城市生態(tài)環(huán)境：最新2

1、1.1 1.1 生態(tài)學的概念及起源生態(tài)學的概念及起源提出者：提出者：德國生物學家德國生物學家赫克爾赫克爾于于18691869年首次提出年首次提出，標志著生態(tài)學學科的，標志著生態(tài)學學科的正式誕生。正式誕生。起源起源：生態(tài)學生態(tài)學( (尤其是基礎生態(tài)學尤其是基礎生態(tài)學) )起源于起源于生物學生物學（研究生物的結(jié)構(gòu)、功（研究生物的結(jié)構(gòu)、功能、發(fā)生和發(fā)展的規(guī)律）能、發(fā)生和發(fā)展的規(guī)律）。概念：概念： 從關系角度：生態(tài)學是研究從關系角度：生態(tài)學是研究生物及其環(huán)境生物及其環(huán)境 之間之間的相互關系的科學，是研究自然系統(tǒng)的相互關系的科學，是研究自然系統(tǒng) 與人類的關系的科學。與人類的關系的科學。 從生存條件、相互

2、作用角度：生態(tài)學是從生存條件、相互作用角度：生態(tài)學是 研究研究生物生存條件、生物及其群體與環(huán)境生物生存條件、生物及其群體與環(huán)境 相互作用的過程及其規(guī)律相互作用的過程及其規(guī)律的科學。的科學。1.1.1 1.1.1 生態(tài)學與其他學科之間的關系生態(tài)學與其他學科之間的關系 水文學、大氣科學、地質(zhì)學、行為學、生物化學、水文學、大氣科學、地質(zhì)學、行為學、生物化學、 生理學、遺傳學、經(jīng)濟學生理學、遺傳學、經(jīng)濟學 2009年至今，年至今，國務院國務院先后批復了十三個區(qū)域規(guī)劃先后批復了十三個區(qū)域規(guī)劃珠江三角洲地區(qū)改革發(fā)展規(guī)劃綱要珠江三角洲地區(qū)改革發(fā)展規(guī)劃綱要關于支持福建省加快建設海峽西岸經(jīng)濟區(qū)的若干意見關于支持

3、福建省加快建設海峽西岸經(jīng)濟區(qū)的若干意見關中關中-天水經(jīng)濟區(qū)發(fā)展規(guī)劃天水經(jīng)濟區(qū)發(fā)展規(guī)劃江蘇沿海地區(qū)發(fā)展規(guī)劃江蘇沿海地區(qū)發(fā)展規(guī)劃橫琴總體發(fā)展規(guī)劃橫琴總體發(fā)展規(guī)劃遼寧沿海經(jīng)濟帶發(fā)展規(guī)劃遼寧沿海經(jīng)濟帶發(fā)展規(guī)劃促進中部地區(qū)崛起規(guī)劃促進中部地區(qū)崛起規(guī)劃中國圖們江區(qū)域合作開發(fā)規(guī)劃綱要中國圖們江區(qū)域合作開發(fā)規(guī)劃綱要黃河三角洲高效黃河三角洲高效生態(tài)經(jīng)濟區(qū)生態(tài)經(jīng)濟區(qū)發(fā)展規(guī)劃發(fā)展規(guī)劃鄱陽湖鄱陽湖生態(tài)經(jīng)濟區(qū)生態(tài)經(jīng)濟區(qū)規(guī)劃規(guī)劃甘肅省甘肅省循環(huán)經(jīng)濟循環(huán)經(jīng)濟總體規(guī)劃總體規(guī)劃關于推進海南國際旅游島建設發(fā)展的若干意見關于推進海南國際旅游島建設發(fā)展的若干意見皖江城市帶承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移示范區(qū)規(guī)劃皖江城市帶承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移示范區(qū)規(guī)劃 鄱陽湖

4、生態(tài)經(jīng)濟區(qū)規(guī)劃鄱陽湖生態(tài)經(jīng)濟區(qū)規(guī)劃 江西的名片：鄱陽湖江西的名片：鄱陽湖 鄱陽湖是江西的“母親湖”，是我國最大的淡水湖，也是我國湖區(qū)面積超過2000平方公里的四大淡水湖（鄱陽湖、洞庭湖、太湖、洪澤湖）中唯一沒有富營養(yǎng)化的湖泊。 是生物多樣性非常豐富的世界六大濕地之一，世界自然基金會劃定的全球重要生態(tài)區(qū) 我國唯一的世界生命湖泊網(wǎng)成員1、從地理學上講，包括、從地理學上講，包括南昌、景德鎮(zhèn)、鷹潭南昌、景德鎮(zhèn)、鷹潭3市市，以及九江、新余、撫州，以及九江、新余、撫州等共等共38個縣（市、區(qū)），個縣（市、區(qū)），國土面積國土面積5.12萬平方公里萬平方公里，占全省國土面積近三分，占全省國土面積近三分之一。之

