小因子定律植物生長(zhǎng)取決于那些處于最低量營(yíng)養(yǎng)元素，這些處于最低量營(yíng)養(yǎng)元素稱最小因子第23頁(yè)（3）謝爾福特（Shelford）耐受定律基本描述生物生存與繁殖，要依賴某種綜合環(huán)境因子存在，只要其中一項(xiàng)因子量（或質(zhì)）不足或過(guò)多，超出了某種生物耐性程度，則該物種不能生存，甚至滅絕。耐受定律補(bǔ)充生物能夠?qū)σ粋€(gè)因子耐受范圍廣，而對(duì)另一個(gè)因子耐受范圍窄對(duì)全部生態(tài)因子耐受都很寬生物，其分布普通很廣；在對(duì)一個(gè)因子處于不適狀態(tài)時(shí)，對(duì)另一因子耐受力可能下降；生物耐受性是能夠改變對(duì)耐受性來(lái)說(shuō)，生態(tài)因子之間作用是相互關(guān)聯(lián)。第24頁(yè)（4）生態(tài)幅概念：物種對(duì)于環(huán)境適應(yīng)范圍大小。物種對(duì)兩個(gè)生態(tài)因子適應(yīng)范圍不一致時(shí)，生態(tài)幅為適應(yīng)范圍窄因子所限制第25頁(yè)生物與環(huán)境之間相互作用1、環(huán)境對(duì)生物作用：影響生物生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖和行為；影響生物生育力和死亡率，造成種群數(shù)量改變；一些生態(tài)因子能夠限制生物分布區(qū)域。2、生物對(duì)環(huán)境反作用：生物對(duì)環(huán)境影響，普通稱為反作用。生物對(duì)環(huán)境反作用表現(xiàn)在改變了生態(tài)因子情況。第26頁(yè)2.3生態(tài)因子生態(tài)作用及生物適應(yīng)性

光因子生態(tài)作用及生物適應(yīng)溫度因子生態(tài)作用及生物適應(yīng)水因子生態(tài)作用及生物適應(yīng)土壤因子生態(tài)作用及生物適應(yīng)第27頁(yè)2.3.1光因子生態(tài)作用及生物適應(yīng)光是地球生物生存和繁衍最基本能量源泉。光因子包含光強(qiáng)（光照度），光質(zhì)和光周期第28頁(yè)（1）光照度生態(tài)作用與生物適應(yīng)性植物—光合作用率在光賠償點(diǎn)附近與光強(qiáng)度成正比，但達(dá)光飽和點(diǎn)后,不隨光強(qiáng)增加。光合作用率光合作用率光強(qiáng)度光強(qiáng)度凈生產(chǎn)力光合作用呼吸作用ABABACP光賠償點(diǎn)CPCPabspsp光飽和點(diǎn)B第29頁(yè)水生植物—水生植物在水中分布與光照強(qiáng)度相關(guān)。陸生植物—對(duì)不一樣光照強(qiáng)度適應(yīng)產(chǎn)生陽(yáng)性植物和陰性植物和耐陰性植物。陽(yáng)生植物對(duì)光要求比較迫切，只有在足夠光照條件下才能進(jìn)行正常生長(zhǎng)；陰生植物對(duì)光需要遠(yuǎn)較陽(yáng)性植物低，光賠償點(diǎn)低，呼吸作用、蒸騰作用都較弱，抗高溫和干旱能力較低；耐陰性植物對(duì)光照含有較廣泛適應(yīng)能力，對(duì)光需要介于前兩類植物之間。動(dòng)物—光照強(qiáng)度影響動(dòng)物行為，晝行性動(dòng)物在白天強(qiáng)光下活動(dòng)，夜行性動(dòng)物在夜晚或弱光下活動(dòng)。第30頁(yè)光對(duì)植物形態(tài)建成和生殖器官發(fā)育影響很大。植物光合器官葉綠素必須在一定光強(qiáng)條件下才能形成，許多其它器官形成也有賴于一定光強(qiáng)。在黑暗條件下，植物就會(huì)出現(xiàn)“黃化現(xiàn)象”。在植物完成光周期誘導(dǎo)和花芽開(kāi)始分化基礎(chǔ)上，光照時(shí)間越長(zhǎng)，強(qiáng)度越大，形成有機(jī)物越多，有利于花發(fā)育。光強(qiáng)還有利于果實(shí)成熟，對(duì)果實(shí)品質(zhì)也有良好作用。第31頁(yè)生物光周期現(xiàn)象光周期現(xiàn)象：明相暗相交替與長(zhǎng)短對(duì)植物開(kāi)花堅(jiān)固有很大影響。這種植物對(duì)自然界晝夜長(zhǎng)短規(guī)律性改變反應(yīng)，稱光周期現(xiàn)象。生物自然選擇和進(jìn)化形成了各自特有對(duì)日照長(zhǎng)度反應(yīng)方式第32頁(yè)植物光周期現(xiàn)象—對(duì)繁殖(開(kāi)花)影響：區(qū)分為長(zhǎng)日照植物和短日照植物。長(zhǎng)日照植物(long-dayplants)和短日照植物(short-dayplants)：日照超出一定數(shù)值才開(kāi)花植物稱長(zhǎng)日照植物；日照短于一定數(shù)值才開(kāi)花植物稱短日照植物，普通需要較長(zhǎng)黑暗才能開(kāi)花。前者如小麥、油菜，后者如蒼耳、水稻。第33頁(yè)動(dòng)物光周期現(xiàn)象—對(duì)鳥(niǎo)類等遷徙影響；對(duì)繁殖影響：區(qū)分為長(zhǎng)日照動(dòng)物和短日照動(dòng)物。長(zhǎng)日照動(dòng)物(long-dayanimals)和短日照動(dòng)物(short-dayanimals)：在溫帶和高緯度地域許多鳥(niǎo)獸在春夏之際白晝逐步延長(zhǎng)季節(jié)繁殖后代，稱長(zhǎng)日照動(dòng)物；與些相反，一些動(dòng)物只有在白晝逐步縮短秋冬之際才開(kāi)始性腺發(fā)育和進(jìn)行繁殖，稱短日照動(dòng)物。前者如雪貂、野兔、刺猬；后者如綿羊、山羊和鹿等。第34頁(yè)（2）光質(zhì)生態(tài)作用與生物適應(yīng)光合作用光譜范圍：可見(jiàn)光區(qū)，其中紅、橙光主要被葉綠素吸收，對(duì)葉綠素形成有促進(jìn)作用：藍(lán)紫光也能為葉綠素和胡蘿卜素吸收，這部輻射稱為生理有效輻射；綠光極少被吸收利用，稱為生理無(wú)效輻射。另外，長(zhǎng)波光（紅光）有促進(jìn)延長(zhǎng)生長(zhǎng)作用，短波光（藍(lán)紫光、紫外線）有利于花青素形成，并抑制莖伸長(zhǎng)。第35頁(yè)光質(zhì)對(duì)植物作用：小麥光合作用在波長(zhǎng)為400-800nm區(qū)較強(qiáng)可見(jiàn)光中紅、橙光對(duì)光合作用有促進(jìn)作用，而綠光為無(wú)效輻射；紫色薄膜對(duì)茄子有增產(chǎn)作用；藍(lán)色薄膜對(duì)草莓有增產(chǎn)作用；紅光能夠促進(jìn)甜瓜植株發(fā)育。海洋植物—光合作用色素對(duì)光譜改變含有顯著適應(yīng)性:海水表層植物色素吸收藍(lán)、紅光；深水植物光合色素有效地利用綠光。高山植物—對(duì)紫外光作用適應(yīng)，發(fā)展了特殊蓮座狀葉叢。第36頁(yè)光質(zhì)對(duì)動(dòng)物作用主要影響動(dòng)物生殖、遷涉、毛羽更換、生長(zhǎng)和發(fā)育；對(duì)色覺(jué)影響差異較大：大多數(shù)脊椎動(dòng)物可見(jiàn)光波范圍與人靠近，但昆蟲(chóng)則偏于短波光，而且許多昆蟲(chóng)對(duì)紫外光有趨光性，這種趨光現(xiàn)象已被用來(lái)誘殺農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)。紫外光對(duì)動(dòng)物和微生物都有有害影響對(duì)微生物有抑制作用；對(duì)人類有致癌作用對(duì)昆蟲(chóng)新陳代謝有促進(jìn)作用第37頁(yè)2.3.2溫度因子生態(tài)作用及生物適應(yīng)溫度因子生態(tài)作用生物對(duì)極端溫度適應(yīng)溫度與生物地理分布變溫與溫周期現(xiàn)象物候節(jié)律休眠第38頁(yè)（1）溫度因子生態(tài)作用溫度與生物生長(zhǎng)任一生物生命活動(dòng)都有最低、最適和最高溫度（三基點(diǎn)）；三基點(diǎn)起源于酶系統(tǒng)活性；不一樣生物三基點(diǎn)是不一樣。溫度與生物發(fā)育溫度與生物發(fā)育最普遍規(guī)律是有效積溫；第39頁(yè)（2）生物對(duì)極端溫度適應(yīng)性對(duì)低溫適應(yīng)植物形態(tài)上適應(yīng)：如嚴(yán)寒地域植物芽和葉片經(jīng)過(guò)表面油脂，臘粉，密毛以及個(gè)體矮小，蟄狀或蓮狀等，有利于保溫，抵抗嚴(yán)寒生理上適應(yīng)：降低細(xì)胞中水分并增加糖類、脂肪、色素以降低冰點(diǎn)第40頁(yè)動(dòng)物增大致形（貝格曼規(guī)律）降低突出部位，以降低散熱量增加羽毛和皮下脂肪，并含有隔熱性良好皮毛，可不增加或少增加新陳代謝以御寒。第41頁(yè)對(duì)高溫適應(yīng)也表現(xiàn)在形態(tài)，生理和行為三個(gè)方面1、結(jié)構(gòu)上，植物絨毛、淺色、革質(zhì)、葉片垂直排列等特點(diǎn)，能夠?yàn)V過(guò)、反射或降低吸收熱量；2、生理上，植物增大蒸騰作用；動(dòng)物放松恒溫型3、行為上，動(dòng)物休眠等第42頁(yè)（3）溫度與生物地理分布溫度是決定生物分布主要因子，但不是決定因子普通：溫度暖和地域生物種類多，反之較少。第43頁(yè)（4）變溫與溫周期現(xiàn)象不一樣地帶生物，對(duì)晝夜變溫與溫度周期性改變反應(yīng)不一樣變溫與生長(zhǎng)植物生長(zhǎng)更適應(yīng)溫度晝夜改變，及所謂植物溫周期現(xiàn)象大多數(shù)植物在變溫下發(fā)芽很好；植物生長(zhǎng)普通要求溫度因子有規(guī)律地晝夜改變變溫與干物質(zhì)積累變溫對(duì)于植物體內(nèi)物質(zhì)轉(zhuǎn)移與積累有良好作用第44頁(yè)2.3.3水因子生態(tài)作用及生物適應(yīng)水對(duì)動(dòng)植物生長(zhǎng)發(fā)育影響水對(duì)植物生長(zhǎng)也有“三基點(diǎn)”，到最低點(diǎn)，植物生長(zhǎng)停頓，最高點(diǎn)，植物根系缺氧，爛根；水對(duì)動(dòng)物影響則表現(xiàn)在引發(fā)動(dòng)物滯育或休眠。第45頁(yè)水對(duì)動(dòng)植物分布影響水分與動(dòng)植物種類和數(shù)量有親密關(guān)系。雨量充沛熱帶雨林中植物達(dá)52種/hm2，我國(guó)大興安嶺則只有10種/hm2。第46頁(yè)（2）生物對(duì)水因子適應(yīng)——a.植物水生植物有發(fā)達(dá)通氣組織；不發(fā)達(dá)機(jī)械組織；水下葉片多為帶狀、條狀或線狀，以增加面積，且很薄。第47頁(yè)生態(tài)類型沉水植物浮水植物挺水植物第48頁(yè)陸生植物形態(tài)適應(yīng)：發(fā)達(dá)根系；葉面??；單子葉植物中一些具扇狀運(yùn)動(dòng)細(xì)胞，可使葉面卷曲；具發(fā)達(dá)貯水組織；表面蠟質(zhì)、細(xì)毛、第49頁(yè)生理適應(yīng)：水分運(yùn)輸動(dòng)力原生質(zhì)滲透濃度高。行為適應(yīng)：氣孔關(guān)閉第50頁(yè)陸生植物有濕生，中生和旱生三種濕生植物是抗旱能力最弱植物，中生植物已經(jīng)有一套保持水分結(jié)構(gòu)和功效，旱生植物在形態(tài)結(jié)構(gòu)上既能增加水分?jǐn)z入，又能降低水分丟失：如發(fā)達(dá)根系，發(fā)達(dá)貯水組織。第51頁(yè)b.動(dòng)物

