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第二章第四节生态系统

第二章第四节生态系统
第二章第四节生态系统

教学设计

总体要求:1.“统一”设计“分段”教学;2.围绕“三维”落实“三问”;3.充实“心案”活化“形案”。

生态学基本原理

第三章生态系统基本理论 [教学目标]了解生态学的概念,掌握生态系统的结构和功能,理解生态平衡的重要性。 [教学重点]生态系统 [教学难点]生态平衡与生态破坏 [教学时数]4 本章重点 1.生态学概念 2.生态系统的组分 3.生态系统分类 4.食物网 5.生态危机 第一节生态系统的基本概念 一、生态学概念 1.生态学的概念 生态学(ecology) 一词源于希腊文“oikos”,表示住所和栖息地,原意是研究生物栖息环境的学科。 1866年,德国的动物学家黑格尔(haeckel)首次为生态学下了定义:生态学是研究有机体与其周围环境——包括非生物环境和生物环境相互关系(interaction)的科学。后来,一些著名生态学家也对生态学进行了定义。1966年,smith认认为生态学是研究有机体与生活之地相互关系的科学,所以又可把生态学称为环境生物学(evironmental biology)。著名美国生态学家E·odum(1956)提出的定义是:生态学是研究生态系统的结构和功能的科学。我国著名生态学家马世骏先生认为,生态学是研究生命系统和环境系统相互关系的科学。 生态学的不同定义代表了生态学的不同发展阶段,强调了不同的基础生态学分支和领域。生态学原是一门研究生物与其生活环境相互关系的科学,是生物学的重要分科之一。初期主要研究植物,后来逐渐涉及动物和人类。随着现代科学技术的发展并向生态学的不断渗透,赋予它新的内容和动力,使其成为多学科、较活跃的科学领域之一。目前,生态学家普遍认为,生态学是研究生物与环境之间相互关系及其作用机理的科学。

2.生态学基本原理---生态学三定律 美国环境学家小米勒(G.T.Miller,Jr.)提出的生态学三定律是: 生态学第一定律:我们的任何行动都不是孤立的,对自然界的任何侵犯都具有无数效应,其中许多效应是不可逆的。该定律为哈定(g·hardin)所提出,可称为多效应原理。 生态学第二定律:每一种事物无不与其他事物相互联系和相互交融。此定律可称为相互联系定律。 生态学第三定律:我们生产的任何物质均不应该对地球上自然的生物地球化学循环有任何干扰。此定律或可称之为勿干扰原理。 3.生态学的研究对象 生物学科的两大发展方向:微观——分子生物学;宏观——生态学。 生态学是研究生物与环境、生物和生物之间相互关系的一门生物学基础分支学科。生态学的研究是活的生物在自然界中与环境的相互作用和生物之间的相互作用。 20世纪50年代以后,欧洲工业化大生产迅速发展,带来了一系列严重后果:环境污染(三废)、自然资源的破坏、能源危机、人口膨胀带来的粮食不足等问题。——全球性的事态激化,称为“全球性生态灾难”——才重视生态学。 目前,生物多样性保护,可持续发展和全球气候变化已成为全球关注的三大生态学问题。1992年6月,世界环境与发展大会在巴西里约热内卢召开,178个国家,包括118位国家首脑参加,讨论人类生存环境与社会发展有关的一系列重大生态学战略性问题,生态学的作用已不言而喻。这次大会推动了全球生态学的进一步发展。 二、生态系统 1.生态系统的概念 种群(Population):一个生物物种在一定的范围内所有个体的总和称为生物种群。 生物群落(Community):在一定自然区域的环境条件下,许多不同种的生物相互依存,构成了有着密切关系的群体,称为生物群落。 随着环境条件的千差万别,地球上出现了各种各样的生物群落(森林、草原、荒漠等等)。而特定的生物群落又维持了相应的环境条件。一旦生物群落发生变化,也会影响到环境条件的变化。因此,人们把生物群落与其周围非生物环境的综合体,称为生态系统(Ecosystem),也即生命系统和环境系统在特定空间的组合。 生态系统(Ecosystem):指一定范围内,各生物成分和非生物成分之间,通过能量流动和物质循环而相互作用、相互依存所形成的一个统一整体。或是一定空间内由生物成分和非生物成分组成的一个生态学功能单位。

第四节生态系统(教案)

第四节生态系统教案、教学设计 一、教学目标 知识目标: ①说出生态系统的组成。 ②描述生态系统中的食物链和食物网。 ③认同生态系统的自动调节能力是有一定限度的。 能力目标:表达交流能力,收集整理资料能力。 情感态度价值观:增强爱护生物、保护生物的情感;对学生进行环保意识的教育。 二、教学难点和重点 ①生态系统的组成②食物链和食物网。③增强爱护生物、保护生物的情感. 三、教学策略 本节课本着体现新课标“面向全体学生、培养学生科学素养、倡导探究性学习”教学理念,力求充分发挥学生学习自主性,利用课堂教学对学生进行环保教育。改变以往由教师直接说出生态系统概念、组成的教学方法,指导学生从更深的层次去思考影响生态系统的因素及其综合作用的结果。教学中充分利用多媒体,采用多边互动的形式,即教师巧妙地结合课本及生活实际创设问题情景,在民主、平等、和谐的气氛下展开师生之间的共同讨论,这样可以最大限度地调动学生的学习积极性。使学生在教师指导下,观察思考、分析讨论交流从而自己得出结论,进而达到教学目标。 四、教学内容及教学对象分析

