石大自然地理学课件07生物群落与生态系统

1生物圈的质量极小，但生物圈在促进太阳能的转化，改变大气和水圈的组成，参与风化作用和成土过程，改造地表形态，建造岩石等许多方面扮演着重要角色，并被视为各类自然景观的标志。第七章生物群落与生态系统生物圈：在地球上存在有生物并受其生命活动影响的区域。2主要内容地球上的生物界生物与环境生物种群和生物群落生态系统陆地和水域生态系统社会-经济-自然复合生态系统生物多样性及其保护3宇宙大爆炸-太阳系演化-生命诞生过程示意图4地球生命的起源生命的本质特征生命的本质特征在于蛋白体（核酸-蛋白质体系）具有的新陈代谢能力。生物是非生物演化到特定阶段的产物。5地球生命的起源生命出现的时间从地球化学角度依据12C、13C碳同位素比率（13C与生命物质有关）推论地球生命过程开始于38亿年前，地质学上称为太古宙早期。6地球生命的起源生命的起源生命的“海洋起源说”：在大约38亿年前，当地球上的陆地还是一片荒芜时，海洋中开始孕育最原始的细胞并逐渐演化成单细胞藻类，从而形成生命的最初形式。7第一节地球上的生物界原核生物界：细胞结构简单、不具备核膜、没有明显细胞核的原始生物。8原生生物界：有机体以单细胞为主，细胞内部具有核膜包围起来的真正的细胞核，为真核生物。地球上的生物界9植物界：绝大多数植物的细胞中含有叶绿素和其他色素，属于能够利用太阳能制造有机物质的自养生物，极少数为非绿色的寄生物。地球上的生物界10植物界：高等植物：维管植物—蕨类植物、裸子植物、被子植物。地球上的生物界古蕨类繁盛期，300百万年前原始维管植物登陆成功，约408百万年前原始裸子植物，约200百万年前约110百万年前的花，及现代木兰植物的花植物的进化历史12真菌界：营腐生或寄生生活的异养生物（不含可进行光合作用的任何色素）；有机体大都是由多细胞的菌丝聚集在一起而形成的菌丝体，以各种孢子进行繁殖为特征。地球上的生物界13地球上的生物界动物界：体内不含光合色素的真核异养生物，构成躯体的细胞没有细胞壁；体内的细胞因生理功能不同而发生了分化，形成许多组织，一定种类的组织联合起来司某种生理机能而成为器官，许多不同的器官再联结为器官系统.14真菌与地衣Fungi&Lichen原生生物界的各大类群15地

球上占

主

导

地

位

的

被

子

植

物16在

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物17生物演化示意图18第二节生物与环境从生态学观点来看，环境是指生物有机体或生物群体所在空间内一切事物和要素的总和。环境中对生物的生长、发育、繁衍、行为和分布有影响的环境要素叫做生态因子。生态因子中生物生存所不可缺少的那些因子称作生存条件。19生物与环境之间的关系生态因子作用特点综合性非等价性不可替代性限制性20生态因子与生物光与生物1.光的性质即光的波长对植物的生态作用最明显。2.光照强度因时空而有变化，各种生物对光强的适应程度也不相同。21生态因子与生物光与生物3.

不同动物对光强反应也不一样。4.

日照长短的变化是形成生物节律最可靠的信号系统。22生态因子与生物温度与生物植物一般在0-45℃的温度范围内即可正常生长发育。

大多数动物生活在-2-50℃温度范围内。23生态因子与生物温度与生物贝格曼定律阿伦定律

温度使动物主动选择适宜的温度环境，以利其生存。温度还影响动植物的地理分布。24生态因子与生物水与生物生命起源于水环境，水是生物生存不可缺少的重要因素。不同的植物对水分的依赖程度出现很大差异。据此可分为水生植物、湿生植物、旱生植物和中生植物。25吉林沼泽水生植物26中国西北地区的旱生植物27生态因子与生物空气与生物空气对生物的影响包括空气的化学成分和空气运动两个方面。28生态因子与生物土壤与生物1.