動(dòng)物也分兩大類水生動(dòng)物水是溶劑，不一樣類型水溶解有不一樣種類和數(shù)量鹽類水生動(dòng)物適應(yīng)性主要表達(dá)在滲透壓調(diào)整與水分平衡淡水動(dòng)物對(duì)環(huán)境是高滲性（排鹽），海洋動(dòng)物是等滲。第52頁(yè)陸生動(dòng)物陸生動(dòng)物適應(yīng)性表現(xiàn)在三個(gè)方面形態(tài)結(jié)構(gòu)：如培育動(dòng)物皮脂腺和毛，能預(yù)防水分蒸發(fā)；行為適應(yīng)：如沙漠動(dòng)物晝伏夜出；生理適應(yīng)：如駱駝不但有儲(chǔ)水胃，其大量脂肪在缺水時(shí)也能分解出水第53頁(yè)2.3.4土壤因子生態(tài)作用及生物適應(yīng)性第54頁(yè)土壤物理化學(xué)性質(zhì)對(duì)生物影響

土壤水分

土壤水分與鹽類組成土壤溶液參加土壤中物質(zhì)轉(zhuǎn)化，促進(jìn)有機(jī)物分解與合成。土壤礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)必需溶解在水中才能被植物吸收利用。土壤水分太少引發(fā)干旱，太多又造成澇害，都對(duì)植物生長(zhǎng)不利。土壤水分還影響土壤內(nèi)無(wú)脊椎動(dòng)物數(shù)量和分布。第55頁(yè)土壤物理化學(xué)性質(zhì)對(duì)生物影響土壤空氣在不良條件下，能夠降至10%以下，可能抑制植物根系呼吸作用。當(dāng)土壤中CO2含量過(guò)高時(shí)（如到達(dá)10-15%），根系呼吸和吸收機(jī)能就會(huì)受阻，甚至?xí)舷⑺劳?。?6頁(yè)土壤物理化學(xué)性質(zhì)對(duì)生物影響土壤溫度

土壤溫度對(duì)植物種子萌發(fā)和根系生長(zhǎng)、呼吸及吸收能力有直接影響，還經(jīng)過(guò)限制養(yǎng)分轉(zhuǎn)化來(lái)影響根系生長(zhǎng)活動(dòng)。普通來(lái)說(shuō)，低土溫會(huì)降低根系代謝和呼吸強(qiáng)度，抑制根系生長(zhǎng)，減弱其吸收作用；土溫過(guò)高則促使根系過(guò)早成熟，根部木質(zhì)化加大，從而降低根系吸收面積。第57頁(yè)土壤理化性質(zhì)及其對(duì)生物影響化學(xué)性質(zhì)土壤酸堿度：土壤酸堿度與土壤微生物活動(dòng)、有機(jī)質(zhì)合成與分解、營(yíng)養(yǎng)元素轉(zhuǎn)化與釋放、微量元素有效性、土壤保持養(yǎng)分能力及生物生長(zhǎng)等有親密關(guān)系。過(guò)堿性和酸性不利于植物生長(zhǎng)，酸性還不利于細(xì)菌生長(zhǎng)。依據(jù)植物對(duì)土壤酸堿度適應(yīng)范圍和要求，可把植物分成酸性土植物（pH<6.5）、中性土植物（pH6.5-7.5）和堿性土植物（pH>7.5）。土壤酸堿度對(duì)土棲動(dòng)物也有類似影響。第58頁(yè)d.植物對(duì)鹽類適應(yīng)性植物適應(yīng)性類型對(duì)酸性反應(yīng)：酸性土植物，中性土植物，堿性土植物對(duì)鈣鹽反應(yīng)：鈣質(zhì)土植物，嫌鈣植物對(duì)含鹽量適應(yīng)：鹽土植物，堿土植物對(duì)風(fēng)沙基質(zhì)適應(yīng)：沙生植物第59頁(yè)種群及其基本特征第60頁(yè)生命系統(tǒng)組織層次分子基因細(xì)胞組織與器官個(gè)體種群群落第61頁(yè)種群定義種群(population):在同一時(shí)期內(nèi)占有一定空間同種生物個(gè)體集合。第62頁(yè)種群不是個(gè)體簡(jiǎn)單疊加，是經(jīng)過(guò)種內(nèi)關(guān)系組成一個(gè)有機(jī)統(tǒng)一體或系統(tǒng)。種群是一個(gè)自我調(diào)整系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)整，使其能在生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)維持本身穩(wěn)定性。作為系統(tǒng)還含有群體信息傳遞、行為適應(yīng)與數(shù)量反饋控制功效。種群不但是自然界物種存在、物種進(jìn)化、物種關(guān)系基本單位，也是生物群落、生態(tài)系統(tǒng)基本組成成份，同時(shí)，還是生物資源保護(hù)、利用和有害生物綜合管理詳細(xì)對(duì)象。一個(gè)物種，因?yàn)榈乩砀綦x，有時(shí)不只有一個(gè)種群。第63頁(yè)種群主要特征數(shù)量特征種群參數(shù)改變是種群動(dòng)態(tài)主要表達(dá)?？臻g特征組成種群個(gè)體在其生活空間中位置狀態(tài)或布局，稱為種群內(nèi)分布型遺傳特征種群含有一定遺傳組成，是一個(gè)基因庫(kù)。第64頁(yè)種群動(dòng)態(tài)種群動(dòng)態(tài)是種群生態(tài)學(xué)關(guān)鍵問(wèn)題,是種群數(shù)量在時(shí)間和空間上變動(dòng)規(guī)律：第65頁(yè)種群分布格局均勻分布：原因：種群內(nèi)個(gè)體間競(jìng)爭(zhēng)。隨機(jī)分布：原因：資源分布均勻，種群內(nèi)個(gè)體間沒(méi)有彼此吸引或排斥。聚集分布：原因：資源分布不均勻；種子植物以母株為擴(kuò)散中心；動(dòng)物社會(huì)行為使其結(jié)群。第66頁(yè)種群密度預(yù)計(jì)方法：絕對(duì)密度預(yù)計(jì):單位面積或空間上個(gè)體數(shù)量。相對(duì)密度預(yù)計(jì)：表示個(gè)體數(shù)量多少相對(duì)指標(biāo)。種群統(tǒng)計(jì)第67頁(yè)種群結(jié)構(gòu)——年紀(jì)結(jié)構(gòu)種群各年紀(jì)組個(gè)體數(shù)或百分比分布呈金字塔形，所以，稱這么年紀(jì)分布稱為年紀(jì)金字塔或年紀(jì)錐體（agepyramid）。年紀(jì)錐體有三種類型：下降(declining)、穩(wěn)定(stable)和增加(increasing)型。第68頁(yè)年紀(jì)錐體三種基本類型a下降型種群:幼年組個(gè)體數(shù)少，老年組個(gè)體數(shù)多，種群死亡率大于出生率，種群種群數(shù)量趨向降低。b穩(wěn)定型種群:種群出生率大約與死亡率相當(dāng)，種群穩(wěn)。c增加型種群:幼年組個(gè)體數(shù)多，老年組個(gè)體數(shù)少，種群死亡率小于出生率，種群快速增加。第69頁(yè)種群結(jié)構(gòu)——性別結(jié)構(gòu)性比:

同一年紀(jì)組雌雄數(shù)量之比，即年紀(jì)錐體兩側(cè)數(shù)量百分比。第70頁(yè)肯尼亞、美國(guó)和澳大利亞人口年紀(jì)結(jié)構(gòu)第71頁(yè)第72頁(yè)生命表同生群生命表：依據(jù)大約同一時(shí)間出生一組個(gè)體（同生群）從出生到死亡統(tǒng)計(jì)編制生命表稱同生群生命表。靜態(tài)生命表：依據(jù)某一特定時(shí)間對(duì)種群作一年紀(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)查數(shù)據(jù)而編制生命表稱靜態(tài)生命表。綜合生命表：包含了出生率生命表稱綜合生命表。第73頁(yè)生命表意義經(jīng)過(guò)生命表研究能夠了解種群動(dòng)態(tài)。第74頁(yè)Ⅰ型存活曲線：幼體和中年個(gè)體存活率相對(duì)高，老年個(gè)體死亡率高。Ⅱ型存活曲線：各年紀(jì)段死亡率恒定，曲線呈對(duì)角線型。Ⅲ型存活曲線：一段極高幼體死亡率時(shí)期之后，存活率相對(duì)高。年紀(jì)存活數(shù)對(duì)數(shù)存活曲線第75頁(yè)種群改變率種群改變率：△N/△t=rNtdN/dt=rNtNt=N0ertr=ln(Nt/N0)/t瞬時(shí)增加率(r):任一短時(shí)間內(nèi)，出生率與死亡率之差便是瞬時(shí)增加率。r=lnR0/T應(yīng)用第76頁(yè)關(guān)鍵因子分析K-因子分析分析各年紀(jì)級(jí)k值對(duì)總k值影響，就可知道哪一個(gè)關(guān)鍵因子對(duì)總k值影響最大，這一技術(shù)稱k-因子分析第77頁(yè)種群增加模型非密度制約種群增加模型密度制約種群增加模型第78頁(yè)非密度制約種群增加模型在資源充分（無(wú)限環(huán)境(unlimitedenvironment)）情況下，種群增加不受密度制約，種群以幾何和指數(shù)增加。增加率不變離散增加模型增加率不變連續(xù)增加模型第79頁(yè)增加率不變離散增加模型在世代不重合種群，種群增加能夠用幾何增加模型描述。模型前提條件：增加率不變;無(wú)限環(huán)境；世代不相重合；種群沒(méi)有遷入和遷出；沒(méi)有年紀(jì)結(jié)構(gòu)數(shù)學(xué)模型：

