1、生物圈与生态系统生物圈与生态系统第七章第七章生物圈与生态系统生物圈与生态系统主讲：地理系主讲：地理系 刘超刘超第七章第七章生物圈与生态系统生物圈与生态系统第一节第一节 生物与生物圈生物与生物圈第二节第二节 生物种群与生物群落生物种群与生物群落第第三三节节生态系统生态系统第四节第四节生物资源生物资源第五节第五节生态保护生态保护1、生物圈的物质组成、生物圈的物质组成 生物圈 有有机机物物质质 无无机机物物质质生产者生产者消费者消费者还原者还原者大气大气水水岩石、土壤岩石、土壤阳光阳光其它无机物其它无机物T:组成生物体的主要元素？蛋白质蛋白质中的组成约为：碳中的组成约为：碳50%氢氢7%氧氧23%氮
2、氮16%硫硫03%其他其他微量微量碳水化合物碳水化合物：碳：碳、氢、氢、氧氧骨骼、牙齿骨骼、牙齿：钙：钙酶酶：镁：镁调节机体活动的元素调节机体活动的元素：离子态的钠、钾、钙、镁，离子态的钠、钾、钙、镁，H+，Cl-，OH-，HPO42-2 2、生物体的元素组成（、生物体的元素组成（%）（G.E.赫钦逊赫钦逊生物圈生物圈）Mg3 3、生物圈的系统组成、生物圈的系统组成4、生物圈的生物组成、生物圈的生物组成 后生植物后生植物 生生物物原核微生物原核微生物 原生生物原生生物 后生动物后生动物过去通常来说，生物主要包括过去通常来说，生物主要包括动物、植物和微生物。动物、植物和微生物。但后来研究表明，还
3、存在一些但后来研究表明，还存在一些生物，其结构与功能介于动物生物，其结构与功能介于动物与植物之间。与植物之间。故科学家建议将生物划分为四故科学家建议将生物划分为四大类，即原核微生物、原生生大类，即原核微生物、原生生物、后生植物和后生动物。物、后生植物和后生动物。原核生物原核生物细菌细菌原核生物原核生物蓝藻蓝藻原核生物原核生物平裂藻平裂藻原核生物原核生物项圈藻项圈藻原生生物原生生物金藻金藻原生生物原生生物直链藻直链藻原生生物原生生物草履虫草履虫二分裂二分裂二分裂二分裂接合接合接合接合接合生殖接合生殖接合生殖接合生殖原生生物原生生物眼虫眼虫后生植物后生植物苔藓植物苔藓植物（无维管植物）（无维管植物
4、）维管植物维管植物蕨类植物裸子植物被子植物苔藓苔藓桫椤（蕨类）桫椤（蕨类）苔藓苔藓芒箕（蕨类）芒箕（蕨类）凤尾蕨凤尾蕨裸子植物裸子植物苏铁苏铁银杏（裸子植物）银杏（裸子植物）裸子植物裸子植物松科的球果松科的球果被子植物被子植物椰树椰树被子植物被子植物菠萝蜜菠萝蜜被子植物被子植物蟠桃蟠桃被子植物被子植物可可树可可树A.非种子植物(Non-seedplants)：种种类类特特征征例例子子1藻菌植物门藻菌植物门(Thallophyta)a藻类藻类(Algae)b真菌真菌(Fungi)c地衣地衣(Lichens)含叶绿素，可自制养料，多含叶绿素，可自制养料，多生活于水中，无根、茎、叶生活于水中，无根、
5、茎、叶的区分的区分不含叶绿素，寄生或腐生，不含叶绿素，寄生或腐生，也无根、茎、叶的分别也无根、茎、叶的分别藻类与真菌共同组成藻类与真菌共同组成水绵水绵(Spirogyra)、紫菜、紫菜(Porphyra)、昆布、昆布(海带海带)(Laminaria)微小的真菌包括霉属于微生微小的真菌包括霉属于微生物，较大的真菌包括香菇物，较大的真菌包括香菇(Lentinus)、蘑菇、蘑菇(Agaricus)壳状地衣壳状地衣(Crustoselichen)2苔藓植物门苔藓植物门(Bryophyta)a苔纲苔纲(Hepaticae)b藓纲藓纲(Musci)茎叶的区别不明显，有假根茎叶的区别不明显，有假根茎叶的区别
6、明显，有假根茎叶的区别明显，有假根地钱地钱(Ma-rchantia)泥炭藓泥炭藓(Sphagnum)3蕨类植物门蕨类植物门(Pteridophyta)有根、茎、叶，能产有根、茎、叶，能产生孢子生孢子芒萁芒萁(Gleichenia)、石松石松(Lycopodium)植物总结：植物总结：A非种子植物非种子植物(Non-seedplants)植物总结：植物总结：B种子植物种子植物(Seedplants)种种类类特特征征例例子子B种子植物门种子植物门(Spermatophyta)a裸子植物纲裸子植物纲(Gymnospermae)b被子植物纲被子植物纲（Angiospermae）i单子叶植物单子叶植物(
