种群群落生态系统

生态系统的结构,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,生态系统的结构,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,种群、群落 生 态 系 统,1,一、种群,:,(,一,),概念：在一定的空间和时间内的同种生物个 体的总和。,(,二,),要点：,、一种生物的全部个体，个体之间相互联系。,、一定的空间：这个空间内的同种生物与外,界的个体隔离。,5,、种群也是群落的构成单位,3,、种群也是物种的进化单位,4,、种群也是物种的繁殖单位,种群和群落,种群密度,种群的个体数量,空间大小（面积或体积）,二、种群的特征：,动手：请写出种群密度的计算公式。,说出种群数量的调查方法,例,1,：草原上为了防治鼠害，进行了一次鼠类种群密度调查。在,1,平方千米的范围内，第一次捕获,104,只，全部作好标志，放回去。隔一段时间后，第二次进行捕捉，共捕获,90,只，其中有标志的鼠,20,只。请推测这片草原上鼠的密度。,、年龄组成：种群中各年龄期个体所占比例。一般分为幼年,(,尚无生殖能力,),、成年,(,有生殖能力,),和老年,(,丧失生殖能力,),三个阶段。年龄组成一般分三种类型：,衰退型,稳定型,增长型,图示,发展趋势,种群构成特点,类型,种群密度会越来越小,老年个体很多,幼年个体很少,种群密度在一段时间内保持稳定,各年龄期的个体数目比例适中,种群密度会越来越大,幼年个体很多,老年个体很少,年,例,3,、种群的年龄组成大致可分为下图,A,、,B,、,C,三种类型，据图回答：,老年,中年幼年,A B C,（,1,）我国在,50,60,年代出现生育高峰，因此造成,70,年代初期人口的年龄组成为图,所示类型。,（,2,）在渔业生产中，要严格控制鱼网孔眼大小以保护幼鱼，这将会使被捕捞的鱼的年龄组成为图,所示类型。,（,3,）农业生产上应用性引诱剂来干扰害虫交尾的措施，有可能使该种害虫的年龄组成为图,所示类型。,A,C,A,对种群数量起到什么作用？,、性别比例：,应用：,4,、出生率和死亡率,对种群数量起到什么作用？,决定作用,不同类型生物的存活率,I,型：接近于生理寿命时死亡率升高。如：人等大型哺乳动物,II,型：种群各年龄期死亡率基本相似。如：鸟类，啮齿动物,III,型：幼体死亡率很高。如：鱼类、两栖类等,项目,“,J,”,型曲线,“,S,”,型曲线,前提条件,环境资源无限,环境资源有限,种群增长率,保持稳定,随种群密度上升而下降,K,值（环境负荷量）,无,K,值,种群数量在,K,值上下波动,三,.,种群数量变化规律,（,1,）指数式增长,“,J,”,型曲线,（,2,）逻辑斯蒂增长,“,S,”,型曲线,（,3,）,“,J,”,型曲线与,“,S,”,型曲线的比较,:,种群增长的,J,型曲线,种群迁入一个新环境后，在一定时期内种群的增长大致符合,“,J,”,型曲线,.,产生原因：在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等理想条件下，种群数量呈,J,型曲线增长,它的特点是：增长率不变，无限增殖,产生原因：环境条件如空间、食物、天敌等制约,它的特点是：随种群密度上升，增长率下降，有最大值,“,S,”,型曲线中有两个关键点（,K,、,K/2,）,此时种群数量，种群密度都达到环境允许的最大值。,大草履虫种群的增长曲线,生态学家曾经做过这样一个实验：在,0.5ml,培养液中放入,5,个大草履虫，然后每隔,24,小时统计一次大草履虫的数量。