环境生态学课件PPT(共 63张)

汞的循环
汞在生物体内易于神经系统的某种酶相结合，引起神经错乱 甚至死亡。有机形式的汞毒性比无机汞高出50~100倍。有机汞也 是脂溶性物质，易于吸收，但难以排泄。
汞有两种方式进入生态系统：自然界的地址活动；人类活动。
汞可以存在于土壤和水中，通过植物吸收和饮水进入生物体 内，在生物活动过程中它可以被排出体外。
环境生态学是一门融自然科学、社会科学和技 术科学于一体的交叉学科。
•环境生态学研究内容
环境与生态系统基本关系 环境中污染物在生态系统内迁移、转化、循环和积累
的过程及规律 环境污染对生态系统的危害 生态系统的环境评价准则 生态资源的保护与合理使用 环境的生态学规划 环境的生态学恢复 环境的生态学管理
2.）高空臭氧的高速耗竭
平流层内由于甲烷、氮氧化物、硫化物、 溴化物的存在，它们作为催化剂加速了 臭氧的分解，以氯为例
1. 污染物在生物体内的吸收、分布和排泄
吸收：经消化道吸收；经呼吸道吸收；皮肤吸收； 分布：分布广泛，但各种污染物分布具有一定选择性。 排泄：肾脏、肝脏和肺是重要的排泄污染物的器官。
2. 污染物在生物体内的转化
生物增毒作用和生物降毒作用 降解作用和结合反应
3. 污染物在食物链中的传递和放大
1.）高空臭氧的形成和消耗： 在没有其它物质干扰是，臭氧的形成由
太阳光辐射形成：
O2+hv->2O O+O2->O3 净反应：3O2->2O3
消耗反应： O3+O->2O2 同时水汽存在对这种消耗反应起到了催化作用： H2O+O->2OH OH+O3->HO2+O2 HO2+O2->OH+2O2 净反应：2O3->3O2

• 食物链的环节和营养级数一般不会多于5-6个； • 能量金字塔必呈尖塔形。
4.能量在流动中，质量逐渐提高
5.能量流动速率不同
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二、 生态效率
• 摄取量：表示一个生物所摄取的能量
• 同化量：表示动物消化道内被吸收的能量
• 呼吸量：指生物在呼吸等新陈代谢和各种活动中所 消耗的全部能量
• 生产量：生物呼吸消耗后所净剩的同化能值
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•1942年Lindeman对明尼苏达州的Cedar Bog湖进行的能流分析（J/(cm2.a)
•见书102页，图6-4.
•太阳能497693.3—》总初级生产量464.7---》草食动物62.8----》肉食动物12.6
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• 生态效率：又称lindeman效率，它是指n营养阶层 取食、吸收量与n+1营养阶层取食、吸收量之比值。 它相当于同化效率、生长效率和消费效率的乘积。 即是指生物生产的量（积累的有机物或能量）与为 此所消耗的量的比值，一般都用百分比表示。
第六章 生态系统的能量流动
一、能量流动的基本原理
热力学第一定律——能量守恒定律
能量可以在不同介质中传递，也可以在不同形式间 转换，但在所有这些过程中能量保持恒定，既不能创 生，也不会消灭。
热力学第二定律——能量效率和能流方向定律
自然界的所有自发过程，能量的传替均有一定方向，
而且任何的能量转换，其效率不可能达到100%。
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（一）初级生产力
• 生产量（production)：单位时间单位面积 内的生产者积累的能量或生产的干物质量。 单位为干重g/(m2 .a)或J/(m2 .a) 。
• 生物量(biomass)：在某一定时刻调查时单 位面积上积存的有机物质。单位为干重 g/m2或J/m2。

氧气等
有的学者将生态因子分为五类
– 气候因子(climatic factors)、土壤因子(edaphic factors) 、 地形因子(topographic factors) 、生物因子、人为因子 (anthropogenic factors)
Begon等将非生物因子分为条件和资源两类
– 条件：温度、湿度、 pH等 – 资源：营养物质、水、辐射能等
生态学是研究决定有机体的分布与多度的相互作用的科学加拿大克雷伯斯（Krebs,1972,1978,1985）
生态学是研究生态系统的结构与功能的科学—美国-奥德姆 （Odum, E., 1959,1971）（生态学基础—Fundamentals of Ecology,1971）
生态学是研究生命系统和环境系统相互关系的科学（马世
驯化的应用：植物的引种栽培
内稳态
内稳态(homeostasis): 生物系统通过内在的调节机制使内 环境保持相对稳定。
内稳态通过形态、行为和生理适应实现。 大多数内稳态机制依赖于负反馈过程。依靠三个基本组
成成份：接受器；控制中心；效应器。
负反馈过程（维持哺乳动物血液渗透性）
口渴反应
接受器
生态因子作用的特点
综合性: 如气候的作用 非等价性（主导因子作用）:塜雉孵卵的温度控制；渔
业高密度养殖增氧 直接性和间接性：食物，降水 限定性（因子作用的阶段性）：中华绒螯蟹的孵化 生态因子的不可替代性和互补性：水体内的钙和锶
生物对非生物因子的耐受限度
“最小因子定律”(Liebig’s law of minimum) – 植物的生长取决于那些处于最低量的营养元素，这些处于最低量的 营养元素称最小因子（Justus von Liebig,1840,德国） 。 – 两个补充条件（Odum,1983）：1）严格的稳定状态；2）因子补偿 作用(factor compensation) ：生物在一定程度和范围内，能够减少 温度、光、水等生态因子的限制作用。

» 社会环境是指人类活动而形成的各种事物
第一节 环境概述 二、环境的组成与分类
Hale Waihona Puke • 环境的组成如下：自然环境： ①物质：空气、土壤、水、岩石、动物、植物、微生物等； ②能量：阳光、地热、气温、引力和地磁力等；
③自然现象：太阳的稳定性、地壳稳定性（地质构造、地震、火山活动 、海啸）、全球水循环、大气流动、水土演变等。
第一节 环境概述 四、环境要素和环境效应
• 环境要素——指构成人类环境整体的、各个独立的、性质不同的
而又服从整体演化规律的基本物质组分，又称环境基质 。分为自 然环境要素与社会环境要素，习惯上指自然环境要素 。特点如下 ：
（1）最小限制律 （2）等值性 （3）环境整体性大于环境诸要素的个体之和 （4）环境诸要素相互依赖、相互作用与相互制约。
3. 地质环境——岩石圈部分
4. 宇宙环境——大气圈以外
第一节 环境概述 三、环境的形成与发展
– 60亿年以前，地球是一团云状气尘物质，演化后形成了地球胎。 – 46亿年前，地球是一个炽热的大火球，外面包围着原始大气。演化过程中逐
步形成原始的 ①岩石圈：物质的重力分离； ②大气圈：上升到地表的还原性气体，无O2； ③水圈：地球内部的水蒸气进入大气圈，降雨产生了河流、湖泊、海洋.
第二节 生态学基础 一、生态学概述(2/2)
• 人类与环境的关系——自然环境影响社会活动及其社 会发展，人类活动影响自然环境。
①环境保护和资源开发必须为多数人的利益服务。避免自然资源 的浪费，确保资源的有效利用和无污染废物。
②限制影响环境的人类活动。所有自然物都有存在的权利。
③人类、其他生物和环境因素之间是一种互相依存的合作关系。 只要他们中间任何一方发生问题，这种关系都会遭受破坏， 即生态系统失去平衡。