①教学内容分析:“生态系统”是人教版生物新教材七年级上册第一单元“生物和生物圈”的内容。在新课标中的位置属于一级主题:生物与环境下的二级主题生物与环境组成生态系统。传统的学科体系侧重讲述植物、动物和人体的形态、结构和生理,重视学科体系的完整性,其中有些离学生的生活实际较远,不利于调动学生学习兴趣。新课标的知识体系则突出人类活动的内容,突出生物圈,突出人与生物圈的关系。因此新教材把“生物和生物圈”编排在第一单元,说明它在教材中的位置非常重要。通过本节课的教学使学生初步了解生态系统的组成,认识生物和生物圈与人类的关系,树立人与自然和谐发展的观点。通过人与生物圈之间的相互影响、相互作用,有利于学生形成辩证唯物主义观点。 ②学情分析:初一学生形象思维发达而抽象思维欠缺,生物知识有限,生态系统的知识学生虽有一些接触,但缺乏深层次的理解,本节课的概念和食物链食物网的知识单靠老师讲述,理解上是有困难的。另外学生由于受以前以教师为主的教学方式的影响,主动参与课堂活动,搜集资料和分析资料能力差,但他们对生物知识很感兴趣,热情很高,如何充分调动学生的积极性,对教师来说是项挑战。 五、教学方法 1.多媒体教学法:采用课件以增大教学容量,展示影象资料和学生搜集的图片。 2.启发式教学法:学生自学讨论、抢答相结合,使课堂气氛活跃,体现学生是教学的“主体”。通过教师点拨、指导、提问,实现一定的能力梯度,让一般学生都能通过努力达到教学目的,而优生也有思考的余地,体现教学面向全体学生。 3.搜集和整理资料:为解决教学难点,发动学生去搜集“生态系统被破坏的事例”,让学生在搜集和整理的基础上理解生态系统的自动调节能力是有限的。 4.角色扮演:安排几位同学在讲述食物链内容之前戴上头饰,进行角色表演,这样即生动有趣,激发了大家的参与热情;同时又在复习了前面生产者、消费者、分解者的作用,引出前两者的关系——捕食关系,起到很好的承前起后的作用,学生印象深刻,从而突破难点。 六、教学过程:

农业生态系统期末重点复习题

海克尔与生态学:1866年,德国动物学家海克尔初次把生态学定义为“研究动物与有机无及机环境相互关系的科学”从此,揭开了生态学发展的序幕。这就标志着生态学的产生。坦斯列与生态系统:1935年,植物生态学的英国学派坦斯列第一次提出了生态系统的概念。 奥德姆与生态学基础:美国生态学家奥德姆从20世纪50年代开始研究遗弃农田的次生演替及生态系统的能流与物流。1952年,他出版了《生态学基础》一书,确立了生态系统生态学的地位。 生态学的研究对象:(1)生物生存环境(2)生态因子(3)种群(4)群落(5)生态系统(6)生态平衡阈值(1)生物生存环境①物理环境:包括生物的物质环境即由大气圈、水圈、岩石圈及土壤组成,有两个特征:空间性、营养性;其次包括生物的能量环境,能量来自太阳,具有惟一性、区间性的特征。 ②生物环境:则是生物圈的集中反映。由大气圈、水圈、岩石圈、土壤圈这几个圈层的交接界面所组成,这几个圈层交接的界面里有生命在其中积极活动,称之为生物圈,为生物生长、繁殖提供必要的物质和所需的能量。 (2)生态因子

生境:指的是在一定时间内对生命有机体生活、生长发育、繁殖以及对有机体存活数量有影响的空间条件的总和。组成生境的因素称生态因子。生态因子包括:非生物因素即物理因素和生物因素。 (3)种群: 指一定时空中同种个体的总和。具有整体性和统一性,种群特征反映了种群作为一个物种所具有的特征和其具有 的统一意义的“形象”。种群是物种、生物群落存在的基本单位。 (4)群落 指一定时间内居住在一定空问范围内的生物种群的集合。可简单地分成植物群落、动物群落、微生物群落三大类,也分为陆生生物、水域生物群落二种。 (5)生态系统 生态系统一词最初由英国生态学家坦斯利于1935年提出。 生态系统是一定空间内生物和非生物成分通过物质的 循环,能量的流动和信息的交换而相互作用、相互依存所构成的一个生态学功能单位。 (6)生态平衡阈值

第二章 生态系统和生态学基本原理

第二章 生态系统和生态学基本原理 第一节 生态系统和生态平衡 一、生物与环境 一、 1.生态因子对生物的影响 生物生活于特定的环境中。环境中的光、温度、氧气、水、土壤、营养物质等环境要素,影响着生物的生殖、生长、发育、行为和分布,我们称这些环境要素为生态因子。 2.生物对环境的作用 自然环境在根本上决定着地球上的各种生命活动,地球上的所有生物对其环境也不断地起着调节作用。生物圈的生命活动对大气成分、地球温度、气候、土壤形成和成分变化等都有重大影响。 二、种群生态 1.种群的增长 种群是一定空间中同种个体的总和。种群的个体数量的增长一般可分两种情况来考虑,即密度制约型增长和非密度制约型增长。(1)非密度制约型增长 种群密度是指单位面积(或空间)中同种个体的数目。非密度制约型增长假设环境中的空间、食物等资源是无限的,种群增长率将不受种群密度的影响,其增长形态为指数型增长。 设N 为种群数量,r 为一恒定的(从而与密度无关的)瞬时增长率,且r>0,则其增长过程可用方程描述为: 积分,有 上式中,N 0为初始种群数量,可以看出种群增长表现出类似复利累积的特征(右图)。 (2)密度制约型增长 若考虑到环境资源容量的限制,则种群的指数型增长是不能够维持下去的。考虑到种群数量总会受到食物、空间等资源以及其他生物的制约, 种群增长通常表现为一逻辑斯谛过程: 其中,K 表示环境容量,即某一环境所能维持的种群数量,或该物种在特定环境中的稳定平衡密度; 通常被称作逻辑斯谛系数。 2.种群的周期性波 动、爆发与衰亡 逻辑斯谛曲线的渐近线只代表一个稳定种群的平均值,实际的种群数量往往是围绕这个平均值上下波动的。其波动幅度有大有小,波动形态可以是规则的也可以是不规则的。种群的规则性波动也称周期性波动。

