《生态学物质环境》课件.pptVIP

*******************生态学物质环境生态学物质环境指生物体生存和发展的物质基础。它包括空气、水、土壤、阳光等。这些物质环境对生物的生存、繁衍、进化等都起着至关重要的作用。什么是生态学1生物与环境生态学是研究生物与环境之间相互关系的科学。生物体相互作用，并与周围环境相互作用。2生物圈生态学研究的范围从个体生物到整个生物圈，涵盖所有生命形式及其相互作用。3系统性研究生态学采用系统性的研究方法，分析和理解生物系统及其在不同环境中的运作方式。生态学的研究对象生物与环境生态学研究生物与其环境之间的相互作用。生物包括所有生物种类，包括动植物、真菌、细菌等。环境是指生物赖以生存的外部条件，包括物质环境和生物环境。生态学的研究范围生物与环境相互作用研究生物与环境之间的相互关系，包括生物对环境的影响和环境对生物的影响。生物群落研究生物群落的结构、功能和演替，包括种群数量、种间关系、能量流动和物质循环等。生态系统研究生态系统的结构、功能和稳定性，包括物质循环、能量流动、生产力、分解力和生物多样性等。全球变化研究全球气候变化、人类活动对生态环境的影响，以及生态系统对环境变化的响应机制。生态因子概述生物生存环境生态因子是影响生物生存和发展的环境因素。环境条件生态因子包含生物和非生物因素，对生物种群分布和演替有重要影响。相互作用不同生态因子之间相互作用，共同构建生物生存的复杂环境。生态因子的分类生物因子生物因子是指生物之间相互作用产生的影响，包括竞争、捕食、寄生等。非生物因子非生物因子是指环境中影响生物生存和发展的非生物因素，如光照、温度、水分、土壤、营养盐等。光照因子光合作用光照是植物进行光合作用的必要条件，光合作用是生物界能量流动的基础。生物节律光照强度和光周期影响生物的生理活动和行为，例如昼夜节律、季节性繁殖等。光照强度光照强度直接影响植物的生长发育，例如光合作用、蒸腾作用、光形态建成等。光周期光周期是指白天和黑夜的相对长度，影响植物的开花、休眠和生长周期等。温度因子影响生物生长发育温度影响生物酶活性，影响代谢速率，从而影响生物的生长发育速度和繁殖能力。决定物种分布不同物种对温度的耐受范围不同，温度是决定物种地理分布的重要因素之一。影响生态系统功能温度影响分解速率，影响能量流动，从而影响生态系统的结构和功能。水分因子水分缺乏水资源短缺会限制植物生长，导致干旱和荒漠化。例如，沙漠地区降雨量极低，植物种类稀少。水分充足水资源丰富可以促进生物多样性，形成茂密的森林和湿地。例如，热带雨林拥有丰富的降雨量，孕育着众多生物物种。土壤因子1物理性质土壤的物理性质包括质地、结构、孔隙度、密度等，直接影响着植物根系生长、水分和养分的吸收、土壤动物的活动等。2化学性质土壤的化学性质包括土壤pH值、有机质含量、养分含量等，影响着植物的营养吸收、微生物的活动等。3生物性质土壤的生物性质包括土壤生物量、微生物种类和数量等，影响着土壤的肥力、有机质的分解、养分的转化等。营养盐因子植物生长必需氮、磷、钾是植物生长必需的营养元素，它们在生态系统中扮演着重要的角色。氮是构成蛋白质和核酸的重要组成部分，磷是能量传递和遗传物质的重要组成部分，钾参与植物的光合作用和水分代谢。影响水生生物营养盐浓度会影响水生生物的生长和繁殖，过量的营养盐会导致水体富营养化，造成水质恶化，甚至导致藻类大量繁殖，破坏水生生态系统平衡。土壤肥力土壤中的营养盐含量决定了土壤的肥力，土壤肥力影响着植物的生长和产量。土壤有机质分解会释放营养盐，而植物吸收营养盐后会转化为生物量，维持着土壤生态系统的物质循环。生物多样性营养盐在生态系统中的流动和循环，为生物多样性的维持提供了物质基础。营养盐的丰度和分布影响着植物群落结构，进而影响动物群落结构和食物网的复杂程度。气体因子大气成分空气中各种气体组成影响生态系统。二氧化碳对光合作用至关重要，而氧气则支持呼吸作用。温室效应大气中温室气体，如二氧化碳和甲烷，吸收红外辐射，导致全球变暖。生态因子的相互作用1协同作用多个因子共同作用，增强影响。2拮抗作用因子之间相互抵消，减弱影响。3替代作用一个因子可部分替代另一个因子的作用。4限制作用某个因子不足，限制生物生长发育。生态因子之间并非孤立存在，而是相互联系、相互作用的。协同作用是指多个因子共同作用，增强影响，例如光照和温度共同影响植物的光合作用。生态因子的时空变化时间变化生态因子随季节、昼夜变化，影响生物群落组成、结构和功能。例如，冬季寒冷，大部分植物休眠，而一些耐寒物种则更加活跃。