高三生物一輪復(fù)習(xí)生物與環(huán)境知識(shí)清單

選擇性必修二知識(shí)背誦清單第1章種群及其動(dòng)態(tài)一、種群的數(shù)量特征（一）種群的數(shù)量特征1.種群密度：種群在單位面積或單位體積中的個(gè)體數(shù)。（1）是種群最基本的數(shù)量特征。（2）種群密度只能反映一定時(shí)期的種群情況，不能預(yù)測(cè)未來(lái)數(shù)量變化。2.其他種群數(shù)量特征（1）出生率和死亡率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)新產(chǎn)生或死亡個(gè)體數(shù)目占該種群個(gè)體總數(shù)的比值。（2）遷入率和遷出率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)遷入或遷出的個(gè)體占該種群個(gè)體總數(shù)的比值。①出生率和死亡率、遷入率和遷出率直接影響種群密度。②繁殖能力強(qiáng)的種群出生率高，種群增長(zhǎng)快；③大城市種群密度變化的主要影響因素是遷入率和遷出率。3.年齡組成：指一個(gè)種群中各年齡期個(gè)體數(shù)目的比例。（1）類型：增長(zhǎng)型、穩(wěn)定型、衰退型。（2）意義：預(yù)測(cè)種群密度變化趨勢(shì)的主要指標(biāo)，通過(guò)影響出生率和死亡率間接影響種群密度。4.性別比例：指種群中雌雄個(gè)體數(shù)目的比例，通過(guò)影響出生率來(lái)影響種群密度。（二）種群密度及群落豐富度的調(diào)查方法1.逐個(gè)計(jì)數(shù)法：適用于調(diào)查分布范圍較小、個(gè)體較大的種群。以下方法均為估算的方法。2.黑光燈誘捕法：適用于有趨光性的昆蟲。3.樣方法：適用于活動(dòng)范圍小，活動(dòng)能力弱的種群。如蟲卵、蚜蟲、跳蝻。（1）計(jì)算方法：以所有樣方種群密度的平均值作為該種群的種群密度估算值。（2）樣方大?。翰荼局参飿臃酱笮∫话阋?m2的正方形為宜。（3）取樣關(guān)鍵：隨機(jī)取樣。（4）取樣方法：五點(diǎn)取樣法、等距取樣法。對(duì)于狹長(zhǎng)的峽谷、河流一般采用等距取樣法，而一般比較方正的樣地常選用五點(diǎn)取樣法。（5）計(jì)數(shù)原則：記上不記下，記左不計(jì)右（即相鄰兩邊及其夾角）。4.標(biāo)記重捕法：適用于活動(dòng)能力強(qiáng)、活動(dòng)范圍大的動(dòng)物。（1）計(jì)算方法：種群數(shù)量=第一次捕獲標(biāo)記數(shù)×重捕總數(shù)÷重捕標(biāo)記數(shù)。（2）注意事項(xiàng)：標(biāo)記物不影響正常生活，不過(guò)于顯眼，若標(biāo)記物脫落或被標(biāo)記個(gè)體死亡，計(jì)算出的種群密度偏大。5.抽樣檢測(cè)法：適用于微生物等個(gè)體均勻分布的種群。6.取樣器取樣法：適用于活動(dòng)能力強(qiáng)且身體微小的土壤小動(dòng)物類群的豐富度及物種在群落中的相對(duì)數(shù)量研究。7.其他調(diào)查方法：紅外觸發(fā)相機(jī)、糞便分析、聲音標(biāo)記法等。二、種群數(shù)量的變化（一）數(shù)學(xué)模型1.概念：用來(lái)描述一個(gè)系統(tǒng)或它的性質(zhì)的數(shù)學(xué)形式。2.表現(xiàn)形式（1）數(shù)學(xué)方程式（公式模型）：精確反應(yīng)相關(guān)數(shù)據(jù)。（2）曲線模型：更直觀地反應(yīng)變化趨勢(shì)。（二）種群增長(zhǎng)模型1.種群的“J”形增長(zhǎng)（1）模型假設(shè)：食物和空間條件充裕、氣候適宜、沒(méi)有天敵和其他競(jìng)爭(zhēng)物種等。（2）模型公式：t年后種群的數(shù)量——Nt=N0λt（=Nt1·λ）（N0：種群的起始數(shù)量；t：時(shí)間；λ：該年種群數(shù)量÷前一年種群數(shù)量）（3）λ=增長(zhǎng)率+1，“J”形增長(zhǎng)時(shí)λ>1且為定值。（λ>1，種群增長(zhǎng)；λ<1，種群減少）2.種群的“S”形增長(zhǎng)（1）模型假設(shè)：資源、空間有限，天敵的威脅和競(jìng)爭(zhēng)者的競(jìng)爭(zhēng)等因素存在。（2）環(huán)境容納量（K值）：一定的環(huán)境條件所能維持的種群最大數(shù)量。（3）種群在K/2時(shí)，增長(zhǎng)速率最快。（4）K值大小取決于環(huán)境，環(huán)境改善，K值增大；環(huán)境惡化，K值減小。