Nt＝N0λt行為：幾何級(jí)數(shù)式增加或指數(shù)增加，種群增加曲線為“J”型，又稱“J”型增加。第80頁(yè)種群幾何增加模型Nt=N0λt時(shí)間t處種群個(gè)體數(shù)初始時(shí)種群個(gè)體數(shù)量幾何增加率(周限增加率)間隔或世代長(zhǎng)度Nt＋1=Ntλ時(shí)間t+1處種群個(gè)體數(shù)N1=N0

λ1;N2=N0λ2N3=N0

λ3第81頁(yè)λ>1種群上升，λ=1種群穩(wěn)定，0<λ<1種群下降，λ=0雌體無(wú)繁殖，種群在一代中滅亡。（3）意義第82頁(yè)增加率不變連續(xù)增加模型模型前提條件：增加率不改變;無(wú)限環(huán)境;世代重合;種群沒(méi)有遷入和遷出;含有年紀(jì)結(jié)構(gòu)數(shù)學(xué)模型：

dN/dt＝rN（微分式）

Nt＝N0ert（積分式）行為：幾何級(jí)數(shù)式增加或指數(shù)增加，種群增加曲線為“J”型，又稱“J”型增加。第83頁(yè)dN/dt=rNNt=N0ert種群改變率瞬時(shí)增加率(每員增加率)

種群個(gè)體數(shù)量瞬時(shí)增加率(每員增加率)時(shí)間t處種群個(gè)體數(shù)間隔或世代長(zhǎng)度初始時(shí)種群個(gè)體數(shù)量種群指數(shù)增加模型第84頁(yè)（3）意義：r>0種群上升；

r=0種群穩(wěn)定；

r<0種群下降。第85頁(yè)密度制約種群增加模型增加率隨種群大小而改變離散增加模型增加率隨種群大小而改變連續(xù)增加模型第86頁(yè)連續(xù)增加模型模型前提條件：增加率改變：有限環(huán)境，有一個(gè)環(huán)境條件所允許最大種群值，即環(huán)境容納量K；世代重合；密度與增加率關(guān)系是隨種群密度增加，種群增加率所受影響逐步地、按百分比地增加。r'=r(1-N/K)。第87頁(yè)連續(xù)增加模型種群邏輯斯諦增加(連續(xù)增加模型)：伴隨資源消耗，種群增加率變慢，并趨向停頓，所以，自然種群常呈邏輯斯諦增加。表達(dá)在增加曲線上為“S”型。種群停頓增優(yōu)點(diǎn)種群大小通常稱“環(huán)境容納量”或K，即環(huán)境能維持特定種群個(gè)體數(shù)量。種群增加能夠用邏輯斯諦模型描述。第88頁(yè)邏輯斯諦增加模型dN/dt=Nr(1-N/K)

種群個(gè)體數(shù)量瞬時(shí)增加率(每員增加率)種群改變率環(huán)境容納量當(dāng)比率增加時(shí)，種群增加變慢第89頁(yè)邏輯斯諦增加方程積分式間隔或世代長(zhǎng)度時(shí)間t處種群個(gè)體數(shù)瞬時(shí)增加率(每員增加率)環(huán)境容納量Nt=K／（1＋ea-rt）曲線對(duì)原點(diǎn)相對(duì)位置，值取決于N0第90頁(yè)模型行為：該曲線在N=K/2處有一個(gè)拐點(diǎn)，在拐點(diǎn)上，dN/dt最大，在拐點(diǎn)前，dN/dt隨種群增加而上升，在拐點(diǎn)后，dN/dt隨種群增加而下降，所以，曲線可劃分為：①開(kāi)始期(潛伏期)(N→0)，②加速期(N→K／2)，③轉(zhuǎn)折期(N＝K／2)，④減速期(N→K)，⑤飽和期(N＝K)邏輯斯締方程意義第91頁(yè)邏輯斯諦增加曲線五個(gè)時(shí)期A開(kāi)始期B加速期C轉(zhuǎn)折期D減速期E飽和期KDEBACtNtK/2第92頁(yè)指數(shù)增加與邏輯斯諦增加之間關(guān)系第93頁(yè)第94頁(yè)邏輯斯締方程意義它是兩個(gè)相互作用種群增加模型基礎(chǔ)；它是漁業(yè)、林業(yè)、農(nóng)業(yè)等實(shí)踐領(lǐng)域中確定最大連續(xù)產(chǎn)量主要模型；模型中兩個(gè)參數(shù)K和r已成為生物進(jìn)化對(duì)策理論中主要概念。第95頁(yè)r選擇(機(jī)會(huì)主義者）：有利于增大內(nèi)稟增加率選擇在不利環(huán)境中，提升繁殖能力來(lái)維持種群數(shù)量。如昆蟲(chóng)K選擇（保守主義者）：有利于競(jìng)爭(zhēng)能力增加選擇在有利環(huán)境中，提升競(jìng)爭(zhēng)能力以取得最大K值選擇。如脊椎動(dòng)物。r-K策略連續(xù)統(tǒng)：適應(yīng)環(huán)境改變雙重選擇在不利環(huán)境中含有r選擇特征，反之，又有K選擇特征；r選擇與K選擇第96頁(yè)自然種群數(shù)量變動(dòng)不規(guī)則波動(dòng)周期性波動(dòng)季節(jié)波動(dòng)種群暴發(fā)生態(tài)入侵種群衰落和滅亡第97頁(yè)種群衰落和滅亡種群數(shù)量出現(xiàn)永久性下降和消亡。種群衰落甚至滅亡主要有兩個(gè)原因：人類過(guò)分捕獵；人類對(duì)其棲息地破壞（過(guò)分開(kāi)墾、采伐等）。種群生存必要條件棲息地保護(hù)；生存繁殖所需最低密度。第98頁(yè)生態(tài)入侵生態(tài)入侵：因?yàn)槿祟愑幸庾R(shí)或無(wú)意識(shí)地將某種生物帶入適宜于其棲息和繁衍地域，種群不停擴(kuò)大，分布區(qū)逐步穩(wěn)定地?cái)U(kuò)展，這個(gè)過(guò)程稱生態(tài)入侵。生態(tài)入侵后果：排擠當(dāng)?shù)匚锓N,改變?cè)猩锏乩矸植己妥匀簧鷳B(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功效,對(duì)環(huán)境產(chǎn)生了很大影響。入侵種經(jīng)常形成廣泛生物污染,危及土著群落生物多樣性并影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。常見(jiàn)生態(tài)入侵物種第99頁(yè)第三節(jié)

種內(nèi)與種間關(guān)系第100頁(yè)一、

種內(nèi)關(guān)系（一）集群集群現(xiàn)象普遍存在于自然種群當(dāng)中。同一個(gè)生物不一樣個(gè)體，或多或少都會(huì)在一定時(shí)期內(nèi)生活在一起，從而確保種群生存和正常繁殖，所以集群是一個(gè)主要適應(yīng)性特征。第101頁(yè)集群生態(tài)學(xué)意義主要有以下幾個(gè)方面:①集群有利于提升捕食效率;②集群能夠共同防御敵害;③集群有利于改變小生境;④集群有利于一些動(dòng)物種類提升學(xué)習(xí)效率;③集群能夠促進(jìn)繁殖。第102頁(yè)二、種間關(guān)系種間關(guān)系是指不一樣物種種群之間相互作用所形成關(guān)系。簡(jiǎn)單地分為三大類。①中性作用;②正相互作用，正相互作用按其作用程度分為偏利共生、原始協(xié)作和互利共生三類;③負(fù)相互作用，包含競(jìng)爭(zhēng)、捕食、寄生和偏害等。第103頁(yè)有利、有害或無(wú)利無(wú)害中間態(tài)，可用+、－、○表示。

相互作用型物種1物種2相關(guān)作用普通特征中性作用○○兩個(gè)物種彼此不受影響競(jìng)爭(zhēng)：直接干擾型－－每一個(gè)群直接抑制另一個(gè)競(jìng)爭(zhēng)：資源利用型－－資源缺乏時(shí)間接抑制偏害作用－○種群1受抑制，種群2無(wú)影響寄生作用+－種群1寄生者，通常較宿主2個(gè)體小捕食作用+－種群1捕食者，通常較獵物2個(gè)體大偏利作用+○種群1偏利者，而宿主2無(wú)影響原始合作++相互作用對(duì)兩種都有利，但不是必定互利共生

++相互作用對(duì)兩種都必定有利第104頁(yè)（一）種間競(jìng)爭(zhēng)1.種間競(jìng)爭(zhēng)：指兩物種或更多物種共同利用一樣有限資源時(shí)產(chǎn)生相互競(jìng)爭(zhēng)作用。競(jìng)爭(zhēng)結(jié)果常是不對(duì)稱。2.高斯（GauseG.F.1934)假說(shuō)：當(dāng)兩個(gè)物種利用同一資源和空間時(shí)產(chǎn)生種間競(jìng)爭(zhēng)現(xiàn)象，兩個(gè)物種越相同，它們生態(tài)位重合就越多，競(jìng)爭(zhēng)也就越激烈。雙小核草履蟲(chóng)和大草履蟲(chóng)試驗(yàn)；第105頁(yè)3.競(jìng)爭(zhēng)排斥原理在一個(gè)穩(wěn)定環(huán)境內(nèi)，兩個(gè)以上受資源限制、但含有相同資源利用方式種，不能長(zhǎng)久共存在一起，也即完全競(jìng)爭(zhēng)者不能共存。第106頁(yè)4競(jìng)爭(zhēng)類型及其普通特征（1）利用性競(jìng)爭(zhēng)：僅經(jīng)過(guò)損耗有限資源，而個(gè)體不直接相互作用競(jìng)爭(zhēng)；（2）干擾性競(jìng)爭(zhēng)：經(jīng)過(guò)競(jìng)爭(zhēng)個(gè)體間直接相互作用。第107頁(yè)5.Lotha-Volterra模型物種1：dN1/dt=r1N1（1-N1/K1）物種2：dN2/dt=r2N2（1-N2/K2）物種1：dN1/dt=r1N1[（K1-N1-N2）

