环境生态学 第二章 生物与环境PPT课件
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生态学-2生物与环境
生态学-2生物与环境
目录 CONTENT
• 生物与环境关系 • 生态系统 • 生物多样性 • 人类活动对环境的影响 • 可持续发展与环境保护
01
生物与环境关系
生物适应性
生物适应性是指生物在面对环境变化 时，通过生理、行为和生态的调整来 适应环境的能力。这种适应性是生物 长期进化的结果，是生物生存和繁衍 的关键。
感谢您的观看
THANKS
可持续发展与环境保护
可持续发展的定义
01
满足当前人类需求，同时不损害未来世代满足自身 需求的能力的发展模式。
02
强调经济、社会和环境三者之间的协调发展，追求 生态、经济和社会的综合效益。
03
促进持久、公正和共同的发展，要求在发展过程中 实现公平性、持续性和包容性。
环境保护的重要性
维护生态平衡
01
保态系 统、物种和遗传资源免受破坏和丧失。
公众教育
通过教育和宣传活动，提高公众对生 物多样性的认识和保护意识，鼓励人
们参与保护行动。
法律法规保护
制定相关法律法规，限制对生物多样 性的破坏和过度利用，对违法者进行 惩罚。
科研支持
加强科研支持，深入研究生物多样性 及其保护机制，为保护工作提供科学 依据和技术支持。
环境对生物的影响是持续而深远的，如气候变化可能导致某 些物种的灭绝，环境污染可能对人类健康产生严重影响。
生物对环境的适应
生物对环境的适应是生物进化的重要 驱动力，也是生物多样性的重要来源。 在长期进化过程中，生物通过基因突 变和自然选择，逐渐适应了特定的环 境条件，形成了独特的生理和行为特 征。
VS
02 遗传多样性
指种内基因的变化，包括种内 显著差异。
目录 CONTENT
• 生物与环境关系 • 生态系统 • 生物多样性 • 人类活动对环境的影响 • 可持续发展与环境保护
01
生物与环境关系
生物适应性
生物适应性是指生物在面对环境变化 时，通过生理、行为和生态的调整来 适应环境的能力。这种适应性是生物 长期进化的结果，是生物生存和繁衍 的关键。
感谢您的观看
THANKS
可持续发展与环境保护
可持续发展的定义
01
满足当前人类需求，同时不损害未来世代满足自身 需求的能力的发展模式。
02
强调经济、社会和环境三者之间的协调发展，追求 生态、经济和社会的综合效益。
03
促进持久、公正和共同的发展，要求在发展过程中 实现公平性、持续性和包容性。
环境保护的重要性
维护生态平衡
01
保态系 统、物种和遗传资源免受破坏和丧失。
公众教育
通过教育和宣传活动，提高公众对生 物多样性的认识和保护意识，鼓励人
们参与保护行动。
法律法规保护
制定相关法律法规，限制对生物多样 性的破坏和过度利用，对违法者进行 惩罚。
科研支持
加强科研支持，深入研究生物多样性 及其保护机制，为保护工作提供科学 依据和技术支持。
环境对生物的影响是持续而深远的，如气候变化可能导致某 些物种的灭绝，环境污染可能对人类健康产生严重影响。
生物对环境的适应
生物对环境的适应是生物进化的重要 驱动力，也是生物多样性的重要来源。 在长期进化过程中，生物通过基因突 变和自然选择，逐渐适应了特定的环 境条件，形成了独特的生理和行为特 征。
VS
02 遗传多样性
指种内基因的变化，包括种内 显著差异。
新人教版生物与环境组成生态系统ppt(共42张PPT)
注：食物链起于生产 者，终于最高级消费者
。食物链的组成中不包
括分解者及非生物部分
。
你连接的食物琏有多少条？它们是互不相关的吗？
假如蛇大量减少，哪些生物的数量可能发生变化？发生怎样 的变化？
图中的食物链有几条？写出最长的一条
• 食物链的写法： • （1）箭头指向捕食者 • （2）开始于生产者 • ( 3 ) 结束于最高级的消费者
度、无机盐等
例3、下列各项中，属于生产者的是（D）
A、草履虫 B、病毒 C、蘑菇 D、草
B 例4、下列可称为生态系统的是（
）
A、一个湖泊中的浮游生物和所有分解者
B、烧杯中的取自池塘的水、泥和浮游生物
C、一个池塘中的所有水蚤和分解者
D、一个鱼缸中的所有金鱼和水草
（三）食物链和食物网
生态系统中，不同 生物之间由于吃与 被吃的关系而形成的 链状结构叫做 食物链
A、河边上的一簇簇美丽的月季 B、远山上一望无际的茂密森林
C、鱼缸内一群艳丽的锦鲤 D、坝上一排排挺拔的白杨树
轻松尝试
1、“我为花草呵护，花草向我微笑”体现了人与自然的 和谐相处。 “花草”在生态系统中扮演的角色是（ ） 。
• A、消费者
B、生产者
• C、分解者
D、非生物部分
2、“落红不是无情物，化作春泥更护花。”从生态学角度分析 ，在“落红”化作“春泥”的过程中起决定作用的是（ ）
A、生产者
B、消费者
C、分解者
D、阳光