5、一。 2、從功能分區(qū)上講，、從功能分區(qū)上講，鄱陽湖生態(tài)經(jīng)濟區(qū)劃鄱陽湖生態(tài)經(jīng)濟區(qū)劃分為分為“兩區(qū)一帶兩區(qū)一帶”：湖體核心保護區(qū)。功湖體核心保護區(qū)。功能是：強化生態(tài)功能能是：強化生態(tài)功能，禁止開發(fā)建設。，禁止開發(fā)建設。 濱湖控制開發(fā)帶。功濱湖控制開發(fā)帶。功能是：構(gòu)建生態(tài)屏障能是：構(gòu)建生態(tài)屏障，嚴格控制開發(fā)。，嚴格控制開發(fā)。 高效集約發(fā)展區(qū)。功高效集約發(fā)展區(qū)。功能是：集聚經(jīng)濟人口能是：集聚經(jīng)濟人口，高效集約開發(fā)。，高效集約開發(fā)。生態(tài)經(jīng)濟建設生態(tài)經(jīng)濟建設1、污水處理設施建設工程。、污水處理設施建設工程。 2、鄱陽湖流域水資源保護工程、鄱陽湖流域水資源保護工程。 1、發(fā)展高效生態(tài)農(nóng)業(yè)、發(fā)展高效生態(tài)農(nóng)業(yè)

6、2、創(chuàng)建新型工業(yè)體系、創(chuàng)建新型工業(yè)體系3、培育現(xiàn)代服務業(yè)、培育現(xiàn)代服務業(yè)（相當于現(xiàn)代第三產(chǎn)業(yè)，如相當于現(xiàn)代第三產(chǎn)業(yè)，如金融、旅游、飲食、保險業(yè)等金融、旅游、飲食、保險業(yè)等 ）生態(tài)經(jīng)濟建設生態(tài)經(jīng)濟建設1.2 1.2 生態(tài)學類型及分支學科生態(tài)學類型及分支學科 基礎生態(tài)學是以基礎生態(tài)學是以個體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)個體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)等不同的等級單元為等不同的等級單元為研究對象的。研究對象的。 (1)個體生態(tài)學個體生態(tài)學(autecology)：個體生態(tài)：個體生態(tài)學以生物的個體為研究對學以生物的個體為研究對象象，研究它與自然環(huán)境之研究它與自然環(huán)境之間的相互關系間的相互關系，探討環(huán)境探討環(huán)境因子

7、對生物個體的影響以因子對生物個體的影響以及它們對環(huán)境所產(chǎn)生的反及它們對環(huán)境所產(chǎn)生的反應。應。生物對每一種環(huán)境因子都有其耐受的上限和下限生物對每一種環(huán)境因子都有其耐受的上限和下限 為了適應沙漠的缺水氣候，為了適應沙漠的缺水氣候，葉子演化成短短的小刺，以減少葉子演化成短短的小刺，以減少水份蒸發(fā)，亦能作阻止動物吞食水份蒸發(fā)，亦能作阻止動物吞食的武器；莖演化為肥厚含水的形的武器；莖演化為肥厚含水的形狀；同時，它長出覆蓋范圍非常狀；同時，它長出覆蓋范圍非常大的根，用作下大雨時吸收最多大的根，用作下大雨時吸收最多的雨水的雨水 駱駝對高溫干旱環(huán)境的適應：駱駝對高溫干旱環(huán)境的適應： 駝峰里貯存著脂肪，這些脂肪

8、在駱駝得不到食物的時候，能夠分駝峰里貯存著脂肪，這些脂肪在駱駝得不到食物的時候，能夠分解成駱駝身體所需要的養(yǎng)分，供駱駝生存需要。駱駝能夠連續(xù)四五天解成駱駝身體所需要的養(yǎng)分，供駱駝生存需要。駱駝能夠連續(xù)四五天不進食，就是靠駝峰里的脂肪。另外，駱駝的胃里有許多瓶子形狀的不進食，就是靠駝峰里的脂肪。另外，駱駝的胃里有許多瓶子形狀的小泡泡，是駱駝貯存水的地方，這些小泡泡，是駱駝貯存水的地方，這些“瓶子瓶子”里的水使駱駝即使幾天里的水使駱駝即使幾天不喝水，也不會有生命危險不喝水，也不會有生命危險 (2)種群生態(tài)學種群生態(tài)學(poptJIation ecology)：種群是指一定時間、一定區(qū)域內(nèi)：種群是指