7、Monocotyledonousplant)ii双子叶植物双子叶植物(Dicotyledonousplant)有根、茎、叶的分化，有根、茎、叶的分化，种子裸露种子裸露有根、茎、叶的分化，产有根、茎、叶的分化，产生花朵的高等植物，有些生花朵的高等植物，有些花会结果并产生种子，种花会结果并产生种子，种子存于果实内子存于果实内种子只含一片子叶种子只含一片子叶种子含有两片子叶种子含有两片子叶银杏银杏(Ginkgo)、苏铁、苏铁、马尾松马尾松(massonpine)茅草茅草(Imperata)、稻、稻、麦、甘蔗等麦、甘蔗等凤仙花凤仙花(balsamplant)、木瓜、榴梿木瓜、榴梿5、生物圈的结构生物圈
8、的结构生物圈的结构生物圈的结构垂垂直直准准正正态态分分布布式式结结构构 水水平平连连续续不不均均匀匀结结构构 多多级级嵌嵌套套结结构构 垂直准正态分布式结构：垂直准正态分布式结构：在垂直方向上，在垂直方向上，集中分布在某一范围内，而向上和向下集中分布在某一范围内，而向上和向下都逐渐减小。都逐渐减小。水平连续不均匀结构：水平连续不均匀结构：地球表面任何一地球表面任何一个地方都有生物分布，生物在地球表面个地方都有生物分布，生物在地球表面的分布是连续的。生物圈不是一个很均的分布是连续的。生物圈不是一个很均匀的圈层，生物在地表的分布是不均匀匀的圈层，生物在地表的分布是不均匀的。的。多级嵌套结构：多级嵌
9、套结构：多级系统在空间上相互多级系统在空间上相互交叉、叠置，并且相互联系、相互作用交叉、叠置，并且相互联系、相互作用的。的。生物圈的垂直准正态分布式结构生物圈的垂直准正态分布式结构生物集中分布在平均海平面附近，生物集中分布在平均海平面附近，从海平面向上或者向下随着高度或从海平面向上或者向下随着高度或深度的增大，生物的种类和数量依深度的增大，生物的种类和数量依次减少。次减少。生物垂向准正态分布（王建，生物垂向准正态分布（王建，20002000）在海洋里，随着深度的增大，生物在海洋里，随着深度的增大，生物种类与数量逐渐减少。种类与数量逐渐减少。在陆地上，生物的种类与数量随高在陆地上，生物的种类与数
10、量随高度的增加而减少。度的增加而减少。生物圈的结构特性生物圈的结构特性生物量：某一时间单位面积或体积栖息地内所含一个或一个以上生物种，生物量：某一时间单位面积或体积栖息地内所含一个或一个以上生物种，或所含一个生物群落中所有生物种的总个数或总干重。比如：或所含一个生物群落中所有生物种的总个数或总干重。比如：g/cm2或或g/L。生产率：生物吸取外界物质和能量制造有机物质的能力，以单位时间内生产率：生物吸取外界物质和能量制造有机物质的能力，以单位时间内生产的有机物质总量来计算。生产的有机物质总量来计算。6、生物的地域分异与区系性生物的地域分异与区系性生物的地域分异与区系性生物的地域分异与区系性 地
11、地带带性性干干湿湿度度分分带带性性垂垂直直带带性性 地地方方性性区区系系性性纬度地带性纬度地带性：地球生物的分布地球生物的分布大致呈带状沿纬线方向延伸，大致呈带状沿纬线方向延伸，按纬度方向有规律地变化。按纬度方向有规律地变化。干湿度分带性干湿度分带性：由于距海远近由于距海远近等引起的水分条件的不同等引起的水分条件的不同,从而从而使动植物分布由沿海向内陆依使动植物分布由沿海向内陆依次发生变化。次发生变化。垂直带性垂直带性：生物分布随山地海生物分布随山地海拔高度的升高而发生规律性的拔高度的升高而发生规律性的交替的现象。交替的现象。地方性地方性：生物在局部地域的分生物在局部地域的分异规律。异规律。区
12、系性区系性：不同的动、植物不同的动、植物,在漫在漫长的历史演变过程中长的历史演变过程中,在一定的在一定的地理条件下地理条件下,由于分布区相同而由于分布区相同而组成一定的生物区系。组成一定的生物区系。温度对动物生长发育的形态的影响温度对动物生长发育的形态的影响贝格曼定律贝格曼定律：个体大的动物其单位体重散热量较少，有利保温，：个体大的动物其单位体重散热量较少，有利保温，个体小者体表面积较大则增加散热量，有利于降低体温。个体小者体表面积较大则增加散热量，有利于降低体温。阿伦定律：阿伦定律：在寒冷地带的哺乳动物，身体上的突出部分，有缩短在寒冷地带的哺乳动物，身体上的突出部分，有缩短变小的现象，有利于
13、减少散热。变小的现象，有利于减少散热。生物的纬度地带性分布生物的纬度地带性分布生物的这种地带性分异规律，生物的这种地带性分异规律，是由于太阳辐射随纬度的梯是由于太阳辐射随纬度的梯度变化，引起气候（温度、度变化，引起气候（温度、降水）呈带状分布，从而使降水）呈带状分布，从而使动、植物也相应地呈带状分动、植物也相应地呈带状分布。布。在水分充足的条件下，从赤在水分充足的条件下，从赤道向极地应该依次分布着热道向极地应该依次分布着热带雨林、亚热带常绿阔叶林、带雨林、亚热带常绿阔叶林、温带落叶阔叶林、寒温带针温带落叶阔叶林、寒温带针叶林、寒带冻原和极地荒漠。叶林、寒带冻原和极地荒漠。植被垂直地带性与纬度地
