生態(tài)學課件第1章-緒論

生態(tài)學

Ecology

生物與環(huán)境種群生態(tài)群落生態(tài)生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)景觀生態(tài)全球生態(tài)可持續(xù)發(fā)展生態(tài)安全應用生態(tài)生態(tài)學研究方法課程內容第一章緒論

§1、生態(tài)環(huán)境問題

1986年第三世界環(huán)境保護專家們提出十大生態(tài)問題：1、沙漠化日益嚴重。世界沙漠面積正在不斷擴大，每年有兩千公頃農(nóng)田被沙海吞沒。2、森林遭到嚴重砍伐。森林正在以可怕的速度減少，造成嚴重的水土流失。3、野生動物大量滅絕，野生動物的生活環(huán)境遭到破壞，許多動物絕種，影響生態(tài)平衡。4、世界人口急劇增長，估計到2010年，世界人口比1986年增加一倍。5、飲水資源越來越少，供飲用的甜水源逐漸減少，人類飲水問題越來越大。6、漁業(yè)資源逐漸減少。一些國家在海上盲目捕魚，世界上25％的漁場遭到破壞。7、河水遭到嚴重污染。大量工業(yè)廢水倒入河中，危害水生資源和人們的健康。8、大量使用農(nóng)藥，這不僅使農(nóng)作物受到影響，也給人體帶來危害。9、地球溫度明顯上升。近百年來，世界平均溫度在上升，對赤道和非洲國家影響很大。10、酸雨現(xiàn)象正在發(fā)展。含有毒物的工業(yè)廢氣造成的酸雨，給農(nóng)作物和人體的健康帶來危害。能源環(huán)境人口激增糧食土地物種多樣性消失拉森B(LarsenB)冰架崩塌現(xiàn)象98年洪水過后的澧水堤岸

全球變暖、冰川融化、水土流失張掖地區(qū)農(nóng)業(yè)用地擴張明顯不合理的土地利用導致沙漠化1、生態(tài)學（ECOLOGY）E.Haeckel1866

研究生物在其生存過程中與環(huán)境的關系，尤指動物與其它動植物的關系。1985C.J.Krebs:Ecologyisthescientificstudyoftheinteractionsthatdeterminesthedistributionandabundanceoforganisms.1997E.P.Odum:

是綜合研究有機體、物理環(huán)境與人類社會的科學。生態(tài)學是研究生物生存條件、生物及其群體與環(huán)境相互作用的過程及其相互規(guī)律的科學，其目的是指導人與生物圈（即自然、資源與環(huán)境）的協(xié)調發(fā)展?！?、生態(tài)學的定義2、生態(tài)學的研究對象及分支學科（1）生物是呈等級組織存在的：按等級分： 分子生態(tài)學MolecularEcology、

個體生態(tài)學Autecology

種群生態(tài)學PopulationEcology

群落生態(tài)學Synecology

生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學EcosystemEcology

景觀生態(tài)學LandscapeEcology

全球生態(tài)學GlobalEcology還可按對象的分類、生境系列、研究性質進行分類按生物類群劃分：動物生態(tài)學（animalecology）植物生態(tài)學（plantecology）昆蟲生態(tài)學（insectecology）微生物生態(tài)學（microbialecology）人類生態(tài)學（humanecology）按棲息地劃分：淡水生態(tài)學（fresh-waterecology）海洋生態(tài)學（marineecology）河口生態(tài)學（estuaryecology）濕地生態(tài)學（wetlandecology）熱帶生態(tài)學（tropicalecology）陸地生態(tài)學（terrestrialecology）森林生態(tài)學（forestecology）草地生態(tài)學（grasslandecology）荒漠生態(tài)學（desertecology）凍原生態(tài)學（tundraecology)按交叉學科劃分：數(shù)學生態(tài)學（mathematicalecology）化學生態(tài)學（chemicalecology）物理生態(tài)學（physicalecology）地理生態(tài)學（geographicecology）生理生態(tài)學（physiologicalecology）進化生態(tài)學（evolutionaryecology）行為生態(tài)學（behavioralecology）遺傳生態(tài)學（geneticecology）經(jīng)濟生態(tài)學（economicecology）……按應用領域劃分：農(nóng)業(yè)生態(tài)學（agroecology）城市生態(tài)學（urbanecology）污染生態(tài)學（pollutionecology）漁業(yè)生態(tài)學（fisheryecology)