3、“螳螂捕蝉，黄雀在后”。“螳螂”在生态系统中扮演的角色 是（ ）。
A、生产者 B、分解者 C、消费者 D、动物
2、非生物部分：光、空气、水等
链
生态系统四种成分的相互关系
。食物链的组成中不包
括分解者及非生物部分
。
你连接的食物琏有多少条？它们是互不相关的吗？
假如蛇大量减少，哪些生物的数量可能发生变化？发生怎样 的变化？
图中的食物链有几条？写出最长的一条
• 食物链的写法： • （1）箭头指向捕食者 • （2）开始于生产者 • ( 3 ) 结束于最高级的消费者
度、无机盐等
例3、下列各项中，属于生产者的是（D）
A、草履虫 B、病毒 C、蘑菇 D、草
B 例4、下列可称为生态系统的是（
）
A、一个湖泊中的浮游生物和所有分解者
B、烧杯中的取自池塘的水、泥和浮游生物
C、一个池塘中的所有水蚤和分解者
D、一个鱼缸中的所有金鱼和水草
（三）食物链和食物网
生态系统中，不同 生物之间由于吃与 被吃的关系而形成的 链状结构叫做 食物链
A、河边上的一簇簇美丽的月季 B、远山上一望无际的茂密森林
C、鱼缸内一群艳丽的锦鲤 D、坝上一排排挺拔的白杨树
轻松尝试
1、“我为花草呵护，花草向我微笑”体现了人与自然的 和谐相处。 “花草”在生态系统中扮演的角色是（ ） 。
• A、消费者
B、生产者
• C、分解者
D、非生物部分
2、“落红不是无情物，化作春泥更护花。”从生态学角度分析 ，在“落红”化作“春泥”的过程中起决定作用的是（ ）
A、生产者
B、消费者
C、分解者
D、阳光
3、“螳螂捕蝉，黄雀在后”。“螳螂”在生态系统中扮演的角色 是（ ）。
A、生产者 B、分解者 C、消费者 D、动物
2、非生物部分：光、空气、水等
链
生态系统四种成分的相互关系
《生态学基础知识》PPT课件
精选ppt
18
三、种间关系
1．种间竞争
➢ 高斯假说——在一个稳定的环境中，由于竞争的结果， 完全的竞争者不能共存。在进化过程中，由于激烈的 竞争，可能向两个方向发展。一是一个物种完全排斥 另一物种；二是两个物种之间必须出现栖息地、食性、 活动时间或其它特征上的生态位分化。
➢ 生态位是指生物种在生物群落或生态系统中的地位和 作用。
精选ppt
21
二、群落的结构
第二章 生态学基础知识
生态学是研究生物与其周围环境之
间相互关系及其机理的科学。环境 科学则是以人类为中心，把人类生 活与环境的相互影响作为一个整体 来研究的一门学科。因此，生态学 作为环境科学的基础理论，可以指 导人们研究人类生存、发展与环境 的相互关系。
精选ppt
1
本章的主要内容
第一节 生物与环境 第二节 种群生态学 第三节 群落生态学 第四节 生态系统生态学 第五节 生态系统稳定性与生态平衡
I型——凸型存活曲线。表示种群在达到生理寿命之 前只有少数个体死亡，如人类和一些大型哺乳动物。
II型——对角线存活曲线。表示种群各年龄期的死 亡率基本相同，如鸟类、大多数爬行动物和一些小 型哺乳动物。
III型——凹型存活曲线。表示种群幼体的死亡率很 高，只有极少数个体能够活到生理寿命，如大多数 鱼类，两栖类、海洋无脊椎动物等。
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精选ppt
死亡率 qx
0.563 0.452 0.412 0.225 0.290 0.409 0.692 0.000 1.000 -----
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Tx
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22ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
环境生态学 第二章 生物与环境PPT课件
1昆虫与植物间的协同进化2大型草食动物与植物的协同进化3互惠共生物种间的协同进化4协同适应系统二生物多样性一生物多样性的概念p35二生物多样性的四个水平遗传多样性物种多样性生态系统多样性景观多样性当二次电子数最少为一个时可代替初始电子的作用继续不断从阴极发出电子形成不依赖外界因素的初始电子从而产生自持放电
• 海洋植物— 光合作用色素对光谱变化具有明显的 适应性:
–海水表层植物色素吸收蓝、红光； –深水植物光合色素有效地利用绿光。
• 高山植物— 对紫外光作用的适应，发展了特殊的 莲座状叶丛。
• 动物— 不同动物发展不同的色觉。
不同光谱成分对植物的生态作用
1、红光的生态作用 （1）光合活性大； （2）促进叶绿素的合成； （3）有利于碳水化合物的合成； （4）促进发芽； （5）增加植物体温度。
假说认为，地球表面的温度和化学组成是受地球 表面的生命总体（生物圈）所主动调节的。
一、光因子的生态作用及生态适应
