生态学 第二章 生物种群 讲义
生态学种群的组成和结构
种群波动可能导致种群数量的 增加或减少，从而影响种群的 生存和繁衍。
种群消亡
01
种群消亡是指种群数量的减少，最终导致种群的灭 绝。
02
种群消亡可能是由于环境恶化、资源枯竭、竞争失 败、捕食压力增加等因素引起的。
03
种群消亡是一个渐进的过程，通常由一系列负面因 素累积导致。
04 种群的遗传结构
遗传多样性
突变
指基因在复制过程中发生 的随机变化，包括点突变、 染色体变异等。
意义
基因流和突变是种群进化 的重要驱动力，有助于增 加种群的适应性和进化潜 力。
物种形成和进化
物种形成
指新物种的起源和形成，通常是 由于种群间遗传差异的积累和生
殖隔离机制的建立。
进化
指物种在长期演化过程中发生的形 态、生理和行为等方面的变化。
种群的分布特征
要点一
总结词
种群的分布特征包括种群的地理分布、空间格局和生态位 等。
要点二
详细描述
种群的地理分布是指种群在地理空间上的位置和范围。空 间格局则是指种群在空间中的分布状态，包括均匀分布、 随机分布和集群分布等。生态位是指种群在生态系统中的 地位和作用，包括它们的食物来源、栖息地和其他与生存 和繁殖相关的生态关系。这些分布特征对于理解种群的生 态学和演化具有重要的意义。
在理想条件下，种群呈指数增长，即随着时间 的推移，种群数量以恒定的速率增长。
然而，在实际生态系统中，种群增长受到资源 限制、竞争、疾病和捕食等多种因素的影响， 导致种群增长曲线呈逻辑斯谛增长。
种群波动
种群波动是指种群数量在一定 时间内的周期性变化。
种群波动可能是由于环境条件 的变化、食物供应的季节性变 化、繁殖周期等因素引起的。
生态学基础：第二章 生物与环境
地球环境
微环境
宇宙环境
（三）生物对环境的适应
1.趋异适应与生态型
• 同种生物适应不同的环境产生了不同 的适应叫趋异适应 • 趋异适应产生的同种生物的不同基因 型类群叫生态型
气候生态型（籼稻与粳稻） 土壤生态型（水稻与陆稻） 生物生态型（红花碗豆与白花碗豆）
C G Cao
2.趋同适应与生活型
3.生态位(niche)
生物完成其正常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
生态位 营养生态位
多维生态位
湿度
湿度
pH
温度
温度
温度
基础生态位与实际生态位
一个物种所划定的多维体就可以看作生态位的抽 象描绘，他称之为基本生态位(基础生态位)。但在自 然界中，因为各物种相互竞争，每一物种只能占据基 本生态位的一部分，他称这部分为实际生态位。 实 际生态位小于基本生态位。
（二） 环境
1.环境的概念
广义的环境（Environment）是指某 一主体周围一切事物的总和。
在生态学中，环境是指生物的栖息 地,以及直接或间接影响生物生存和发展的 各种因素 。生物是环境的主体，主体不同， 环境不同。
2.环境的类型
(1)按环境的主体分类：
以人为主体的人类环境，其它生命 物质和非生命物质均被视为构成人类环境 的要素；
生态位宽度，又称生态位广度、生态位大小。Levins公式：
1
B i =
R
Pij2
=
Yi 2
R
N
2 ijj 1j 1Bi为物种i的生态位宽度，Pij =Nij/Yi是第i个物种利用资源 状态j的个体占总数的比例。
生态位宽度的计算公式
种群生态学12-4
种 群 种群对环境的适应----生态对策 特 社群关系（其它种内关系）：等级制、 利他行为、领域性、集群与分散、婚配制度。 征
密度效应、性别生态学、通讯等。
种间关系：种间竞争、他感作用、食草、 捕食、寄生、共生等。
种群生态就是研究环 境（主要是理化因子）对 这些群体特征的影响。
种 群 生 态 学
（二）种群的一般特征： 1. 种群的大小和密度（size & density）: （种群数量） (1)定义： 种群大小指该种群所包含的个体数目 的多少。（绝对量） 种群密度是指单位空间内个体数目或 生物量。（相对量）
密 度 的 类 型
根据种群密度的适宜程度，分为： 最适密度（optimal density）：种 群增长处于最佳状况时的种群密度。
饱和密度(saturate density)：特定
环境所能允许的种群最大密度。
最低密度：濒临灭绝前的种群密度。
密 度 的 类 型
2. 种 群 的 性 比 （ sex ratio）：
模 型 参 数
要的时间。r越大，种群增长越快，自然反应时间
越短。相反，种群受到干扰后，返回平衡所需要 的时间就越长。
逻辑斯谛方程的两个特点：（1）数学上的简
明性；（2）实际应用的可行性，r,K都有明确的生物
学意义，并且在实验种群和某些自然种群中都有一些
例证。
密度的增加及其对种群增长率的反馈作用不是
长
据此，种群增长曲线由“J”型变为“S”型。
种 群 数 量
环境 阻力 指数 增长 逻辑斯 谛增长
时间
模 型
逻辑斯谛增长 模型：
dN KN rN ( ) dt K
K K 积分式为： N t - rt 1 e 1 e -r(t -/r)
种群的特征课件
种群的特征课件一、引言种群是生态学中的一个基本概念，它指的是在一定空间范围内，同一物种个体所构成的总体。
