生态学基础环境学导论ppt课件.ppt

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1、第三章.生态学基础3.1生态学及其发展3.2生态系统3.3生态平衡与生态系统3.4生态学的一般规律3.5生态学在环境保护中的应用3.6生态安全3.1生态学及其发展一、生态学的定义A.传统定义：研究生物或生物群体与其环境的关系，或生活着的生物与其环境之间相互联系的科学。(侧重于植物、动物)B.现代生态学：研究生命系统与环境系统之间相互作用的规律及机理二、生态学的发展生态学原是一门研究生物与其生活环境相互关系的科学，是生物学的重要分科之一。初期主要研究植物，后来逐渐涉及动物和人类。三、生态学与环境学的异同a.相同：研究范围---生物圈研究问题--基本相同b.不同点：一、生态系统的概念生物

2、种群（Population）:一个生物物种在一定的范围内所有个体的总和。生物群落（Community）：在一定自然区域的环境条件下，许多不同种的生物相互依存，构成了有着密切关系的群体。3.2生态系统生态系统（Ecosystem）：生物群落与其周围非生物环境的综合体。也即生命系统和环境系统在特定空间的组合。降水枯枝落叶水生产者生产者一级消费者（兔）二级消费者（狼）土壤分解者可溶性化学物二、生态系统的组成生产者：主要是绿色植物，凡能进行光合作用制造有机物的植物种类，包括单细胞藻类，均属于生产者。消费者：主要是动物，又分为一级消费者（如草食性动物）；二级消费者（如肉食动物）；……等等。分解

3、者：指各种具有分解能力的微生物，也包括一些微型动物，如鞭毛虫，土壤线虫等。无生命物质：指生态系统中的各种无生命的无机物、有机物和各种自然因素（如土壤、空气、水等）。浮游植物浮游动物小鱼大鱼氧气营养成分微生物太阳能量能量能量能量消耗能量死亡死亡作用光合水生生物的生态系统及其物质和能量的流动示意图三、生态系统的结构1、生态系统的形态结构生态系统的生物种类，种群数量、种的空间配置（水平分布、垂直分布）、种的时间变化（发育、季相）等构成了生态系统的形态结构。2、生态系统的营养结构生态系统的营养结构，是通过营养这一纽带，把生物和非生物之间紧密结合起来，构成以生产者、消费者和分解者为中心的物质循

4、环和能量流动。即在太阳能的作用下，环境的营养物质被生产者吸收，转化为有机物，供消费者使用，而后消费者被分解者分解为无机物返回环境，再供生产者使用，完成物质循环。它是生态系统中能量流动和物质循环的基础。3.食物链（网）和营养级生态系统中各种生物之间由于食物关系而形成的一种联系称为食物链。一个生态系统中许多食物链彼此相互交错形成的复杂的营养关系叫食物网。食物链上的每一个环节称为营养级。按照生物间的相互关系，一般可把食物链分为：（1）捕食性食物链：即由一些以其他动物为食的动物构成的食物链。（2）碎食性食物链：是由一些食碎屑生物构成的。（3）寄生性食物链：是由一些寄生性生物构成的。（4）腐生

5、性食物链：是由腐生性生物构成的。在一个生态系统中，食物关系往往复杂，各种食物链相互交错，形成所谓食物网。能量的流动，物质的迁移和转化，就是通过食物链或食物网进行的。结论：（1）消费者在不同的食物链中所处的营养级不同；（2）植物在食物链中所处的营养级是固定的。1、生态系统中的能量流动1)媒介：通过食物链（网）完成2)1/10定律：能量在各能量级之间流动时，各级所吸收的能量为前一级传递的总能量的10%（平均值)能量流动物质循环信息联系四、生态系统的功能生态系统的功能3)能量流动特点：生产者(绿色植物)对太阳能的利用率低，只有1·2%为单向流动；流动中能量逐渐减少，每经过一级均有能量以热量

6、形势散失；各级能量流动遵循1/10定律，即各级能量利用率低只有当生态系统生产的能量与消耗的能量相平衡时，生态系统的结构和功能才保持动态平衡。2、生态系统的物质循环生态系统中物质循环在不断地进行着。碳、氢、氧、氮、磷、硫是构成有机体地主要元素，因而这些物质的循环是生态系统的基本物质循环。另外，还有几十种微量元素也是生命活动必不可少的。在生态系统中也构成了各自的循环，与环境污染密切相关的主要有水、碳和氮的循环。物质循环的类型1.气相型循环：贮存库主要是大气圈和水圈。氧、二氧化碳、水、氮、氯等都属于气相循环类型。该循环把大气和水密切地联结起来，具有明显的全球性循环特点。它们在生态系统中的分

7、布较均衡，局部短缺现象相对较少，局部短缺发生后，也会依靠完善的循环功能而得到补充。2.沉积型循环：贮存库主要是岩石圈和土壤圈。磷、钙、钾、钠等都属于沉积型循环。沉积型循环主要是经过岩石的风化进用和沉积物的分解作用，将贮存库中的物质转变成生态系统的生物成分可以利用的营养物质，这种转变过程是相当缓慢的，可能在较长时间内不参与各库之间的循环。因此，它具有非全球的循环特点，是一个不完善的循环类型，局部短缺现象时有发生，一旦发生短缺也难以在短期内得到补充。水循环地球