14、带性的关系植被垂直地带性与纬度地带性的关系山地地势是形成垂直带山地地势是形成垂直带性的前提。性的前提。山地气候条件随着海拔山地气候条件随着海拔高度发生变化，是形成高度发生变化，是形成垂直带性的直接原因。垂直带性的直接原因。垂直带性与纬度地带性垂直带性与纬度地带性在结构与性质上有一定在结构与性质上有一定的相似性的相似性,但其成因机制但其成因机制不完全相同不完全相同.水分充足的情况下水分充足的情况下P:是不是所有山地都有完整的垂向分布？山体位置？经纬度，干湿度山体高度？海拔、地形、山体大小完整的序列：雨林-阔叶林-混交林-针叶林-苔原7、世界植物区系及其分区世界植物区系及其分区区系性反映生物区系性
15、反映生物彼此间的亲缘关彼此间的亲缘关系、系统发育过系、系统发育过程、地理隔离情程、地理隔离情况。况。一个生物区系中，一个生物区系中，特有类群愈多，特有类群愈多，分类等级愈高，分类等级愈高，说明它们愈古老，说明它们愈古老，地理隔离愈久，地理隔离愈久，即区系性愈强。即区系性愈强。8、生物圈的形成与演化、生物圈的形成与演化生命的起源：生命的起源：从无机物到简单有机物阶段；从无机物到简单有机物阶段；从简单有机物到复杂有机物阶段；从简单有机物到复杂有机物阶段；从高分子有机物到具有新陈代谢机能的蛋白体阶段。从高分子有机物到具有新陈代谢机能的蛋白体阶段。生物圈的演化：生物圈的演化：生物种类由少到多生物种类由
16、少到多生物圈结构由简单到复杂；生物圈结构由简单到复杂；生物分布的空间范围由小到大生物分布的空间范围由小到大并由海洋向陆地扩展。并由海洋向陆地扩展。第七章第七章生物圈与生态系统生物圈与生态系统第一节第一节 生物与生物圈生物与生物圈第二节第二节 生物种群与生物群落生物种群与生物群落第第三三节节生态系统生态系统第四节第四节生物资源生物资源第五节第五节生态保护生态保护生物种群与生物群落生物种群与生物群落生物种群与生物群落生物种群与生物群落1、生物种群、生物种群指占据一定空间或地区的同一种生物的个体群。指占据一定空间或地区的同一种生物的个体群。指占据一定空间或地区的同一种生物的个体群。指占据一定空间或地
17、区的同一种生物的个体群。种群的数量种群的数量种群的数量种群的数量指一定空间中某种生物个体的总数目指一定空间中某种生物个体的总数目指一定空间中某种生物个体的总数目指一定空间中某种生物个体的总数目种群的密度种群的密度种群的密度种群的密度指单位空间或面积内的个体数目指单位空间或面积内的个体数目指单位空间或面积内的个体数目指单位空间或面积内的个体数目群落物种多样性群落物种多样性群落物种多样性群落物种多样性指物种数目的多少（丰富度）和指物种数目的多少（丰富度）和指物种数目的多少（丰富度）和指物种数目的多少（丰富度）和各物种个体数目的多少（均匀度）。各物种个体数目的多少（均匀度）。各物种个体数目的多少（均
18、匀度）。各物种个体数目的多少（均匀度）。热带鱼群热带鱼群海鸟群海鸟群海豹群海豹群野牛群野牛群象群象群2、生物群落、生物群落指指指指若干生物种群有规律地结合若干生物种群有规律地结合若干生物种群有规律地结合若干生物种群有规律地结合在一起、形成一个多物种在一起、形成一个多物种在一起、形成一个多物种在一起、形成一个多物种的、整体的、有序的的、整体的、有序的的、整体的、有序的的、整体的、有序的生物系统生物系统生物系统生物系统。植被植被植被植被某地区全部植物群落的总体。某地区全部植物群落的总体。某地区全部植物群落的总体。某地区全部植物群落的总体。植物群落植物群落植物群落植物群落多植物种群的有规律组合。多植
19、物种群的有规律组合。多植物种群的有规律组合。多植物种群的有规律组合。群落的结构群落的结构群落的结构群落的结构指生物种群在群落内部空间有规律的组合排指生物种群在群落内部空间有规律的组合排指生物种群在群落内部空间有规律的组合排指生物种群在群落内部空间有规律的组合排列现象。例如：垂直结构、水平结构等。列现象。例如：垂直结构、水平结构等。列现象。例如：垂直结构、水平结构等。列现象。例如：垂直结构、水平结构等。生物群落的演替生物群落的演替生物群落的演替生物群落的演替指某区域一种群落被另一种群落所替代指某区域一种群落被另一种群落所替代指某区域一种群落被另一种群落所替代指某区域一种群落被另一种群落所替代的过
