《環(huán)境生態(tài)學(xué)》課件

環(huán)境生態(tài)學(xué)環(huán)境生態(tài)學(xué)生態(tài)學(xué)族群的生態(tài)學(xué)生態(tài)學(xué)常見專用名詞主要的生態(tài)系統(tǒng)臺灣的生態(tài)體系人與生活環(huán)境生態(tài)環(huán)境與永續(xù)發(fā)展生態(tài)學(xué)(Ecology)定義：生態(tài)學(xué)是研究所有生物(含人類)與其他生物及環(huán)境(Environment)之間交互作用關(guān)係的科學(xué)。研究範(fàn)圍：含一個生物族群(Population)與其他生物群落(Community)間的交互作用，物質(zhì)與能量在生態(tài)系(Ecosystem)中的群落間流動情形，以及生物圈(Biosphere)的全球圖形(GlobalPattern)。族群的生態(tài)學(xué)族群的特點(diǎn)族群就是指生活在一個特定區(qū)域中的同種生物的集合，如鳥群、麻雀群、黑面琵鷺群、棕櫚樹、松樹、人類族群等。生態(tài)學(xué)家以族群的大小、年齡的分佈(agedistribution)、和改變大小的速率來區(qū)分族群的特徵。族群的生態(tài)學(xué)族群的成長率(Growthrate)：族群的成長率(Growthrate)是由出生率(Birthrate)、死亡率(Deathrate)及遷入和遷出率(RateofImmigrationandEmigration)所決定。假設(shè)資源受到限制，正在成長中的族群會受環(huán)境負(fù)荷量(CarryingCapacityofEnvironment)的關(guān)係而減緩。族群的生態(tài)學(xué)族群的成長率(Growthrate)：族群的成長率(Growthrate)是由出生率(Birthrate)、死亡率(Deathrate)及遷入和遷出率(RateofImmigrationandEmigration)所決定。假設(shè)資源受到限制，正在成長中的族群會受環(huán)境負(fù)荷量(CarryingCapacityofEnvironment)的關(guān)係而減緩。經(jīng)過數(shù)代的演化，動物的本領(lǐng)日臻精進(jìn)，但不論是獵殺、閃躲、偽裝或追捕，掠食者和獵物誰也無法長期獨(dú)佔(zhàn)優(yōu)勢?；蛟S，這就是所謂大自然的平衡法則。弱肉強(qiáng)食自然世界裡，生命彼此環(huán)環(huán)相扣。無論是海洋或陸地，生存競爭，自然淘汰，隨時為了大自然的平衡而存在。對許多海洋生物而言，第一道防線就是盔甲。章魚能以30呎長的巨臂網(wǎng)食甲殼無脊動物，卻躲不過林鱈魚的狼咬。陸地上從茂密的森林到亞馬遜河盆地的蜿蜒河流裡，掠食者和獵物之間以各種手法變化多端，以及各種生物的喬裝手法，充分表現(xiàn)弱肉強(qiáng)食，生存競爭的一面。生態(tài)學(xué)常見專用名詞(Terminology)消費(fèi)者﹝Consumer﹞~所有不能自我供養(yǎng)而需攝食外來個體全部或部份以獲其有機(jī)營養(yǎng)的個體，如

(1)

吃植物者(Herbivore)

(2)

肉食者(Carnivore)

(3)雜草動物

(Omnivore)

(4)寄生者(Parasite)~攝食血液、汁和活宿主的其 他組織。 (5)分解者(Decomposer)~所有的異營性細(xì)菌和真 菌都是。他們藉著分解個體的殘餘物和產(chǎn) 物以獲得有機(jī)營養(yǎng)。 (6)食腐者(Detritivore)~如蚯蚓、線蟲、螃蟹 和其他以有機(jī)物粒子為食的異營性生物。捕食者﹝Predator﹞~從其他活的生物個體得到食物。生態(tài)系(Ecosystem)：由群落和他們生活周圍的物理化學(xué)環(huán)境組成。具有兩種成員：

Biotic：有生命的生態(tài)系﹝如各種生物﹞Abiotic：無生命的(非生命的，如各種大氣及環(huán)境因子)生物圈(Biosphere)：地球上所有的生物個體，加上他們的地球、物理、化學(xué)環(huán)境的交互作用，同時維持能量的使用與物資的循環(huán)成為一個系統(tǒng)。營養(yǎng)階層能量的轉(zhuǎn)換：食物網(wǎng)

(EnergyTransfer:Foodweb)第一階層的生物能量來源代表性生物初級生產(chǎn)者(1oProducers)--光合性自營生物--化學(xué)性自營生物

太陽能無機(jī)物的氧化

光合性細(xì)菌、浮游生物、植物硫細(xì)菌初級消費(fèi)者(1oConsumer)--草食動物(Herbivores)

