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#用達(dá)爾文的觀點(diǎn),是由于生物具有過(guò)度繁殖的特性曲線(xiàn)飛”型分析ab:表示適應(yīng)環(huán)境 bd:呈指數(shù)增長(zhǎng) e:穩(wěn)定期,激烈斗爭(zhēng)期,出生率=死亡率種群會(huì)停止增長(zhǎng)或動(dòng)態(tài)穩(wěn)定(生存斗爭(zhēng)的結(jié)果)圖中陰影部分表示:;由于環(huán)境阻力,導(dǎo)致種群個(gè)體數(shù)實(shí)際增長(zhǎng)與理論值的差異或由于生存斗爭(zhēng),被淘汰的個(gè)體數(shù)量。圖D表示5型增長(zhǎng)曲線(xiàn)的時(shí)間與增長(zhǎng)率的關(guān)系圖A表示」型增長(zhǎng)曲線(xiàn)的時(shí)間與增長(zhǎng)率的關(guān)系知識(shí)點(diǎn)總結(jié)當(dāng)N=K/2時(shí),種群增長(zhǎng)率最大,理論上最適合捕撈(圖中C點(diǎn))N>K/2時(shí),種群增長(zhǎng)率降低,N<K/2時(shí),種群增長(zhǎng)率增大聯(lián)系實(shí)際:保護(hù)珍貴動(dòng)物及消滅害蟲(chóng)時(shí),注意K值,即在保護(hù)(消滅)種群數(shù)量的同時(shí)還要擴(kuò)大(減?。┧麄兊沫h(huán)境容納量。在自然界中,影響種群的因素有很多,如氣候,食物、天敵、傳染病等,所以大多數(shù)種群的數(shù)量總是在波動(dòng)中,在不利的條件下,種群的數(shù)量還會(huì)下降或消亡。群落的特征:物種組成,種間關(guān)系,空間結(jié)構(gòu)豐富度:群落中物種數(shù)目的多少種間關(guān)系1互利共生(如圖甲、A):根瘤菌、大腸桿菌,白蟻,地衣等,“同生共死”2捕食(如圖乙、D):曲線(xiàn)波動(dòng),直接獲取對(duì)方能量,不會(huì)有任何一方消滅3競(jìng)爭(zhēng)(如圖丙 、C):不同種生物爭(zhēng)奪食物和空間(如羊和牛)強(qiáng)者越來(lái)越強(qiáng)弱者越來(lái)越弱“你死我活”4寄生(圖B):蛔蟲(chóng),絳蟲(chóng)、虱子蚤,蚊子,菟絲子,靠吸取對(duì)方營(yíng)養(yǎng)為食生活習(xí)性越相近,斗爭(zhēng)越激烈(競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系)垂垂直結(jié)構(gòu)|植物與光照強(qiáng)度有關(guān)群落的空間結(jié)構(gòu):J 動(dòng)物與食物和棲息地有關(guān)I水平結(jié)構(gòu)演替:隨著時(shí)間的推移,一個(gè)群落被另一個(gè)群落代替的過(guò)程初生演替:是指在一個(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,但被徹底消滅的地方發(fā)生的演替(沙丘,火山巖,冰川泥,水面)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它繁殖體的地方發(fā)生的演替(火災(zāi)后的草原,過(guò)量砍伐的森林,棄耕的農(nóng)田)人類(lèi)活動(dòng)往往會(huì)使群落的演替按照不同于自然演替的速度和方向進(jìn)行自然演替的結(jié)果:生物種類(lèi)越來(lái)越多,生態(tài)系統(tǒng)越來(lái)越穩(wěn)定.演替不一定都到森林階段,要與當(dāng)?shù)氐臍夂蛳噙m應(yīng),主要是看溫度和水分.初生演替與次生演替的區(qū)別:起始條件不同水生演替:湖泊——?沼澤——?濕地——?草原——?樹(shù)林第五部分生態(tài)系統(tǒng).生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)生態(tài)系統(tǒng):一定區(qū)域內(nèi)的所有生物與無(wú)機(jī)環(huán)境地球上最大的生態(tài)系統(tǒng):生物圈(大氣圈下層,水層,巖石圈上層)生態(tài)系統(tǒng)的類(lèi)型:自然生態(tài)系統(tǒng)和人工生態(tài)系統(tǒng)人工生態(tài)系統(tǒng)的特點(diǎn):人為作用突出,物種單一,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,穩(wěn)定性差。包括:人工林,果園,城市農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)。