太陽的輻射能:400-700nm

綠色植物行光合作用

波長愈短能量越多

陽光對植物與動物的影響

海平面下200m 無陽光所以無藻類生長

陽性植物與陰性植物

晝行性動物與夜行性動物

短日照植物與長日照植物

光照長短與鳥類遷移和生殖

　

太陽輻射能

生　產　者

消　費　者

分　解　者

清　除　者

　

主要指綠色植物，它們可藉光合作用合成醣類等有機物（將太陽輻射能轉變成化學能）。

有生命與無生命世界間的橋樑

直接利用輻射能:綠色植物, 綠硫菌, 藻類

氧化無機物獲得能量是:化學合成自營生物( 不含葉綠素) 如

硝酸菌 ,亞硝酸菌,鐵細菌

醣類是生物體基本的有機體

　

綠色植物

硝化細菌

硫細菌

穩定生物體溫。

　

以植物或其他動物為食的動物。
（可分初級、次級、三級或更高級消費者）

人類,動物,寄生性細菌,真菌

草食性動物(初級消費者)

肉食性動物(次級消費者)

雜食性動物:人,獼猴,山豬

腐食性動物:植物是馬陸;動物是禿鷹(清除者)

功能:能量的傳遞者

初級消費者

二級消費者

三級消費者

寄生性

雜食性

真菌

黴菌

蕈類

腐生性細菌

將有機物分解為無機物使物質循環

腐生生活的細菌和真菌如香菇,蕈類,黴菌

靠分解動植物遺體獲得能量

有生命與無生命世界間的橋樑

分解成水 , 二氧化碳,胺鹽,硝酸鹽,亞硝酸鹽使綠色植物可吸收利用

無分解者,植物就無營養可用,生產者不能生存

只吃死的動物和植物殘體者。
（如：禿鷹、馬陸等）

構成生物體的物質:

水

蛋白質(C,H,O,N,P,S)

醣類(C,H,O)又稱碳水化合物

脂質:中性脂(三脂酸甘油脂)(C,H,O)

組成單位:三分子脂肪酸一分子甘油

核酸組成單位:核甘酸((C,H,O,N,P)

核柑酸包括:含氮鹽基,五碳糖, 磷酸

　

光合作用

呼吸作用

1.N2-----固氮細菌-------------胺(_有氧氣)

2.動植物屍體-------腐化細菌---胺—溶於水---亞硝化細菌---亞硝酸鹽---硝化細菌---硝酸鹽---綠色植物---動物---腐化細菌

3.排泄物------腐化細菌---胺---溶於水--亞硝化細菌---亞硝酸鹽---硝化細菌---硝酸鹽---綠色植物---動物---腐化細菌

4. -亞硝酸鹽-硝酸鹽 在缺氧時會經脫氮細菌還原為N2

岩石中的P----風化 沖蝕---土壤-水中的P---植物---動物---分解者--土壤-水中的P

土壤-水中的P也會沉積為岩石中的P

化石燃料 火山 物質腐爛-----空氣中的SO2與H2S---雨水---土壤中的H2S和硫酸鹽---植物---動物---分解者---化石燃料 火山 物質腐爛

水中含P N有機物過量---藻類過度繁殖—消耗太多水中氧氣-- -魚蝦死亡—水中缺氧—水呈綠色— 湖底臭泥巴

　

以生物數目表示

以生物量表示

食物塔

能量越往下一食物階層能量越少

食性關係複雜

掠食

競爭 種間 種內

互利共生

片利共生

合作關係

寄生

獨立的生活單位

組成族群的基本單位

出生率

死亡率

遷出

遷入

族群密度

年齡結構

生長曲線圖

生存曲線圖

個體:探討生命現象和生理作用的基本單位

族群:特定時間,空間,同一物種

探討生物演化和適應的基本單位

具有統計數值的特徵

生命的延續

環境適應力

禦敵能力

族群密度

族群變化率:特定地區的族群密度隨時間變動,以變化率表示變動情形

死亡率:單位時間內每千個個體中的死亡數

出生率 :單位時間內每千個個體中新出生的個體數

遷出率:單位時間內每千個個體中遷出的個體數

遷入率:單位時間內每千個個體中遷入的個體數

　

　

預測族群未來發展

年齡層:幼年期 成年期 老年期

百分比

年齡百分比

凸出曲線:大多數個體能活到平均壽命之後短期死亡

對角線:各年齡的死亡率接近

凹入曲線 :幼年死亡率高但幼年奇若能活下來通常可自然活到老死

適應期

對數期 :生物潛能大 食物多 空間多 急速增加

減數期: 環境阻力增加

平衡期:以達環境負荷力

是族群大小的指標

必須比較才能發現問題

受出生率 死亡率 遷出 遷入的影響

直接因素:出生率 死亡率 遷出 遷入

間接因素:

1.生物因素(掠食 寄生 共生 競爭 )

2.非生物因素(營養物 氣候 生活空間)

規律波動

無規律波動

自然環境有遷出遷入

長期穩定的波動

養分耗盡

代謝廢物累積

無遷出遷入

試管培養基

不會維持動態平衡

族群趨向死亡

　

