生态工程主要知识点

生态工程主要知识点
生态工程主要知识点

生态工程主要知识点

第一章绪论(传说中不考)

第一生态环境问题:即原生环境问题,主要指自然界发生的异常变化,包括自然灾害、地方病

第二生态环境问题:即次生环境问题。生态的破坏:①森林植被破坏②沙漠化③土壤侵蚀④环境地质问题⑤生物物种的消灭。环境的污染:①大气污染②水源与江河水污染③噪声污染④土地污染(废弃物)

生态工程:应用生态学、经济学有关理论和系统论的方法以生态环境保护与社会经济协同发展为目标(或称可持续发展),对人工生态系统、人类社会生态环境和资源进行保护、改造、治理、调控和建设的综合工艺技术体系或综合工艺过程。

生态工程的应用:

①设计各种生态系统,来代替人工系统或能源密集型系统,从而满足人类需要(如环境工程);

②恢复受损生态系统,缓解对资源的过度开发(如生态恢复);

③管理、利用和保护自然资源(如林业生态工程);

④将人类社会与生态系统紧密结合起来,进行环境治理和环境建没(如景观生态工程、城市生态工程)。

五大防护林生态工程:三北防护林体系、太行山绿化工程、海岸带防护林体系、长江中上游防护林体系、农田林网防护林体系

生态农业:从系统思想出发,按照生态学原理,经济学原理和生态经济原理,运用现代科学技术成果和现代管理手段以及传统农业的有效经验建立起来,以期获得较高的经济效益、生态效益和社会效益的现代化农业发展模式。简单地说,就是遵循生态经济学规律,进行经营和管理的集约化农业体系。

生态林业:遵循生态经济学和生态规律发展林业,是充分利用适当地自然资源和促进林业发展,并为人类生存和发展创造最佳状态环境的林业生产体系。

生态城市:人们对按生态学规律包括自然生态、经济生态和人类生态统筹规划、建设和管理市域范围内的人口、资源和环境逐步形成可持续发展机制、体制、技术和行为的市级行政单元的简称。

第二章生态工程原理

生态学原理:生态位原理,限制因子原理,食物链原理,整体效应原理,生物与环境相互适应协同进化原理,效益协调统一原理,物种多样性原理

经济学原理:可持续发展理论,自然资源价值理论,生态经济理论。生态与经济协调发展,生态经济系统为研究对象,生态和经济的矛盾要经济生态化

工程学原理:系统工程理论,整体协调理论,层次结构理论

生态位:生态系统中各种生态因子都具有明显的变化梯度,这种变化梯度中能被某种生物占据利用或适应的部分称为生态位。又称小生境或生态区位,是一个物种所处的环境以及其本身生活习性的总称。生态位包括该物种觅食的地点,食物的种类和大小,还有其每日的和季节性的生物节律。

相生相克现象:植物通过向环境释放化学物质,影响周围其他植物的现象。释放的大部分克生化合物都对他种植物起作用,克生化合物具有选择性、专一性的特点。研究农作物间、作物与杂草间的相生相克关系,并在农业生态工程中模仿这种行为,以最小的经济投入,获得最大的生态、经济产出。

最小因子定律:植物的生长取决于处于最少量因素的营养元素

耐性定律:任何生态因子不足或过多,接近或超过了某种生物的耐受限度,该种生物的生存就会受到影响,甚至灭绝。

人工食物链在林业生态工程中的应用:①天敌的放养和招引②提高人工生态系统效益:林地养鸡③加工价值:把低价值产品经加工增值、废品合理利用,加工剩余物归于土壤库,减少物质能量损失

食物链加环:根据物质能量通过食物链发生富集以及生物之间相生相克的原理,以人工生物种群来代替自然生物种群,达到废弃物的多级综合利用,增加高能量、高价值的产品生产和抑制能量物质损失的生物工艺过程

生物调控:用食物链控制湖泊富营养化,控制“水华”。

协同进化:两个相互作用的物种在进化过程中发展的相互适应的共同进化。

生态系统既要求生物适应期生存环境,又同时伴有生物对生存环境的改造,环境和生物的统一。

第三、四章生态工程规划与设计

生态工程规划:以社会经济自然复合生态系统为规划对象,应用生态学原理、方法和系统科学的手段,去辨识、

设计和模拟人工生态系统内的各种生态关系,确定最佳生态位,并突出人与环境协调的优化方案的规划。

内涵:以人为本,追求人与自然的和谐;以资源环境承载力为前提;规划标准从量到序;规划目标从优到适

基本特征:①综合性:生态环境要素、社会经济要素、技术要素②协调性:经济、社会和生态利益相协调③战略性:高度概括性④区域性:不同地区建设方向、规划重点、建设步骤差异⑤实用性:可操作性

原则:经济建设、城乡建设和生态工程同步原则;系统原则;可持续发展原则;整体优化原则;因地制宜、因害设防、分类指导、分区突破原则;统筹兼顾、分步实施、先易后难、先急后缓原则

类型:

按规划期:长期生态工程规划、中期生态工程规划、年度生态工程规划。

按性质:土地利用规划、水资源利用规划、水土保持工程规划、林业生态工程规划、防沙治沙规划、生态农业工程规划、草地保护与建设规划、自然保护区规划及土地整理与复垦规划。

按人工化程度:自然保护和生态建设两类。

原理:人地关系协调理论;可持续发展理论;生态系统理论;空间结构理论。

工程的核心是设计。

生态工程设计原则:

()因地制宜原则:紧紧围绕当地的自然、社会、经济条件进行生态工程设计

()生态学原则:

①适当输入辅助能的原则。主要能源是太阳能

②再生循环及商品生产原则

③生物多样性原则。充分利用各类生态位和多层分级利用物质

④环境时间节律与生物机能节律原则。合理利用不同生物的机能节律,与当地环境节律配合

⑤生物种群选择原则。根据生态工程建设的主要目的和所处的自然环境特征来选择

⑥种群匹配原则。选择匹配次要种群,建造复合群体,形成互惠共存的群落

⑦人工压缩演替周期原则

⑧种群置换原则。既具有自然生态系统的物种多样性又具有较高的经济效益

⑨经济效益原则

生态工程设计基本程序:①拟定目标:社会、经济、生态②背景调查:自然资源条件,社会经济条件,生态环境条件,数据整理③系统分析:构建数学模型④可行性评价

生态工程设计的技术路线:①建立互利共生网络:提高效率,促进物质的良性循环

②延长食物链:增加环节,提高物质能量利用率。有生产环、增益环、减耗环、复合环、加工环

生产环:所加入的环,可使非经济产品或废物(或部分用非经济产品与废物)直接生产出为人利用的经济产品

增益环:所加之环,虽不能直接生产出商品,但有利于生态环境的改善或间接提高生产环效益。如凤眼莲处理有机废水

减耗环:在食物链中,有的环节只能是消耗者或破坏者,称为损耗环,为抑制损耗环对物质和能量的过度消耗,在损耗环上增加一新环节,使之抑制和削弱损耗环的作用。如天敌的引入。

复合环:所加之环,往往起到各环的多种功能。如农林生态系统中引入蜜蜂

加工环:物理、化学过程,不是生物学过程,不属于食物链网的范畴,但对经济效益,生态环境及社会效益有很大影响。加工增值;减少对环境的影响

新型人工湿地生态工程设计:山东省南四湖为例

第五章农业生态工程

农业生态系统:人们运用生态学原理和系统工程方法,利用农业生物与环境之间,以及生物种群之间相互作用建立起来的,按社会需求进行物质生产的有机整体,是一种被人类驯化、较大程度上受人为控制的自然生态系统。