典型的生态农业模式

典型的生态农业模式 典型生态农业模式(一)北方“四位一体”生态农业模式基本概念:它是一种庭院经济与生态农业相结合的新的生产模式。它以生态学、经济学、系统工程学为原理,以土地资源为基础,以太阳能为动力,以沼气为纽带,种植业和养殖业相结合,通过生物质能转换技术,在农户的土地上,在全封闭的状态下,将沼气池、猪禽舍、厕所和日光温室等组合在一起,所以称为“四位一体”模式。具体形式:在一个150平方米塑膜日光温室的一侧,建一个约8—10立方米的地下沼气池,其上建一个约20平方米的猪舍和一个厕所,形成一个封闭状态下的能源生态系统。主要的技术特点是:1、圈舍的温度在冬天提高了3-5度,为猪等禽畜提供了适宜的生产条件,使猪的生长期从10-12个月下降到5-6个月。由于饲养量的增加,又为沼气池提供了充足的原料;2、猪舍下的沼气池由于得到了太阳热能而增温,解决了北方地区在寒冷冬季的产气技术难题;3、猪呼出大量的CO2,使日光温室内的CO2浓度提高了4-5倍,大大改善了温室内蔬菜等农作物的生长条件,蔬菜产量可增加,质量也明显提高,成为一类绿色无污染的农产品。经济效益:1、蔬菜增产,如冬季黄瓜、茄子1平米可增产2-5公斤,增收5-6元,年节

省化肥开支约200元;2、温室育猪可提前150天出栏,降低成本40-50元;3、沼气点等年节电60元,节煤130元。4、改变了北方地区半年种田半年闲的习俗,也改变了冬闲季节“男人大麻将,女人玩纸牌,邻里吵架和打骂”的陈陋风俗,促进了农村精神文明建设。5、农村庭院面貌整齐、清洁、卫生,完全改变了“人无厕所猪无圈,房前屋后多粪便,烧火做饭满屋烟,杂草垃圾堆满院”的旧面貌。现有规模:“四位一体”模式在辽宁等北方地区已经推广到21万户。(二)南方“猪-沼-果”生态农业模式基本概念:以沼气为纽带,带动畜牧业、林果业等相关农业产业共同发展的生态农业模式。主要形式:“户建一口沼气池,人均年出栏2头猪,人均种好一亩果”。经济效益:1、用沼液加饲料喂猪,猪可提前出栏,节省饲料20%,大大降低了饲养成本,激发了农民养猪的积极性。2、施用沼肥的脐橙等果树,要比未施肥的年生长量高0.2多米,多长5-10个枝梢,植株抗寒、抗旱和抗病能力明显增强,生长的脐橙等水果的品质提高1-2个等级。3、每个沼气池还可节约砍柴工150个。现有规模:在我国南方得到大规模推广,仅江西赣南地区就有25万户。(三)西北“五配套”生态农业模式“五配套”生态农业模式是解决西北地区干旱地区的用水,促进农业持续发展,提高

本文以生态学及生态系统的基本原理与基本特征为研究的基础

本文以生态学及生态系统的基本原理与基本特征为研究的基础,建立了科学的、系统的生态建筑观及相应的宏观生态策略框架,并以此为依据进一步建立了中观层面的生态建筑设计原则框架,指出当代生态技术与生态建筑的发展走向高技化、数字化的道路;系统地建立了高技术生态建筑的两大理论框——技术体系和研究体系的理论框架,积极倡导当代高技术生态建筑共生饿得理性主义哲学。内容提要本文首先从宏观的角度,以数字时代、生态时代人类面临的严峻资源和环境危机为背景,以科学技术的发展为主线,以建筑技术理念的生成发展为切入点,从哲学的高度深刻剖析了20世纪的哲学思潮以及技术的哲学本质、价值和技术文明,并系统地分析了技术观和发展观的两大走向以及对技术的多元批判,指出当代人类决不是简单地抛弃现代科技文明而回到原始洪荒时代,而是要促进科技的人性化以及科技、生态、社会和文化的谐调发展,确保发展的可持续性——为本文的研究奠定了哲学思想上的基础。其次,通过对高技派建筑(狭义的高技术建筑)的求本溯源,回顾了近现代建筑发展中的高新技术及其影响,阐述了现代主义的技术理性思想及其美学观。根据技术哲学对技术的研究以及三次科学技术革命相对应的三次建筑技术革命,将高技派建筑的发展界定为本原阶段、异化阶段、软化阶段和复归阶段共四个阶段,重点探讨了高技派建筑在异化阶段和软化阶段的时代背景、社会背景、技术背景和人文背景,系统而详尽地剖析了高技派建筑在异化阶段和软化阶段的具体表现、本质特征和美学观,指出当代高技术与高技派建筑复归的道路——数字化、生态化趋势,为本文的研究建立了逻辑结构。再次,以生态学及生态系统的基本原理与基本特征为研究的起点,概述了生态学的学科分支、研究方法及城市生态系统的基本构成。系统地分析了早期朴素注重生态的建筑设计理论和实践,深刻地剖析了20世纪60年代以后(全球性的绿色运动以后)“生态决定论”类型和“技术决定论”类型注重生态的建筑设计理论和实践对当代生态建筑设计理论和实践的影响。在上述三项研究的基础上建立了科学的、系统的生态建筑观及其相应的宏观生态策略框架,并以此为依据进一步建立了中观层面的生态建筑设计原则框架,认为生态建筑的普及与推广必须从“浅层”的技术和经济层面走向“深层”的价值和制度层面,指出当代生态技术与生态建筑的发展呈现出高技化、数字化趋势,为本文的研究建梅了理论平台。最后,通过分析数字技术在当代建筑领域的广泛运用及其影响以及数字技术在当代生态建筑设计中的广泛运用及其影响,探讨了当代建筑在数字技术革命、生态技术革命中的演进,并进一步系统地分析了当代高技术生态建筑及多元化探索,前瞻性地指出在当代数字技术、生态技术和建筑科学技术融合的趋势下,数字时代、生态时代的数码建筑(数字建筑)、生态建筑和高技术建筑通过融合的技术手段走向了“三位一体”的融合道路,为本文的研究指明了方向。在上述研究成果的基础上,系统地建立了高技术生态建筑的两大理论框架——技术体系和研究体系的理论框架。总结性地倡导并指出,在科学技术高度发展的今天,技术作为“一种拯救的力量”使得高技术生态建筑成为人类面对当今和未来严峻的资源和环境危机的一种积极、理性的探索,无疑是人类文明、科学技术与建筑进步的具体体现,必将成为当代和未来建筑发展的主流方向之一。