种群的特征包括种群密度、种群结构、种群动态和种群分布等方面。
通过研究种群的特征，我们可以了解物种的生存状况、种群数量的变化趋势以及种群的分布规律，从而为生物多样性保护和管理提供科学依据。
二、种群密度种群密度是指单位面积或单位体积内种群个体数量。
种群密度是衡量种群数量特征的重要指标，它可以反映种群在一定时期的生存状况和资源利用效率。
种群密度受多种因素的影响，包括食物资源、栖息地质量、环境条件等。
种群密度的变化可以影响种群的生态功能和生态系统的稳定性。
三、种群结构种群结构是指种群中不同年龄、性别、大小等个体组成的比例和分布。
种群结构对于种群的生存和繁殖具有重要意义。
种群结构的合理与否直接影响到种群的生殖力和生存力。
种群结构的变化可能受到环境变化、资源利用、竞争等因素的影响。
通过研究种群结构，我们可以了解种群的生殖策略、生存策略和适应能力。
四、种群动态种群动态是指种群数量随时间的变化规律。
种群动态的研究可以帮助我们了解种群的生存状况、数量变化趋势和生态功能。
种群动态受多种因素的影响，包括出生率、死亡率、移民率和迁移率等。
种群动态的变化可能对生态系统的稳定性和功能产生影响。
通过研究种群动态，我们可以预测种群的未来发展趋势，为生物多样性保护和管理提供科学依据。
五、种群分布种群分布是指种群个体在空间上的分布规律。
种群分布受多种因素的影响，包括环境条件、资源分布、种群密度等。
种群分布的变化可能对种群的生存和繁殖产生影响。
通过研究种群分布，我们可以了解种群的适应能力和生态位。
种群分布的研究还可以帮助我们了解物种的分布范围和生境需求，为生物多样性保护和管理提供科学依据。
六、结论种群的特征是生态学研究中重要的内容之一。
种群密度、种群结构、种群动态和种群分布等方面都是种群特征的重要组成部分。
通过研究种群的特征，我们可以了解物种的生存状况、数量变化趋势和生态功能，为生物多样性保护和管理提供科学依据。
第二章 生态系统
（4）营养信息 ）
营养信息由食物和养分构成。通过营养 营养信息由食物和养分构成。 交换的形式， 交换的形式，可以将信息从一个种群传递给 另一个种群。 另一个种群。食物网和食物链就是一个营养 信息系统。 信息系统。
第二节 生态平衡及其破坏
一、生态平衡
1．概念： ．概念：
在一定时期内，系统内生产者、 在一定时期内，系统内生产者、消费者和 分解者之间保持着一种动态平衡， 分解者之间保持着一种动态平衡，系统内的 能量流动和物质平衡在较长时期内保持稳定， 能量流动和物质平衡在较长时期内保持稳定， 这种状态就是生态平衡，又称自然平衡。 这种状态就是生态平衡，又称自然平衡。
（3）行为信息 ）
有些动物可以通过特殊的行为方式向同 伴或其他生物发出识别、挑战等信息， 伴或其他生物发出识别、挑战等信息，这种 信息传达方式称为行为信息。 信息传达方式称为行为信息。 如蜜蜂通过舞蹈告诉同伴花源的方向、 如蜜蜂通过舞蹈告诉同伴花源的方向、 距离等，人类的哑语也是一种行为信息方式。 距离等，人类的哑语也是一种行为信息方式。
第二章 生态系统
30年代（1935年 30年代（1935年）英国植物学家坦 年代 斯莱（A.G.Tansley）提出，50年代广 斯莱（A.G.Tansley）提出，50年代广 泛传播，60年代成为生态学研究核心。 泛传播，60年代成为生态学研究核心。 年代成为生态学研究核心
本章的主要内容
第一节 第二节 生态系统的基本概念 生态平衡及其破坏
2．物质循环 ．
生物要满足机体生长发育、 生物要满足机体生长发育、新陈代谢的 需要，需不断地从环境中获取营养物质， 需要，需不断地从环境中获取营养物质，这 些物质进入有机体后经传递、代谢和分解后， 些物质进入有机体后经传递、代谢和分解后， 又重新回到环境中，这一过程称为物质循环。 又重新回到环境中，这一过程称为物质循环。
第二章 种群生态学
第二章种群生态学（P75）一、填空1、种群生态学的核心内容是，种群动态研究是研究。
2、自然种群具有、、三个基本特征。
3、生态学是研究以、、为中心的宏观生物学，主要研究、的组织层次，在自然等级系统中、被认为是属于比生态系统高一级的层次。
4、种群个体空间分布呈、、三种类型。
５、从生命表可获得、和三方面的信息。
5、种群的统计指标，大体可分为、和三类。
6、种群进化过程包括的变化和的变化。
7、Deevey曾将存活曲线分为Ⅰ型Ⅱ型Ⅲ型。
9、生命表可以分为和。
10、种群的年龄结构通常用来表示，可将种群分为、和三个基本类型。
11、种群的密度制约性增长呈“”型，用来表示，逻辑斯谛曲线被划分为、、、、五个时期。
13、种群的统计特征有、、、、、、、等。
14、是人类保护和利用有益生物和控制有害生物的理论指导。
15、种群生态学研究种群的、以及种群与其中的非生物因素和其它生物种群，例如与，与等相互作用。
16、种群的数量特征分为、和三级种群参数。
17、一种生物进入和占领新栖地，首先经过和以后可出现或波动，也可能较长期地表现为平坦的，许多种类还会出现骤然的数量猛增，称为，随后又是，有时种群数量会出现长期的下降称为，甚至。
18、在“J”种群增长模型中，某种群的r值居于该种群为上升种群。