放射生態(tài)學（radioecology）資源生態(tài)學（resourceecology）……§3、生態(tài)學的形成與發(fā)展1、生態(tài)學思想產(chǎn)生、知識積累時期（16世紀以前）早在公元前2000～1000年間，朦朧的生態(tài)學思想已見諸于希臘和中國的古歌謠和著作中。公元前700年，李冉的《道德經(jīng)》已表達了人類生存的地球“水木金火土”五行相生相克的思想；《管子·地員篇》、《春秋》、《莊子》都記載有土壤性質與植物生長和品質的關系，以及動物的行為等。歐洲Empedocles在公元5世紀的著作中就注意到植物與環(huán)境的關系；Aristotle按棲息地劃分了動物類群（水棲、陸棲），其弟子Theophratus提出植物群落涵義以及動物體色是對環(huán)境的適應。中國的秦漢時期和羅馬帝國盛期，《呂氏春秋》、《農(nóng)政全書》、《齊民要術》等一些著作，都不乏生物與環(huán)境關系的描述。這一時期以古代思想家、農(nóng)學家對生物與環(huán)境相互關系的樸素的整體觀為其特點。2、生態(tài)學建立時期（17世紀~19世紀末）始于16世紀文藝復興之后。各學科的科學家都為生態(tài)學的誕生做了大量的工作。1.第一個現(xiàn)代化學家的Boyle（1670）發(fā)表了低壓對動物物種的試驗結果，標志著動物生理生態(tài)學的開端；2.1735年法國昆蟲學家Reaumur在其昆蟲學著作中，記述了許多昆蟲生態(tài)學資料，他被認為是研究溫度與昆蟲發(fā)育生理的先驅。3.Malthus（1798）發(fā)表了他的《人口論》，闡述了對人口增長和食物關系的看法；4.Humbodt（1807）發(fā)表了《植物地理知識》，描述了物種的分布規(guī)律；5.C.Darwin(1859)年發(fā)表的《物種起源》，更系統(tǒng)地深化了對生物與環(huán)境相互關系的認識；6.德國生物學家Haeckel（1866）對生態(tài)學予以定義；德國的Mobius（1877）創(chuàng)立了生物群落概念；Warming（1895）發(fā)表的《以生態(tài)地理為基礎的植物分布》被認為是植物生態(tài)學誕生的標志；德國Schroter提出了個體生態(tài)學和群體生態(tài)學兩個概念。這些學者以及許多未提及的學者所做的共作，為生態(tài)學的建立和發(fā)展打下了良好的基礎。3、生態(tài)學鞏固時期（20世紀初~20世紀50年代）20世紀初，動植物生態(tài)學并行發(fā)展，出版了不少專著、教科書，如：1907：Clements《生態(tài)學及生理學》、1911：A.G.Tansley《英國的植被類型》等。20-50年代進一步發(fā)展，此外還成立了生態(tài)學會，出版了一系列重要學術期刊，如Ecology(1920),JournalofEcology(1913),EcologicalMonograph(1931),JournalofAppliedEcology(1932)50-60年代是傳統(tǒng)生態(tài)學向現(xiàn)代生態(tài)學過渡的時期，并出現(xiàn)了一些新的研究中心，如美國的Connel大學。4、現(xiàn)代生態(tài)學時期（20世紀60年代—現(xiàn)在）研究層次上向宏觀與微觀發(fā)展