生态农业的基本内涵与特点

生态家园建设是一项开发式扶贫项目 类型:示范建设 【打印】【关闭】 生态家园富民计划是多年来我国农村能源建设、特别是沼气建设的完善和发展,是一项以民为本的工程,对于解决贫困地区的三农问题、全面建设小康社会以及生态环境建设,都起到十分重要的作用。 生态家园是我国近千个贫困县脱贫的最佳选择 我国约有1000个县位于中西部的山区和丘陵区。它们集生活、文化、生态贫困和县级财政贫困于一身。是解决我国三农问题的重点和难点。现行体制的九龙治水,单项治理,是这些县久治不愈的关键所在。我以为,生态家园建设内容丰富,具有综合效益,应是这类地区脱贫的切入点。以此入手,先使群众摆脱贫困,群众有有了信心,各项建设副业就能逐步进行,这正是生态家园富民计划的时代意义所在。 生态家园是接口工程,应与多部门通力合作共同完成 生态家园富民工程的实施对封山育林工作,小流域治理和开发工作,解决山区居民饮水工作、扶贫工作,发展少数民族区域经济工作,生态环境建设工作,农村卫生工作,山区建设工作等都有推动作用。广大山区居民的生态家园建设好了,上述各项工作自然也就好解决了。 如果各方面的人财物力能有计划地协调起来,分工合作,生态家园建设就能加速进行。比如,我国许多城市都在郊区建设了奶牛场、猪场 和鸡场等,以满足城市居民的生活需要。但大量粪便成了污染源,如果与建设沼气池结合起来,既得沼气又得有机肥,不仅可以形成一个新兴产业,而且还是一项重大的农村卫生建设工程。又比如,水利部门为缺水山区居民建设饮水工程,如果在此基础上,帮助建设生态家园,使他们富裕起来,不就更完美了吗。林业部门年年在山区造林和封山育林,另一方面山区居民则年年毁林开荒和砍伐树木作燃料,一个沼气池一年相当于减少3亩森林砍伐量,封山育林的成果也就保得住了。我看生态家园富民工程是接口工程,可以和许多工程接轨、配套,使许多工程更加富民和便民。 一张蓝图绘到底 一届届政府接着干 要在十几年内在广大山区完成这件大事,除国家支持和保证资金投入外,更重要的是把这批县领导的积极性调动起来,这是能否完成任务的关键所在。 从县领导讲,生态家园建设是发展县域经济的千载良机。从实际存在的问题来看,必须为他们解决几个实际问题,一是县级领导应相对稳定,最好一干就是五年;二是县领导应协调和组织县级各部门的人财物力;三是应制定一个科学的综合发展规划,在一定时期内,各届班子必须执行,不得另搞自己的“政绩工程”。这些正是我国生态农业县的建设经验,是非常实用和有效的。 农业部环境监测总站 版权所有 生态农业的基本内涵与特点

示范教案(第4节 生态系统的信息传递)

第4节生态系统的信息传递 教学重点 1.信息的种类。 2.信息传递在生态系统中的作用。 教学难点信息传递在生态系统中的作用。 教具准备 1.文字资料1:信息的种类。 2.文字资料2:信息传递的例子。 3.文字资料3:课外实践的设计。 4.文字资料4:课堂问题、例题。 5.视频:生态系统中的信息传递。 课时安排1课时 三维目标 1.举例说出生态系统中的信息传递,归纳出信息传递的种类。 2.说出信息传递在生态系统中的作用。 3.描述信息传递在农业生产中的应用。 4.学会通过实验来探究信息传递的作用。 5.通过对教材信息传递例子的分析,让学生总结出信息传递的特点。并列举出其他例子,进行归纳,得出信息传递的种类。 6.通过教材中的“思考与讨论”和“资料分析”,学生能总结出信息传递的作用。 7.通过信息传递在农业生产中应用的实例,提高学生应用知识的能力。 8.能通过课外实践,培养学生严谨的科学精神和提高学生的实践能力。 9.认识到信息传递在自然界是普遍存在的这一事实。 10.关注信息传递在农业上的应用。 11.通过课外实践,培养科学严谨的精神。 教学过程 导入新课 师上节课我们学习了生态系统的物质循环,下面先复习一下。 课件展示: 1.物质循环的概念。 2.简要叙述碳循环。 3.简要叙述能量流动与物质循环的关系。 4.探究实验的一般步骤是什么? 生回答(略)。 (教师对学生的回答作出评价和修改) 推进新课 师人类已经进入了信息时代,信息在社会中十分重要。大家说说,在日常生活中有哪些信息? 生1 文字、语言、消息、情报。 生2 数据、信号、声音、感觉、光线。 生3 气味、动作、表情。 …… 师很好。信息的种类很多,在人类的日常生活中,一般将可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等称作信息。那这些信息是依靠哪些途径传播的呢?作用的对象是谁? 生电视等媒体、报纸、书本、广播、生物个体等途径。作用于人。 师很好。事实上,信息业广泛存在于生态系统中,而且时常发挥着奇妙的作用!下面我们

