环境生态学课程重点
?环境生态学研究人类干扰条件下，生态系统内在变化机理、规律和对人类的反效应，寻求受损生态系统的恢复、重建及保护生态对策的科学。因此，它是环境科学专业非常重要的一门专业基础课。
主要内容
?绪论
?生物与环境
?生物种群及其特征
?生物群落
?生态系统生态学
?生态系统服务
?人类对自然生态系统的干扰与生态恢复?受损生态系统的修复
?生态系统管理
?生态环境保护与可持续发展
第一讲：环境、生态、环境生态学
?本讲学习要点
–环境问题，产生与演化
–当今世界上的主要环境问题
–当代环境问题的主要特点
–环境生态学的主要研究内容和学科任务–环境生态学科与其它学科的关系
一、环境问题及其产生的原因
?环境问题
–定义：是指人类为其生存和发展，在利用和改造自然的过程中，对自然环境破坏或污染所产生的危害人类生存的各种不利反馈。?北京时间2006年8月25日13时51分43秒，昭通市盐津县(北纬28度，东经104.2度)发生5.1级地震。
不同的环境问题
?环境问题的类型
–生态环境破坏：不合理的开发与利用资源–环境污染：工农业生产和人类生活活动。?人类社会的发展与环境问题
?原始文明时代
–人类利用环境的蒙昧阶段?农业时代
–人类改造环境的初级阶段
人类活动与环境改变
?阿拉善横贯东西800公里的土地上，五十年代有梭梭林1700万亩，现覆盖度在30%以上的仅剩578.7万亩。
?阿拉善曾经是大小畜同步发展，尤以“沙漠之舟”骆驼而闻名，有“驼乡”之美誉。?2001年山羊占牲畜总量的67.73%；骆驼由80年代的25万峰减少到不足6万峰，而马仅有800多匹。
?10年前的夏尔淖尔
?工业时代
–人类统治环境的时代
环境污染
环境整治
?对全国660个城市的分析表明，2003年底，我国城市污水排放总量为349.2亿吨，比2000年城市污水排放总量增加5.2％。2000年全国有污水处理厂427个，2003年增加到612个，城市污水处理厂个数增加了43％，总规模增长了97％，其中二级生化处理厂的规模增长114％。污水处理厂处理能力也由2000年的2158万立方米／天增加到2003年的4253万立方米／天，污水处理能力大约翻了一番。据初步估算，近3年我国城市污水处理厂规模的增长相当于建国50多年的建设总量。
垃圾处理
建设中的垃圾处理场
?环境问题产生的根源
–经济超速增长的结果
–人口的快速增长的结果
–科学技术发展的结果
–人对自然贪欲的结果
Malthus 1803年发表的《人口论》
人口对资源环境的影响
?人口增长对土地资源的压力
?人口对森林资源的影响
?人口对能源的影响
?人口对城市环境的影响
?人口对工业发展的影响
?人口对气候的影响
人口老龄化的标准
?65岁及以上人口占总人口的比重超过7％；?60岁及以上人口占总人口的比重超过10％。
我国人口老龄化问题
?第五次人口普查结果显示：
–0～14岁人口占总人口的比重为22.89％，比199O年人口普查下降了4.8个百分点。–65岁及以上人口占总人口的比重为6.96％，比1990年人口普查上升1.39个百分点。
当代环境问题
–全球气候变化
–臭氧层破坏和损耗
–酸雨污染
–土地荒漠化
–森林植被被破坏
–生物多样性锐减
–海洋资源破坏和污染
–有机物的污染
全球气候变化之全球变暖
臭氧空洞
?图中，臭氧密度越高的地方，颜色越红；反之，臭氧密度越低的地方，颜色越蓝，表示厚度变薄或有空洞。
当代环境问题的特点
?全球化综合化社会化高科技化?累积化
?政治化
二、生态
?生态
–生态（Eco-）一词源于古希腊字，意思是指家（house）或者我们的环境。简单的说，生态就是指一切生物的生存状态，以及它们之间和它与环境之间环环相扣的关系。
?生态学
–研究生物及人类生存条件、生物及其群体与环境相互作用的过程及其规律的科学。生物既受惠于环境又受制于环境
?生物在适宜的环境中取得它所需的物质(如：植物吸收光、CO2、H2O等进行光合作用，建造自己的身体。动物也从环境中取食……)；?环境条件对生物的生存、生活和生长、发育产生影响(如：环境的季节变化，限制植物无限生长而使之成为季节生长。还有灾害、瘟疫、天敌等对生物生存发育以限制作用……)。环境既影响生物、又被生物改造
?生物的生存也影响环境、改造环境，如：森林能涵养水分、防风、固沙、调节空气湿度等局部环境气候；
?土壤的形成中生物的成土作用是一个鲜明的例子，一块岩石没有生物是不可能形成土壤的。
三、环境生态学
?定义
–环境生态学是研究人类干扰条件下，生态系统内在变化机理、规律和对人类的反效应，寻求受损生态系统的恢复、重建及保护生态对策的科学。
环境生态学的形成和发展
大自然是她唯一永远的恋人
环境生态学的研究内容
?人为干扰下生态系统内在变化机制和规律研究
?生态系统受损程度及危害性的判断研究?各类生态系统的功能和保护措施的研究?解决环境问题的生态学对策研究
例：渡渡鸟与大颅榄树
Tambalacoque or dodonut tree Calvaria
环境生态学的学科任务
?研究以人为主体的各种环境系统在人类活动的干扰下，生态系统演变过程，生态环境变化的效应以及相互作用的规律和机制，寻求受损生态环境恢复和重建的各种措施。
学科发展趋势
?人为干扰的方式及强度
?退化生态系统的特征判定
?人为干扰下的生态演替规律
?受损生态系统恢复和重建技术
?生态系统服务功能评价
?生态系统管理
?生态规划和生态效应预测
四、环境生态学与环境科学
?环境科学
?研究人类社会经济行为引起的环境污染和生态破坏；
?环境系统在人类干扰(侧重于环境污染)影响下的变化规律；
?确定当前环境恶化的程度及其与人类社会经济活动的关系；
?寻求人类社会经济发展与环境协调持续发展的途径和方法，以争取人类社会与自然界的和谐。
第5讲
种群的增长与数量变化
本讲重点
?种群增长及其模型
?种群的数量变动
?生态对策
模型的假设
?环境条件允许种群有个最大值，此值称为环境容纳量或负荷量，常用K表示，当种群大小达到K值时，不再增长，dK/dt = 0
?种群增长率降低的影响是随着种群密度上升而逐渐地按比例地增加。
?种群中密度的增加对其增长率的降低是立即发生时，无时滞的。
?种群无年龄结构及无迁出和迁入现象
逻辑斯谛曲线可划分为5个时期：
?开始期，也称潜伏期，由于种群个体数很少，密度增长缓慢；
?加速期，随个体数增加，密度增长逐渐加快；?转折期，当个体数达到饱和密度一半（即K ／2时），密度增长最快；
?减速期，个体数超过K/2以后，密度增长逐渐变慢；
?饱和期，种群个体数达到K值而饱和.
逻辑斯特方程的重要意义：
?它是两个相互作用种群增长模型的基础；?它也是渔捞、林业、农业等实践领域中，确定最大持续产量的主要模型；
?模型中两个参数r、K，已成为生物进化对策理论中的重要概念。
2、种群的数量变动
?种群数量变动的两个重要特征：
–波动性
–稳定性
波动性
?（1）不规则波动：东亚飞蝗等?（2）周期性波动：啮齿动物
?（3）季节波动：苍蝇和蚊子等种群?（4）种群的爆发：赤潮等
?（5）生态入侵：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，分布区逐步稳定地扩展，这种过程称生态入侵。
?（6）种群的衰落和灭亡
第六讲
种群关系
主要内容
?种内关系
集群种内竞争
?种间关系
种间竞争捕食
?马他种群
种内关系
?植物的密度效应
–最后产量衡值法则，3/2自疏法则
?与性别有关的种内关系
–无性繁殖和有性繁殖，动物婚配制度?与性别无关的社会性行为
–领域、社会等级、利他行为、通讯、它感作用
最后产量衡值法则
在很大播种密度范围内，植物的最终产量是相等的。（Y = W×d）
-3/2自疏法则如果播种密度进一步提高，随着高密度播种下植株的连续生长，有些植株死亡，种群开始出现自疏现象，自疏域的斜
率一般为-3/2。（w = cd-3/2）
无性繁殖和有性繁殖
?无性繁殖无需偿付减数分裂代价，环境条件有利时迅速繁殖，开拓暂时性栖息地。?有性繁殖能产生更多变异性后代，有利于生存竞争。
–世代交替现象
动物的婚配制度
?定义：指种群内婚配的种种类型，包括配偶的数目，配偶持续时间，以及对后代的抚育等。
?类型：
–有一雌多雄制、一雄多雌制及单配偶制。?影响因素：决定动物婚配制度的主要生态因素是资源的质量和分布。高质而分布均匀的资源有利于产生单配偶制。
与性别无关的社会性行为
?领域（territory）：指个体、家庭或其他社群单位所占据并积极保卫不让同种其他个体侵入的空间。
?有关领域的概括性规律：
–领域面积随其占有者的体重而扩大。
–领域面积受食物品质的影响，食肉动物的领域面积较同样体重的食草动物大，且体重越大，这种差别也越大。
–领域面积和行为往往随生活史，尤其是繁殖节律而变化。例如鸟类一般在营巢期领域行为表现最强烈，面积也大。
鸟类领域面积与体重、食性的关系
?社会等级（social hierarchy）：指动物种群中的各个动物的地位具有一定的排列顺序的等级现象。是通过动物格斗而建立起来的支配-从属关系，有利于种族的保存和延续。?利他行为（altruism）：指生物个体通过牺牲自我而使社群整体或其他个体获得利益的行为。
?通讯：某一个体发出信号，另一个体接受信号，并引起后者反应的过程。
他感作用
?他感作用（allelopathy）也称作异株克生，通常指一种植物通过向体外分泌代谢过程中的化学物质，对其它植物产生直接或间接的影响。?这种作用是生存斗争的一种特殊形式，种间、种内关系都有此现象（黑胡桃、香蒲）。他感作用对农林业生产管理、植物群落的结构和演替具有重要意义。
1．集群(aggregation)
?集群是同一种生物的不同个体，或多或少都会在一定的时期内生活在一起，从而保证种群的生存和正常繁殖，是一种重要的适应性特征。
集群的类型
?根据集群后群体持续的时间长短，集群分为临时性（temporary）和永久性(permanent)两种类型。
集群效应
?同一种动物在一起生活所产生的有利作用，称为集群效应。
产生的原因
?对栖息地的食物、光照、温度、水分等生态因子的共同需要
?对昼夜天气或季节气候的共同反应（迁徙，冬眠等）
?繁殖的结果
?被动运送的结果
?个体之间的社会吸引力
拥挤效应(overcrowding effect)
?随着群体中个体数的增加，密度过高时，由于食物和空间等资源缺乏，排泄物的毒害以及心理和生理反应，对群体带来不利的影响，导致死亡率上升，抑制种群的增长率，这种现象即为所谓的拥挤效应。
拥挤效应
?几十只老鼠，在面积约9平方米的栏圈内，不限制它们的食物、饮水和空气，研究两年。?按正常的繁殖比例，预计最终会有5000只成年鼠。实验结果是成年鼠数目从未超过200只。
?在这个拥挤的环境里，虽然食物、饮水和筑巢材料很丰富，但动物的行为发生了异常。引起拥挤效应。
2．种内竞争
?生物为了利用有限的共同资源，相互之间所产生的不利或有害的影响，这种现象称为竞
争(competition)。
二、种间关系
?种间关系包括正相互作用（互利和偏利共生）和负相互作用（竞争、捕食、食草、寄生、偏害）。
两种群间可能存在的各种相互关系
关系类型关系特点
竞争(- -) 彼此互相抑制
捕食(+ -) 种群A杀死或吃掉种群B 一些个体
寄生(+ -) 种群A寄生于种群B,并有害于后者
中性(0 0) 彼此互不影响
共生(+ +) 彼此互相有利,专性
互惠(+ +) 彼此互相有利,兼性
偏利(+ 0) 对A种群有利,对种群B无利害
偏害(- 0) 对A种群有害,对种群B无利害
?1．种间竞争
?类型：
–资源利用性竞争仅通过损耗有限的资源进行竞争，而个体不直接相互作用。
–相互干扰性竞争通过竞争个体间直接的相互作用进行竞争。
?特点：
–竞争结果不对称
–对一种资源的竞争，能影响对另一种资源的竞争结果。
种间竞争
?高斯假说：
–当两个物种利用同一种资源和空间时产生的种间竞争现象。两个物种越相似，它们的生态位重叠就越多，竞争也就越激烈。这种种间竞争情况后来被英国生态学家称之为高斯假说。
例
?太平洋许多岛上都曾分布面鼠(Rattus exulans).交通的发达带来了黑家鼠(Rattus rattus)和褐家鼠(Rattus norvegicus),由于这些鼠类食性相近,竞争激烈,结果面鼠被排挤而灭绝.
?中国经常将青、草、鲢、鳙四大家鱼养在一起,因为其空间和食物生态位各不相同,因此,养在同一水域,不会发生竞争导致产量和经济效益的降低.