/K1]物種2：dN2/dt=r2N2[（K2-N2-N1）

/K2]（、為物種1和2競(jìng)爭(zhēng)系數(shù)）第108頁(yè)6、生態(tài)位理論（1）生態(tài)位(niche)：物種在生物群落或生態(tài)系統(tǒng)中地位和角色。主要指在自然生態(tài)系統(tǒng)中一個(gè)種群在時(shí)間、空間上位子及其與相關(guān)種群之間功效關(guān)系。第109頁(yè)基礎(chǔ)生態(tài)位(fundamentalniche)：生物群落中，某一物種所棲息理論上最大空間，稱為基礎(chǔ)生態(tài)位。實(shí)際生態(tài)位(realizedniche)：生物群落中物種實(shí)際占有生態(tài)位空間稱實(shí)際生態(tài)位。第110頁(yè)⑴

生態(tài)位寬度：指被一個(gè)有機(jī)體單位所利用各種各樣不一樣資源總和。資源少，生態(tài)位寬度增加而泛化；資源豐富，生態(tài)位寬度減小，促進(jìn)生態(tài)位特化

。⑵

生態(tài)位重合:生態(tài)位重合是指不一樣物種生態(tài)位之間重合現(xiàn)象或共有生態(tài)位空間，關(guān)系到兩個(gè)物種生態(tài)要求能夠相同到多大程度而仍能共存。第111頁(yè)ABAAABBB生態(tài)位分離，無(wú)競(jìng)爭(zhēng)生態(tài)位相切，無(wú)競(jìng)爭(zhēng)生態(tài)位相交，產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)生態(tài)位相疊，可能競(jìng)爭(zhēng)激烈生態(tài)位分化（2）生態(tài)位理論第112頁(yè)（二）捕食作用1、概念：捕食（Predation）：某種生物消耗另一個(gè)其它生物活體全部或部分身體，直接取得營(yíng)養(yǎng)以維持自己生命現(xiàn)象。前者為捕食者（predator），后者為獵物（prey）。第113頁(yè)a.可限制種群分布和抑制種群數(shù)量；b.可影響群落結(jié)構(gòu)主要生態(tài)過(guò)程，使生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)多樣化，提升能量利用率；c.促進(jìn)捕食者和獵物適應(yīng)性；d.可使種群復(fù)壯，更含有生存競(jìng)爭(zhēng)力。捕食生態(tài)學(xué)意義第114頁(yè)1寄生（parastism）:一個(gè)生物從另一個(gè)體液、組織或已消化物質(zhì)獲取營(yíng)養(yǎng)并造成對(duì)宿主危害，更嚴(yán)格說(shuō)，寄生物從較大宿主組織中攝取營(yíng)養(yǎng)物，是一個(gè)弱者依附于強(qiáng)者情況。（四）寄生第115頁(yè)二、正相互作用1．偏利共生:僅一方有利稱為偏利共生。2．互利共生:對(duì)雙方都有利稱為互利共生。3．原始協(xié)作:原始協(xié)作能夠認(rèn)為是共生另一個(gè)類型，其主要特征為兩種群相互作用，雙方贏利，但協(xié)作是渙散。分離后，雙方仍能獨(dú)立生存。

第116頁(yè)遺傳瓶頸和建立者效應(yīng)遺傳瓶頸

(BottleneckEffect)種群數(shù)量急劇下降造成基因頻率改變和總遺傳變異下降建立者效應(yīng)

(FounderEffect)建立者種群建立者效應(yīng)第117頁(yè)118

瓶頸效應(yīng)●

100%在原種群中●基因頻率為80%在越冬種群中●

基因頻率為50%在第二年種群中●基因頻率就改變?yōu)?0%●在第三年種群中基因頻率就改變?yōu)?00%●在越冬種群基因頻率為100%遺傳瓶頸第118頁(yè):=5:1

:=5:2建立者效應(yīng)第119頁(yè)生物群落組成

與結(jié)構(gòu)第120頁(yè)生物群落（thecommunity)特定空間或特定生境下，含有一定生物種類組成及其與環(huán)境之間彼此影響、相互作用，含有一定外貌與結(jié)構(gòu)，包含形態(tài)結(jié)構(gòu)與營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)，并含有特定功效生物集合體。也可簡(jiǎn)述為：一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中含有生命部分即為生物群落。1生物群落概念第121頁(yè)一定外貌與結(jié)構(gòu)是對(duì)環(huán)境原因綜合反應(yīng)所形成與環(huán)境彼此影響，相互作用有相同生活方式，有對(duì)環(huán)境大致相同要求。共生現(xiàn)象包含動(dòng)物、植物、微生物共生第122頁(yè)（2）群落基本特征含有一定外貌含有一定種類組成含有一定群落結(jié)構(gòu):包含形態(tài)結(jié)構(gòu)，生態(tài)結(jié)構(gòu)，和營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)形成群落環(huán)境:群落對(duì)環(huán)境必定有改造作用不一樣物種之間相互影響:相互適應(yīng)，相互競(jìng)爭(zhēng)一定動(dòng)態(tài)特征一定分布范圍邊界特征:顯著邊界少見(jiàn)，大多情況下存在過(guò)渡帶第123頁(yè)2群落種類組成種類組成性質(zhì)分析種類組成數(shù)量特征種間關(guān)聯(lián)第124頁(yè)種類組成性質(zhì)分析對(duì)于群落研究要包括全部生物成份幾乎是不可能，普通只包括某一類生物種群集合，即當(dāng)研究對(duì)象是植物時(shí)，稱為植物群落，是動(dòng)物時(shí)稱為動(dòng)物群落。第125頁(yè)以植物為例，依據(jù)各個(gè)種在群落中作用能夠劃分為以下群落型：優(yōu)勢(shì)種和建群種對(duì)群落結(jié)構(gòu)和環(huán)境形成有顯著控制作用植物為優(yōu)勢(shì)種；群落不一樣層次中都有優(yōu)勢(shì)種，其中優(yōu)勢(shì)層中優(yōu)勢(shì)種叫建群種亞優(yōu)勢(shì)種個(gè)體數(shù)量與作用次于優(yōu)勢(shì)種，但仍能起一定控制作用植物種；伴生種能與優(yōu)勢(shì)種共存，但不起主要作用；偶見(jiàn)種或稀見(jiàn)種本身數(shù)量稀少或處于衰退中，因而出現(xiàn)頻率很低植物種第126頁(yè)第127頁(yè)種類組成數(shù)量特征種個(gè)體數(shù)量指標(biāo)種綜合數(shù)量指標(biāo)種間關(guān)聯(lián)第128頁(yè)（1）種個(gè)體數(shù)量指標(biāo)豐富度(abundance)，又譯為多度：表示一個(gè)種在群落中個(gè)體數(shù)目。密度：?jiǎn)挝幻娣e上植物株數(shù)蓋度：植物地上部分垂直投影面積占樣地面積百分比。頻度：某個(gè)物種在調(diào)查范圍內(nèi)出現(xiàn)頻率第129頁(yè)（2）種綜合數(shù)量指標(biāo)優(yōu)勢(shì)度：表示一個(gè)種在群落中地位與作用主要值：表示某個(gè)種在群落中地位與作用主要值=相對(duì)密度+相對(duì)頻度+相對(duì)優(yōu)勢(shì)度（相對(duì)蓋度）綜合優(yōu)勢(shì)比:綜合兩種以上原因數(shù)量指標(biāo)第130頁(yè)131

物種多樣性物種多樣性含義種數(shù)目或豐富度：指一個(gè)群落或生境中物種數(shù)目標(biāo)多寡種均勻度：指一個(gè)群落或生境中全部物種個(gè)體數(shù)目標(biāo)分配情況第131頁(yè)132

物種多樣性（續(xù)）物種多樣性：由物種數(shù)目和相對(duì)多度決定。物種豐富度(speciesrichness):指一群落或生境中物種數(shù)目標(biāo)多寡。物種均勻度(speciesevenness):指一群落或生境中全部物種個(gè)體數(shù)目標(biāo)分配情況，反應(yīng)各物種個(gè)體數(shù)目標(biāo)分配均勻程度。第132頁(yè)物種多樣測(cè)度—豐富度指數(shù)Gleason指數(shù)Margalef指數(shù)D=（S-1）／lnAD=(S-1)／lnN單位面積群落中物種數(shù)目觀察到個(gè)體總數(shù)群落中總物種數(shù)目第133頁(yè)香農(nóng)－威納指數(shù)(Shannon-Wienerindex)H′=-∑Pilog2Pi屬于種i個(gè)體在全部個(gè)體中百分比多樣性指數(shù)第134頁(yè)135

物種多樣性指數(shù)Shannon-Weiner指數(shù)H=-Σpilnpi上二式中Pi種個(gè)體數(shù)占群落中總個(gè)體數(shù)百分比，pi=Ni/N。Pielou均勻度指數(shù)：E=H/Hmax

Hmax為最大物種多樣性指數(shù)，Hmax=LnS

第135頁(yè)物種多樣測(cè)度--物種均勻性指數(shù)均勻度不均勻性E=H′／H′maxR=(H′max-H′)／(H′max-H′min)實(shí)際種類多樣性最大均勻條件下種類多樣性（logeS）H′max=-s(1/sloge