3.“J”形增長(zhǎng)和“S”形增長(zhǎng)的聯(lián)系（如圖）（三）種群數(shù)量的波動(dòng)1.受氣候、食物、天敵、傳染病等因素的影響，大多數(shù)種群的數(shù)量總是在波動(dòng)中。一般圍繞在K值上下波動(dòng)。2.特定條件下，種群會(huì)出現(xiàn)爆發(fā)增長(zhǎng)，也可能出現(xiàn)持續(xù)性的或急劇下降。（四）培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化1.調(diào)查方法：抽樣檢測(cè)法2.器材：顯微鏡、血細(xì)胞計(jì)數(shù)板3.計(jì)數(shù)步驟：“蓋”：在血細(xì)胞計(jì)數(shù)板上蓋上蓋玻片→“滴”：滴加培養(yǎng)液于蓋玻片邊緣→“滲”：培養(yǎng)液自行滲入→“沉”：細(xì)胞沉降至底部→“數(shù)”：進(jìn)行計(jì)數(shù)。4.計(jì)數(shù)：（1）25×16型：每個(gè)計(jì)數(shù)室有25個(gè)中格，每個(gè)中格中有16個(gè)小格。五點(diǎn)取樣法取5個(gè)中格計(jì)數(shù)，并求平均數(shù)。酵母菌總數(shù)=每中格中的酵母菌平均數(shù)×25×104×稀釋倍數(shù)（×體積）。（2）16×25型：每個(gè)計(jì)數(shù)室有16個(gè)中格，每個(gè)中格中有28個(gè)小格。四角取樣法取4個(gè)中格計(jì)數(shù)，并求平均數(shù)。酵母菌總數(shù)=每中格中的酵母菌平均數(shù)×16×104×稀釋倍數(shù)（×體積）。5.注意事項(xiàng)：（1）先蓋蓋玻片，再滴培養(yǎng)液，防止液滴表面張力造成培養(yǎng)液體積偏大；（2）待酵母菌全部沉底后再計(jì)數(shù)；（3）吸取培養(yǎng)液之前要振蕩，使酵母菌分布均勻；（4）若培養(yǎng)液中酵母菌濃度過(guò)高，可稀釋后再計(jì)數(shù)；（5）本實(shí)驗(yàn)每天的計(jì)數(shù)可作自身前后對(duì)照，不需要另外設(shè)置對(duì)照組；（6）實(shí)驗(yàn)需設(shè)置重復(fù)，以減小實(shí)驗(yàn)誤差；（7）每天計(jì)數(shù)時(shí)間應(yīng)一致；（8）培養(yǎng)液要進(jìn)行無(wú)菌處理，目的是防止雜菌干擾實(shí)驗(yàn)；（9）可用臺(tái)盼藍(lán)染色，計(jì)數(shù)未被染色的細(xì)胞即為活細(xì)胞。6.影響酵母菌種群數(shù)量的因素：營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、代謝廢物、溫度、pH等。三、影響種群數(shù)量變化的因素（一）非生物因素1.陽(yáng)光：森林中林下植物的種群密度主要取決于林冠層的郁閉度（林冠層遮蔽地面的程度），即主要取決于林下植物受到的光照強(qiáng)度。2.溫度3.水分：東亞飛蝗因氣候干旱而爆發(fā)式增長(zhǎng)。4.非生物因素對(duì)種群數(shù)量變化的影響往往是綜合性的。（二）生物因素1.種群內(nèi)部生物因素：種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)。2.種群外部生物因素：（1）種間競(jìng)爭(zhēng)：生活環(huán)境、習(xí)性越相近，種間競(jìng)爭(zhēng)越激烈。（2）捕食：存在循環(huán)因果關(guān)系。循環(huán)因果關(guān)系：一定時(shí)間作為引起變化的原因，所導(dǎo)致的結(jié)果又會(huì)成為新的條件，施加于原來(lái)作為原因的事件，使之產(chǎn)生新的結(jié)果。（3）寄生密度制約因素：食物和天敵等密度制約因素：食物和天敵等生物因素對(duì)種群數(shù)量的作用強(qiáng)度與種群的密度相關(guān)。非密度制約因素非密度制約因素：氣溫和干旱等氣候因素以及地震、火災(zāi)等自然災(zāi)害對(duì)種群的作用強(qiáng)度與該種群的密度無(wú)關(guān)。（三）種群研究的應(yīng)用1.瀕危動(dòng)物的保護(hù)方面：通過(guò)調(diào)查獲知種群密度等種群數(shù)量特征，以及影響該種群密度的數(shù)量變化的因素，了解該種群的生存狀態(tài)，預(yù)測(cè)該種群的數(shù)量變化趨勢(shì)，進(jìn)而采取合理的保護(hù)對(duì)策。2.漁業(yè)上：捕撈剩余量在K/2左右，有助于種群數(shù)量的快速恢復(fù)。