9、一定時間、一定區(qū)域內(nèi)同同種個體種個體的組合。的組合。 種群生態(tài)學研究的主要內(nèi)容是種群密度、出生率、死種群生態(tài)學研究的主要內(nèi)容是種群密度、出生率、死 亡率、存在率和種群的增長規(guī)律及其調(diào)節(jié)。亡率、存在率和種群的增長規(guī)律及其調(diào)節(jié)。n 種群的基本特征種群的基本特征 自然種群應具有以下三個主要特征：自然種群應具有以下三個主要特征： 空間特征空間特征，即種群有一定的分布區(qū)域和分布方式；，即種群有一定的分布區(qū)域和分布方式； 數(shù)量特征數(shù)量特征，即種群具有一定的密度、出生率、死亡率、，即種群具有一定的密度、出生率、死亡率、年年齡結(jié)構(gòu)齡結(jié)構(gòu)和性別比；和性別比； 遺傳特征遺傳特征，即種群具有一定基因組成，即系一個基

10、因庫，即種群具有一定基因組成，即系一個基因庫，以區(qū)別其他物種。以區(qū)別其他物種。種群的種群的3種主要年齡結(jié)構(gòu)類型種主要年齡結(jié)構(gòu)類型: 增長型、穩(wěn)定型、衰老型增長型、穩(wěn)定型、衰老型國際上通常把國際上通常把60歲以上的人口占總?cè)丝诒壤_到歲以上的人口占總?cè)丝诒壤_到10%，或，或65歲以歲以上人口占總?cè)丝诘谋戎剡_到上人口占總?cè)丝诘谋戎剡_到7%作為國家或地區(qū)進入老齡化社會作為國家或地區(qū)進入老齡化社會的標準。的標準。第六次全國人口普查顯示，中國第六次全國人口普查顯示，中國60歲及以上人口占歲及以上人口占13.26%，比，比2000年上升年上升2.93個百分點，老齡化進程逐步加快。個百分點，老齡化進程逐步

11、加快。幾個問題：幾個問題：1）人口老齡化意味著將給國家財政預算帶來壓力，如何做好養(yǎng)老）人口老齡化意味著將給國家財政預算帶來壓力，如何做好養(yǎng)老保障體系？保障體系？2）家庭養(yǎng)老功能減弱，是否放開二胎？）家庭養(yǎng)老功能減弱，是否放開二胎？3）總?cè)丝谥袆趧恿?shù)量的絕對或相對減少，將可能影響經(jīng)濟中勞）總?cè)丝谥袆趧恿?shù)量的絕對或相對減少，將可能影響經(jīng)濟中勞動投入的水平與質(zhì)量。動投入的水平與質(zhì)量。 .n 種群間幾種主要的關系種群間幾種主要的關系關系關系 名稱名稱 數(shù)量坐標圖數(shù)量坐標圖 能量關系圖能量關系圖 特點特點 舉例舉例 互互 利利 共共 生生 數(shù)量上兩種生物數(shù)量上兩種生物同時增加，同時同時增加，同時減少

12、，呈現(xiàn)出減少，呈現(xiàn)出“同生共死同生共死”的的同步性變化同步性變化 大豆與根大豆與根瘤菌瘤菌 寄生寄生 如果分開，則寄如果分開，則寄生生物難以單獨生生物難以單獨生存，而寄主會生存，而寄主會生活得更好生活得更好 蛔蟲與蛔蟲與人；菟絲人；菟絲子與大子與大豆；噬菌豆；噬菌體與被侵體與被侵染的細菌染的細菌 (3)群落生態(tài)學群落生態(tài)學(cornmunity ecology)：群落生態(tài)學以生物：群落生態(tài)學以生物群落為研究對象。群落為研究對象。所謂群落是指多種植物、動所謂群落是指多種植物、動物、微生物種群聚集在一個物、微生物種群聚集在一個特定的區(qū)域內(nèi)，相互聯(lián)系、特定的區(qū)域內(nèi)，相互聯(lián)系、相互依存而組成的一個統(tǒng)一

13、相互依存而組成的一個統(tǒng)一的整體的整體，是生態(tài)系統(tǒng)的重要，是生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分。組成部分。 1 具有具有一定的種類組成一定的種類組成：每個群落都是由一定的植物、動物、微：每個群落都是由一定的植物、動物、微生物種群組成的，因此，種類組成是區(qū)別不同群落的首要特征。一般生物種群組成的，因此，種類組成是區(qū)別不同群落的首要特征。一般借用植物群落分類系統(tǒng)進行分類。借用植物群落分類系統(tǒng)進行分類。 n 群落的基本特征群落的基本特征 2 不同物種之間的相互影響不同物種之間的相互影響：群落中的物種：群落中的物種有規(guī)律地共處有規(guī)律地共處，即在，即在有序狀態(tài)下生存有序狀態(tài)下生存。 生物群落并非種群的簡單集合。能夠組