1/s)=loges群落中最大物種數(shù)H′min=-S/Sloge

S/S)=0

=1

-H′／H′max第136頁(yè)群落結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)要素外貌與季相垂直結(jié)構(gòu)水平結(jié)構(gòu)群落交織區(qū)與邊緣效應(yīng)第137頁(yè)生長(zhǎng)型類型A喬木：高度在3米以上。B灌木：高度小于3米。包含喬木樹(shù)種幼苗，蓮座植物（龍舌蘭），肉質(zhì)莖植物（仙人掌等）。C、藤本植物：木質(zhì)和草質(zhì)藤本。D、附生植物：主要是蕨類植物、蘭科、天南星科E、草本植物：蕨類植物、禾草、闊葉草本植物。F、藻菌植物：地衣、苔蘚、真菌、藻類等。第138頁(yè)群落外貌與季相外貌（physiognomy）群落主要是依據(jù)外貌進(jìn)行區(qū)分；如森林群落，草原群落，荒漠群落等；群落外貌是由群落優(yōu)勢(shì)生活型和層片結(jié)構(gòu)所決定；如針葉林是指針葉林為主森林。群落外貌普通隨時(shí)間發(fā)生周期性改變。第139頁(yè)季相（又稱為群落時(shí)間格局）群落外貌伴隨季節(jié)性改變稱為群落季相；植物季相主要表達(dá)在枝葉和花果周期性改變；動(dòng)物季相主要表達(dá)在遷涉、休眠（冬眠、夏眠）、食物儲(chǔ)備等。第140頁(yè)群落垂直結(jié)構(gòu)概念：群落在空間上分層現(xiàn)象植物分層現(xiàn)象植物成層結(jié)構(gòu)是自然選擇結(jié)果，能夠顯著提升植物利用環(huán)境資源能力；植物成層結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度與光利用率相關(guān)溫帶夏綠闊葉林地上成層現(xiàn)象顯著寒溫帶針葉林成層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單熱帶森林成層結(jié)構(gòu)最為復(fù)雜水中植物成層結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜第141頁(yè)動(dòng)物分層現(xiàn)象陸地動(dòng)物分層主要與食物相關(guān)，并受微氣候條件影響水生動(dòng)物分層與陽(yáng)光、溫度、食物和含氧量相關(guān)，并隨季節(jié)改變。第142頁(yè)群落水平結(jié)構(gòu)概念群落在水平空間配置情況，又叫水平格局或二維結(jié)構(gòu)。鑲嵌性群落層片在二維空間中不均勻配置，形成外形上斑塊相間。第143頁(yè)鑲嵌性形成原因親代擴(kuò)散分布習(xí)性：如以風(fēng)力傳輸種子，輕者廣泛，重者在母株周?chē)壕?；環(huán)境異質(zhì)性：土壤性質(zhì)，結(jié)構(gòu)和水分條件等影響；種間相互關(guān)系作用：如動(dòng)物顯著依賴于食物分布。第144頁(yè)群落交織區(qū)與邊緣效應(yīng)群落交織區(qū)定義相鄰生態(tài)系統(tǒng)之間過(guò)渡帶，其特征是由相鄰生態(tài)系統(tǒng)之間相互作用空間、時(shí)間及強(qiáng)度所決定群落交織區(qū)邊緣效應(yīng)群落交織區(qū)種數(shù)目和密度增大趨勢(shì)稱為邊緣效應(yīng)第145頁(yè)邊緣效應(yīng)原理實(shí)踐意義：利用群落交織區(qū)邊緣效應(yīng)增加邊緣長(zhǎng)度和交織區(qū)面積，提升野生動(dòng)物產(chǎn)量。人類活動(dòng)而形成交織區(qū)有有利，有是不利。第146頁(yè)群落演替群落是一個(gè)動(dòng)態(tài)開(kāi)放生命系統(tǒng)。因?yàn)闅夂蜃冞w、洪水、火燒、山崩、地殼運(yùn)動(dòng)、動(dòng)物活動(dòng)和植物繁殖體遷移散布，以及因群落本身活動(dòng)改變了內(nèi)部環(huán)境等自然原因，或者因?yàn)槿祟惢顒?dòng)結(jié)果，使群落結(jié)構(gòu)受到干擾或破壞，一些生物種群消失了，就會(huì)有其它一些生物種群來(lái)占據(jù)它們空間，再過(guò)一段時(shí)間，就會(huì)有另一些生物種群興起，到達(dá)一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定階段。第147頁(yè)

伴隨時(shí)間推移，一個(gè)群落被另一個(gè)群落代替過(guò)程，就叫做演替。第148頁(yè)經(jīng)典演替模式一年生雜草多年生雜草灌木早期演替樹(shù)木晚期演替樹(shù)木發(fā)生在棄耕地上群落演替：第149頁(yè)

一個(gè)湖泊經(jīng)歷一系列演替后，能夠演變?yōu)橐粋€(gè)森林群落，大致要經(jīng)歷以下幾個(gè)階段：裸底階段沉水植物階段浮葉根生階段挺水植物和沼澤植物階段森林群落階段第150頁(yè)影響群落演替原因環(huán)境不停改變植物繁殖體遷移、散布和動(dòng)物活動(dòng)性種內(nèi)、種間關(guān)系改變?nèi)郝浞N類組成中新分類單位發(fā)生人類活動(dòng)第151頁(yè)群落內(nèi)部環(huán)境改變：由群落本身生命活動(dòng)造成，與外界環(huán)境條件改變沒(méi)有直接關(guān)系；有些情況下，是群落內(nèi)物種生命活動(dòng)結(jié)果，為自己創(chuàng)造了不良居住環(huán)境，使原來(lái)群落解體，為其它植物生存提供了有利條件，從而引發(fā)演替外界環(huán)境條件改變：群落之外環(huán)境條件如氣候、地貌、土壤和火等成為引發(fā)演替主要條件第152頁(yè)人為影響逆行演替:在不利自然原因和人為原因（如污染和過(guò)牧）干擾下，生物群落演替也能夠向反方向進(jìn)行，使群落逐步退化，使群落結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化和群落生產(chǎn)力下降。偏途演替：人為原因影響下，群落演替按照不一樣于自然發(fā)展道路進(jìn)行，這種演替稱為偏途演替。第153頁(yè)人為原因逆行演替:在不利自然原因和人為原因（如污染和過(guò)牧）干擾下，生物群落演替也能夠向反方向進(jìn)行，使群落逐步退化，使群落結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化和群落生產(chǎn)力下降。偏途演替：人為原因影響下，群落演替按照不一樣于自然發(fā)展道路進(jìn)行，這種演替稱為偏途演替。第154頁(yè)干擾干擾概念：正常過(guò)程打攪或妨礙。干擾影響干擾使連續(xù)群落中出現(xiàn)缺口，缺口引發(fā)抽彩式競(jìng)爭(zhēng)。干擾影響利弊弊：破壞了頂級(jí)群落穩(wěn)定性，使群落結(jié)構(gòu)發(fā)生改變；利：使群落結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了非平衡特征，即適應(yīng)環(huán)境能力加強(qiáng)。中度干擾能維持生物多樣性（中度干擾假說(shuō)）第155頁(yè)生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)第156頁(yè)基本概念生物群落和環(huán)境相互作用（物質(zhì)和能量交換）統(tǒng)一體。在一定空間中共同棲居著全部生物與其環(huán)境之間因?yàn)椴煌＿M(jìn)行物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)過(guò)程而形成統(tǒng)一整體。生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)功效單位，而不是生物學(xué)中分類單位。且作為系統(tǒng)，必須滿足三個(gè)條件：由許多成份組成；各成份間是彼此聯(lián)絡(luò)，相互作用；含有獨(dú)立、特定功效。第157頁(yè)生態(tài)系統(tǒng)組成和結(jié)構(gòu)生態(tài)系統(tǒng)組成成份:生態(tài)系統(tǒng)生物環(huán)境非生物環(huán)境生產(chǎn)者（producers）消費(fèi)者(consumers)分解者(decomposers)太陽(yáng)輻射能無(wú)機(jī)物質(zhì)有機(jī)物質(zhì)第158頁(yè)生產(chǎn)者：自養(yǎng)型植物，包含全部進(jìn)行光合作用綠色植物和化能合成細(xì)菌。綠色植物利用日光作為能源，經(jīng)過(guò)光合作用將吸收水、CO2和無(wú)機(jī)鹽類合成初級(jí)產(chǎn)品——碳水化合物，可深入合成脂肪和蛋白質(zhì)。這些有機(jī)物成為地球上包含人類在內(nèi)一切生物食物起源。第159頁(yè)消費(fèi)者：生活在生態(tài)系統(tǒng)中各類動(dòng)物和一些腐生或寄生菌類，異養(yǎng)型生物，只能依賴生產(chǎn)者生產(chǎn)有機(jī)物為營(yíng)養(yǎng)來(lái)取得能量。分解者：異養(yǎng)生物，如細(xì)菌、真菌、放線菌以及土壤原生動(dòng)物和一些土壤中小型無(wú)脊椎動(dòng)物。將復(fù)雜有機(jī)物還原為無(wú)機(jī)物，把養(yǎng)分釋放出來(lái)，償還給環(huán)境中。第160頁(yè)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特征結(jié)構(gòu)是生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)各要素相互聯(lián)絡(luò)、相互作用方式，是生態(tài)系統(tǒng)基礎(chǔ)屬性。生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特征有三方面：空間結(jié)構(gòu)、時(shí)間結(jié)構(gòu)和營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)。第161頁(yè)生態(tài)系統(tǒng)物種結(jié)構(gòu)1、關(guān)鍵種：對(duì)群落結(jié)構(gòu)相關(guān)鍵影響種稱為關(guān)鍵種，他們?nèi)魪娜郝渲邢В瑫?huì)使群落結(jié)構(gòu)發(fā)生嚴(yán)重改變甚至?xí)斐善渌锓N滅絕和群落猛烈改變。第162頁(yè)食物鏈和食物網(wǎng)食物鏈（foodchain）:各種生物按其食物關(guān)系排列鏈狀次序。食物網(wǎng)（foodweb）:食物鏈彼此交織連結(jié)，形成一個(gè)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。第163頁(yè)一個(gè)食物鏈例子“螳螂捕蟬，黃雀在后”螳螂捕蟬，黃雀在后！哈！哈！植物汁液蟬(初級(jí)消費(fèi)者)螳螂(二級(jí)消費(fèi)者)黃雀(三級(jí)消費(fèi)者)鷹(四級(jí)消費(fèi)者)(頂極食肉動(dòng)物)第164頁(yè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)與生態(tài)金字塔營(yíng)養(yǎng)級(jí)（trophiclevels）：處于食物鏈某一步驟上全部生物種總和；食物鏈長(zhǎng)度通常不超出6個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，最常見(jiàn)4—5個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，因?yàn)槟芰垦厥澄镦溋鲃?dòng)時(shí)不停流失；食物鏈越長(zhǎng)，最終營(yíng)養(yǎng)級(jí)位所取得能量也越少。因?yàn)閺钠瘘c(diǎn)到終點(diǎn)經(jīng)過(guò)營(yíng)養(yǎng)級(jí)越多，其能量損耗也就越大；第165頁(yè)生態(tài)金字塔：生態(tài)系統(tǒng)中能量、生物量或生物個(gè)體數(shù)目均經(jīng)過(guò)營(yíng)養(yǎng)級(jí)逐層降低，將其由低到高繪制成圖，就成為一個(gè)金字塔形，可分別稱為：能量金字塔（pyramidofenergy）生物量金字塔（pyramidofbiomass）數(shù)量金字塔（pyramidofnumbers）第166頁(yè)生態(tài)效率——能量參數(shù)攝取量（I）一個(gè)生物所攝取能量。植物：I代表被光合作用所吸收日光能；動(dòng)物：I代表動(dòng)物吃進(jìn)食物能。第167頁(yè)同化量（A）消費(fèi)者吸收所采食食物能動(dòng)物：消化道內(nèi)吸收能量植物：光合作用所固定日光能微生物：細(xì)胞外產(chǎn)物吸收第168頁(yè)呼吸量（R）生物經(jīng)呼吸等新陳代謝活動(dòng)所消耗全部能量生產(chǎn)量（P）生物經(jīng)呼吸等消耗后凈剩同化能量動(dòng)物：P=A-R植物：凈初級(jí)生產(chǎn)量第169頁(yè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)位之內(nèi)生態(tài)效率同化效率（Ae）生長(zhǎng)期有效率第170頁(yè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高，生長(zhǎng)期有效率越低。植物生長(zhǎng)期有效率>動(dòng)物。植物將光合能量大約40%呼吸，60%生長(zhǎng)，肉食動(dòng)物同化能量大約65%用于呼吸，35%用于生長(zhǎng)。哺乳動(dòng)物呼吸消耗能量最多，大約占同化量97-99%，只有1%-3%用于凈生產(chǎn)量。第171頁(yè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)位之間生態(tài)效率消費(fèi)效率（或利用效率）是一個(gè)度量一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)位對(duì)前一營(yíng)養(yǎng)級(jí)位相對(duì)采食能力或利用能力，普通為25-35%第172頁(yè)消費(fèi)效率量度一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)對(duì)前一營(yíng)養(yǎng)級(jí)相對(duì)取食壓力。普通在20-35%范圍內(nèi)。每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)凈生產(chǎn)65%-75%進(jìn)入碎屑食物鏈，被損失到系統(tǒng)之外。利用效率高低，說(shuō)明前一營(yíng)養(yǎng)級(jí)凈生產(chǎn)量被后一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化多少。第173頁(yè)林德曼效率相當(dāng)于同化效率、生長(zhǎng)期有效率和消費(fèi)效率乘積，或稱為營(yíng)養(yǎng)級(jí)間同化能量比值，曾被認(rèn)為是一個(gè)主要生態(tài)學(xué)定律，即十分之一定律十分之一定律普通限于湖泊生態(tài)系統(tǒng)，其它有可高達(dá)30%，有則僅有1%第174頁(yè)生態(tài)系統(tǒng)中初級(jí)生產(chǎn)基本概念生產(chǎn)效率限制原因測(cè)定方法第175頁(yè)（1）基本概念初級(jí)生產(chǎn)量或第一性生產(chǎn)量:植物所固定太陽(yáng)能或所制造有機(jī)物質(zhì)?？偝跫?jí)生產(chǎn)量=凈初級(jí)生產(chǎn)量+呼吸消耗能量，