20、程。的过程。的过程。的过程。热带稀树草原群落热带稀树草原群落常绿阔叶林群落常绿阔叶林群落针叶林群落针叶林群落植物群落的垂直结构植物群落的垂直结构森林生物群落森林生物群落池塘生物群落中，荷花、芦苇等将茎叶高高地挺出池塘生物群落中，荷花、芦苇等将茎叶高高地挺出水面；睡莲、满江红、浮萍等浮于水面；金鱼藻等则生水面；睡莲、满江红、浮萍等浮于水面；金鱼藻等则生长于水底。鲢鱼在水体浅层、鲩鱼在中层、青鱼、虾、长于水底。鲢鱼在水体浅层、鲩鱼在中层、青鱼、虾、蚌等在水底，泥鳅、鳝鱼等则在水底淤泥中生活。蚌等在水底，泥鳅、鳝鱼等则在水底淤泥中生活。池塘生物群落中的垂直分层现象池塘生物群落中的垂直分层现象不同种群
21、在水平方向上的分区现象，由地形、光照、湿度等影不同种群在水平方向上的分区现象，由地形、光照、湿度等影响，导致各个地段生物种群的分布和密度的不相同。响，导致各个地段生物种群的分布和密度的不相同。生物群落的水平结构生物群落的水平结构生物种群与生物群落生物种群与生物群落3、生物群落最小面积能够包含绝大多数植物物种的最小群落面积，称为群落的最小面积。确定最小面积的方法：种-面积曲线样地面积与样地数种-样地面积 记录表53数种-样地面积曲线群落最小面积的确定当样地面积扩大100%，而新增物种数小于10%时，此时的样地面积可作为最小样方面积，也即是群落最小面积。群落最小面积可以反映群落结构特征。组成群落的
22、物种越丰富，群落的最小面积越大。如西双版纳热带雨林群落最小面积达2500m24、生物调查之陆生植被样方调查（1）确定样地大小；）确定样地大小；草本草本1m2，灌木，灌木10m2，乔木，乔木100m2（2）样地数目：样地面积内包含大部分）样地数目：样地面积内包含大部分物种物种（3）样地的排列）样地的排列:系统排列、随即排列系统排列、随即排列主要进行主要进行物种调查物种调查、覆盖度调查覆盖度调查，可计算植被中，可计算植被中某物种的重要值某物种的重要值生物调查之陆生植被样方调查密度=个体数目/样地面积优势度=覆盖面积/样地面积频度=包含该物种的样地数/样地总数重要值=相对密度+相对优势度+相对频度盖
23、度/优势度,所计面积图示在森林群落中，乔木、灌木、草本植物三类绿在森林群落中，乔木、灌木、草本植物三类绿色植物在空间位置配备上形成了有序的组合，色植物在空间位置配备上形成了有序的组合，从而使它们能（从而使它们能（）A.A.有效避免竞争有效避免竞争 B.B.合理利用环境资源合理利用环境资源C.C.提高群落的光合产量提高群落的光合产量D.D.以上都正确以上都正确第七章第七章生物圈与生态系统生物圈与生态系统第一节第一节生物与生物圈生物与生物圈第二节第二节生物种群与生物群落生物种群与生物群落第三节第三节生态系统生态系统第四节第四节生物资源生物资源第五节第五节生态保护生态保护1、生态系统、生态系统生态系
24、统生态系统（ecosystem）是生物群落与其）是生物群落与其环境之间不断进行物质循环和能量流动而环境之间不断进行物质循环和能量流动而形成的统一体。形成的统一体。生物群落生物群落指生活在一定的自然区域内，相指生活在一定的自然区域内，相互之间具有直接或间接关系的各种生物的互之间具有直接或间接关系的各种生物的总和。总和。生物界的组织水平与相关学科生物界的组织水平与相关学科大分子大分子细菌细菌组织组织器官器官个体个体种群种群群落群落生态系统生态系统生物圈生物圈生物学生物学生态学生态学微微观观宏宏观观2 2、生态系统的组成、生态系统的组成生态系统主要由两大部分组成：生物有机体和非生物物质。生态系统主要
25、由两大部分组成：生物有机体和非生物物质。3 3、生态系统的结构、生态系统的结构 生态系统除了具有垂直和水平空间结构外，以食物关系把各类生态系统除了具有垂直和水平空间结构外，以食物关系把各类生物有机体连接起来形成的营养结构是最主要的。生物有机体连接起来形成的营养结构是最主要的。生态系统主要是由营养关系组织起来的。生态系统主要是由营养关系组织起来的。简单的食物链例子4 4、生物放大作用、生物放大作用污染物通过食物链产生逐级富集的现象污染物通过食物链产生逐级富集的现象,即即生物放大作用生物放大作用。营养级越高的生物体内所含有的污染物的数量或浓度越大。营养级越高的生物体内所含有的污染物的数量或浓度越大