14、合在一起構(gòu)成群落的種群生物群落并非種群的簡單集合。能夠組合在一起構(gòu)成群落的種群具備兩個先決條件：具備兩個先決條件：第一第一，必須共同適應它們所處的無機環(huán)境必須共同適應它們所處的無機環(huán)境；第二第二，它們內(nèi)部的相互關系必須取得協(xié)調(diào)、平衡。它們內(nèi)部的相互關系必須取得協(xié)調(diào)、平衡。 研究群落中不同種群之研究群落中不同種群之間的關系是闡明群落形成機制的重要內(nèi)容。間的關系是闡明群落形成機制的重要內(nèi)容。n 群落的基本特征群落的基本特征 3形成群落環(huán)境形成群落環(huán)境 生物群落對其居住環(huán)境產(chǎn)生重大影響，并形成生物群落對其居住環(huán)境產(chǎn)生重大影響，并形成群落環(huán)境。群落環(huán)境。 4具有一定的結(jié)構(gòu)具有一定的結(jié)構(gòu) 生物群落是生態(tài)

15、系統(tǒng)的一個結(jié)構(gòu)單位，它本生物群落是生態(tài)系統(tǒng)的一個結(jié)構(gòu)單位，它本身除具有一定的種類組成外，還具有一系列結(jié)構(gòu)特點，包括身除具有一定的種類組成外，還具有一系列結(jié)構(gòu)特點，包括形態(tài)形態(tài)結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)，生態(tài)生態(tài)結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)與營養(yǎng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)。如如季相，季相，種的分布格局，捕食者和被食者的關種的分布格局，捕食者和被食者的關系等。系等。 5一定的分布范圍一定的分布范圍 任一群落都分布在特定地段或特定生境上，任一群落都分布在特定地段或特定生境上，不同群落的生境和分布范圍不同。無論從全球范圍看還是從區(qū)域角度不同群落的生境和分布范圍不同。無論從全球范圍看還是從區(qū)域角度講，不同生物群落都是按著一定的規(guī)律分布。如熱帶雨林大

16、致在南北講，不同生物群落都是按著一定的規(guī)律分布。如熱帶雨林大致在南北緯緯10之間，主要位于非洲剛果河流域，南美亞馬遜河流域，亞洲印之間，主要位于非洲剛果河流域，南美亞馬遜河流域，亞洲印度尼西亞等地。度尼西亞等地。 6群落的邊界特征群落的邊界特征 在自然條件下，有些群落具有明顯的邊界，在自然條件下，有些群落具有明顯的邊界，可以清楚地加以區(qū)分；有的則不具有明顯邊界，而處于連續(xù)變化中?？梢郧宄丶右詤^(qū)分；有的則不具有明顯邊界，而處于連續(xù)變化中。但在多數(shù)情況下，不同群落之間都存在過渡帶，被稱為群落交錯區(qū)但在多數(shù)情況下，不同群落之間都存在過渡帶，被稱為群落交錯區(qū)(ecotone) 。 7一定的動態(tài)特征一

17、定的動態(tài)特征 生物群落是生態(tài)系統(tǒng)中具生命的部分，生命生物群落是生態(tài)系統(tǒng)中具生命的部分，生命的特征是不停地運動，群落也是如此。其運動形式包括季節(jié)動態(tài)，的特征是不停地運動，群落也是如此。其運動形式包括季節(jié)動態(tài)，年際動態(tài)，年際動態(tài)，演替與演化演替與演化。演演替替的的類類型型初生演替初生演替E是指在一個是指在一個從來沒有從來沒有被植物覆被植物覆 蓋的地面，或者是原來存在過蓋的地面，或者是原來存在過 植被、但被植被、但被徹底消滅徹底消滅了的地方了的地方 發(fā)生的演替。發(fā)生的演替。例子：沙丘、火山巖、冰川泥上進行的演替例子：沙丘、火山巖、冰川泥上進行的演替次生演替次生演替E指在原有植被已不存在，但原指在原有

18、植被已不存在，但原 有土壤條件基本保留，甚至還有土壤條件基本保留，甚至還 保留了植物的種子或其他繁殖保留了植物的種子或其他繁殖 體（如能發(fā)芽的地下莖）的地體（如能發(fā)芽的地下莖）的地 方發(fā)生的演替。方發(fā)生的演替。例：火災后的草原、過量砍伐的森林、棄耕的農(nóng)田等例：火災后的草原、過量砍伐的森林、棄耕的農(nóng)田等喀拉喀托喀拉喀托火山火山時間：時間：1883 年年 8 月月 7 日日地點：地點：印度尼西亞印度尼西亞事件：事件： 喀拉喀托火山喀拉喀托火山大爆發(fā)大爆發(fā)人類歷史上最大的火山噴發(fā)之一，這次噴人類歷史上最大的火山噴發(fā)之一，這次噴發(fā)以及繼發(fā)的海嘯摧毀了數(shù)百個村莊和城發(fā)以及繼發(fā)的海嘯摧毀了數(shù)百個村莊和城市