1. 太阳辐射及其变化规律 2. 光强度变化对生物的影响 3. 光质变化对生物的影响 4. 光周期现象
13
２）影响地表太阳辐射的因素
a.大气圈的对太阳辐射的削弱作用 b.太阳高度角对太阳辐射强度的影响 (0°~90°) c. 日照长度的变化 d. 地形因素的影响：朝向、坡度、海拔高度 e. 不同的生境中的太阳辐射：
第一节 地球上的生物
一、生命的产生与进化 （重点） (一)、生命起源的几种学说：
1.神创论 2.从自然发生说到生源论
自然发生说的代表人物：古希腊的哲学家自然 科学家亚里士多德（Aristotle, 384—前322）， 他认为生物的繁殖有三种主要方式： ①自然发生，如通常产生蚤类、蚊虫和各种虱子。 ②无性生殖，像海星、蠕虫、贝类等。 ③有性生殖。
• 海洋植物— 光合作用色素对光谱变化具有明显的 适应性:
–海水表层植物色素吸收蓝、红光； –深水植物光合色素有效地利用绿光。
• 高山植物— 对紫外光作用的适应，发展了特殊的 莲座状叶丛。
• 动物— 不同动物发展不同的色觉。
不同光谱成分对植物的生态作用
1、红光的生态作用 （1）光合活性大； （2）促进叶绿素的合成； （3）有利于碳水化合物的合成； （4）促进发芽； （5）增加植物体温度。
假说认为，地球表面的温度和化学组成是受地球 表面的生命总体（生物圈）所主动调节的。
一、光因子的生态作用及生态适应
1. 太阳辐射及其变化规律 2. 光强度变化对生物的影响 3. 光质变化对生物的影响 4. 光周期现象
13
２）影响地表太阳辐射的因素
a.大气圈的对太阳辐射的削弱作用 b.太阳高度角对太阳辐射强度的影响 (0°~90°) c. 日照长度的变化 d. 地形因素的影响：朝向、坡度、海拔高度 e. 不同的生境中的太阳辐射：
第一节 地球上的生物
一、生命的产生与进化 （重点） (一)、生命起源的几种学说：
1.神创论 2.从自然发生说到生源论
自然发生说的代表人物：古希腊的哲学家自然 科学家亚里士多德（Aristotle, 384—前322）， 他认为生物的繁殖有三种主要方式： ①自然发生，如通常产生蚤类、蚊虫和各种虱子。 ②无性生殖，像海星、蠕虫、贝类等。 ③有性生殖。
生态学基础生态系统ppt课件
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二、热力学定律
生态系统的能量转换符合两大定律： 1）热力学第一定律（能量转化和守恒） 能量既不能消失，也不能凭空产生，它只能以严格的当量比例， 由一种形式转化为另一种形式。 2）热力学第二定律（能量衰变定律或能量逸散定律） 生态系统的能量在转化、流转过程中总存在衰变、逸散的现象， 即总有一部分从浓缩的有效态变为稀释的不能利用的状态。 能量沿食物链方向流动，逐级递减。 每经一个营养级的剩余能 量为原有能量的1/10，其余的都消耗了。
食物链中每一个生物成员称为营养级。 食物链类型 1）捕食食物链：指一种活的生物取食另一种活的生物所构
成的食物链。食物链以生产者为起点。 2）腐生性食物链：以动、植物的遗体或粪便为食物链起点，
也称分解链。 如动植物遗体或粪便→ 真菌、细菌→ 原生动物→ 土壤动
物→ 节肢动ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ。 3）寄生性食物链：生物间以寄生物与寄主的关系而构成食
（3）补加能源的作用。 添加太阳能以外的其他形式的辅助能，可提高作物对光能的
利用，从而增加初级生产力。
24
二、生态系统的次级生产
次级生产量的概念及生产 次级生产量：生态系统中初级生产以外的生物生产，
即消费者利用初级生产的产品进行新陈代谢，经过 同化作用形成异类生物自身物质的生产量，称为次 级生产量，亦称第二性生产量。 I = FU+R+P P = I-FU-R 同化效率 = A / I ； 生长效率 = P / A I- 摄取量； A-同化量； R-呼吸量； P-生产量； FU-粪尿能量。
密不可分的。 能量在生态系统中是被消耗、单向流动，不可逆的。
而物质循环是可逆多向的，可返回原来的化学形态， 并可逃循、脱离生态系统。
四、生物地球化学循环的类型 （1）气相型：其贮存库是大气和海洋。气相循环把大
二、热力学定律
生态系统的能量转换符合两大定律： 1）热力学第一定律（能量转化和守恒） 能量既不能消失，也不能凭空产生，它只能以严格的当量比例， 由一种形式转化为另一种形式。 2）热力学第二定律（能量衰变定律或能量逸散定律） 生态系统的能量在转化、流转过程中总存在衰变、逸散的现象， 即总有一部分从浓缩的有效态变为稀释的不能利用的状态。 能量沿食物链方向流动，逐级递减。 每经一个营养级的剩余能 量为原有能量的1/10，其余的都消耗了。
食物链中每一个生物成员称为营养级。 食物链类型 1）捕食食物链：指一种活的生物取食另一种活的生物所构
