群落的空间特征:均匀分布,随机分布,成群分布,在自然界中成群分布最为常见。
种群的数量变化曲线:
种群增长的“J”型曲线:N t= N0λt 种群增长的“S”型曲线:
种群增长的“J”型曲线
(1)条件:在食物(养料)和空间条件充裕、气候适宜和没有敌害等理想条件下
(2)特点:种群内个体数量连续增长;增长率不变
种群增长的“S”型曲线:
(1)条件:有限的环境中,种群密度上升,种内个体间的竞争加剧,捕食者数量增加(2)特点:种群内个体数量达到环境条件所允许的最大值(K值)时,种群个体数量将不再增加;种群增长率变化,K/2时增速最快,K时为0
(3)应用:大熊猫栖息地遭到破坏后,由于食物减少和活动范围缩小,其K值变小,因此,建立自然保护区,改善栖息环境,提高K值,是保护大熊猫的根本措施;对家鼠等有害动物的控制,应降低其K值。
5、研究种群数量变化的意义:对于有害动物的防治、野生生物资源的保护和利用,以及濒危动物种群的拯救和恢复,都有重要意义。
知识点总结
当N=K/2时,种群增长率最大,理论上最适合捕捞(图中C点)
N>K/2时,种群增长率降低,
N<K/2时,种群增长率增大
联系实际:保护珍贵动物及消灭害虫时,注意K值,即在保护(消灭)种群数量的同时还要扩大(减小)他们的环境容纳量。
在自然界中,影响种群的因素有很多,如气候,食物、天敌、传染病等,所以大多数种群的数量总是在波动中,在不利的条件下,种群的数量还会下降或消亡。
群落的特征:物种组成,种间关系,空间结构
丰富度:群落中物种数目的多少
种间关系
1互利共生(如图甲、A):根瘤菌、大肠杆菌,白蚁,地衣等,“同生共死”
2捕食(如图乙、D):曲线波动,直接获取对方能量,不会有任何一方消灭
3竞争(如图丙、C):不同种生物争夺食物和空间(如羊和牛)
强者越来越强弱者越来越弱“你死我活”
4寄生(图B):蛔虫,绦虫,虱子,蚤,蚊子,菟丝子,靠吸取对方营养为食
生活习性越相近,斗争越激烈(竞争关系)
垂直结构
植物与光照强度有关
群落的空间结构:动物与食物和栖息地有关
水平结构
演替:随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程
初生演替:是指在一个从来没有被植物覆盖的地面或者是原来存在过植被,但被彻底
消灭的地方发生的演替(沙丘,火山岩,冰川泥,水面)
次生演替:是指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植
物的种子或其它繁殖体的地方发生的演替(火灾后的草原,过量砍伐的森林,弃耕的农田)
人类活动往往会使群落的演替按照不同于自然演替的速度和方向进行
自然演替的结果:生物种类越来越多,生态系统越来越稳定.
演替不一定都到森林阶段,要与当地的气候相适应,主要是看温度和水分.
初生演替与次生演替的区别:起始条件不同
水生演替:湖泊沼泽湿地草原林林
第五部分生态系统
一.生态系统的结构
生态系统:一定区域内的所有生物与无机环境
地球上最大的生态系统:生物圈(大气圈下层,水层,岩石圈上层)
生态系统的类型:自然生态系统和人工生态系统
人工生态系统的特点:人为作用突出,物种单一,结构简单,稳定性差。
包括:人工林,果园,城市农田生态系统。
非生物的物质和能量:(无机环境)
生产者:自养生物,主要是绿色植物,化能合成细菌(硝化
细菌),光合细菌蓝
藻
组成成分消费者:异养生物,绝大多数动物,寄生细菌。(病毒)草履虫
1、结构
分解者:异养生物,营腐生生物的细菌及真菌,能将动植物
尸体或粪便中的有机物分解为无机物。动物,蚯蚓,
蜣螂,蘑菇
食物链和食物网(营养结构)
2,各种组分之间的关系:
无机环境呼吸作用(有机物转化为无机物)
无机物光合作用
分解者生产者
有机物消费者有机物
①生态系统中各组分之间紧密联系,才能使生态系统成为一个统一整体。
②联系生命界与非生命界的成分:生产者及分解者
③构成一个简单的生态系统的必需成分:生产者,分解者,无机环境。
④食物链:主要为捕食关系,只有生产者和消费者无分解者,其起点:生产者植物
(第一营养级:生产者;初级消费者:植食性动物)
⑤生态系统中的各种生物所处的营养级不是一呈不变的,
⑥食物网越复杂,则生态系统就越稳定,抵抗力就越强。(如果有某种生物消失,就会有
其它生物来代替。)
⑦食物链和食物网是生态系统中物质循环和能量流动的渠道。
营养级食物链中的一个个环节称营养级,它是指处于食物链同一环节上所有生物的总
和
二,生态系统的功能
1 能量流动相关知识
生态系统的功能:物质循环,能量流动,信息传递。
能量流动:生态系统中能量的流入,传递,转化,和散失的过程。
一般研究能量流动都以种群为单位。