GP=NP+R

（J/m2·a）或（g/m2·a）第176頁(yè)各種生態(tài)系統(tǒng)凈生產(chǎn)力海洋：河口灣和上涌區(qū)高，深海低陸地：木本和草本沼澤>熱帶雨林>常綠闊葉林>溫帶闊葉林>針葉林>稀樹(shù)草原，溫帶草原>寒漠和荒漠沼澤和作物栽培地高第177頁(yè)生態(tài)系統(tǒng)中次級(jí)生產(chǎn)次級(jí)生產(chǎn)量普通生產(chǎn)過(guò)程次級(jí)生產(chǎn)量測(cè)定次級(jí)生產(chǎn)生態(tài)效率第178頁(yè)（1）生產(chǎn)過(guò)程普通生產(chǎn)過(guò)程動(dòng)物種群能量收支第179頁(yè)次級(jí)生產(chǎn)量普通生產(chǎn)過(guò)程第180頁(yè)生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)能量傳遞規(guī)律熱力學(xué)定律食物鏈層次上能流分析生態(tài)系統(tǒng)層次上能流分析第181頁(yè)（二）能量在生態(tài)系統(tǒng)中流動(dòng)特點(diǎn)1.能量流是改變2.能量流是單向流3.能量在生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)流動(dòng)過(guò)程是不停遞減過(guò)程4.能量在流動(dòng)中質(zhì)量逐步提升第182頁(yè)生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)第183頁(yè)物質(zhì)循環(huán)普通特點(diǎn)物質(zhì)循環(huán)概念物質(zhì)循環(huán)模式物質(zhì)循環(huán)特點(diǎn)生物地球化學(xué)循環(huán)類型第184頁(yè)（1）概念物質(zhì)循環(huán)（nutrientcycle）即生物地球化學(xué)循環(huán)（Biogeo-chemicalcycle）生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)各種化學(xué)元素及其化合物在生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部各組成要素之間極其在地球表層生物圈、水圈、大氣圈和巖石圈（包含土壤圈）等各圈層質(zhì)檢，沿著特定路徑從環(huán)境到生物體，再?gòu)纳矬w到環(huán)境，不停地進(jìn)行著重復(fù)循環(huán)改變過(guò)程。生物地球化學(xué)循環(huán)分為地球化學(xué)循環(huán)（地質(zhì)大循環(huán)）和生物循環(huán)（生物小循環(huán)）兩種基本形式。第185頁(yè)（1）物質(zhì)循環(huán)（生物地球化學(xué)循環(huán)）：

生物地球化學(xué)循環(huán)

生態(tài)系統(tǒng)從大氣、水體和土壤等環(huán)境中取得營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，經(jīng)過(guò)綠色植物吸收，進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)，被其它生物重復(fù)利用，最終再償還于環(huán)境中過(guò)程。這一過(guò)程包含生物與非生物二者參加，同時(shí)也包含一些地質(zhì)與地理作用在內(nèi)，所以稱為生物地球化學(xué)循環(huán)。第186頁(yè)影響循環(huán)速率主要原因循環(huán)元素性質(zhì)元素本身性質(zhì)以及被生物有機(jī)體利用方式生物生長(zhǎng)速率影響生物對(duì)物質(zhì)吸收速度和物質(zhì)在食物鏈中運(yùn)動(dòng)速度；有機(jī)物分解速率分解者及分解環(huán)境第187頁(yè)（4）生物地球化學(xué)循環(huán)類型水循環(huán)（watercycle）生態(tài)系統(tǒng)中全部物質(zhì)循環(huán)基礎(chǔ)和前提，單獨(dú)列出氣體型循環(huán)（gaseouscycle）貯存庫(kù)是大氣和海洋全球性，完善型，高速度。主要有氧、二氧化碳、氮等；沉積型循環(huán)（sedimentarycycle）貯存庫(kù)是巖石圈和土壤圈，與水有聯(lián)絡(luò)速度慢，性能不完善，主要有磷、鈣、鉀、鈉、鎂、鐵、銅等第188頁(yè)水循環(huán)全球水循環(huán)全球水循環(huán)水循環(huán)特點(diǎn)全球降水量和蒸發(fā)量相等，但存在地域差異；地表徑流攜帶大量營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，造成高地貧瘠，低地肥沃；冰雪溶化能夠調(diào)整氣溫，保持生態(tài)穩(wěn)定。第189頁(yè)全球水循環(huán)第190頁(yè)生態(tài)系統(tǒng)中水循環(huán)第191頁(yè)生態(tài)系統(tǒng)中水循環(huán)主要過(guò)程包含截取、滲透、蒸發(fā)、蒸騰和地表徑流植物在水循環(huán)中作用：經(jīng)過(guò)根系吸收水分，不過(guò)只有1%-3%參加植物體建造并進(jìn)入食物鏈，被其它營(yíng)養(yǎng)級(jí)利用，其余97%-99%蒸騰進(jìn)入大氣，參加水分再循環(huán)。第192頁(yè)氣體型循環(huán)

氣體型循環(huán)包含氧、碳、氮、氯、溴、氟等，研究最多是碳和氮。

碳循環(huán)

氮循環(huán)第193頁(yè)碳循環(huán)（carboncycle)碳源(carbonsource)

有機(jī)體干重45%以上是碳；地球上碳儲(chǔ)存量約為26×1015t。碳庫(kù)(carbonreservoir)巖石圈：占總量99.9%，主要以碳酸鹽形式存在，其次為化石燃料。水圈：包含海洋、河流、水庫(kù)或湖泊，以CO2為主要存在形態(tài)。大氣圈：以CO2為主要存在形態(tài)，大氣中CO2含量約為0.0126%，一部分被植物吸收轉(zhuǎn)換為生物碳，一部分溶解于水體，轉(zhuǎn)變?yōu)樗w中碳酸鹽，最終流入大海，被沉積下來(lái)。生物圈：主要以有機(jī)碳形式存放，陸地光合作用每年約從大氣中吸收1.5×1010t碳，植物死后分解可釋放1.7×1010t碳。森林是生物碳主要蓄庫(kù)，約儲(chǔ)存4.82×1012t碳。第194頁(yè)碳循環(huán)（carboncycle)碳循環(huán)過(guò)程從光合作用開(kāi)始，合成植物，進(jìn)入生物鏈，再分別回歸儲(chǔ)存庫(kù)。生物圈-大氣圈、水圈-大氣圈、水圈-巖石圈、生物圈-巖石圈碳遷移。碳循環(huán)特點(diǎn)速度快：最快幾分鐘或幾小時(shí)，普通幾周或幾個(gè)月。溫室效應(yīng)大氣中CO2能透過(guò)太陽(yáng)短波輻射，吸收地球長(zhǎng)波反射，造成大氣層低處對(duì)流層變暖，而高處平流層變冷。低碳經(jīng)濟(jì)與生活方式第195頁(yè)生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)簡(jiǎn)圖第196頁(yè)氮循環(huán)（NitrogenCycle)氮循環(huán)主要過(guò)程農(nóng)田氮循環(huán)研究實(shí)例人工固氮對(duì)全球氮循環(huán)和環(huán)境影響第197頁(yè)氮循環(huán)氮循環(huán)前提：固氮固氮作用高能固氮：閃電、宇宙射線、隕石、火山暴發(fā)等活動(dòng)，將大氣中N2轉(zhuǎn)化成氨或硝酸鹽，隨降雨抵達(dá)地表；固氮能力8.9kg/(hm2·a)工業(yè)固氮：工業(yè)固氮能力在20世紀(jì)末已達(dá)1×108t；主要是氮肥；生物固氮：是最主要固氮路徑，約占地球固氮90%，含有固氮能力生物主要有固氮菌、根瘤菌及一些藻類和細(xì)菌等。固氮能力100～200kg/(hm2·a)，分共生固氮和營(yíng)自由固氮。氮循環(huán)主要過(guò)程第198頁(yè)生態(tài)系統(tǒng)中氮循環(huán)簡(jiǎn)圖第199頁(yè)第200頁(yè)人工固氮對(duì)全球氮循環(huán)和環(huán)境影響污染水體加速全球氣溫升高（反硝化作用產(chǎn)生N2O)臭氧層破壞(N2O)降低土壤質(zhì)量(土壤酸化和肥力下降）污染空氣（NO、NO2酸雨問(wèn)題）