农业生态系统的结构:农业生态系统组分在空间、时间上的配置及组分间的能流、物流顺序关系。

组分结构:农业生物的组成结构及农业生物种群结构。

空间结构:水平结构和垂直结构

时间结构:生物种类的生长发育进程与环境资源节律变化的吻合状态

营养结构:生物间通过营养关系联结起来的联系方式。主要指食物链结构和食物网结构。

选修三-生态工程-知识点详解

选修三-生态工程-知识点详 解 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

专题5生态工程知识系统表解【专题总系统】 【专题分系统】 生态工程的基本原理 概念人类应用自然生态系统、系统学等学科的基本原理和方法,通过系统设计和调控技术组装,对已被破坏的传统生产方式进行修复、重建,对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善,并提高生态系统的生产力,追求生态、经济、社会效益的统一。 建设目的遵循自然界物质循环的规律,充分发挥资源的生产潜力,防止环境污染,达到经济效益和生态效益的同步发展。 特点与传统的工程相比,生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。 建设原因传统经济模式正在毁坏水、大气、土 壤和生物资源,消耗地球赠给我们的 自然资本。 【资料分析1】长江洪水泛滥的原因 【资料分析2】“石油农业”生产模式造成 的污染问题 作用是实现循环经济(生态经济主要是通过实行“循环经济”的原则,使一个系统产出的污染物,能够成为本系统或者另一个系统的生产原料,从而实现废弃物的资源化)最重要的手段之一。 范畴是人类学习自然生态系统“智慧”的结晶,是生态学、工程学、系统学、经济学等学科交叉而产生的新兴学科。 基本原理物质循 环再生 原理 理论基础物质循环 意义可避免环境污染对系统的稳定和发展的影响。 实例无废弃物农业 物种多 样性原 理 理论基础物种繁多而复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性 意义 可在有限的资源条件下产生或容纳更多的生物量,提高系 统生产力。 实例“三北防护林”建设、珊瑚礁生态系统生物多样性问题 协调与 平衡原 理 理论基础生物与环境的协调与平衡 意义 生物数量不超过环境承载力(又称环境容纳量,是指某种 环境所能养活的生物种群数量),可避免系统失衡与破 坏。 实例太湖富营养化、西北一些地区的防护林问题 整体性 原理 理论基础 ●自然生态系统是一个有机的统一整体(要考虑到自然生 态系统规律); ●人类处在社会-经济-自然复合系统中(要考虑经济和 社会等系统的影响力以及社会习惯、法律制度的影响)。

生态学知识点总结

包括非生环境和生物环境。 (3)相互关系一相互作用:①有机体与非生物环境之间的相互作用;②有机 体之间的相互作用:同种生物之间的相互作用,种内竞争:异种生物之间的相互作用 ,种间竞争、捕 食、寄生、共生。 2.环境: 环境是指某一特定生物体或生物群体以外的空间,以及直接或间接影响该生 物体或生物群体生存的一切事物的总和。 3.环境的分类:①按性质分: 自然环境、非自然环境、社会 环境 ②按范围分: 宇宙环境(空间环境)、地球环境(地理环境)、区域环境、微环境、内环境 ③按 主体分: 人类环境、 (生物) 环境 ④按影响分: 原生环境、次生环境 4.环境因子 :生物有机体以外的 一切环境要素称为环境因子。环境因子分类:①按环境因子特点:气候类、土壤类、生物类 ②按对环 境的反应:第一性周期因子、次生性周期因子、非周期性因子。 5.生态因子 :环境中对生物的生长、发 育、生殖、行为和分布有着直接或间接影响的环境要素。 6.区别: 生态因子是环境中对生物起作用的因 子;而环境因子则是指生物体外部的全部要素。 7生态因子的分类:①按生命特征:生物因子、非生物 因子;②按性质:气候因子、土壤因子、地形因子、生物因子、人为因子;③对生物种群数量变动的作 用:密度制约因子、非密度制约因子;④按利用方式: 条件、资源;⑤ 稳定性及其作用特点:稳定因 子、变动因子、周期性变动因子、非周期性变动因子。 8.限制因子: 限制因子是对生物的生存、生长、 繁殖或扩散等起限制作用的因子;当生态因子接近或超过生物的耐受性极限,这个因子成为该生物限制 因子。 9.最小因子定律: 植物的生长取决于那些处于最少量状态的营养元素,这些处于最低量的营养元 素称最小因。 10.耐受性定律: 任何一个生态因子在数量或质量上的不足或过多 ,即当其接近或达到某种 生物的耐受限度时 ,会使该种生物衰退或不能生存。 两定律异同: 都是对生态因子数量的法则,但是前 者是决定植物的生长,最小因子增加有利于其生长,而后者生态因子的增加会使生物衰退或不能生存。 11.限制因子定律 生态因子处于低于生物正常生长所需的最小量和高于生物正常生长所需的最大量时, 都对生物具有限制性影响。。 12.生态幅: 每一种生物对每一种生态因子都有一个耐受范围,即有一个 生态上的最低点和最高点。在最低点和最高点 (或耐受性的上限和下限 )之间的范围称生态幅或生态价。 13.适应方式 :形态适应、行为适应、生理适应、营养适应。 性和1.生态学 :是研究有机体与环境间相互关系的学科。 1)有机体:包括生命的各组织层次 2)环境: 14. 适应: 生物适合环境条件而形成一定特

高中生物选修三生态工程知识点

专题四生态工程 一、生态工程的概念 生态工程是指应用生态系统中物种共生与物质循环再生原理、结构与功能相协调原则,结合系统分析的最优化方法而设计的促进物质被分层多级利用的生产工艺系统。 二、生态工程的基本原理 生态工程的设计所依据的是生态学和工程学原理 1、生态学原理 (1)物种共生原理:自然界任何一种生物都不能离开其他生物而单独生存和繁衍,存在着共生、竞争等关系,这构成了生态系统的自我调节和反馈机制。 (2)生态位原理:生态系统中各种生物都占有一定的生态位,依据此原理,可构建一个具有多层次、多种群的稳定而高效的生态系统。 (3)食物链原理:食物链/食物网是实现生态系统中物质循环、能量流动和信息传递的基础,物种间的食物关系是生态工程设计的重要因素。 (4)物种多样性原理:生态系统中生物多样性越高,抵抗力稳定性越陷越高,生态系统就越稳定。(如“三北防护林”虫害、珊瑚礁区的生机) 2、工程学原理 (1)物质循环再生原理:物质能在生态系统中循环往复,分层分级利用。我国古代的“无废弃物农业”——利用收集到的一切可能的有机物质转变为有机肥料,改善了土壤结构,培育了土壤微生物,实现了N、P、K等元素的循环利用。 (2)协调与平衡原理:要处理好生物与环境的协调与平衡,生态系统中的生物数量不能超过环境承载力(环境容纳量)的限度。太湖等水体富营养化,导致水葫芦和藻类疯长现象;西北衰败的杨树和繁茂的当地树种间的大反差。 (3)整体性原理:生态工程建设,不但要考虑自然生态系统的规律,还要考虑到社会和经济等系统的影响力。只有应用整体性原理,才能统一协调当前与长远、局部与整体、开发与环境建设之间的关系,保障生态系统的平衡与稳定。 三、生态工程建设的基本过程