经过反复实验得出了如图所示的结果。,影响种群数量变化的因素有哪些呢？,直接因素：出生率、死亡率、迁入、迁出,间接因素：食物、气候、传染病、天敌,重要因素：人类的活动,四,.,生物群落,五,.,生物群落的结构,1,、垂直结构,不同物种的遗传特性及其对光、温度、水、营养等的需求不同，因此它们会处在群落的不同高度。,植物垂直分布主要与光照有关，动物的垂直分布主要与栖息空间和食物条件有关，即一般由植物决定。,2,、水平结构,不同地段分布着不同的种群，种群的密度也有个别差异。,一般由于地形的变化、土壤湿度和酸碱度差异，光照强度不同、生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响因素。,3,、时间分布,一天有昼夜之分，一年有春夏秋冬四季之分。群落结构也会随时间推移而发生变化。,昼行性动物，夜行性动物，暮行性动物等。,七、生物群落的演替,1.,概念：是指随着时间的推移，一个群落被另 一个群落代替的过程。,2.,演替的基本类型,按裸地性质分,原生演替和次生演替,演替达到的最终相对稳定状态，就是,顶级群落,（,1,）原生演替,在原生裸地上开始进行的演替。,原生裸地是完全没有植被并且也没有任何植物繁殖体存在的裸露地段。,举例：裸岩、沙丘、火山岩、冰川泥上的演替,原生演替根据基质的不同可分为旱生和水生演替两个系列。,演替从旱生、水生生境趋向中生生境。,（,2,）次生演替,指在次生裸地上开始的演替。,次生裸地是不存在植被、但土壤或基质中保留有植物繁殖体的裸地。,比较典型的是森林的采伐演替和草原的放牧演替。,还有火灾过后的草原和弃耕的农田,人类活动往往使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行,第五章 生态系统及其稳定性,一、生态系统范围,1,、概念：,在一定的空间和时间内，生物群落与无机,环境之间，通过不断的能量流动和物质循,环而相互作用、相互依存的统一整体。,2,、分类：,海洋生态系统,陆地生态系统,自然生态系统,人工生态系统,3,、举例：,一片草原、一个海岛、一个水塘。,生物圈是地球上最大的生态系统。,第,1,节 生态系统的结构,二、生态系统的成分及其相互关系,非生物成分,生物成分,阳光、温度、空气、土壤、水分,各种有机和无机物质。,生产者,消费者,分解者,绿色植物（能生产有机物）,次要呢,初级消费者,次级消费者,三级消费者,植食性动物，如鼠、,兔等。,以植食性动物为食的,肉食性动物，如黄鼬、,猫头鹰等。,以小型肉食动物为食的大型肉食动物，如虎、狼等。,细菌、真菌、腐食性动物，如霉菌、蘑菇、枯草杆菌、蚯蚓、粪金龟等。,1,、成分,有人说：,“,植物都是生产者，动物都是消费者，微生物都是分解者。,”,这种说法有何不妥？试举例说明。,寄生植物（如菟丝子）,消费者；,腐食动物（如蚯蚓）,分解者；,自养微生物（如硝化细菌）,生产者；,寄生微生物（如肺炎双球菌）,消费者。,生态系统的主要成分：,生产者和分解者,（是连接生命世界和,无机自然环境的两个,重要环节。）,2,、食物链和食物网,食物链,各种生物之间由取食或被食关系而形成,的联系。,食物网,在一个生态系统中，许多食物链彼此,交织在一起，构成网状的营,养结构，称为食物网。,例：,绿色植物,蝗虫,青蛙,蛇,老鹰,绿色植物,兔,昆虫,食虫鸟,青蛙,蛇,老鹰,生态系统的首要成分：,生产者,(,生产有机物,),3,、营养级,第一营养级,第二营养级,第三营养级,各类绿色植物，也叫生产者。