自然地理學(xué) 第七章 生物群落與生態(tài)系統(tǒng).ppt

1、第七章 生物群落與生態(tài)系統(tǒng),第一節(jié) 地球上的生物界,現(xiàn)今已被記載定名的生物140104種（其中動(dòng)物約為100104 種，植物計(jì)有40104種。） 估計(jì)實(shí)際存在的生物1000萬(wàn)種。 一、原核生物界： 起源古老、細(xì)胞結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、不具備核膜、沒(méi)有明顯細(xì)胞核的原始生物。包括細(xì)菌和藍(lán)藻。 二、原生生物界： 以單細(xì)胞為主，有細(xì)胞核。 三、植物界 ： 真核多細(xì)胞生物，植物的細(xì)胞中均含有葉綠素或其他色素，能夠利用太陽(yáng)光能制造有機(jī)物 四、真菌界： 屬于真核生物，其體內(nèi)不含可行光合作用 的色素，營(yíng)腐生或寄生生活 。 真菌有分解有機(jī)質(zhì)的作用。 五、動(dòng)物界,第二節(jié) 生物與環(huán)境,一、生態(tài)因子作用的一般特點(diǎn) 1，幾個(gè)概念：

2、 生態(tài)學(xué)：研究生物與環(huán)境之間相互聯(lián)系的科學(xué)。 環(huán)境：生態(tài)學(xué)上的環(huán)境指生物有機(jī)體或生物群體所在空間內(nèi)一切事物和要素的總和。 生態(tài)因子：對(duì)生物的生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖、行為和分布有影響的環(huán)境要素 生存條件：生態(tài)因子中生物生存所不可缺少的那些因子 2，生態(tài)因子的特性： 綜合性；非等價(jià)性；不可替代性；限制性,二、生態(tài)因子與生物 光與生物； 溫度與生物； 水與生物； 空氣與生物； 土壤與生物； 生物之間關(guān)系：1.競(jìng)爭(zhēng)；2.寄生； 3.捕食； 4.原始合作與互利共生,三，生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng),1，定義：生物的適應(yīng)是指生物的形態(tài)構(gòu)造，生理機(jī)能，個(gè)體發(fā)育和行為等特征與長(zhǎng)期生存的一定環(huán)境條件相統(tǒng)一，彼此適合的現(xiàn)象。 2，

3、適應(yīng)方式： 趨同方式：親緣關(guān)系相當(dāng)疏遠(yuǎn)的不同種類(lèi)生物，因長(zhǎng)期生活在相同或相似環(huán)境中，通過(guò)變異和選擇，形成相同或相似的適應(yīng)特征和適應(yīng)方式。 趨異方式（輻射適應(yīng)）：指同一種生物的若干個(gè)體在不同的環(huán)境條件下長(zhǎng)期生活，形成了不同的適應(yīng)特征和適應(yīng)方式。,第三節(jié) 生物種群和生物群落,一、種群及其一般特征 種群：一定的空間和時(shí)間內(nèi)同種生物的許多個(gè)體形成的群體。 群落：不同種生物的許多個(gè)體形成的群體 特征： 、種群的數(shù)量與密度：一定空間中生物個(gè)體的總數(shù)量；單位空間內(nèi)的個(gè)體數(shù)叫密度。 、種群的年齡結(jié)構(gòu)和性別比例 根據(jù)各齡段個(gè)體的多少將年齡結(jié)構(gòu)區(qū)分為：增長(zhǎng)型；穩(wěn)定型；衰退型。 、種群中個(gè)體的水平分布格局 1、隨機(jī)

4、分布；2，成群分布；3均勻分布。 、出生率和死亡率 、種群增長(zhǎng) 、種內(nèi)關(guān)系： 主要有競(jìng)爭(zhēng)，領(lǐng)域性，婚配制度。,二、生物群落 1、定義：若干生物種群有規(guī)律地結(jié)合一起，形成為一個(gè)多生物種的，完整有序的生物體系，即生物群落。（植物群落，動(dòng)物群落，微生物群落） 2、生物群落特征： 種類(lèi)組成： 豐度： 群落中物種數(shù)目的多少 均勻度: 群落中各種物種個(gè)體數(shù)目的多少 優(yōu)勢(shì)種：在群落的每個(gè)層次中占優(yōu)勢(shì)的種類(lèi) 生態(tài)位：每個(gè)生物種所占據(jù)的小環(huán)境（位所，空間）和 它的功能的結(jié)合。 建群種：優(yōu)勢(shì)種中的最優(yōu)勢(shì)者 伴生種：群落中其他次要的種類(lèi)。,群落外貌與植物的生活型 外貌：植物長(zhǎng)期適應(yīng)一定自然環(huán)境所表現(xiàn)出的一種外部總體