生态学重要知识点归纳总结

生态学重要知识点归纳总 结 Revised by Hanlin on 10 January 2021

环境:指某一特定生物体或生物群体周围一切的综合,包括空间及直接或间接影响该生物群体生存的各种因素。 生物环境:A大环境:地区环境(地球环境,宇宙环境)/a大气候:离地面以上的气候,由大范围因素决定。B小环境:对生物有直接影响的领接环境/b小气候:生物所处的局域地区的气候 大环境直接影响小环境影响生物,生物反作用环境。 生态因子:指环境要素中对生物起作用的因子(CO2 、H2O 、食、天敌……)分类:A性质:1气候因子 2土壤因子 3地形因子 4生物因子 5人为因子B有无生命特征:1生物因子 2非生物因子C生态因子对动物种群数量的变动作用:1密度制约因子(食物,天地) 2非密度制约因子(气候,降水)D生态因子的稳定性及作用特点:1稳定因子(引力,光强)2变动因子{周期性变动因子(四季,潮汐)非周期性变动因子} 生态因子的作用特征:1综合作用 2主导因子作用 3阶段性作用 4不可代替性和补偿性作用 5直接或间接作用 生境:特定生物体或群体的栖息地的生态环境(所有生态因子构成生态环境) 利比希最小因子定律:地域某种生物余姚的最小量的任何特定因子,是决定该生物生存和分布的根本因素 限制因子:任何生态因子,当接近或超过某生物的耐受性极限而阻碍其生存,生长,繁殖或扩散时之歌因素称为限制因子 耐受性定律:任何一个生态因子在数量上或质量上的不足或过多,即当接近或达到某种生物的耐受限度时会使该生物衰退或不能生存

生态幅:每一种生物对每一种生态因子都有一个耐受范围,即一个生态上的最高点和最低点,在最高点和最低的之间的范围称为生态幅 光质的生态作用:尽管生物生活在日光全光谱下,但不同的光质对生物的作用是不同的,生物对光质也产生了选择性适应 光合有效辐射:光合作用系统只能够利用太阳光谱的一个有限带,即380-710nm 波长的辐能,这个带对应于辐射能流的最大节 黄化现象:一般植物在黑暗中不能合成叶绿素,但能形成胡萝卜素,导致叶子发黄 植物物种间对光照强度表现出的适应性差异,是已进化的两类值物间的差异:1阳地植物 2阴地植物 动物对光照强度的适应:1昼行动物 2夜行动物自然条件下,动物每天开始活动的时间常常是由光照强度决定的,当光照强度达到某一水平时,动物才开始活动,因此不同季节随着日出日落的时间差异,动物活动时间也有变化 生物光周期现象:植物的开花结果,落叶及休眠,动物的繁殖,冬眠,迁徙和换毛换羽毛等,是对日照长短的规律性变化的反应。 植物的光周期现象:1 长日照植物:日照超过某一数值或黑夜小于某一数值时才能开花的植物 2 短日照植物:日照小于某一数值或黑夜长于某一数值时才能开花的植物 3 中日照植物:昼夜长度接近相等才能开花的植物 4 日中性植物:开花不受日照长度影响的植物 动物的光周期现象:A繁殖的光周期1 长日照动物 2 短日照动物 B昆虫滞育的光周期现象 C换卖鱼换羽毛的光周期现象 D动物迁徙的光周期现象

人教版选修3 5.1 生态工程的基本原理 作业

专题5 生态工程 5.1 生态工程的基本原理 理一理 判一判 1.实现循环经济的基本原理是物质循环再生原理。(√) 2.在建设高新农业时,沼气池的建立遵循了物质循环再生原理。(√)

3.某湖中水体富营养化,引起大面积水华,违反的是物种多样性原理。(×) 4.与石油农业相比,“无废弃物农业”最大的优点是遵循了物质循环再生的原理。(√) 5.整体性原理是考虑自然系统的规律,所有的人类活动必须完全以生态系统为核心。(×) 6.系统整体性原理是指系统各组分之间要有适当的比例关系。(√) 7.以单一种群获得经济效益的最大化违背生态工程中物种多样性原理。(√) 8.我国南方地区的桑基鱼塘模式体现了系统的结构决定功能的原理。(√) 悟一悟 1.判断生态工程原理的方法 (1)如果强调充分利用废弃物,则为物质循环再生原理。 (2)如果强调生态系统稳定性,则为物种多样性原理。 (3)如果强调各成分之间关系,则为协调与平衡原理。 (4)如果强调社会、经济和自然协调统一,则为整体性原理。 (5)如果强调整体的功能大于部分之和的效果,则为系统整体性原理。 以上所述只是一般规律,如果遇到特殊情况,还要具体分析,一个生态工程也可能涉及多个原理。 2.整体性原理≠系统整体性原理 (1)整体性原理是指社会、经济、自然三方面协调统一,保障整个系统的稳定与平衡,例如林业建设中自然系统、社会系统与经济系统的关系问题,即种树的同时考虑经济收入、粮食、燃料等问题,如图所示:

(2)系统整体性原理属于系统学和工程学原理之一,强调整体功能大于各部分之和的效果,即“1+1>2”,目的是保持系统有很高的生产力,互利共生的生物能体现系统整体性原理,如藻类和珊瑚虫、大豆和根瘤菌等。系统整体性是指系统各组分之间要有适当的比例关系,只有这样才能顺利完成能量、物质和信息等的转换和流通,并且实现总体功能大于各部分之和的效果。 感悟体会: 练一练 1.[2019·黑龙江双鸭山一中高二期中]下列不属于生态工程建设目的的是( ) A.对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善 B.防止环境污染 C.单纯追求粮食产量 D.促进人类社会和自然环境的和谐发展 解析:生态工程建设的目的就是遵循自然界物质循环规律,充分发挥资源的生产潜力,防止环境污染,达到经济效益和生态效益的同步发展,提高生态系统的生产力,促进人类社会和自然环境的和谐发展,根据分析可知,A、B、D都是生态工程建设

生物选修3知识归纳 填空含答案

专题1 基因工程 1.基因工程又叫做或。就是按照人们的愿望,把一种生物的某种基因提取出来,加以,然后放到另一种生物的细胞里,改造生物的。 2.基因工程是在上进行的设计施工,基本工具是:基因的剪刀(分子手术刀)——;基因的针线(分子缝合针)——;基因的(分子运输车)——。 终止子也是一段有特殊结构的,位于基因的,其作用是使下来;标记基因的作用是为了,从而将含有目的基因的细胞出来,最常用的标记基因是。 16.将目的基因导入植物细胞最常用的方法是,另外还有和等。 17.农杆菌是一种生活在土壤中的,能在自然条件下感染,而对大多数没有

感染能力。当植物体受到损伤,伤口处的细胞会分泌大量的,吸引农杆菌移向这些细胞,这时农杆菌中的上的(可转移的DNA)可转移至受体细胞,并且到受体细胞上。 18.农杆菌转化法是将目的基因插入到上,通过农杆菌的作用,使目的基因进入植物细胞并插入到植物细胞中上,使目的基因的遗传特性得以;基因枪法是利用压缩气体产生的动力,将包裹在金属颗粒表面的打入受体细胞中,使目的基因与其整合并表达的方法,是 →→) 30.蛋白质工程成功难度很大,主要是因为蛋白质发挥功能必须依赖于正确的,而目前科学家对大多数蛋白质的的了解还很不够。

专题4 生物技术的安全性和伦理问题 31.对于转基因生物,公众在安全、安全和安全方面产生了争论。安全主要是指公众担心转基因生物会产生出蛋白或蛋白;安全是担心转基因生物可能会影响到;安全是指转基因生物可能对环境造成或。 32.担忧转基因生物安全性的原因:对、以及等了解有限;转移的基因虽然功能已知,但不少是的基因;外源基因插入宿主基因组的部位往往是。 后用冲洗;实验中要强调所用器械的和实验人员的 ,因为污染杂菌后杂菌会并;外植体最好切取含有的部分,原因是这部分细胞。 45.植物体细胞杂交技术:将不同种的植物,在一定条件下融合成,并把它培