如浮游植物、 小麦、杂草等等。,各类植食性动物，也叫初级消者。如蝗虫、鼠、兔等。,以植食性动物为食的肉食性动物，也 叫次级消费者。如蛙、食虫鸟、狐狸等。,绿色植物,蝗虫,青蛙,蛇,老鹰,第四营养级,第五营养级,注意,:,处在食物链同一环节上的所有生物的总和,一条食物链中的营养级一般不会超过五个。,地球上几乎所有的生态系统所需要的能量都来自太阳。,进入生态系统中生物体的能量是生产者光合作用吸收的能量。这些能量固定到生产者所制造的有机物中。,进入生态系统中的太阳能约占太阳向地球输送能量的,1%,。,第,2,节 生态系统的能量流动,一,.,能量流动的过程,输入第一营养级的能量转移方向：,（,1,）呼吸作用中热能散失,（,2,）生产者自身的生长、发育和繁殖消耗,（,3,）残枝败叶带走的能量,（,4,）储存于植物体中的有机物的能量。（有可能被初级消费者吃掉）,上一个营养级未散失的能量是否能全部传递到下一个营养级？为什么？,捕食不彻底：,当动物体在捕食猎物时，由于相互之间经过长期的自然选择，捕食者能够捕食到猎物，但不可能将其种群中的全部个体捕食。,摄食不彻底：,当动物捕食成功后，在取食对方时，也不可能将对方的所有有机物全部吃下。,消化不彻底：,当动物将食物摄取到消化道中之后，也不可能将其中的全部营养都能吸收。,二,.,能量流动的特点,“,未利用,”,是指未被自身呼吸作用消耗和未被后一个营养级和分解者利用的能量,二,.,能量流动的特点,第一、能量流动不是循环的而是单向的,:,从生产者初级消费者次级消费者三级消费者,。食物链各个营养级的顺序是不可逆的,而各个营养级的能量总是以呼吸散失热能。即必须源源不断地输入,又不断地散失。,第二、能量流动是逐级递减的：传递率为,10,20,，一条食物链的营养级一般不会超过五个营养级，因营养级上升一级，可利用的能量相应要减少,80,90,，能量到了第五个营养级时，可利用的能量往往少到不能维持其生存的程度了。由于生态系统能量流量逐级递减，其传递率为,10,20,，即构成了能量金字塔。所以，生产者固定的全部太阳能流经生态系统过程中逐级递减，单向不循环，最终在环境中消失。,能流传递效率计算不是以种群更不是以个体来计算，而是以营养级为单位！,扩展：,为什么肉类食品的价格比小白菜价格高？,为什么几平方公里才能有一只虎,而几平方米却有百万昆虫,?,人增加一千克，要消耗多少克的植物？,(,从不同食物链考虑,),生物富集作用,?,能量流动的起点：从生产者固定太阳能开始,流经生态系统的总能,能量流动的数量,是生产者所固定的全部太阳能,生态系统的,能量流动的途径：太阳能第一营养级第二营,能量流动,养级,第五营养级,单向流动不循环,能量流动的特点,逐级递减传递率为,10,20,设法调整能量流动关系,研究的目的,使能量流向对人类最有益的部分,一,.,概念,在生态系统中，组成生物体的,C,、,H,、,O,、,N,、,P,、,S,等化学元素，不断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，这就是生态系统的物质循环。也叫,生物地球化学循环,。,第,3,节 生态系统的物质循环,水循环：,水是组成生物体的重要成分，约占体重的,60,95,，体内进行一切生化反应都离不开水。地球上水通过蒸发、降雨、植物的蒸腾、吸收等过程反复循环。,氮循环：,氮是组成蛋白质和核酸的主要成分。氮占大气成分的,79,，必须经过生物固氮作用、硝化作用、反硝化作用等才能在生物群落与无机环境间反复循环。