普通生态学(PPT)
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• 最早的光合作用可能是 H2S + CO2→ CH2O + S2
从运用H2S 转变到运用H2O
• 逐渐演化为： H2O + CO2 → CH2O + O2
• 约有10亿年，光合作用产生 15亿年至20亿年前，光合作用产生的氧 气才开始在大气中累计。
• 目的是指导人与生物圈的协调发展。
（二）生态学的研究对象
• 生态学属宏观生物学范畴，但现 代生态学向微观和宏观两个方向 发展。
1.根据研究对象的组织水平划分
按现代生物学组织层次划分：
分子生态学（Molecular Ecology） 进化生态学（Evolutionary Ecology） 个体生态学（Autecology、Physiological Ecology） 种群生态学（Population Ecology） 群落生态学（Community Ecology，Synecology） 生态系统生态学（Ecosystem Ecology） 景观生态学（Landscape Ecology） 全球生态学（Global Ecology）
森林生态学（Forest Ecology） 草地生态学（Grassland Ecology） 荒漠生态学（Desert Ecology） 冻原生态学（Tundra ecology）。
4.按交叉学科划分
数学生态学（mathematical ecology） 化学生态学（chemical ecology） 物理生态学（physical ecology） 地理生态学（geographic ecology） 生理生态学physiological ecology） 进化生态学（evolutionary ecology） 行为生态学（behavioral ecology） 遗传生态学（genetic ecology） 经济生态学（economic ecology）等。
从运用H2S 转变到运用H2O
• 逐渐演化为： H2O + CO2 → CH2O + O2
• 约有10亿年，光合作用产生 15亿年至20亿年前，光合作用产生的氧 气才开始在大气中累计。
• 目的是指导人与生物圈的协调发展。
（二）生态学的研究对象
• 生态学属宏观生物学范畴，但现 代生态学向微观和宏观两个方向 发展。
1.根据研究对象的组织水平划分
按现代生物学组织层次划分：
分子生态学（Molecular Ecology） 进化生态学（Evolutionary Ecology） 个体生态学（Autecology、Physiological Ecology） 种群生态学（Population Ecology） 群落生态学（Community Ecology，Synecology） 生态系统生态学（Ecosystem Ecology） 景观生态学（Landscape Ecology） 全球生态学（Global Ecology）
森林生态学（Forest Ecology） 草地生态学（Grassland Ecology） 荒漠生态学（Desert Ecology） 冻原生态学（Tundra ecology）。
4.按交叉学科划分
数学生态学（mathematical ecology） 化学生态学（chemical ecology） 物理生态学（physical ecology） 地理生态学（geographic ecology） 生理生态学physiological ecology） 进化生态学（evolutionary ecology） 行为生态学（behavioral ecology） 遗传生态学（genetic ecology） 经济生态学（economic ecology）等。
生态学(共26张PPT)
逆行演替：发生在人为破坏或自然灾害干扰因素之后，原来稳定性较大，结构较复杂的群落消失，代以结构简单、稳定性小的群落，利用环境和改 造环境能力相对减弱，甚至倒退到裸地
先⑤锋起物 始种条最件先划出分的现：、原湿易生于演被替生挤、掉次的生演沼替。泽植物开始生长。如莎草科、禾本科等一些湿生
种类。排水能力更强和垫高能力更强 浮叶根生植物阶段：水深1米左右，睡莲等植物飘浮水面，导致水下的沉水植物得不到光照而被排挤，飘浮植物的茎部的阻碍，更多泥沙沉积下来
水生演替系列