宏觀：IGBP、WCRP、IHDP、DIVERSITAS

全球生態(tài)學、景觀生態(tài)學、系統(tǒng)生態(tài)學 微觀：分子、遺傳、化學、生理研究手段的更新

自記電子儀器、同位素、分子生物學技術、RS、GPS、GIS、數(shù)學分析與系統(tǒng)動態(tài)模擬等。研究范圍的擴展

經(jīng)典生態(tài)學以自然為研究對象、現(xiàn)化生態(tài)學則研究人類活動對生態(tài)過程的影響。從自然現(xiàn)象研究擴展到自然—經(jīng)濟—社會復雜系統(tǒng)。H.Liethetc.認為生態(tài)學是研究人類生存的科學。

應用生態(tài)學迅速發(fā)展

生態(tài)工程學、生態(tài)學與環(huán)境管理、生態(tài)規(guī)劃與設計、恢復生態(tài)學etc.《JournalofEcology》，始建于1913年，英國生態(tài)學會主辦，季刊。該刊主要刊登生態(tài)學的研究論文、學術報告、生態(tài)學發(fā)展動態(tài)等內容。近年來植物生態(tài)學內容較多。《Ecology》，由美國生態(tài)學會于1915年創(chuàng)辦，雙月刊。該刊近年來主要刊登環(huán)境生態(tài)學、個體生態(tài)學，種群生態(tài)學、群落生態(tài)學及放射生態(tài)學等方面的文章，其申動物生態(tài)學的內容較多。《TheJournalofAppliedEcology》，由英國生態(tài)學會于1963年創(chuàng)刊，每年三期。主要刊登野生生物保護、經(jīng)營管理及病蟲害的生物學防治，資源開發(fā)和利用等內容?！禘cologicalMonographs》，由美國生態(tài)學會于1931年創(chuàng)刊，季刊。主要介紹各種特殊生境條件下生物種群的結構、代謝及其進化等，近年來也刊登種群間的相互作擁、群落的次生演替以及生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性等方面的研究報告?！?國內外主要期刊雜志《EcologicalReviews》，由日本八甲田山研究所于1935年創(chuàng)辦，季刊。主要介紹動植物與環(huán)境的關系，生物群聚和植物分布，地層中花粉化石的研究，推斷過去植物群落的組成分布以及和環(huán)境因子間的關系等歷史生態(tài)研究工作。《生態(tài)學報》，由中國生態(tài)學會主辦，1981年創(chuàng)刊，季刊，國家一級學術刊物、主要介紹中國生態(tài)學發(fā)展動態(tài)，不同研究層次的研究論文，以及國際生態(tài)學發(fā)展趨勢?！ぁ吨参锷鷳B(tài)學報》由中國植物學會主辦，始創(chuàng)于50年代，前身為《植物生態(tài)學與地植物學叢刊》，1986年改名為《植物生態(tài)學與地植物學學報》，1994年再次改名為《植物生態(tài)學報》，季刊，國家一級學術刊物。主要刊登植物生態(tài)學方面的研究論文、學術動態(tài)等?！稇蒙鷳B(tài)學報》，由中國生態(tài)學會主辦，1990年創(chuàng)刊，季刊，國家一級學術刊物。主要刊登應用生態(tài)學研究成果、生態(tài)學發(fā)展動態(tài)等內容?！渡鷳B(tài)學雜志》，由中國生態(tài)學會主辦，1982年創(chuàng)刊，季刊，中級學術刊物。主要刊登生態(tài)學專論與綜述、學術報告、學術講座和新書介紹等內容。教學參考書：《Ecology:ConceptsandApplications》,ManuelC.Molles，2001，科學出版社。李博等,2000，生態(tài)學－面向21世紀教材。高等教育出版社。

Chapman，JL，2001，Ecology：principlesandapplication。清華大學出版社、CambridgeUniversityPress（國外大學優(yōu)秀教材，影印版）Molles，MC，2001。生態(tài)學：概念與應用。科學出版社、McGraw—Hill（中科院研究生教學叢書，影印版）Strickbe