19、博登海默（Bodenheimer 1958）按锥体形状，年龄锥体可划分为＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿三个基本类型25按Andowantha定义，rm是具有年龄结构的种群，在不受限制，同种其它个体的维护在水平，在环境中没有天敌，并在某一特定的、、、和等环境条件组配下，种群的增长率。
30、种群动态的基本研究方法有、、。
27、年龄为3岁的马鹿，生命期望值为5年，它们平均能活到岁。
28、我国计划生育政策的生态学理论依据是。
21、扩散有、、，鱼类称，鸟类称。
12、自然选择有、、三种类型；按其与密度变化的关系分为和两类，前者常被称为，后者称为；根据生物的进化环境和生态对策又把生物分为和两大类。
生物种群生态学理论与应用
生物种群生态学理论与应用生物种群生态学是生态学的重要领域之一，它是研究生态系统中不同生物种群之间相互关系的科学。
这个领域的研究重点是研究生态系统中食物链、物种竞争、捕食、种群密度、生态位等核心概念。
本文将从生物种群生态学的理论和应用方面进行阐述。
生物种群生态学的理论研究生物种群生态学理论研究主要探讨种群减少、种群恢复、种群分布、物种多样性、迁移和外来物种入侵等生态事件的机理和动态过程。
其中最基础的理论包括种群增长模型、生态交互模型、物种多样性模型和空间生态学模型。
1、种群增长模型种群增长模型是生态学种群发展和分布过程中的基本量表模型。
种群增长模型包括指数增长模型、对数增长模型、Logistic增长模型、Lotka-Volterra竞争模型等。
其中Logistic增长模型应用的最为广泛，该模型匹配了当种群数量低于K（环境的支持容量）和数量高过K时的变化规律，因此能够准确预测种群的大小和数量。
2、生态交互模型生态交互模型是生态系统中一个物种与其他生物种群相互作用，发生连锁反应的模型。
从宏观角度来看，生态交互模型主要包括食物链模型、食物网模型、食物组合模型等。
从微观角度来看，交互模型还包括竞争模型、捕食模型、共生模型等。
不管是在宏观还是微观上，生态交互模型都能更准确地描述生物种群间的相互影响和协作关系。
3、物种多样性模型物种多样性模型是指一个生态系统上的物种数量和物种丰度等量表模型。
在物种多样性的研究中，包括精确、完备和正式的物种的描述和识别等方面。
这些多样性的測量包括物种总数的统计、生物多样性的维持、物种的相对丰度等。
4、空间生态学模型空间生态学模型是将空间生态学的方法学和数学模型化应用于生态系统的研究领域。
空间生态学模型是基于种群分布和物种丰度的空间分布分析。
这一领域的研究成果也广泛应用于风景保护和自然保护领域。
生物种群生态学的应用生物种群生态学的应用主要包括保护与管理、生境恢复和移植和再生等方面。
种群、生态系统
种群与群落1、物种的概念：生物性状相像，能够相互交配并能繁殖出有生殖能力后代的生物群体。
2、种群：在一定的地域或空间内，同一物种的个体的集合体。
即在一定的地域或空间内，同种生物的总和。
种群的三要素：1.占据一定的地域或空间，可大可小。
2.属于同一物种。
3.是同种生物个体集合而成的群体。
三者缺一不可！判断是否属于种群？1、此时此刻教室里所有的老师和同学2、学校植物园中所有的植物3、桔树林里的一棵桔树4、池塘中所有的鱼5、我国长江流域的全部白鳍豚6、一条河流中的所有食人鲳7、在中国的人和在美国的人8.一个池塘中的所有生物是否属于一个种群？为什么？3、群落：各个生物种群之间相互依存、相互联系，组合成一个有多种种群的集合体。
群落内包括各种植物、动物、微生物所有生物。
群落的三要素：1.一定区域内。
它决定群落的大小，可大可小，由人根据实际情况而定。
2.各种生物种群实际是这一区域内所有的生物。
3.生物之间有直接或间接的关系。
课堂练习1.下属于种群范畴的是（）A.一座山上所有的马尾松B.一块草地上所有的昆虫C.一个池塘内所有的鱼类D.一个公园内所有的树木2.下列有关森林的叙述错误的是（）A.森林对调节气候有非常重要的作用，大量破坏植被会使气候恶化。
B.森林群落的结构有分层现象，各种植物受阳光、温度、湿度影响，各自分布在最适宜的空间，互相之间没有联系，各自生活。
C.植物有垂直分层现象，各种动物由于食物关系，也垂直分布。
D.森林的形成过程需漫长的历史，即使是形成后稳定的天然森林也在不断变化和发展。
3.下列各项中属于种群的是（）A.一座山上的全部昆虫B.一个湖泊中的全部鱼类C.一块稻田里的所有青蛙和蝌蚪D.一个池塘中的全部浮游植物4.下列事例中，属于生物群落的是（）A.在一片草地上蝗虫的全部幼虫和成虫B.一片朽木上的全部细菌C.一棵枯木和其上的细菌、真菌、昆虫、蜗牛等生物D.一块地里的全部水稻、水草、鱼、虾以及其他生物。
第2章 种群生态学(1-2)生物种群的特征及动态
一、种群的概念及特征
（3）遗传特征 具一定的遗传特征，种内个体之间通过生殖活动交换遗传
因 子 ， 种 群 所 有 个 体 的 基 因 构 成 种 群 的 基 因 库 （ gene
pool）。