生物多樣化,變異性,生態複雜

物種歧異度,基因歧異度,生態系歧異度

物種歧異度:豐富性,均勻性

基因歧異度:遺傳性狀差異多適應力強生存機會大

生態系歧異度:提供物種棲息環境變化多

生物數量,種類多

食物往複雜

生態系穩定

生態系平衡

生物多樣性

自然因素

森林大火,氣候變化,火山爆發,颱風, 地震

人為因素

過度採集,棲息地破壞,引進外來種, 人為污染

人為污染

SO2,NO,NO2,氯化物,工廠廢氣

1.遺傳變異包括突變和遺傳再組合。

2.無性生殖和有性生殖的過程均可發生突變。

3.遺傳再組合通常發生於有性生殖過程中的減數分裂和配子結合。

天災

過度開發

濫捕野生動物

環境污染

外來種

熱帶亞熱帶生態環境變化大

國有森林保護

但人口增加,濫墾,污染

保護人可資利用的生物資源與遺傳種

糧食來源,醫藥,生物防治,廢棄物處理

熱帶雨林是生物歧異度最大的地區

生物生存權,生態系穩定平衡

生物種類多寡,個體數,分布型態

物種結構是區別群集的主要特徵

群集的主角是植物族群

組成植物群集有優勢種亞優勢種伴生種罕見種

優勢種:個體大數量多覆蓋面積大生物量高生活力旺盛如闊葉林

優勢種亞優勢種是主要生產者

垂直結構:提高陽光利用率和提供動物更多棲所

分層決定在於光線,氧氣,二氧化碳,溫度,溼度,壓力等

熱帶亞熱帶闊葉林垂直分層複雜,溫帶落葉林分層明顯, 寒帶針葉林分層簡單

樹冠層 喬木層 灌木層 草本層 蘚苔層

二氧化碳和溼度往下越高,光強度和溫度漸減

1.物種結構和空間結構最能代表群集的特色。

2.物種結構是指群集中生物的種類和數量。

3.空間結構是各種生物在空間中的配置狀況。

覓食和棲息有關

植物的層次越多動物的種類也越多

陽光 氧氣

浮游藻類 浮游動物生活上層

水平結構

湖心有許多浮游藻類

岸邊有浮萍 睡蓮

　

1.定義

某一地區的群集,隨著時間的改變而漸變成另一類群集的過程。

2.消長的特色

(1)是長時間、緩慢的、漸進的、連續性的變化過程。

(2)會使生態系的組成、功能都發生改變:

所有生物族群

特定生物族群如生產者消費者分解者

不同生物間互相依賴

生物與環境互相影響

優勢種主導

生物分布有分層

生物在時間有日季節年變化和消長

1.定義

某一地區的群集,隨著時間的改變而漸變成另一類群集的過程。

2.消長的特色

(1)是長時間、緩慢的、漸進的、連續性的變化過程。

(2)會使生態系的組成、功能都發生改變:

1.定義:從沒有生物到產生顛峰群集(穩定、動能平衡的群集)的過程。

2.例如:因地震而暴露出的岩石區→地衣→蘚苔植物→草本植物→灌木→喬木→森林(顛峰群集)。

1.定義:原有群集因某原因(火災、伐木、廢耕地、湖泊淤積…..)而破壞,重新產生消長而達到顛峰群集的過程稱為次級消長

。

2.植物群集消長的順序為:一年生草本→多年生草本→灌木→喬木。

1.是由於群集改變環境所造成。

2.有一定次序的群集改變過程,其結果常可預期。

3.生物種類會隨著消長演進而有改變。

4.生物種類和生物量會隨著消長演進而增加。

5.消長的最終結果是形成顛峰群集。

先驅群集---過度群集---巔峰群集

初級消長的先驅群集-是地衣群集

次級消長的先驅群集-是一年生草本植物

先驅群集-物種少, 組成不穩定, 物種更替頻繁

初級消長的過度群集包括蘚苔,草本,灌木,初期森林群集等

次級消長的過度群集-是多年生草本植物

物種結構穩定 個體大 壽命長 生物潛能小 生物量大

歧異度大

物種間交互作用複雜

自然界存在的寒原, 沙漠 `草原`針葉林`落葉林 熱帶雨林的生物相都是巔峰群集

氣候 土壤 ----- 決定形成何種巔峰群集

物質和能量的輸出和輸入幾乎相等

生態系有自我調解能力

生態失衡之原因:

1.自然界的破壞

2.人為的破壞:資源過度開發.過度飼養或栽種

陽光.溫度.溼度

晝行性動物

夜行性動物

晨昏活動如沙漠一些動物

日照常短.光強度.溫度.溼度.

例如:溫帶地區湖泊的藻類在春.秋季的群密度大

　

定義:由生物群集和生物周遭的無機環境形成一個穩定、自給自足的體系。

生態系的結構:{生物群集:生產者、消費者、分解者。 {無機環境:環境中的各種理化因子和介質。(例如光線、溫度、溼度、土壤….)

生態系的能量:直接來自太陽輻射能,太陽輻射能生產者 有機物中的化學能。

生態系中的各個物種都有其特定的棲所、扮演的角色和行使的功能,此仍生物在生態系中的生態地位。

同為初級消費者,其中吃葉子的、吃種子的、採蜜的,生態地位也不同。

每種生物都有其特定的生態地位,在生態系中行使特定的功能,無法被取代。

就能量流轉和物質循環而言,自然界中的各生態系之間的關係是不能分割的,此即生態系的連續性。

空間上的連續

時間上的連續

環境中的理化因子可影響的生物分部,動物的繁殖、遷徒、洄游、換毛、冬眠、體形、和植物的開花、結果、落葉等。

溫度的影響

水中溶氧量的影響

鹽度的影響

水和溫度的影響

生物亦可以影響環境