26、。以以DDTDDT为例，如果散布在大气中的浓度为为例，如果散布在大气中的浓度为310310-12-12 mg/g,mg/g,当降落到海水中为浮游生物摄取后当降落到海水中为浮游生物摄取后,5、生物对岩石圈的作用之一6、生态系统的功能、生态系统的功能生物生产：生物生产：通过生产者有机体产生生物物质。通过生产者有机体产生生物物质。生生态态系系统统的的能能量量流流：通通过过生生态态系系统统的的能能量量单单向向流流动动。林林德德曼曼(LindemanLindeman)的的百百分分之之十十率率：后后一一营营养养级级上上的的生生产产量量远远小小于于前前一一级级,其其能能量量转转化化效效率率大大约约为为10%
27、10%。生生态态系系统统的的物物质质循循环环：生生态态系系统统中中各各种种有有机机物物质质，经经过过分分解解者者分分解解成成可可被被生生产产者者利利用用的的形形式式归归还还环环境中重复利用，周而复始地循环。境中重复利用，周而复始地循环。生态系统中能量流与物质流生态系统中能量流与物质流在生态系统中，能量沿着营在生态系统中，能量沿着营养级转移流动，每经过一个养级转移流动，每经过一个营养级数量都要大大减少。营养级数量都要大大减少。生态系统所需能量必须固定生态系统所需能量必须固定和保存在有机体中才能沿着和保存在有机体中才能沿着食物链传递到下一个营养级。食物链传递到下一个营养级。生态金字塔生态金字塔顺着
28、营养级序列向上顺着营养级序列向上,生生产量即能量急剧地、梯级产量即能量急剧地、梯级般地递减，用图表示则得般地递减，用图表示则得到生产力金字塔；到生产力金字塔；有机体的个体数目一般也有机体的个体数目一般也向上急剧递减构成数目金向上急剧递减构成数目金字塔；字塔；各营养级的生物量顺序向各营养级的生物量顺序向上递减构成生物量金字塔；上递减构成生物量金字塔；总称生态金字塔总称生态金字塔.能量传递的能量传递的“十分之一十分之一”定律定律计算题假设一灌丛-草原生态系统中，只有兔子和狼两种动物，构成生物链“灌灌-草草兔子兔子狼狼”，灌丛草原的净初级生产量为7104kg，每只狼每年至少要吃350kg肉。问这一灌
29、丛草原做多能养活多少只狼？问这一灌丛草原做多能养活多少只狼？生态系统中的物质循环生态系统中的物质循环（1）环境）环境-生产者生产者-环境环境（2）环境）环境-消费者消费者-环境环境（3）环境）环境-分解者分解者-环境环境（4）环境）环境-生产者生产者-消费者消费者-环境环境（5）环境）环境-生产者生产者-分解者分解者-环境环境（6）环境）环境-消费者消费者-分解者分解者-环境环境（7）环境）环境-生产者生产者-消费者消费者-分解者分解者-环境环境7、生态系统的稳定性、生态系统的稳定性负反馈调节：使生态系统达到或保持平衡负反馈调节：使生态系统达到或保持平衡或稳态，或稳态，结果是结果是抑制和减弱最
30、初发生变化抑制和减弱最初发生变化的那种成分的变化。的那种成分的变化。负反馈调节的主要意义负反馈调节的主要意义在于维持生态系统内在于维持生态系统内环境的稳态。环境的稳态。生态系统的负反馈作用及其自我调节生态系统的负反馈作用及其自我调节从任意原因点开始：从任意原因点开始：1、狼增加、狼增加2、狼减少、狼减少3、兔增加、兔增加8 8、生物多样性、生物多样性物种多样性物种多样性遗传（基因）多样性遗传（基因）多样性生态系统多样性生态系统多样性意义：意义：（1）直接价值：生物为人类提供了食物（药物）、）直接价值：生物为人类提供了食物（药物）、纤维、建筑和家具材料及其他工业原料。纤维、建筑和家具材料及其他工
31、业原料。（2）间接使用价值：间接使用价值指生物多样性）间接使用价值：间接使用价值指生物多样性具有重要的生态功能。具有重要的生态功能。现今物种多样性 植物植物低等无脊椎动物低等无脊椎动物 高等无脊椎动物高等无脊椎动物 脊椎动物脊椎动物 藻类藻类约约26,900种种原核生物原核生物约约4,760种种腔肠动物腔肠动物约约9,800种种鱼类鱼类约约19,100种种高等植物高等植物约约248,500种种原生动物原生动物约约30,800种种棘皮动物棘皮动物约约5,000种种两栖类两栖类约约4,200种种扁形动物扁形动物约约7,000种种环节动物环节动物约约12,000种种爬行类爬行类约约6,300种种线虫