生物选修3生态工程知识点

专题5生态工程、生态工程的基本原理 1、生态工程的概念 (1)原理技术 应用生态学和系统学等学科的基本理论和方法 通过系统设计、调控和技术组装 (2)操作 对已被破坏的生态环境进行修复、重建 对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善 (3)结果 提高生态系统的生产力 促进人类社会和自然环境的和谐发展 2、生态工程所遵循的基本原理

、生态工程的实例和发展前景

2、生态工程的发展前景 (1)“生物圈2号”生态工程实验启示:使我们认识到与自然和谐共处的重要性,神话了我们对自然规律的认识 (2)对我国生态工程发展前景的分析与展望 前景:解决我国目前面临的生态危机,生态工程是途径之一,需要走有中国特色的道路,不 但要重视对生态环境的保护,更要注重与经济、社会效益的结合。 存在问题:缺乏定量化模型的指导,难以设计出标准化、易操作的生态工程样板 设计缺乏高科技含量,生态系统的调控缺乏及时准确的监测技术支持,缺乏理论 性指导等。 生态工程所遵循的基本原理 1.生态工程建设的目的:遵循自然界物质循环规律,充分发挥资源的生产潜力,防止环境污染,达到经济效益和生态效益的同步发展。 2.生态工程的特点:少消耗、多效益、可持续。 知识结构图

「科技探农之一生恋XS的兴起决注生林他设!财分析n长江洪水泛跆缈 資斟分析2,?石油农业冷生产ffiZ&tic的污集何題 理论基鈕,物険腐环 实例:?无废弃输农业” 徉论?&:"瘁筑纯锤定性 粉冲多样性原理V资料分析;三北齡肿林建设申的同題? 霸期建陀巻茶竦的多用性 '理怆站圖]生物与歼境的劭*与平耨撫阔与平盍眨理V竇轲分析:太 期的富甘养化何鹤 I 押」L-些Jfc区的!》护林问題 理论¥越:社俭?经済、自悠复合乐境实侪:林蛍建设中运列的自於杀紀与 绘析、社会廉统的关系何趁系06的站枸决(理论垦*3,分布式优于址中 丈和环式运功険獗用[实例,集虽龟塘 ifloa*整体大尸部份 硏賜建豪类印虜塌虫的 I实戲祈动,函在沼气I:弄的实施倩况 生 态 < 工 ? 生S r 和x 援生冬丄性 实剑 [MH;眾林中韌质.馳債的多圾利川何題 'I <滋策;进行综合比展熨笠査工程 L茶例;村以》!气为中心K1:STS 何坦:小 说域水土渝央何瞇 “对策:进行踪合淪理 案例,y-rftRiWK- “九子仪科出模式十只域牛 任展;的題:我凶土地荒淇化问肚舟复二、对紀tm邀权退耕还锹 还昭 I窠侧,迅餅还泾如三北功护林建说湿地生态像J 间劭re 农村妹合灰廉 毘生秦工思 小流域綜合治 理生态工栓* 旷区復弁地的 生态丄粋 对和 | 嶷蚀i 何 題; : 对瓶 I案傅 8 城市环境生杏(问題; Tff 海地的嬪小和越坏的何题 旳削活臬.退斶还湖等 江丙K阳制湿她生恋恢复工程 旷区生态歼境的破坏问题 修发土堆. 砂b尤栄山矿区生歩饮J4工程 城巾生?您系统面蛭的拉收、穴气、嗦廿?竽污滦问題 生恿匸程发 嚴的舸景 对策9案例:城M绿化、泻水糸化和凌弃物处理警体令治理(向 sa&tL 时 实捡及佰果 失敗麵忸 给人类的口示 找国竺盃工程丙方国娥主态工號的待点 发摄的荒的分]比国生念工程的第点 析与脹垫我困生态丄程仔伍的问聒及发展简点 ”生?? 2 的 实監及启示 生巻工12的星本駅見

恢复生态学复习重点归纳

《恢复生态学》复习纲要 1、恢复生态学的概念和内涵 定义:研究生态系统退化机理、恢复机制和管理过程的科学。 恢复生态学是一门关于生态恢复的学科。恢复生态学是生态学的分支学科,但它又是环境学、地理学、林学、农学、草地学、湿地学、海洋学等多学科的交叉学科。具有较强的理论性和实践性。 2、生态恢复的机理 通过排除干扰、加速生物组分变化和启动演替过程使退化生态系统恢复到某种理想的状态。 3、退化生态系统的成因 自然因素:全球气候变化(如暖干化)、自然灾害(火灾、水灾等)、外来种入侵(包括人为引种后泛滥成灾的入侵)。 人为因素:过度垦殖、过度放牧、过度樵采、过度采挖、长期不合理的灌溉、矿山开发、基础设施建设、工农业污染等。据Daily(1995)对人为因素造成的退化生态系统排序:过度开发占34%,毁林占30%,农业活动占28%,过度收获薪材占7%,生物工业占1%。 人为干扰:过度开发、毁林、农业活动、过度收获薪材、生物工业、化学污染、深林砍伐、露天采矿、旅游、探险等。 自然因素:物理因素,水灾、火灾、冰雹风暴、洪水、地震、泥石流干旱胁迫、海岸和河岸冲击等;生物因素,生物入侵、病虫害侵袭、伤害和放牧。 4、什么是生态因子,生态因子作用的特点是什么 定义:环境中对生物的生长,发育,生殖,行为和分布有着直接或者间接影响的环境要素,生态因子是环境中对生物起作用的因子;环境因子则是指生物体外部的全部要素。特点:综合性、主导性、不可替代性和互补性、阶段性、限制性、间接性和直接性。 5、种群的基本参数有哪些 出生率和死亡率、迁入和迁出、种群和年龄结构和性比 种群的三个基本特征:空间特征、数量特征和遗传特征 6、景观生态恢复目标、原则和步骤

生态学重要知识点归纳总结

环境:指某一特定生物体或生物群体周围一切得综合,包括空间及直接或间接影响该生物群体生存得各种因素。 生物环境:A大环境:地区环境(地球环境,宇宙环境)/a大气候:离地面1、5m以上得气候,由大范围因素决定。B小环境:对生物有直接影响得领接环境/b小气候:生物所处得局域地区得气候 大环境直接影响小环境影响生物,生物反作用环境。 生态因子:指环境要素中对生物起作用得因子(CO2 、H2O 、食、天敌……)分类:A性质:1气候因子2土壤因子3地形因子4生物因子5人为因子B有无生命特征:1生物因子2非生物因子C生态因子对动物种群数量得变动作用:1密度制约因子(食物,天地) 2非密度制约因子(气候,降水)D生态因子得稳定性及作用特点:1稳定因子(引力,光强)2变动因子{周期性变动因子(四季,潮汐)非周期性变动因子} 生态因子得作用特征:1综合作用2主导因子作用3阶段性作用4不可代替性与补偿性作用5直接或间接作用 生境:特定生物体或群体得栖息地得生态环境(所有生态因子构成生态环境) 利比希最小因子定律:地域某种生物余姚得最小量得任何特定因子,就是决定该生物生存与分布得根本因素 限制因子:任何生态因子,当接近或超过某生物得耐受性极限而阻碍其生存,生长,繁殖或扩散时之歌因素称为限制因子 耐受性定律:任何一个生态因子在数量上或质量上得不足或过多,即当接近或达到某种生物得耐受限度时会使该生物衰退或不能生存 生态幅:每一种生物对每一种生态因子都有一个耐受范围,即一个生态上得最高点与最低点,在最高点与最低得之间得范围称为生态幅 光质得生态作用:尽管生物生活在日光全光谱下,但不同得光质对生物得作用就是不同得,生物对光质也产生了选择性适应 光合有效辐射:光合作用系统只能够利用太阳光谱得一个有限带,即380710nm波长得辐能,这个带对应于辐射能流得最大节 黄化现象:一般植物在黑暗中不能合成叶绿素,但能形成胡萝卜素,导致叶子发黄 植物物种间对光照强度表现出得适应性差异,就是已进化得两类值物间得差异:1阳地植物2阴地植物 动物对光照强度得适应:1昼行动物2夜行动物自然条件下,动物每天开始活动得时间常常就是由光照强度决定得,当光照强度达到某一水平时,动物才开始活动,因此不同季节随着日