3.有害生物防止方面：降低環(huán)境容納量，K/2前防治。第2章群落及其演替一、群落的結(jié)構(gòu)群落：在相同時(shí)間聚集在一定地域中各種生物種群的集合。（一）群落的物種組成1.物種組成的地位：是區(qū)別不同群落的重要特征，也是決定群落性質(zhì)最重要的因素。2.物種豐富度：一個(gè)群落中的物種數(shù)目。3.優(yōu)勢(shì)種：不僅數(shù)量很多，對(duì)群落中其他物種的影響也很大，往往占據(jù)優(yōu)勢(shì)的物種。4.群落中的物種組成不是固定不變的。（二）種間關(guān)系原始合作互利共生寄生競(jìng)爭(zhēng)捕食生活在一起時(shí)雙方都受益，分開后也能獨(dú)立生活兩種生物生活在一起，相互依存，彼此有利。寄生生物從宿主的體液、組織液或已消化的物質(zhì)中獲得營(yíng)養(yǎng)，對(duì)宿主有害分為“你死我活”的競(jìng)爭(zhēng)和“相互抑制”的競(jìng)爭(zhēng)，后者曲線完全對(duì)稱曲線中被捕食者先增先減，捕食者后增后減，被捕食者峰值高?？c寄居蟹，螞蟻與蚜蟲等豆科植物與根瘤菌，地衣等菟絲子、寄生蟲牛與羊等狼與兔子（三）群落的空間結(jié)構(gòu)1.垂直結(jié)構(gòu)（1）特點(diǎn)：具有明顯的分層現(xiàn)象。（2）植物的垂直分層①主要影響因素：光照；②其次，決定地上分層的環(huán)境因素：溫度等；決定地下分層的環(huán)境因素：水分、無(wú)機(jī)鹽等；③草原、湖泊、海洋等中的植物也具有垂直結(jié)構(gòu)；④意義：顯著提高了群落利用陽(yáng)光等環(huán)境資源的能力。（3）動(dòng)物的垂直分層：植物的垂直分層為動(dòng)物創(chuàng)造了多種多樣的棲息空間和食物條件。2.水平結(jié)構(gòu)（1）影響因素：地形變化、土壤濕度和鹽堿度、光照強(qiáng)度、生物自身生長(zhǎng)特點(diǎn)及人與動(dòng)物的影響。（2）特點(diǎn)：鑲嵌分布。（3）山腳、山腰、山頂不同海拔地區(qū)的生物分布情況屬于水平結(jié)構(gòu)。（四）群落的季節(jié)性由于陽(yáng)光、溫度、水分等隨季節(jié)而變化，群落的外貌和結(jié)構(gòu)也會(huì)隨之發(fā)生有規(guī)律的變化。（五）生態(tài)位1.概念：一個(gè)物種在群落中的地位和作用，包括所處的空間位置，占用資源的情況，以及與其他物種的關(guān)系等。2.研究?jī)?nèi)容（1）研究動(dòng)物的生態(tài)位：棲息地、食物、天敵以及與其他物種的關(guān)系；（2）研究植物的生態(tài)位：區(qū)域內(nèi)的出現(xiàn)頻率、種群密度、植株高度等特征，以及它與其他物種的關(guān)系等。3.特點(diǎn)：群落中每種生物都占據(jù)著相對(duì)穩(wěn)定的生態(tài)位。4.意義：有利于不同生物充分利用環(huán)境資源。5.形成原因：是群落中物種之間及生物與環(huán)境間協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果。6.生態(tài)位重疊部分越大，競(jìng)爭(zhēng)越激烈。激烈的競(jìng)爭(zhēng)會(huì)導(dǎo)致生態(tài)位分化。（六）研究土壤中小動(dòng)物類群的豐富度1.實(shí)驗(yàn)原理（1）取樣方法：取樣器取樣法（許多土壤動(dòng)物身體微小且有較強(qiáng)的活動(dòng)能力）（2）統(tǒng)計(jì)物種相對(duì)數(shù)量的方法：①記名計(jì)算法：一般用于個(gè)體較大，種群數(shù)量有限的物種；②目測(cè)估計(jì)法：一般用于個(gè)體微小，種群數(shù)量較多的物種。2.實(shí)驗(yàn)步驟準(zhǔn)備→取樣→采集小動(dòng)物→觀察和分類→統(tǒng)計(jì)和分析（1）采集小動(dòng)物的方法可采取誘蟲器誘捕法和簡(jiǎn)易采集法，誘蟲器誘捕的原理是利用了土壤小動(dòng)物趨暗、趨濕、避高溫的習(xí)性。（2）觀察小動(dòng)物時(shí)，一般借助放大鏡、體視顯微鏡進(jìn)行觀察。二、群落的主要類型（一）群落的分類：根據(jù)群落的外貌和物種組成等方面的差異進(jìn)行劃分。1.荒漠生物群落（1）外貌特征：沙礫裸露，植被極度稀疏。（2）環(huán)境條件：極度干旱，降水稀少且分布不均勻。（3）群落特點(diǎn)：物種少，群落結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單。