竞争排斥原理
?竞争排斥原理（principle of competive exclusion）：生态位相同的两个物种不可能在同一地区内共存，如果生活在同一地区内，由于剧烈竞争，它们之间必然出现栖息地、食性、活动时间或其它特征上的生态位分化。?生态位（niche）：指物种在生物群落或生态系统中占据的地位和角色。包括有机体维持其种群所必需的各种条件，其所利用的资源及其在环境中出现的时间。有机体的生态位可能会随着其生长发育而发生改变。
广义的捕食包括四种类型
?典型的捕食是指食肉动物吃食草动物或其它食肉动物。
?食草动物吃绿色植物，这种情况下植物往往未被杀死而受损害。
?昆虫中的拟寄生者（Parasitoids），例如寄生蜂，它们与真寄生虫者（如血吸虫）的区别是总要杀死其宿主。
?同类相食（Cannibalism），也是捕食现象的一种特例，只不过是捕食者与被食者是同一特种而已。例如雄师杀死不是自己后代的小狮子。
自然界中捕食者对猎物种群大小的影响?任一捕食者的作用，只占猎物种总死亡率的很小一部分，因此去除捕食者对猎物种仅有微弱影响。
?捕食者只是利用了对象种中超出环境所能支持的部分个体，所以对最终猎物种群大小没有影响。这时限制猎物种群的主要因素不是捕食者数量，而是其他因素。
?影响显著
捕食对猎物数量影响的一些例子
?食草是广义捕食的一种类型。其特点是植物不能逃避被食，而动物对植物的危害只是使部分机体受损害，留下的部分能够再生。?协同进化
–植物的补偿作用与防卫反应：
?生长补偿
–机械防御或化学防御
寄生关系的起源有三条途径
?由空间联系发展到食物联系
?通过捕食过渡到寄生
?未来的宿生物偶然的潜入体内
（2）共生
?偏利共生commensalism
?偏利共生是共生中仅对一方有利，附生植物与被附生植物是一种典型的偏利共生。
互利共生
?两物种共同生活，对两种都有利（可提高双方的适合度）。
–体外互利共生：行为上互利共生（清洁鱼与顾客），花和传粉动物，种植和饲养的互利共生；
–细胞外互利共生：动物消化道中的互利共生（白蚁与肠道中共生鞭毛类，反刍动物与瘤胃中细菌），菌根（高等植物与真菌）；
–细胞内互利共生：蟑螂脂肪体中的共生细菌，藻类与原生动物的互利共生。
–（共生性、专性、兼性）
金合欢
小结
?种内:集群;竞争
?种间:竞争,捕食,寄生,共生;
?生态位
第7讲
生物群落
community
本讲重点
群落概念
群落的特征
生物群落种类及组成
一、生物群落的定义及特征
定义：是指在特定空间或特定生境下，具有一定的生物种类组成及其与环境之间彼此影响、相互作用，具有一定的外貌及结构，包括形态结构与营养结构，并具特定的功能的生物集合体。
群落与生态系统
群落是多种生物种群有机结合的整体，而生态系统则是包括群落和无机环境。
生态系统强调的是功能，即物质循环和能量流动。
群落生态学和生态系统生态学有时较难区别。基本特征
?①群落具有一定的物种组成；
?②群落具有一定的外貌physiognomy 及内部结构；
?③形成群落环境，对环境因子进行改造；?④群落中不同物种之间相互影响；
?⑤群落具有一定的动态特征；
?⑥群落具有一定的分布范围；
?⑦群落的边界特征。
二、生物群落种类及组成
?物种组成的性质分析
?物种组成的数量特征和综合特征
?物种多样性
研究生物多样性的国际计划－DIVERSITAS ?DIVERSITAS成立于1991年，目的在于推动、增进对全球生物多样性的研究，研究的内容包括了生物多样性的起源、组成、功能、维护和保持。
五个核心计划
?生物多样性与生态系统功能：生物多样性对人类的意义。
?生物多样性的起源、维持与变迁：我們如何维持一个生物繁盛的世界？
?生物系統分类学（systematics）--清单与分类：生物多样性的现状，及资讯的全球分享。?生物多样性之监测与评估：生物多样性在何时何地发生变化？变化的速率？
?生物多样性之保护、恢复及持续利用。
四焦点领域
?土壤及沉积物中的生物多样性：土壤及沉积物生态系的角色究竟如何？
?海洋生物多样性：海洋及海岸地帶生物多样性与人类活动的关系。
?微生物之多样性：微生物活动如何影响生态系的功能？
?人文面向与生物多样性：生物多样性与人类福祉
第八讲
生物群落的结构及影响因素
本讲重点
?群落结构
?群落结构的影响因素
一、生物群落的结构
?生活型和生长型
?垂直结构
?水平结构
?时间格局
?群落的外貌决定于群落优势的生活型和层片结构
?根据植物对外部环境适应的外部表现形式，把植物划分为不同的生活型。
二、群落组成与结构的影响因素
第9讲
生物群落的演替
Community succession
群落的形成及发育
?群落的形成
–群落的形成可以从裸露的地面上开始，也可以从已有的另一个群落中开始。
群落形成的三个阶段
?1.侵移或迁移
–指植物生活的繁殖结构（饱子、种子、鳞茎、根状茎或其他能繁殖植物的任何部分）进入裸地。
?2.定居
–指植物繁殖体的萌发、发育、生长、直到成熟的过程。
–开始进入新环境的物种，仅有少数种能生存下来繁殖下一代，这种适应能力强的物种—先驱种或先锋植物。
?3.竞争
–已定居的植物不断繁殖，种类数量增加，密度加大，出现物种内的激烈竞争。通过竞争达成生物与自然的协调。
群落的发育
?任何一个群落都有一个由产生到衰亡的过程，都经历着一个从幼年到成熟以及衰老的过程。?1.群落发育的初期
–群落已有雏型，建群种已有良好的发育，但未达到成熟期。即在成长之中。?2.成熟期
–是群落发展的盛期。物种和生产力达到最大，优势种发挥其重要作用。结构定型，处在最佳状态。
?3.衰老期
–成熟期后，建群种已缺乏更新能力，地位和作用下降，并逐渐为其他种类新代替，一批新侵入种安居，原有种逐渐消失。物种减少，多样化下降，最终被另一个群落来取代。二、生物群落的演替类型
?划分类型的原则
–群落演替的类型常因划分的依据不同，而划分成不同的类型。
群落演替特征
1.群落结构特征
–物种多样性在增加，物种均匀性也在增加–食物链由初期的简单、线状变复杂，变成食物网
–复杂的食物网结构使其对物理环境的干扰有较强的抵抗力
2.能量动力学特征
–初期初级生产力或光合作用量（P）超过群落的呼吸（R），呈积累状态，P/R>1。
–随着演替的发展，P/R接近于1。
–即在成熟期，固定的能量与消耗的能量相近，群落的净生产力趋近于零。
3.营养物质循环
–演替初期的主要营养物质需要外部供给，即依靠外来营养物质进行生物生产。
–在顶级阶段，对内部物质循环的依赖超过对外部供应的依赖。
–初期开放，顶级封闭。
–有机物和生物化学物质初期低，顶级高。
4.稳定性特征
–初期物种少，不拥挤，有高的负荷潜力。R
选择生物有较大生存可能。
–成熟期适宜增殖力低，竞争能力强的K选择生物生存。
–前期是量的生产，后期是质的改善和提高–后期生物之间、生物与物理环境之间的联系更加紧密。
第10讲
生态系统结构及功能
主要内容
生态系统的结构
生态系统的结构
?生态系统的组成要素及功能
?生态系统的物种结构
?生态系统的营养结构
?生态系统的空间与时间结构
一）生态系统的组成要素及其功能
?生态系统ecosystem：
在一定空间中共同栖居着的所有生物与其环境之间由于不断地进行物质循环和能量流动过程而形成的统一整体。
生态系统的概念
?生态系统的概念
–首先由英国生态学家坦斯利(A.G.Tansly)1935年提出。
–他认为生态系统可定义为在任何规模的时空系统内由物理—化学—生物活动所组成的一个系统。
–也就是该生态系统是一定时间范围内所有生物和物理环境的统一体。
生产者producer
?生产者是能用简单的无机物制造有机物的自养生物，包括所有的绿色植物和某些细菌，是生态系统中最基础的成分。
?生产者通过光合作用不仅为本身的生存、生长和繁殖提供营养物质和能量，而且它所制造的有机物也是消费者和分解者唯一的能量来源。生产者是生态系统中最基本和最关键的成分。
消费者consumer
?消费者是不能用无机物制造有机物的生物，它们直接或间接地依赖于生产者所制造的有机物质，是异养生物(heterotroph)。?消费者在生态系统中起着重要的作用，它不仅对初级生产物起着加工、再生产的作用，而且对其他生物的生存、繁衍起着积极作用。?消费者完成有机物的转化过程，是生物圈生命活动最活跃的部分
–降低分解者的压力
–促进有机物合成
–促进有机无分解
–促进物质循环
–各种调节功能
分解者decomposer
?分解者都属于异养生物(heterotroph)，这些异养生物在生态系统中连续地进行着分解作用，把复杂的有机物质逐步分解为简单的有机物，最终以无机物的形式回归到环境中。故称为还原者(reducer)
?分解者在生态系统中的作用是极为重要的，如果没有它们，动植物尸体将会堆积成灾，物质不能循环，生态系统将毁灭。
?分解者完成有机物的分解过程，是生态系统不可缺少的基本成分
–通过动、植物残体有机物质的分解，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。
–产生有调控作用的“环境激素” (Environmental hormone),对生态系统中其他生物的生长产生重大影响。
–改造了地球表面的惰性物质。
非生物环境
?非生物环境：是生态系统的物质和能量的来源。
–包括气候因子（光、热量、水份、空气等）–无机物质（C、H、O、N及矿物质等）–有机物质（碳水化合物、蛋白质、脂类、腐殖质等）
二）生态系统的物种结构
?物种结构
?物种在生态系统中的作用
物种结构
?关键种keystone species
–一些对其他物种具有不成比例影响的物种，在维护生物多样性和生态系统稳定方面起着重要作用。如果它们消失或削弱，整个生态系统就可能要发生根本性的变化，这样的物种称为关键种。
冗余种redundant species
?冗余种：在一些群落中有些种是冗余的，这些种的去除不会引起生态系统内其他物种的丢失，同时对整个群落和生态系统的结构和功能不会造成太大的影响。
物种在生态系统中的作用
?铆钉假说river-popper hypothesis
–认为生态系统中每个物种都具有同样重要功能，一个铆钉或一个关键种的丢失或灭绝都会导致严重事故或系统变故。
冗余假说redundancy hypothesis
?认为生态系统中物种作用有显著的不同，某些在生态功能上有相当程度的重叠，而冗余种在短时间内似乎多余，但经过在变化环境中长期发展，次要种和冗余种就可能在新环境下变为优势种或关键种，改变和充实原来的生态系统。
三）生态系统的营养结构
?食物链
?营养级
?食物网
食物链food chain
?食物链：指生态系统中不同生物之间在营养关系中形成的一环套一环似链条式的关系，即物质和能量从植物开始，然后一级一级地转移到大型食肉动物。
?生态系统通过食物链把生物与非生物，生产者与消费者，消费者与消费者连成一个整体。营养级trophic level
?食物链上的每一个环节称为营养阶层或营养级，指处于食物链某一环节上的所有生物种的总和。
食物链的特点
?食物链的长度通常不超过6个营养级，最常见的4-5个营养级，因为能量沿食物链流动时不断流失；?食物链越长，最后营养级位所获得的能量也越少。因为从起点到终点经过的营养级越多，其能量损耗也就越大；
?食物链或食物网的复杂程度与生态系统的稳定性直接相关；
?生态系统中的食物链不是固定不变的，它不仅在进化历史上有改变，在短时间内也会发生变化。
自然生态系统中的主要食物链
寄生型食物链：以活的生物为寄主，夺取寄主的物质和能量来维持生存。体型越来越小，数量越来越多。
植物→动物→寄生物→更小的寄生物食物网food web
?食物网：生态系统中的食物链很少是单条、孤立出现的，它往往是交叉链索，形成复杂的网络结构－食物网。
食物网的结构特点
?食物网有一定的格局
?食物网中的物种可以区分为
–顶位种(top species) (sink):食物网中不被任何其他天敌捕食的物种。在食物网中，顶位种常称为收点，描述一种或数种捕食者。–中位种(intermediate species):它在食物网中既有捕食者，又有被食者。
–基位种(basal species) (source):不取食任何其他生物。食物网中，基位种称为源点，包括一种或数种被食者。