农业生态经济体系特点浅析

农业生态经济体系特点浅析 作者:曹志宏赵小汎郝晋珉单位:河南理工大学沈阳师范大学中国农业大学 0引言 2010年底,河南省粮食和猪牛羊肉产量分别为5437.09万t和516.54万t,分别占全国总量的9.95%和8.44%,而其化肥施用量和农用机械总动力的投入量分别为655.15万t和10195.89万kW,分别占全国总量的11.78%和10.99%。农业生产因投入要素相对较高致使农业生产效率较低,同时未被作物吸收利用的部分农业投入要素也带来了区域水体富营养化、土壤板结和能源浪费等一系列生态环境问题,这必然使农业生产的可持续发展面临着一系列考验。河南是农业大省,本文基于能值理论定量研究其农业生产的可持续性,将为维护农业系统的良性循环和农业的长久稳定发展提供理论依据。 1河南省农业生态经济系统能值核算 1.1研究区域简介 河南省省域土地和耕地面积分别占全国总量的和1.74%和6.51%。河南省是我国重要的农业经济区和商品粮重要产区,承担着国家粮食安全的重任,全省农业生产的稳定健康发展对保障我国粮食安全和满足区域人口和经济发展对农产品的需求起至关重要的作用。至2010年,河南省粮食产量连续5年超千亿斤,连续11年居全国首位,畜牧业、油料、蔬菜等产业居全国前列,积极探索不以牺牲农业、粮食、生态和环境为代价的新型城镇化、工业化、农业现代化道路已成为河

南省中原经济区建设和农业现代化的工作重点。 1.2研究方法 能值为某种流动或贮存的能量所包含的另一能量的数量,能克服传统经济学与能量分析方法无法在统一尺度上对不同类别和等级的资源进行量化计算的缺陷,能以同一种能量类别单位来衡量社会经济系统中不同类别的物质。由于农业生产投入产出要素的多样性,本文的主要研究理论与方法为能值分析。 1.3数据来源 能值分析所需主要的原始数据主要来自于2002-2011年河南统计年鉴和社会发展公告;能量折算系数[1]、能值转换率[2-4]和计算公式与方法[5]参照相关的研究文献。 1.4能值核算过程 1.4.1投入能值分析表编制本研究以2001-2010年河南省农业生态经济系统中能量投入数据为基础,部分农业生产投入产出按照能量折算规则换算成能量状态,再将计算得来的数据乘以相应的太阳能值转换率得到其能值数值。农业生产投入按照可更新环境资源R、不可更新环境资源N、不可更新工业辅助能F和可更新有机能T4项投入分类编制,形成2001-2010年河南省农业生产生态经济系统能值投入表,如表1所示。 1.4.2产出能值分析表编制按照能值的计量规则,计算河南省各种农产品的能值,同时农业生产各种产出又按照种植业、林业、畜牧业和渔业4项产出分类编制,最终形成2001-2010年河南省农业

生态系统生态学

第四章生态系统生态学 生态系统的结构 生态系统的基本功能 主要生态系统的类型 生态系统的结构 ●生态系统的组成要素及功能 ●生态系统物种结构 ●生态系统营养结构 ●生态系统的空间与时间结构 生态系统的基本概念 ?生态系统(ecosystem)的定义: 指在一定的空间内,生物成分和非生物成分通过物质循环和能量流动互相作用、互相依存而构成的一个生态学功能单位,这个生态学功能单位称生态系统。 (英国植物生态学家A.G.Tansley(1935)提出) 生态系统的组成成分 无机物 有机化合物 气候因素 生产者 (producer) 消费者 (consumer) 分解者 (还原者)(decomposer) ?生产者(producers)又称初级生产者(primary producers),指自养生物,主要指绿色植物,也包括一些化能合成细菌。这些生物能利用无机物合成有机物,并把环境中的太阳能以生物化学能的形式第一次固定到生物有机体中。初级生产者也是自然界生命系统中唯一能将太阳能转化为生物化学能的媒介。 ?消费者不能利用无机物质制造有机物质,而是直接或间接依赖于生产者所制造的有机物质。它们属于异养生物。 ?分解者(composers),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、放线菌等微生物。小型消费者使构成有机成分的元素和贮备的能量通过分解作用又释放到无机环境中去。

生态系统各成份的相互关系 线条粗细表示作用强弱和物质能量流通的总量多寡 无机物质有机物质气候因素 生态系统各成份的相互关系 线条粗细表示作用强弱和物质能量流通的总量多寡 无机物质有机物质气候因素 生态系统的物种结构 ?物种结构 ?关键种 ?冗余种 ?物种在生态系统中的作用 ?镏钉假说 ?冗余假说 生态系统的营养结构 ?食物链 ?食物网 –食物网的结构特点 –食物网的控制机理 食物链及其类型 ?生产者所固定的能量和物质,通过一系列取食和被食的关系而在生态系统中传递,各种生物按其取食和被食的关系而排列的链状顺序称为食物链。 ?捕食食物链:以植食动物吃植物的活体开始。 ?碎屑食物链:从分解动植物尸体或粪便中的有机物质颗粒开始。 ?寄生食物链:寄生物和食腐动物形成辅助食物链。 ?水体生态系统中的食物链如:浮游植物→浮游动物→食草性鱼类→食肉性鱼类。 ?比较长的食物链如:植物→蝴蝶→蜻蜓→蛙→蛇→鹰。 食物网 ?生态系统中的食物链彼此交错连接,形成一个网状结构,这就是食物网。