【举例】分布于我国近海的大黄鱼就存在三个地理种群：分布在黄海南 部和东海北部沿岸浅海的鱼群（包括吕泗、岱衢、猫头洋等产卵场的生 殖鱼群）属岱衢族；分布在东海南部和南海西北部沿岸浅海的鱼群（包 括官井洋、南澳、汕尾等产卵场的生殖鱼群）属闽-粤东族；分布在南 海东北部珠江口以西到琼州海峡以东沿岸浅海的鱼群（包括硇洲岛附近 产卵场的生殖鱼群）属硇（nao）洲族。它们各自又因生殖季节不同而 分为“春宗”和“秋宗”两个类群，可称为春季繁生群和秋季繁生群。
9
八、生态系统
生态系统是生态学中最重要的概念，也是自然界最重要 的功能单位。 生态系统（ecological system，ecosystem） 指一定时间和空间范围内，生物（一个或多个生物群落） 与非生物环境通过能量流动、物质循环及信息传递所形成 的一个相互联系、相互作用并具有自动调节机制的自然整 体。即生态系统＝生物群落＋非生物环境。
又 称 特 定 时 间 生 命 表 （ time-specif-c life table），根据某一特定时间，对 种群作一个年龄结构调查，并依调查 结果编制。
23
三、种群的增长
（3）生命表分析 ①死亡率曲线（mortality curve） 以生命表中的年龄（ x）为横坐标，以相应于各年龄的 q x 值 （年龄x 到年龄x +1期间的死亡率）为纵坐标构成的曲线。 ②存活曲线（survivorship curve） 以存活数量的对数值（即n x的对数值）为纵坐标，以年龄（x） 为横坐标构成的曲线。 标准化：将年龄标准化（即年龄相对于总平均生命期望的百 分比作为横坐标），可对不同生物种群存活曲线进行比较。
种群生态学1
鸣声计数：主要适用于鸟类。
单位努力捕获量：主要应用于鱼类。 毛皮收购记录
（三）种群的空间结构
– 三种内分布型：均匀分布、随机分布、成群分布
第 二 章 种 群 生 态 学 – 生物种群的内分布型主要决定于个体间的相互作用和栖 息环境的特点。
– 检验内分布型的指标：S2／m（方差／平 均数 ）
1、 出生率
第 二 章 种 群 生 态 学
– 指单位时间内种群的出生个体数与种群个体总数的比 值。
– 出生个体数是一个绝对指标，表示一定时间内种群新 生产的个体数，它不仅取决于物种的生殖能力，还受 种群个体总数的影响。 – 出生率可以区分为最大出生率和实际出生率。
第 二 章 种 群 生 态 学
– 最大出生率是指种群处于理想条件下（即无任何生态 因子的限制作用，生殖只受生理因素所限制）的出生 率，也称为生理出生率。对于特定种群来说，最大出 生率是一个常数。
第二章
种群生态学
聊城大学生命科学学院
种群及其基本特征 第 二 章 种 群 生 态 学
种
群 生 态 学
种群的数量特征 种群增长 种内与种间关系
种群的遗传进化
生活史对策
2
第一节 种群及其基本特征 一、种群的概念
─ 种群(population): 在同一时期内占有一定空间的同种 生物个体的组合。 第 二 章 种 群 生 态 学
（3）壶形锥体 表示种群中幼体所占的比例较小，而老 年个体的比例较大。种群的死亡率大于出生率，种群 数量趋于下降，为下降型种群。
第 二 章 种 群 生 态 学
河北省人口的年龄结构 (1982年)
肯尼亚、美国和澳大利亚的人口年龄结构
第 二 章 种 群 生 态 学
种群的特征 课件
特征
种群具有地域性，即 种群内的个体分布在 不同地域或生境中。
种群具有遗传特征， 即种群内的个体之间 存在遗传差异。
种群具有数量特征， 即种群内的个体数量 是动态变化的。
种群的数量特征
02
数量规模
数量规模的定义
数量规模的动态变化
种群中个体的数量，反映种群的大小 。
种群数量增长呈指数型、逻辑型等动 态变化，受环境容纳量限制。
数量规模的影响因素
环境资源、空间容量、种间竞争、种 内调节等。
密度
01ห้องสมุดไป่ตู้
02
03
密度的定义
单位面积或体积内的个体 数量，反映种群分布的疏 密程度。
密度的影响因素
环境资源分布、空间异质 性、种间关系等。
密度的生态学意义
影响种内竞争、种间关系 、群落结构等。
出生率与死亡率
出生率的定义
单位时间内新产生的个体数占总个体数的比例。
S型增长
总结词
描述种群在有限环境中受到资源限制的增长情况。
详细描述
S型增长是指种群在有限环境中受到资源限制的增长模式。随着种群数量的增加，资源逐渐减少，导致种群增长 速度逐渐降低。当种群数量达到环境容纳量K值时，增长速度变为零，种群数量达到最大值。S型增长曲线通常用 于描述大多数生物种群的增长模式。
死亡率的定义
单位时间内死亡的个体数占总个体数的比例。
出生率与死亡率的关系
出生率大于死亡率，种群数量增长；死亡率大于出生率，种群数量 减少；出生率等于死亡率，种群数量稳定。
种群的遗传特征
03
基因频率
基因频率是指在种群中某一特定 基因的频率，通常用百分数表示
。
基因频率的计算公式为：基因频 率 = （该基因的数量 / 群体中
环境生态学讲义.doc
环境生态学第一章绪论一．生态学的定义1．生态学（ecology）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。
（E.Haeckel，1866）它包括4个层次的内容：•生物在其历史条件下的适应；•生态系统的结构与功能；•种群的形成与发展规律；•生物群落（生态系统）的形成与发展规律。