32、动物线虫动物约约12,000种种软体动物软体动物约约50,000种种鸟类鸟类约约9,000种种海绵动物海绵动物约约5,000种种昆虫类昆虫类约约751,000种种哺乳类哺乳类约约4,000种种昆虫以外的节肢动物昆虫以外的节肢动物约约423,000种种第七章第七章生物圈与生态系统生物圈与生态系统第一节第一节 生物与生物圈生物与生物圈第二节第二节 生物种群与生物群落生物种群与生物群落第三节第三节 生态系统生态系统第四节第四节 生物资源生物资源第五节第五节 生态保护生态保护人是生物圈的组成部分人是生物圈的组成部分1 1、人是生物圈的组成、人是生物圈的组成部分。部分。2 2、人类利用生物资源、人类利用
33、生物资源必然会影响生物圈必然会影响生物圈,也也即会影响到人类自身。即会影响到人类自身。3 3、如何利用生物资源、如何利用生物资源是个必须研究的问题。是个必须研究的问题。人在生物链中的位置T1：人类利用生态系：人类利用生态系统中的哪些部分？统中的哪些部分？T2：如何利用？：如何利用？植被资源植被资源1 1、森林植被资源、森林植被资源 2 2、草原植被资源、草原植被资源1、森林资源、森林资源森林森林按经济用途分为：按经济用途分为：用材林、经济林、薪炭林、防护林等用材林、经济林、薪炭林、防护林等森林资源的特性：森林资源的特性：经营周期长、空间结构复杂、生态功能巨大经营周期长、空间结构复杂、生态功能巨
34、大P P：森林在生态系统中的地位？：森林在生态系统中的地位？森林与环境森林与环境环境环境资源资源环境的肺脏环境的肺脏环境的卫士环境的卫士山区山区涵养水源、保持水土涵养水源、保持水土干旱半干旱区干旱半干旱区防风固沙、防风固沙、保护农田保护农田环境的调节者环境的调节者大自大自然的然的总调总调度室度室净化空气、吸烟滞尘净化空气、吸烟滞尘调节气候、美化环境、调节气候、美化环境、减弱噪声减弱噪声1、森林是一种重要的物质资源、森林是一种重要的物质资源2、森林又是一种环境资源、森林又是一种环境资源植植物物造造景景多彩的园林多彩的园林(美化环境美化环境)P:形象比喻与森林的环境功能？形象比喻与森林的环境功能？
35、A、天然、天然“消声器消声器”（）B、天然天然“吸尘器吸尘器”（）C、天然天然“蓄水池蓄水池”（）D、天然天然“过滤器过滤器”（）E、天然天然“粘合剂粘合剂”（）F、天然、天然“绿色宾馆绿色宾馆”（）G、天然天然“加湿器加湿器”（）H、天然天然“美容师美容师”（）备选答案：备选答案：a涵养水源涵养水源b调节气候调节气候c吸烟滞尘吸烟滞尘d保持水土保持水土e净化空气净化空气f美化环境美化环境g减弱噪声减弱噪声h为野生动植物提供栖息地为野生动植物提供栖息地P:森林还有哪些功能?森林除了作为环境森林除了作为环境资源资源外外？木木材材木材可分为针叶树材和阔叶树材两大类。木材可分为针叶树材和阔叶树材两大
36、类。杉木及各种松木、云杉和冷杉等是针叶树材；杉木及各种松木、云杉和冷杉等是针叶树材；柞木、水曲柳、香樟、檫木及各种桦木、楠木和杨木柞木、水曲柳、香樟、檫木及各种桦木、楠木和杨木等是阔叶树材。等是阔叶树材。东北地区主要有红松、落叶松东北地区主要有红松、落叶松(黄花松黄花松)、鱼鳞云杉、鱼鳞云杉、红皮云杉、水曲柳；长江流域主要有杉木、马尾松；红皮云杉、水曲柳；长江流域主要有杉木、马尾松；西南、西北地区主要有冷杉、云杉、铁杉。西南、西北地区主要有冷杉、云杉、铁杉。从一次性筷子贸易中体会到什么？从一次性筷子贸易中体会到什么？中国日报网站消息（中国日报网站消息（040423）：）：日本进口的一次性筷子日
37、本进口的一次性筷子99来自中国，占来自中国，占其整个一次性筷子的其整个一次性筷子的96。日本国内森林覆盖率近日本国内森林覆盖率近6464，是世界上森林覆盖率最高的，是世界上森林覆盖率最高的国家之一；中国森林覆盖率不到国家之一；中国森林覆盖率不到1717，为什么日本要从中，为什么日本要从中国进口一次性筷子呢？国进口一次性筷子呢？其他物质资源其他物质资源森林保护下的其他动物资源森林保护下的其他动物资源2、世界自然带森林植被分布示意图、世界自然带森林植被分布示意图世界森林资源特点世界森林资源特点1、世界森林覆盖率低，世界森林覆盖率低，森林面积减小的趋势仍在继续。森林面积减小的趋势仍在继续。2、世界森
38、林资源分布不均、世界森林资源分布不均 现有森林主要分布在南美洲、北美洲、亚洲现有森林主要分布在南美洲、北美洲、亚洲北部和东南部、非洲赤道地区。北部和东南部、非洲赤道地区。资料一资料一1、1997年中国有宜农荒山荒地面积年中国有宜农荒山荒地面积63.03万万km2，占全国土地总面积的占全国土地总面积的6.6%；宜林地面积占全国土；宜林地面积占全国土地面积的地面积的1/4。2、世界有木本植物、世界有木本植物20000余种，中国有余种，中国有8000余种，余种，占世界占世界40%，其中乔木树种，其中乔木树种2800种，占中国木本种，占中国木本植物植物35%，而同纬度与中国相近的美国仅有乔木，而同纬度