陆地生态系统生态学原理期末考试真题

Final exam for the course of Ecosystem Ecology, April 25, 2009 Name___________ Student Number__________ 1. Multiple choice. For each question, there is only one best answer. Circle the correct answer with your pen or pencil. (1 pt. each, 40 pts. total). 1). If you are trying to develop a self-contained ecosystem that will be shipped into space to live by itself, which of the following is the minimum situation required for success: a. autotrophs only are needed. b. autotrophs and heterotrophs both are needed. c. autotrophs and decomposers are both neede d. d. you must have autotrophs, heterotrophs, and decomposers. 2). Seasonality in the tropics is most related to variation in ________ while seasonality in the temperate zone is most related to variation in __________. a. rainfall, temperature b. temperature, rainfall c. the tilt of the earth, the spin of the earth d. the spin of the earth, the tilt of the earth 3). Which of the following nutrient cycles directly contributes to acid rain? a. phosphorus cycle b. sulfur cycle c. hydrologic cycle d. lead cycle 4). Deserts are associated with which latitude: a. equatorial zones b. 45 degrees north or south of equator c. 30 degrees north or south of equator d. they are not associated with latitude at all 5). Which type of response curve is most likely characteristic of micronutrients such as boron? a. linear response c. optimum response b. saturation response d. sigmoid response 6). If the earth spun in the opposite direction, the climate of Sichuan would probably be: a. Much warmer throughout the year. b. Generally wetter than it is now. c. Drier than it presently is. d. Sichuan would be unaffected by the change in spin. 7). The increasing concentration of chemicals (including nutrients or pollutants) in higher trophic levels is termed: a. net primary productivity

农业生态工程习题

论 一.什么是生态工程和农业生态工程(概念)? 生态工程是利用生态工程中物种共生、物质循环再生原理,结构和功能协调原理,结合系统工程的最优化方法,设计分层多级利用的物质生产工艺系统。 农业生态工程(Agro-Ecological Engineering)是运用生态系统中生物群落共生,系统内多种组分相互协调和促进的功能原理,以及地球化学循环的规律,实现物质和能量多层次多途径利用与转化,从而设计与建设合理利用自然资源,保持生态系统多样性、稳定性和高效、高生产力功能的农业生态经济系统所涉及的工程理论、工程技术及工程管理。 二.无公害、绿色与有机农业的区别(概念)?三者之间的定位、消费层、发展与认证方式有何不同? 定位消费层面发展认证方式无公害农 产品解决基本安全问题大众消费 政府推 进、公益 性的 产地和产品 相结合 绿色食品 发达国家质量安全 水平高收入人 群及出口 政府推 动、市场 运作 质量认证和 商标管理

常规农业向有机农业,不以安全为取 向,人与自然和谐发展国际市场 中介行 为、市场 运作 一年一认证 无公害:1.无公害农产品的概念由无公害蔬菜扩展而来。 2.最基本的要求是:优质、营养、无污染。 绿色食品标准:环境质量标准;生产操作规程;产品标准;包装标准;储藏和运输标准。 国家环保总局有机食品发展中心:有机农业是指在作物种植与畜禽养殖过程中不使用化学合成的农药、化肥、生长调节剂、饲料添家剂等物质,以及基因工程生物及其产物,而是遵循自然规律利生态学原理,协调种植业与养殖业的平衡,采取一系列可持续发展的农业技术,维持持续稳定的农业生产过程。 三、.发展有机农业的意义和目标? 意义:1、发展有机农业将有助于解决现代农业存在的问题 2、发展有机农业将有助于提高农民的收入和发展农村经济 3、有助于提高劳动就业率,帮助小规模的农户持续发展 4、可向社会提供优质、美味、营养丰富的安全食品,满足人们的需要 5、提高产品的市场竞争能力,提高农业生产的持续性 目标:1、环境目标

十大生态农业模式(整理)

十大生态农业模式 1.北方“四位一体”生态模式及配套技术 “四位一体”生态模式是在自然调控与人工调控相结合条件下,利用可再生能源(沼气、太阳能)、保护地栽培(大棚蔬菜)、日光温室养猪及厕所等4个因子,通过合理配置形成以太阳能、沼气为能源,以沼渣、沼液为肥源,实现种植业(蔬菜)、养殖业(猪、鸡)相结合的能流、物流良性循环系统,这是一种资源高效利用,综合效益明显的生态农业模式。运用本模式冬季北方地区室内外温差可达30℃以上,温室内的喜温果蔬正常生长、畜禽饲养、沼气发酵安全可靠。 2.南方猪沼果生态模式及配套技术 该模式是利用山地、农田、水面、庭院等资源,采用“沼气池、猪舍、厕所”三结合工程,围绕主导产业,因地制宜开展“三沼(沼气、沼渣、沼液)”综合利用,从而实现对农业资源的高效利用和生态环境建设、提高农产品质量、增加农民收入等效果。工程的果园(或蔬菜、鱼池等)面积、生猪养殖规模、沼气池容积必须合理组合。 工程技术:猪舍建造技术、沼气池工程建设技术、贮肥池建设技术、水利配套工程等。 基本要素:“户建一口池,人均年出栏2头猪,人均种好一亩果。” 运作方式:沼气用于农户日常做饭点灯,沼肥(沼渣)用于果树或其他农作物,沼液用于拌饲料喂养生猪,果园可以套种蔬菜和饲料作物,从而保证了育肥猪的饲料供给。农户除养猪外,还包括养牛、养鸡等养殖业;果业也可包括粮食、蔬菜、经济作物等种植业。 核心技术:养殖场及沼气池建造、管理技术,果树(蔬菜、鱼池等)种植和管理等。 3.草地生态恢复与持续利用模式 草地生态恢复与持续利用模式是遵循植被分布的自然规律,按照草地生态系统物质循环和能量流动的基本原理,运用现代草地管理、保护和利用技术,在牧区实施减牧还草,在农牧交错带实施退耕还草,在南方草山草坡区实施种草养畜,在潜在沙漠化地区实施以草为主的综合治理,以恢复草地植被,提高草地生产力,遏制沙漠东进,改善生存、生活、生态和生产环境,增加农牧民收入,使草地畜牧业得到可持续发展。 1、牧区减牧还草模式 针对我国牧区草原退化、沙化严重,草畜矛盾尖锐,直接威胁着牧区和东部广大农区的生态和生产安全的现状。通过减牧还草,恢复草原植被,使草原生态系统重新进入良性循环,实现牧区的草畜平衡和草地畜牧业的可持续发展,使草原真正成为保护我国东部生态环境防