?食物网中的链节(link)有方向性
食物网的控制机理
?自上而下（top-down）
–下行效应（top-down effect）
?自下而上（bottom-top）
–上行效应(bottom-top effect)
食物链和食物网的意义
四）生态系统的空间与时间结构
?空间结构
?时间结构
空间结构
?自然生态系统一般都有分层现象，成层结构是自然选择的结果，它显著提高了植物利用环境资源的能力。
?如水域生态系统：
–大量的浮游植物聚集于水的表层；
–浮游动物和鱼、虾等多生活在水中；
–底层沉积污泥层中有大量细菌等微生物。
时间结构
?生态系统的结构和外貌会随时间不同而变化，这反应出生态系统在时间上的动态。?短时间周期性变化在生态系统中是较为普遍的现象。
第11讲
生态系统的基本功能
生态系统的基本功能
?生态系统的生物生产
?生态系统的能量流动
?生态系统的物质循环
?生态系统的信息传递
?生态系统的自我调节
一、生态系统的生物生产
?初级生产
?初级生产量的计算
?初级生产量的变化
?次级生产
?全球陆地净初级生产量为115*109t干物质?全球海洋净初级生产量为55* 109t干物质–海洋只占全球1/3
–珊瑚礁年产干物质超过2000g/m2.a
–大洋区125g/m2.a
?陆地上热带雨林最高，平均2200g/m2.a
初级生产量的变化
?水体和陆地生产量都有垂直变化
–森林乔木层最高，草被层最低
?生态系统的初级生产量随群落的演替而变化
最适条件下初级生产的效率估计
?日光能 2.9*107
?可见光 1.3*107
?被吸收9.9*106
?光化中间产物8.0*106?糖类 2.7*106
?净生产量 2.0*106
约为120 g/m2d
初级生产的效率估计（光能利用率）
?自然条件下初级生产很难超过3%。?日本生物学计划测定，最适条件下：
–水稻：1.38 %；大豆：0.88 %
–玉米：1.59 %；甜菜：1.7 %
?我国测定一般在1.2 % -2.3 %，肥沃地可达1 % -2 %，贫瘠荒凉处只有0.1 %。
?全球平均：0.2 % -0.5 %
初级生产量的主要影响因素
?陆地生态系统
–光、水、CO
2
、营养物质、污染物
–植物类型、品系、消费者
?水域生态系统
–主要影响因素是光
–P=（R/k）*C*3.7
–P浮游植物净初级生产率；R相对光合率；k光随水深度衰减系数；C叶绿素的含量
次级生产（Secondary Production）
在被同化的能量中，用于动物的呼吸代谢和生命维持的能量最终以热的形式消散掉，其余用于动物各器官组织的生长和繁殖新的个体，这就是我们所说的次级生产量。
次级生产的生态效率
?植物种群增长率高、世代短、更新快，其被利用的百分比就较高；
?草本植物的支持组织比木本植物少，能为食草动物提供更多的净初级生产量；
?小型的浮游植物的消费者（浮游动物）密度很大，利用净初级生产量的比例最高；
次级生产的生态效率
?同化效率食肉动物比食草动物高；
?食肉动物在捕食时要消耗许多能量；?食草动物的净生长效率高于食肉动物；?生长效率：无脊椎动物﹥变温脊椎动物﹥恒温脊椎动物；
?人类直接吃粮食可以供养更多的人口；?肉乳食品需要消耗更多的谷物和土地。
二、生态系统的能量流动
energy flow of ecosystem
?研究能量传递规律的热力学定律
?能量在生态系统中流动的特点
生态系统的能量流动
?是指能量通过食物网络在系统内的传递和耗散过程，即能量在生态系统中的行为，它始于生产者的初级生产，终止于还原者功能的完成，在整个过程中包含着能量形态的转变、能量的转移、利用和耗散。
生态系统的能量流动基本模式
?生态系统的生产过程中，能量在转递或转变过程中总有一部分被耗散。总初级生产量只有一部分被消费者利用，次级生产过程中也有一部分能量经呼吸作用而以热能形式散失到环境中。
能量流动基本模式
?食草动物的摄食量中仅有10—20%转变为次级生产量，食肉动物食用食草动物，其能量利用率也只有10—20%。
?从太阳能转化开始的生态系统的能量流动必然随着传递层次的增多，耗散到环境中的能量越来越多，势能形式的能量相应减少，直到完全以热形式散失到环境中为止。这就是生态系统能量流动的基本模式。
生态系统能量流动渠道
?生态系统能量流动渠道是食物关系，即植物→食草动物→食肉动物，实现能量在生态系统中的流动。
–食物链
–食物网
研究能量传递规律的热力学定律
能量在生态系统内的传递和转化规律服从热力学的两个定律：
能量在生态系统中流动的特点
?能流在生态系统中和在物理系统中不同?能流是单向流
?能量在生态系统内流动的过程是不断递减的过程
?能量在流动中质量逐渐提高
能流在生态系统中和在物理系统中不同?物理系统中有一定的规律–电、光、机械
–一定温度下，铜导线中电流每时每刻是相等的
?生物系统的能流是变化的
–不同生物个体消化率不一样
–不同生物个体生物量产生速度不一样
能流是单向流
?太阳的辐射能以光能的形式输人生态系统后，通过光合作用被植物所固定，但不能再以光能的形式返回；
?自养生物被异养生物摄食后，能量就由自养生物流到异养生物体内，不能再返回给自养生物；
?从总的能流途径而言，能量只是一次性流经生态系统，是不可逆的。
能量在生态系统内流动的过程是不断递减的过程
?各营养级消费者不可能百分之百地利用前一营养级的生物量；
?各营养级的同化作用也不是百分之百的，总有一部分不被同化；
?生物在维持生命过程中进行新陈代谢总是要消耗一部分能量。
能量在流动中质量逐渐提高
?太阳能输入生态系统后，其质量逐步提高。能量锥体
?能量锥体：当能量由下一营养级传递到上一营养级时，势能会逐渐减少，直到系统中能量全部散失到环境中。
?如果以纵坐标为营养级，横坐标为营养级所含的势能（能量），则得到一个底部宽、顶部窄的圆锥。称为能量锥体。
林德曼效率
?林德曼（R.L.Lindeman 1942）据大量的室外和室内实验提出，各营养层次间能量转化率平均为10%，这就是林德曼效率，或称十分之一定律。
?事实上是4.5~20%。说明营养级不能无限增加，通常只有4个营养级左右。
生态效率
Ecological efficiency
?生物生产的量（积累的有机物或能量，NPP）与为此所消耗的能量的比值。
?它是定量描述生态系统中的能量转化效率的指标。生态效率内含许多具体指标。
例:1万吨的鲜草可供2千7百万只蚱蜢生存,这這些蚱蜢可供9万只青蛙攝取,这么多的青蛙能滿足300只鱒魚, 然而对一个人而言, 300只鱒魚仅能提供作為30天的食物。?数量金字塔
?在某些生态系统上不一定能绘成传统的金字塔图形, 如溫帶森林, 只有少量的生產者(树), 却必需供给大量的小型级消费者(昆虫)。
例:一个池塘里500千克的浮游植物能养活50千克的浮游动物，50千克的浮游动物只够5千克鱼的食料，而5千克鱼只能够使18岁的成年人增长0.5千克的体重。
?质量金字塔
三、生态系统的物质循环
?物质循环的模式
?物质循环的类型
?有毒物质循环
物质循环的概念
?生态系统从大气、水体和土壤等环境中获得营养物质，通过绿色植物吸收，进入生态系统，被其他生物重复利用，最后再归入环境中，称为物质循环(cycle of material)，又称为生物地球化学循环(biogeochemical cycle)。
物质循环
物质循环的层次特征
?生物个体：生物个体吸取营养物质建适自身，经过代谢活动又把物质排出体外，经过分解者的作用归还于环境。
?生态系统层次：在初级生产者代谢基础上，通过各级消费者和分解者把营养物质归还环境之中，又称营养物质小循环。
?生物圈层次：物质在整个生物圈各圈层之间的循环，称为生物地球化学循环。
物质循环的模式
?某物质在生物或非生物环境暂时贮存的数量。
?由存在于生态系统某些生物或非生物成分中一定数量的某种化合物构成的，对于某一种元素而言，存在一个或多个主要的蓄库。例：
?如在一个湖泊生态系统中，磷在水体中的数量是一个库，磷在浮游植物中的含量又是一个库。磷在这两个库之间的动态变化就是磷这一营养物质的流动。生态系统中的物质循环，实际上就是物质在库与库之间的转移。例：碳循环
流(flow)
?物质在生态系统中的循环实际上是在库与库之间彼此流通。
?流(通量)常用单位时间、单位面积内通过的营养物质的绝对值表达。
?特定的流通过程对有关库的相对重发性，用周转率和周转时间来表示
–周转率=流通率／库中营养物质总量
–周转时间=库中营养物质总量／流通率
例:
?某一森林的现存量为324 t/hm2，年净生产量为28.6 t/hm2，
–其更新率=28.6／324= 0.088,
–更新期约11.3年。
例:
?某一水体中浮游生物的现存量为0.07 t/hm2，年净生产量为4.1 t/hm2.
?请计算
影响物质循环速率最重要的因素有
?循环元素的性质
?生物的生长速率
?有机物分解的速率
生态系统物质循环的特点
?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
?没有生物则难于循环（生物驱动）
?生态系统对物质循环有一定调节能力?各物质循环过程相互联系，不可分割。
生态系统中营养物质循环的主要途径
?1.物质由动物排泄返回环境：任何动物都有一部分物质通过排泄返回环境，浮游动物的排泄量较大。
?2.物质中微生物分解碎屑过程和返回环境：在草原、温带森林等。
?3.通过在植物系中共生的真菌，直接从植物殖体（枯枝落叶）中吸收营养物质而重新返回到植物体。在热带，尤其是热带雨林生态系统中存在这种途径。
营养物质循环的主要途径
?4.风化和侵蚀过程中伴同水循环携带着沉积元素，由非生物库进入生物库。
?5.动、植物尸体或粪便不经任何微生物分解作用也能释放营养物质。如水中浮游生物的自溶。
?6.人类利用化石燃料生产化肥，用海水制造淡水以及对金属的利用。
物质循环的类型
?水循环Water cycle
?气体循环Gaseous cycle
?沉积型循环Sedimentary cycle
水循环
?所有的物质循环都是在水循环推动下完成的，水循环是物质循环的核心。
?总体积约为14亿km3水，分布于海洋、冰川、地下水、内陆湖泊、大气五大水“库”中，咸水占水量97%，3%是淡水，其中3／4以固体状态固着在两极冰盖和冰川中，只有余下不到1%的水，才是供人类用的液态淡水。?植物在水循环起着重要作用，植物通过根吸收土壤中水分。进入植物体的水分只有1-3%参与植物体的建造并进入食物链，由其他营养级所利用，其余97-98%通过叶面蒸腾返回大气中，参与水分的在循环。
?水稻茂盛生长时期，每天大约吸收70 t/hm2的水，而其中仅有5%用于维持原生质的功能和光合作用，其余成为水蒸汽从气孔排出。人类对水循环的影响
?植被破坏水利工程
?开采地下水水体污染
气体循环
气体循环中，物质的主要储存库是大气和海洋，循环与大气和海洋密切相连，具有明显的全球性，循环性能最为完善。
气体循环速度快，物质来源充沛，不会枯竭
主要代表有：碳、氮、氧等
碳循环
?生物圈中的碳循环有三条途径：
–始于绿色植物并经陆生生物与大气之间的交换；
–海洋生物与大气之间交换；
–人类对化石燃料的利用。
碳循环
?陆地的光合作用每年大约从大气中吸收1.5×1010t碳,
?植物死后被分解可放出1.7 ×1010t碳, ?森林是主要的碳吸收者之一,每年可吸收3.6 ×109t碳。
?森林的总碳量为500 ×109t。
沉积型循环
?参与循环的物质中很大一部分是通过沉积作用进入地壳而暂时或长期离开循环。?这是一种不完全循环，主要物质有P、K、S 等，现以P为例说明。
磷的循环
?岩石和天然磷矿体（风化、淋溶、采矿等）→水圈和土壤植物→植物吸收（可溶性磷酸盐）
?植物分解→回到环境（进入水体沉积下来或被植物再次利用）
有毒物质循环
?有毒物质
–某种物质进入生态系统后，使环境正常组成和性质发生变化，在一定时间内直接或间接地有害于人或生物时，就称为有毒物质或称为污染物。
有毒物质循环
?对有机体有毒的物质进入生态系统，通过食物链富集或被分解的过程。
有毒物质循环的特点
?毒物进入生态系统的途径是多种多样的；?大多数毒物在生物体内具有浓缩现象；
?毒物进入环境经历迁移和转化的过程。DDT在生态系统中的循环