初級生產(chǎn)者陸上草食動物﹝昆蟲、兔子等﹞水中的小魚、海膽…等等次級消費(fèi)者(2oConsumer)--初級肉食動物(1oCarnivores)--雜草動物(Omnivore)

草食動物雜草動物

蜘蛛、小烏賊…等等蝌蚪→青蛙(吃昆蟲)三級消費(fèi)者(3oConsumer)次級肉食動物(2oCarnivores)

初級肉食動物陸上肉食者如：狼、貓、鷹等等水中肉食者如：沙魚、鯨魚…等分解者(Decomposers)食腐者(Detritivore)細(xì)菌、真菌、黴菌蚯蚓、線蟲、螃蟹動物屍體、植物的有機(jī)廢物…等有機(jī)物粒子為食生態(tài)系內(nèi)的能量流動所有生態(tài)系的活動是能量推動的，而能量的最終來源就是太陽族群間的交互作用沒有任何生物族群在生態(tài)體系中是可以獨(dú)立生存，不同物種族群間的交互作用或互相依賴的方式很多：掠食與寄生掠食

(Predation)~活的生物被其他生物殺死或食用早食性動物(herbivores)雜食性動物(omnivores)肉食性動物(carnivores)寄生

(Parasite)~活的生物從別的生物體取得食物競爭性排斥

(CompetitionExclusion)~當(dāng)生活/生存必需品/因素(如食物、水、光線及礦物質(zhì))成為限制因子時，兩個或多個生物體對此會互相產(chǎn)生競爭現(xiàn)象。當(dāng)兩種物種在同一生活區(qū)

(niche)之下無法長久共存，而會產(chǎn)生競爭性的互相排斥現(xiàn)象，此乃生態(tài)學(xué)上的原則

(principle)。共生

(Symbiosis)~兩種無關(guān)的生物彼此結(jié)合在一起生活，彼此無害或幾乎無害的緊密生活關(guān)係。片利共生

(Commensalism)：一生物體由共生得到利益，另一共生體則沒有利害關(guān)係。互利共生

(Mutualism)：兩個或多數(shù)生物體生活在一起，彼此均獲得利益的情況。生態(tài)系中能量與養(yǎng)分的流動生物地質(zhì)化學(xué)循環(huán)

Biogeochemicalcycle營養(yǎng)可在生態(tài)系循環(huán)，某種元素在生態(tài)的循環(huán)稱為生物地質(zhì)化學(xué)循環(huán)，因?yàn)樵乜稍诓煌难h(huán)階段以一系列的生化及地質(zhì)化學(xué)循環(huán)。生物地質(zhì)化學(xué)循環(huán)的生物局部是指生物體本身，碳、氫、氧、氮、磷和其它許多元素都可在所有生物體內(nèi)的有機(jī)物中發(fā)現(xiàn)，任何元素供應(yīng)缺乏都會嚴(yán)重影響生物的生長發(fā)育。主要的生態(tài)系統(tǒng)地球上每個生物，皆與其鄰近環(huán)境其他生物的成員發(fā)生交互作用，這種在生態(tài)上合為一體的集團(tuán)稱為群落(Communities)，而群落與其物理環(huán)境構(gòu)成生態(tài)系(Ecosystem)。生態(tài)系隨時空而異，沙漠生態(tài)系在物理?xiàng)l件和群落結(jié)構(gòu)上，很明顯的有別於針葉林或巖岸系。陸地生態(tài)系熱帶森林(濶葉常綠樹)、草原、濶葉樹林(夏季溫暖潮濕，而冬季寒冷)針葉林、矮林和灌木林、凍原、和沙漠海洋生態(tài)系沿海生態(tài)系(Intertidalzone)遠(yuǎn)洋生態(tài)系(Pelagiczone)淡水生態(tài)系(包括河、湖、溪流、小池塘)臺灣的生態(tài)體系臺灣地區(qū)具有多種不同的生態(tài)體系

陸域：

有熱帶海岸林、常綠闊葉林、針闊葉混合林、針葉林、草原等

水域

：則有

河川、沼澤、湖泊、河口、沿海及礁巖

等

由於複雜的地形和環(huán)境，孕育 出極為豐富的動植物資源。

生態(tài)體系的破壞自然資源極為脆弱，一旦遭到毀損，則極難恢復(fù)，甚至形成永久性的傷害生態(tài)系的破壞，常使得整個生物相亦隨之改變，造成物種之滅絕或減少，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)上及科學(xué)上無可彌補(bǔ)的損失就如西方保育學(xué)者常呼籲，保護(hù)棲息地要比保護(hù)個別稀有種更為重要。沿海生態(tài)臺灣四面環(huán)海，海岸線長約1,400公里，提供了極佳的地形景觀。沿海地區(qū)主要包含河口、潮汐區(qū)及海灘地等。沿海地區(qū)所