（4）生物適應(yīng)環(huán)境的特征①植物：肥厚的肉質(zhì)莖——加強(qiáng)對(duì)水分的儲(chǔ)存；葉呈針狀，氣孔在夜晚才開放——減少蒸騰作用，減少水分散失；根長(zhǎng)——有利于吸收土壤中的水分。②動(dòng)物：表皮外有角質(zhì)鱗片——有助于減少水分蒸發(fā)；蛋殼堅(jiān)硬，能保護(hù)正在發(fā)育的胚胎；變溫；以固態(tài)尿酸鹽的形式排泄含氮廢物，而不是產(chǎn)生需要更多水才能溶解的尿素。2.草原生物群落（1）外貌特征：草本植物如地毯般鋪向天邊。（2）環(huán)境條件：半干旱、不同年份或季節(jié)雨量不均勻的地區(qū)。（3）群落特點(diǎn)：草原上的動(dòng)植物種類少，群落結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單。（4）生物適應(yīng)環(huán)境的特征①植物：耐寒的旱生多年生草本植物占優(yōu)勢(shì)，葉片狹窄，表面有茸毛或蠟質(zhì)層，能抵抗干旱。②動(dòng)物：大都有挖洞或快速奔跑的特點(diǎn)。3.森林生物群落（1）外貌特征：樹木繁茂，樹冠遮天蔽日。（2）環(huán)境條件：濕潤(rùn)或較濕潤(rùn)的地區(qū)。（3）群落特點(diǎn)：群落結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜且相對(duì)穩(wěn)定。（4）生物適應(yīng)環(huán)境的特征①植物：陽(yáng)生植物多居于上層，能吸收比較強(qiáng)的陽(yáng)光；陰生植物生活在林下，葉綠體顆粒大、呈深綠色，適應(yīng)弱光。②動(dòng)物：樹棲和攀緣的動(dòng)物種類特別多。（二）群落中生物的適應(yīng)性1.群落的類型，受水分、溫度等因素的影響很大。2.群落中不同種群之間通過(guò)復(fù)雜的種間關(guān)系，相互依存、相互制約形成有機(jī)整體，從而維持種群間的協(xié)調(diào)和平衡。如：植物為動(dòng)物提供食物，動(dòng)物為植物傳粉。3.熱帶雨林喬木分支不發(fā)達(dá)，林下草本葉片大，蟲媒花多；落葉闊葉林芽具有鱗片，樹皮厚，有利于耐寒，風(fēng)媒花多，常見(jiàn)速生植物。三、群落的演替1.概念：隨著時(shí)間的推移，一個(gè)群落被另一個(gè)群落替代的過(guò)程。2.類型：初生演替和次生演替（1）初生演替①初生演替指在一個(gè)從來(lái)沒(méi)有被植物覆蓋的地面或者是原來(lái)存在過(guò)植被，但被徹底消滅了的地方發(fā)生演替②過(guò)程：裸巖階段→地衣階段→苔蘚階段→草本植物階段→灌木階段→喬木階段。③實(shí)例：火山巖、冰川泥、沙丘等。（2）次生演替①次生演替是指在原有植被雖已不存在，但原有土壤條件基本保留甚至還保留了植物的種子或其他繁殖體（如發(fā)芽地下莖）的地方發(fā)生的演替。②一年生雜草→多年生雜草→小灌木→喬木。③實(shí)例：火災(zāi)過(guò)后的草原、過(guò)量砍伐的森林、棄耕的農(nóng)田。經(jīng)歷的時(shí)間長(zhǎng)經(jīng)歷的時(shí)間短緩慢較快多少沙丘，火山巖，冰川泥棄耕農(nóng)田上的演替3.影響因素：群落外界環(huán)境的變化，生物的遷入、遷出，群落內(nèi)部種群相互關(guān)系的發(fā)展變化，人類的活動(dòng)等。4.演替的實(shí)質(zhì)：適應(yīng)變化的種群數(shù)量增長(zhǎng)或得以維持，不適應(yīng)的數(shù)量減少甚至淘汰。演替只是群落中物種的優(yōu)勢(shì)地位被取代，原來(lái)的物種并不一定滅絕。5.人類活動(dòng)對(duì)群落演替的影響：人類活動(dòng)能改變?nèi)郝溲萏娴乃俣群头较颉?.演替并不是無(wú)止境的，最終會(huì)達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定階段。第3章生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性一、生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成成分：非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者生態(tài)系統(tǒng)：在一定的空間內(nèi)，由生物群落和它的無(wú)機(jī)環(huán)境組成成分：非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)——食物鏈和食物網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)——食物鏈和食物網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)（一）生態(tài)系統(tǒng)的組成成分1.