选修三生态工程知识点详解

专题5生态工程知识系统表解【专题总系统】 【专题分系统】 5、1 生态工程的基本原理 概念人类应用自然生态系统、系统学等学科的基本原理与方法,通过系统设计与调控技术组装,对已被破坏的传统生产方式进行修复、重建,对造成环境污染与破坏的传统生产方式进行改善,并提高生态系统的生产力,追求生态、经济、社会效益的统一。 建设目的遵循自然界物质循环的规律,充分发挥资源的生产潜力,防止环境污染,达到经济效益与生态效益的同步发展。 特点与传统的工程相比,生态工程就是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。 建设原因传统经济模式正在毁坏水、大气、土壤 与生物资源,消耗地球赠给我们的自然 资本。 【资料分析1】长江洪水泛滥的原因 【资料分析2】“石油农业”生产模式造成的 污染问题 作用就是实现循环经济(生态经济主要就是通过实行“循环经济”的原则,使一个系统产出的污染物,能够成为本系统或者另一个系统的生产原料,从而实现废弃物的资源化)最重要的手段之一。 范畴就是人类学习自然生态系统“智慧”的结晶,就是生态学、工程学、系统学、经济学等学科交叉而产生的新兴学科。 基本原理物质循 环再生 原理 理论基础物质循环 意义可避免环境污染对系统的稳定与发展的影响。 实例无废弃物农业 物种多 样性原 理 理论基础物种繁多而复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性 意义 可在有限的资源条件下产生或容纳更多的生物量,提高系统 生产力。 实例“三北防护林”建设、珊瑚礁生态系统生物多样性问题 协调与 平衡原 理 理论基础生物与环境的协调与平衡 意义 生物数量不超过环境承载力(又称环境容纳量,就是指某种环 境所能养活的生物种群数量),可避免系统失衡与破坏。 实例太湖富营养化、西北一些地区的防护林问题 整体性 原理 理论基础 ●自然生态系统就是一个有机的统一整体(要考虑到自然生 态系统规律); ●人类处在社会-经济-自然复合系统中(要考虑经济与社 会等系统的影响力以及社会习惯、法律制度的影响)。

选修三《现代生物技术专题》必背知识点(人教版)教学提纲

生物选修三易考知识点背诵 专题1 基因工程 1.基因工程:又名或 操作环境:;操作对象:;操作水平: 基本过程: 特点:;本质(原理): 2.基因工程的基本工具 Ⅰ.“分子手术刀”—— (1)来源:主要是从中分离纯化出来的。 (2)功能:能够识别,并且使 断开。 (3)结果:产生的DNA片段末端——。 (4)要获得某个特定性状的基因必须要用限制酶切几个切口?可产生几个黏性末端? Ⅱ.“分子缝合针”—— (1)两种DNA连接酶(和)的比较: ①相同点:都缝合键。 ②区别:前者来源于,只能连接;而后者来源于, 能连接,但连接平末端的之间的效率较低。 (2)与DNA聚合酶作用的区别:DNA聚合酶只能将加到已有的核苷酸片段的 末端,形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接的末端,形成磷酸二酯键。 Ⅲ.“分子运输车”——载体 (1)载体具备的条件: ①能在受体细胞中上,并随染色体DNA同步复制; ②具有一至多个,供外源DNA片段插入; ③具有,供重组DNA的鉴定和选择。 (2)最常用的载体是,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌拟核之外,并具有自我复制能力的。 (3)其它载体: 3.基因工程的基本操作程序 第一步: (1)获取目的基因的方法:、、

(2)PCR技术 ①原理: ②条件:、、、 ③PCR技术与体内DNA复制的区别: a. PCR不需要酶;体内DNA复制需要; b. PCR需要酶(即Taq酶),生物体内的聚合酶在高温时会变性; c. PCR一般要经历三十多次循环,而生物体内DNA复制受生物体遗传物质的控制。 (3)注意:构建基因文库需要哪些操作工具? 第二步:——基因工程的核心 基因表达载体组成: +复制原点 (1):是一段有特殊的DNA片段,位于基因的首端,是识别和结合的部位,能驱动基因转录出mRNA。没有启动子,基因就不能转录。 (2):也是一段有特殊的DNA片段,位于基因的尾端,使转录终止。 (3)标记基因的作用:,常用的标记基因是。 第三步:将目的基因导入受体细胞 常用的转化方法: (1)导入植物细胞:采用最多的方法是法,其次还有基因枪法和花粉管通道法等。 (2)导入动物细胞:最常用的方法是技术。此方法的受体细胞多是。 (3)将目的基因导入微生物细胞:原核生物作为受体细胞的原因是,最常用的原核细胞是大肠杆菌,其转化方法是:先用处理细胞,使其成为,有利于促进感受态细胞吸收DNA分子,完成转化过程。 注意:重组细胞导入受体细胞后,筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是。第四步: (1)首先要检测转基因生物的DNA上是否插入了目的基因,方法是采用。用 (2)其次还要检测目的基因是否转录出了mRNA,方法是采用方法是。 用 (3)最后检测目的基因是否翻译成蛋白质,方法是。 (4)有时还需进行个体生物学水平的鉴定。如转基因抗虫植物是否出现抗虫性状,需要。