39、与中国相近的美国仅有乔木树种树种810种。种。3、热带季雨林、亚热带常绿林、温带落叶阔叶林等、热带季雨林、亚热带常绿林、温带落叶阔叶林等在我国分布都很广。在我国分布都很广。宜林地区广、森林树种丰富宜林地区广、森林树种丰富资料二资料二1、1995年世界森林覆盖率年世界森林覆盖率26.0%，1997年中国森林覆盖率为年中国森林覆盖率为13.9%，居，居121位位2、1995年世界森林总蓄积量为年世界森林总蓄积量为3100亿立方米，亿立方米，1997年中国森林蓄积量年中国森林蓄积量101.4亿立方米，只占亿立方米，只占世界人均森林蓄积量的世界人均森林蓄积量的14%。森林覆盖率低，森林蓄积量少森林覆盖
40、率低，森林蓄积量少T：我国森林资源主要分布在哪里？我国森林资源主要分布在哪里？大兴安岭长白山地小兴安岭喜 马 拉 雅 山 脉横断山区雅鲁藏布江台湾福建江西东南林区东南林区西南林区西南林区东北林区东北林区中国各省区森林覆盖率中国各省区森林覆盖率资料来自刘成武编资料来自刘成武编资源科学概论资源科学概论，科学出版社，科学出版社森林覆盖率森林覆盖率省省市市区区30福建福建60.52%、台湾、台湾55.1%、浙江、浙江33.7%、黑龙江、黑龙江33.6%、广东、广东33.5%、江西、湖南、吉林、江西、湖南、吉林20-30辽宁辽宁25.1%、云南、广西、陕西、湖北、云南、广西、陕西、湖北20.3%10-2
41、0海南海南13.4%、贵州、安徽、四川、内蒙、贵州、安徽、四川、内蒙11.9%5-10%河北河北9.0%、河南、河南8.5%、北京、北京8.1%,山东山东5.9%、山西、山西5.2%、西藏、西藏5.1%5%甘肃甘肃3.9%、江苏、江苏3.2%、天津、天津2.6%,宁夏宁夏1.4%、上海、上海1.3%、新疆、新疆0.7%、青海、青海0.43%中国森林资源变化表次序和年限森林面积（万Km2）森林覆盖率（%）活立木总蓄积量（亿M3）1949年76.07.9第一次清查1973-1976122.012.795.3第二次清查1977-1981115.212.0105.7第三次清查1984-1988124.
42、612.98105.7第四次清查1989-1993133.613.92117.852000年计划144-15415-16126.60数据摘录数据摘录数据摘录森林质量不高森林质量不高,中幼龄林占中幼龄林占70%,70%,人工林中幼林面积高达人工林中幼林面积高达85%85%3、我国森林资源总体特点、我国森林资源总体特点宜林地广，森林树种丰富；宜林地广，森林树种丰富；具有多种多样的经济林；具有多种多样的经济林；森林覆盖率低，林木蓄积量少；森林覆盖率低，林木蓄积量少；森林资源分布不均；森林资源分布不均；森林资源破坏严重。森林资源破坏严重。我国森林资源状况我国森林资源状况19992003，第六次森林资源
43、第六次森林资源清查结果显示：清查结果显示：森林面积森林面积1.75亿公顷亿公顷森林覆盖率森林覆盖率18.21%森林蓄积森林蓄积124.56亿立方米亿立方米人工林保存面积人工林保存面积0.53亿公顷亿公顷蓄积蓄积15.05亿立方米，人工林面积居世界首位亿立方米，人工林面积居世界首位与第五次清查相比与第五次清查相比1、森林面积持续增长（覆盖率、森林面积持续增长（覆盖率16.55%增加到增加到18.21%）2、森林蓄积量净增、森林蓄积量净增8.89亿立方米，年均净增亿立方米，年均净增1.78亿立方米亿立方米3、森林质量有所改善。每公顷株数增加了、森林质量有所改善。每公顷株数增加了72株，蓄积量增株，
44、蓄积量增加了加了2.59立方米，立方米，4、林种结构渐趋合理。防护林和特种用途林面积比例上升、林种结构渐趋合理。防护林和特种用途林面积比例上升215、林业所有制形式和投资结构趋向多元化、林业所有制形式和投资结构趋向多元化6、未成林造林地呈现逐年增加的趋势，据统计、未成林造林地呈现逐年增加的趋势，据统计2001年以来年以来每年增长造林面积每年增长造林面积800万公顷以上。万公顷以上。对生态环境保护起到的积极作用对生态环境保护起到的积极作用第一，有效地遏制了沙漠化、土地退化的扩张趋势第一，有效地遏制了沙漠化、土地退化的扩张趋势第二，有效地控制了水土流失的程度；第二，有效地控制了水土流失的程度；第三