非生物的物質(zhì)和能量：光、熱、水、空氣、無(wú)機(jī)鹽等。（1）作用：為生物群落提供物質(zhì)和能量；（2）地位：生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)和能量的根本來(lái)源。2.生產(chǎn)者：自養(yǎng)生物，主要是綠色植物。（1）作用：固定太陽(yáng)能，制造有機(jī)物；（2）地位：生態(tài)系統(tǒng)的基石。3.消費(fèi)者：異養(yǎng)生物，草食、肉食、雜食、寄生動(dòng)物等。（1）作用：加快生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)，為植物傳粉、傳播種子；（2）地位：生態(tài)系統(tǒng)中最活躍的成分。4.分解者：腐生生物（也屬于異養(yǎng)生物），主要是細(xì)菌、真菌和腐生性動(dòng)物。（1）作用：將動(dòng)植物遺體和動(dòng)物排遺物分解為無(wú)機(jī)物，供生產(chǎn)者利用；（2）地位：物質(zhì)循環(huán)的關(guān)鍵成分。（二）生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)——食物鏈和食物網(wǎng)1.食物鏈（1）通過(guò)捕食關(guān)系連接而成。（2）組成成分：生產(chǎn)者和消費(fèi)者。起點(diǎn)：生產(chǎn)者；終點(diǎn)：最高級(jí)消費(fèi)者。（3）營(yíng)養(yǎng)級(jí)別=消費(fèi)級(jí)別+1，且必須用漢字。2.食物網(wǎng)：食物鏈彼此相互交錯(cuò)連接成的復(fù)雜營(yíng)養(yǎng)關(guān)系。（1）食物網(wǎng)中的一種生物可同時(shí)占多個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)；（2）食物網(wǎng)中的兩種生物可能同時(shí)存在捕食和競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。3.生物數(shù)量變化判斷原則：（1）單條食物鏈：食物增多，捕食者增多；食物減少，捕食者減少；捕食者增多，食物減少。（2）食物網(wǎng)中，當(dāng)A種群變化導(dǎo)致B種群營(yíng)養(yǎng)級(jí)降低時(shí)，B種群的數(shù)量增多，因?yàn)闋I(yíng)養(yǎng)級(jí)降低，能量損耗減少，B得到的能量增多。4.食物鏈和食物網(wǎng)的作用：是生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的渠道。二、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)概念：生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過(guò)程。（一）能量流動(dòng)的過(guò)程1.生態(tài)系統(tǒng)能量的來(lái)源：生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能（約占太陽(yáng)輸送到地球的能量的1%，且為可見(jiàn)光形式）。2.生產(chǎn)者固定的能量：固定量；消費(fèi)者真正獲得的能量（進(jìn)入消費(fèi)者體內(nèi)的能量）：同化量；消費(fèi)者攝入的能量（進(jìn)入消費(fèi)者消化道的能量）：攝入量。其中，生產(chǎn)者的固定量和消費(fèi)者的同化量去向基本一致。（1）即：同化量（固定量）=呼吸作用消耗的+用于生長(zhǎng)發(fā)育繁殖的=呼吸作用消耗的+流向下一級(jí)的+流向分解者的（+未被利用的能量）（2）未被利用的能量從長(zhǎng)期看最終流向分解者。（3）某營(yíng)養(yǎng)級(jí)的糞便量屬于其上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)流向分解者的能量。光合作用呼吸作用（4）植物的總光合的能量=固定量；凈光合的能量=用于生長(zhǎng)發(fā)育繁殖的能量。光合作用呼吸作用3.能量的轉(zhuǎn)化：太陽(yáng)能化學(xué)能（生物體內(nèi)存在的形式）熱能4.