实则上包含了个体—→种群—→群落—→生态系统这4个理论主体。
生态学的定义还有很多：✧生态学是研究生物（包括动物和植物）怎样生活和它们为什么按照自己的生活方式生活的科学。
（埃尔顿，1927）✧生态学是研究有机体的分布和多度的科学。
（Andrenathes,1954）✧生态学是研究生态系统的结构与功能的科学。
（E.P.Odum，1956）✧生态学是研究生命系统之间相互作用及其机理的科学。
（马世骏，1980）✧生态学是综合研究有机体、物理环境与人类社会的科学。
（E.P.Odum，1997）二、生态学的研究内容✧1971，Odum,《生态学基础》：生态学是研究生态系统的结构和功能的科学。
（1）一定地区内生物的种类、数量、生物量、生活史及空间分布。
（2）该地区营养物质和水等非生命物质的质量和分布。
（3）各种环境因素（如湿度、温度、光、土壤等）对生物的影响。
（4）生态系统中的能量流动和物质循环。
（5）环境对生物的调节（如光周期现象）和生物对环境的调节（如固氮作用）三、生态学的形成与发展✧理论上：概念上的提出—→论著的出版—→学科的形成。
✧时间上：萌芽时期—→近代发展：4大学派的形成—→现代发展：生态系统、人类生存环境的研究。
✧实验技术上：描述—→定性—→定量—→模拟。
✧生态学发展简史✧生态学萌发阶段（时期）✧公元16 世纪以前：✧在我国：公元前1200 年《尔雅》一书，草、木；✧公元前200 年《管子》“地员篇”；✧公元前100 年前后，农历确立了24 节气，同时《禽经》一书（鸟类生态）问世；✧《本草纲目》。
✧在欧洲：公元前285 年也有类似著作问世。
生态学(讲义)
第一章绪论(2 学时)第一节生态学及其发展一、生态学：是研究生物与其环境相互关系的科学。
是生物学的一个分支，有人称之为环境生物学。
其学科基础是生物学。
二、生态学的发展：（1）1803年，Malthus 《人口论》研究生物繁殖与食物关系，特别分析人口增长与食物生产的关系；（2）1859年，Darwin ‘The Origin of species’提出生物进化论，“物竞天择，适者生存”的观点；（3）1866年德国学者海克尔（Haeckel）提出生态学概念，标志着生态学的诞生。
生态学的研究对象从个体生态→种群→群落→生态系统1935年英国生态学家坦斯列（Tansley）提出了生态系统的概念，标志着生态学的发展进入了近代生态学发展阶段。
三、生态学分类植物生态学理论生态学（按研究对象可分为）动物生态学按性质可分为微生物生态学应用生态学（包括农业生态学、森林生态学、景观生态学、污染生态学、数学生态学、化学生态学、土壤生态学、旅游生态学等）海洋生态学按研究的环境特点可分为陆地生态学（森林生态学、草原生态学、农田生态学）淡水生态学农业生态学作为一门应用生态学于1986年被国家教委指定为农业院校的必选课之一。
第二节农业生态学及其发展一、农业生态学概念：农业生态学是生态学在农业领域领域应用的一个分支学科，是运用生态学的原理及系统论的方法，研究农业生物与其自然环境和社会环境相互关系的应用性科学。
其学科基础是生态学，方法论基础是系统分析法。
二、农业生态学的产生和发展农业生产的实质就是利用生物与资源环境相互作用形成人类农产品的过程。
20世纪90年代，保护资源与环境，促进可持续发展成为全球经济发展的主题，农业生态学受到重视，进入新的发展阶段。
（农业本身就是利用、调节生物与环境关系的一个生态过程。
农业生态学的研究对象经历了一个从个体生态→种群→群落→农业生态系统。
农业生态系统是农业生态学的研究核心。
三、农业生态学研究的内容与任务1．农业生态学研究的内容主要研究由农业生物与其环境构成的农业生态系统的结构、功能及其调控和管理的途径。
生态学讲义
第一章绪论一、生态学（Ecology）定义Ecology 源希腊词“Oikos”和“logos”，前者表示住所和栖息地，后者表示学科，原意是研究生物栖息环境的科学几个有代表性学者对生态学的定义：1、研究生物及环境间相互关系的科学（E.Haeckel,1866）2、研究生物形态、生理和行为上的适应（Кашкаров,1954）3、研究决定有机体的分布与多度相互作用的科学(Krebs,1972, 1985)4、研究生态系统的结构和功能的科学（E.P. Odum,1956）5、综合研究有机体、物理环境与人类社会的科学（E.P. Odum,1997 ）6、研究生命系统与环境系统之间相互作用规律及其机理的科学(马世骏1980综上所述，“生态学是研究生物及环境间相互关系的科学”，其中，生物包括：动物、植物、微生物及人类本身；环境：指生物生活其中的无机因素，生物因素和人类社会。
二、生态学的研究对象生态学研究对象可以小到生物个体，大到整个生物圈。
生态学系统等级结构的每一个层次都有其独特的结构和过程，因此，每一个层次都给生态学研究增加一个不同的研究途径。