19、，市，30000多人死于非命。原有的喀拉喀多人死于非命。原有的喀拉喀托火山的三分之二在爆發(fā)中消失。托火山的三分之二在爆發(fā)中消失。1883年年火山爆發(fā)形成火山爆發(fā)形成了裸巖了裸巖有可能恢復原來的群落結(jié)構(gòu)嗎？過程？有可能恢復原來的群落結(jié)構(gòu)嗎？過程？裸巖階段地衣階段上皮層上皮層下皮層下皮層粉芽粉芽地衣是地衣是 和和 共同生活而成的共同生活而成的共生體共生體。菌菌 絲絲藻類藻類藻類藻類真菌真菌其分泌的有機酸（地衣酸）可加速巖石其分泌的有機酸（地衣酸）可加速巖石分化形成土壤。分化形成土壤。中國科學院南京地質(zhì)古生物所研究員袁訓來說，“億年前，地球表面很可能像現(xiàn)在的火星表面一樣，一望無際、毫無生機。在淺海中

20、繁衍的地衣逐漸登上陸地，它們產(chǎn)生的地衣酸腐蝕了巖石中的礦物質(zhì)，為高等植物在陸地的生長提供了土壤?！?Lichen-Like Symbiosis 600 Million Years Ago 地衣是六億年前地球陸地的地衣是六億年前地球陸地的首批客人首批客人苔蘚的生長進一步使巖石 ，土層 ，有機物 。土壤中的微生物種類也越來越 。 苔蘚階段分解分解加厚加厚增多增多多多草本植物階段各種昆蟲和小動物開始進入到這個地區(qū)，在動植物的共同作用下，土壤中的有機物越來越 ，土壤的透氣性越來越 。豐富豐富好好灌木階段灌木的生長起到遮陰、避風等作用，同時提供了更為豐富的食物，于是成為許多鳥類的棲息地。物種的多樣化使得

21、群落的結(jié)構(gòu)較為 ，抵御環(huán)境的能力 。穩(wěn)定穩(wěn)定增強增強森林階段 喬木比灌木具有更強的獲得陽光喬木比灌木具有更強的獲得陽光的能力，因而最終占據(jù)了優(yōu)勢，成為的能力，因而最終占據(jù)了優(yōu)勢，成為茂盛的樹林。樹林的形成進一步改善茂盛的樹林。樹林的形成進一步改善了生物生存的環(huán)境，物種進一步多樣了生物生存的環(huán)境，物種進一步多樣化，生物與環(huán)境之間的關系變得更加化，生物與環(huán)境之間的關系變得更加豐富多樣，于是群落演替到了相對穩(wěn)豐富多樣，于是群落演替到了相對穩(wěn)定的森林階段。定的森林階段。棄耕農(nóng)田上的演替棄耕農(nóng)田上的演替ABCD雜草雜草 多年生雜草多年生雜草小灌木小灌木灌木林灌木林樹林樹林棄耕農(nóng)田上的演替棄耕農(nóng)田上的演替

22、一年生一年生喬木喬木 (4)生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(ecosystern ecology)：生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學以生：生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學以生態(tài)系統(tǒng)為研究對象態(tài)系統(tǒng)為研究對象。生態(tài)系統(tǒng)（生態(tài)系統(tǒng)（Ecosystem）由英國生態(tài)學家坦斯利）由英國生態(tài)學家坦斯利A.G.Tansley）于）于1935年年首先提出。首先提出。課本：課本：生態(tài)系統(tǒng)是指生物群落與生活環(huán)境間由于生態(tài)系統(tǒng)是指生物群落與生活環(huán)境間由于相互作用相互作用而形成的一而形成的一種種穩(wěn)定穩(wěn)定的自然系統(tǒng)的自然系統(tǒng)。生態(tài)系統(tǒng)是一定空間內(nèi)生物和非生物通過生態(tài)系統(tǒng)是一定空間內(nèi)生物和非生物通過物質(zhì)循環(huán)、能量流動和信息物質(zhì)循環(huán)、能量流動和信息的傳遞、交換

23、的傳遞、交換而相互作用、相互依存所構(gòu)成的一個生態(tài)學功能單位。而相互作用、相互依存所構(gòu)成的一個生態(tài)學功能單位。地球上有無數(shù)大大小小的生態(tài)系統(tǒng)，大至整個生物圈、整個海洋、整地球上有無數(shù)大大小小的生態(tài)系統(tǒng)，大至整個生物圈、整個海洋、整個大陸；小到一片森林、一片草地、一個小池塘，都可以看成是一個個大陸；小到一片森林、一片草地、一個小池塘，都可以看成是一個生態(tài)系統(tǒng)。生態(tài)系統(tǒng)。 生物群落從環(huán)境中取得能量和營養(yǎng)，形成自身的物質(zhì)，這些物質(zhì)由一個有生物群落從環(huán)境中取得能量和營養(yǎng)，形成自身的物質(zhì)，這些物質(zhì)由一個有機體按照食物鏈轉(zhuǎn)移到另一個有機體，最后又返回到環(huán)境中去機體按照食物鏈轉(zhuǎn)移到另一個有機體，最后又返回到環(huán)