能量流動(dòng)的特點(diǎn)：?jiǎn)蜗蛄鲃?dòng)，逐級(jí)遞減。5.傳遞效率=下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量÷上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量×100%=10%~20%（傳遞效率指的是兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)而非兩個(gè)個(gè)體）6.生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)一般不超過(guò)5個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，原因是：在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，營(yíng)養(yǎng)級(jí)越多，在能量流動(dòng)過(guò)程中消耗的能量就越多。7.任何生態(tài)系統(tǒng)都需要源源不斷得到來(lái)自系統(tǒng)外的能量補(bǔ)充，以便維持生態(tài)系統(tǒng)的正常功能。（二）生態(tài)金字塔1.能量金字塔：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)所得到的能量數(shù)值，由低到高繪制成圖。2.生物量金字塔：分析每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)所容納的有機(jī)物的總干重。3.數(shù)量金字塔：分析每個(gè)營(yíng)養(yǎng)體數(shù)級(jí)的生物個(gè)體數(shù)。4.生態(tài)系統(tǒng)中，能量金字塔都是上窄下寬的金字塔形，生物量金字塔大多也是，數(shù)量金字塔可能呈倒置的。（三）研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義1.增大流入某個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量。如：農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的間種套作、蔬菜大棚中多層育苗、稻萍蛙等立體農(nóng)業(yè)。2.實(shí)現(xiàn)對(duì)能量的多級(jí)利用，從而大大提高能量的利用率。如：將秸稈用作飼料喂牲畜，可獲得蛋、奶、肉；將牲畜的糞便作為沼氣池發(fā)酵的原料，可以生產(chǎn)沼氣提供能源。3.合理調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)關(guān)系，使能量持續(xù)高效的流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?。如：農(nóng)田除草、滅蟲，根據(jù)草場(chǎng)能量流動(dòng)的特點(diǎn)合理確定草場(chǎng)的載畜量，才能保持畜產(chǎn)品高產(chǎn)。三、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)（一）碳循環(huán)1.存在形式：C元素在生物體內(nèi)主要以含碳有機(jī)物的形式存在，在無(wú)機(jī)環(huán)境中主要以CO2、碳酸鹽和碳單質(zhì)的形式存在。2.循環(huán)形式：碳在無(wú)機(jī)環(huán)境和生物群落之間的循環(huán)以CO2的形式進(jìn)行；在生物群落內(nèi)部以有機(jī)物的形式傳遞。3.循環(huán)方式（如圖）（1）碳從無(wú)機(jī)環(huán)境進(jìn)入生物群落的方式：光合作用和化能合成作用；（2）碳從生物群落回到無(wú)機(jī)環(huán)境的方式：呼吸作用和分解者的分解作用。4.溫室效應(yīng)：（1）產(chǎn)生原因：化石燃料的大量燃燒，導(dǎo)致空氣中CO2的濃度增加。（2）危害：冰川融化加快，海平面上升。（3）改善措施：植樹造林；開發(fā)新能源，減少化石燃料的使用。（二）物質(zhì)循環(huán)（生物地球化學(xué)循環(huán)）1.概念：組成生物體的C、H、O、N、P、S等元素，都在不斷地進(jìn)行著從非生物環(huán)境到生物群落、又從生物群落到非生物環(huán)境的循環(huán)過(guò)程。2.本質(zhì)：元素在循環(huán)。3.特點(diǎn)：全球性、反復(fù)循環(huán)性。4.