5、相貌。 生活型：植物長(zhǎng)期受一定環(huán)境綜合影響所表現(xiàn)的生長(zhǎng)形態(tài)。 群落結(jié)構(gòu)： 1，垂直結(jié)構(gòu)； 2，水平結(jié)構(gòu)； 3，生態(tài)結(jié)構(gòu)（層次） 群落環(huán)境,群落動(dòng)態(tài)： 1，植物群落的季節(jié)性變化； 2，生物群落的演替 群落分類(lèi)： 指按植物群落分類(lèi)或稱(chēng)植被分類(lèi) 植被型：建群種生活型相同，水熱條件一致。 群系：建群種或共建群種相同的植物群落。 群叢：層層結(jié)構(gòu)相同，各層間的優(yōu)勢(shì)種相同,第四節(jié) 生態(tài)系統(tǒng),一、生態(tài)系統(tǒng)的概念 定義：在一定空間內(nèi)生物成分（生物群落）和非生物成分（物理環(huán)境）通過(guò)物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)相互作用，相互依存而形成的一個(gè)生態(tài)學(xué)功能單位。 特征：具有多層次性 一個(gè)開(kāi)放的系統(tǒng) 一個(gè)控制系統(tǒng)或反饋系統(tǒng)。,二、生

6、態(tài)系統(tǒng)的組分和結(jié)構(gòu) 組分 1，非生物成分 2，生產(chǎn)者 3，消費(fèi)者：植食動(dòng)物；肉食動(dòng)物。 4，分解者 結(jié)構(gòu) 1，食物鏈 2，食物網(wǎng) 3，營(yíng)養(yǎng)級(jí),水平結(jié)構(gòu) 形態(tài)結(jié)構(gòu) 垂直結(jié)構(gòu) 營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu),三，生態(tài)系統(tǒng)的功能 三大功能： 單向的能量流動(dòng)； 循環(huán)式的物質(zhì)流動(dòng) 信息傳遞 均可以系統(tǒng)的有機(jī)物質(zhì)的生產(chǎn)為基礎(chǔ)。 生態(tài)系統(tǒng)有機(jī)物質(zhì)的生產(chǎn) 1，綠色植物的初級(jí)生產(chǎn)：通過(guò)綠色植物的光合作用生產(chǎn)有機(jī)物并固定太陽(yáng)能。又稱(chēng)植物為初級(jí)生產(chǎn)者或第一性生產(chǎn)者。 2，消費(fèi)者動(dòng)物的次級(jí)生產(chǎn)：次級(jí)生產(chǎn)或第二性生產(chǎn) ：動(dòng)物有機(jī)物質(zhì)的生產(chǎn)。,幾個(gè)概念： 初級(jí)生產(chǎn)量或第一性生產(chǎn)量： 生態(tài)系統(tǒng)所固定的太陽(yáng)能或制造的有機(jī)物質(zhì)的數(shù)量。 總初級(jí)生產(chǎn)量

7、或總第一性生產(chǎn)量： 植物在地表系統(tǒng)面積和單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)光合作用生產(chǎn)的有機(jī)物質(zhì)的數(shù)量。 凈初級(jí)生產(chǎn)量（或凈第一性生產(chǎn)量)： 綠色植物呼吸之后剩余的有機(jī)物質(zhì)和能量。 生物量：?jiǎn)挝幻娣e上凈初級(jí)生產(chǎn)量日積月累所形成的有機(jī)物質(zhì)數(shù)量。 現(xiàn)存量：生物上除去被動(dòng)物所食和微生物分解后的剩余量。,、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng) 1、能量是生態(tài)系統(tǒng)存在和發(fā)展的動(dòng)力 2、能量的兩種輸入形式 日光能輸入 現(xiàn)有有機(jī)質(zhì)輸入 3、能量輸入渠道差異所形成的兩類(lèi)不同生態(tài)系統(tǒng)： 自養(yǎng)生態(tài)系統(tǒng)：日光能的輸入量大于有機(jī)質(zhì)的輸入量。 異養(yǎng)生態(tài)系統(tǒng)：現(xiàn)成有機(jī)物質(zhì)的輸入為主。 4、生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部能量流動(dòng)是單向的 即一次性穿過(guò)生態(tài)系統(tǒng)而不能再被生產(chǎn)者植物所利用。,5、生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)能量開(kāi)放系統(tǒng) 要維持生態(tài)系統(tǒng)各種機(jī)能的正常運(yùn)行，必須不斷地向系統(tǒng)輸入能量。 6、“林德曼效率”10%定律 在能量流動(dòng)中，后一營(yíng)養(yǎng)級(jí)所獲能量大約只有前一級(jí)能量的10%。 7、生態(tài)金字塔 因能量梯級(jí)般遞減，用圖即可表示為能量或生產(chǎn)力金字塔, 生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán) 維持生態(tài)系統(tǒng)還需要各種化學(xué)元素的供應(yīng)即物質(zhì)供應(yīng)。 各種有機(jī)體在生活過(guò)程中大約需要3040種元素。 下述為生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的小循環(huán),元素 化合物,植物,下一營(yíng)養(yǎng)級(jí),動(dòng)植物死亡,微生物分解,、生態(tài)系統(tǒng)的反饋調(diào)節(jié)和生態(tài)平衡 1、生態(tài)系統(tǒng)是