成的食物链。食物链以生产者为起点。 2）腐生性食物链：以动、植物的遗体或粪便为食物链起点，
也称分解链。 如动植物遗体或粪便→ 真菌、细菌→ 原生动物→ 土壤动
物→ 节肢动ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ。 3）寄生性食物链：生物间以寄生物与寄主的关系而构成食
（3）补加能源的作用。 添加太阳能以外的其他形式的辅助能，可提高作物对光能的
利用，从而增加初级生产力。
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二、生态系统的次级生产
次级生产量的概念及生产 次级生产量：生态系统中初级生产以外的生物生产，
即消费者利用初级生产的产品进行新陈代谢，经过 同化作用形成异类生物自身物质的生产量，称为次 级生产量，亦称第二性生产量。 I = FU+R+P P = I-FU-R 同化效率 = A / I ； 生长效率 = P / A I- 摄取量； A-同化量； R-呼吸量； P-生产量； FU-粪尿能量。
密不可分的。 能量在生态系统中是被消耗、单向流动，不可逆的。
而物质循环是可逆多向的，可返回原来的化学形态， 并可逃循、脱离生态系统。
四、生物地球化学循环的类型 （1）气相型：其贮存库是大气和海洋。气相循环把大
第二章 生物与环境-环境生态学(盛连喜)
（三） 生物的协同进化
2.生物的协同进化
生物间的协同进化，主要是由于生物个体的进化过程是 在其环境的选择压力下进行的。因此，一个物种的进化必然 会改变作用于其他生物的选择压力，引起其他生物也发生变 化，这些变化反过来又会引起相关物种的进一步变化。这种 两个相互作用的物种在进化过程中发展的相互适应的共同进 化过程即为协同进化（coevolution）。在很多情况下，两个 或更多物种的单独进化常常互相影响，形成一个相互作用的 协同适应系统（coadapted system）。
（一）光强的生态作用与生物的适应
1.光强对生物生长发育和形态建成的作用
光照强度对植物细胞的增长和分化、体积的增长和重量的增加关 系密切；
光还能促进组织和器官的分化，制约着器官的生长发育速度，使 植物各器官和组织保持发育上的正常比例。
− 蛙卵、鲑鱼卵在有光情况下孵化快，发育也快； − 贻贝和生活在海洋深处的浮游生物则在黑暗情况下长得较快。
（一）Gaia 假说的形成和发展
Margulis 的认可和支持； 英国东英吉利大学痕量气体化学家Liss 也同意Gaia 理论
中的某些观点； 加州大学伯克利分校Kirchner J 和Harte J 持不同意见； 哈佛大学Kasting 和Heinrich 也认为虽然在一些情况下生
不同的观点认为，稳定性应该有一个阈值，超过该数值后，多样 性非但不能增加系统的稳定性，甚至可能产生破坏性作用。
三、地球自我调节理论——Gaia 假说
（一）Gaia 假说的形成和发展
Lovelock J E在1969 年关于生命起源的国际会议上，第一次提出 了Gaia 假说。
1979 年，第一部著作《Gaia：对地球上生命的新认识》 1988年，第二部著作 地球是由生物、海洋、大气和土壤组成的一个复合系统，生物圈
环境生物学课件pptx
环境生物学课件pptxcontents •环境生物学概述•生物与环境的关系•环境污染与生物治理•生态保护与生物多样性•环境生物学实验技术与方法•环境生物学前沿领域与展望目录01环境生物学概述环境生物学的定义与发展定义环境生物学是研究生物与环境之间相互关系的科学，探讨生物如何适应环境以及环境如何影响生物的生存、繁衍和进化。
发展历程环境生物学起源于生态学，随着环境问题的日益严重和人类对生态环境的关注加深，逐渐发展成为一个独立的学科。
环境生物学的研究对象与任务研究对象包括个体、种群、群落和生态系统等各个层次的生物及其与环境之间的相互关系。
任务揭示生物与环境之间的相互作用机制，预测环境变化对生物的影响，提出保护生物多样性和生态环境的措施。
环境生物学与其他学科的关系与生态学的关系01环境生物学与生态学密切相关，生态学是研究生物与环境之间相互关系的科学，而环境生物学则更侧重于研究环境变化对生物的影响以及生物的适应机制。
与环境科学的关系02环境科学是研究人类活动对环境的影响以及环境保护和治理的科学，而环境生物学则是研究生物与环境之间相互关系的科学，两者在研究对象和研究方法上有一定的交叉和重叠。
与生物学的关系03生物学是研究生命现象和生命活动规律的科学，而环境生物学则是研究生物与环境之间相互关系的科学，是生物学的一个重要分支。
02生物与环境的关系1 2 3生物通过改变自身的形态、生理和行为来适应不同的环境条件，如温度、湿度、光照和食物供应等。
