生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)課件

第二章生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)第一節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的基本概念及類型一、生態(tài)系統(tǒng)的概念1．種群一個(gè)生物物種在一定范圍內(nèi)同種個(gè)體的總和稱為種群。2．群落生活在一定區(qū)域內(nèi)的所有種群組成了群落。生物群落是指在一定空間內(nèi)生活在一起的各種植物群落、動(dòng)物群落和微生物群落的集合體。

3．生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng)是指在自然界的一定空間內(nèi)，生物與環(huán)境構(gòu)成統(tǒng)一整體，在這個(gè)統(tǒng)一整體中，生物與環(huán)境之間相互影響，相互制約，不斷演變，并在—定時(shí)期內(nèi)處于相對(duì)穩(wěn)定的動(dòng)平衡狀態(tài)。第二章生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)第一節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的基本概念及類型1

二、生態(tài)系統(tǒng)的組成生態(tài)系統(tǒng)的組成成分可分為兩大類：一類是生物成分，一類是非生物成分。（一）生物成分生物成分可分為生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者。（二）非生物成分非生物成分是指各種環(huán)境要素，包括溫度、光照、大氣、水、土壤、氣候、各種礦物質(zhì)和非生物成分的有機(jī)質(zhì)等。三、生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)（一）形態(tài)結(jié)構(gòu)（二）營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)二、生態(tài)系統(tǒng)的組成2四、食物鏈（網(wǎng)）和營(yíng)養(yǎng)級(jí)

食物鏈?zhǔn)歉鞣N生物以食物為聯(lián)系建立起來(lái)的鏈索。按生物間的相互關(guān)系，一般食物鏈可分為下述三種類型。（一）食物鏈1．捕食性食物鏈2．腐食性食物鏈3．寄生性食物鏈（二）營(yíng)養(yǎng)級(jí)

食物鏈上的各個(gè)環(huán)節(jié)叫營(yíng)養(yǎng)級(jí)。生產(chǎn)者為第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)，一級(jí)消費(fèi)者為第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)，依次為第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)、第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)。食物鏈的加長(zhǎng)不是無(wú)限制的，營(yíng)養(yǎng)級(jí)一般只有4～5級(jí)。四、食物鏈（網(wǎng)）和營(yíng)養(yǎng)級(jí)3第二節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的功能一、生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)

所有生物的各種生命活動(dòng)，都需要消耗能量。能量在流動(dòng)過(guò)程中也會(huì)由一種形式轉(zhuǎn)變成另一種形式，在轉(zhuǎn)變過(guò)程中既不會(huì)消失，也不會(huì)增加。二、生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)

物質(zhì)在庫(kù)與庫(kù)之間的轉(zhuǎn)移，就是物質(zhì)流動(dòng)，這種物質(zhì)流動(dòng)構(gòu)成的循環(huán)，即稱為物質(zhì)循環(huán)。（一）水循環(huán)（二）碳循環(huán)（三）氮循環(huán)（四）硫循環(huán)第二節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的功能一、生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)4第二節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的功能三、生態(tài)系統(tǒng)中的信息聯(lián)系

信息是指系統(tǒng)傳輸和處理的對(duì)象。凡是有次序的符號(hào)排列（如文字、數(shù)據(jù)等）均可視為系統(tǒng)，并均能載荷著一定的信息。在生態(tài)系統(tǒng)的各組成部分之間及各組成部分的內(nèi)部，存在著各種形式的信息聯(lián)系，以這些信息使生態(tài)系統(tǒng)聯(lián)系成為一個(gè)有機(jī)的統(tǒng)一整體。生態(tài)系統(tǒng)中的信息形式主要有營(yíng)養(yǎng)信息、化學(xué)信息、物理信息和行為信息。第二節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的功能5第三節(jié)生態(tài)平衡一、生態(tài)平衡的概念