生态学试卷(含答案)

生态因子:是指环境中对生物生长,发育,生殖,行为和分布有直接或间接影响的环境要素. 趋同适应:不同种类的生物当生活在相同或相似的环境条件下,通过变异选择形成相同或相似的形态或生理特征以及相同或 相似的适应方式或途径,这种现象叫趋同适应. 最小因子定律:在一定稳定状态下,任何特定因子的存在量低于某种 生物的最小需要量,是决定该物种生存或分布的根 本因素.这一理论被称做"Liebig最小因子定律" 种间竞争:两种或两种以上的生物共同利用同一资源而产生的相互排斥的现象. 生态幅:每一种生物对任何一种生态因子都有一个能够耐受的范围,即生态幅 初级生产力:单位时间,单位空间内,生产者积累有机物质的量. 种群平衡:指种群较长时间的维持在几乎同一水平上,这一现象叫种群平衡. 生态系统:是指一定时间和空间内,由生物成分和非生物成分相互作用而组成的具有一定结构和功能的有机统一体. 同资源种团:以同一方式利用共同资源的物种集团. 基础生态位:在没有竞争和捕食调节下,有机体的生态位空间叫做基础生态位. 生物多样性:生命有机体及其赖以生存的生态综合体的多样化和变

异性. 进展演替:在未经干扰的自然条件下,生物群落从结构比较简单、不稳定或稳定性较小的阶段发展到结构更复杂、更稳定 的阶段,后一阶段比前一阶段利用环境更充分,改造环 境的作用更强烈 生物富集:生物个体或处于同一营养级的许多生物种群,从周围环境中吸收并积累某种元素或难分解的化合物,导致 生物体内该物质的平衡浓度超过环境中浓度的现象, 叫生物富集,又叫生物浓缩 生态适应是生物随着环境生态因子变化而改变自身形态、结构和生理生化特性,以便于环境相适应的过程 生态位:是指一个种群在自然生态系统中,在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用。 协同进化(coevolution):两个相互作用的物种在进化过程中发展的相互适应的共同进化。 生态效率:生态系统中能量从一个营养阶层流转到另一个营养阶层,在不同营养阶层上能量各参数的比值。 初级生产量:生态系统的生产者,通过光合作用或其他途径所固 定的太阳能量或所制造的有机物的量,叫……简答题: 简述光的生态作用. 太阳光是地球上所有生物得以生存和繁衍的最基本的能量源泉,地球上生物生活所必需的全部能量,都直接或间

第五组专业术语第二章生态系统

第二章生态系统 封闭系统Closed system:在热力学之中,与外界没有物质交换,但有能量交换的系统称为封闭系统(Closed system)。孤立系统一般情况下粒子数守恒。[1] 分解者Decomposer:分解者是生态系统中将动植物遗体和动物的排遗物等所含的有机物质 转换为简单的无机物的生物。主要包括营腐生生活的细菌、真菌,及原生动物、小型无脊椎动物等异养生物。 开放系统Open system:在热力学之中,与外界既有物质交换,又有能量交半自然生态系统Seminatural ecosystem:半自然生态系统是介于人工和自然生态系统之间的一种生态系统,农业生态系统可视为半自然生态系统,例如天然放牧草原、人类经营管理的天然林等。换的系统称为开放系统(Open system)。[1]一般的系统均与外界有不同程度的物质和能量交换。 人工生态系统Artificial ecosystem:是指以人类活动为生态环境中心,按照人类的理想要求建立的生态系统。 生产者Producer:生产者是能利用简单的无机物合成有机物的自养生物或绿色植物。能够通过光合作用把太阳能转化为化学能,或通过化能合成作用,把无机物转化为有机物不仅供给自身的发育生长,也为其他生物提供物质和能量,在生态系统中居于最重要地位。 生态系统Ecosystem:生态系统简称ECO,是ecosystem的缩写,指在自然界的一定的空间内,生物与环境构成的统一整体,在这个统一整体中,生物与环境之间相互影响、相互制约,并在一定时期内处于相对稳定的动态平衡状态。生态系统的范围可大可小,相互交错,太阳系就是一个生态系统,太阳就像一台发动机,源源不断给太阳系提供能量。地球最大的生态系统是生物圈;最为复杂的生态系统是热带雨林生态系统,人类主要生活在以城市和农田为主的人工生态系统中。生态系统是开放系统,为了维系自身的稳定,生态系统需要不断输入能量,否则就有崩溃的危险;许多基础物质在生态系统中不断循环,其中碳循环与全球