生物的形态、生理和行为适应生物通过代谢活动、繁殖和迁徙等行为对环境产生影响，如植物的生长和繁殖可以改变土壤的性质和生态系统的结构。
生物对环境的影响生物在长期的进化过程中，通过自然选择和遗传变异等方式，逐渐适应特定的环境条件，形成不同的物种和生态类型。
生物的进化与适应生物对环境的适应与影响化学环境的影响环境中的化学物质，如氧气、二氧化碳、营养物质和有毒物质等，对生物的生存和繁殖也有重要影响，它们可以影响生物的代谢途径和生理机能。
第二章 生物与环境
4
按环境的性质分可分成自然环境、半 自然环境和人工环境三类。
5
按环境的范围大小分可分为宇宙环境(或 称星际环境)、地球环境、区域环境、微环境 和内环境。
6
二、环境因子分类
Daubenmire(1947、1959)将环境 因子分为三大类：气候类、土壤类 和生物类；
７个并列的项目：土壤、水分、 温度、光照、大气、火和生物因子。 这是以环境因子特点为标准进行分 类的代表。
36
图 2-7 植物光合作用 的昼夜变化 (Larcher, 1975)
37
温度对生物分布有重要作用
我国从南到北植被分布
38
二、温度因子的生态作用及生物的适应
1.温度因子的生态作用
（1） 温度与生物生长 任何一种生物，其生命活动中每一生理 生化过程都有酶系统的参与。然而，每一种 酶的活性都有它的最低温度、最适温度和最 高温度，相应形成生物生长的“三基点”。 一旦超过生物的耐受能力，如高温使蛋白质 凝固，酶系统失活；低温将引起细胞膜系统 渗透性改变、脱水、蛋白质沉淀以及其他不 可逆转的化学变化。
11
3.直接作用和间接作用
环境中的地形因子，其起伏程 度、坡向、坡度、海拔及经纬度等 对生物的作用不是直接的，但它们 能影响光照、温度、雨水等因子的 分布，因而对生物产生间接作用， 这些地方的光照、温度、水分状况 则对生物类型、生长和分布起直接 的作用。
12
4.阶段性作用
由于生物生长发育不同阶段对生态因子的需 求不同，因此生态因子对生物的作用也具阶段 性，这种阶段性是由生态环境的规律性变化所 造成的。如光照长短，在植物的春化阶段并不 起作用，但在光周期阶段则是很重要的。有些 鱼类不是终生都定居在某一环境中，根据其生 活史的各个不同阶段，对生存条件有不同的要 求，如鱼类的洄游，大马哈鱼生活在海洋中， 生殖季节就成群结队洄游到淡水河流中产卵， 而鳗鲡则在淡水中生活，洄游到海洋中去生殖 。
环境生态学课件
于环境进行物质能量交换，基本上是利用环境，而很少有意识的改造环 境。 在工业革命以前的漫长岁月里，虽已出现手工业作坊或工场，但因 规模小，生产不发达，所以由此引起的环境污染问题并不突出。还处于 萌芽阶段。
2.环境问题的发展恶化阶段（工业革命至20世纪50年代前）
随着生产力的发展，在18世纪60年代至19世纪中叶，蒸汽机的 发明与广泛应用，给社会带来了前所未有的巨大生产力，生产发展 史上出现了一次伟大的革命-----工业革命，人类大规模的改变了环 境的组成和机构，进而改变了环境的物质循环系统，带来了新的环 境问题。工业生产把大量深埋地下的矿物资源开采出来，加工利用 投入环境中，“三废”是生物和人类所不熟悉的，难以降解，同化 和忍受。
4.隐显性
除了事故性污染，一般污染需要一段时间才能显现。例如：一个废电 池扔到环境中，需要很长时间才能对环境造成污染。
5.持续性 事实证明，环境对于其遭受的污染和破坏，具有持续反映的特
征。环境污染不仅危害当代人的健康，而且可能造成世世代代的遗传 隐患。
6.灾害发大性 事实证明，蝴蝶效益在整个生物圈中是普遍存在纪50—60年代）
环境问题的第一次高潮出现在20世纪50—60年代，当时环 境问题突出。自产业革命-1984年臭氧层空洞，“八大公害” 事件，是第一次环境问题高潮。
八大公害事件 ：是指在世界范围内，由于环境污染而造成的
八次较大的轰动世界的公害事件。 公害事件：因环境污染造成
着协调作用。
（二）环境对于干扰所具有的特征
人类环境由于人类活动的作用与干扰，存在着连续不断的，巨 大和高速度的物质，能量和信息的流动，因而具有不容忽视的特征：
1.整体性 人类环境的各组分之间存在着相互联系，相互制约的关系， 局部地区的环境污染和坡坏，总会对其他地区造成影响和危害。所 以人类生存环境和保护，从整体上看，是没有地区界限和国界的。
2.环境问题的发展恶化阶段（工业革命至20世纪50年代前）
随着生产力的发展，在18世纪60年代至19世纪中叶，蒸汽机的 发明与广泛应用，给社会带来了前所未有的巨大生产力，生产发展 史上出现了一次伟大的革命-----工业革命，人类大规模的改变了环 境的组成和机构，进而改变了环境的物质循环系统，带来了新的环 境问题。工业生产把大量深埋地下的矿物资源开采出来，加工利用 投入环境中，“三废”是生物和人类所不熟悉的，难以降解，同化 和忍受。
4.隐显性