土壤是陆生植物生长发育的基地和营养库。2.

土壤和植物之间以极大的接触面进行着频繁的物质交换。29生态因子与生物土壤与生物3.

土壤的酸碱度影响矿质营养盐类的溶解度，从而影响矿质营养元素被植物吸收利用的有效性。4.

土壤常常成为动物极好的隐蔽所。30生物间相互关系的类型类型AB特点竞争

--彼此互相抑制捕食

-- A种杀死或吃掉B种中性 OO彼此互不影响共生

++彼此有利，分开后不能生活合作

++彼此有利，分开能独立生活偏利 +OA种有益，B种无影响偏害 -O对A有害，对B无利也无害寄生

+- 对A有利，对B有害31生物对环境的适应生物的适应

趋同适应32第三节生物种群和生物群落种群及其特征种群种群的数量和密度33生物种群种群的数量和密度在统计和分析种群的数量或密度时，应区别单体生物和构件生物。34生物种群种群的年龄结构和性比按照龄级或繁殖状况分组，计算各龄级的个体数目与种群总个体数目的比例即为年龄结构或年龄分布。根据各龄级个体的多少将(单体生物)年龄结构区分为增长型、稳定型和衰退型三个基本类型。35种群的年龄结构增长型稳定型衰退型老年个体数成体数幼体数36生物种群种群的年龄结构和性比构件生物种群的年龄结构有两个层次，即个体的年龄和构件的年龄。一个种群全部个体中或某一龄级中雌雄个体的比例即性别比。37集团分布均匀分布随机分布种群分布的类型图38生物种群出生率和死亡率出生率泛指生物产生新个体的能力，以单位时间内产生的新个体数表示。死亡率是种群中个体死亡的速率，是种群个体数量衰减的因素。39生物种群种群增长种群增长是种群动态的主要表现形式之一。种群也是一个控制系统，即通过环境阻力的负反馈机制使促进种群潜在增长力发展的正反馈受到限制而实现自我调节。40种群增长的形式指数增长环境阻力逻辑斯谛增长指数式增长“J”形 逻辑斯缔增长“S”形41生物种群种内关系相互关系很复杂，表现形式多样，主要有竞争、领域性和婚配制度等。42生物群落若干个生物种群有规律地结合在一起，形成一个多生物种的、完整而有序的生物体系，叫做生物群落。一定地段上共同生活在一起的植物种群彼此作用，形成一种有规律的组合，这种多植物种群的组合就是植物群落。一个地区全部植物群落的总体叫做该地区的植被。43生物群落种类组成一般把群落中物种数目的多少（丰富度）和各物种个体数目的多少（均匀度）两个参数的结合称为群落的物种多样性.44生物群落种类组成1.生态位2.优势种3.

建群种45生物群落群落的外貌与植物的生活型生活型是植物长期受一定环境综合影响所表现出的生长形态。46群落的结构1.

群落的垂直结构：指群落的成层现象。生物群落47群落的结构2.

群落的水平结构：镶嵌性。3.

群落的生态结构：层片。生物群落48生物群落

生物群落动态生物群落是一个动态系统，处于不断发展变化之中。既有季节性变化和年际变化，又有群落的演替和演化等。季节性变化和演替最为重要。49生物群落动态

群落的季节性变化季相。季节性变化不导致群落发生根本性质的改变。群落的季节性变化是地理环境变化的反应。50生物群落的演替在一定地段上一种群落被另一种群落所替代的过程叫做演替。按群落所在地的基质状况可分为两类：原生演替、次生演替。生物群落动态51生物群落的演替2.

按群落演替的发展方向分为：进展演替、逆行演替。生物群落动态52生物群落群落的分类三个主要分类单位：1.植被型2.群系3.