鱼类生态学知识点

鱼类生态学复习资料 1,按照研究的生物组织水平可将鱼类生态学分为:个体生态学、种群生态学、群落生态学、生态系统生态学、发展中的分子生物学。2,鱼类生态学:鱼类与环境之间相互关系的一门学科。3,鱼类的栖息环境:41% 淡水,58% 海水,1% 洄游。4,鱼类的经济利用:食用、药用、工业、观赏。 第一章:年龄1,鱼类的生活史:是指精卵结合直至衰老死亡的整个生命过程,亦称生长周期。2,鱼类的发育期分为:胚胎期、仔鱼期、稚鱼期、幼鱼期、成鱼期、衰老期。3,寿命:指鱼类整个生活史所经历的时间。主要取决于鱼类的遗传特性和所处的外界环境条件。其分为两类:生理寿命和生态寿命。 4,生长年带:一年之中所形成的宽阔环片和狭窄环片合称为一个生长年带。5,年轮:被规定为由密向疏过度的最后一条密的环片。 6,年轮标志的类别为:疏密型、切割型、碎裂型、间隙型。年轮的特点:清晰性、完整性、连续性、普通性。 7,副轮:或称假轮、附加轮。在正常的生长季节,由于饵料不足、水温突然变化、疾病或意外受伤等原因,使鱼体正常生长受到干扰,从而破坏了环片排列的规律性,在鳞片上留下痕迹。 8,副轮和年轮不同之处有以下四点:a,年轮一般见于鱼体的每一鳞片上,而副轮往往只出 现在少数的鳞片上;b,副轮不像年轮那样清晰、完整和连续,多半局限于某一区域。c,年轮仅仅表现为疏密结构的,则年轮内缘是密环,外缘是疏环;若为副轮则与此相反。d,副轮所构成的“生长年带”及其“疏带”和“密带”的比例不协调。 9,鱼的年龄表示方法:鳞片上没有年轮,用0 表示;有1个年轮,用1表示;依次类推。 为表示年轮形成后,在轮纹外又有新增的环片,则在年轮数的右上角加上“+”号,如0+、1 +… 0+ -- 1,1龄鱼,指大致渡过了一个生长周期;鳞片上无年轮、或第一个年轮 刚形成。 1+ -- 2,2龄鱼,指大致度过了两个生长周期;鳞片上有一个年轮,或第二个 年轮刚形成。 10,经常用作鱼类年龄鉴定的材料有鳞片、耳石、鳞条、鳞棘和支鳍骨、鳃盖骨、匙骨和脊椎骨等。最常用的是鳞片,因为取材方便,观察简便,不需特殊加工。 11,年龄结构或组成是种群的基本属性之一。种群的年龄结构通常由出生率、死亡率决定。12,渔获物年龄结构的分析,最直接的意义是用来判断渔捞程度、渔具合理性和水域渔捞量的合理性。 13,一般来说,凡种群年龄结构简单的鱼类,其幼体龄组在种群中所占数量百分比大,年龄金字塔低平,意味着种群的生产量大;而种群年龄结构复杂的鱼类,其幼体龄组,特别是1龄幼体在种群中所占数量百分比相对要小,年龄金字塔高耸,意味着种群生产量小。 第二章:生长1,鱼类的生长通常是指鱼体长度和重量的增加。2,生长式型:是指生长的方式、过程和特点。包括不确定性、可变性、阶段性、季节性、 雌雄相异性、等速和不等速性。 3,影响鱼类的生长因子有:外源因子食物、温度、溶氧、光照、盐度和其它、群落对生 长的影响。内源因子基因、遗传来控制生长。 4,食物对鱼类生长的影响,主要表现在数量、质量和颗粒大小三个方面。 5,食量:指在一定温度等环境条件下,鱼类每天摄食的食物总数量。其有三种关键性的 水平:维持食量、最适食量、最大食量。 6,食物的质量:主要是指食物中所含的蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素和矿物质等含量。 7,生长效率:是衡量鱼类所社区的食物重量转化为机体组织重量的百分数的一个指标。8,补偿生

(完整版)生态工程学期末考试考点[1]

一、名词解释 1生态工程:生态工程是应用生态系统中物种共生与物质循环再生原理,结构与功能协调原则,结合系统分析的最优化方法,设计的促进分层多级利用物质的生产工艺系统。 2可持续发展:既满足当代人的需要,又不对后代满足其需要的能力构成危害的发展。 3生态停滞:当一个生态系统中物质的输入量大于输出量,且超越生态系统自我调节能力时,过度输入的物质和能将以废物形式排放到周围环境中,或是以过剩物质的形式积蓄于生态系统中,这样就造成收支失衡,原有协调结构与功能失调,导致环境污染。 4自组织理论:生态系统通过反馈作用,依照最小耗能原理,建立内部结构和生态过程,使之发展和进化的行为。 5互利共生:是指两种生物生活在一起,彼此有利,两者分开以后都不能独立生活。 6生态位:生态系统中各种生态因子都具有明显的变化梯度,这种变化梯度中能被某种生物占据利用或适应的部分称为生态位。 7自我设计:系统不藉外力自己形成具有充分组织性的有序结构。 8环境的时间节律:由于光照的周期性变化,地球上的温度、湿度、降水等随时间变化而不断变化。对于每年、每月、每日的不同变化动态分别称为年周期、月周期和日周期,另外还有季节变化。这些变化称之为环境因子的时间节律。 9机能节律:生物的机能节律也称之为律动,这种机能节律与环境因子的时间节律有着密切的关系,生物机能节律也分为年周期、季周期,月周期和日周期,这些周期性变动称其为生物的机能节律。 10湿地:是一个介于典型陆生生态系统和水生生态系统之间的湿地生态系统。(以水的存在为特征、其土壤与邻近的高地明显不同、供养的植物适应湿生条件) 11生态恢复:恢复生态系统合理结构、高效的功能和协调的关系。 12最小限制因子:在“稳定状态”下,当某种基本物质的可利用量小于或接近所需的临界最小量时,该基本物质即为限制因子。 13物种耐性限度:每种生物有一个生态需求上的最大量和最小量,两量之间的幅度。 14山地:许多山岭、山谷连绵交错组合而成的地区。高差一般在200米以上,地质复杂。15沙地:在半湿润、半干旱地区,由于受自然及人为因素的综合影响和干扰,形成类似沙漠的地貌类型,称为沙地。 16废弃地: 17加环:在一个生态系统或复合生态系统中的食物链网或生产流程中,增加一些环节,改变食物链结构,扩大与增加系统的生态环境及经济效益,以发挥物质生产潜力,更充分利用原先尚未利用的那部分物质和能量,促使物质流与能量流的途径畅通,此称为加环。 18污水土地处理系统:利用土地及其中微生物和植物根系对污水进行处理,同时又利用其中水分和肥分促进农作物、牧草或树木生长的工程设施。 19生态城市:从广义上讲,是建立在人类对人与自然关系更深刻认识基础上的新的文化观,是按照生态学原则建立起来的社会、经济、自然协调发展的新型社会关系,是有效的利用环境资源实现可持续发展的新的生产和生活方式。狭义的讲,就是按照生态学原理进行城市设计,建立高效、和谐、健康、可持续发展的人类聚居环境。 20矿山废弃地:指采矿活动所破坏和占用、非经整治而无法使用的土地,包括裸露的采矿岩口、废土(石、渣)堆、煤矸石堆、尾矿库、废弃厂房等建筑用地,地下采空塌陷地及圈定存在采空塌陷隐患的荒废地等。 21矿山复垦:指对在生产建设过程中,因挖损、塌陷、压占等原因造成的矿山破坏,采取整治措施,使其恢复到可供利用状态的活动。 22海滩生态工程:利用海滩及海岸带的第一性生产力为主要成分组建的海滩生态工程,具

成人高考生态学基础知识点

成人高考生态学基础知识点 本文成人高考2020年生态学基础知识点,跟着成人高考频道来了解一下吧。希望能帮到您! 1、常用生命表的主要有哪些类型及各自的特点。 常用生命表主要有以下几种类型: (1)简单的生命表只是根据各年龄组的存活或死亡数据编制的。 (2)综合生命表与简单生命表不同之处在于增加了描述了各年龄的出生率。 (3)动态生命表是根据对同年出生的所有个体进行存活数动态监察资料编制而成。这类生命表或称为同生群生命表。动态生命表中个体经历了同样的环境条件。 (4)静态生命表,是根据某一特定时间对种群作一年龄结构调查资料编制的。静态生命表中个体出生于不同年(或其他时间单位),经历了不同的环境条件。因此,编制静态生命表等于假定种群所经历的环境是没有变化的,有的学者对静态生命表持怀疑态度,但在难以获得动态生命表数据时,如果将静态生命表应用得法,还是有价值的。