主要研究对象包括：✧分子(molecular)✧个体(individual)✧种群(population)✧群落(community)✧生态系统(ecosystem)✧景观(landscape)✧生物圈(biosphere)经典生态学的分支学科：✧按组织层次划分：分子生态学、个体生态学、种群生态学、群落生态学、生态系统生态学✧按交叉学科划分：数学生态学、地理生态学、生理生态学✧按应用领域划分：农业生态学、城市生态学、资源生态学、环境生态学、保护生态学、恢复生态学、旅游生态学、污染生态学✧按生物类群划分：动物生态学、植物生态学、微生物生态学、鱼类生态学、鸟类生态学✧按生物栖息环境划分：水生生态学、河口生态学、海洋生态学、陆地生态学、湿地生态学三、生态学的发展史1、生态学的萌芽时期（公元16世纪以前）以古代思想家、农学家对生物环境相互关系的朴素的整体观为特点。
污染生态学课件第二章
同时氨基醛含有羧基和氨基，它们都能与 金属相结合而形成金属螯合物
许多氨基酸还含有一N基、一SH基等，也都能 与金属结合形成复杂的金属螯合环。
脂类含有极性酯键，这类酯键能和金属 离子结合而形成络合物或螯合物，从而把 重金属贮存在脂肪内。
O H2C O C O C O H2C O C R3 R1
HC
• 目前采用较多的超富集植物的界定采用较 多的是依据Baker和Brooks (1983)提出的参 考值， 即把植物叶片或地上部（干重）中含 Cd达到100mg/kg，含Co、Cu、Ni、Pb达 到1000mg/kg，Mn、Zn达到10000 mg/kg 以上的植物称为超积累植物，同时要满足 S/R＞1的条件（S和R分别指植物地上部和 根部重金属的含量）。
5' CH2
4'
O
T
H
2'
1'
H
3'
HH
OH
• 生物对复杂有机化合物的富集能力与其体内存在 的分解该类物质的酶的活性有关。酶活性越强， 则越不易富集；酶活性越弱，越易富集。 生物体的解毒机制也造成富集： • 1 污染物和生物体中的某些成分结合（络合、螯 合），不能再参加代谢活动，使污染物失去毒性， 从而可以在生物体内富集；
R
三、氨基酸的性质
1．两性（酸碱性） - +H O +
2
H3 NCHRCOO
H3O+
+ H2NCHRCOO
Ka =
-
H3O+ H2NCHRCOO
-
H3 NCHRCOO
H3 NCHRCOOH + HO
+
+
-
+ H3 NCHRCOO + H2O
初中生物种群生态学知识点整理
初中生物种群生态学知识点整理种群生态学是生物学中重要的分支之一，研究的是同一地理区域内同一物种的个体组成、互相之间的关系以及与环境的相互作用。
在初中生物学中，种群生态学是一个重要的知识点。
本文将分为六个部分，分别是种群的定义，种群数量和增长，种群分布与密度，种群的相互关系，种群与环境的关系以及种群的调控。
一、种群的定义种群是指在同一地理区域内，同一种群体的个体组成。
种群的个体可以互相交配繁殖，并具有共同的遗传特征。
种群的个体数量可以很少，也可以很大。
二、种群数量和增长种群数量是指某一时刻种群中个体的数量。
种群数量的变化取决于出生率、死亡率、移出率和迁入率等因素。
种群数量的增长可以分为指数增长和对数增长两种模式。
指数增长是指种群个体数量以固定的比率进行增长。
这种增长模式常见于资源充足、环境稳定的情况下。
而对数增长是指种群个体数量在生命周期中经历了不同的增长速率。
这种增长模式常见于资源有限、环境变化的情况下。
三、种群分布与密度种群分布是指种群个体在地理空间上的分布情况。
常见的种群分布模式有聚集分布、均匀分布和随机分布。
聚集分布是指种群个体在空间上呈现密集的分布。
这种分布模式常见于群居动物，例如蚂蚁和蜜蜂。
均匀分布是指种群个体在空间上均匀分布。
这种分布模式常见于领地性动物，例如企鹅和狼。
随机分布是指种群个体在空间上呈现随机的分布。
这种分布模式常见于植物的种子散布和滨海地带的生物。
种群密度是指单位面积或单位体积内种群个体的数量。
种群密度的计算公式为种群个体数量除以总面积或总体积。
种群密度的高低受到环境中所提供的资源和栖息地的限制。
四、种群的相互关系种群之间存在着互利共生、捕食关系和竞争关系等相互作用。
互利共生是指两个或多个种群之间互相受益的关系。
例如，地下菌丝与树木的根系形成的菌根共生、蜜蜂与花朵之间的授粉关系等。
捕食关系是指一种物种以另一种物种为食物的关系。
这种关系包括食肉动物与食草动物之间的关系，以及食草动物与草本植物之间的关系。
第二章生态学基础知识
种群
群落
生态系统
（二）生态系统的组成
生产者：主要是绿色植物，凡能进行光合作用制造有 机物的植物种类，包括单细胞藻类，均属于生产者。
消费者：主要是动物，又分为一级消费者（如草食性 动物）；二级消费者（如肉食动物）；……等等。
分解者：指各种具有分解能力的微生物，也包括一 些微型动物，如鞭毛虫，土壤线虫等。
关于耐性定律的补充说明
1 ) 生物可能对某一因子耐受范围很宽，而对另一生态因子又很 窄。 2）对很多生态因子耐受范围都很广的生物，其分布一般很广。 3）当某一生态因子不是处于最适状态时，对其它因子的适应 性可能随之下降。 4）在自然界生物并不在某一特定生态因子最适合的地方生活， 而往往在很不适合的地方生活，在这种情况下，一定有其它 的生态因子起决定作用。 5）生物的耐受限度因生长发育阶段、环境条件的不同而变化。 繁殖期通常是一个临界期，此期间生态因子最可能起限制作 用，因此植物在种子萌发与开花结实阶段，往往对生态因子 的要求比较严格。