除了事故性污染，一般污染需要一段时间才能显现。例如：一个废电 池扔到环境中，需要很长时间才能对环境造成污染。
5.持续性 事实证明，环境对于其遭受的污染和破坏，具有持续反映的特
征。环境污染不仅危害当代人的健康，而且可能造成世世代代的遗传 隐患。
6.灾害发大性 事实证明，蝴蝶效益在整个生物圈中是普遍存在纪50—60年代）
环境问题的第一次高潮出现在20世纪50—60年代，当时环 境问题突出。自产业革命-1984年臭氧层空洞，“八大公害” 事件，是第一次环境问题高潮。
八大公害事件 ：是指在世界范围内，由于环境污染而造成的
八次较大的轰动世界的公害事件。 公害事件：因环境污染造成
着协调作用。
（二）环境对于干扰所具有的特征
人类环境由于人类活动的作用与干扰，存在着连续不断的，巨 大和高速度的物质，能量和信息的流动，因而具有不容忽视的特征：
1.整体性 人类环境的各组分之间存在着相互联系，相互制约的关系， 局部地区的环境污染和坡坏，总会对其他地区造成影响和危害。所 以人类生存环境和保护，从整体上看，是没有地区界限和国界的。
环境生态学第二章 生物与环境
五、土壤因子的生态作用及生物的适应
1.土壤理化性质与植物 2.生物对土壤条件的适应 酸性土植物(pH值<6.5) 中性土植物(pH值为6.5—7.5) 碱性土植物(pH值>7.5)
柽 柳
2019/11/22
铁芒萁
第五节 生态因子作用的一般规律
一、生态因子的概念 生态因子（ecological factors） 环境因子 生态环境（ecological environment） 生境（habitat）
2019/11/22
复习思考题
1.大气的生态作用是什么？ 2.简述热岛效应。 3.生态因子作用的一般特征？ 4.简述耐受性定律。
2019/11/22
二、生物多样性 （一）概念
生物多样性的意义？
四个水平： 遗传多样性；物种多样性； 生态系统多样性；景观多样性。
（二）影响生物多样性的因素
1.物种生物量 2.物种的属性 3.生物地化循环 4.系统的稳定性
三、地球自我调节理论
（一）Gaia假说的形成与发展 英国，Lovelock J E 1979，《Gaia:对地球上生命的新认识》 （二） Gaia假说的主要论点
2.温度与生物发育
变温对生物的作用
低温对植物开花结果的刺激作用—春化作用 （vernalization） 如小麦，苦麻菜
法国学者雷米尔（Reaumur，l735）提出有效 积温法则：
K＝N(t一t0)
K—该生物所需的有效积温，它是个常数； t一当地该时期的平均温度，℃；
t0—该生物生长活动所需最低临界温度(生物
1.植物对水因子的适应 1）水生植物 包括沉水、浮水和挺水植物三种类型。
2）陆生植物 包括湿生、中生和早生植物三种类型。
第二章 生物与环境
限制因子的意义: 限制因子的研究在生态学中具有重要意义，生态学家主要 任务是探讨生物与环境复杂的相互作用，而一旦找到限制 因子，就意味着找到了影响生物生存和发展的关键性因子。
最小因子定律
2. Liebig 最小因子定律
德国农业化学家李比希(Justus Liebig)于1840年发 现谷物的产量常不是受常量营养物质（N、P、K 等）所限制，而是取决于植物必需的微量元素 （B、Mg、Fe等）。
生态因子
4. 生态因子（Ecological Factor）
环境中对生物的生长、发育、生殖、行为和分布有着直接或 间接影响的环境要素。
生态因子是环境中对生物起作用的因子， 而环境因子则是指生物体外部的全部要素。
所有生态因子构成生物的生态环境（Ecological environment）; 具体生物的生态环境称为生境（Habitat），包括生物本身的影 响。
环境因子的说明
复杂性（Complexity）：环境因子的组成和影响 非常复杂，所有生物群落都受到环境因子复杂的 交互作用影响。 变异性（Variation）：环境因子在不同的时间尺 度上发生变化。大多数生物必须面对持续变化的 外部环境。
即使有丰富的食物存在，环境因子的限制可以阻止生物生存，如 冬天海鸟死亡、风干土壤微生物死亡； 冰川作用周期上万年，日照强度可以在几分钟甚至几秒钟发生变 化。 复杂性和变异性研究是生态学永久的热点。
（2）对很多生态因子耐受范围都很宽的生物，分布一般很广。生物对 气候因子的耐受范围影响着生物的分布，但是，气候因子只能说明生物不 能分布的地区，却不能准确地说明生物将会分布的地区（生物因子也影响 分布）。
耐受定律的补充
（3）生物会主动的进行生理性的驯化以适应环境的变化。如 金鱼的致死温度依赖于先前的生活的水温。
最小因子定律
2. Liebig 最小因子定律
德国农业化学家李比希(Justus Liebig)于1840年发 现谷物的产量常不是受常量营养物质（N、P、K 等）所限制，而是取决于植物必需的微量元素 （B、Mg、Fe等）。
