2.生态学的其它定义
➢ 科学的自然历史。 （英国 埃尔顿Elton，1927）
➢ 生态学研究应包括生物的形态、生理和行为的适应性。 （原苏联 卡什卡洛夫KaⅢkapoB，1945）
➢ 生态学是研究有机体的分布和多度的科学。 （澳大利亚 安德鲁瓦萨Andrewartha, 1954）
➢ 生态学是研究有机体分布和多度与环境的相互作用的科学。 （加拿大 克雷布斯C. Krebs，1972）
4）非生物成分：即各种环境要素，如温度、光照、大气、水、 土壤、气候、有机物等。提供生物生存环境，和必要的营养 元素。
细菌是一种分解者？
无机物 光能
有机物 化学能
生产者
一级消费者
无 机 物
分解者
非生物成分 （空气、水 、土壤、太 阳辐射等）
有机物 矿物质
高级消费者
各成分之间的相互关系
三、生态系统的类型及其营养结构 1、类型 1） 按地理条件不同分：
主要元素 （2）碳循环的特点：
①大气中
CO2 植物呼吸作用O2 动物呼吸作用CO2 植物呼吸作用O2
②动植物残体—被微生物分解成CO2+H2O— —植物吸收利用； ③化石燃料燃烧生成CO2排入大气进行循环。
碳循环(carbon cycle)
大气中CO2
光合 作用
大部分单向流动。
陆地
海洋
活有机物
捕鱼
活有机物
排泄死亡
鸟粪
摄取
排泄 死亡
死 摄取 有机物
悬浮在水中随河水带走 死 有机物
分解
上涌
下,沉
土壤中的
无机磷
深海的磷
溶解于水
沉开积采 型循环上升风化
沉积
沉积物中的磷
（约为土壤和海洋中千倍以上）
2）硫循环（sulfur cycle）
火山活动H2S ,SO2,SO42-
➢ 生态学是研究生态系统的结构与功能的科学。 （美国 奥德姆E.P.Odum，1958） ➢ 生态学是研究生命系统和环境系统相互关系的科学。 （中国 马世骏，1980） ➢ 生态学是综合研究有机体、物理环境与人类社会的科学。 （美国 奥德姆E.P.Odum，1977）
3.生态学的分支
• 按生命层次：分子（基因）、细胞、器官、个体、 种群、群落、生态系统、景观、生物圈生态学。
➢ 物质循环有三种：水循环、气态型循环、沉积型 循环。
1、水循环
（1）水的属性:H2O，一切生命有机体的主要成分 都是由水组成。
（2）水循环特点：水平运动、垂直运动
（3）太阳能和重力是驱动水循环动力
（4）水循环主要是在地表水的蒸发与大气降水之 间进行的。
水循环示意图
2、气态型循环：碳循环、氮循环、氧循环 1）碳循环： （1）碳的属性：非金属元素，构成生物体的
一个食物链的例子“螳螂捕蝉，黄雀在后”
植物
（
蝉 (一级消费者)
螳螂 (二级消费者)
黄雀 (三级消费者)
鹰 (四级消费者) (顶极食肉动物)
1）食物链（food chain）：指生态系统 内不同生物之间通过食与被食形成的 一环套一环的链状营养关系。
• 即物质和能量从植物开始，然后一级 一级地转移到大型食肉动物。
第二节 生态系统概述
主要内容： 一、生态系统的概念 二、生态系统的组成 三、生态系统的类型及其营养结构 四、生态系统的功能
一、生态系统的概念 1. 定义
指在一定的时间、空间范围内，生命系统与环境系统在 特定空间的组合。
➢ 其中生物与环境之间相互影响，相互制约，不断演变，并 在一定时期内处于相对稳定的平衡状态。例：
陆地生态学 冻原生态学 全球生态学 水生生物生态学 海洋生态学 理论生态学 深层生态学 植被数量生态学 草地生态学 环境生态学 恢复生态学 植物种群生态学 河口生态学 污染生态学 重建生态学 植物病理生态学 湿地生态学 藻类生态学 边际生态学 粘虫生理生态学 湖沼生态学 菌类生态学 生态遗传学 昆虫种群生态学 森林生态学 昆虫生态学 生态毒理学 寄生生物生态学 园林生态学 渔业生态学 生态伦理学 动物种群生态学 景观生态学 家畜生态学 生态工程学 热带鱼类生态学 淡水生态学 人类生态学 生态文艺学 生态环境历史学 荒漠生态学 口腔生态学 植物生态学 半自然环境生态学 热带生态学 人口生态学 动物生态学 杉木人工林生态学 灾害生态学 火灾生态学 农药生态学 结构与进化生态学
狼
羊
二、生态系统的组成
非生物成分 (非生物环境)
• 温度、光照、土壤 • 水、大气 • 气候、有机物等
生物成分 (生物群落)
• 生产者 绿色植物 (producer)
• 消费者 一到四级 (consumer)
• 分解者 微生物 (decomposer)
1）生产者：即初级生产者，指自养生物，主要是绿色植物， 也包括蓝绿藻和一些能进行光合作用的细菌。