圖像判斷（1）先判斷生產(chǎn)者：多出一進(jìn)；（2）和生產(chǎn)者相互指向的為CO2庫(kù)（或無(wú)機(jī)環(huán)境）；（3）再判斷分解者：多進(jìn)一出；（4）其余都為消費(fèi)者。（三）生物富集1.概念：生物體從周圍環(huán)境吸收、積蓄某種元素或難以降解的化合物，使其在機(jī)體內(nèi)濃度超過(guò)環(huán)境濃度的現(xiàn)象。2.存在生物富集現(xiàn)象的物質(zhì)：鎘、汞、鉛等重金屬，DDT、六六六及一些放射性物質(zhì)。3.特點(diǎn)（1）這些有害物質(zhì)可以通過(guò)水.大氣.生物遷移等途徑擴(kuò)散，因此生物富集也具有全球性。（2）生物放大效應(yīng)：含量隨營(yíng)養(yǎng)級(jí)升高而增加。（四）能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系：物質(zhì)是能量流動(dòng)的載體；能量是物質(zhì)循環(huán)的動(dòng)力（相互依存，不可分割）。（五）探究落葉是否是在土壤微生物的作用下分解的：對(duì)照組A組的土壤不做處理（自然狀態(tài)），實(shí)驗(yàn)組的土壤用塑料袋包好，放在60℃的恒溫箱中滅菌處理1小時(shí)。四、生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞（一）生態(tài)系統(tǒng)中的信息種類1.物理信息（1）定義：光、聲、溫度、濕度、磁場(chǎng)等，通過(guò)物理過(guò)程傳遞的信息。（2）來(lái)源：無(wú)機(jī)環(huán)境和生物。（3）舉例：如蜘蛛網(wǎng)的振動(dòng)、鳥靠磁場(chǎng)識(shí)別方向等。2.化學(xué)信息（1）定義：生物產(chǎn)生的能傳遞信息的化學(xué)物質(zhì)。（2）來(lái)源：生物（3）舉例：如老馬識(shí)途、植物的生物堿、動(dòng)物的信息素等。3.行為信息（1）動(dòng)物借以傳遞信息的特殊行為。（2）來(lái)源：動(dòng)物。（3）舉例：如孔雀開屏吸引異性，蜜蜂跳舞等。4.生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的特點(diǎn)（1）生物可以通過(guò)一種或者多種信息類型進(jìn)行交流。（2）生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞既存在于同種生物之內(nèi)，也發(fā)生在不同生物之間。（3）多數(shù)情況下，信息傳遞是雙向的。5.信息傳遞的過(guò)程：（1）信息產(chǎn)生的部位——信息源；（2）信息傳播的途徑——信道（空氣、水以及其他介質(zhì)均可傳播信息）；（3）信息接收的生物或其部位——信息受體，動(dòng)物的眼鼻、耳朵、皮膚，植物的葉、芽以及細(xì)胞中的特殊物質(zhì)（如光敏色素等）可以接收多樣化的信息。（二）信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用1.保證生命活動(dòng)的正常進(jìn)行（個(gè)體層面）；如蝙蝠的回聲定位，種子在一定光照下萌發(fā)。2.保證生物種群的繁衍（種群層面）；如植物開花需要光的刺激，昆蟲分泌信息素吸引異性。3.調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，進(jìn)而維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定。如狼的氣味給兔傳遞信息。（三）信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用：1.提高農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量；如雞場(chǎng)延長(zhǎng)光照時(shí)間，提高產(chǎn)蛋率。2.對(duì)有害動(dòng)物進(jìn)行控制：目前控制動(dòng)物危害的技術(shù)有化學(xué)防治（如農(nóng)藥）、生物防治和機(jī)械防治（如用機(jī)械驅(qū)趕害蟲）。利用物理信息、化學(xué)信息和行為信息進(jìn)行防治都屬于生物防治。五、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性（一）生態(tài)平衡1.概念：指生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能處于相對(duì)穩(wěn)定的一種狀態(tài)。2.