群丛53第四节生态系统

生态系统的概念生态系统生态系统是开放性系统、动态性系统和反馈性系统(控制系统)，具有多层次性特点。54生态系统组分和结构生态系统的组分包括非生物成分(生命支持系统)、生产者、消费者和分解者(生物成分)四类成分构成。生态系统结构：形态结构；营养结构。5556生态系统生态系统的功能

生态系统有机物质的生产

1.绿色植物的初级生产57生态系统生态系统的功能

生态系统有机物质的生产

2.

消费者动物的次级生产58生态系统生态系统的功能

生态系统的能量流动

59生态系统生态系统的功能生态系统的能量流动“百分之十定律”或林德曼效率。生态系统的能流能流特征逐级减少单方向性能流路径

生态金字塔类型

数量金字塔生物量金字塔能量金字塔能量金字塔能量能量流失62生态系统物质循环

特点可循环利用质能守恒类型

气体型循环沉积型循环水循环63生态系统生态系统的反馈调节生态平衡生态平衡是生态系统在一定时间内结构和功能的相对稳定状态，其物质和能量的输入与输出接近相等，在外来干扰下，能通过自我调节(或人为控制)恢复到原初的稳定状态。64生态系统生态系统的反馈调节可分正反馈和负反馈。65第五节陆地和水域生态系统（一）陆地生态系统1、热带雨林；2、热带稀树草原；3、亚热带常绿阔叶林；4、温带落叶阔叶林；5、北方针叶林；6、温带草原；7、荒漠；8、冻原。66（二）水域生态系统1、淡水生态系统；2、海洋生态系统。67第六节社会-经济-自然

复合生态系统农业生态系统的主要特征1.生物成分发生显著变化。2.系统结构明显变化。3.是能量和物质大流动的开放系统。4.生物生产量一般较高。685.农田生态系统具有明显的地域性特点。6.人是农田生态系统的核心，社会因素起重要的导向作用。69社会-经济-自然复合生态系统生态农业生态农业的优点整体性、协调性、地域性、高效性、调控性、层次性、稳定性和改善生态环境。70社会-经济-自然复合生态系统城市生态系统的特点以人为主的生态系统。食物链简化。能物流量巨大、转换迅速开放系统。4.

依赖性强、独立性弱、自我调节能力小。71城市生态系统的特点5.

这里是人类社会对自然生态系统影响最强烈、改造得最彻底的地方。6.城市生态系统虽然深受人类调控，但不可避免的受到所在地区自然条件的影响。72第七节生物多样性及其保护生物多样性概念生物多样性的价值全球生物多样性概况及受威胁现状生物多样性的保护73生物多样性在一定时间和地区所有生物物种及其遗传变异和生态系统复杂性总称。遗传多样性存在于生物个体内、单个物种内以及物种之间的遗传变异的总和。物种多样性指一个区域内生物种类的丰富度或物种的总数目。生态系统多样性：指生物圈内生境、生物群落和生态学过程的多样化以及生态系统内生境差异和生态学过程变化的多样性。生物多样性概念7475生物多样性的价值1.生物多样性的直接使用价值2.生物多样性的间接使用价值3.潜在价值或选择价值76全球生物多样性概况生物多样性在地球上的分布很不均匀，主要是由于水热条件的差异、地形的复杂性和地理隔离程度造成的。生物多样性从局部来看，地区差异也很大。不同水热状况、地形等生物多样性也不同。77中国生物多样性我国生物多样性产生背景我国国土辽阔，海域宽广，自然条件复杂多样，加之具有比较古老的地质历史，孕育了极其丰富的植物、动物、微生物物种及其繁杂多样的生态组合。我国生物多样性的特点物种高度丰富；特有属、种繁多；生物区系起源古老，区系成分复杂；栽培植物、家养动物及其野生亲缘的种质资源异常丰富；生态系统的类型丰富多彩；生物多样性空间分布格局繁杂多样。78生物多样性受到威胁目前我国森林覆盖率仅有14%，且多为人工林，天然森林面积很小。草场过度放牧，其中1/4严重退化。湿地被围垦破坏，野生动物被滥捕乱采，偷猎盗采现象屡禁不止，大气、水体和土壤等污染日益严重。79非法冶炼.严重