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1、第六单元 生物与环境6.1生态因子的组成生态因素组成非生物因素生物因素光 热 水 土 气 火人为因子种内关系种内斗争 种内互助种间关系共生 寄生 竞争 捕食 光对植物的影响光影 响光质（波长）影响光合作用：绿光为生理无效光影响光合产生：红光有利于糖类合成；篮光有利于蛋白质合成影响生长发育：红光能促进种子和孢子的萌发，红外光抑制种子萌发光强阳生植物：要求全日照，光补偿点高，耐高温干旱。玉米阴生植物：光补偿点低，呼吸和蒸腾弱。人参 黄连耐阴植物：介于两者之间，全日照下生长最好，也能在阴生环境生长。山毛榉日照长度长日照植物：每天日照时间在1417h以上才开花的植物。日照越长，开花越早。北方体系植物：
2、小麦 油菜 萝卜短日照植物：每天需要一段昼短（少于12h不少于8h）夜长的时间才开花的植物。暗期越长，开花戟早。水稻 大豆 玉米 烟草 棉花及热带、亚热带植物春秋季开花的植物多属此类中间性植物：对日照没有要求，只要其他条件适合均可开花。黄瓜 番茄 四季豆6.2非生物因子的作用光对动物的影响影 响事 例影响热能代谢晒太阳取暖。极地昆虫体色多黑色：吸收太阳辐射，防止紫外线杀伤影响生长发育对生长发育有促进或抑制作用：蛙卵在有光时正常发育。光抑制黑暗昆虫以育。影响动物行为昼行性动物 夜行性动物。趋光性 光死亡（蚯蚓）影响动物繁殖银灰狐在白昼延长时开始交配。延长光照时间改变动物繁殖时间：黑鼬提前繁殖。影
3、响生活节律鱼类洄游 鸟类迁徙 鸟类换羽 哺乳类脱毛影响动物分布水生动物的垂直分布：随透光深度和光照长度不同而不同温度对生物的影响影 响事 例影响生长发育343范围内小麦种子才能萌发。1820时猪增重最快。温度增高蒸腾加快。影响生物繁殖低温影响抽穗扬花。水温至少18时鲤鱼才产卵。30时全民育成雄蛙。影响生物分布影响生物的水平分布和垂直分布（往往是各种因子综合作用的结果）影响动物行为休眠 迁移水分对生物的影响影 响事 例影响生长发育萎蔫 水稻烂根。土壤含水量影响根系发育影响生物生殖靠水传粉授精：苔藓、青蛙。水稻灌浆期遇雨季减产影响生物分布沙漠动植物必需耐干旱以水为主导因子的植物生态类型水生植物沉水
4、植物 浮水植物 挺水植物中生植物湿生植物水稻 地衣 苔藓介于湿生与旱生之间：森林植物 大多数农作物旱生植物耐受土壤和大气干旱：多浆植物：仙人掌；少浆植物：骆驼刺6.2生物种间关系比较种间关系相互作用能量关系特点事例互利共生共同生活，彼此有利。离开后彼此或一方不能生存。地衣 大豆与根瘤菌白蚁与鞭毛虫蚂蚁与蚜虫寄生共同生活，一方有利，一方有害。离开后寄生生物不能生存。蛔虫与人噬菌体与细菌虱子与人菟丝子与大豆竞争生活环境相同。大多数情况下，和平共处，形成各自的生态位（生态灶）。如果两个物种在时间和空间上完全重叠，会导致一种生存一种死亡（上图）。牛与羊庄稼与杂草大草履虫与小草履虫捕食一种生物以另一种生
5、物为食。数量消长上呈现“跟随”现象。猫与老鼠牛与草狼与羊其他关系共栖（寄居蟹与海癸） 抑制（青霉菌与细菌） 传播（蜜蜂传粉） 腐生（分解者与死亡生物为食）个体数时间ABBA个体数时间ABABABA个体数时间ABC个体数时间ABB个体数时间BABAA6.2生态因子作用的一般特征生态因子作用的一般特征综合作用作用的不可替代作用的和同等重要作用的不等价彼此相互影响各种生态因子主导因子对整个环境起主导作用，能引起全部生态关系的变化使生物的生长发育、种群数量和分布情况发生明显变化耐受性定律每个生态因子对生物的作用都有三个基点：最低点、最高点和最适点。最低点和最高点之间的范围叫生物的适应幅度。限制生物生长
6、或存活（超过生物的耐受性）的生态因子限制因子生物的生长发育繁殖受最低量生态因子的限制最低量定律6.3种群的一般特征种群特征主要内容种群密度概念：单位空间内的某种群的个体数第一次捕获数第二次捕获数标志后重新捕获数调查方法：标志重捕法 种群密度随机取样法 取样计数计算 种群密度各样方中数量的均值出生率与死亡率年出生个体数年平均个体数年出生个体数年平均个体数出生率 出生率 增长率出生率死亡率时间存活率ABC A类生物：农作物 人类 大型哺乳类存活曲线 B类生物：水螅 一些鸟类 C类生物：青蛙 鱼类 草本植物年龄组成增长型 稳定型 衰退型性别比例雌雄比等于1 大于1 小于1迁移迁入 迁出种群动态变化种
