生态学部分1.pdf

1生生 态态 学学 部部 分分第一部分第一部分生态学基本概念：生态学基本概念： 一、生态学一、生态学定义：定义：是研究生物与生物、生物与环境 相互关系的一门学科 二二、、生态学的研究对象生态学的研究对象：：生物与环境生物与环境、、生物与生物生物与生物 之间的作用之间的作用；； 种群种群、、 群落群落、、 生态系统生态系统 1、 种群：是栖息在同一地域中同种个体组成的复 合体，即由个体组成的群体它有出生率、死 亡率、增长率、有年龄结构和性别比例 2、 生物群落：是栖息在同一地域中的动物、植物 和微生物的复合体有群落结构、演替、多样 性、稳定性等 3、 生态系统：指自然界一定空间范围内生物因子 与非生物因子（无机物质、有机物质、气象因 子等） ，相互作用形成有一个自然综合体，它 具有一定的结构，并能进行物质循环，能量转 换，起着互相依赖和互相制约的作用 三、生态学的发展生态学的发展 分三个阶段： 1、生态学建立前期生态学建立前期：： 公元公元 16 世纪欧洲文艺复世纪欧洲文艺复 兴之前 2、生态学成长期生态学成长期：： 16 世纪世纪到到 20 世世纪纪 50 年代年代 对动物生态学进行了研究，有英美、北欧对动物生态学进行了研究，有英美、北欧 前苏联学派等。

前苏联学派等 3、现代生态学发展期现代生态学发展期：：20 世纪世纪 60 年代至今年代至今 四、四、 现代生态学发展期的特点：现代生态学发展期的特点： ① A、应用了数学、物理、化学和工程技术 B、电子计算机、高精度的分析测定技术 C、高分辨率的遥感仪器 D、地理信息系统先进技术和手段 ②涉及领域非常广泛，加强横向联系的研究 ③研究范畴从宏观、微观向两极逐渐深入 ④全球性的环境问题引起了科学家的关注 五、五、现代生态学发展趋势：现代生态学发展趋势：1生态系统生态学研究是生态学发展的 主流2系统生态学的发展是系统分析和生态 学的结合3群落生态学从描述群落结构，发展到数 量分类和排序，并探讨群落结构形成的 机理4现代生态学向宏观和微观两极发展，研 究更深入，多学科渗透，行为生态学， 化学生态学，进化生态学等5 5应用生态学，迅速向前发展，涉及科学 （自然和社会）结合点，经济生态学、 农业生态学、城市生态学等与应用领 域密切结合，研究层次更为宏观， （景 观生态学、全球生态学） 第二部分第二部分生物与环境生物与环境 一、环境与生态因子一、环境与生态因子 （一）概念： 1、环境：指某一特定生物体或生物群落以外的空 间及直接、间接影响其生存的一切事物的总和（针 对某一特定主体或中心而言， 主体不同即环境也不 同） 。

2、生态因子：是环境因子中对生物起作用的因子， 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因子如：温度、湿度、食 物、氧气及其他生物 （二）生态因子分类（五类）（二）生态因子分类（五类） 1、 气象因子：温度、湿度、光、降水、风、气压、 雷电 2、 土壤因子：土壤结构、土壤有机物和无机物、 土壤生物 3、 地形因子：地面起伏、坡度、阴阳坡等 4、 生物因子：生物之间的各种相互关系如捕食、 寄生、竟争、互惠共生 5、 人为因子：强调人的特殊性和重要性，对生物 生存质量、数量、分布有直接影响 （三）生物与环境相互作用（三）生物与环境相互作用 1、最小因子法则：每一种植物都需要一定种类和一、最小因子法则：每一种植物都需要一定种类和一 定数量的营养物定数量的营养物，， 如果其中有一种完全缺失植物就不能如果其中有一种完全缺失植物就不能 生存如果其数量极微，生长就会受到限制小叶病生存如果其数量极微，生长就会受到限制小叶病、、 黄化病 2、耐受法则：生物对每一生态因子都有其耐受的上、耐受法则：生物对每一生态因子都有其耐受的上 限和下限上下限之间就是生物对这一因子的耐受范限和下限。