,非生物的物質(zhì)和能量:(無(wú)機(jī)環(huán)境)j生產(chǎn)者:自養(yǎng)生物,主要是綠色植物,化能合成細(xì)菌(硝化細(xì)菌),光合細(xì)菌藍(lán)藻組成成分J消費(fèi)者:異養(yǎng)生物,絕大多數(shù)動(dòng)物,寄生細(xì)菌。(病毒)草履蟲(chóng)1、結(jié)構(gòu) 、'分解者:異養(yǎng)生物,營(yíng)腐生生物的細(xì)菌及真菌,能將動(dòng)植物尸體或糞5 便中的有機(jī)物分解為無(wú)機(jī)物。動(dòng)物,蚯蚓,蜣螂蘑菇食物鏈和食物網(wǎng)(營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu))2,各種組分之間的關(guān)系:一^無(wú)機(jī)環(huán)境心呼吸作用(有機(jī)物轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)物)無(wú)機(jī)物^i*^^ 佬合作用^'<::^>分解廣;: 三生產(chǎn)者7機(jī)物消費(fèi)者1"^^有機(jī)物^①生態(tài)系統(tǒng)中各組分之間緊密聯(lián)系,才能使生態(tài)系統(tǒng)成為一個(gè)統(tǒng)一整體。②聯(lián)系生命界與非生命界的成分:生產(chǎn)者及分解者③構(gòu)成一個(gè)簡(jiǎn)單的生態(tài)系統(tǒng)的必需成分:生產(chǎn)者,分解者,無(wú)機(jī)環(huán)境。④食物鏈:主要為捕食關(guān)系,只有生產(chǎn)者和消費(fèi)者無(wú)分解者,其起點(diǎn):生產(chǎn)者植物(第一營(yíng)養(yǎng)級(jí):生產(chǎn)者 初級(jí)消費(fèi)者:植食性動(dòng)物)⑤生態(tài)系統(tǒng)中的各種生物所處的營(yíng)養(yǎng)級(jí)不是一呈不變的,⑥食物網(wǎng)越復(fù)雜,則生態(tài)系統(tǒng)就越穩(wěn)定,抵抗力就越強(qiáng)。(如果有某種生物消失,就會(huì)有其它生物來(lái)代替。)⑦食物鏈和食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的渠道。營(yíng)養(yǎng)級(jí)食物鏈中的一個(gè)個(gè)環(huán)節(jié)稱(chēng)營(yíng)養(yǎng)級(jí),它是指處于食物鏈同一環(huán)節(jié)上所有生物的總和3分析生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈的各種生物的數(shù)量關(guān)系植物?——?昆蟲(chóng) ?青蛙?——?蛇? ?鷹]①如果生產(chǎn)者減少或增多,則整條食物鏈的所有生物都減少或增多。②如果蛇減少,則會(huì)發(fā)生如圖所示情況。二,生態(tài)系統(tǒng)的功能i能量流動(dòng)相關(guān)知識(shí)生態(tài)系統(tǒng)的功能:物質(zhì)循環(huán),能量流動(dòng),信息傳遞。能量流動(dòng):生態(tài)系統(tǒng)中能量的流入,傳遞,轉(zhuǎn)化,和散失的過(guò)程。一般研究能量流動(dòng)都以種群為單位。渠道:食物鏈和食物網(wǎng)流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是指:這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者固定的全部太陽(yáng)能開(kāi)始:從生產(chǎn)者固定太陽(yáng)能開(kāi)始。過(guò)程: 呼吸(熱能)生產(chǎn)者有機(jī)物,初級(jí)消費(fèi)者——有機(jī)物——二次級(jí)消費(fèi)者 >I分解者(有氧呼吸和無(wú)氧呼吸)①生產(chǎn)者的能量來(lái)源和去路:來(lái)自太陽(yáng)能,去路有三條;主要是以熱能的形式散失,其次是用于自身的生長(zhǎng)發(fā)育(被下一級(jí)吃掉),最后給分解者。②流入消費(fèi)者體入的能量是指:被消費(fèi)者同化的能量③分解者的能量:來(lái)自生產(chǎn)者和消費(fèi)者④能量去處:呼吸作用、未利用、分解者分解作用、傳給下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)⑤能量流動(dòng)的特點(diǎn):?jiǎn)蜗蛄鲃?dòng),不能反復(fù)利用逐級(jí)遞減(最后以熱能的形式散失)能量在相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)間的傳遞效率:10?20%(一般營(yíng)養(yǎng)級(jí)不超過(guò)5個(gè),一山不容二虎,肉比青菜要貴),當(dāng)次級(jí)消費(fèi)者食用生產(chǎn)者超過(guò)最大傳遞量(20%)時(shí),生態(tài)系統(tǒng)會(huì)被破壞(m1<5m2)。