?DDT富集的途径：
–茎、叶及根系→植物体→草食动物→肉食动物；
–土壤动物（蚯蚓）→肉食动物（小鸡）→高级的肉食动物（鹰）
–水体—浮游植物—浮游动物—鱼虾—水鸟汞在生态系统中的主要循环：
?大气→土壤→植物→人畜
?废水→水生植物→水生动物→人畜
?水→土壤→植物→人畜
四、生态系统的信息传递
?信息与信息量
?信息及其传递
信息与信息量
信息的主要特征
?传扩性永续性时效性分享性转化性
信息及其传递
?物理信息、化学信息、行为信息和营养信息2 化学信息及其传递
?生物代谢产生的一些物质，特别是各种腺体分泌的各种激素是传递信息的化学物质。?生态系统中的信息传递是生态学的薄弱环节，也是一个很有吸引的领域。
?蚂蚁的“化学语言”为激素。蚂蚁在觅食时，把激素散分在来回的路上，同伴根据激素的气味就知道去哪里觅食。一同前往的蚂蚁都散发激素，使来往的路成了“气味长廊”，成群的蚂蚁就沿着长廊而忙碌地搬运着食物。蚂蚁还能根据气味辨别谁是同族谁是异族。信息素
?生态系统的各个层次都有生物代谢产生的化学物质参与传递信息、协调各种功能，这种传递信息的化学物质通称为信息素。
化学信息在生态系统各层次的作用
?在个体内：通过激素或神经体液系统协调各器官的活动。
?在种群内部：通过种内信息素（又称外激素）协调个体之间的活动，以调节动物的发育、繁殖、行为，并可提供某些情报贮存在记忆中。
?在群落内部：通过种间信息素（又称异种外激素）调节种群之间的活动。
?种间信息素主要是次生代谢物生物碱、萜类、黄酮类、非蛋白质有毒氨基酸，以及各种苷类、芳香族化合物等。
–动物植物之间的化学信息
–动物之间的化学信息
–植物之间的化学信息
3 行为信息及其传递
?许多植物的异常表现和动物异常行动传递了某种信息，可通称为行为信息。
例蜜蜂发现蜜源时，就有舞蹈动作的表现，以“告诉”其它蜜蜂去采蜜。蜂舞有各种形态和动作，来表示蜜源的远近和方向，如蜜源较近时，作圆舞姿态，蜜源较远时，作摆尾舞等。其他工蜂则以触觉来感觉舞蹈的步伐，得到正确飞翔方向的信息。
4 营养信息及其传递
?在生态系统中生物的食物链就是一个生物的营养信息系统，各种生物通过营养信息关系连成一个互相依存和相互制约的整体。
–如食物短缺会引起生物迁徙；
–植物叶色是草食动物取食的信息；
–被捕食者的体重、肥廋、数量是捕食者取食的依据。
?营养信息是指环境中的食物及营养状况。?在农业生产上，可根据营养信息规律注意饲养畜禽的数量与饲料量相适应，保持一定的平衡关系，也就是说饲养数量要根据饲料提供的信息而定。
–例如猪的饲料主要是靠粮食，粮食生产情况就是发展养猪生产的信息。要使养猪业保持稳定发展，就必须重视饲料生产和调剂。
–在草原牧区，草原的载畜量必须根据牧草的生长量而定，使牲畜数量与牧草产量相适应。如果不顾牧草提供的营养信息，超载过牧，就必定会因牧草饲料不足而使牲畜生长不良和引起草原退化。
五、生态系统的自我调节
?生态系统的反馈调节
?生态系统平衡
生态系统的反馈调节
?反馈就是系统的输出变成了决定系统未来功能的输入；一个系统，如果其状况能够决定输入，就说明它有反馈机制的存在。?反馈分为正反馈(positive feedback)和负反馈(negative feedback) ，负反馈控制可使系统保持稳定，正反馈使偏离加剧。
生态系统平衡
?生态平衡是指生态系统通过发育和调节所达到的一种稳定状况，它包括结构上的稳定、功能上的稳定和能量输入、输出上的稳定。?生态系统各组成成分处于相对稳定状态，能量流动和物质循环处于动态平衡，结构完整，功能健全，结构与功能之间相互协调、相互适应，生态系统的这种状态称为生态平衡。生态平衡概念的基础
注意
生态系统平衡的基本特征
生态系统平衡失调的基本特征
?概念：当生态系统承受的外界压力超过了自身调节能力或代偿功能后，将会遇到生态系统结构破坏，功能受阻，正常的生态关系被打乱以及反馈自控能力下降等。这种状态称为生态平衡失调。
造成因素
?自然因素：主要是自然界发生的突然变化，如火灾、旱灾、地震、台风、山崩、海啸等。–特点：局部、出现频率不高。
生态系统的恢复力
?是指生态系统遭受外干扰破坏后，系统恢复到原状的能力。例如：污染水域切断污染源后，生物群落的恢复就是系统恢复的表现。?生态系统的恢复力由生物成分的基本属性所决定，一般规律：
–生物的生活世代短，结构简单→恢复强
–生物的生活世代长，结构复杂→恢复弱
–如杂草生态系统遭到破坏的恢复速度要比森林生态系统快得多。
生态系统抵抗力
?是生态系统抵抗外部干扰并维持系统结构和功能原状的能力，是维护生态平衡的重要途径之一。
?抵抗力与系统发育的阶段有关，越成熟，结构越复杂，抵抗外干扰能力就越强。?恢复力和抵抗力有一定的关系，抵抗力强，恢复力低，反之，抵抗力弱，恢复力强。?如美国1929年开凿的韦兰运河，把内陆水系与海洋沟通，八目鳗进入内陆水系，使鳟鱼产量由4000万斤减少到一万斤。
?如果把生态系统中减少一个物种，也会使生态系统平衡遭到破坏。例我国在50年代大量捕杀过麻雀，使有些地区出现了严重的虫害。?第二次世界大战以后，南非探险队登上南极的马里思岛后，船上的几只老鼠也被带上了小岛。因为老鼠没有天敌，两年后，这个小岛成了鼠岛。为了消灭老鼠，探险队运来四只家猫，结果老鼠逐渐少了，而猫迅速繁殖，最终成了灾难，6万只猫每天要吃掉60多万只鸟。为挽救鸟类，南非当局用直升飞机向猫扫射，并派上百名士兵去捕杀猫。（差不多19年才控制猫害）
?生态危机是指由于人类盲目活动而导致局部地区甚至整个生物圈结构和功能的失衡，从而威胁到人类的生存。
第12讲
生物圈主要生态系统
一、森林生态系统
?森林生态系统是陆地生态系统中面积最大、最重要的自然生态系统。
?森林生态系统就是森林群落与其环境在功能流的作用下形成一定结构、功能和自行调控的自然综合体。
森林生态系统的主要特征：
?物种繁多，结构复杂
?生态系统类型多样
?生态系统稳定性高
?生产力高，现存量大，对环境影响大
物种繁多
?据联合国环境总著（UNEP，United Nation Environment Program）的统计，在一块40公顷的热带雨林内，有1500种开花植物，750种树木，400种鸟类，180种蝶类，100种不同爬行类和60种两栖类，还有不具其数的昆虫。
稳定性高
?森林生态系统是长期发展的结果，生物与环
境之间协同进化，相互平衡。系统对外界干扰的调节能力强，抵抗力强，稳定性高
物质循环封闭程度高
?各组分健全、生产者、消费者和分解者与无机环境间的物质交换完全在系统内部正常进行，对外界的依赖程度很小。
生产力最高
?具明显的生产优势，它的生物量最大。生产力最高。
森林生态系统在生物圈中的作用
?森林是地球之肺森林是造氧能力最强的绿地。全球的森林每年大约使550亿吨二氧化碳转变成为木材，同时放出400多亿吨氧气。
?森林是物种基因库（珍稀的动、植物，活的“化石”，维持生态平衡，对于了解生物的进化和生态系统的演替，都具有极大的价值）?森林是自然界物质和能量交换的重要枢纽（水，二氧化碳，氮，光合作用）森林是人类食物和木材来源的重要基地
?食用植物、药用植物，野生动物的栖息地，为人类提供相当数量的食肉和毛皮，是人类生产和生活的基地。
?森林在环境保护中的作用
森林在环境保护中的作用
?涵养水源和保持水土
?防风固沙
?美化环境和保护野生动物
?吸收有毒气体
?阻滞粉尘飞杨
?驱菌杀菌
?净化空气和水源
?减弱噪声
?保护工业发达和人口集中的城市环境
森林分布状况
?全球：地球上森林面积最多时为72亿公顷，占陆地面积的2/3，覆盖率为60%，但到80年代中期，据联合国粮农组织的统计资料，全球森林总面积为41亿公顷，平均覆盖率31.3%。
?中国：1949年1.87亿公顷，覆盖率为13.0%，80年代末期12.98%。远远低于世界平均水平，排名第120位。人均林地面积不足0.2公顷，排名121位。
二、草地生态系统
?草地可分为草原和草甸。
?草原是地球上草地的主要类型，是内陆干旱到半湿润气候条件的产物，以旱生多年生禾草占绝对优势，多年生杂草及半灌木也或多或少起到显著作用。
–草甸草原是在雨水适中、气候适宜的条件下,由多年生丛生禾本科和根茎性草占优势所组成的草原植被。
草甸
?林间沼泽草甸
?世界草原总面积为45亿公顷，约占陆地面积的24%，仅次于森林覆盖率。
?生物圈固定能量的比例中，草原生态系统占11.6%，位居陆地生态系统的第二位。?我国，3.365亿公顷，占世界草原总面积的7.1 %左右。我国人口占世界人口的将近1/4，而草原面积不到1/10。说明我国人均占有草地量是很少的，远远低于世界人均占有量。生产力
营养级之间的能量转化
草原退化的危害
草原生态环境恶化的人为原因
?超载过牧
?不适宜的农垦
?人类对资源的掠夺性开采（发菜等）
三、河流生态系统
?河流生态系统是指那些水流流动湍急和流动较大的江河、溪涧和水渠等。
河流生态系统特点：
?水流不停；
?陆—水交换；
?氧气丰富。
?生物群落：急流生物群落，缓流生物群落。?急流生物群落是河流的典型生物代表，它们的适应性表现在：
–一般具有流线型的身体，或许多急流动物具有非常扁平的身体；
–有些能够持久地附着在固定的物体上；
–具有钩和吸盘等附着器；
–黏着的下表面；
–还具有趋触性等适应特征。
四、湖泊生态系统
?湖泊生态系统的基本特征：
–界限明显；
–面积较小；
–湖泊的分层现象；
–水量变化较大；
–演替，发育缓慢。
湖泊生物群落
?沿岸带生物群落
–生产者：有根的或底栖植物和浮游或漂浮植物
–消费者：附生生物类型中有池塘螺类、蜉蝣和蜻蜓稚虫、轮虫、扁虫、苔藓虫等。?敞水带生物群落
–生产者主要是硅藻、绿藻和蓝藻。
?深水带生物群落
–主要由水和淤泥中间的细菌、真菌和无脊椎动物组成。
五、海洋生态系统
海洋占地球表面的70%左右，它是生物圈中最大的生态系统。海洋植物除沿海外没有种子植物，在浮游植物中以红、绿、褐藻和细菌占优势，硅藻、蓝藻较淡水差。
海洋动物种类繁多，但没有昆虫，而有甲壳动物，腔肠动物、棘皮动物、蠕虫和海绵等，除此之外有鱼类和鲸类等。
海洋生态系统的主要特征
?生产者均为小型即由体型极小、数量极大、种类繁多的浮游植物和一些微生物组成。?海洋为消费者提供了广阔的活动场所
–海洋面积大，海洋中有大量的营养物质
–海洋条件复杂
?生产者转化为初级消费者的物质循环效率高?生物分布的范围很广
海洋环境的主要特点
?海洋是巨大的，它覆盖70%以上的地球表面?海洋有连续和周期的循环
?海水含有盐分
?海洋是一个容纳热量的“大水库”海洋生物
?浮游生物：在水流运动的作用下，被动地漂浮于水层中的生物类群，一般体积微小、种类多、分布广，遍布于整个海洋的上层。?游泳生物：一些具有发达运动器官和游泳能力很强的动物，如鱼类、大型甲壳动物、龟类、哺乳类和海洋鸟类等属于游泳动物。?底栖生物：一个很大的水生生态类群，种类很多，包括了一些原始的多细胞动物，如海绵和海百合。
六、湿地生态系统
?湿地生态系统是指地表过湿或常年积水，生长着湿地植物的地区。湿地是开放水域与陆地之间过渡性的生态系统，它兼有水域和陆地生态系统的特点，具有其独特的结构和功能。
?全世界湿地约有5.14亿hm2，约占陆地总面积的6%。湿地环境有机物难以分解，故随着泥炭的积累，湿地的矿物质营养由多而少。. 富养沼泽
?是沼泽发育的最初阶段。水源补给主要是地下水，水流带来大量矿物质，营养较为丰富。植物主要是苔草、芦苇、蒿草、柳、落叶松、水松等。
贫养沼泽
?沼泽发育的最后阶段。由于泥炭层的增厚，沼泽中部隆起，高于周围，故称为高位沼泽。水源补给仅靠大气降水，营养贫乏。植物主要是苔藓植物和小灌木，尤以泥炭藓为优势，形成高大藓丘，又称泥炭藓沼泽。
中养沼泽
?介于上述两者之间的过渡类型。营养状态中等。既有富养沼泽植物，也有贫养沼泽植物。苔藓植物较多，但未形成藓丘，地表形态平坦。
湿地生态系统特点：
?湿地水文条件成为湿地生态系统区别于陆地生态系统和深水生态系统的独特属性，包括输入、输出、水深、水流方式、淹水持续期和淹水频率。水文条件导致独特植物的组成并限制或增加种的多度。
?湿地土壤是湿地的又一主要特征，通常称为水成土，即在淹水或水饱和条件下形成的无氧条件的土壤。
?湿地生态系统位于水陆交错的界面，具有显
著的边际效应。