上下限之间就是生物对这一因子的耐受范 围 3、生物对生态因子耐受限度的调整：任何一种生物、生物对生态因子耐受限度的调整：任何一种生物 对生态因子的耐受限度都不是固定不变的对生态因子的耐受限度都不是固定不变的，， 在进化过程在进化过程 中，他们对生态因子的耐受限度能进行各种小的调整中，他们对生态因子的耐受限度能进行各种小的调整 如：驯化、休眠、昼夜节律如：驯化、休眠、昼夜节律 i.驯化驯化：如果一种生物长期对它的最适 生存范围上限或下限偏一侧的环境条 件下，久而久之就会产生一个新的最 适生存范围， 其上下限值发生了移动， （酶的改变起作用） ， 不同植物有不同 的驯化能力 ii.休眠休眠：是生物抵御适应不良环境条件2的一种有效的生理机制在致死限度 内维持生存，但会进入休眠状态，对 环境的耐受范围就会比正常活动时宽 得多（种子、昆虫） iii.iii.昼夜节律和其它周期性的补偿变化昼夜节律和其它周期性的补偿变化 是生物对生态因子周期变化不断适 应的结果如；植物白天进行光合作用， 黑夜进行呼吸作用 （四）植物与环境作用的基本规律（四）植物与环境作用的基本规律： 环境既包括无机环境因素，也包括生 物有机体因素，对植物而言，是植物生存 地点周围空间的一切因素， 如气候、 土壤、 生物（动物、植物、微生物）等等。

从环境中分离出来的因素，称为环境 因子只有对植物起作用的环境因子叫生 态因子如 N2 气对共生性的植物来说就 是生态因子，反之，则不是生态因子 影响植物生长发育的六大生态因子 是：光因子、温度因子、水因子、土壤、 生物、大气，各生态因子不是孤立地对植 物发生作用，而是综合在一起影响着植物 的生长发育生态环境决定着植物种类 （一定的植物一定的生境）有什么样的生 境就决定了有什么样的植物种类（适地适 栽） （五）生态因子作用的几个特点：（五）生态因子作用的几个特点： 1 1、、 综合性综合性 2 2、、 非等价性非等价性 3 3、、 不可替代性和互补性不可替代性和互补性 4 4、、 限定性限定性 （六）生态因子（六）生态因子对植物的综合作用：对植物的综合作用： 1 1、生态因子综合作用：、生态因子综合作用：一个生态因子对植物无论 有多么重要，它的作用也只能在其他因子的配合下，才 能表现出来，即各生态因子综合作用于植物体每一个 生态因子都是在与其它因子的相互影响、 相互制约中起 作用， 任何一下因子的变化都会在不同程度上引起其它 因子的变化， 这就是生态因子的综合作用 例如： 光照、 强度的变化会引起土温、土湿、大气湿度的改变。

2 2、生态因子的主导作用、生态因子的主导作用：组成环境的所有生态因 子，都是植物生活所必需的，但在一定的条件下，其中 必有一下因子起决定性作用，即主导因子，也称限制因 子，他限制了植物的继续扩展与分布，甚至生存 3、生态因子的不可代替性：生态因子的不可代替性：植物在生长发育过程 中所需要生存条件，光、热等因子，对植物的作用不是 等价的，但都同等重要，是不可缺少的，如缺少其中的 一种便会影响生长、发育，甚至死亡任何因子都不能 由另外一个因子替代，即生态因子不可代替，但可以调 剂、补充 4、生态因子对植物的作用具有阶段性：生态因子对植物的作用具有阶段性：每一个生态因子对植物各个不同发育阶段所起的生态作用 是不相同的，即植物对生态因子的需要是分阶段的 5 5、生物的限制因子：、生物的限制因子： 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 存和繁殖的关键性因子，这些关键因子即为限制因 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 一种生物的耐 受范围越广， 对某一特定环境适应能力也就越低 如 果一种生物对某一种生态因子的耐受范围很窄， 这种 因子又易于变化， 那么它很可能成为该物种的限制因 子。