,大气中的,CO,2,燃,烧,光,合,作,用,呼,吸,作,用,植物,动物,摄食,微,生,物,的,呼,吸,作,用,呼,吸,作,用,动植物的遗体和排出物,泥炭、煤、石油,二,.,碳循环,特点：,（,1,）碳循环的形式：,（,2,）碳在自然界中的存在形式：,（,3,）碳在生物体内的存在形式：,（,4,）碳进入生物体的途径：,（,5,）碳在生物体之间传递途径：,（,6,）碳进入大气的途径：,CO,2,；,食物链；,生物的呼吸作用,分解者有分解作用,化石燃料的燃烧,CO,2,和碳酸盐；,含碳有机物；,绿色植物的光合作用；,如何解决,“,温室效应,”,？,1,、减少煤、石油等化石燃料的燃烧，提高能效。,2,、开发新的洁净能源，如核能、太阳能、风能、水能等。,3,、大面积植树造林，降低空气中,CO,2,含量。,第,5,节 生态系统的稳定性,生态系统具有保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，叫生态系统的稳定性。,生态系统稳定性的维持源于生态系统的自我调节能力,主要方式是负反馈,负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统自我调节能力的基础。,近些年浙江省的会考题,1,右图所示的食物网中，属于第二个营养级的生物是,A,狐,B,兔,C,植物,D,狼,植物,兔,狼,狐,B,近些年浙江省的会考题,2,人类要控制人口增长的主要原因是,A,可利用的资酥和空间有限,B,各地普降酸雨,C,生物多样性下降,D,二氧化碳过量排放,A,近些年浙江省的会考题,3,下列关于森林群落垂直结构的叙述错误 的是,A,是长期自然选择的结果,B,缓解了种间竞争,C,其次性主要由水分决定,D,有利于对资源的充分利用,C,近些年浙江省的会考题,4,下列关于种群数量波动的叙述中，正确的是,A,领域行为不利于种群数量的增长,B,所有种群的数量都呈周期性变化,C,气候是对种群数量影响最强烈的外源性因素,D,内分泌调节属于影响种群数量的外源性调节因素,C,近些年浙江省的会考题,5.,下列陆地生物群落中，生物种类最多的是,A,荒漠,B,草原,C,苔原,D,热带雨林,D,近些年浙江省的会考题,6.,右图示某生态系统中甲、乙、丙三种生物所含有机物的总量。假设这三种生物只构成一条捕食食物链，则这条食物链应为,A,甲乙丙,B,乙丙甲,C,丙乙甲,D,丙甲乙,甲 乙 丙,有机物总量,(,g,),A,近些年浙江省的会考题,7.,某兴趣小组到一片弃耕还林的农田进行调查，发现田埂淹没在杂草之中。杂草中有稗草、狗尾草等植物，还观察到食草昆虫、青蛙蜘蛛、褐家鼠和蛇等动物。请分析回答：,（,1,）该农田中，稗草的集合体称为,（,2,）兴趣小组的同学计划调查该农田中褐家鼠的种群密度，应采用的方法是,（,3,）在适宜的气候条件下，若干年后该农田中将长出小灌木丛，以至树林。这种群落的演替称为,（,4,）若该农田土壤中含有一定量的,DDT,。上述几种生物中，体内,DDT,浓度最高的是,。,（,5,）碳在生物群落和非生物环境之间主要是以,形式循环的。在该生态系统中能量的传递效率约为,10 %,，这说明生态系统中能量流动具有,的特点。