⑥能量流動(dòng)符合能量守恒定律⑦能量金字塔:表示營(yíng)養(yǎng)級(jí)與能量之間的關(guān)系,可以看出,營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高,則能量越少。⑧數(shù)量金字塔:表示營(yíng)養(yǎng)級(jí)與數(shù)量之間的關(guān)系。一般來(lái)說(shuō),營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高,則數(shù)量越少。也有反例;例如:松毛蟲(chóng)成災(zāi)的松樹(shù)林,食物鏈:樹(shù) 蟲(chóng)一?鳥(niǎo)——?⑨生物量(重量)金字塔:表示營(yíng)養(yǎng)級(jí)與生物量之間的關(guān)系,營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高,則生物量越少⑩生態(tài)系統(tǒng)在能量方面是一個(gè)開(kāi)放的系統(tǒng),需要不斷補(bǔ)充。11)能量流動(dòng)圖解幾乎不能循環(huán),在生產(chǎn)者與消費(fèi)者之間按食物鏈的形式,當(dāng)存在分解者時(shí),注意:(如果是自然界微生物則不能與生產(chǎn)者構(gòu)成循環(huán),如果是人工沼氣池,則可以與人構(gòu)成循環(huán)。)飼料太陽(yáng)能 農(nóng)作物 家禽家畜落葉r■食物微生物- -人(沼氣池)糞便研究能量流動(dòng)的意義:①:可以幫助人們科學(xué)規(guī)劃,設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng),使能量得到最有效的利用②:可以幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)關(guān)系(清除稻田中的雜草,清除魚(yú)塘中的黑魚(yú)。)目的:實(shí)現(xiàn)能量的多級(jí)利用,從而大大提高能量的作用率,合理的調(diào)理生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)關(guān)系,使能量持續(xù)高效的流向?qū)θ祟?lèi)有益的部分。(生態(tài)農(nóng)業(yè))生態(tài)農(nóng)業(yè):是指運(yùn)用生態(tài)學(xué)原理,在環(huán)境與經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展的思想指導(dǎo)下,應(yīng)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)建立起來(lái)的多層次,多功能的綜合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系。基本原理:能量多級(jí)利用,物質(zhì)循環(huán)再生。能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)主要是通過(guò)食物鏈來(lái)完成的,食物鏈既是一條能量轉(zhuǎn)換鏈,也是一條物質(zhì)傳遞鏈,從經(jīng)濟(jì)上看還是一條價(jià)值增值鏈。特點(diǎn):綜合性,多樣性,高效性,持續(xù)性意義:廢物資源化,提高能量轉(zhuǎn)化效率,減少環(huán)境污染。2物質(zhì)循環(huán)知識(shí)(元素)(生物地球化學(xué)循環(huán))碳循環(huán)形式:CO2,(在生命界與非生命界間循環(huán)),碳酸鹽范圍:全球性光合作用無(wú)機(jī)環(huán)境 ,一 群落呼吸作用能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)之間的異同不同點(diǎn):在物質(zhì)循環(huán)中,物質(zhì)是被循環(huán)利用的;能量在流經(jīng)各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)時(shí),是逐級(jí)遞減的,而且是單向流動(dòng)的,而不是循環(huán)流動(dòng)聯(lián)系:①兩者同時(shí)進(jìn)行,彼此相互依存,不可分割????②能量的固定、儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)移、釋放,都離不開(kāi)物質(zhì)的合成和分解等過(guò)程??????????????????????????????