动植物
用
活体 共生或
蓝藻
其它
土壤
自由生活
动植物
中无 死有机体
丢失于深 溶解死
陆地
河流带走
层沉积中 有机物 海洋
工业固氮量很大，地表水体出现富营养化。
3、沉积型循环：磷循环、硫循环
1）磷循环 ： 另一种生命绝对需要的元素。来自动物化石、 磷酸盐矿石、鸟粪层，只有一部分在陆地和江河湖海中循环，
• 对自然生态系统而言，生命系统即生物群落
• 对社会生态系统、城市生态系统而言，生命系统即为人类
1. 定义
• 自然生态系统：生物群落与其生存环境在特定空间的 组合。
• 社会生态系统：人类与其生存环境在特定空间的组合。 • 城市生态系统：城市居民与城市环境在特定空间的组
合。 • 工业生态系统：工业生产者及管理人员与工业环境在
水生生态系统淡海水水： 静动滨 水水海 ：：、 湖江大 、河洋 库 陆生生态系统：荒漠、草原、森林
2）按人为干预的程度不同分类：自然生态系统、半 自然生态系统、人工生态系统。
3）按生态系统大小分类：根据人们的研究需要来定。
2、生态系统的营养结构
➢食物链
➢食物网
➢营养级：把食物链中，相 同营养方式和食性的生物称 为一个营养级。如自养生物 为第一营养级，食草动物为 第二营养级，食肉动物为第 三、四营养级等。同一层次 的生物属于同一营养级，同 一生物也可能隶属不同的营 养级。
难点
食物链与营养级的区别。
第一节 生态学的基本概念
1. 生态学定义 ➢1866年德国学者赫克尔（Haeckel）首次提
出生态学这个名称，以表达生物有机体与无机 环境之间的关系； ➢普遍定义：研究生物与环境之间相互关系及其 作用机理的科学。 ➢现代生态学定义：研究生物存在条件、生物及 其群体与环境相互作用的过程及其规律的科学。
• 以动、植物残体为起点，数量越来越少。
• 动植物残体→腐食性动物→肉食性动物→顶级肉食动物；
食物链的特征： ➢ 食物链的长度通常不超过6个营养级，最常见的4—5个营养
级，因为能量由于各级生物消耗在沿食物链流动时不断减少； ➢ 食物链越长，最后营养级位所获得的能量也越少。因为从起
点到终点经过的营养级越多，其能量损耗也就越大； ➢ 食物链的复杂程度与生态系统的稳定性直接相关； ➢ 生态系统中的食物链不是固定不变的，它不仅在进化历史上
第二章 生态学基础与可持续发展
第一节 生态学的基本概念 第二节 生态系统概述 第三节 生态平衡与生态破坏 第四节 可持续发展概述
要求及重难点
知识要求
熟悉生态学及生态系统的概念； 掌握生态系统的组成及生态平衡的基本特征。
能力要求
具备识别食物链营养级的能力。
重点
✓ 生态平衡的保持与失调、食物链的概念及分类。
食物链的类型： 1）捕食性食物链：以生产者为基础的食
物链，如植物草→食动物→各级食肉
动物，如：牧草→ 羊、野兔→ 狼。
2）寄生性食物链：以活的动植物有机体为基础，再寄生以寄 生生物，前者为后者寄主。是食物链中一种特殊的类型。
• 体型越来越小，数量越来越多；
• 牧草→黄鼠→跳蚤→鼠疫病菌。
3）腐食性食物链：以动植物遗体为基础，从死亡的有机体或 腐屑开始。
特定空间的组合。
2. 特征 （1）是一种动态系统，处在不断发展、进化和演变之中。
2. 特征
（2）各种生物之间以及生物和非生物环境之间相互作用，不 断进行着物质循环、能量流动和信息传递。
2. 特征
（3）生态系统具有自我调节能力。系统内物种数目越多，结 构越复杂，自我调节能力越强。
青草
野兔
狼
野兔
青草
➢ 但是，过量的工业固氮未被充分利用，进入江河湖海，造 成水污染；化石燃料燃烧过量进入大气，造成大气污染。
②通过动植物残体进入大气进行循环。
氮循环(nitrogen cycle)
大气库
闪电
大气库
HN3,NO,NO2,
化学反应
降 脱氮N2O ， 火水
工业固氮
山
（汽车,化肥,电厂）
N2 大气
生物固氮
作
化石 燃烧
植物摄取 降水 SO2,SO42- 扩散
SO2SO2,SO42- 摄取
3）分解者：指利用动植物残体及其它有机物为食的小型异养生
物，主要有真菌、细菌等微生物和小型动物。
➢ 把生产者和消费者的残体分解为简单的物质，再供给生产者， 故分解者也称为还原者。
例：澳大利亚进口屎克螂
➢ 因牛粪覆盖每年损毁牧场3600万亩；60年代，澳大利亚引入 了羚羊粪蜣(Onthophagus gazella)和神农蜣螂 (Catharsius molossus)等异地金龟，对分解牛粪发挥了明 显的作用。
• 食物链和食物网还揭示了环境中有毒污染物 转移、积累的原理和规律。