生态学概论课件整理

 2. 生态学(Ecology)是研究生物与其环境相互关系的科学。

3.生态学的研究方法:野外与现场调查;受控实验；实验室分析；生态模型与模拟；生态学的综合方法

4.系统：由相互作用、相互依赖的若干部分结合而成的，具有特定功能的有机整体。

 构成系统的条件：有两个以上的组分；组分之间有密切的联系；个组分能以整体的方式完成特定的功能。

5.系统的基本特征：系统组分的整体性；系统结构的有序性；系统功能的整合性；系统结构和功能的可性。

6.系统分析的方法：定性分析阶段；定量分析阶段；模型分析阶段；系统优化阶段

   系统的研究途径：黑箱；白箱；灰箱

7. 生态系统（Ecosystem）：即生物群落与其生存环境之间，以及生物种群之间密切联系、相互作用，通过物质交换、能量转换和信息传递，成为占据一定空间、具有一定结构、执行一定功能的动态平衡体系。

8.生态系统的组成成分：非生物环境；生物组分。生物组分又可分为生产者、消费者、分解者

9.生态系统的基本功能：能量转换功能；物质转换功能；信息传递功能。

⏹初级生产：生产者通过光合作用把CO2和H2O合成碳水化合物，并把太阳能转化为化学能固定在碳水化合物中，碳水化合物又可进一步合成脂肪和蛋白质等有机物的过程。

⏹次级生产：消费者直接或间接的摄食生产者制造的有机物质，通过吸收、消化再合成自身所需的有机物质的过程。

⏹分解过程：分解者把复杂的有机物质分解为简单的无机物质的过程。

分解的生态学意义: 通过动、植物残体的分解，使营养物质得到再循环，微生物种群得到恢复和繁衍。

⏹为碎屑食物链的各级生物提供了食物和物质基础。

⏹产生了有作用的环境激素，可能对生态系统中其他生物的生长产生重大的影响。

⏹改造了地球表面的惰性物质

10.生态系统的特点：具有空间结构；具有时间变化；具有自动功能；是开放的系统

11.生态系统的类型：按环境份有水域生态系统和陆地生态系统。按人类对生态系统的影响份有自然生态系统、半自然生态系统、人工生态系统。

12、环境：某一特定生物体或生物群体生存空间一切要素的总和，包括生物生存空间内的各种条件。

　2、生境：又称栖息地，是生物生活的空间和其中全部生态因素的综合体，即生物生活的具体场所。因此，相对于一般“环境”而言，生境对生物具有更实际的意义。

　3、生态因子：环境中对生物的生长、发育、生殖、行为、分布有着直接或间接影响的环境要素。其类型有气候因子、土壤因子、地理因子、生物因子、认为因子。

　4、生存因子：维持生物体正常生长、发育、繁殖、行为等必不可少的因素。

　5、生态环境：所有生态因子的综合。

7、因子：在众多的生态因子中，生物生存和繁殖的关键性因子。

13、生态因子的作用规律：Liebig 最小因子定律：植物的生长取决于处在最小量状况的食物的量。

Shelford 耐性定律：生物的存在与繁殖，要依赖于某种综合环境因子的存在，只要其中一项因子的量（或质）不足或过多，超过了某种生物的耐性限度，则使该物种不能生存，甚至灭绝

