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1、第五单元 种群和群落一、种群的特征1、种群概念：在一定自然区域中 同种生物的全部个体的集合 2、种群的数量特征包括：种群密度、出生率、死亡率、迁入率、迁出率、年龄组成、性别比例 3、种群的空间特征包括： 集群分布、随机分布、均匀分布 迁出率4、种群数量特征之间的关系 增长型 稳定型 衰退型（1）在种群的四个基本数量特征中， 种群密度 是最基本的特征，反映了一定时期内种群数量的大小。（2） 出生率 和 死亡率 及 迁入率 和 迁出率 是决定种群大小和种群密度的直接因素。（3） 性别比例 是通过影响出生率而间接影响着种群密度和种群数量的， 年龄组成 是预测种群密度（数量）未来变化趋势的重要依据。5
2、、调查种群密度的常用方法（1）样方法：取样的关键是： 随机取样 ；常用的取样方法： 五点取样法 、 等距取样法 ；适用范围：一般用于 植物 。（2）标志重捕法：适用范围：活动能力强 、 活动范围大 的动物。计算方法：种群数量=（初捕标记数x再捕数）/再捕标记数，算出总数再求出种群密度二、种群的数量变化1、种群的数量变化：包括 增长 、 波动 、 稳定 、 下降 。2、构建种群增长模型的方法数学模型（用来描述一个系统或它的性质的数学形式。3、种群增长曲线：（1）“J”型增长曲线：在自然界中有类似细菌在理想条件下种群增长的形式。建立模型：若种群初始数量为N0，年增长率为，则t年之后种群数量为：Nt
3、= NO·t 条件：理想条件（空间不限 食物充足 气候适宜 没有天敌 ）（2）“S”型增长曲线：种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定的增长曲线。 K值：也叫环境容纳量。即在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量。此时出生率 = 死亡率，种群增长速率为 0 。K值的应用：保护野生动物-减小环境阻力，增大K值。 防治有害生物-增大环境阻力，减小K值。K/2的应用：此时 增长速率 最大。渔业捕捞剩余量维持在K/2，有利于持续性获得最大捕捞量；害虫防治应在此点到来之前开始，效果最好，成本最低。三、群落的结构1、生物群落：指在同一时间内聚集在一定区域中 所有种群（生物）
4、的集合。2、区别不同群落的重要特征： 物种组成 衡量指标： 丰富度 ：指群落中物种数目的多少。3、种间关系：包括 捕食 、 寄生 、 互利共生 、 竞争 等4、群落的空间结构 （1）群落的垂直结构：特点是有明显的 分层 现象,植物分层主要与 光照强度 有关。动物群落的分层主要与 食物 和 栖息空间 有关。（2）群落的水平结构：特点是 镶嵌分布 。（3）意义：提高生物群落对环境资源（如光照）的利用。四、群落的演替1、演替的概念：随着时间的推移，一个 群落 被另一个 群落 代替的过程。2、演替的类型：(1) 初生演替 ：是指在一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方
5、发生的演替。例如在 火山岩 、 沙丘 、冰川泥上进行的演替。(2) 次生演替 ：是指在原有植被虽已不存在，但 原有土壤 条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或者其他繁殖体 （如能发芽的地下茎）的地方发生的演替，如 火灾过后的 草原、过量砍伐的森林、弃耕的 农田上进行的演替。3、演替的大致阶段 初生演替（以裸岩上的演替为例） 裸岩 阶段 地衣 阶段 苔藓 阶段草本植物 阶段 灌木 阶段 森林 阶段次生演替（以弃耕农田为例）： 弃耕农田 一年生草本 多年生草本 灌木 森林 4、人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的 速度 和 方向 进行。第六单元 生态系及其稳定性一、生态系统1、生态系统的概
6、念：由 生物群落 和它生存的 无机环境 相互作用而形成的统一整体称为生态系统。2、生态系统的结构：由 组成成分 和 营养结构 构成；3、生态系统的功能: 能量流动 、 物质循环 、 信息传递 二、生态系统的成分1、各成分的比较项目成分作用营养方式地位联系非生物的物质和能量能量：光能 物质: 空气、水、无机盐 是生物赖以生存和发展的基础必备成分生产者和 分解者 是联系生物群落和无机环境的两大“桥梁”，生产者和各级消费者以 捕食 关系建立的食物链和食物网是 物质循环 和 能量流动 的渠道生产者主要是 绿色植物 ，也包括 自养 型微生物（如硝化细菌、光合细菌）、蓝藻等将 无机 物 有机 物； 光 能