如果某生態(tài)系統(tǒng)各組成成分在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持相對(duì)協(xié)調(diào)，物質(zhì)和能量的輸入輸出接近相等，結(jié)構(gòu)與功能長(zhǎng)期處于穩(wěn)定狀態(tài)，在外來(lái)干擾下，能通過(guò)自我調(diào)節(jié)恢復(fù)到最初的穩(wěn)定狀態(tài)，則這種狀態(tài)可稱為生態(tài)平衡。也就是說(shuō)，生態(tài)平衡應(yīng)包括三個(gè)方面，即結(jié)構(gòu)上的平衡，功能上的平衡，輸入和輸出物質(zhì)數(shù)量上的平衡。二、保持生態(tài)平衡的因素

生態(tài)系統(tǒng)之所以能保持相對(duì)地平衡狀態(tài)，是因?yàn)樯鷳B(tài)系統(tǒng)本身具有自動(dòng)調(diào)節(jié)的能力。生態(tài)系統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)節(jié)能力，與下列因素有關(guān)，（一）結(jié)構(gòu)的多樣性（二）功能的完整性第三節(jié)生態(tài)平衡一、生態(tài)平衡的概念6三、破壞生態(tài)平衡的因素（一）自然因素（二）人為因素1．使環(huán)境因素發(fā)生改變2．使生物種類發(fā)生改變3．信息系統(tǒng)的破壞四、生態(tài)平衡失調(diào)的標(biāo)志

（一）結(jié)構(gòu)上的標(biāo)志生態(tài)平衡的失調(diào)，首先表現(xiàn)在結(jié)構(gòu)上，包括一級(jí)結(jié)構(gòu)缺損和二級(jí)結(jié)構(gòu)變化。（二）功能上的標(biāo)志

生態(tài)平衡失調(diào)表現(xiàn)在功能上的標(biāo)志，包括能量流動(dòng)受阻和物質(zhì)循環(huán)中斷。第三節(jié)生態(tài)平衡三、破壞生態(tài)平衡的因素第三節(jié)生態(tài)平衡7第四節(jié)生態(tài)學(xué)的一般規(guī)律及其應(yīng)用

生態(tài)學(xué)所揭示的規(guī)律可以概括為以下五個(gè)方面：一、物物相關(guān)——普遍的依存與制約規(guī)律二、能流物復(fù)——能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)規(guī)律三、負(fù)載有額——環(huán)境資源的有效極限規(guī)律四、協(xié)調(diào)穩(wěn)定——物質(zhì)輸入輸出的動(dòng)態(tài)平衡規(guī)律五、協(xié)同進(jìn)化——相互適應(yīng)與補(bǔ)償?shù)膮f(xié)同進(jìn)化規(guī)律第四節(jié)生態(tài)學(xué)的一般規(guī)律及其應(yīng)用8第五節(jié)生態(tài)學(xué)在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的應(yīng)用一、應(yīng)用生態(tài)學(xué)及其研究?jī)?nèi)容