第201頁(yè)有毒有害物質(zhì)循環(huán)循環(huán)特點(diǎn)對(duì)有機(jī)體有毒有害物質(zhì)進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)食物鏈富集或被分解過(guò)程。有毒有害物質(zhì)類型：人工合成大分子有機(jī)化合物、重金屬元素。這些物質(zhì)能夠在生物體內(nèi)濃縮并同化，引發(fā)環(huán)境公害。有毒有害物質(zhì)危害途經(jīng)：進(jìn)入環(huán)境，常被空氣和水稀釋到無(wú)害程度；進(jìn)入食物鏈，在有機(jī)體中積累和富集，到達(dá)中毒致死。中毒過(guò)程復(fù)雜化。循環(huán)實(shí)例第202頁(yè)放射性核素天然放射性核素在自然界是很普遍，也就是說(shuō)，天然存在放射性核素是很多。因?yàn)榈貙又蟹派湫晕镔|(zhì)含量不一樣，不一樣地域地層輻射γ外照射劑量率可能有較大改變放射性核素可在各種介質(zhì)中循環(huán)，并能被生物富集。不論裂變或不裂變，經(jīng)過(guò)核試驗(yàn)或核作用物都進(jìn)入大氣層。然后，經(jīng)過(guò)降水、塵埃和其它物質(zhì)以原子狀態(tài)回到地球上。人和生物既可直接收到環(huán)境放射源危害，也可因食物鏈帶來(lái)放射性污染而間接收害。放射性物質(zhì)由食物鏈進(jìn)入人體，隨血液遍布全身，有放射性物質(zhì)在體內(nèi)可存留之久。第203頁(yè)生態(tài)系統(tǒng)中信息及其傳遞（1）信息與信息量信息：是物質(zhì)主要屬性之一，源于通訊科學(xué)，在生態(tài)系統(tǒng)中，環(huán)境為信息源信源：信息產(chǎn)生者信宿：信息接收者信息量：信息多少。信息量多少?zèng)Q定信息傳遞方向。第204頁(yè)（2）信息及其傳遞生態(tài)系統(tǒng)中信息種類物理信息：包含光、聲、電、熱、磁等；化學(xué)信息：生物代謝產(chǎn)生物質(zhì)，如酶、維生素、生長(zhǎng)素、抗生素、性引誘劑等；行為信息：主要存在于動(dòng)物，不一樣個(gè)體相遇時(shí)所表現(xiàn)行為格式，如表示相識(shí)，威脅，炫耀，求偶等。營(yíng)養(yǎng)信息：生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈每一層次數(shù)量增減都成為其它層次數(shù)量增減信息。第205頁(yè)生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)整（一）生態(tài)平衡概念生態(tài)平衡：指一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)在特定時(shí)間內(nèi)狀態(tài)，在這種狀態(tài)下，其結(jié)構(gòu)和功效相對(duì)穩(wěn)定，物質(zhì)與能量輸入輸出靠近平衡，在外來(lái)干擾下，經(jīng)過(guò)自然調(diào)整（或人為調(diào)控）能恢復(fù)原初穩(wěn)定狀態(tài)。生態(tài)平衡概念包含兩方面含義，①生態(tài)平衡是生態(tài)系統(tǒng)長(zhǎng)久進(jìn)化所形成一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡，它是建立在各種成份結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)特征及其相互關(guān)系基礎(chǔ)上；②生態(tài)平衡反應(yīng)了生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)生物與生物、生物與環(huán)境之間相互關(guān)系所表現(xiàn)出來(lái)穩(wěn)態(tài)特征，一個(gè)地域生態(tài)平衡是由該生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功效統(tǒng)一表達(dá)。第206頁(yè)（二）生態(tài)平衡失調(diào)和破壞

當(dāng)外來(lái)干擾超越生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)整能力，而不能恢復(fù)到原初狀態(tài)現(xiàn)象謂之生態(tài)失調(diào)，或生態(tài)平衡破壞。1發(fā)生原因（1）生物種類成份改變。在生態(tài)系統(tǒng)中引進(jìn)一個(gè)新種或某個(gè)主要成份突然消失都可能給整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)造成巨大影響，如據(jù)預(yù)計(jì)，生物圈內(nèi)每消失一個(gè)植物，將引發(fā)20-30種依賴于這種植物生存動(dòng)物隨之消失。（2）森林和環(huán)境破壞。森林和植被是初級(jí)生產(chǎn)負(fù)擔(dān)者，森林、植被破壞，不但降低了固定太陽(yáng)輻射總能量，也必將引發(fā)異養(yǎng)生物大量死亡。（3）環(huán)境破壞如不合理資源利用、水土流失、氣候干燥、水源枯涸等，都會(huì)使生態(tài)系統(tǒng)失調(diào)，生態(tài)平衡遭到破壞。處理生態(tài)平衡失調(diào)對(duì)策第207頁(yè)第五章生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)

第208頁(yè)第一節(jié)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)概述

一、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)定義

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，是指生態(tài)系統(tǒng)與生態(tài)過(guò)程所形成及所維持人類賴以生存自然環(huán)境與效用。對(duì)于人類生存而言，生態(tài)系統(tǒng)許多功效是無(wú)法在市場(chǎng)上買(mǎi)賣(mài)而又含有主要價(jià)值各種服務(wù)。

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)普通是指生命支持功效（如凈化、循環(huán)、再生等），而不包含生態(tài)系統(tǒng)功效和生態(tài)系統(tǒng)提供產(chǎn)品。

第209頁(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功效EcosystemServices產(chǎn)品提供功效Provisioningservices調(diào)整功效Regulatingservices文化功效Culturalservices支持功效Supportingservices食品和纖維木材燃料藥品觀賞和環(huán)境用植物遺傳基因庫(kù)淡水水能等空氣質(zhì)量調(diào)整氣候調(diào)整水資源調(diào)整侵蝕控制水質(zhì)凈化廢棄物處理人類疾病控制生物控制授粉風(fēng)暴控制文化多樣性精神和宗教價(jià)值知識(shí)系統(tǒng)教育價(jià)值靈感美學(xué)價(jià)值社會(huì)關(guān)系感知文化遺產(chǎn)價(jià)值休閑旅游初級(jí)生產(chǎn)產(chǎn)氧土壤形成氮循環(huán)水循環(huán)生境提供等第210頁(yè)第二節(jié)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功效主要內(nèi)容

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)定義表明，它不但為人類提供了食品、醫(yī)藥及其它生產(chǎn)生活原料，還創(chuàng)造與維持了地球生態(tài)支持系統(tǒng)，形成了人類生存所必需環(huán)境條件。

第211頁(yè)第二節(jié)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功效主要內(nèi)容

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功效主要內(nèi)容包含：1、有機(jī)質(zhì)合成與生產(chǎn)；2、生物多樣性產(chǎn)生與維持；3、調(diào)整氣候；4、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)貯存與循環(huán)；5、土壤肥力更新與維持；6、環(huán)境凈化與有害有毒物質(zhì)降解；7、植物花粉傳輸與種子擴(kuò)散；8、有害生物控制以及減輕自然災(zāi)害等許多方面。

第212頁(yè)第三節(jié)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功效價(jià)值

及其評(píng)定

一、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功效價(jià)值特征二、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功效價(jià)值分類三、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功效價(jià)值評(píng)定方法

第213頁(yè)一、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功效價(jià)值特征

1、整體有用性生態(tài)資源使用價(jià)值不是單個(gè)或部分要素對(duì)人類社會(huì)有用性，而是各組成要素綜合成生態(tài)系統(tǒng)之后，表現(xiàn)出來(lái)有用性。2、空間固定性生態(tài)系統(tǒng)是在某個(gè)特定地域形成，因而生態(tài)資源都含有一定地域性，其使用價(jià)值，也含有地域性，或稱空間固定性。3、用途多樣性比如森林生態(tài)系統(tǒng)在提供木材產(chǎn)品同時(shí)，它還含有調(diào)整氣候、保持水土、固定二氧化碳和觀賞旅游等各種用途。第214頁(yè)4、連續(xù)有用性生態(tài)資源只要利用適度，其各種使用價(jià)值能夠長(zhǎng)久存在和永續(xù)使用。5、共享性生態(tài)資源使用價(jià)值是生產(chǎn)者與非生產(chǎn)者、全部者與非全部者都可共享生態(tài)資源使用價(jià)值。6、負(fù)效益性人類在生態(tài)系統(tǒng)中投入越來(lái)越多勞動(dòng)，假如投入不妥，就會(huì)使生態(tài)系統(tǒng)惡化或污染，這么生態(tài)資源使用價(jià)值既能夠表現(xiàn)對(duì)人類有益，又能夠表現(xiàn)為有害，前者是正效益，后者為負(fù)效益。

第215頁(yè)1、直接價(jià)值

（1）顯著實(shí)物型直接價(jià)值

（2）非顯著實(shí)物型直接價(jià)值

2、間接價(jià)值

3、選擇價(jià)值

4、遺產(chǎn)價(jià)值

5、存在價(jià)值

（二）生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功效價(jià)值類型及其內(nèi)涵第216頁(yè)第四節(jié)全球主要生態(tài)系統(tǒng)類型服務(wù)功效價(jià)值

一、全球生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值

二、中國(guó)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值

第217頁(yè)一、全球生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值

廢棄物處理2.3×109美元，養(yǎng)分循環(huán)17×109美元等，總價(jià)值中大約63％來(lái)自海洋，37％來(lái)自陸地生態(tài)系統(tǒng)，（主要來(lái)自森林生態(tài)系統(tǒng)和濕地生態(tài)系統(tǒng)）全球各種生態(tài)系統(tǒng)總價(jià)值33×109美元。

第218頁(yè)八種生態(tài)系統(tǒng)比較，說(shuō)明單位面積價(jià)值最高是濕地（$14785）,其次是湖泊河流（$8.494），然后是近海水域($4.052)，熱帶森林（$2.007），其它森林（$302），海洋（$252）草地，而農(nóng)田最低（$9)第219頁(yè)二、中國(guó)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值

中國(guó)生態(tài)系統(tǒng)效益總價(jià)值約為77834.48億元人民幣/年。其中陸地生態(tài)系統(tǒng)效益價(jià)值為56098.46億元/年；海洋為21736.02億元/年。

第220頁(yè)景觀生態(tài)學(xué)第221頁(yè)景觀和景觀生態(tài)學(xué)景觀：指反應(yīng)地形地貌景色圖像。生態(tài)學(xué)中，景觀是一定空間范圍內(nèi)，由不一樣生態(tài)學(xué)系統(tǒng)組成，含有重復(fù)性格局異質(zhì)性地域單元。通常有5個(gè)特征。第222頁(yè)①景觀由不一樣空間單元鑲嵌組成，含有異質(zhì)性；②景觀是含有顯著形態(tài)特征與功效聯(lián)絡(luò)地理實(shí)體，其結(jié)構(gòu)與功效含有相關(guān)性和地域性；③景觀既是生物棲息地，更是人類生存環(huán)境；④景觀是處于生態(tài)系統(tǒng)之上，區(qū)域之下中間尺度，含有尺度性；⑤景觀含有經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和文化多重價(jià)值，表現(xiàn)為綜合性。

第223頁(yè)景觀生態(tài)學(xué)研究景觀單元類型組成、空間格局及其與生態(tài)學(xué)過(guò)程相互作用綜合性學(xué)科；強(qiáng)調(diào)空間格局、生態(tài)學(xué)過(guò)程與尺度之間相互作用是景觀生態(tài)學(xué)研究關(guān)鍵所在。第224頁(yè)普通概念斑塊---廊道---基質(zhì)模式:是組成并用來(lái)描述景觀空間格局一個(gè)基本模式。第225頁(yè)斑塊：是在景觀空間百分比尺上所能見(jiàn)到最小異質(zhì)性單元，即一個(gè)詳細(xì)生態(tài)系統(tǒng)。