➢ 自由飘浮植物阶段：整个植物体漂浮在水面上的一类浮水植物，
这类植物的根通常不发达。
➢ 沉水植物阶段：5-7米水深，首先出现轮藻属植物，由于它
的生长，湖底有机质积累较快而多，由于湖底嫌气条件轮藻 的残体分解不完全，湖底进一步抬高；水深2-4米左右，有金
鱼藻、狸藻等出现，繁殖强，垫高湖底
➢ 多元顶极论 地下水位降低，大量地被物改变了土壤条件
新兴特有现象的存在，以及对植物环境特殊适应为方向的物种形成 ⑤起始条件划分：原生演替、次生演替。 第七章 群落的动态 万年到亿年：群落的演化 气候顶极是顶极群落的一种类型，但在一个气候区域内，群落演替的最终结果，不一定都汇集于一个共同的气候顶极终点
列的阶段，到达中生性顶极群落。这种沿着顺序阶段向着 顶极群落的演替过程称之为进展演替
➢ 逆行演替：发生在人为破坏或自然灾害干扰因素之后，原来稳定
性较大，结构较复杂的群落消失，代以结构简单、稳定性小的群落， 利用环境和改造环境能力相对减弱，甚至倒退到裸地
➢ 进展演替和逆行演替的比较
进展演替和逆行演替比较
水更浅，使湖底迅速升高 根据主导因子的不同，除了气候顶极之外，还可有土壤顶极、地形顶极、火烧顶极、动物顶极；
先⑤锋起物 始种条最件先划出分的现：、原湿易生于演被替生挤、掉次的生演沼替。泽植物开始生长。如莎草科、禾本科等一些湿生
种类。排水能力更强和垫高能力更强 浮叶根生植物阶段：水深1米左右，睡莲等植物飘浮水面，导致水下的沉水植物得不到光照而被排挤，飘浮植物的茎部的阻碍，更多泥沙沉积下来
水生演替系列
➢ 自由飘浮植物阶段：整个植物体漂浮在水面上的一类浮水植物，
这类植物的根通常不发达。
➢ 沉水植物阶段：5-7米水深，首先出现轮藻属植物，由于它
的生长，湖底有机质积累较快而多，由于湖底嫌气条件轮藻 的残体分解不完全，湖底进一步抬高；水深2-4米左右，有金
鱼藻、狸藻等出现，繁殖强，垫高湖底
➢ 多元顶极论 地下水位降低，大量地被物改变了土壤条件
新兴特有现象的存在，以及对植物环境特殊适应为方向的物种形成 ⑤起始条件划分：原生演替、次生演替。 第七章 群落的动态 万年到亿年：群落的演化 气候顶极是顶极群落的一种类型，但在一个气候区域内，群落演替的最终结果，不一定都汇集于一个共同的气候顶极终点
列的阶段，到达中生性顶极群落。这种沿着顺序阶段向着 顶极群落的演替过程称之为进展演替
➢ 逆行演替：发生在人为破坏或自然灾害干扰因素之后，原来稳定
性较大，结构较复杂的群落消失，代以结构简单、稳定性小的群落， 利用环境和改造环境能力相对减弱，甚至倒退到裸地
➢ 进展演替和逆行演替的比较
进展演替和逆行演替比较
水更浅，使湖底迅速升高 根据主导因子的不同，除了气候顶极之外，还可有土壤顶极、地形顶极、火烧顶极、动物顶极；
普通生态学-2121页PPT
6 生态系统能流模型
Odum 于1959年曾把生态系统的能量流动概括为 一个普适的模型。
该模型可以表示外部能量的输入情况以及能量在 生态系统中的流动路线及其归宿。
该模型利用不同方框表示各个营养级和贮存库， 并用粗细不等的能流通道将方框按能流的路线 连接起来，能流通道的粗细表示能流量多少， 箭头表示能量流动的方向。最外围的方框表示 生态系统的边界（下页图）。
事实上初级生产效率只有1％，即1000公斤／亩。
热力学第二定律
在封闭系统自发的能量传递和转化过程中， 一部分能量可以作功，称为自由能，其余能 量不能作功而以热的形式消散。系统的熵值 增加，自由能减少，最终归于沉寂。
生态系统中能量通过食物链在不同营养级间传递 过程中，很大部分的能量以热能方式消散。
如此说来，生态系统会像热寂论所说归于消亡， 但是生态系统却依然得以长期维持。
7 分解者和消费者在能流中的相对作用
消费者和分解者属于生态系统中的两个亚系统， 前者以消费活生物体为主，属于牧食食物链， 后者以分解死有机物为主，属于碎食食物链。 分解者亚系统比消费者亚系统能流更加复杂。
一般情况下，生产者亚系统的净初级生产量大多 进入了分解者亚系统，异养生态系统中分解者 亚系统更是占据绝对优势。
现在我们算一算：把每年射到一亩地上的太阳光 能的３０％作这植物可以利用的部分，而植物 利用这些太阳光能把空气里的二氧化碳和水分 制造成自己的养料，供自己发育，生长结实， 再把其中五分之一算是可吃的粮食，那么稻麦 每年的产量就不仅仅是现在的两千多斤，而是 两千多斤的２０多倍！……”