2、写出逻辑斯谛方程,并指出各参数的含义。 dN/dt:rN(1-N/K)=rN(K-N/K) 式中:N表示种群大小;t表示时间;dN/dt表示种群变化率;r表示瞬时增长率;K表示环境容量。 或写该方程的积分式:Nt=K/l+ea-rt 式中:e表示自然对数的底;a表示曲线对原点的相对位置 3、自然种群的数量变动包括哪些类型? (1)季节消长(2)不规则波动(3)周期性波动(4)种群爆发或大发生 (5)种群平衡(6)种群的衰落与灭亡(7)生态入侵 4、动物的领域性及决定领域面积的规律。 领域性是指由个体、家庭或其他社群单位所占据的空间,并积极

保卫不让同种其他成员侵入,以鸣叫、气味标志或特异的姿势向入侵者宣告具领主的领域范围;以威胁或直接进攻驱赶入侵者等的行为。决定领域面积的几条规律: (1)领域面积随领域占有者的体重而扩大。 (2)食肉性种类的领域面积较同样体重的食草性种类大,并且体重越大,这种差别也越大。 (3)领域行为和面积往往随生活史周期性变化,尤其是繁殖节律而变化。例如,鸟类一般在营巢期中领域行为表现最强烈,面积也大。 5、种群出生率和死亡率可区分为哪几种类型? 种群出生率是描述任何生物种群产生新个体的能力或速率。出生率还可分为下列几种: (1)绝对出生率是指单位时间内新个体增加的数目。 (2)专有出生率是指每个个体的绝对出生率。 (3)最大出生率是指种群处于理想条件下(无任何生态因子的限制

新人教版高中生物选修3生态工程的基本原理

生态工程的基本原理 『课标解读』 1、知识方面 简述生态工程的概念,关注生态工程的建设。 简述生态工程的原理,举例说出各原理的内容。 2、情感态度与价值观方面 关注生态工程建设。初步形成物质循环利用、协调与平衡、多样性、局部与整体相统一的观点,树立可持续发展的观念。 3、能力方面 尝试运用生态工程原理,分析生态环境问题及解决对策。 『网络构建』 生态工程建设目的:遵循自然界的规律,充分发挥资源的生产潜力,防止,达 到和的同步发展。(少消耗、多效益、)生态经济:主要是通过实行“”原则,使一个系统产生出的污染物,能够成为本系统或者另一个系统的,从而实现废弃物的资源化,而实现循环经济最重要的手段之一是。 1)原理:物质能在生态系统中循环往复, 2)原理:物种繁多复杂的生态系统具有较高的 生态工程原理 3)原理:生态系统的生物数量不能超过(环境容纳量)的限度 4)原理:生态系统建设要考虑自然、、的整体影响 5)原理系统的结构决定原理:要通过改善和优化系统结构改善功能 系统整体性原理:系统各组分间要有适当的,使得能量、 物质、信息等的转换和流通顺利完成,并实现总 体功能大于各部分的效果,即“1+1>2” 答案: 物质循环环境污染经济效益生态效益可持续循环经济生产原料生态工程物质循环再生分层分级利用物种多样性抵抗力稳定性协调与平衡环境承载力整体性经济社会系统学和工程学功能比例关系之和 『重难点归纳』 一、分析桑基鱼塘的物质和能量流动途径。 桑基鱼塘系统中物质和能量的流动是相互联系的,能量的流动包含在物质的循环利用过程中,随着食物链的延伸逐级递减。能量的多级利用和物质的 循环利用:桑叶喂蚕,蚕产蚕丝;桑树的凋落物和蚕粪落到鱼塘中,作为鱼饲料,经过鱼塘内的食物链过程,可促进鱼生长;甘蔗可榨糖,糖渣喂猪,猪的排泄物进入鱼塘;鱼的排泄物及其他未被利用的有机物和底泥经微生物的分解,又可作为桑和甘蔗的有机肥料。桑基鱼塘巧妙地利用了很难利用的大片低湿地,发展了多种经营,为农民创造了多种收入的门路,完全符合“无废弃农业”的要求。 二、导致1998年长江洪水泛滥的主要原因是什

景观生态学知识点总结 - 副本 (2)