應(yīng)用生態(tài)學(xué)指的是將理論生態(tài)學(xué)研究的所得到的基本規(guī)律和關(guān)系應(yīng)用到生態(tài)保護(hù)、生態(tài)管理和生態(tài)建設(shè)的實(shí)踐中，使人類社會(huì)實(shí)踐符合自然生態(tài)規(guī)律，使人與自然和諧相處、協(xié)調(diào)發(fā)展。二、生物監(jiān)測(cè)（一）生物監(jiān)測(cè)生物監(jiān)測(cè)，也稱生物學(xué)監(jiān)測(cè)，是指利用生物個(gè)體、種群或群落對(duì)環(huán)境污染物質(zhì)脅迫的反應(yīng)為指標(biāo)，即利用生物在各種污染環(huán)境下所發(fā)出的各種信息，來(lái)判斷環(huán)境污染狀況的一種手段。（二）生物監(jiān)測(cè)的特點(diǎn)1．綜合性和真實(shí)性２．長(zhǎng)期性３．靈敏性４．簡(jiǎn)單易行（三）生物監(jiān)測(cè)的類型按生物監(jiān)測(cè)的目的可分為：監(jiān)視性監(jiān)測(cè)、研究性監(jiān)測(cè)、特種目的監(jiān)測(cè)。按監(jiān)測(cè)對(duì)象，生物監(jiān)測(cè)可以分為三類，即大氣污染的生物監(jiān)測(cè)、水污染的生物監(jiān)測(cè)、土壤污染的生物監(jiān)測(cè)、水污染控制工程的生物監(jiān)測(cè)等。按生態(tài)水平，也可以將生物分為種群生態(tài)監(jiān)測(cè)和群落生態(tài)監(jiān)測(cè)等。第五節(jié)生態(tài)學(xué)在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的應(yīng)用一、應(yīng)用生態(tài)學(xué)及其研究?jī)?nèi)容9第五節(jié)生態(tài)學(xué)在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的應(yīng)用三、生物防治（一）大氣污染的生物防治1．植物防治2．微生物處理（二）水體污染的生物防治1．好氧生物處理2．厭氧生物處理3．穩(wěn)定塘四、生態(tài)規(guī)劃（一）生態(tài)農(nóng)業(yè)1．家庭生態(tài)農(nóng)業(yè)模式（見圖2-1）2．農(nóng)場(chǎng)生態(tài)農(nóng)業(yè)模式（見圖2-2）3．區(qū)域生態(tài)農(nóng)業(yè)模式（二）生態(tài)工業(yè)（三）生態(tài)旅游（四）生態(tài)城市第五節(jié)生態(tài)學(xué)在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的應(yīng)用三、生物防治10圖2-1家庭生態(tài)模式示意圖

圖2-1家庭生態(tài)模式示意圖11沉淀池肉類加工廠沼氣池發(fā)電廠生產(chǎn)能源生活能源畜牧場(chǎng)氧化塘養(yǎng)魚塘有機(jī)肥料飼料廢渣廢液廢液廢渣廢水沼氣糞便畜產(chǎn)品農(nóng)田、森林固體廢物加工廠圖2-2馬雅農(nóng)場(chǎng)農(nóng)業(yè)生態(tài)模式沉淀池肉類加工廠沼氣池發(fā)電廠畜牧場(chǎng)氧化塘12第五節(jié)生態(tài)修復(fù)一、生態(tài)修復(fù)的概念及原理（一）生態(tài)修復(fù)的定義

生態(tài)修復(fù)（ecologicalremediation）是在生態(tài)學(xué)原理指導(dǎo)下，以生物修復(fù)為基礎(chǔ)，結(jié)合各種物理修復(fù)、化學(xué)修復(fù)以及工程技術(shù)措施，通過(guò)優(yōu)化組合，使之達(dá)到最佳效果和最低耗費(fèi)的一種綜合的修復(fù)污染環(huán)境的方法。

（二）生態(tài)修復(fù)的特點(diǎn)1．嚴(yán)格遵循循環(huán)再生、和諧共存、整體優(yōu)化、區(qū)域分異等生態(tài)學(xué)原理。2．影響因素多而復(fù)雜3．多學(xué)科交叉（三）生態(tài)修復(fù)的基本原理

生態(tài)修復(fù)的基本原理是通過(guò)生物、生態(tài)、工程的技術(shù)和方法，人為地改變和切斷生態(tài)系統(tǒng)退化的主導(dǎo)因子或過(guò)程，調(diào)整、配置優(yōu)化系統(tǒng)內(nèi)部及外界的物質(zhì)、能量和信息等流動(dòng)過(guò)程和時(shí)空次序，使生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能和生態(tài)的潛力盡快成功地恢復(fù)到一定的或原有的乃至更高的水平。第五節(jié)生態(tài)修復(fù)一、生態(tài)修復(fù)的概念及原理13二、生態(tài)修復(fù)的意義及技術(shù)的發(fā)展

目前，理論