边际效应
?两类生态系统的过渡带或两种环境的结合部，由于远离系统中心，所以经常出现一些特殊适应的生物物种，构成这类地带具有丰富物种的现象。
?湿地生态系统的边际效应不仅表现在物种多样性上，还表现在生态系统结构上，无论其无机环境还是生物群落都反映这种过渡性。湿地生物群落就是湿地特殊生境选择的结果，其组成和结构复杂多样，生态学特征差异大，这主要由于湿地生态条件变幅很大，不同类型的湿地生境条件存在很大差异。七、城市生态系统
?城市生态系统
–是城市居民与其周围环境组成的一种特殊的人工生态系统，是人们创造的自然、经济、社会复合系统
城市生态系统的结构和功能
?结构：分为社会生态亚系统、经济生态亚系统、自然生态亚系统，它们交织在一起，相辅相成，形成了一个复杂的综合体。
?功能：生产，生活，还原
城市生态系统有下列几个显著特点
?人是生态系统的核心
–自然生态系统植物是核心，城市生态系统的生态金字塔是倒置的，说明它是不稳定的系统。表明城市生态系统的维持完全依赖于城市以外的其他系统。
城市生态系统有下列几个显著特点
?系统能量物流量大，密度高且周转快
–城市生态系统的能流和物质流动强度比自然生态系统大得多，如一个发达国家100万人口城市的代谢情况。它是一个巨大的开放系统，它的输入和输出对周围其他生态系统有巨大的影响。
城市生态系统有下列几个显著特点
?食物链简化，系统自我调节能力小
–以人为主体的食物链常只有二级或三级，植物—人，植—草食动物—人。而且生产者（植物）来自周围其他系统，系统内生产者的地位和作用已完全不同于自然生态系统。
–物种多样性少，而且能量流动和物质循环的方式和途径都发生改变，系统有很强依赖性，系统自我调节能力小。其稳定性决定于社会经济系统的调控和水平。
城市化产生的主要生态环境问题
?自然生态环境遭到破坏，居民与自然界长期隔离
?污染严重，生活环境质量恶化
?水资源缺乏
第一部分
一、生态系统服务的定义与研究进展
二、生态系统服务功能的主要内容
一、生态系统服务的定义与研究进展
?生态系统服务一般是指生命支持功能（如净化、循环、再生等），而不包括生态系统功能和生态系统提供的产品。
?服务、功能与产品三者是紧密相关的。
?生态系统功能是构建生物有机体生理功能的过程，是维持为人类提供各种产品和服务的基础。
二、生态系统服务功能的主要内容
?地球植物每年释放的氧气有27*1021t
?森林的固碳作用。亚马逊热带雨林每年固定的碳为2到3亿吨，相当于地球二氧化碳排放量的5%。
?传粉：
?24万种显花植物中，有22万种需要动物传粉；
?农作物中大约70%的物种需要动物传粉；?已发现有10万种包括蜂、蝇、蝶及鸟类等有传粉作用；
?转播种子：
?要蚂蚁转播的种子有3000种
?互利互惠协同进化
?病虫害
?粮食损失10-15%
?棉花损失20-25%
?加上鸟类等，粮食损失25-50%
?杂草
?争肥，争光等
?吸收二氧化碳，放出氧
?吸收硫化物、氮化物和卤素
?吸收粉尘、烟尘等
?水生植物去氮、磷、BOD，大肠杆菌
?浮萍，可去98%的大肠杆菌
?凤眼莲每天每平方米可以去氮9.92kg，磷2.94kg，
?心理学家归纳出人类有97种与自然相联系的活动
?可产生49种感官满足
?这些感觉可以影响人类的情绪、心理等《千禧日落蒙罗湖》美国加利福尼亚州红土高原
一、生态系统服务的功能价值极其评估
第一部分干扰与干扰生态学
?干扰范围
?指干扰体作用的空间范围的分布特点。
?洪水
?台风
?频率和周期
?单位时间内某种干扰发生的次数称为频率。
?台风发生频率
?蝗虫
?频率的倒数为周期
?干扰强度
?干扰发生时，干扰因素所表达出的能力值。由于干扰因素的差异，这一特性的定量分析要视具体干扰类型来确定强度衡量的具体单位。
?台风强度
?地震强度
?时间尺度
?指干扰发生的具体时刻及其时间跨度，不同时间的干扰作用，会产生不同的干扰效果。
?冰川活动
?大风降温
3．干扰的类型
?自然干扰
?不可抗拒的自然力的干扰作用，包括大气干扰、地质干扰和生物干扰等。
?人为干扰
?区别于自然干扰的另一种主要干扰方式，是由于人类生产、生活和其他社会活动形成的干扰体对自然环境和生态系统施加的各种影响。
?人为干扰从伤害强度、作用范围、持续时间、发生频率、潜在危害、诱发性等都高于自然干扰。
?内源干扰
?指由内源因子对系统发生的作用。如森林生态系统中，内源干扰主要包括树木的倾倒、机械摩擦、种间竞争和生物相克作用等。
?外源干扰
?外源干扰的动因源于系统外部，它的影响与生态系统自身特点有关，干扰作用的利害也是多方面的。
?破坏性干扰
?多数自然干扰和人为干扰会导致生态系统正常结构的破坏、生态平衡的失调和生态功能的退化，有时侯甚至是毁灭的，如各种地质、气候灾害、森林的砍伐和长期的过度放牧等掠夺式经营。
?增益性干扰
?适度干扰可增加生态系统的生物多样性，而生物多样性的增加往往又有益于生态系统稳定性的提高。
三、干扰的生态学意义
?1．干扰有利于促进系统的演化
?干扰往往始于系统的局部，其作用是影响生态系统的时空异质性。环境异质性可增加物种的多样性，有利于系统的自然演化规律。2．干扰是维持生态系统平衡和稳定的因子?经常处于变化环境中的物种要比稳定环境中生存的物种更可能忍受环境压力。
?不稳定生物群落常常具有较强的恢复力。
?3．干扰能调节生态关系
?干扰对生物群落中生物间各种生态关系的影响极其复杂的，也是多方面的。
?干扰斑块内种群遗传学上表现出差异，但这种差异与干扰发生的概率、种间相互作用的机制、作用结果的变化程度等存在的关系尚未弄清。
干扰生态学学科任务主要
?通过对干扰类型、方式、强度、频率、时间等特性的研究，揭示不同干扰对生物个体、种群、群落和生态系统方式、机制及其退化的影响原因。
?对干扰的性质及发展趋势做出科学预测，为受损生态系统修复、重建和科学管理提供理论依据。
干扰生态学的基本研究内容可概括为
?研究特定生态系统干扰因子类型、干扰状况和干扰体系，即干扰因子及其存在规律和发生行为。
?研究生物个体对干扰的适应行为及其机制。
?研究生态系统各组分对干扰的反映。
?研究干扰与生态系统的发展进化。
?研究干扰的生态学意义在生态管理中的应
用。
第二节
消减的居延绿洲
?（二）生态系统退化的原因：
?包括自然干扰和人为干扰。人为干扰叠加在自然干扰之上，共同加速生态系统的退化。
?自然干扰：火山、地震、洪水、大气环流?人为干扰：社会、经济、旅游、农业、战争?按现在的速度未来20年内世界上有1/3的耕地会因为荒漠化而消失
?目前，全球荒漠化土地达3600万km2，并以每年15万km2速度增加。
?每年的经济损失约为420多亿美圆
?中国荒漠化土地为10亿ha，占国土面积的1/3
?1998年估计，中国荒漠化损失约为541亿元
?近万大中型国有矿山，30万个人或集体矿山
?1996年有200万ha废弃地
?每年新增加2.5万ha
?这次松花江流域水污染事件属于重大环境污染事件，据专家估算约有100吨左右苯类污染物进入松花江水体。目前还没有群众由于饮用松花江水而发生问题。这次污染产生的主要污染物为苯、苯胺和硝基苯等有机物，事故区域排出的污水主要通过吉化公司东10号线进入松花江。
?在黑龙江段，哈尔滨市取水口上游16公里的苏家屯断面，在24日凌晨3时硝基苯开始超标。24日中午12时监测数据显示，硝基苯超标10.7倍，苯未超标。这个污水团长度约80公里，在目前江水流速下，完全通过哈尔滨市需要40小时左右。
第三部分
?2．生态学理论
?限制性因子原理
?热力学定律
?种群密度制约及分布格局原理
?生态适应性理论
?生态位原理
?演替理论
?植物入侵理论
?生物多样性原理
?斑块—廊道—基底理论
第15讲
受损生态系统的修复受损生态系统的修复
第一部分
受损生态系统的特征
受损生态系统的修复
一、生态系统受损的主要形式
?受损生态系统
?指生态系统的结构和功能在自然干扰、人为干扰下发生了位移，打破了生态系统原有的平衡状态，使系统的结构和功能发生变化和障碍，并发生了生态系统的逆向演替。
根据生态系统受损过程中发生的变化，可以划分
?突发性受损
?生态系统受到特别强烈的干扰，受害时间短，速度快，局部受损程度严重，受损后系统恢复能力弱，系统靠自然恢复的时间长。?1跃变式受损
?是指生态系统在受到持续干扰作用下，最初并未表现出明显的损伤，随着干扰的持续，破坏性进一步累积，达到一定程度后突然剧烈变化的一种形式。
二、受损生态系统的基本特征
?物种多样性的变化
?系统结构简单化
?食物网破裂
?能量流动效率降低
?物质循环不畅或受阻
?生产力下降
?其他服务功能减弱
?系统稳定性降低
受损生态系统的修复
?森林生态系统变化的特点
?生产力减低，
?生物多样性减少，
?调节气候、涵养水分、保育土壤、贮存营养元素能力等生态功能明显降低。
地球表面森林的变化
3．受损森林生态系统修复中应注意的几个问题
?综合考虑群落发育过程中的主要因子，包括种子传播、竞争、捕食和随机事件，环境变
环境生态学复习资料
环境生态学复习题 名词解释 1.酸雨：是指雨水中含有一定量的酸性物质（硫酸、硝酸、盐酸等）的自然降水现象。 2.人为环境：人类区别于动物之处不是被动的去适应环境，而是以自己的智慧，劳动去改造环境。这种由于人类的活动干扰环境质量的 变化所形成的环境为人为环境。 3.纬度地带性：由于地理纬度的差异，自然环境具有规律的变异特点。 4.垂直地带性：因太阳辐射和水热状况随着地形高度的不同而不同，生物和气候自山麓至山顶出现垂直地带分布差异的规律性变化。 5.实际出生率：在特定环境条件下种群实际出生率称实际出生率。 6.毒性叠加作用：二种或多种化合物共同作用时的毒性各为化合物单独作用时毒性的总和。 7.环境生态学：就是研究人为干扰下，生态系统内在的变化机理、规律和对人类的反效应，寻求受损生态系统恢复、重建和保护对策的 科学。 8.最低死亡率：种群在最适环境条件下种群个体都是由于年老而死亡，此时的死亡率为最低死亡率 9.拮抗作用:是各个因子在一起联合作用时，一种因子能抑制或影响另一种因子起作用。 10.种群的性比：即种群的雌雄比例。 11.可持续发展：在不危害后来人满足其需要的前提下，寻求满足我们当代人需要和愿望。 12.生命表：反映种群从出生到死亡的动态关系的表格。 13.净化作用：利用物理、化学和生物的方法消除水、气、土中的污染物，使其符合技术或卫生要求的过程。 14.耐受性定律：即每种生物适应范围都有一个最低点和一个最高点，两者之间的幅度为耐性限度，此即为谢尔福德的耐受性定律。 15.动态生命表：是根据观察种群同时出生的生物之死亡或存活动态过程所获得的数据编制而成的生命表。 16.内禀增长率：在最适条件下种群内部潜在的增长能力。 17.种群的内分布型：组成种群的个体在其生活空间中的位臵状态及分布格局，有均匀型、随机型、集群型。 18.热污染：由于工业生产、交通运输以及人们的生命需要，使能源的消耗量大大增加，从而产生大量的二氧化碳、水蒸汽、热废水，引 起环境增温而影响生态系统结构和功能效应的现象称为热污染。 19.非密度调节：指非生物因子对种群大小的调节。 20.群落外貌：是指生物群落的外部形态或表相而言，种群中生物与生物之间，生物与环境之间相互作用的综合反映。 21.温室效应：存在于大气中的某些痕量物质和存在于对流层中的臭氧具有吸收太阳能在近地表面的长波辐射从而使大气增温的作用。 22.群落演替：指一个群落被另一个群落所取代的过程。 23.初级生产：生产者把太阳能转变为化学能的过程，又称植物性生产。 24.种群生理寿命: 指种群处于最适条件下的平均寿命，而不是某个特殊个体，可能具有的最长寿命。 25.生态位：在生态因子变化范围内，能够被生态元实际潜在占据、利用或适应的部分。 26.生物群落：是指在一定时间内，居住在一定区域或生境内的各种生物种群相互联系、相互影响的有规律的一种结构单元 27.环境污染：是指人类活动使环境要素或其状态发生变化，环境质量恶化，扰乱和破坏了生态系统的稳定性及人类正常生活条件的现象。 28.生态幅：每种生物对一种环境因子都有一个生态上的适应范围的大小，称生态幅。 29.种群生理寿命: 指种群处于最适条件下的平均寿命，而不是某个特殊个体，可能具有的最长寿命。 30.噪声：噪声是由不同振幅和频率组成的无调噪杂声，通常将不需要的声音或影响人们工作或休息的声音也称之为噪声。 31.水体富营养化：是指在人类活动的影响下，生物所需的氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体，引起藻类及其他浮游生 物迅速繁殖，水体溶解氧量下降，水质恶化，鱼类及其他生物大量死亡的现象。 32.边缘效应：在群落交错区内，单位面积内的生物种类和种群密度较之相邻群落有所增加的现象。 33.原生性自然资源：这类资源是伴随着地球的产生及其运动而形成和存在的。 多项选择题 1、就世界而言，森林资源遭受破坏的主要原因有：（234 ） ①环境污染②工业用材③农业开垦④薪柴⑤温室效应 2、下面哪几本书与环境生态学的发展历史紧密相关。（123 ） ①《寂静的春天》②《人口爆炸》 ③《只有一个地球》④《保卫我们的家园》
