生态学

李鹂

目录

  • 1 第一章 绪论
    • 1.1 生态学的研究内容
    • 1.2 生态学的研究方法
    • 1.3 生态学发展趋势
  • 2 第二章  生物与环境
    • 2.1 环境与生态因子
    • 2.2 光因子的生态作用及生物的适应
    • 2.3 温度因子的生态作用及生物的适应
    • 2.4 水因子的生态作用及生物的适应
    • 2.5 土壤因子的生态作用及生物的适应
  • 3 第三章 种群生态学
    • 3.1 种群的基本特征
    • 3.2 种群空间分布格局
    • 3.3 种群动态
    • 3.4 种群增长模型
    • 3.5 种群调节
    • 3.6 种的变异与进化
    • 3.7 生活史
    • 3.8 r选择与K选择
  • 4 第四章 种内与种间关系
    • 4.1 种内关系
    • 4.2 种间关系
  • 5 生物群落的组成与结构
    • 5.1 生物群落的组成
    • 5.2 群落的调查方法
    • 5.3 生物群落的结构
    • 5.4 群落的演替
    • 5.5 群落的分类
  • 6 生态系统的组成与结构
    • 6.1 生态系统的组成
    • 6.2 营养级与金字塔
    • 6.3 生态系统的反馈调节机制和生态平衡
  • 7 能量流动
    • 7.1 初级生产
    • 7.2 次级生产
    • 7.3 分解
    • 7.4 热力学定律
  • 8 物质循环
    • 8.1 物质循环概念
    • 8.2 水循环
    • 8.3 气体型循环
    • 8.4 沉积型循环
    • 8.5 有毒有害物质循环
  • 9 生态系统类型
    • 9.1 分布规律
    • 9.2 陆地生态系统
    • 9.3 水域生态系统
  • 10 应用生态学
    • 10.1 全球变化
    • 10.2 人口与资源
    • 10.3 农业生态学
    • 10.4 可持续发展
  • 11 现代生态学
    • 11.1 景观 生态学
生态学发展趋势


生态学是一门多学科交叉、渗透而形成的新的学科。生态学处于不断发展和完善过程,它的发展呈现出以下趋势:

1、研究层次、对象多元化

生态学的研究正向宏观和微观两极发展,微观层面向分子生态学发展,宏观层面向地球表面生态系统类型和土地利用特征等宏观生态学发展。


           

2、新的研究手段和技术应用

在生态学研究中,采用包括自计电子仪和稳定性同位示踪等技术,全球定位系统、遥感与地理信息系统“3S”和生态建模手段;同时,通过长期定位观测和联网,对大数据、云计算等整合分析。



3、从自然科学向社会、人文科学融合,在自然资源管理和规划中发挥重要作用

人是生态系统的组成部分,人类活动如何影响自然和环境,反过来也会如何影响人类的发展;生态学从纯理论研究走向生态设计、生态决策和生态规划,为政府和社会提供决策咨询和服务。

 

4、在宏观尺度上,满足国家需求

如应对气候变化、生物多样性保护,生态服务评价和可持续发展等,在经济发展和生态建设之间进行协调平衡。
 



在环境、发展之间的平衡就是实现可持续性,其科学原理包括4个方面,即对太阳能的依赖、生物多样性保护、养分循环的维持、种群控制等。

1.全球气候变化:全球气候变化,如CO2浓度升高,温室效应等,与生态系统碳循环有关,具有较大的不确定性,涉及政策、技术、经济等多方面。

2.自然灾害:19987-8月长江洪水泛滥,降雨量没有1954年大,灾情比1954年大得多,水灾损失上千亿元。与水循环流域管理有关。


3.生态安全:非洲在Zambesi 河上筑坝,水温升高,毒蚊滋生,造成牛群发病,患昏睡病的人增多,渔业生产力骤降。

4.酸雨的影响:Graveland报告森林雀形木鸟的减少与酸雨有关,酸雨引起土壤Ca淋失,鸟的食物蜗牛Ca含量减少,蛋孵化率低。

5.文化价值差异对物种的保护:Ratter研究表明:鲨鱼就是鲨鱼,也意味着鲨鱼不一定是鲨鱼。西加勒比海抓到就放掉,东加勒比海用来招待客人,我国台湾地区用来做鱼翅。
 



城市是现代化过程的产物,在物质、精神、文化等方面高度发展,但是也面临空气污染(PM2.5)、土壤和水污染,热岛效应、街道雨后看海,人们生活压力大等问题,通过合理的城市规划与设计,来缓解多方面问题。

(1)城市作为一个生态系统,要具备基本的要素,规划建设过程中考虑保护山水自然环境和景观,进行植物的绿化,保护野生动物等生物多样性。

(2)考虑城市作为一个生态系统,要维持基本的生态功能过程,物质循环和能量流动,考虑城市气候中大气的流动,减少空气污染和热量积累,考虑湿地、河道对水污染的净化,雨水输送,建立海绵城市等。

(3)考虑城市景观格局的布局,将不同生态系统之间进行分割和连接,形成相对独立,功能不同而内部完整的斑块、廊道。

(4)考虑城市生态环境容量,进行城市生态环境保护,包括限制开发(如基本栖息地、生态红线划分),进行生物多样性的保护,实施源头严防、过程严管、后果严惩等。