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1、第二章生态学基本知识2-1概述一、生态学1．定义：是研究生物与其生存环境之间相互关系及其作用机理的科学，或者说是研究生命系统与环境系统之间相互作用的规律及其机理的一门学科。生物：动物200多万种,植物30多万种,微生物10多万种自然环境环境社会环境6/26/20211二、生态系统1．定义：在一定时空里,由生命系统（动物、植物和微生物）和环境系统组成的一个整体。注意四点：是客观存在的实体；由生物成分和非生物成分组成；各成员间有机地组织在一起，具有统一的整体功能；一个生态系统的划分有人为因素，可大可小。6/26/20212图生态系统示意图（Ⅰ．非生物的物质Ⅱ.生产者Ⅲ.消费者Ⅳ.
2、分解者）6/26/20213说明：1）消费者之间可以构成食物链,其中各环节称作营养级,一般生产者为第一营养级,一级消费者为第二营养级……通常4~5级,各级间能量利用率约为10%.一切生物均经光合作用储存能量;缩短食物链可以提高能量利用率;食物链长,说明生活富裕:亚洲：粮食人欧洲：粮食牲畜人猪多肥多粮食多是颠倒的食物链.6/26/202142)环境中污染物随食物链富集,危害人类.与人类有关的两条食物链陆地：土壤农作物畜禽人水体中：水体浮游植物浮游动物鱼类鸟类人美国密执安湖中PCB(polychlorinatedbiphenyl)海水鱼类鸟类人ppm：0.01~0.00000
3、10.01~101~1000.1~10美国密执安湖中DDT水湖泥虾鱼鸟ppm：0.0000020.0140.0413~699(5107)倍数比：7000373~14616~33北极爱斯基摩人137Cs过量:苔藓驯鹿人食用富集无机汞有机汞,致使毒性增加.6/26/202153)生物圈是地球上最大的生态系统定义1：地球上的动物、植物和微生物等一切生物组成的总体。又指生物可以自然生存的部分。定义2：地球表层生物及其生存环境的总称。6/26/202163．生态系统的功能1）能量流动五大特征：一切能量来源于太阳能；太阳光合作用储存能量；能量通过食物链进行传递：能量单向流动；能量流动过程
4、中逐级递减（十分之一定律）。能量在流动过程中遵循热力学第一定律和热力学第二定律.6/26/202172）物质循环主要有：C、H、N、O、S、P、Zn、Mn、Cu、Mo、Co、Ca、Mg、K、H2O等.重点是C、N、O、H2O.氮的循环水的循环6/26/20218氮的循环：固氮：生物固氮：豆科植物及其他高等植物根瘤菌工业固氮：合成氨岩浆固氮：火山爆发时的岩浆固氮大气固氮：雷雨闪电时通过电离作用合计91.8106吨利用：进入土壤中NH3NO2-(NO3-)氨基酸蛋白质动物食用动物新陈代谢(排泄)蛋白质分解NH3、尿素和尿酸排出：进入土壤动植物尸体土壤微生物分解为CO2、H
5、2O、NH3一部分经硝化成NO2-(NO3-)被植物吸收一部分反硝化游离N2到大气中总之返回大气中的氮量为：85.0106吨固氮作用超过反硝化作用,每年多680万吨,出现富营养化现象.6/26/20219水的循环示意图：6/26/2021103）信息联系物理信息：化学信息：行为信息：营养信息：达尔文的营养信息链：猫多田鼠土蜂三叶草多6/26/2021112-2生态平衡一、生态平衡的概念在一定条件下,生态系统中能量流动和物质循环表现为稳定的状态.二、特点动：动态平衡定：相对稳定（能量、物质、生物种类和数量）变：外界条件发生变化,可破坏现存的生态平衡.小：不超过循环规律大：平衡破坏
6、6/26/202112三、生态平衡破坏的原因自然原因(第一环境问题,天灾)自然异常变化原因如火山、地震、海啸、台风、水旱、流行病人为原因(第二环境问题,人祸)由两方面造成：对自然资源不合理利用,滥砍乱伐,滥捕动物.排放污染物,如重金属、农药、石油等生物种类成分的改变危害环境因素的改变信息系统的破坏6/26/202113四、改善生态平衡的主要对策1．森林方面的对策2．草原方面的对策3．水域方面的对策4．农田方面的对策6/26/2021142-4生物多样性减少与保护一、生物多样性（biodiversity）概念及其含义概念：就是地球上所有的动物、植物和微生物及其所构成的综合体。生态系统多
7、样性含义物种多样性遗传基因的多样性二、生物多样性是人类生存的基础直接利用价值间接利用价值潜在利用价值6/26/2021152-4生物多样性减少与保护三、生物多样性丧失的危害生态环境退化加剧，物种面临威胁外来入侵物种危害严重生物安全管理亟待加强四、生物多样性的保护加强法制建设，积极开展宣传教育工作；摸清现状；建立野生动植物保护基地；建立自然保护区就地保护；离体保护：种质库、基因库等。6/26/202116