③物質(zhì)作為能量的載體,使能量沿著食物鏈(網(wǎng))流動(dòng);能量作為動(dòng)力,使物質(zhì)能夠不斷地在生物群落和無(wú)機(jī)環(huán)境之間循環(huán)往返生物富集作用指有毒物質(zhì)如農(nóng)藥,重金屬通過(guò)食物鏈在生物體內(nèi)積累的過(guò)程一般來(lái)說(shuō),營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高,則富集作用越強(qiáng)?!癗”氮元素的循環(huán)固氮菌 硝化細(xì)菌N2 NH3,NH4氨鹽 NO3硝酸鹽,固氮作用 硝化作用反硝化作用(反硝化細(xì)菌)3信息傳遞相關(guān)知識(shí)生態(tài)系統(tǒng)中的信息種類(lèi):物理信息、化學(xué)信息、行為信息(孔雀開(kāi)屏、蜜蜂跳舞、求偶炫耀)信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用:信息傳遞不以營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)①:生命活動(dòng)的正常進(jìn)行,離不開(kāi)信息的傳遞;生物種群的繁衍,也離不信息的傳遞②:信息還能夠調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系,以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用:①提高農(nóng)產(chǎn)品和畜產(chǎn)品的產(chǎn)量②對(duì)有害動(dòng)物進(jìn)行控制生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性生態(tài)系統(tǒng)所具有的保持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能相對(duì)穩(wěn)定的能力。生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力,而且自我調(diào)節(jié)能力是有限的「抵抗力穩(wěn)定性:生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾并使自身的結(jié)構(gòu)和功能保持原狀的生態(tài)系統(tǒng)4 能力
的穩(wěn)定性 恢復(fù)力穩(wěn)定性:生態(tài)系統(tǒng)在受到外界干擾因素的破壞后恢復(fù)到原狀的能力①一般來(lái)說(shuō),自然原因?qū)ι鷳B(tài)系統(tǒng)的干擾,我們談到抵抗力穩(wěn)定性,人為的原因?qū)ι鷳B(tài)系統(tǒng)的干擾,我們會(huì)談到恢復(fù)力穩(wěn)定性(除自然森林大火)②一般來(lái)說(shuō),生態(tài)系統(tǒng)中的組分越多,食物網(wǎng)越復(fù)雜,其自我調(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③一般來(lái)說(shuō),在生態(tài)系統(tǒng)遭受到較大或徹底的破壞時(shí),抵抗力越強(qiáng)的生態(tài)系統(tǒng),恢復(fù)力越弱,但當(dāng)遭受到相同的干擾時(shí),抵抗力強(qiáng)的生態(tài)系統(tǒng),恢復(fù)力也強(qiáng)。抵抗力與恢復(fù)力不一定成反相關(guān),主要要看生態(tài)系統(tǒng)的氣候條件a表示表示a表示表示抵抗力穩(wěn)定性恢復(fù)力穩(wěn)定性營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度系統(tǒng)的利用應(yīng)該適度,營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度系統(tǒng)的利用應(yīng)該適度,不應(yīng)超過(guò)生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力(自然生態(tài)系統(tǒng))②河人類(lèi)利用鹿度牧天的生態(tài)余就,也實(shí)施相應(yīng)的物質(zhì)、能量投入,保證生態(tài)系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和功能的協(xié)調(diào)(人工生態(tài)系統(tǒng))第六部分環(huán)境問(wèn)題生態(tài)環(huán)境問(wèn)題是全球性的問(wèn)題生物多樣性:生物圈內(nèi)所有的植物、動(dòng)物和微生物,它們所
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