14.生物对环境的适应途径：

生态适应：生物为了适应环境的变化，从形态、生理、生化等方面作出有利于生存的改变。

1、趋同适应：不同种类的生物，生存在相同或相似的环境条件下，常形成相同或相似的适应方式和途径。

2、趋异适应：亲缘关系相近的生物有机体，长期生活在不同的环境条件下，而形成了不同的适应方式和途径。

15. 按形成生态型的主导因子不同，可植物生态型分为三类：气候生态型、土壤生态学、生物生态型

16. 生境：具体生物所生存的具体环境。

生态位：生物完成其正常的生活周期所表现的对特定生态因子的综合适应位置。

  空间生态位、营养生态位。生态位或超体积生态位

17. 生物种群：在特定时间内，占据一定空间的同种生物个体的集合。

   生物种群的特征：空间特征、数量特征、遗传特征

18.种群的年龄结构：增长型、稳定型、衰退型-

19. 内禀增长率：是指在无的环境条件下，种群的最大增长率。

环境容纳量：是指一个有限的环境中所能稳定达到的最大数量种群。

20. 生态入侵：由于人类有意识或无意识地把某种生物带入适宜其栖息和繁衍的地区，种群不断扩大，分布区逐步稳定的扩展，这一过程称为生态入侵

21. 生态对策（Bionomic Strategies）:为了适应环境，生物朝着不同方向进化的“对化

生态对策有两种极端的类型，即r-对策和K-对策，有利于发展较大的r值的对策，称为r-对策；有利于提高竞争能力的对策，称为K-对策。

               K                            R对策

23.生物群落的特征：具有一定的种类组成、具有一定的结构、具有一定的动态特征、不同种间相互影响、具有一定的分布范围、形成一定的群落环境、具有特定的群落边界特征。

24.群落组成的数量特征：丰富度(Richness)：一个种在群落中的个体数目的多少。

密度(Density)：单位面积上的植物株数。样地内某一物种的个体数占全部物种个体数的百分比称为相对密度。

盖度(Coverage)：植物地上部分垂直投影面积占样地面积的百分比。某一物种的分盖度占所有物种分盖度之和的百分比称为相对盖度。

频度(Frequency)：某个物种在调查范围内出现的频率。

25. 群落演替（succession）：随着时间的推移，生物群落内一些物种消失，另一些物种侵入，群落组成及其环境向一定方向产生有顺序的发展变化的过程。

   经历的阶段：互不干扰阶段、相互干扰阶段、共摊阶段、进化阶段

 演替的类型：按起始基质的性质分：原生演替和次生演替。按主导因数分为内因性演替和外因性演替。按延续时间的长短分为快速演替、长期演替、世纪演替。按代谢特征分为自养性演替好异养性演替。   地衣群落→苔藓群落→草本群落→木本群落

26.种群演替的影响因素：植物繁殖体的迁移、散布和动物的活动性（先决条件）

群落内部环境的变化（动力）

种内和种间关系的变化（催化剂）

外界环境条件的变化（诱因）

人类的活动（主要因素）

27.生物多样性与群落稳定性：

生物多样性（Biodiversity）是指生物及其与环境形成的生态复合体以及与此相关的各种生态过程的总和。 包括遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性

28. 群落稳定性:是指群落在一定时间过程中维持物种互相结合及各物种数量关系的能力，以及在受到扰动的情况下恢复到原来平衡状态的能力。群落稳定性可分为 抗变稳定性和弹性稳定性 

第六章 生态系统中能量的流动

1.能量流动的渠道：食物链和食物网。

2、食物网：多条食物链彼此交错连结形成的网状结构。

3.食物链生产者所固定的能量和物质，通过一系列吃与被吃的关系在生态系统中传递，各种生物按其食物关系排列起来的链状顺序

4.食物链的类型：腐食食物链(Saprophytric Food Chain)、草牧食物链(Grazing Food Chain0)。混合食物链

5．食物链的特点：在同一条食物链中，常有多种生物组成

在同一个生态系统中，常有多条食物链组成

在不同生态系统中，各类食物链所占的比重不同

在任一生态系统中，各类食物链总是协同作用

6. 初级生产(Primary Productivity)：系统内的各种绿色植物和光合细菌通过光合作用把太阳辐射能转化为化学能，把无机物转化为有机物的生产过程。

现存量(Standing crop)：绿色植物的初级生产量扣除被植食动物取食的部分及枯枝落叶后所剩下的存活部分。

生物量(Biomass)：在某一特定的的调查时刻单位面积上积存的有机物质的量。

第七章 生态系统的物质循环

1.物质循环的基本类型

☐气相型循环

☐沉积型循环

2.物质循环的基本形式

☐地质大循环

☐生物小循环

3.物质循环的特点：物质不灭，循环往复

物质循环与能量流动不可分割，相辅相成

物质循环的生物富集

生态系统对物质循环有一定的调节能力

生物不但是物质循环的动力，而且还调节着物质在生态系统内的分配

各物质循环过程相互联系，不可分割

4.几种重要的物质循环：水循环、碳循环、氮循环、磷循环、硫循环、养分循环

5、养分循环的特点：养分循环有较高的养分输出率与输入率

养分循环的养分库存量较低，但流量大，周转快

养分循环的养分库养分保持能力较弱，流失率较高

养分供求同步机制较弱

6、保持农田生态系统养分循环平衡的途径：种植制度中合理安排归还率较高的作物及其类型

⏹建立合理的轮作制度

⏹农、林、牧结合，发展沼气，解决农村生活能源问题，促使秸秆还田

⏹农产品就地加工，提高物质的归还率

⏹充分利用区域性富集养分

7. 化学农药对环境的影响：喷洒农药时，飘浮在大气中而对大气产生污染；

⏹进入水体对水生生物产生一定的影响；

⏹进入土壤后污染土壤，并可在生物体内富集；

⏹污染农畜产品；

⏹对农业自身产生危害，表现为益虫减少，主要害虫再次猖獗，次要害虫上升为主要害虫以及害虫的抗药性的产生等。

第八章   生态系统中的信息传递

1．　信息（Information）：指包含在情报、信号、消息、指令、数据、图象等传播形式中新的知识内容。生态系统中，信息就是能引起生物生理、生化和行为变化的信号