特征（1）結(jié)構(gòu)平衡：生態(tài)系統(tǒng)的各組分保持相對(duì)穩(wěn)定；（2）功能平衡：生產(chǎn)—消費(fèi)—分解的生態(tài)過(guò)程正常進(jìn)行，保證了物質(zhì)總在循環(huán)，能量不斷流動(dòng)，生物個(gè)體持續(xù)發(fā)展和更新。（3）收支平衡：植物制造的可供其他生物利用的有機(jī)物的量，處于比較穩(wěn)定的狀態(tài)。（二）生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性1.概念：生態(tài)系統(tǒng)維持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)與功能處于相對(duì)平衡狀態(tài)的能力。2.穩(wěn)定性的原因：生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力（是有限的）。3.自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)：負(fù)反饋調(diào)節(jié)（在一個(gè)系統(tǒng)中，系統(tǒng)工作的效果，反過(guò)來(lái)作為信息調(diào)節(jié)該系統(tǒng)的工作，并且使系統(tǒng)工作的效果減弱或受到限制，它可使系統(tǒng)保持穩(wěn)定）。4.穩(wěn)定性的類型（1）抵抗力穩(wěn)定性：生態(tài)系統(tǒng)所具有的抵抗外界干擾并使自身的結(jié)構(gòu)與功能保持原狀的能力。（2）恢復(fù)力穩(wěn)定性：生態(tài)系統(tǒng)所具有的受到外界干擾因素的破壞后恢復(fù)到原狀的能力。5.一般情況下，生態(tài)系統(tǒng)營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，自我調(diào)節(jié)能力就越強(qiáng)，抵抗力穩(wěn)定性越高，恢復(fù)力穩(wěn)定性越低，兩者呈負(fù)相關(guān)。但有特例：荒漠和苔原生態(tài)系統(tǒng)兩種穩(wěn)定性都低。6.提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施：（1）控制對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的干擾強(qiáng)度；（2）對(duì)人類利用強(qiáng)度較大的生態(tài)系統(tǒng)，實(shí)施相應(yīng)的物質(zhì)、能量投入；（3）人工建造“生態(tài)屏障”。7.制作生態(tài)缸的注意事項(xiàng)：（1）生態(tài)缸材料要透明，保證光線能照射進(jìn)去；（2）要密封；（3）放置于室內(nèi)通風(fēng)、光線良好的地方，但要避免陽(yáng)光直接照射；（4）所放生態(tài)系統(tǒng)的成分應(yīng)比例適當(dāng)。結(jié)構(gòu)：組成成分結(jié)構(gòu)：組成成分和營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)（營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)即食物鏈和食物網(wǎng)）能量流動(dòng)：生態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)力生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)：生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)功能生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)：生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)功能信息傳遞信息傳遞：決定能量流動(dòng)的物質(zhì)循環(huán)的方向和狀態(tài)穩(wěn)定性穩(wěn)定性：抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性第4章人與環(huán)境一、人口增長(zhǎng)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響1.生態(tài)足跡（生態(tài)占用）（1）概念：指在現(xiàn)有技術(shù)條件下，維持某一人口單位（一個(gè)人、一個(gè)城市、一個(gè)國(guó)家或全人類）生存所需