环境生态学复习题
环境生态学复习题 绪论 一、名词解释 1.生态学：生态学是研究生物与环境间的相互关系，研究自然生态系统和人工生态系统结构和功能的科学。 2.环境生态学：研究人为干扰下，生态系统内在的变化机理、规律和对人类的反效应，寻求受损生态系统恢复、重建和保护对策的科学。 二、问答题 1. 当今世界面临的环境问题是如何产生的? 答：环境问题包括生态破坏问题和环境污染问题。生态破坏问题是不合理地开发和利用资源而对自然环境的破坏以及由此所产生的各种生态效应，如水土流失；沙漠化；水旱灾害加剧；地面沉降；生物多样性下降等。环境污染问题是因工农业发展和人类生活排放的有害物质引起的环境污染，如大气、水体、土壤污染；城市噪声污染；放射性物质污染等。 2. 环境生态学的主要研究内容和学科任务是什么? 研究内容：人为干扰下生态系统内在变化机理和规律；生态系统受损程度及危害性的判断研究；各类生态系统的功能和保护措施的研究；解决环境问题的生态对策。 科学任务：研究以人为主体的各种环境系统在人类活动的干扰下，生态系统演变过程、生态环境变化的效应以及相互作用的规律和机制，寻求受损生态环境恢复和重建的各种措施。
3. 从生态学和环境生态学发展史入手，谈谈你对环境态学的总 体认识(包括与生态学的研究对象内容、的异同；两者发展的关联点等)。 生物与环境 一、名词解释 1.环境:是指某一特定生物体或生物群体以外的空间,以及直接、间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和。 2.生态因子：是指环境中对生物的生长、发育、生殖、行为和分布有着直接或间接影响的环境要素。 3.限制因子：生物的生存和繁殖依赖于各种生态因子的综合作用, 但是其中必有一种或少数几种因子是限制生物生存和繁殖的关键因子, 这些关键因子就是限制因子。 4.生态幅：在自然界，由于长期自然选择的结果，每个种都适应于一定的生境，并有其特定的适应范围。每个种适应生境范围的大小 即生态幅。 5.利比希最小因子定律：植物的生长取于最小量的那种营养物质。 6.谢尔福德耐性定律：对于具体的生物, 各种生态因子都存在着一个生物学的上限和下限, 它们之间的幅度就是该种生物对某一生态 因子的耐性限度, 其中包括最适区, 适宜区和高低死亡限。 7.贝格曼规律：动物→增加隔热层，体形增大。 8.阿伦定律：生活在寒冷地区的恒温动物，其体表的突出部分（四肢、耳朵等）趋于缩短，有利于防止热量散失;而生活在热带地区的恒温动物，其体表的突出部分相对较长，有利于热量散失
环境生态学
912-环境生态学考试大纲 一、考核目标 全日制攻读环境工程专业学位入学综合科目考试内容包括“环境生态学”和“环境科学与工程概论”。要求考生在一定程度上掌握相关学科基本知识、理论和方法，了解学科发展现状和动态，分析和解决环境生态、环境工程及相关领域的实际问题。 二、考试形式与试卷结构 （一）试卷成绩及考试时间 本试卷满分为150分，考试时间为180分钟。 （二）答题方式 答题方式为闭卷、笔试。 （三）试卷题型结构 名词解释题：6小题，每小题5分，共30分； 简答题：4小题，每小题15分，共60分； 论述题：2小题，每小题30分，共60分。 三、考查知识点范围 （一）基本范畴 “环境生态学”约占90分，“环境科学与工程概论”约占60分。 （二）主要知识点： 1 基本概念 环境生态学的形成和发展历程；环境生态学的概念；环境生态学的主要研究内容和学科任务。 环境的概念、类型；环境因子分类；环境科学的形成与发展，研究对象和任务；环境问题，典型环境污染事件及其成因。 2 生物与环境 自然环境的圈层结构；自然环境的能量流动、物质循环和信息传递。 生态因子基本概念和分类；生态因子相关原理（限制因子、利比希最小因子定律、谢尔福德耐受性定律、生态幅）；生物内稳态及耐受限度；生态系统中主要环境因子（光、温度、水、土壤）的生态作用和生物适应性。 3 种群—群落生态 种群的概念和基本特征；种群空间格局（地理分布、内分布、集群和阿利规律）；种群动态、调节（学说）和繁殖；种内关系及其主要影响因素；种间关系及其类型。 生物群落的概念和特征；生物群落结构要素及形成原因；群落交错带及其边缘效应；生物群落演替（概念、类型和系列）和主要影响因素；生物群落演替的几种理论。 4 生态系统 生态系统的概念；生态系统的组成、结构和功能（生物生产、能量流动、物质循环、信息流、调节等）；生态系统中的能量流动概念和特征；生态系统中的物质循环概念、类型和一般特点；生态系统中物种流动的基本概念和特点；生态系统中的信息流动的基本概念；生
环境生态学重要复习点
环境生态学导论 1、环境生态学定义： 是研究认为干扰下，生态系统内在的变化机制、规律和对人类的反效应，寻求受损生态系统修复、重建和保育对策的科学，即运用生态学的理论，阐明人与环境间相互作用的机制和效应以及解决环境问题的生态途径的科学。 2、环境生态学的主要任务： 研究生物圈系统与各支持系统在人类活动干扰下的演变过程、相合作用的机制和规律以及变化效应及危害，寻求受损生态系统和环境要素修复或重建的各种生态学措施。 3、生物的协同进化： 一个物种的进化必然会改变作用于其他生物的选择压力，引起其他生物也发生变化，这些变化反过来又会引起相关物种的进一步变化。这种两个相互作用的物种在进化过程中发展的相互适应的共同进化过程即为协同进化。33 4、环境因子： 指生物有机体以外的所有环境要素，是构成环境的基本成分。 （1）依据生物有机体对环境的反应和适应性进行分类，将环境因子分为： 第一性周期因子、次生性周期因子及非周期性因子。 （2）将非周期性因子分为三个层次： 第一层，植物生长所必需的环境因子（例如，温、光、水等）；第二层，不以植被是否存在而发生的对植物有影响的环境因子（例如，风暴、火山爆发、洪涝）；第三层，存在与发生受植被影响，反过来又直接或间接影像植被的环境因子（例如，放牧、火烧地等）。（选择）44 5、生物与环境因子的相互作用（选择题）45
6、长期生活在低温环境中的生物通过自然选择，在形态、生理和行为方面表现出很多明显的适应性；生物对高温环境的适应也表现在形态、生理和行为三个方面。 6、xx（Bergman）规律： 生活在高纬度地区的恒温动物，其身体往往比生活在纬度地区的同类个体大。因为个体大的动物，其单位体重散热量相对较少。 7、xx（Allen）规律： 恒温动物身体的突出部分如四肢、尾巴和外耳等在低温环境中有变小变短的趋势，这也是减少散热的一种形态适应，这一适应现象被称为阿伦规律。 8、水生植物根据其生长环境中水的深浅不同，划分为沉水植物、浮水植物和挺水植物。 559、植物对盐碱土的适应： ①聚盐性植物： 通过积累盐分，提高细胞内的渗透压来维持体内水平衡； ②泌盐性植物： 通过茎、叶表面的盐腺来排出体内的过多盐分； ③透盐性植物： 通过体内高浓度的可溶性有机物而提高渗透压。 10、环境因子作用的一般特征： ①环境因子的综合作用： 环境中各种因子不是孤立存在的，而是彼此联系、互相促进、互相制约，任何一个单因子的变化，必将引起其他因子不同程度的变化及其反作用。环境
环境生态学讲义(第一章绪论)
环境生态学讲义： 第一章绪论 一、生态学概述 生态学现实意义 生态学基本理论 生态学方法论 二、环境生态学定义 一般认为，环境生态学是研究人为干扰下，生态系统内在的变化机制、规律和对人类的反映效应，寻求受损生态系统恢复、重建和保护对策的科学。 ——即用生态学的理论，阐明人与环境间相互作用的机制和效应以及解决环境问题的生态途径的科学。（金岚盛连喜等，1991） 三、环境生态学的形成与发展 1、产生：20世纪60年代—对传统行为和观念的反思
环境生态学(复习重点)
环境生态学导论 由07环科班委整理 第一章绪论 环境生态学内容结构图 环绪论 生物与环境 境生物圈中的生命系统 生态系统生态学 生生态系统服务 人类对自然生态系统的干扰与生态恢复 态受损生态系统的修复 生态系统管理 学生态环境保护与可持续发展 所谓环境问题，是指人类为其自身的生存和发展，在利用和改造自然界的过程中，对自然环境破坏和污染所产生的危害人类生存的各种负反馈效应。 ?生态破坏：不合理开发和利用资源而对自然环境的破坏以及由此产生的各种生态效应。 ?环境污染：因工农业生产活动和人类生活所排放的废弃物造成的污染。 人类社会的发展与环境问题的产生与演变： ?原始文明（渔猎文明）时期 对自然的开发、支配能力极其有限和生活的漂泊是原始社会的特征。人类把自然视为神秘的主宰，他们无力与各种自然灾害的肆虐和饥饿、疾病及野兽的侵扰、危害抗争，此时人与环境的关系是人类对自然的适应，人类属于“自然界中的人”。 ?农业文明时期 随着农业的发展，农业文明出现了若干个文明中心，城市人口集聚，对粮食、燃料和建材的需求也随之大增。为满足这种需求，不得不砍伐森林，开垦更多的草原，生物的生存环境受到破坏或退化，甚至造成了某些物种的灭绝，许多文明中心也随着环境的破坏和资源的枯竭而走向衰落。这时的人已成为有能力“与自然对抗的人”。此时，社会、经济和人口、资源协调发展的问题已经开始，但还主要是生态破坏问题。这一时期被视为人类对生物圈的第一次重大冲击。 ?人类对生物圈的第二次重大冲击 进入现代工业文明后，小规模的手工业被大规模的机器生产所替代，以畜力、风能、水能为主的能源动力被以化石燃料为能源动力的机械所取代，这使生产力大大提高的同时，对自然资源的开发利用和对环境的影响发生了转折性的变化。 ?第一次产业革命时期（蒸汽机时代） 进入蒸汽机时代，推动了炼铁业、机器制造业和采矿业的迅速发展，使社会生产力得到空前的发展，城市规模迅速扩大，各种资源的需求量剧增，城市生态环境日趋恶化，而非城市区域的环境退化、资源耗竭、景观破坏，工业污染成为新问题，人类社会开始面临生态破坏和环境污染并存的格局，但从全球来看，这时的环境问题还是区域性的。 ?第二次产业革命时期 随着电的使用，尤其是两次世界大战刺激了许多新兴工业和科学技术突飞猛进的发展，使生产过程需要大量的能源、矿物质和各类自然资源，产品的消耗和使用也需要大量的能源作保障。尤其是化学工业的崛起，合成了大量自然界不存在的化学物质，严重破坏了生态系统及至整个生物圈的结构及功能，出现了许多震惊世界的环境公
环境生态学复习知识点总结
第一章绪论 一、环境生态学的定义及形成与发展 1.定义（掌握） 2.形成与发展 二、环境生态学的研究内容与学科任务 1.研究内容（掌握） 2.学科任务 3.发展趋势 4.研究方法 三、环境生态学与相关学科（了解） 1.生态学 2.环境科学 3.恢复生态学 4.其它相关学科 一、环境生态学的定义及形成与发展 一、环境生态学的定义及形成与发展 环境问题 环境问题 当前世界面临的主要环境问题： 人口问题：人口的激增，生产规模的扩大，废物排放量增加，污染加剧 资源问题：资源的短缺（森林、土地、淡水） 环境污染：温室气体的排放、有害化学品的污染 生态破坏：土地沙漠化、水土流失、盐碱化、森林生态功能衰退等 总之，环境生态学是随着环境问题的产生、人类对环境问题的关注及寻求调节人类与环境之间协调发展的途径而产生的。 《寂静的春天》(美国海洋生物学家蕾切尔·卡逊，20世纪60年代） 它是环境生态学的启蒙之著和学科诞生的标志。 《增长的极限》(20世纪70年代），是环境生态学发展初期阶段的主要象征。 《人类环境宣言》《只有一个地球——对一个小行星的关怀和维护》 （1972年，联合国人类环境会议），它们丰富了环境生态学的理论，促进了它的理论体系的完善和发展。 《环境生态学》教科书（1987年，福尔德曼），它的出版对环境生态学的发展起了积极的推动作用。 二、环境生态学的研究内容与学科任务 1.研究内容 a.人为干扰下生态系统的内在变化机理和规律的研究 b.各类生态系统的功能保护和利用研究