信息主要具有如下特征：

       （1）传扩性；          （2）永续性；

       （3）时效性；          （4）分享性；

       （5）转化性。

2、生态系统中信息的类型：物理信息、化学信息、行为信息、营养信息

3. 生态系统的信息特点：生态系统信息的多样性

☐信息种类多，信息储存量大

☐信息通讯的复杂性

5、生态系统信息流的过程环节；信息的产生：一种自然过程，只要事物的运动状态和方式发生变化，就产生了信息。

信息的获取：指信息的感知和识别。

信息的传递：包括信息的发送、传输和接收。

信息的处理：为不同目的而对信息实施的加工和变换。

信息的再生：利用已有信息来产生新信息的过程。

信息的施效：使信息发挥作用，产生效益

6、植物和微生物是如何进行信息传递的：微生物通过降解、转化等途径对土壤中植物所产生的化感作用物质产生影响，从而对植物的生长发育产生影响；甚至土壤微生物本身就产生很多对植物有影响的物质，如抗生素、酚酸、脂肪酸、氨基酸等。

7、植物和动物是如何进行信息传递的：植物与动物间的信息传递

　　一方面，植物通过营养信息对动物产生引诱或驱避的作用；另一方面，植物又通过形态、生理、生化等方面建立许多防御机制，以保护自己免受侵袭和吞食。

8、动物间的信息传递类型：视觉信息通讯、声音信号通讯、接触通讯、舞蹈信号、点信号、动物间的化学通讯

9、化学信号的运用：用于预测预报

☐利用性外引诱剂防治害虫

☐性引诱剂与粘虫胶、农药、化学绝育剂、病毒或黑光灯等结合使用，以消灭大量虫口等

第九章生态系统的

1、生态系统稳定性是指生态系统抵抗变化的能力以及受到干扰后返回平衡状态的能力。

抗变稳定性：生态系统抵抗干扰和保护自身的结构和功能不受损伤的能力。

弹性稳定性：生态系统被干扰或破坏后恢复到原来状态的能力。

2、影响生态系统稳定性的因素：生物的种类与成分

能流、物流途径的复杂程度与能量和营养物质的贮备

生物的遗传性和变异性

能完整性及功能组分冗余

信息的传递与调节

3、反馈(Feedback)：系统的输出变成了决定系统未来功能的输入。

  正反馈：使系统输出的变动在原变动方向上被加速的反馈。

负反馈：使系统输出的变动在原变化方向减速或逆转的反馈。

4、生态平衡是指在一定时间内，生态系统内的生物与生物、生物与环境之间高度的相互适应所维持着的一种协调和稳定状态。

5生态平衡的标志：在一定时期内，环境系统无大的灾变或潜伏灾变因子,各环境要素处在有规律的平衡变化过程中。生物群落的类别、种群数量及其结构稳定种群之间的关系处于协调状态。系统中的能量来源充足，并趋于积累增多，能量流动畅通并在各环节上均衡分布

6、生态平衡的三种状态：过熟稳态：生物种类较丰富、密度较大，个体数量和生物量达最大值，已成熟的生物数量多，总生产力趋于稳定而净生产力开始下降。

适度稳态：系统所固定的能量大于正常消耗，因而净生产力较高，种群数量接近饱和状态但又不及顶极状态。

非平衡稳态：通过不断的与外界环境进行物质和能量的交换，而在远离平衡点所形成的稳态，表现为能量输入总量大于消耗总量，净生产力较高。

7、生态失调：原有的平衡关系被打破后，生态系统中各部分以及它们之间的联系所呈现出的不协调以至对立的状态。

8、生态系统失调的原因：自然因素、人为因素，人为因素有人与自然的策略不一致，滥用资源，经济与生态分离

9、解决生态失调的对策：自觉地调和人与自然的矛盾，以协调代替对立，实行利用与保护兼顾的生产策略，为此，要坚持以下几个原则：收获量小于净生产量的原则；保护生态系统自身调节机制的原则；“用养结合”的原则；生物能源的多级利用原则。

积极提高系统的抗干扰能力，建设高产、稳产的人工生态系统。

的干预和的调节。

资料来源于海大老师课件的整理，给生态学概论的同学分享。