按：中国各地太阳能年生理辐射量平均为60千卡 ／平方厘米·年。葡萄糖热值为4.1千卡／克， 计算不难得出“最高产量”为10万公斤／亩。
普通生态学(森林生态学)全套课件
课程性质 – 必修课，主干课
教学目标 – 掌握生态学的学科体系、研究范围和 内容 – 掌握生态学的基本概念、原理 – 学会用生态学的思维去分析和解决问 题 – 树立尊重自然的思想意识
教学手段与方法 – 基本概念、原理讲授+专题讲座+多媒 体视频+实验、实习
教学内容 – 绪论、个体生态学、种群生态学、群 落生态学、生态系统生态学、景观生 态学、全球生态学
生态学是一个年轻的、迅速发展的学科，它甚至已经超越了 生物学和环境科学。在2011年刚由国务院学位委员会和教育
1.3 Why learn ecology?
生态学要解决的问题是生物学和环境科学都不能解决的 生态学理论是许多应用学科的理论基础 生态环境论证越来越普遍和严格 生态学知识已经成为一种普级性的基本知识 生态学可以开拓思维，激励创新 生态学思想可以指导人对人、人对自然的态度和行事方法
• Theorical ecology研究生态学进程、生态关系的数学推理和生态学 建模；
• Applied ecology又可分农业生态学、森林生态学、草原生态学、自 然保护生态学、城市生态学(Urban ecology)、恢复生态学 (Restoration ecology)、人类生态学(Human ecology)、生态工程学 (Engineering ecology)、生态伦理学(Ecological ethics)等
2.1.2生物和环境的层次性Hierarchy
生命主体的层次性
– 基因组－细胞－组织－器官－个体－种群 －群落－生态系统－生物圈－地球
环境的层次性
– 环境的相对性和对主体的依赖性产生与生 命主体相对应的环境层次。
一颗胡杨 研
究 胡杨种群
普通生态学课件
4
你现在浏览的是第四页，共28页
生物与环境的关系
图片：生物与环境的关系
5
你现在浏览的是第五页，共28页
生物与生物的关系
图片：生物与生物的关系
6
你现在浏览的是第六页，共28页
生物对环境的改造作用—Gaia假说
• 英国科学家J. Lovelock于20世纪60年代提出 • 假说内容：地球表面的温度和化学组成是受地球表面的生
• 生态学的形成和发展
主要的历史阶段，各历史阶Leabharlann 代表性研究• 生态学的方法论
怎样认识，认识什么，如何工作
23
你现在浏览的是第二十三页，共28页
本章主要概念
生态学、 生物、环境、资源、Gaia假 说、种群、群落、生态系统、生物圈、 演绎法、归纳法
24
你现在浏览的是第二十四页，共28页
复习思考题
1、什么是生态学？你认为生态学区别其它学科的特点是什 么？
7
你现在浏览的是第七页，共28页
1. 2 生态学形成与发展
▪ 生态学的萌芽时期（公元前16世纪）
自然现象观察、 淳朴的生态观
▪ 生态学的建立时期（公元17-19世纪）
生物的多度、分布规律，动物的种群研究
▪ 生态学巩固时期（20世纪初至50年代）
生态学理论体系、植物群落研究、不同学派
▪ 现代生态学时期（20世纪60年代至现在）
你现在浏览的是第二十页，共28页
生态学的研究与应用实例
基于化学生 态学原理研 制出性诱剂 对实蝇实施 诱捕，控制 种群数量。
生态学研究发现性激素的引诱作用
→人工合成性激素→对害虫进行诱
扑
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你现在浏览的是第二十一页，共28页
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生物与环境的关系
图片：生物与环境的关系
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生物与生物的关系
图片：生物与生物的关系
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生物对环境的改造作用—Gaia假说
• 英国科学家J. Lovelock于20世纪60年代提出 • 假说内容：地球表面的温度和化学组成是受地球表面的生
• 生态学的形成和发展
主要的历史阶段，各历史阶Leabharlann 代表性研究• 生态学的方法论
怎样认识，认识什么，如何工作
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你现在浏览的是第二十三页，共28页