（氧气对水生生物来说就是限制因子） （七）生态因子的主导作用（非等价性）（七）生态因子的主导作用（非等价性） 在诸多因子中， 其中必有 1 或 2 个是对生物起主 导作用的因子，这 1-2 个因子所起的作用叫主导作用 这个两个因子就叫主导因子 主导因子的两个含义： ①主导因子的改变会引起其 它因子改变 ②主导因子又称限制因子 （ 如 光照 决 定 植物 生 长 量） （八）环境的功能、特征（八）环境的功能、特征 1、 环境的概念：指生物体生活空间的外界自然条件的 总和 （无机环境因素和有机生物体） 2、 环境因子（要素） ：环境中的各个因素叫环境因子 （不一定对植物都有作用）如 N2 3、 环境分类：①大环境：指地区环境、地球环境和宇 宙环境，大环境不仅直接影响小环境而且也对生物 体，也有着直接或间接的影响分为群落环境、区 域环境、全球环境、宇宙环境2小环境：指对生物有直接影响的邻近环境， 例如：植物体表面的大气环境、土壤环境 等 4、、 环境的功能：即环境因子的生态功能环境的功能：即环境因子的生态功能 如：太阳辐射：辐射与气候；辐射与生态效应如：太阳辐射：辐射与气候；辐射与生态效应 温度因子温度因子：： 对植物生长发育的影响对植物生长发育的影响；； 温度与生物分布温度与生物分布；； 生物对温度的适应生物对温度的适应 水分因子：水的生态作用；生物对水分条件的适应水分因子：水的生态作用；生物对水分条件的适应；； 植被在水分循环中的作用植被在水分循环中的作用 土壤因子土壤因子：：土壤因子的生态作用土壤因子的生态作用；；生物对土壤条件的生物对土壤条件的 适应；生物对土壤的影响；适应；生物对土壤的影响； 大气因子：主要气体的生态意义；风的生态作用大气因子：主要气体的生态意义；风的生态作用 地形因子：地形的生态意义；地形因子：地形的生态意义； 5、 环境的特征：环境的特征： 整体性与区域性；整体性与区域性； 变动性与稳定性；变动性与稳定性； 资源性与价值性；资源性与价值性； 二、生态学的一般规律二、生态学的一般规律3（一）相互依存与相互制约的规律（一）相互依存与相互制约的规律 1、物物相关规律、物物相关规律 2、相生相克规律、相生相克规律 （二）物质循环与再生规律（二）物质循环与再生规律 （三）物质输入与输出动态平衡规律 （四）相互适应与补偿的协同进化规律（四）相互适应与补偿的协同进化规律 （五）环境资源的有效极限规律（五）环境资源的有效极限规律 （六）反馈调节规律（六）反馈调节规律第三部分第三部分生物种群生物种群 一、概念一、概念 1、种群种群：是在一定空间中同种个体的组合。

如森林中 的杨树种群、梅花鹿种群等种群具有空间种群具有空间、、数量数量、、遗遗 传三个特征传三个特征 2、种群生态学：、种群生态学：研究种群的数量、分布、以及种群与 栖息环境中的非生物因素和其它生物种群的相互作用 如捕食者与被捕食者的相互作用 3、生态入侵：把、生态入侵：把由于人类有意识或无意识的把某种生 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个过程，叫做生态入侵例如：外 来物种美国白蛾， 可取食 300 多种植物， 是无烟的灾害， 其天敌有白蛾周氏啮小蜂还有强大小蠹，两种害虫对 我国的植物构成威胁二、研究种群的意义：二、研究种群的意义： 种群是物种在自然界中存在的基本单位（分类中） 是生物群落的基本单位 种群的个体是随着时间的推移 而死亡、消失，还可以通过繁殖新个体得以补充而持续 进化，所以种群又是一个演化单位，一个遗传单位，一 个进化单位，所以研究种群对于保护生物多样性、维持 生态平衡很有实际意义 三、三、 种群的年龄结构种群的年龄结构 1、、种群的年龄结构是指同一年龄种群的年龄结构是指同一年龄 组在种群内部所占的比例分组在种群内部所占的比例分 稳定型稳定型、、增长型增长型、、下降型三类下降型三类。

2、、出生率、死亡率和种群的增长出生率、死亡率和种群的增长 密度与分布：密度与分布： 均匀性（植物均。