渠道:食物链和食物网
流经生态系统的总能量是指:这个生态系统中的生产者固定的全部太阳能
开始:从生产者固定太阳能开始。
能量流动过程:呼吸(热能)
生产者有机物初级消费者有机物次级消费者
分解者(有氧呼吸和无氧呼吸)
①生产者的能量来源和去路:来自太阳能,去路有三条;主要自身呼吸作用是以热能的形
式散失;其次是用于自身的生长发育(被下一级吃掉);最后给分解者。
②流入消费者体入的能量是指:被消费者同化的能量
③分解者的能量:来自生产者和消费者
④能量去处:呼吸作用、未利用、分解者分解作用、传给下一营养级
⑤能量流动的特点:单向流动,逐级递减(最后以热能的形式散失)能量在相邻两个营
养级间的传递效率:10%~20%(一般营养级不超过5个,一山不容二虎,肉比青菜要贵),
⑥能量流动符合能量守恒定律
⑦能量金字塔:表示营养级与能量之间的关系,可以看出,营养级越高,则能量越少。
⑧数量金字塔:表示营养级与数量之间的关系。一般来说,营养级越高,则数量越少。
也有反例;例如:松毛虫成灾的松树林,食物链:树虫鸟
⑨生物量(重量)金字塔:表示营养级与生物量之间的关系,营养级越高,则生物量越
少
⑩生态系统在能量方面是一个开放的系统,需要不断补充。
2 物质循环知识(元素)(生物地球化学循环)
碳循环
形式:CO2,(在生命界与非生命界间循环),碳酸盐
范围:全球性
光合作用
无机环境群落
呼吸作用
能量流动与物质循环之间的异同
不同点:在物质循环中,物质是被循环利用的;能量在流经各个营养级时,是逐级递减的,
而且是单向流动的,而不是循环流动
联系:①两者同时进行
....,彼此相互依存,不可分割
②能量的固定、储存、转移、释放,都离不开物质的合成和分解等过程
..............................
③物质作为能量的载体,使能量沿着食物链(网)流动;能量作为动力,使物质能够不断
地在生物群落和无机环境之间循环往返
生物富集作用
指有毒物质如农药,重金属通过食物链在生物体内积累的过程一般来说,营养级越高,则
富集作用越强。
3 信息传递相关知识
生态系统中的信息种类:物理信息、化学信息、行为信息(孔雀开屏、蜜蜂跳舞、求偶炫
耀)信息传递在生态系统中的作用:
①:生命活动的正常进行,离不开信息的传递;②生物种群的繁衍,也离不信息的传递
③:信息还能够调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定
信息传递在农业生产中的应用:①提高农产品和畜产品的产量
②对有害动物进行控制
生态系统的稳定性
生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。
生态系统具有自我调节能力,而且自我调节能力是有限的
抵抗力稳定性:生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状
的能力
生态系统
的稳定性恢复力稳定性:生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能
力
①一般来说,自然原因对生态系统的干扰,我们谈到抵抗力稳定性,人为的原因对生态系
统的干扰,我们会谈到恢复力稳定性(除自然森林大火)
②一般来说,生态系统中的组分越多,食物网越复杂,其自我调节能力就越强,抵抗力稳
定性越高,恢复力稳定性越差
③一般来说,在生态系统遭受到较大或彻底的破坏时,抵抗力越强的生态系统,恢复力越
弱,但当遭受到相同的干扰时,抵抗力强的生态系统,恢复力也强。抵抗力与恢复力不一
定成反相关,主要要看生态系统的气候条件
a表示:抵抗力稳定性
b:表示:恢复力稳定性
提高生态系统稳定性的方法:
①控制对生态系统干扰的程度,对生态系统的利用应该适度,不应超过生态系统的自我
调节能力(自然生态系统)
②对人类利用强度较大的生态系统,应实施相应的物质、能量投入,保证生态系统的内部
结构和功能的协调(人工生态系统)
第六部分环境问题
生态环境问题是全球性的问题
生物多样性:生物圈内所有的植物、动物和微生物,它们所拥有的全部基因以及各种各
样的生态系统,共同构成了生物多样性
生物多样性包括:物种多样性、基因多样性、生态系统多样性
潜在价值:目前人类不清楚的价值
生物多样间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能)
性的价值直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等使用意义,以及有旅游观赏、
科学研究和文学艺术创作等非实用意义的
A B A B A B C
A
B
B
A B
A B C D