7、群数量迁入迁出死亡率出生率6.4种群数量变化规律种群增长规律特点：年增长率不变事例：新引进的生物的早期增长接近“J”增长（我国环颈雉刚引入美国时）J型增长种群数量K时间种群增长率时间S型增长特点：增长率不断变化种群数量为K/2时，增长率最大种群数量为K时，增长率为0J型增长与S增长的关系种群数量时间环境阻力影响种群数量变化的因素种群数量变化的原因出生率 死亡率 迁入 迁出种群数量变化的因素凡是影响出生率、死亡率、迁入、迁出的因素都会影响种群数量变化。包括气候、食物、被捕食、传染病和人为因素。研究种群数量变化规律的意义有利于野生生物资源的利用与保护为害虫的防治提供依据6.5群落的概念及结构概念在
8、一定的自然区域内，相互之间有直接或间接关系的各种生物的总和，叫生物群落。垂直结构垂直方向上，生物群落的分层状态叫垂直结构。水平结构水平方向上，不同地段的不同种群生物分布的状态叫水平结构。原因不同生物对不同生态环境有不同的要求和适应性，导致不同生态习性的生物处于不同的层次。原因环境因素在不同地段的不一致性，导致不同生物在不同地段的分布差异。6.6生态系统的概念及分类生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体，叫生态系统。概念分类原则类 型按无机因子分陆地生态系统森林生态系统 草原生态系统 沙漠生态系统城市生态系统 农田生态系统 矿区生态系统水域生态系统海洋生态系统淡水生态系统湿地生态系统河流
9、生态系统池塘生态系统按形成过程分自然生态系统原始森林 未污染海洋半自然生态系统放牧的草原 采伐的森林人工生态系统城市 农田 村庄分类6.7生态系统的成分成分构成作用（主要生理过程）营养方式非生物成 分非生物的物质和 能 量光、热、水、土、气为生物提供物质和能量生物成分生产者绿色植物、光合细菌、化能合成细菌将无机物转变成有机物（光合作用 化能合成作用）自养型消费者动物、寄生微生物、根瘤菌消费有机物（呼吸作用）异养型分解者腐生微生物、蛔虫分解动植物遗体（呼吸作用）6.7典型生态系统的特点比较生态系统类型主要的环境因素主要生产者主要消费者特点及作用森林生态系统水 温度 土壤主要是乔木树栖哺乳类、鸟类
10、等结构复杂具有多种生态功能草原生态系统限制因素：水主要是草本植物奔跑类种群和群落变化剧烈畜牧基地 调节气候 防止风沙海洋生态系统水、盐等微小的浮游植物微小的浮游动物到大型哺乳动物极其多样结构复杂资源丰富调节全球气候湿地生态系统水水生、陆生植物鸟类、昆虫、水生动物生态类型多样动植物资源丰富防洪抗旱农田生态系统人农作物农业害虫人的作用很关键群落结构单一城市生态系统人草地、绿化带人能量生产不足对其他生态系统产生强烈干扰6.8生态系统的营养结构食物链生产者初级消费者次级消费者三级消费者营养级（一般不超过五级）食物链由食物链构成的网状结构特点由食物（营养）关系连接起来的生物组成层次作用是生态系统中物质循
11、环和能量流动的渠道6.8生态系统的能量流动概念生态系统中能量的输入、传递和散失过程，能量流动。能量流动过程三 级消费者生产者初 级消费者次 级消费者分解者呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用太阳能特点单向流动逐级递减前一营养级的能量只有10%20%流向后一营养级（十分之一法则）计算ABCDE营养级食物链能 量12345E1E2E3E4E5按最低能量流动效率计算：按最高能量流动效率计算：研究能量流动的意义合理调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。概念在生态系统中，构成生物体的化学元素不断地进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落回到无机环境的循环过程。这个过程就是生态系统的物质循环。特点广大的空间：全球（生物圈）漫长的时间：经历地质过程6.9生态系统的物质循环大气氮库（N2）大气固氮工业固氮NO3-氮素化肥氮盐尿素硝化细菌分解者生物固氮NH3-NO2-、NO3-反硝化细菌N2遗体生产者消费者脲酶尿素脲酶氮循环捕食大气CO2库生产者消费者捕食光合作用呼吸作用呼吸作用分解者化石燃