c.生态系统退化机理及修复研究 d.解决环境问题的生态学对策 e.全球性环境问题的研究 2.学科任务 3.发展趋势 4.研究方法 2.学科任务 a.人为干扰的方式及强度 b.退化生态系统的特征判定 c.人为干扰下的生态演替规律 d.受损生态系统恢复和重建技术 e.生态系统服务功能评价 f.生态系统管理 g.生态规划和生态效应预测 3.发展趋势 4.研究方法 3.发展趋势 a.生态系统对人为干扰的反应机制与监测 b.退化生态系统的恢复和重建 c.生态规划、生态安全和生态风险预测 d.环境生物技术和生态工程 e.区域生态环境监测 4.研究方法 4.研究方法 a.宏观研究与微观研究结合 b.野外调查、实验室和长期定位试验结合 c.多学科交叉、综合研究 d.系统分析方法和数学模型的应用 e.新技术的应用（卫星遥感、地理信息系统等） 三、环境生态学与相关学科 1、生态学 环境生态学是生态学学科体系的组成部分，是依据生态学理论和方法研究环境问题而产生的新兴分支学科。因此，在诸多的相关学科中，环境生态学与生态学的联系最为紧密，生态学是环境生态学的理论基础。 三、环境生态学的相关学科 生态学的定义 a.海克尔（Haeckel）（德国动物学家，1866年给出的定义） 生态学一词最早由德国动物学家海克尔提出，他认为生态学是研究生物有机体与其周围环境相互关系的科学，这是对生态学一词最早的一个定义。
环境生态学导论复习资料
概念： 1.环境生态学：研究认为干扰下，生态系统内在的变化机制、规律和对人类的反效应，寻求受损生态系统恢复、重建和保护对策的科学。即运用生态学的理论，阐明人与环境间相互作用的机制和效应以及解决环境问题的生态途径的科学。 2.生态学：研究有机体与其周围环境—包括非生物环境和生物环境——相互关系的科学。 3.生态系统服务：是指生态系统与生态过程所形成的及所谓吃的人类赖以生存的自然环境与效用。生态系统服务一般是指生命支持功能（如净化、循环、再生等）,而不包括生态系统功能和生态系统提供的产品。 4.生态足迹：指对能够持续地提供资源或消纳废物的具有生物生产力的地域空间的占用。 5.显著实物型直接价值：以生物资源提供给人类的直接产品的形式出现，非显著实物型直接价值体现生物多样性为人类所提供的服务。 6.绿色国民经济账户：将资源和环境损失引入国民经济核算体系中，即在GDP中扣除由于经济增长造成的自然资源消耗、生态环境破坏的直接经济损失，以及为恢复生态平衡、晚会资源损失而必须支付的经济投资，初步形成了环境与经济综合核算体系，被称为绿色“国民经济账户” 7..景观生态学：研究某一景观中生物群落之间错综复杂的因果反馈关系的科学。 8.结构：即指空间单元的特殊配置，通常与空间结构或斑块结构同义。 9.连接度：一个景观内一种生境或覆盖类型的空间连续性。 10.廊道：指与其两侧相邻区域有差异的相对呈狭长形的一种特殊景观类型。 11..边缘：一般指一个生态系统或覆盖类型的周边部分，其内部的环境条件可能与该生态系统的内部区域有一定的差异；有时也用于表示在一个景观中不同覆盖类型间邻接宽度的计量。 12.破碎化：一个生境或覆盖类型的破碎为更小的，不相连的小块。 13.异质性：包含不同景观要素的性质或状态。 14.基质：在景观中的本底覆盖类型，通常具有高覆盖率和高连接度；并不是所有的景观中都可以划分出确定的基质。 15.斑块：在性质或外貌上不同于周围单元的块状区域。斑块在本底中即所谓的孔隙度。 16.尺度：对象或过程的时空维度，具有粒度和幅度的特征。 17.边缘效应：指斑块边缘部分由于受外围影响而表现出与斑块中心部分不同的生态学特征的现象。 18.复合种群：由空间上彼此隔离，而在功能上又相互联系的两个或两个以上的亚种群或局部种群组成的种群斑块系统。 19.干扰：群落外部不连续存在、间断发生的因子的突然作用或连续存在因子的超“正常”范围的波动，这种作用或波动能引起有机体、种群或群落发生全部或部分明显变化，使其结构和功能受到损害或发生改变。 20.临界阈现象：当介质密度达到某一临界密度时，渗透物突然能够从介质的一端到达另一端，这种因为影响因子或环境条件达到某一阈值而发生的从一种状态过渡到另一种截然不同状态的过程被称为临界阈现象。 21.干扰：群落外部不连续存在、间断发生的因子的突然作用或连续存在因子超“正常”范围波动，这种作用或波动能引起有机体、种群或群落发生全部或部分明显变化，使其结构和功能受到损害或发生改变。 22.退化生态系统：在一定时空背景下，生态系统受到自然因素、认为因素或二者共同干扰下，使生态系统的某些要素或系统整体发生不利于生物和人类生存要求的量变和质变，系统
环境生态学重点章节重点知识点
第一章 生态学的定义：生态学是研究生物与它所在地关系的一门学科 生态学的研究对象：用“组织层次”或称为“生物学普”来表示生态学的研究对象。每个组织层次和其环境的相互作用组成了其独有的功能系统。 生态学的分支学科：按生物类群分为动物生态学植物和微生物；按环境或栖息地分为陆地生态学淡水和海洋；按理论与人口资源环境等有应用生态学。 生态学的研究方法：1宏观研究与微观研究结合2野外调查实验室和长期定位实验结合3多学科交叉综合研究4系统分析方法和数学模型应用5新技术的应用 种群生态学：研究栖息在同一地域同种生物个体的集合体所具有的特性，包括种群的年龄组成，型比例，数量变动与调节等及其与环境的关系。 群落生态学：研究栖息于同一地域中所有种群集合体的组合特性，他们之间及其与环境之间的相互关系，群落的形成与发展等。 环境生态学：环境科学与生态学之间的交叉学科，是研究认为干扰下，生态系统内在的变化肌理规律和对人类的反效应，寻求受损生态系统恢复，重建和保护对策的科学，既运用生态学理论，阐明人与环境间相互作用及解决环境问题的生态途径。 环境问题：是指环境中出现的各种不利于人类生存和发展的现象，分为原生环境问题和次生环境问题。 当前人类面临的主要环境问题：人口，资源，环境污染，生态破坏问题。与人类的活动密切相关，人类活动超过了环境的承受能力，对自然生态系统的结构和功能产生了破坏作用，与生存环境不协调。 第二章 环境及其类型：环境是指某一特定生物体或生物群体以外的空间，以及直接或间接影响生物体或生物群体生存的一切事物的总和。分为宇宙环境，地球环境区域环境，微环境，内环境。生态因子：对生物生长、发育、生殖、行为和分布等生命活动有直接或间接影响的环境要素。类型：气候因子包括光温度湿度降水风和气压等，土壤因子地形因子生物因子和人为因子主要指人类对生物和环境的各种作用，随着人类生产能力的提高，人类活动对各种生物的影响和对环境的改变的作用越来越大。 生态因子作用的一般特征：综合作用，主导因子作用，直接作用和间接作用，阶段性作用，不可替代性和补偿作用 生态因子作用的规律：1限制因子规律生物的生存和繁殖依赖于各种生态因子的综合作用，其中限制生物生存和繁殖的关键因子就是限制因子，2liebig最小因子定律生物的生长取决于环境中那些处于最小量状态的营养物质，3shelford耐性定律任何一个生态因子在数量上或质量上的不足或过多，就会影响该物种的生存和分布，那些对生态因子具有较大耐受范围的种类，分布较广，为广适性生物，反之为狭适性生物。4生态辐每一种生物对每一种生态因子都有一个耐受范围，即有一个生态上的最低点和最高点。在最低点和最高点（或称耐受性的下限和上限）之间的范围称为生态辐。5生物内稳态及耐性限度的调整内稳态是生物控制自身的体内环境使其保持相对稳定，是进化发展过程中形成的一种更进步的机制。具有内稳态的机制的生物借助于内环境的稳定而相对独立于外界条件。内稳态机制大大提高了生物对生态因子的耐受范围。。6指示生物。 生物对环境的适应：生态型，趋异，同种的生物的不同个体群长期生存在不痛的生态环境和人工培育条件下，发生趋异适应，并经自然和人工选择而分化形成生态形态生理特征不痛的基因型类型。生活型，不同种生物经过长期在相同的自然生态和人为培育条件下，发生趋同适应，并经过自然选择和人工选择后形成的，具有类似特征的物种类群，趋同。 光强与生物的适应：阳生植物阴生植物耐阴植物。昼夜交替中日照的长短对生物生长发育的
环境生态学复习资料考试主要内容
2009年环境生态学（双语）考试主要内容 第一章：Introduction :what is ecology 专业名词解释： Ecology can be defined as the study of relationships between organisms and environment.可以被定义为生态，生物和环境之间的关系的研究。 Ecology is indeed the study of relationships between organisms and the environment.生态确实是生物和环境之间的关系的研究。 Biosphere (生物圈): The portions（部分）of earth that support life, also refers to the global ecosystem（生态系统）. 生物圈(biosphere)地球表层中的全部生物和适于生物生存的范围，它包括岩石圈上层、水圈的全部和大气圈下层。 Ecosystem (生态系统): A biological community plus all of the abiotic factors influencing that community. 生物群落及其地理环境相互作用的自然系统，由无机环境生物的生产者(绿色植物)、消费者(草食动物和肉食动物)以及分解者(腐生微生物)4部分组成。 Nutrient (营养): Chemical substance require for the development, maintenance and reproduction of organisms.生物体的生长，维护和繁殖所需的化学物质。 Epiphytes (附生植物): A plant, such as orchid, that grows on the surface of another plant but is not parasitic. 一个（如兰科）植物，生长在另一种植物的表面，但不寄生。 Ecotone (群落交错带): A spatial transition from one type of ecosystem to another, for instance, the transition from woodland to grassland.从一个生态系统类型变到另一种，例如一个从林地到草原空间的过渡。 简述题： 1)Explaining why the nutrient of soil under tropical rain forest is poor, and where the nutrient stored in tropical rain forest? 解释为何热带雨林下的土壤养分差，热带雨林中的营养存在在哪呢？ 由于热带地区，降水量较大，淋洗能力强，可将营养元素随水淋洗出土体，同时植物不断吸收土壤中的养分，对于木本植物每年残体归还量有限，因此不断的将养分吸收而没有补充，就会导致土壤中的养分含量越来越低，而导致土壤贫瘠。 第2章：Population distribution and abundance 专业名词解释： Biomes are distinguished primarily by their predominant plants and are associated with particular climates. Soil is a complex mixture of living and nonliving material upon which most life depends.