生态因子
4. 生态因子（Ecological Factor）
环境中对生物的生长、发育、生殖、行为和分布有着直接或 间接影响的环境要素。
生态因子是环境中对生物起作用的因子， 而环境因子则是指生物体外部的全部要素。
所有生态因子构成生物的生态环境（Ecological environment）; 具体生物的生态环境称为生境（Habitat），包括生物本身的影 响。
环境因子的说明
复杂性（Complexity）：环境因子的组成和影响 非常复杂，所有生物群落都受到环境因子复杂的 交互作用影响。 变异性（Variation）：环境因子在不同的时间尺 度上发生变化。大多数生物必须面对持续变化的 外部环境。
即使有丰富的食物存在，环境因子的限制可以阻止生物生存，如 冬天海鸟死亡、风干土壤微生物死亡； 冰川作用周期上万年，日照强度可以在几分钟甚至几秒钟发生变 化。 复杂性和变异性研究是生态学永久的热点。
（2）对很多生态因子耐受范围都很宽的生物，分布一般很广。生物对 气候因子的耐受范围影响着生物的分布，但是，气候因子只能说明生物不 能分布的地区，却不能准确地说明生物将会分布的地区（生物因子也影响 分布）。
耐受定律的补充
（3）生物会主动的进行生理性的驯化以适应环境的变化。如 金鱼的致死温度依赖于先前的生活的水温。
第二章生物与环境
第八章生物与环境第一节概述一．环境概述1、环境：是指某一特定生物体和生物群四面一切生物的总和，包括空间及直截了当或间接碍事该生物群体或生物群生存的各种因素。
在环境科学领域，环境的含义是指以人类社会为主体的外部世界的总体。
按照这一定义，环境包括了差不多为人类所熟悉的，直截了当或间接碍事人类生存和开展的物理世界的所有事物。
20世纪七十年代以来，人类对环境的熟悉发生了一次飞跃，人类开始熟悉到地球的生命支持系统中的各个组分和各种反响过程之间的相互关系。
2、环境分类生物环境：宇宙环境、全球环境、地区环境。
大环境是指地区环境〔具有不同气候和植被特点的地理区域〕、地球环境〔包括各圈的全球环境〕和宇宙环境。
如三北防护林、厄尔尼诺和拉尼娜、太阳黑子等。
小环境是指对生物有着直截了当碍事的邻接环境。
如生物个体外表的大气环境、土壤环境和动物穴内的小气候等。
二．生态因子环境的各种组成要素称为环境因子，其中一些可对生物产生一定碍事的特称为生态因子。
1、生态学——研究生物与其环境之间相互关系的科学。
2、生态因素——环境中对生物的生命活动起直截了当碍事作用的因素。
生态因素可分为：1〕非生物因素：气候、土壤、地形。
2〕生物因素：植物、动物、人类活动。
注重：地形和海拔高度对生物的碍事是通过碍事气候、土壤、植物、动物和人类活动而起作用的，故属于间接因素，有人认为不属于生态因素之列。
3．生存条件：生态因子中生物生存所不可缺少的环境条件，又称为生物的生存条件。
4．生境：具体的生物个体和群体生活地段上的生态因子综合称为生境，其中包括生物本身对环境的碍事。
5、生态环境：为了强调生态意义，经常把环境中全部生态因子综合组成的那一局部，称为生态环境。
6、主导因子：生态因子中对生物的生活环境起决定性作用的因子。
7、限制因子：当某个生态因子的变动范围超出生物所能耐受的临界限，并因此碍事生物的生长发育和生殖至引起死亡，现在如此的生态因素喊做限制因子。
8、生态幅：物种适应于生境范围的大小。
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达尔文关于物种起源的进化论：生物的发展源
于变异和选择(自然选择---即适者生存，那些对环
境变化不适应者将被淘汰而死亡、性选择和人工选
择)，生存斗争、机体变异、选择积累，由渐变到
突变而产生新种。
2
1、生命的定义
——由核酸和蛋白质组成的， 具有自我更新和自我复制能力 的多分子体系
即：凡生命 物质都具备 的特征
2、生物的协同进化
一个物种的进化
改变作用于其
他生物的选择压力
引起其他生
物发生变化
再反过来引起相关
物种的进一步变化
3、生命起源的基本条件
（1）具有能合成有机物的原料——还原性的原 始大气
（2）具有能合成有机物的能源
（3）具有能使有机物不被破坏，并不断地积累 发展的环境条件——原始海洋
4、生命的起源及进化
物质基础 有自我更新能力、自我复制能力 有新陈代谢活动
2、生命起源的基本条件
（1）具有能合成有机物的原料——还原性的原 始大气
（2）具有能合成有机物的能源
（3）具有能使有机物不被破坏，并不断地积累 发展的环境条件——原始海洋
3、生命的起源及进化
生命的起源——指地球上非生命物质 演变成原始生命的过程
1
3. 天外起源说或称宇生说(Cosmozoa theory)
这一学说认为地球上的生命来自宇宙间其他 星球,某些微生物孢子可以附着在星际尘埃颗粒上 而落入地球,从而使地球出现了生命.