45、，生物多样性得到了有效的保护。第三，生物多样性得到了有效的保护。森林森林在环境保护方面有净化空气、涵养水源、保护在环境保护方面有净化空气、涵养水源、保护水土、防风固沙、调节气候、美化环境、减弱噪水土、防风固沙、调节气候、美化环境、减弱噪声的作用。森林有声的作用。森林有“自然界的总调度室自然界的总调度室”之称。之称。P：森林资源如何合理开发？：森林资源如何合理开发？以林为主，多种经营以林为主，多种经营永续利用，采育平衡永续利用，采育平衡采伐量不超过生长量采伐量不超过生长量，培育，培育合理的林种结构合理的林种结构立体经营，多边利用立体经营，多边利用比如，林下种植土特产品、菌类等等比如，林下种植土特
46、产品、菌类等等木材的综合利用木材的综合利用4、森林资源开发形成的产业、森林资源开发形成的产业森林资源的开发利用所形成的产业是一个森林资源的开发利用所形成的产业是一个知识密集型的综合产业知识密集型的综合产业，其中包括其中包括种植业种植业，养殖业、森林采伐、运输、木材养殖业、森林采伐、运输、木材生产、加工、林产化学工业、野生动植物的保护生产、加工、林产化学工业、野生动植物的保护等，等，兼有工业、农业、服务业的多种特点兼有工业、农业、服务业的多种特点1.國土保安國土保安：完整的森林，像巨傘一樣，防止雨水：完整的森林，像巨傘一樣，防止雨水直接衝擊土壤表面，樹根又能監固的抓住土壤，直接衝擊土壤表面，樹根
47、又能監固的抓住土壤，防止土砂被雨水沖走，防止土砂被雨水沖走，減少水土之流失。減少水土之流失。2.涵養水源涵養水源：下雨時，森林可將水分吸收到地層深下雨時，森林可將水分吸收到地層深處，成為地下水將雨水速度減慢，緩緩流出，處，成為地下水將雨水速度減慢，緩緩流出，免免除洪患，森林可說是除洪患，森林可說是自然的大水庫自然的大水庫。3.防風保溫防風保溫：阻擋或減速大風，遮陽阻擋或減速大風，遮陽防熱，調節氣防熱，調節氣溫。將有助益，期能溫。將有助益，期能減少風、鹽及砂害發生減少風、鹽及砂害發生。森林森林”功能功能”(看看台大的总结看看台大的总结)4.生態保育生態保育：森林除了有森林除了有植物植物外，還有外
48、，還有動物動物，菌類菌類等各種生物在森林中生長繁衍，因應外界的氣等各種生物在森林中生長繁衍，因應外界的氣候候變化，構成平衡的生態系，生生不息變化，構成平衡的生態系，生生不息永續發展永續發展。5.森林遊樂森林遊樂：森林由各種植物、動物及所在之環境森林由各種植物、動物及所在之環境組成不同的夢想或雄偉或秀麗，隨季節而變化組成不同的夢想或雄偉或秀麗，隨季節而變化，是是休閒渡假的休閒渡假的好地方。好地方。6.木材生產木材生產：木材直接利用是長久以來的習慣，木木材直接利用是長久以來的習慣，木材是公認最好的建材及器材原料，凡居家材是公認最好的建材及器材原料，凡居家裝潢裝潢、家具家具，甚至，甚至造紙、薪炭造紙
49、、薪炭皆是來自森林皆是來自森林之之木材。木材。森林森林”功能功能”5、保护森林绿化祖国的措施、保护森林绿化祖国的措施（参考方案）（参考方案）：贯彻贯彻森林法森林法一方面：保护和经营管理好现有森林、一方面：保护和经营管理好现有森林、坚决制止坚决制止 和和 等现象。等现象。另一方面：另一方面：植树造林植树造林绿化祖国绿化祖国目标：覆盖率提高到目标：覆盖率提高到 ，且分布，且分布 。原因：原因：。生态生态林业林业工程工程义务植树运动（植树节义务植树运动（植树节 ）每人每年植树每人每年植树 棵棵乱砍滥伐乱砍滥伐毁林开荒毁林开荒30%均匀均匀不仅可生产木材、又可防御自然灾害不仅可生产木材、又可防御自然灾
50、害3月月12日日3-5 1、“三北三北”防护林体系防护林体系 2、长江中上游防护林体系、长江中上游防护林体系 3、沿海防护林体系沿海防护林体系4、太行山绿化工程、太行山绿化工程5、黄土高原水土保持林、黄土高原水土保持林6、全国防治沙漠化工程全国防治沙漠化工程6、草场资源如何开发利用？、草场资源如何开发利用？（1）以牧为主，林牧结合，多种经营）以牧为主，林牧结合，多种经营严禁毁草种粮，维护生态平衡严禁毁草种粮，维护生态平衡（2）以草定畜、草畜平衡）以草定畜、草畜平衡改良与改造天然草场，确定合理的载畜量改良与改造天然草场，确定合理的载畜量载畜量：衡量草场生产能力的一项指标载畜量：衡量草场生产能力的
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