,种群,标志重捕法,次生演替,蛇,CO,2,逐级递减,近些年浙江省的会考题,8.,下列四种群落类型中，群落结构最复杂的是,A,热带雨林,B,草原,C,荒漠,D,苔原,A,近些年浙江省的会考题,9.,在“三叶草蜗牛鸫雀鹰”这条食物链中，鸫处于,A,第一营养级,B,第二营养级,C,第三营养级,D,第四营养级,C,近些年浙江省的会考题,10.,下列关于人口过度增长对全球环境影响的叙述中，错误的是,A,造成资源消耗加快,B,导致环境污染加剧,C,造成生态系统稳定性下降,D,导致环境容纳量增加,D,近些年浙江省的会考题,11.,下列群落演替的实例中，属于原生演替的是,A,农田弃耕后的演替,B,森林砍伐后的演替,C,池塘干涸后的演替,D,没有生物定居过的沙丘的演替,D,近些年浙江省的会考题,12.,下列各项中，可以称为种群的是,A,一个校园里的全部树,B,一个公园里的全部鸟,C,一个池塘里的全部鲫鱼,D,一片稻田里的全部害虫,C,近些年浙江省的会考题,13.,下列各项中，能引起生态系统能量流动逐级递减的是,A,能量流动是周而复始、往复循环的,B,大部分太阳能未被生产者固定,C,下一营养级生物的数量比上一营养级多,D,每一营养级的生物都要通过呼吸消耗一部分能量,D,近些年浙江省的会考题,14.,右图为某牧场内绵羊种群的数量增长曲线。图中表示该羊群数量增长最快的点是,A,B,C,D,B,近些年浙江省的会考题,15.,下列各图分别表示不同种群的三个年龄期个体数量，其中种群密度将会增大的是,A,近些年浙江省的会考题,16.,（,1,）我国政府倡导“低碳”生活，开发使用清洁可再生能源，其目的主要是为了切实减少,的排放量，从而减弱,对地球热平衡的影响。,（,2,）据测定，某种化学杀虫剂通过食物链逐级积累，对位于食物链顶位的物种造成危害。这种现象属于,（,3,）植食动物数量增多，会导致绿色植物数量减少；绿色植物数量减少以后，反过来就会抑制和降低植食动物的数量，从而使生态系统保持稳定。这种调节方式属于,反馈调节。若某池塘受到严重的污染，该池塘稳态就会被破坏，此事实说明生态系统的,是有限的。,C0,2,温室效应,生物放大,负,自我调节能力,近些年浙江省的会考题,17.,位于生态系统能量金字塔最底层的是,A.,无机物,B,生产者,C,消费者,D,分解者,B,近些年浙江省的会考题,18.,碳在大气圈和生态系统的生产者之间的流动形式是,A,碳酸盐,B,单质碳,C,CO2 D,含碳有机物,C,近些年浙江省的会考题,19.,群落的季节变化很明显，如冬季来临时多数变温动物会进入冬眠，这反映了群落具有,A,垂直结构,B,水平结构,C,时间结构,D,分层现象,C,近些年浙江省的会考题,20.,大气中,CO2,增加会通过温室效应影响地球的热平衡，使地球变暖。下列关于地球温度升高对中国环境影响的叙述，错误的是,A,永冻土将融化,B,海平面将下降,C,植物的分布将发生变化,D,北方干燥地区将更干燥,B,近些年浙江省的会考题,21.,下列关于群落演替的叙述，错误的是,A,群落演替不受人类活动的影响,B,次生演替速度通常比原生演替快,C,群落演替过程中生物种类和数量在 不断变化,D,群落演替是一个群落类型代替另一个群落类型的过程,A,近些年浙江省的会考题,22.,下列群落中，以草本植物为主的是,A,森林,B,草原,C,荒漠,D,苔原,B,近些年浙江省的会考题,23.,某池塘生态系统中，生活着鱼、虾、浮游动物、藻类等生物，其中属于生产者的是,A,鱼,B,虾,C,浮游动物,D,藻类,D,近些年浙江省的会考题,24.2011,年,4,月,25,日，有关部门从位于日本福岛第一核电站附近渔场捕捞的一批玉筋鱼中，首次检验出放射性铯，铯能在生物体内富集。该渔场中生活着玉筋鱼、卤虫、鹰爪糙对虾、黑鮶、金藻等生物，玉筋鱼捕食以金藻为食的卤虫，黑鮶捕食玉筋鱼和鹰爪糙对虾，鹰爪糙对虾捕食卤虫。请分析回答：,（,1,）该渔场中鹰爪糙对虾的集合体称为,。,（,2,）上述生物构成的食物网中，有,条食物链，玉筋鱼处于第,营养级。