3.限制因子limiting factors
（1）限制因子limiting factors：在诸多 生态因子中，使植物的生长发育受到限 制，甚至死亡的因子。 即：对生物正常生存和成功繁殖有限制 作用的关键性因子就是限制因子。 任何一个环境因子只要接近或超过 生物的耐受范围，它就会成为这种生物 的限制因子。
第四节生态系统
（一）生态系统的概念 生物种群（Population）:一个生物物种在一定
的范围内所有个体的总和。 生物群落（Community）：在一定自然区域的 环境条件下，许多不同种的生物相互依存，构 成了有着密切关系的群体。 生态系统（Ecosystem）：生物群落与其周围非 生物环境的综合体。也即生命系统和环境系统 在特定空间的组合。
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种群的基本特征
基因型指的是一个生物体内所包含的基因，也 就是说该生物的细胞内所包含的、它所特有的 那组基因 表现型是指由基因型表达所显现出来的外在直观 表象
种群的基本特征 (2)基因的表达及其与环境的关系
生物体的各种性状特征必须在一定的环境条件下 才能表现出来，且环境条件不同，也可以使性状发
种群的概念
实例
•一个湖泊中的全部鲤鱼就是一个种群，它是 由鱼苗、小鱼和大鱼组成的 •一块棉田中的全部棉蚜就是一个种群，它是 由幼蚜、有翅和无翅的成熟蚜组成的 •一片森林中的全部山毛榉也是一个种群，它 是由不同树龄的山毛榉组成的
种群的概念
区别种群和种(物种)的概念
种是能够相互配育的自然种群的类群.不同种之 间存在生殖隔离现象.是一个分类阶元.
生差异，也就是发生生态分化。
表现型是基因型和环境共同作用的结果。
种群的基本特征 (3) 基因型频率和基因频率
基因型频率：种群包含各种不同比例的基因型， 每个基因型在整个植物种群中所占的比例。
基因频率：在种群中不同基因所占的比例
例 已知人的褐色(A)对蓝色(a)是显性。在一个有30000人的 群体中，蓝眼的有3600人，褐眼的有26400人，其中纯体 12000人。那么，在这个人群中A、a基因频率和AA、Aa、aa基 因型频率是多少？
水 葫 芦
薇甘菊
种群的基本特征 2.种群的空间特征： 概念：种群具有一定的分布区域和分布形式。
在一特定的分布区域，种群内个体在空间上呈现一 定的分布型。
种群的空间分布：由于自然环境的多样性，以
及种内种间个体之间的竞争，每个种群在一定的空 间中呈现出特有的分布形式。一般来说，种群分布 的状态和形式，可分为随机的、均匀的和聚集的三 种形式。
种群的基本特征
东亚飞蝗
蝗灾我国古 籍和西方圣 经都有记 载,“蝗飞蔽 天,人马不能 行,所落沟堑 尽平……食 田禾一空” 等,非洲蝗灾 至今仍有出 现
种群的基本特征
自然种群的数量变动方式
种群的基本特征
种群衰落
当种群长久地处于不利的环境条件下，或在人类 过度捕猎，或栖息地被破坏的情况下，其种群数量 可出现持久的下降，即种群衰落. 如鲸、白暨豚、大熊猫
第二章 生物种群
第一节 种群的概念
第二节 种群的基本特征
种群的概念
种群一词的由来
population一词源于拉丁语populus，原意为人群,后
在生物学中推广至一切物种，译为种群，另外还有居
群、繁群等译名。当用 population一词专指种群的
数量时,则视具体物种的不同而有人口、兽口、虫口
第二节
种群的基本特征
1.数量特征：种群是由个体组成的，其数量大
小受到出生率、死亡率、迁入率、迁出率等种群参 数的影响，这些参数继而受到种群的年龄结构、性 别比例、内分布格局和遗传组成的影响，从而形成 种群动态。是种群的最基本特征。
种群的基本特征
（1）种群密度：单位空间内一个物种个体的 数量。是种群最基本也是最重要的参数之一。
种群的基本特征
解析 等位基因成对存在，30000个人中共有基因 30000×2=60000个，蓝眼3600含a基因7200个，褐眼26400人， 纯合体12000人含A基因24000个，杂合体14400人含（2640012000）×2=28800个基因，其中A基因14400个，a基因14400 个。则： A的基因频率=（24000+14400）/60000=0.64， a的基因频率=7200+14400）/60000=0.36 AA的基因型频率=12000÷30000=0.4， Aa的基因型频率=14400÷30000=0.48， aa的基因型频率=3600÷30000=0.12
种群的基本特征 随机分布（random dispersion) 每一个个体
在种群领域中各个点上出现的机会均等。在资源和 空间充足、较均匀时常呈现此分布
随机分布比较少见，因为在环
境资源分布均匀，种群内个体
间没有彼此吸引或排斥的情况 下，才易产生随机分布。
种群的基本特征
均匀分布（uniform dispersion）个体之间保持相 近的距离。这种分布要求空间资源均匀，再加上人 为影响虫害或种内斗争而形成。如人工林。