本章主要概念
生态学、 生物、环境、资源、Gaia假 说、种群、群落、生态系统、生物圈、 演绎法、归纳法
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复习思考题
1、什么是生态学？你认为生态学区别其它学科的特点是什 么？
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你现在浏览的是第七页，共28页
1. 2 生态学形成与发展
▪ 生态学的萌芽时期（公元前16世纪）
自然现象观察、 淳朴的生态观
▪ 生态学的建立时期（公元17-19世纪）
生物的多度、分布规律，动物的种群研究
▪ 生态学巩固时期（20世纪初至50年代）
生态学理论体系、植物群落研究、不同学派
▪ 现代生态学时期（20世纪60年代至现在）
你现在浏览的是第二十页，共28页
生态学的研究与应用实例
基于化学生 态学原理研 制出性诱剂 对实蝇实施 诱捕，控制 种群数量。
生态学研究发现性激素的引诱作用
→人工合成性激素→对害虫进行诱
扑
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《普通生态学》PPT课件
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3．盖度(cover degree，或coverage) 是指植物的地 上部分垂直投影面积占样地面积的百分比,即投影盖度。
基盖度:，即植物基部的覆盖面积。对于草原群落，常以
离地面1英寸(2.54cm)高度的断面计算；对森林群落，则以
树木胸高(1.3m处)断面积计算。基盖度也称真盖度。乔木的
Sol (Solitariae) 数量很少而稀疏
Un (Unicum) 个别或单株
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2．密度(density) 指单位面积或单位空间内的个 体数。样地内某一物种的个体数占全部物种个体数的百 分比称做相对密度(relative density)。某一物种的密度 占群落中密度最高的物种密度的百分比称为密度比 (density ratio)。
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2．重要值(important value) 也是用来表示某个种在群落 中的地位和作用的综合数量指标，因为它简单、明确，所以 在近些年来得到普遍采用。重要值计算的公式如下:
重要值(IV) = 相对密度十相对频度十相对优势度 上式用于草原群落时，相对优势度可用相对盖度代替：
重要值 = 相对密度十相对频度十相对盖度
均匀度；
第三生态系统多样性：涉及的是生物圈中生物群 落、生境与生态过程的多样化。
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1．物种多样性的定义
物种多样性具有下面二种涵义：
(1) 种的数目或丰富度(species richness) 指一个群落 或生境中物种数目的多少。Poole (1974)认为只有这个指 标才是唯一真正客观的多样性指标。在统计种的数目的时 候，需要说明多大的面积，以便比较。
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2
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生物竞赛普通生态学 绪论及生物与环境PPT课件
2.2.5保护色、警戒色、拟态
保护色：是动物通过伪装使得自己身体体色和斑点与背景环境接 近而隐蔽起来，使得不易被敌害发现的体色。特点：与外界环境 的优势色彩保持一致。
警戒色：是指某些有恶臭或毒刺的动物所具有的鲜艳的色彩和斑 纹，以提醒捕食者不要捕食自己。特点：色彩醒目，易识别，与 保护色的隐蔽性相反，动物有特殊的“本事”，能够对敌害起预 先示警的作用以保护自身。
根茎叶能多薄壁组织发育为储水组织能储备大量水分多数种类的叶片退化而由绿色的茎代行光合作用代谢方式特殊白天气孔关闭夜晚打开晚上呼吸作用产生的二氧化碳用于白天的光合作用代谢方式特殊白天气孔关闭夜晚打开晚上呼吸作用产生的二氧化碳用于白天的光合作用仙人掌景天
生态学奥林匹克竞赛辅导
第一章 绪论