24、境中去。通過微生通過微生物的分解，又轉(zhuǎn)化成可以重新被植物利用的營養(yǎng)物質(zhì)，這種能量流動和物物的分解，又轉(zhuǎn)化成可以重新被植物利用的營養(yǎng)物質(zhì)，這種能量流動和物質(zhì)循環(huán)的各個環(huán)節(jié)都是生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學的研究內(nèi)容。質(zhì)循環(huán)的各個環(huán)節(jié)都是生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學的研究內(nèi)容。小結(jié)：組成層次小結(jié)：組成層次生物個體生物個體種群種群群落群落+生活環(huán)境生活環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng)1.2.2生態(tài)學分支學科生態(tài)學分支學科生態(tài)學誕生以后，產(chǎn)生了大量的生態(tài)學分支學科。生態(tài)學研生態(tài)學誕生以后，產(chǎn)生了大量的生態(tài)學分支學科。生態(tài)學研究范圍的廣泛性、生態(tài)學逐漸介入人類發(fā)展進程，是生態(tài)學究范圍的廣泛性、生態(tài)學逐漸介入人類發(fā)展進程，是生態(tài)學有著眾多的分支學

25、科的重要原因。有著眾多的分支學科的重要原因。 1.3 生態(tài)學的發(fā)展階段生態(tài)學的發(fā)展階段（一）（一）經(jīng)典生態(tài)學經(jīng)典生態(tài)學公元前公元前5世紀到公元世紀到公元16世紀歐洲文藝復興時期是生態(tài)學思想的萌芽期。世紀歐洲文藝復興時期是生態(tài)學思想的萌芽期。生態(tài)學的真正成長期是從生態(tài)學的真正成長期是從17世紀開始的世紀開始的：馬爾薩斯人口論：馬爾薩斯人口論（1）以一切生物的兩種欲望為前提：即食欲和情欲。）以一切生物的兩種欲望為前提：即食欲和情欲。（2）人口和食物按照兩種不同的級數(shù)增長：人口是按幾何級數(shù)即）人口和食物按照兩種不同的級數(shù)增長：人口是按幾何級數(shù)即2、4、8、16的比率增加，而生活資料則按算術級數(shù)即的比

26、率增加，而生活資料則按算術級數(shù)即1、2、3、4的比率增加，人口增加遠遠超過生活資料的增加，社會上必的比率增加，人口增加遠遠超過生活資料的增加，社會上必然有一部分人陷于饑餓、貧困和失業(yè)，成為社會多余人口，即絕對然有一部分人陷于饑餓、貧困和失業(yè)，成為社會多余人口，即絕對過剩的人口過剩的人口（3）從上述兩種增長級數(shù)得出結(jié)論：人口增長速度超過食物增長）從上述兩種增長級數(shù)得出結(jié)論：人口增長速度超過食物增長速度，是一條與社會制度無關的永恒的自然規(guī)律。速度，是一條與社會制度無關的永恒的自然規(guī)律。馬爾薩斯的人口論馬爾薩斯的人口論（4）提出兩種限制人口增長的措施：預防的抑制和積極的抑制。）提出兩種限制人口增長的

27、措施：預防的抑制和積極的抑制。預防抑制：以不婚或晚婚限制人口增長預防抑制：以不婚或晚婚限制人口增長 積極抑制：以饑餓、瘟疫、戰(zhàn)爭來消滅絕對過剩人口，以保持積極抑制：以饑餓、瘟疫、戰(zhàn)爭來消滅絕對過剩人口，以保持生活資料和人口的平衡。這是永恒的人口自然規(guī)律生活資料和人口的平衡。這是永恒的人口自然規(guī)律錯誤在于：把資本主義社會的失業(yè)和貧困的根本原因歸之錯誤在于：把資本主義社會的失業(yè)和貧困的根本原因歸之于人口增加超過生活資料的增加，而不是歸之于資本主義于人口增加超過生活資料的增加，而不是歸之于資本主義制度本身制度本身 1.3 生態(tài)學的發(fā)展階段生態(tài)學的發(fā)展階段（一）（一）經(jīng)典生態(tài)學經(jīng)典生態(tài)學公元前公元前5

28、世紀到公元世紀到公元16世紀歐洲文藝復興時期是生態(tài)學思想的萌芽期。世紀歐洲文藝復興時期是生態(tài)學思想的萌芽期。生態(tài)學的真正成長期是從生態(tài)學的真正成長期是從17世紀開始的世紀開始的：馬爾薩斯人口論：馬爾薩斯人口論 20世紀初，生態(tài)學有了蓬勃的發(fā)展世紀初，生態(tài)學有了蓬勃的發(fā)展：不再停留在對現(xiàn)象的描述，而是：不再停留在對現(xiàn)象的描述，而是著重于解釋現(xiàn)象著重于解釋現(xiàn)象19301950年代，生態(tài)學已日趨成熟年代，生態(tài)學已日趨成熟：走向機制。：走向機制。（二）（二）現(xiàn)代生態(tài)學現(xiàn)代生態(tài)學始于始于1960年代。年代。 1.4 生態(tài)學的發(fā)展趨勢生態(tài)學的發(fā)展趨勢1.4.11.4.1近期生態(tài)學的發(fā)展動態(tài)近期生態(tài)學的發(fā)展