第四节生态系统课堂教学设计

《小池塘大世界》教学设计与反思 天河区体育东路小学李怿珍指导老师:郑雪萍一、教学资源开发: ㈠教学设计简析 本课是冀人版六年级下册“有序的生态系统”单元中的第一课,教材设计了两个活动“观察池塘”、“分析生态系统”,需要两个课时完成。其中“观察池塘”活动的目的是让学生通过观察池塘生物的组成,分析池塘生物之间的食物关系,画出池塘生物间的食物链、食物网。在观察、记录、讨论等一系列探究活动的基础上理解生态系统的概念。学习用类比的方法认识生态系统的构成。“分析生态系统”活动是在活动的基础上进一步分析校园生态系统,学习简单的生态学的研究方法,从选点观察、取样记录,到整理统计,再到用概念图来展示自己的研究结果。 这课属于“概念学习”的课型,本课的核心概念是“理解生态系统”。其实,学生根据平时的生活经验、已有的知识基础,对生态系统的组成已经有一些模模糊糊、比较粗糙的认识,基本上都能说出在不同环境里,大致生活了哪些生物,它们可能有哪些食物关系,周围的环境对这些生物的生存有哪些影响,只不过这些认识是零散的、破碎的。因此,老师在教学活动中的任务,主要就是采取有效的教学策略和手段,帮助学生寻找“生态系统”这一概念的“生长点”,并在这一“生长点”上梳理层次,构建“生态系统”这一科学概念。 根据对教材和学生学情的分析,我对教材中的一些活动安排,有一些不同的认识和处理。如:“观察池塘“活动中,要求学生用类比的方法认识生态系统的构成,我觉得比较唐突。虽然在这课的教学中会出现不少的概念,如:“生物”、“非生物”、“食物链”、“食物网”等等,但这些概念是在以前的科学学习中构建的,而生态系统的构成中的一些概念,如:“生物个体”、“生物种群”、“生物群落”等,学生以前是没接触过、没学过的,现在在这课中突然出现,还要学生分析它们的关系,不符合学生的认知规律,所以我把这部分内容去掉了。又如:“分析生态系统”这一活动是要求学生用生态学的研究方法去实地分析校园生态系统,我考虑到大班教学在外出组织和管理方面有一定困难,而且初中生物课中学生还会有更多的机会开展对生态系统的研究,所以,我把这一个活动改为“认识

自然资源利用生态学原理

自然资源利用生态学原理 一、自然资源利用的生态影响以煤矿为例 自然资源的利用对生态有着密不可分的影响。主要表现在一、采矿的生态影响。二、采矿的利用和气候的变化。三、可更新资源利用的生态影响。采矿主要分为地下采矿和露天采矿。采矿的活动影响不仅仅取决于被采矿的种类、采矿的方法、采掘机的选用还取决于矿山周围的自然地理特征和社会文化环境等。环境是各要素相互连系、相互作用而构成的有机体,采矿活动对其要素的影响不是孤立发生作用的影响某一要素的同时,也对其他要素造成影响。[1] 采矿对生态影响: 1、对地形和水文的影响 1.1对地形的影响:首先是地下开采对地形的影响常引起地层变形、裂缝、塌陷以及废弃物堆积;另外露天开采对地形的影响是大规模挖损土地,剥离后的土体或岩石占压大片土地;土地挖损形成岩石裸露的深坑;干旱、半干旱地区的露天开采加剧了沙漠化、水土流失,对生态系统造成破坏。 1.2对水文的影响:采矿活动对地表水的影响可能会造成地表水体的干涸,也可能形成新的河流、湖泊、沼泽,对矿区周围的水文状况产生干扰,改变水循环并进而影响其他地理要素 采矿活动对地下水的影响。采矿活动可能会切断蓄水层导致不利影响;首先,破坏了地下水的自然状态及其在矿井工作面周围的分布,形成漏斗区;其次,把油污、有机废物等带入地下,造成蓄水层的水质恶化。 2、对土壤和生物的影响 2.1对土壤的影响:主要是引起土壤侵蚀还会造成土壤污染、土壤酸化等;对某些重金属矿的开采,由于土壤的吸附、络合、沉淀、阻流作用,造成土壤污染;硫化矿床开采会造成土壤环境酸化。 2.2对生物的影响 自发演替:由生态系统内自身变化引发的演替 异发演替:由生态系统外部力量引发的演替 原生演替:演替发生在裸地(此前从未被生物定居过的地点) 次生演替:演替地点曾被其他生物定居,原有植被受破坏后再次发生的演替。 采矿活动对生物群落的一个主要影响是使之发生次生异发演替;破坏矿区地表植被、土壤等只留下岩石。 采矿活动不仅干扰生物群落的环境而使生物群落发生演替等变化,还可直接作用于生物上。采矿活动形成的污染物经大气、水、土壤进入生物体内,导致生物死亡、病变等 3、对人体和社区的影响 3.1对人体的影响 采矿活动直接危害矿工或附近的人们;采矿过程中的爆破、采掘、运输等产生噪声,长期处于噪声环境中会损伤人体听觉器官,还会影响人体的神经、心血管和内分泌系统; 采矿排放的“三废”进入自然界经生物链危害人类;采矿过程产生大量的矿渣和粉尘,通过呼吸系统进入人体造成危害--“尘肺”;一些有毒气体危害人体健康;矿业固体废物对水造成污染(废弃物风化后被流水冲刷到某些地段废弃物;废弃物和尾矿在风化过程中形成某些可溶于水的有害化合物或重金属离子,经地表水或地下水搬运造成污染)。 3.1生态环境破坏 生态环境破坏主要属于物质的物理性变化,它的影响特点是采煤对上覆岩层的影响波及地表,使得对矿区的生态环境因素呈破坏性影响。主要包括:一是对土地的影响。 3.2生态环境污染 生态环境污染属于环境的物理化学变化,是考查生物赖以生存的气、液、固等环境成份组成及含量的变化对生态的影响。采煤过程中的矿井废水、运输扬尘、锅炉废气及矸石等污染物未经处理或处理不达标,直接排入周围环境,造成矿区生态环境污染。造成大量土地破坏和移民搬迁。占用破坏土地、土地问题水

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