现代生态学的研究重点是生态系统、人与生物圈。有5个特点：①研究层次向宏 观和微观两极发展；分子生态学 个体 种群 群落 生态系统 景 观 生物圈。②研究手段更新，由定性到定量。③研究范围扩展，与社会经 济结合更紧密，扩展到自然－经济－社会复合系统的研究，产生了许多分支学 科。④从野外考察到实验分析和数学模型研究。⑤系统理论的应用更为广泛； 在解决资源、环境、可持续发展等重大问题上有重要作用，与环境科学相融合 。
特点：与动物的运动状态有关，一般处于静态时才相似，色彩特征不一定是 环境的主要色彩。而保护色与运动状态无关，而且是与优势色彩一致。缪勒 拟态是“一般意义上”警戒色的发展，因为它常常涉及两个或更多物种，而 且警戒色的大部分原理都适用于缪勒拟态。
拟态举例：如海葵和海百合，利用酷似植物的外形作掩护而捕捉
➢ 有些昆虫在正常生命周期中，能插入一个休眠期，即滞育，这通常是由光周 期决定。如梨小食心虫幼虫，这种休眠可为耐受秋天和冬天的严寒做好准备。
-生态学基础ppt课件
n 与生命活动相关联的物质循环
碳、氮、磷和水等许多与生命活 动相关联的物质以多种形式—生 物的或非生物的形式，原子的、 分子的或生物大分子的形式等在 自然界中循环，这些物质的循环 叫生物地球化学循环。
➢生态系统中所有物质的生物地球 化学循环共同的特点：
(1)碳、氮、磷和水等都有一个非生物的库；(2)有一些物质 的一部分可以完全通过地学过程进行循环；(3)有些需要经过 微生物的加工才能被生物所利用；(4)微生物对各级别营养水 平生物有机质的分解作用是生物地球化学循环的关键环节。
n 地球上的主要群落类型
热带雨林分布在亚洲东南部、非洲中部和西部以及 南美洲和大洋洲以北赤道附近。
▪ 垂直分布明显 ▪ 生物种类多
高大常绿乔木、灌木层、草本层、藤本植物 灵长类、鸟类、各种昆虫
n 地球上的主要群落类型
稀树草原主要分布在非洲、南美洲和大洋洲的热带 季节性干旱地区。 ▪ 大量草本植物、有些散生矮小的小片阔叶丛林 ▪ 草食性动物和肉食性动物、鸟类、爬行动物 ▪ 周期性的雨季和旱季
n 地球上的主要群落类型
针叶林主要由常绿的针叶树如松、杉、柏等树种所组 成，大部分分布在北半球高纬度的温带到亚寒带地区。
▪ 林下植被不发达，地表常被枯枝落叶所覆盖。 ▪ 动物种类较多，如野鸡、松鼠、鹿、狼、熊和各种鸟类。
针叶林中昆虫的种类也很多。
n 地球上的主要群落类型
冻原又称为苔原，分布于北极圈以南环绕北冰洋的 严寒地带)，大约占地球陆地面积的20%。
Hale Waihona Puke n环境与生态因子➢对于一个生物，其周围一切客观存在都是它的环境。 ➢一个生物的环境因素按性质可分为非生物因素和生
物因素两大类。
➢生物生存不可缺少的环境条件称为生态因子，而对 于生物体外部的全部环境要素则称为环境因子。
生态学基础知识ppt
余热供热取暖等
制建材
图 造 纸 工 业 闭 路 循 环 工 艺 流 程 示 意 图
2、生态农场
是依据生态学原理建立起来的新型农业生产 模式。
例：菲律宾的马雅农场 它由庄稼地、 牛场、饲料加工厂、沼气厂以及其他农牧产品 加工厂、污泥处理厂和养鱼池等组成。1982年 以前，每年可生产1200吨饲料原料和可供灌溉 的肥料水以及66万立方米沼气。1983年则可满 足农场各方面能源的需求。
2、生态系统中的物质循环
（1）水循环 （2）碳循环 （3）氮循环
（1）水循环
（2）碳循环
（3）氮循环
氮循环
• 生物固氮：每年约为54X106吨。 • 工业固氮：每年大约30X106吨 • 电离固氮：每年大约7.6X106吨 • 岩浆固氮：每年大约0.2X106吨
（4） 硫
循
环
（5）磷 循 环
该项目是用群栖的鹭科水鸟——小白鹭作为指示生物, 来评估中国和巴基斯坦境内湿地污染水平及其影响
这项欧盟与发展中国家科技合作项目是由江西省科学 院、意大利帕维亚大学、西班牙巴塞罗那大学、巴基 斯坦农业研究中心等单位共同完成的。
其内容包括:
分别从受工业污染的湿地 、农业污染的湿地以及相 对未受污染的湿地上,采 用非侵害方式采集雏鸟羽 毛、鸟卵和捕食物样品进 行化学分析,以确定污染 物和污染程度,
三、生态学的一般规律
（一）相互依存与相互制约规律 非洲的毛里求斯，曾有两种特有
的生物，一种是渡渡鸟，另一种是大颅 榄树。
生态学的一般规律
（二）物质循环与再生规律 （三）物质输入输出的动态平衡规律 （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
第三节生态学在环境保护中的应用