7、 有机物化学 能；为消费者提供 食物 和栖息场所 自养型 主要成分（基石）消费者各种动物和 营寄生 生活的各种生物（如菟丝子等）加快生态系统中的 物质循环 ；有利于植物的 传粉 和 种子 的传播 异养型最活跃的成分分解者大多数的微生物及腐食性的动物（如蚯蚓、蜣螂、秃鹰等） 将生物遗体残骸中的 有机物 分解为无机物，供生产者 重新利用 异养型物质循环的关键成分2、判断对错消费者都是动物（ 错 ）；动物都是消费者（ 错 ） ； 细菌都是分解者（ 错 ）；分解者都是细菌（ 错 ）；生产者都是自养型生物（ 对 ）；生产者都是绿色植物（ 错 ）三、生态系统中的营养结构1、食物链（1）分析：每条食物链的起
8、点总是 生产者 ，生产者一定是第 一 营养级，初级消费者为第 二 营养级，次级消费者为第 三 营养级，三级消费者为第 四 营养级2、食物网：(1)分析：在食物网中，同一生物可以占有不同的 营养级 。在食物网中，两种生物之间的种间关系可以既是 捕食 关系，又是 竞争 关系。四、能量流动 1、概念：生态系统中能量的 输入 、传递 、转化 和 散失 的过程。输入：主要是通过生产者的 光合作用 ；流经生态系统的总能量： 生产者所固定的太阳能总量 传递：途径： 食物链和食物网 ；能量形式： 有机物中的化学能 转化：光能 有机物中 化学能 热能 散失：途径： 呼吸作用和分解作用 形式： 热能 2、过程：3
9、、分析：流经某营养级的能量输入和输出4、特点： 单向流动 、 逐级递减 5、意义：帮助人们科学规划、设计人工生态系统 ，可实现能量的多级利用 ，大大提高 能量利用率 ；帮助人们合理地 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。6、能量在相邻两个营养级间的传递效率大约为 10%-20% 五、物质循环1、概念：组成生物体的 C、H、O、N、P、S等元素 在 生物群落 与 无机环境 间不断的循环的过程。2、特点： 全球性 、 反复利用 ；3、实例碳循环（1）循环过程：碳从无机环境到生物群落是主要是通过 光合 作用实现的；碳回到无机环境则是通过 呼吸作用 和 分解
10、作用 、 化石燃料的燃烧 实现；（2）碳在生物群落和无机环境之间循环是以 CO2 的形式进行的。（3）煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧，打破了碳循环的平衡，使大气中的C02浓度增高，是 温室效应 形成的最主要原因。其造成的影响是加快了极地和高山冰川的 融化 ，导致海平面 上升 ，进而对人类和其他许多生物的生存构成威胁。4、与能量流动的关系：二者同时进行， 相互依存 ， 不可分割。物质是能量流动的 载体 ，能量是物质循环的 动力 。六、生态系统信息传递1、信息种类：（1） 物理信息 （2） 行为信息 （3） 化学信息 2、信息传递的作用 维持生物体的正常生命活动 维持种群的繁衍 调节生物的种间关
11、系，维持生态系统的稳定 3、应用：提高 提高农产品或畜产品的产量 、 对有害动物进行控制 。七、生态系统的稳定性1、概念：生态系统所具有的 保持或恢复自身结构和功能相对稳定 的能力；2、原因：生态系统内部具有一定的 自我调节 能力；其调节机制： 负反馈 调节3、稳定性的表现：抵抗力稳定性：生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能 保持原状 的能力；生态系统中的组分越 多 ，营养结构越 复杂 ，其自我调节能力就越 强 ，抵抗力稳定性就 高 ，反之则越低。恢复力稳定性：生态系统在受到外界干扰因素的破坏后 恢复原状 能力。其大小一般与抵抗力稳定性呈 反比_。（环境恶劣的条件下，生态系统的抵抗力稳定性
12、和恢复力稳定性都低，如 苔原 生态系统）八、全球性生态环境问题 1、臭氧层破坏 2、酸雨（1)形成原因：主要是 SO2 溶于雨水后降落到土壤或水体中，使雨水的pH5. 6。3、水体污染(1)原因：水体富营养化。(2)结果：若表现在海洋中称为 赤潮 ，若表现在湖泊等淡水流域称 水华 。4、土地荒漠化-影响：植被破坏5、温室效应6、生物多样性锐减九、保护生物多样性1、生物多样性（1)涵义 基因（遗传） 多样性 物种 多样性 生态系统 多样性2、生物多样性价值（1)直接价值：包括医用、食用、工业、艺术等方面的价值。（2)间接价值 ：如保持水土、涵养水源、调节气候等。（3）潜在价值 ：大量野生生物的使用价值目前还不清楚，但将来可能有重要作用，一旦这些生物从地球上消失，就永远无法再生了。3、保护措施（1） 就地 保护，是对生物多样性最有效的保护；（2） 易地 保护，是为将灭绝的生物提供最后的生存机会；（3）利用现代生物技术，例如：建立 精子库 和 种子库 ；也是对濒危物种保护的重要措施 （4）协调好人与生态环境的关系 （5）加强执法、立法、宣传教育（6）合理开发（生物多样性的保护不等于禁止开发利用，而是合理开发，走可持续发展道路。）