29、動態(tài)(1)(1)生態(tài)學成為研究生物、環(huán)境、資源及人類相互作用的基礎和應用基生態(tài)學成為研究生物、環(huán)境、資源及人類相互作用的基礎和應用基礎科學礎科學，從理論走向應用。，從理論走向應用。(2)(2)生態(tài)學研究的空間尺度不斷拓展，已經(jīng)突破了傳統(tǒng)上以研究個體、生態(tài)學研究的空間尺度不斷拓展，已經(jīng)突破了傳統(tǒng)上以研究個體、群落、生態(tài)系統(tǒng)為對象的研究范疇，在宏觀方面向景觀、區(qū)域和全球發(fā)群落、生態(tài)系統(tǒng)為對象的研究范疇，在宏觀方面向景觀、區(qū)域和全球發(fā)展，微觀上則向器官、細胞和分子水平上延伸。展，微觀上則向器官、細胞和分子水平上延伸。(3)生態(tài)學研究的時間尺度，從對當前現(xiàn)象的描生態(tài)學研究的時間尺度，從對當前現(xiàn)象的描述

30、向歷史的回溯和述向歷史的回溯和未來的預測發(fā)展。未來的預測發(fā)展。(4)生態(tài)學研究的對象生態(tài)學研究的對象，從自然生態(tài)系統(tǒng)向自然一社會一經(jīng)濟復合從自然生態(tài)系統(tǒng)向自然一社會一經(jīng)濟復合系統(tǒng)擴展，從結(jié)構(gòu)與功能研究向過程與預測研究發(fā)展系統(tǒng)擴展，從結(jié)構(gòu)與功能研究向過程與預測研究發(fā)展，從局部的、從局部的、孤立的研究向整體的、網(wǎng)絡化研究發(fā)展。孤立的研究向整體的、網(wǎng)絡化研究發(fā)展。(5)生態(tài)學與其他學科有著眾多的結(jié)合點，使得新的邊緣分支學科生態(tài)學與其他學科有著眾多的結(jié)合點，使得新的邊緣分支學科不斷涌現(xiàn)，研究方法也不斷豐富不斷涌現(xiàn)，研究方法也不斷豐富：電子技術，遙控技術等新技術電子技術，遙控技術等新技術的引入，以及生態(tài)

31、學與數(shù)學、物理學、化學、系統(tǒng)學、工程學等的引入，以及生態(tài)學與數(shù)學、物理學、化學、系統(tǒng)學、工程學等相互滲透相互滲透，使生態(tài)學從使生態(tài)學從以定性描述為主向定量模擬以定性描述為主向定量模擬為主方向發(fā)展。為主方向發(fā)展。1.4.2 1.4.2 生態(tài)學未來發(fā)展趨勢生態(tài)學未來發(fā)展趨勢 1 1）生態(tài)學研究重點將發(fā)生變化和轉(zhuǎn)移生態(tài)學研究重點將發(fā)生變化和轉(zhuǎn)移：人們的思維將從強調(diào)人類是自人們的思維將從強調(diào)人類是自然界的入侵者轉(zhuǎn)變?yōu)閺娬{(diào)人類是自然界的一部分，把研究的重點放在然界的入侵者轉(zhuǎn)變?yōu)閺娬{(diào)人類是自然界的一部分，把研究的重點放在人類如何在一個可持續(xù)發(fā)展的自然界生存這個重大的問題上。人類如何在一個可持續(xù)發(fā)展的自然界

32、生存這個重大的問題上。 2 2）可持續(xù)發(fā)展是生態(tài)學研究重點之一可持續(xù)發(fā)展是生態(tài)學研究重點之一3 3）創(chuàng)建新的、具有全球意義的生態(tài)學分支創(chuàng)建新的、具有全球意義的生態(tài)學分支4 4）加強區(qū)域性和全球性合作加強區(qū)域性和全球性合作5 5）介入人類發(fā)展決策的過程介入人類發(fā)展決策的過程6 6）推進創(chuàng)新性和預測性的生態(tài)學研究推進創(chuàng)新性和預測性的生態(tài)學研究1 15 5 生態(tài)學的基本原理生態(tài)學的基本原理1.5.1 1.5.1 生態(tài)學重要觀點生態(tài)學重要觀點觀念一觀念一: :生態(tài)系統(tǒng)是一個遠離平衡態(tài)的生態(tài)系統(tǒng)是一個遠離平衡態(tài)的熱力學開放系統(tǒng)熱力學開放系統(tǒng)。輸入和輸出的。輸入和輸出的環(huán)境是這一概念的基本要素環(huán)境是這一概