•严重破坏生物的多样性，并加速物种的灭绝 •严重破坏生态平衡 •因其可能携带的病原微生物而对其他生物的 生存甚至对人类健康构成直接威胁
•给受害各国造成巨大的经济损失
种群的基本特征
实例
•我国曾将可作为饲料、观赏和防治重金属污染 的植物凤眼莲（俗称水葫芦）从美洲引入，广为 种植，结果成了令人头痛的恶性杂草，原因是在 南美有200多种天敌昆虫食取它，在我国却没有 •薇甘菊的英文名称又叫“一分钟一英里”。薇甘 菊的源产地在中美洲，在那里有多达160多种昆虫 和菌类作为天敌控制其生长量，难以形成危害。薇 甘菊入侵后，因无天敌制约而造成祸害
成群分布形成的原因是：
①微地形的差异：植物适于某一区域
生长，而不适于另外区域生长； ②繁殖特性所致：种子不易移动而使 幼树分布在母树周围，或无性繁殖； ③动物和人为活动的影响。
种群的基本特征
分布型的鉴定 种群分布类型可通过检验方差来判断
S
2
X
M
2
N 1
式中n为取样数（个）；Xi为各样地中实际的个体数（株）； m为所有取样中个体的平均数（株）。
0,均匀分布
S
2
M
1，随机分布 ＞1，集中分布
显著性可用t检 验来判定。
种群的基本特征
3.种群的遗传特征 种群的遗传特征是指具有一定 的遗传组成，组成种群的各个个体，其形态特征或 生理特征方面存在一定差异。
(1) 基因、基因型、表现型 基因（Gene,Mendelian factor）是指携带有遗传信息 的DNA或RNA序列，也称为遗传 因子，是控制性状的基本遗传 单位。
•一个物种可以包括许多种群;
•不同种群之间存在明显的地理隔离,长期隔离有 可能发展为不同亚种,甚至产生新的物种. 种群是构成物种的基本单位,也是构成群落的基 本单位(组成成分)
种群的概念
生 物 分 类 的 等 级 系 统
藏羚羊
种群的概念
种群的类型(按研究对象分)
自然种群 实验种群 单种种群 混种种群
种群的基本特征
遗传平衡是以假定的条件为前提，实际
上，生物种群的基因频率和基因型频率常
常被打破，使群体基因库发生变化，而一
定时间内群体基因库的变化即表现为生物
种群的进化。
种群的基本特征
如果p=等位基因A的频率；q=等位基因a的频
率；p+q=1，那么相应的基因型频率为：
AA
Aa aa
p2
2pq q2
种群的基本特征
加拉巴哥群岛拥有13 个雀鸟物种 （Darwin,s finches）， 他们相当亲近，主要 的特征差异在于鸟喙 的形状。不同种类的 鸟喙皆与合适于它们 的食性。达尔文认为， 这是自然选择造成的 演化后果
• 一个种群在某 个时期由于环 境灾难或过量 捕捉等原因， 种群数量会急 剧下降，种群 经历种群瓶颈
种群的基本特征
生态入侵
某些生物由于人类有意识或无意识地带入某一适 宜于其生存和繁衍的地区，它的种群数量便不断地 增加，分布区便会逐步稳定的扩展，这种过程叫做 生态入侵.
种群的基本特征
生态入侵可能危害
种群的基本特征 成因：大多数学者认为，近海水域有机物污染（富 营养化）是形成赤潮的主因。 危害： ①密集的赤潮生物或其胞外物质堵塞鱼类的鳃,使之 窒息致死 ②赤潮生物尸体分解消耗大量溶解氧,引起海水严重 缺氧,甚至形成硫化物危及海洋生物生存 ③含有毒素（如石房蛤毒素）的赤潮生物及其休眠 孢子,或当赤潮生物死亡分解时释放出来的毒素，被 海产动物摄食、吸收造成中毒死亡。
种群的基本特征
(4)种群遗传平衡（哈迪---温伯格定律）：
在大种群中，后代个体易于保持原来的遗传
结构，不大容易发生偏离，如果没有其他因
素干扰平衡，则每一基因型频率将世世代代
保持不变。
种群的基本特征
符合以下5个条件：
种群足够大； 随机交配 无突变； 无新基因加入（迁入和迁出）； 无自然选择
0.52=0.25
2*0.5*0.5=0.5 0.52=0.25
Hale Waihona Puke (p＋q)2＝p2＋2pq＋q2＝1
种群的基本特征 (5)影响基因频率变化的因素
基因突变 影响基因频率 变化的因素 自然选择 遗传漂移
影响的主要因素
基因流动和迁移
种群的基本特征
基因突变
•基因突变（gene mutation）是指基因的核苷酸顺 序或数目发生改变。仅涉及DNA分子中单个碱基改 变者称点突变（point mutation）。涉及多个碱基 的还有缺失、重复和插入 基因突变提供了自然选择的原始材料 基因突变增加了种群中遗传物质的总量，从而影响 了基因频率
最适密度，饱和密度，最低密度
种群密度很高
种群密度较高
种群密度一般
种群的基本特征
种群密度的特点： •不同物种在同样的环境中的种群密度差异 很大 •同一物种的种群密度并不是固定不变的
种群的基本特征 种群数量
直接影响 预测变化方向
年龄组成
种群密度 影响数量变 性别比例 动
决定种群大 小和密度
影响数量变动
原因：生活环境的变化
种群的基本特征
种群爆发 赤潮
赤潮是指一些浮游生物在一定环境条件下暴发性 繁殖引起海水变色的现象 •形成赤潮的生物 主要是微型或小型浮游植物和原 生动物,已知有40多属、120多种。例如：甲藻类的 原甲藻、卵甲藻、裸甲藻等，不同海区、不同季节 形成赤潮的生物种类有差异，其中以夜光藻、骨条 藻、膝沟藻、短裸甲藻、红海束毛藻和原生动物的 中缢虫等较为常见