环境生态学概述
环境生态学 建筑与景观设计学院理科二班刘倩倩学号：201202045222
1.(1).生态学的概念：生态学（Ecology），是德国生物学家恩斯特·海克尔于1869年定义的一个概念：生态学是研究生物体与其周围环境（包括非生物环境和生物环境）相互关系的科学。目前已经发展为“研究生物与其环境之间的相互关系的科学”。有自己的研究对象、任务和方法的比较完整和独立的学科。它们的研究方法经过描述——实验——物质定量三个过程。系统论、控制论、信息论的概念和方法的引入，促进了生态学理论的发展。如今，由于与人类生存与发展的紧密相关而产。 (2)生态学的意义：生态学（Ecology）是研究有机体及其周围环境相互关系的科学。生物的生存、活动、繁殖需要一定的空间、物质与能量。生物在长期进化过程中，逐渐形成对周围环境某些物理条件和化学成分，如空气、光照、水分、热量和无机盐类等的特殊需要。各种生物所需要的物质、能量以及它们所适应的理化条件是不同的，这种特性称为物种的生态特性。任何生物的生存都不是孤立的：同种个体之间有互助有竞争；植物、动物、微生物之间也存在复杂的相生相克关系。人类为满足自身的需要，不断改造环境，环境反过来又影响人类。随着人类活动范围的扩大与多样化，人类与环境的关系问题越来越突出。因此近代生态学研究的范围，除生物个体、种群和生物群落外，已扩大到包括人类社会在内的多种类型生态系统的复合系统。人类面临的人口、资源。环境等几大问题都是生态学的研究内容。
2.列举生物群落竞争,共生，寄生，腐生，他感的例子。 （1）.竞争： 举例：牛与羊、农作物和杂草、大草履虫和小草履虫等。 （2）. 共生包括偏利共生和互利共生： 1．偏利共生 仅一方有利称为偏利共生。如兰花生长在乔木的枝上，使自己更易获得阳光和根从潮湿的空气中吸收营养。藤壶附生在鲸鱼或螃蟹背上。鲫用其头顶上的吸盘固着在鲨鱼腹部等，都是被认为对一方有利，另一方无害的偏利共生。 2．互利共生 对双方都有利称为互利共生。世界上大部分的生物量是依赖于互利共生的。草地和森林优势植物的根多与真菌共生形成菌根，多数有花植物依赖昆虫传粉，大部分动物的消化道也包含着微两种生物的互利共生，有的是兼性的，即一种从另一种获得好处，但并未达到离开对方不能生存的地步；另一些是专性的，专性的互利共生也可分单方专性和双方专性。
环境生态学重点知识点
环境生态学重点知识点-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
环境生态学知识点 第一讲生物与环境 第一节环境的概念及其类型 一、环境的概念 环境指某一特定生物个体或生物群体以外的空间，以及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和。 分为自然环境、半自然环境、社会环境 我们通常所说的环境为地球环境，包括：大气圈对流层、水圈、岩石圈、土壤圈、生物圈，又称为地理环境。 二、环境的类型 1. 按环境主体分：以人为主体的人类环境、以生物为主体生物体以外的环境 2. 按环境性质分：自然环境、半自然环境、社会环境 3. 按环境范围大小分：微环境、内环境、区域环境、地球环境、宇宙环境 第二节生物与环境因子的相互作用 一、光因子的生态作用及生物的适应 地球上生物生存和繁衍的最基本的能量源泉——光 （一）光照强度的生态作用与生物的适应 黄化现象是光与形态建成的各种关系中最极端的典型例子，黄化是植物对黑暗环境的特殊适应。 光合作用饱和点是一定范围内，光合作用的效率与光强成正比，但到达一 定强度光合效率不会再增加，若继续增加光强，光合效率 下降，这点谓之饱和点。 光补偿点植物同化器官中，光合作用吸收的二氧化碳与呼吸作用释放的二 氧化碳相等时的光照强度。 按照植物对光照强度的适应程度分为： 阳地植物：适应强光照地区生活。蒲公英、蓟、杨、柳、桦、槐等 阴地植物：适应弱光照地区生活。连线草、铁衫、红豆衫、人参、三七（二）光质的生态作用与生物的适应 光质变化规律空间变化随纬度增加而减少，随海拔升高而增加； 时间变化冬季长波光增多，夏季短波光增多；中午短波光最多，早 晚长波光较多。 生物的适应 植物不同的光质对植物的光合作用，色素形成，向光性，形态建成的诱导等的影响是不同的。例如光合作用的光谱范围只是可见光区。 动物可见光对动物生殖，体色变化，迁徙，毛羽更换，生长及发育等都有影响；紫外光有致死作用，特别是细菌，病毒及微生物，但昆虫 对紫外光有趋光反应。 （三）生物对光周期的适应 光周期现象生物对昼夜周期变化发生各种生理、生态反应的现象。 植物的光周期临界暗期指在昼夜周期中能诱导植物开花所需的最短或最长 的暗期长度。 根据植物对日照长度的反应类型分为：长日照、短日照、长短日照植物
环境生态学重点总结
2、光强与植物光合作用率的关系如何？什么是光补偿点和光饱和点？ 答：植物对光强的适应性在一定范围内，光合作用的效率与光强成正比，但是达到一定强度后光和效率不会再增加，倘若继续增加光强，光和效率不仅不会提高，反而下降。此点称之为光饱和点。光合作用吸收的二氧化碳与呼吸作用放出的二氧化碳数量相等时的光强，此点称为光补偿点。 3、阐述水、土壤的生态作用。 答：（1）水因子的生态作用:○1水是生物体的主要组成成分；○2水是良好溶剂，生物体所有代谢活动的介质；○3水有较大的比容，为生物创造稳定的体温和环温。（2）土壤因子的生态作用：○1为陆生植物提供基底，为土壤生物提供栖息场所；○2提供植物生长所需的水、热、肥、矿物质、气-土壤肥力；○3构成土壤生物作用，土壤中生物包括各种菌类、蚯蚓、软体动物、节肢动物等，对土壤有机物分解转化、元素循环有重要作用，改变土壤物化性质，影响生物生长；○4生态系统的许多很重要的生态过程都是在土壤中进行。 4、有效积温法则的内容是什么？在实际生产中有何意义？ 答：有效积温法则：植物在生长发育过程中必须从环境摄取一定的热量才能完成某一发育阶段的发育过程，而且各个发育阶段所需的总热量是一个常数，称总积温或有效积温，因此可用公式表示： K ＝ N?（T-T0）。有效积温法则的意义：预测生物发生的世代数；预测生物地理分布的北界；制定农业气候区划，选择作物种类（山地、平原）；植物保护和防治病虫害；应用积温预报农时，合理安排全年农作物种植。 5、生态因子作用特点是什么？ 答：①综合作用：环境中各因子不是孤立存在的，而是彼此联系、互相促进、互相制约，任何一个单因子的变化，必将引起其他因子不同程度的变化及其反作用。 ②主导因子：在诸多环境因子中往往会有一个或两个因子，在一定条件下，对生物起决定作用，被称为主导因子。主导因子发生变化时会引起其他因子发生变化，或使生物的生长发育发生明显变化。 ③直接作用和间接作用 ④阶段性：生物生长发育不用阶段对环境因子的需求是不同的。 ⑤不可代替性和补偿作用：各种因子都有其存在的必要性，尤其是主导因子，如果缺少便会影响生物的正常生长发育，甚至发生疾病或死亡。从这个角度来说，环境因子具有不可代替性。但许多条件下，在多个生态因子的综合作用过程中，某一因子在量上的不足，可以由其他因子来补偿，并且同样可以获得相似的生态 效应。 6、什么是限制因子？作用规律有哪些? 答：限制因子：在众多生态因子中，必有一种或少数几种因子是限制生物生存和繁殖的关键性因子，这些关键性因子就是限制因子。任何接近或超过某种生物耐受性极限而阻止其生存、生长、繁殖或扩散的因子称限制因子。作用规律：限制因子通常发生在一种生物对某一环境因子的耐受范围很窄，而且这种因子又易于
环境生态学复习试题
环境生态学复习试题 一．名词解释 1生态学：是探索生态系统内在的变化机理与规律，寻求受损生态系统恢复，重建和保护对策。即运用生态学理论，阐明人与环境间的相互作用及解决环境问题的生态途径的科学， 2环境：环境是指生物有机体周围一切的总和，它包括空间以及其中可以直接或间接影响有机体生活和发展的各种因素，如大气、水、土壤、生物等 3环境因子：是指生物体以外的所有环境要素。 4生态因子：生态因子是指环境中对生物的生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的环境要素。 5限制因子：生物的生存和繁殖依赖于各种生态因子的综合作用，其中限制生物生存和繁殖的关键性因子就是限制因子。任何一种生态因子只要接近或超过生物的耐受范围，就会成为这种生物的限制因子。 6微环境：是指区域环境中，由于某一个（或几个）圈层的细微变化而导致的环境差异所形成的小环境。 7生境：具体的生物个体和生物群体生活地段上的生态环境称为生境。 8有效积温：有效积温法则是指生物生长发育过程中，必须从环境中摄取一定的热量才能完成某一阶段的发育，而且各个阶段所需要的总热量是一个常数 9物候：生物长期适应于温度的季节性变化，形成与此相适应生物发育节律，称为物候。 10温周期：温度有日变化，除赤道地区外，还有季节变化，植物对这两种节律性变化反应敏感，并且已经适应，在这样的变温条件下，才能正常发育，这一现象称为温周期现象。 11最小因子定律：植物的生长取决于环境中那些处于最小量状态的营养物质，这一概念被称为“Liebig最小因子定律”。 12耐性定律：是指生物不仅受生态因子最低量限值，而且也受生态因子最高量的限制。 13光补偿点：植物能够在微弱的光照下进行光合作用，并从外界吸收CO2。当光照强度达到某一水平时，光合作用吸收的CO2与呼吸作用释放的CO2达到平衡，表现出气体交换量为零，此时的光照强度为光补偿点 14光饱和点：净光合作用增长到一定程度，曲线趋于平缓，最后曲线达到峰值，尽管光照强度再增强，光合作用也不在增加。此时的光照强度称为光饱和点。 15生态幅：每种生物都适合于一定的环境，有其特定的适应范围，对每种生态因子都有其耐受的上限和下限，上下限间的耐受范围，就称为该生物对这种生态因子的生态幅。 16种群：种群是指在一定时空中同种个体的组合。在自然条件下，种群是物种存在的基本单位，又是生物群落的基本组成。17出生率：是指任何生物产生新个体的能力。 18死亡率：是指种群在最适的环境条件下，种群中个体都是由年老而死亡，即动物都活到生理寿命才死亡的。 19年龄结构：各个年龄及的个体数目与种群个体的总体比例。 20性比：是指种群中雄性个体与雌性个体的比例。 21种群密度：是指单位面积或单位空间内的个体数目。 22环境容纳量：为种群增长曲线的渐近值。 23环境阻力：潜在的最大增长可实现程度逐渐降低，这种抑制效应影响定量之大小与拥挤程度成正比，故称为环境阻力。24竞争排斥原理：在一个稳定的环境内，两个以上受资源限制的，但具有相同资源利用方式的物种，不能长久的共存在一处。也就是说，完全的竞争者不能长期共存。 25生物群落：一个生物群落，就是在一定空间内，生活在一起的各种动物、植物和微生物种群的集合体。可定义为特定空间或特定生境下生物种群有规律的组合。生物之间以及生物与环境之间彼此影响，相互作用。具有一定的形态结构与营养结构，执行一定的功能。 26优势种：对群落的结构和群落环境的形成主起用 27演替：演替是指某一地段上一种生物群落被另一种生物群落所取代的过程。演替是指从生物侵入开始直至发展为顶级群落的整个顺序演变过程。克里门茨（Clements）指出，演替就是在地表上同一地段有序地分布各种不同植物群落的时间过程。28水体自净：水体能够在其环境容量的范围内，经过物理，化学，生物等方面的作用，对水体中的污染物质进行分离或分解，降低污染物质的浓度，使水体基本上或完全地恢复到原来的状态，这个自然净化的过程称为水体自净。 29生态系统：就是在一定空间中共同栖居着所有生物与环境之间由于不断进行物质循环和能量流动过程而形成的统一整体。各要素之间借助物种流动，能量循环，物质循环，信息传递和价值流动而互相联系，相互制约，并形成具有自动调节功能的
环境生态学课后题总结
环境生态学课后题整理 其实还有好多填空题考点，比较琐碎！大家good good see吧！第一章：绪论 1．生态学：是研究生物与周围环境和无机环境相互关系及机理的科学。 它包括4个层次的容： 1)生物在其历史条件下的适应； 2)种群的形成与发展规律； 3)生物群落（生态系统）的形成与发展规律； 4)生态系统的结构与功能。 2.环境生态学：研究人为干扰下，生态系统的变化机理、规律和对人类的反效应，寻求受损 生态系统恢复、重建和保护对策的科学，即运用生态学理论，阐明人与环境 间的相互作用及解决环境问题的生态途径。 为什么说生态系统生态学是生态学研究的主流？ 20世纪60年代后，由于出现全球人口、环境、资源等威胁人类生存问题出现，生态系统研究成为生态学研究主流 论述环境生态学的研究容和方法。（书上有） 讨论环境生态学的研究进展和发展趋势（书上有） 第二章：个体 1.环境：是指某一特定生物体或生物群体以外的空间,以及直接、间接影响该生物体或生物 群体生存的一切事物的总和 2.生态因子：是指环境中对生物的生长、发育、生殖、行为和分布有着直接或间接影响的环
境要素。 3.限制因子：生物的生存和繁殖依赖于各种生态因子的综合作用, 但是其中必有一种或少数 几种因子是限制生物生存和繁殖的关键因子, 这些关键因子就是限制因子。 4.利比希最小因子定律：植物的生长取于最小量的那种营养物质 5.尔福德耐性定律：一种生物能够生存和繁殖，要依赖一种综合环境的全部因子的存在，只 要其中一项因子的量或质不足或过多，超过了耐性限度，则使该物种 不能生存，甚至灭绝；外延为耐性定律: 对于具体的生物, 各种生态 因子都存在着一个生物学的上限和下限(又称阈值), 它们之间的幅度 就是该种生物对某一生态因子的耐性限度, 其中包括最适区, 适宜 区和高低死亡限(见耐受曲线) 。 6.限制因子定律：生物的生存和繁殖依赖于各种生态因子的综合作用, 但是其中必有一种或 少数几种因子是限制生物生存和繁殖的关键因子, 这些关键因子就是限 制因子 7.适应：是生物在环境中，经过生存竞争而形成的一种适合环境条件的特性与性状的现象， 它是自然选择的结果。 8.生态型:同种生物的不同个体群，长期生存在不同的自然生态条件或人为培育条件下， 发生趋异适应，并经自然选择或人工选择而分化形成的生态、形态和生理特性 不同的基因型类群，称为生态型 9.生活型:不同种的生物，由于长期生活在相同的生态环境条件下，发生趋同适应，并经自 然选择或人为选择而形成的、具有相似形态、生理和生态特性的物种类群称为生 活型。 10.生态幅：在自然界，由于长期自然选择的结果，每个种都适应于一定的生境，并有其特 定的适应围。每个种适应生境围的大小即生态幅。生态幅就是生物对生态因子 的适应性结果的反映。 生态因子作用的一般规律？ 1)综合性 2)非等价性(主导性) 3)直接性和间接性 4)不可替代性和互被性 5)限定性 2. 生物对环境有哪些方式的适应,其机理是什么？ 见试题 3. 简述光的生态作用及生物的适应？ 1)是食物链的起点 2)紫外线具有杀伤和致癌作用 3)地表热量基本本上是由红外线产生的 4)是重要的能量环境之一 光质不同对植物的形态建成、向光性与色素的形成影响也不同。动物发展不同的色觉。植物对光照强度的适应：在不同的植物种中，植物光合能力对光照强度的反应是有差异的。陆生植物对不同光照强度的适应产生：阳性植物、阴性植物、耐阴性植物