4. 细胞论和机体演化论
细胞学说于1838～1839年由施莱登和施旺正式 确立. 细胞学成为生物学的基础,也成为生命科学 的研究热点和前沿.
正比。
光饱和点:
1. 阳性植物高， 阴性植物低。 2. C4植物光饱和点比C3植物高。 3. 苗期和发育后期光饱和点低，生长盛期光饱和点高。
18
动物对光强度的适应
• 1. 动物的光感觉器官
• 2. 动物的活动性类型
地球是一个生物、海洋、大气和 土壤组成的复合系统。该系统是完全 自我调节，生物区系不仅产生有一定 成分的大气和特定的温度，保持生物 自我调节生理特征稳定性的条件。
11
（二）假说的主要论点 p30----32
1、地球上所有生物都起着调控作用 2、地球生态系统保持稳定性 3、地球本身是进化系统 4、地球系统是有机整体 5、地球生理学是地球进化的方式
生命的起源——指地球上非生命物质 演变成原始生命的过程
无机小分子 有机小分子 生物大分子 多分子体系 原始生命
现代生物
化学进化阶段 生物进化阶段
（1）昆虫与植物间的协同进化
（2）大型草食动物与植物的协同进化
（3）互惠共生物种间的协同进化
（4）协同适应系统
二、生物多样性
（一）生物多样性的概念P35
（二）、生命起源的现代理论——化学进化论 （重点）
生命发生的最早阶段是化学进化，即从无机小 分子进化到原始生命阶段。化学进化的全过程又可分 为4个连续的阶段。
地球年龄和生物进化（×10亿万年）
5
（二）生物种的概念 p24 种(species)是生物基本的分类单元；是形态、
结构、功能、发育特征和生态分布基本相同的一群 生物。不同种生物具有生殖隔离现象；在自然界中 占有一定的生境位置。
14
2、生态作用与生物的适应
1）光照强度对生物生长发育和形态建成有重要的作用 细胞的增长、分化、体积增长、重量增加 黄化现象（P46）
2)光照强度与水生植物：水生植物在水中的分布与光 照强度有关。 透光带
水中的光辐射强度①随水深而成指数下降。污染、浑 浊水中深于50cm处光强可降低7%；②与水平平静程 度关系也大。水中光质也随水深而不同，表层吸收长 波长的多，蓝绿光可到十几~二十米深。
假说认为，地球表面的温度和化学组成是受地球 表面的生命总体（生物圈）所主动调节的。
一、光因子的生态作用及生态适应
1. 太阳辐射及其变化规律 2. 光强度变化对生物的影响 3. 光质变化对生物的影响 4. 光周期现象
13
２）影响地表太阳辐射的因素
a.大气圈的对太阳辐射的削弱作用 b.太阳高度角对太阳辐射强度的影响 (0°~90°) c. 日照长度的变化 d. 地形因素的影响：朝向、坡度、海拔高度 e. 不同的生境中的太阳辐射：
光补偿点（P37）——光合作用强度和呼吸作用强度 相当处的光强度。
3)植物对光照强度的适应类型
光饱和点（P46）——在一定范围内，光 合作用的效率与光强成正比，但是到达一 定强度．光合效率不会再增加，倘若继续 增加光强．光合效率不仅不会提高，反而 下降，这点谓之饱和点。
植物的光补偿点示意图(Emberlin,1983)
光 阳性植物
合 作 用 率
A
光 合 作 用 率
CP
光强度
A 光合作用 B 呼吸作用 sp 光饱和点 CP 光补偿点
净生产力
➢陆生生物— 对不同光照强度的适应产生 阳性植物和阴性植物和耐阴性植物。
光补偿点:
1. 阳性植物和阳性叶子偏高，阴性植物和遮阴的叶子偏低。 2. 同一植株上，阴性叶偏低，阳性叶偏高。 3. C3植物偏高，C4植物偏，低光补偿点高低与呼吸作用强弱成
第一节 地球上的生物
一、生命的产生与进化 （重点） (一)、生命起源的几种学说：
1.神创论 2.从自然发生说到生源论
自然发生说的代表人物：古希腊的哲学家自然 科学家亚里士多德（Aristotle, 384—前322）， 他认为生物的繁殖有三种主要方式： ①自然发生，如通常产生蚤类、蚊虫和各种虱子。 ②无性生殖，像海星、蠕虫、贝类等。 ③有性生殖。
种的性状分两类： 基因型与表现型
可随时间进化改变
的个体集合
（三）生物的协同进化:一个物种的进化必然改变
作用于其他生物的选择压力，引起其他生物也发生改变， 这些改变反过来又会引起相关生物的进一步变化。在很 多情况下，两个或更多物种的单独进化常常相互影响， 形成一个相互作用的协同适应系统.
1、生物的进化
遗传多样性
（二）生物多样性的四个水平
物种多样性 生态系统多样性
景观多样性
三、地球自我调节理论
（一）Gaia假说的形成和发展（重点）
Gaia假说(盖娅假说 )：地球自我调节学说（进化的系 统理论，evolution system） Lovelock于1969年第一 次提出，地球就是一个生命整体，她和任何有机体一样 具有形态特征和生理规律。