33、念的基本要素。觀念二觀念二: :生態(tài)系統(tǒng)的各組織水平中，物種生態(tài)系統(tǒng)的各組織水平中，物種間間的相互作用趨于不穩(wěn)定、非的相互作用趨于不穩(wěn)定、非平衡甚至混沌平衡甚至混沌( (無序無序) )，而復雜的大系統(tǒng)趨向于從隨機到有序，具有穩(wěn)定，而復雜的大系統(tǒng)趨向于從隨機到有序，具有穩(wěn)定生態(tài)特性，如大氣的氣體平衡。生態(tài)特性，如大氣的氣體平衡。觀念三觀念三: :存在著兩種自然選擇或兩方面的生存競爭存在著兩種自然選擇或兩方面的生存競爭。觀念四：競爭導致多樣性而不是滅絕。觀念四：競爭導致多樣性而不是滅絕。觀念五：當資源缺乏時，互惠共存進化增強觀念五：當資源缺乏時，互惠共存進化增強觀念六：一個擴展的生物觀念六：一個擴

34、展的生物多樣性研究方法應包括基多樣性研究方法應包括基因和景觀多樣性，而不僅因和景觀多樣性，而不僅僅是物種多樣性。僅是物種多樣性。觀念七：容納量是一個涉及利用者數(shù)量和每個利用者利用強度的二維觀念七：容納量是一個涉及利用者數(shù)量和每個利用者利用強度的二維概念。這兩個特征互相制約，隨著每個利用者概念。這兩個特征互相制約，隨著每個利用者( (個體個體) )影響強度的增加，影響強度的增加，某一資源可支持的個體數(shù)量減少。某一資源可支持的個體數(shù)量減少。觀念八：污染物輸入源的管理是處理污染危害的唯一途徑。觀念八：污染物輸入源的管理是處理污染危害的唯一途徑。觀念九：從地球上有生命開始總體而言，有機體是以一種有益于

35、生觀念九：從地球上有生命開始總體而言，有機體是以一種有益于生命的方式命的方式( (如增加氧氣減少二氧化碳如增加氧氣減少二氧化碳) )適應物理環(huán)境同時也改變了適應物理環(huán)境同時也改變了物理環(huán)境它們周圍的環(huán)境。物理環(huán)境它們周圍的環(huán)境。觀念十：產(chǎn)生或維持能量流動和物質(zhì)循環(huán)，總是需要消耗能量的。根觀念十：產(chǎn)生或維持能量流動和物質(zhì)循環(huán)，總是需要消耗能量的。根據(jù)這個能量概念不管是自然的還是人工的群落和生態(tài)系統(tǒng)，當它們據(jù)這個能量概念不管是自然的還是人工的群落和生態(tài)系統(tǒng)，當它們變得更大更復雜時，就需要更多的有效能量來維持變得更大更復雜時，就需要更多的有效能量來維持1.5.2 1.5.2 生態(tài)學的一般規(guī)律生態(tài)學的

36、一般規(guī)律1 1）相互依存與相互制約規(guī)律相互依存與相互制約規(guī)律 (1) (1)普遍的依存與制約，亦稱普遍的依存與制約，亦稱“物物相關物物相關”規(guī)律規(guī)律。 (2) (2)通過通過“食物食物”而相互聯(lián)系與制約的協(xié)調(diào)關系，亦稱而相互聯(lián)系與制約的協(xié)調(diào)關系，亦稱“相生相克相生相克”規(guī)規(guī) 律律。2 2）微觀與宏觀協(xié)調(diào)發(fā)展規(guī)律微觀與宏觀協(xié)調(diào)發(fā)展規(guī)律1.5.2 1.5.2 生態(tài)學的一般規(guī)律生態(tài)學的一般規(guī)律3 3）物質(zhì)循環(huán)轉(zhuǎn)化與再生規(guī)律物質(zhì)循環(huán)轉(zhuǎn)化與再生規(guī)律4 4）物質(zhì)輸入輸出的動態(tài)平衡規(guī)律物質(zhì)輸入輸出的動態(tài)平衡規(guī)律（又稱協(xié)調(diào)穩(wěn)定規(guī)律又稱協(xié)調(diào)穩(wěn)定規(guī)律）5 5）生物和環(huán)境相互適應與補償?shù)膮f(xié)同進化規(guī)律生物和環(huán)境相互適應與補償?shù)膮f(xié)同進化規(guī)律1.5.2 1.5.2 生態(tài)學的一般規(guī)律生態(tài)學的一般規(guī)律6 6）環(huán)境資源的有效極限規(guī)律環(huán)境資源的有效極限規(guī)律1.5.3 1.5.3 生態(tài)學生態(tài)學八八原理原理 (1) (1)生態(tài)偏移原理生態(tài)偏移原理（principle of ecological backlash)principle of ecolog