经较长时间后，体内铯含量最高的生物是,。,（,3,）金藻固定的太阳能中，部分用于,，部分流向下一营养级和分解者，还有部分未利用。,（,4,）请你预测含铯等放射性物质的污水排入海洋后，对福岛第一核电站附近的海洋生物可能造成的影响。,（列举一项）。,种群,2,3,黑鱘,细胞呼吸,基因突变、生物多样性下降，物种灭绝,近些年浙江省的会考题,25.,下列物质中，会引起臭氧层破坏的是,A.O2 B.,氟利昂,C.SO2 D.N2,B,近些年浙江省的会考题,26.,下列生物属于生产者的是,A.,黑藻,B.,金鱼,C.,酵母菌,D.,蜗牛,A,近些年浙江省的会考题,27.,一个牧场里下列生物的集合体，能构成群落的是,A.,所有动物的集合体,B.,所有植物的集合体,C.,所有动植物的集合体,D.,所有生物的集合体,D,近些年浙江省的会考题,28.,右图为黄猩猩果蝇在人工饲养条件下的种群增长曲线，其环境容纳量约为,A.10,B.173,C.346,D.400,C,近些年浙江省的会考题,29.,影响森林群落中动物分层现象的主要因素是,A.,食物,B.,光强度,C.,温度,D.O2,浓度,A,近些年浙江省的会考题,30.,下列表示,4,种生物种群的年龄结构调查结果，其中种群密度将增大的是,A,近些年浙江省的会考题,31.,北极冻原生活着藻类、苔藓、矮柳等植物及以它们为食的驯鹿、旅鼠、雷鸟等动物，也生活着主要以旅鼠为食的北极狐。,请分析回答：,驯鹿属于第,个营养级。当驯鹿数量增多时（不考虑迁入、迁出），驯鹿种群的出生率,死亡率。,该生态系统除以上材料所涉及的成分外，还应具有的生物成分是,。,从能量流动的角度分析，流入雷鸟的能量比其摄取的能量少，主要原因是,。,旅鼠和北极狐的数量随季节的变化而变化。当旅鼠数量增加时，北极狐的数量随之增加；北极狐的数量增多后，又会使旅鼠的数量降低。该过程属于,调节；旅鼠和北极狐的数量随季节变化的现象，说明群落具有,结构。,2,大于,分解者,大部分以食物残渣形式排出体外,负反馈,时间,近些年浙江省的会考题,32.,在草地中，蝶类白天活动，夜蛾类晚上活动。这种现象体现了群落的,A.,营养结构,B.,垂直结构,C.,水平结构,D.,时间结构,D,近些年浙江省的会考题,33.,碳循环是生态系统中重要的物质循环类型。下列过程与碳循环无直接关系的是,A.,生物的细胞呼吸,B.,植物的光合作用,C.,化石燃料的燃烧,D.,植物的水分吸收,D,近些年浙江省的会考题,34.,下列物质中，与酸雨的形成密切相关的是,A.,氮气,B.,二氧化硫,C.,一氧化碳,D.,臭氧,B,近些年浙江省的会考题,35.,下图表示,4,个种群的年龄结构，其中属于增长型的是下列有关需氧呼吸的叙述，错误的是,甲,近些年浙江省的会考题,36.,（,6,分）某陆地生态系统中生活着三叶草、蜗牛、鸫和雀鹰等生物，其中雀鹰捕食鸫，鸫吃蜗牛，蜗牛吃三叶草。请回答下列问题：,（,1,）从生态系统组成成分分析，蜗牛属于,；从生态系统营养结构分析，三叶草处于第,营养级。,（,2,）研究雀鹰种群密度常用的调查方法是,。若该生态系统被某重金属污染，该重金属会通过食物链逐级积累和浓缩，并对雀鹰造成严重危害，这种现象称为,。,（,3,）生态系统中各种生物所需的能量归根结底来自,，最终都将以,的形式耗散到周围空间。,消费者,一,标志重捕法,生物放大,太阳能,热能,近些年浙江省的会考题,D,近些年浙江省的会考题,D,近些年浙江省的会考题,C,近些年浙江省的会考题,D,近些年浙江省的会考题,2,个,单向,增加,S,形,K,值,自我调节,