專題六 生物與環(huán)境
1. 解讀種群增長(zhǎng)的“S”型曲線
當(dāng)種群在一個(gè)有限的環(huán)境中增長(zhǎng)時(shí)，隨著種群密度的上升，個(gè)體間對(duì)有限空間、食物和其他生活條件的種內(nèi)斗爭(zhēng)必將加劇，以該種群為食的捕食者的數(shù)量也會(huì)增加，這就會(huì)使這個(gè)種群的出生率下降，死亡率增高，從而使種群數(shù)量的增長(zhǎng)率(指在某一時(shí)間，某一種群數(shù)量條件下的瞬時(shí)增長(zhǎng)率，可用 dN /dt表示)下降，當(dāng)種群數(shù)量達(dá)到環(huán)境所允許的最大容量(K 值)時(shí)，種群數(shù)量將停止增長(zhǎng)，即此時(shí)的增長(zhǎng)率為 0，有時(shí)會(huì)在最大值上下保持相對(duì)穩(wěn)定。當(dāng)種群數(shù)量增長(zhǎng)到 1 2K 值時(shí)，曲線有一拐點(diǎn) P，在 P 點(diǎn)種群的增長(zhǎng)速率最快，可提供的資源也最多，而又不影響資源的再生。當(dāng)大于 1 2K 值時(shí)，種群增長(zhǎng)的速率將開(kāi)始下降。因此，在對(duì)野生動(dòng)植物資源的合理開(kāi)發(fā)和利用方面，當(dāng)種群數(shù)量大于1 2K值時(shí)就可以獵取一定數(shù)量的該生物資源，而且獲得的量最大，當(dāng)過(guò)渡獵取導(dǎo)致種群數(shù)量小于 1 2K 值時(shí)，種群的增長(zhǎng)速率將會(huì)減慢，獲得的資源量也將減少，而且會(huì)影響資源的再生。所以在獵取資源時(shí)應(yīng)注意保證剩余量在 1 2K值以上，這樣才會(huì)有利于資源的再生和可持續(xù)發(fā)展。
2. 關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的知識(shí)歸納
⑴能量流動(dòng)是生態(tài)系統(tǒng)的兩大功能之一。
⑵能量流動(dòng)的起點(diǎn)是從生產(chǎn)者固定太陽(yáng)能開(kāi)始的，流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是指生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能的總量。
⑶在生態(tài)系統(tǒng)中能量的變化是：光能→生物體有機(jī)物中的化學(xué)能→熱能，而熱能是不能重復(fù)利用的，所以能量流動(dòng)是單向的，不循環(huán)的。
⑷流入到各級(jí)消費(fèi)者的總能量是指各級(jí)消費(fèi)者所同化的能量，排出的糞便中的能量不計(jì)入排便生物所同化的能量中。
⑸能量流動(dòng)之所以是單向的原因是：第一，食物鏈中各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的順序是不可逆轉(zhuǎn)的，這是長(zhǎng)期自然選擇的結(jié)果;第二，各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量大部分以呼吸作用產(chǎn)生的熱能形式散失掉，這些能量是生物無(wú)法利用的。
⑹能量流動(dòng)逐級(jí)遞減的原因是：第一，各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物都因呼吸消耗了大部分能量;第二，各營(yíng)養(yǎng)級(jí)總有一部分生物未被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)利用，如枯枝敗葉。
⑺生態(tài)系統(tǒng)的能量傳遞效率為 10% ～ 20% 的含義，是指一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的總能量大約只有 10% ～20% 傳遞到下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)。
碳循環(huán)、氮循環(huán)、硫循環(huán)的比較
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