第226頁(yè)廊道廊道是指不一樣于兩側(cè)基質(zhì)狹長(zhǎng)地帶，能夠看作是一個(gè)線狀或帶狀斑塊。第227頁(yè)廊道作用

1.運(yùn)輸：公路、鐵路、運(yùn)河、輸電線等

2.保護(hù)：長(zhǎng)城、圍墻、林帶等

3.物種棲息地：走廊地帶野生動(dòng)物豐富、植物種類較多

4.觀賞：古代曲徑通幽、頤和園長(zhǎng)廊、西湖蘇堤第228頁(yè)基質(zhì)基質(zhì)是景觀中面積最大、連接性最好景觀要素，如遼闊草原、沙漠、連片分布森林等，在整體上對(duì)景觀動(dòng)態(tài)起著控制作用。

基質(zhì)是景觀中范圍遼闊、相對(duì)同質(zhì)且連通性最強(qiáng)背景地域，是一個(gè)主要景觀元素。第229頁(yè)一基質(zhì)判定標(biāo)準(zhǔn)1相對(duì)面積：通?；|(zhì)面積超出現(xiàn)存任何其它景觀要素類型面積；2連通性：基質(zhì)連通性較其它現(xiàn)存景觀要素高；3控制程度：基質(zhì)對(duì)景觀動(dòng)態(tài)控制程度較其它景觀要素類型大第230頁(yè)基本理論島嶼生物地理學(xué)理論邊緣效應(yīng)理論滲透理論等級(jí)理論第231頁(yè)島嶼生物地理學(xué)理論島嶼：是一個(gè)假設(shè)，被稱作主要自然試驗(yàn)室。假設(shè)條件為：

一個(gè)相對(duì)簡(jiǎn)化自然環(huán)境；有比較明確“邊界”；有不受人為干擾“體系”；有內(nèi)部相對(duì)均一“介質(zhì)”；有外部差異顯著“鄰域”。第232頁(yè)島嶼生物地理學(xué)理論距離效應(yīng)：因?yàn)椴灰粯臃N在傳輸能力方面差異和島嶼隔離程度相互作用所引發(fā)現(xiàn)象稱為“距離效應(yīng)”。面積效應(yīng)：島嶼面積越小，種群則越小，由隨機(jī)原因引發(fā)物種絕滅率將會(huì)增加。該現(xiàn)象稱為“面積效應(yīng)”。

第233頁(yè)等級(jí)理論等級(jí)理論是20世紀(jì)60年代以來(lái)逐步發(fā)展形成，關(guān)于復(fù)雜系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功效和動(dòng)態(tài)理論。

等級(jí)是一個(gè)由若干層次組成有序系統(tǒng)，它由相互聯(lián)絡(luò)亞系統(tǒng)組成，亞系統(tǒng)又由各自亞系統(tǒng)組成，以次類推。屬于同一亞系統(tǒng)中組分之間相互作用在強(qiáng)度或頻率上要大于亞系統(tǒng)之間相互作用。等級(jí)理論認(rèn)為，任何系統(tǒng)皆屬于一定等級(jí)，并含有一定時(shí)間和空間尺度。第234頁(yè)景觀破碎化：主要表現(xiàn)為斑塊數(shù)量增加而面積降低，斑塊形狀趨于不規(guī)則，景觀內(nèi)部面積縮小作為物質(zhì)、能量和物種交流廊道被切斷，景觀斑塊彼此被隔離形成島嶼狀。第235頁(yè)景觀穩(wěn)定性從兩個(gè)方面來(lái)了解：1、依據(jù)景觀改變趨勢(shì)來(lái)分析和判斷其穩(wěn)定性；2、從景觀對(duì)干擾反應(yīng)來(lái)認(rèn)識(shí)。普通來(lái)說(shuō)，穩(wěn)定性包含了兩方面含義：一是系統(tǒng)保持現(xiàn)有狀態(tài)能力，即抗干擾能力；二是系統(tǒng)受干擾后回歸該狀態(tài)傾向，即受干擾后恢復(fù)能力。第236頁(yè)景觀改變驅(qū)動(dòng)因子一、自然驅(qū)動(dòng)因子：地貌形成、氣候影響、生命定居、土壤發(fā)育、自然干擾景觀改變自然驅(qū)動(dòng)力主要指在景觀發(fā)育過(guò)程中，對(duì)景觀形成起作用自然原因，包含地殼運(yùn)動(dòng)、水力、風(fēng)力、重力、氣候、生物、火等。第237頁(yè)二、人為驅(qū)動(dòng)因子：人口原因、技術(shù)原因、政經(jīng)體制及決議原因、文化原因（公眾意見(jiàn)、思想體系、法律、知識(shí)）自人類出現(xiàn)以來(lái)，人為驅(qū)動(dòng)力便成為影響景觀改變最主要驅(qū)動(dòng)力，在人為驅(qū)動(dòng)力影響下，景觀改變主要表現(xiàn)為土地利用/土地覆被改變。第238頁(yè)干擾與干擾生態(tài)學(xué)生態(tài)學(xué)主要進(jìn)步之一就是，愈加深刻地認(rèn)識(shí)了自然干擾和人為干擾對(duì)生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)決定性作用，并認(rèn)為碩士態(tài)系統(tǒng)對(duì)干擾尤其是人類干擾反應(yīng)比研究其靜態(tài)平衡更能全方面地認(rèn)識(shí)生態(tài)系統(tǒng)、伴隨對(duì)“干擾”越來(lái)越廣泛和深入研究，對(duì)應(yīng)地產(chǎn)生了一典新生態(tài)學(xué)理淪，干擾生態(tài)學(xué)和恢復(fù)生態(tài)學(xué)建立及不停完善就是最直接反應(yīng)，這些新分支學(xué)科產(chǎn)生，加深了對(duì)生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)改變機(jī)理、發(fā)展演化過(guò)程了解，為生態(tài)系統(tǒng)利學(xué)管理和受損生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)提供了科學(xué)依據(jù)。第239頁(yè)1.干擾定義：干擾是自然界普遍現(xiàn)象。就其字面含義而言，干擾是平靜中止，正常過(guò)程打攪或妨礙。2.干擾特征：(1)干擾范圍；(2)頻率和周期；(3)干擾強(qiáng)度；(4)時(shí)間尺度第240頁(yè)二、人為干擾主要形式1.對(duì)森林和對(duì)草原植被砍伐，開(kāi)墾人類這種干擾并對(duì)自然環(huán)境組成危害，始于大約10000多年前早期農(nóng)業(yè)并連續(xù)到現(xiàn)在(如備受人們關(guān)注熱帶雨林砍伐)。這種于擾造成一系列生態(tài)環(huán)境問(wèn)題發(fā)生，如森林大量被砍代后，不但造成森林植被退化，加劇水土流失，區(qū)域環(huán)境改變，而且還會(huì)因造成許多生物生境破壞，生物多樣性喪失等。第241頁(yè)

2.污染人類向自然環(huán)境排放了大量生活垃圾、工業(yè)垃圾、農(nóng)藥以及各種對(duì)環(huán)境有毒害性污染物，這是人類社會(huì)不停發(fā)展后，對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)另一個(gè)最主要直接干擾方式。工業(yè)廢水直接排放使許多水域被污染，水質(zhì)下降甚至喪失飲用水價(jià)值;大量化石燃料使用以及向大氣排放各種污染物，不但使空氣受到污染，而且造成大氣酸度增加.許多地域其至酸雨成災(zāi)，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)和土壤等帶來(lái)了災(zāi)難性影響第242頁(yè)

3.采集：一些經(jīng)濟(jì)、藥用及珍稀野生生物資源自古以來(lái)就被人們大肆掠奪式采集，甚至造成一些物種滅絕、所以。采集是人類對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)長(zhǎng)久施加一個(gè)直接干擾。第243頁(yè)

4.采樵這也是不可忽略一個(gè)干擾力一式.在這種干擾中，人們主要目標(biāo)是為了滿足對(duì)能源需求，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)造成影響則是破壞了物質(zhì)循環(huán)正常進(jìn)行，如對(duì)林下枯落物利用。不單單意味著生態(tài)系統(tǒng)能量和養(yǎng)分降低，而且還破壞了地被層及其上壤動(dòng)物生存環(huán)境以采樵為月而對(duì)草原枯落物重復(fù)掠取，則是造成草原退化主要原因。第244頁(yè)5，狩獵和捕撈：狩獵是一個(gè)特殊干擾方式，人類以經(jīng)濟(jì)和食用為目標(biāo)非計(jì)劃性狩獵，尤其是對(duì)種群數(shù)量極少瀕危動(dòng)物捕殺，將會(huì)嚴(yán)重破壞動(dòng)物種群生殖和繁衍，甚至造成物種滅絕；人類對(duì)水生生物資源適度捕撈，可保持水產(chǎn)品連續(xù)利用。不過(guò)，在種群繁殖前大量捕撈，則全使種群生殖年紀(jì)提前，個(gè)體小型化、種群數(shù)量急劇下降等。第245頁(yè)伴隨人類社會(huì)發(fā)展，人為干擾也在不停出現(xiàn)新形式，如旅游、探險(xiǎn)活動(dòng)等，這些干擾也都對(duì)自然生態(tài)環(huán)境造成廠不一樣程度破壞。第246頁(yè)三、干擾生態(tài)學(xué)意義1.干擾有利于促進(jìn)系統(tǒng)演化2.干擾是維持生態(tài)系統(tǒng)平衡和穩(wěn)定因子3.干擾能調(diào)整生態(tài)關(guān)系第247頁(yè)環(huán)境污染監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)第248頁(yè)第一節(jié)環(huán)境污染物與毒物一、污染物與毒物（一）污染物：通常，污染物是指進(jìn)入環(huán)境后能夠直接或者間接危害人類物質(zhì)。還能夠解釋為：進(jìn)入環(huán)境后使得環(huán)境正常組成發(fā)生改變，直接或者間接有害于人類物質(zhì)。實(shí)際上，污染物能夠定義為：進(jìn)入環(huán)境后使環(huán)境正常組成發(fā)生改變，直接或者間接有害于生物生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖物質(zhì)。污染物作用對(duì)象是包含人在內(nèi)全部生物。第249頁(yè)環(huán)境污染物是指因?yàn)槿祟惢顒?dòng)進(jìn)入環(huán)境，使環(huán)境正常組成和性質(zhì)發(fā)生改變，直接或者間接有害于生物和人類物質(zhì)。第250頁(yè)（二）毒物:指在一定條件下以較小劑量進(jìn)入生物體后，能與生物體之間發(fā)生化學(xué)作用并造成生物體器官組織功效和（或）形態(tài)結(jié)構(gòu)損害性改變化學(xué)物。毒物與非毒物沒(méi)有絕正確界限，