一、名词解释: Porosity 孔隙度是景观内具有闭合边界的斑块密度的量度,指单位面积上具有闭合边界的斑块数目 Landscape boundary景观边界是在特定时空尺度下相对均质的景观要素之间所存在的异质性过渡区域。 Ecotone 生态交错带是相邻生态系统之间的过渡带,往往也是尺度较大的不同景观类型之间的边界地带,如沙漠边缘、海陆交错带、山地与平原的交错地带等。 Grain size粒级景观组分规模大小的量度 Contrast 景观对比度指相邻的不同景观单元之间的相异程度 Langscape heterogeneity景观异质性指景观系统特征在空间和时间上的不均匀性及复杂程度 Venturi effect狭管效应(瓶颈效应) 能量和物质在通过景观的狭窄地带时流速改变 Landscape change景观变化是研究景观在各种内弯部驱动因素作用下其结构和功能随时间推移发生的变化过程、特征与规律,也称景观动态(landscape dynamic)。 Disturbance 干扰剧烈影响生态系统、群落或种群结构,并能改变资源和物理环境的相对离散性事件。 Frequence 干扰频度指同一地区同一植被或同一景观内,单位时间某一干扰发生的次数。 Return interval cycle or turnover time干扰重发间隔指一个地点相邻两次干扰间隔的平均年数,为频度的倒数,主要指周期性不明显的干扰。某处100年发生一次火灾,此处每年发生火灾的频度为0.01,间隔为100。 Scale 尺度对某一研究对象或现象在空间或时间上的量度 尺度通常用粒度、幅度和范围来表达。大尺度对应小比例尺,小尺度对应大比例尺。 Scaling 尺度推绎指利用某一尺度上所获得的信息和知识来推测其他尺度上特征的过程,或者通过在不同尺度上的研究来讨论生态结构、过程、功能等景观生态学问题跨尺度特征的过程,即为跨尺度信息转换,也称尺度演绎或尺度外推(scale extrapolation)。内容:尺度的放大或缩小(改变粒度或幅度来实现);系统要素和结构随尺度变化的重新组合或显现;根据某一尺度上的信息,按一定规律方法推测研究其他尺度上的问题。 Landscape ecological classification景观生态分类根据景观的空间结构与生态功能特性来划分景观生态系统的类型。 Suitability 适宜性也称适宜度,是一定土地单元的某种特殊利用方式与其生态环境协调关系的一种量度。 Suitability analysis适宜性评价指相对于特定生态过程的景观潜力和景观利用合适程度的综合评估。 Landscape ecological evaluation景观生态评价是对景观属性的现状、生态功能及可能的利用方案进行综合判定的过程。 Ecosystem health生态系统健康指一个生态系统所具有的稳定性和可持续性,即在时间上具有维持其组织结构、自我调节和干扰后的恢复能力。活力、组织结构、恢复力为其特征。 Ecosystem service生态系统服务功能指生态系统与生态过程所形成的维持人类生存的自然环境条件及其效用。替代市场价格法、全变估值法Ecological security,eco-security生态安全指在人的生活、健康、安乐、基本权利、生活保障来源、必要来源、社会秩序和人类适应环境变化的能力等方面不受威胁的状态,包括自然生态安全、经济生态安全和社会生态安全,组成一个复合人工生态安全系统。狭义的生态安全是指自然和半自然生态系统的安全,即生态系统完整性和健康的整体水平反映。 Ecological footprint生态足迹法是基于土地面积的量化,它是通过核算人类生存所需的生物生存土地面积与该地区所能提供的实际土地面积相比较,判断该地区人类活动是否处于生态承载力范围之内。 通过测算研究区域生态足迹、生态承载力、生态赤字来测评区域可持续发展状况。 Ecological capacity生态承载力指一个区域实际提供给人类的所有生物生产土地面积的总和 Landscape ecologicalplanning景观生态规划是指运用景观生态学原理,以区域景观生态系统整体优化为基本目标,在景观生态分析、综合和评价的基础上,建立区域景观生态系统优化利用的空间结构和模式。 Landscape ecological classification景观空间分类就是根据景观的空间结构域生态功能的特性来划分景观生态系统的类型。单元确定(以功能关系为基础),类型归并(以空间形态为指标) Wetland 湿地是指天然或人工、长久或暂时的沼泽地、湿原、泥炭地或水域地带,带有静止或流动的咸水或淡水或半咸水体者,包括低潮时水深不超过6m的水体。 二、填空、选择: 景观地理学概念——洪堡德 景观生态学创始人——特罗尔 景观的基本特征: 1、景观是由异质性的土地单元组成的镶嵌体,即生态系统的聚合。异质性是景观的基本属性。 2、景观由相互作用和相互影响的生态系统组成 3、景观是处于生态系统之上、区域之下的中等尺度的空间实体 4、景观具有一定自然和文化特征 5、具有一定的气候和地貌特征 6、与一定的干扰状况的聚合相对应 渗透理论用以描述胶体和玻璃类物质的物理特性,并逐渐成为研究流体在聚合材料媒介中运动的理论基础 斑块的类型环境资源斑块、干扰斑块、残存斑块、引入斑块(植入斑块、聚居斑块) 按廊道的结构和性质划分线状廊道带状廊道河流廊道 廊道的功能资源功能通道功能屏障功能、防护功能美学功能 廊道的双重性质:1、廊道将景观不同部分隔离开。2、廊道又将景观不同部分连接起来并可起保护作用,这两方面的性质是矛盾的,却集中于一体,区别点在于起作用的对象不同。 景观边界的特征异质性动态性宏观性尺度性 最常见、最简单的景观空间格局构型斑块——廊道——基质 网眼大小:网络线间的平均距离或网线所环绕的景观要素的平均面积。网眼大小在采伐作业和农业经济方面也有一定意义,如适当的道路密度可以减少木材的运输费用,田块的大小也与农田耕作方式密切相关。 景观空间格局有均匀格局聚集格局随机格局组合格局 均匀格局景观包括:点阵格局、渐变格局、带状格局、交替格局、棋盘格局、网状格局、环状格局楔状格局 聚集格局:群居格局、线状格局、交错格局、放射格局、水系格局、指状格局 随机格局:散点格局、散斑格局、镶嵌格局 景观破碎化指由于自然或人为因素的干扰所导致的景观由简单趋于复杂的过程,即景观由单一、均质和连续的整体趋向于复杂、异质和不连续的斑块状镶嵌体的过程。 景观间流的运动机制:半透膜观点;关于源区和汇区的观点 景观要素之间物质、能量和物种的流动靠的是五种媒介物:风、水、飞翔动物、地面动物和人。 动物在景观中的运动方式巢区活动散布迁徙 动物分布格局的一般规律 1、在多数情况下,大片同质性地区不适宜动物生存。 2、廊道与动物运动的关系决定于廊道类型和动物种类。 3、动物巢区通常呈扁长形,有时呈线条形。 4、景观异质性特征在景观功能中起着特别重要的作用。 景观的一般功能包括生产功能生态功能美学功能文化功能 山地森林对河流的作用:1、维持景观稳定性和保持水土;2、维持河流生物的能量和保持水土;3、维持河流良好的水文状况;4、维持河流的良好水质景观阻力的影响因素包括:生态流通过界面的频率;界面的不连续性;景观要素的适宜性(龙游浅滩遭虾戏,虎落平川被犬欺);各景观要素的长度 景观关键点: 1、具有重要内容或源地效应的部位,或者不同寻常的地物。 2、变化较频繁的区域,特别是生态敏感区,以及那些一旦受到干扰就长时期得不到恢复的区域。 3、各种形式流交汇的地方。 解释一方水土养一方人由于不同的人类活动方式而带有明显不同的文化色彩,同时也对生活在景观 中的人们的生活习惯、自然观、生态伦理观、土地利用方式等文化特征产生 直接而显著的影响。 景观文化性原理(一方水土养一方人) 1、人的景观感知、认识和准则影响景观并受景观的影响 2、文化习俗强烈的影响居住景观和自然景观 3、自然界的文化概念不同于科学的生态功能概念 4、景观外貌反映文化准则 判断景观变化的标准是 1、景观的基质发生变化,一种新的景观要素成为景观基质。 2、几种景观要素类型所占景观面积百分比发生足够大的变化,引起景观内 部空间格局的变化。 3、景观内产生一种新的景观要素类型,并达到一定覆盖范围。 景观变化的空间过程有五种穿孔分割破碎{影响整个区域/一个斑块} 收缩磨蚀{单个斑块或廊道} 整个区域的连接性随着分割过程和破碎化过 程的增强而减小。 按干扰的作用强度划分轻度干扰适度干扰严重干扰极度干扰 常见的干扰现象有火干扰放牧土壤物理干扰土壤施肥践踏外 来物种入侵人类干扰等 影响干扰发生及效应的因素:群落组成及结构;立地条件,影响干扰的发生 及严重程度;植物的生态对策;景观特征 土地分类法、传统的景观分类法、景观生态分类法的区别联系 1、土地分类法即发生法强调属性至上,把土地划分成性质相对一致的空 间单元,但较少考虑到土地的空间形态,从而使空间单元的边界难以确定。 2、传统的景观分类法强调空间形态和空间异质性组合特征,并没有考虑 景观的本质属性 3、景观生态分类法不仅考虑景观的自然属性,同时也考虑景观的空间形 态的差异。 景观生态分类的基本原则:综合性原则、主导因子原则、实用性原则、等级 性原则 景观生态分类的一般步骤 1、目标定位与资料收集 2、景观特征提取与分析 3、分类等级和主导因子确定 4、样点确定与野外调查 5、景观生态分类体系的建立 6、精度评价与结果校正 7、景观生态分类图制作 适宜性评价是生态规划的核心 景观分类与制图是基础 景观生态评价表现:1.根据一定的标准评价;2.是一个系统分析过程即必须 做出事实判断;其本质是对景观功能价值进行判断。 土地适宜性评价指标气候地貌土壤肥力土壤质量土地利用格局 变化等 适宜性评价的一般步骤 1、确定生态规划区范围,明确适宜性评价的具体目标 2、将规划区划分网格,分别进行生态登记 3、根据评价目标确立适宜性评价指标体系 4、各单因子指标量化,或者建立各单因子指标适宜性模型,制定生态适宜 性评价标准 5、适宜性综合评价,同时给出每一土地利用方式的生态适宜性图 生态安全评价框架模式压力——状态——响应 (pressure-state-response,P-S-R)[北京市:p:能源方面,s:大气、水、土 壤、生物,r:新技术和投资]驱动力——状态——响应(driving force-state-response,D-S-R)驱动力——压力——状态——影响——响应 (driviing force-pressure-state-impact-response,D-P-S-I-R) 景观生态规划的步骤 1、规划目标与范围确定 2、资料收集与景观生态调查 3、景观格局与生态过程分析 4、景观分类与制图 5、景观生态适宜性分析 6、景观功能区划分 7、规划方案评价及实施 景观生态规划的原则 1.自然优先原则 2.整体优化原则 3.特殊性原则 4.综合性原则 一个生物圈保护应由核心区、缓冲区、实验区三个功能区组成 理想的农区景观生态规划应反映农区景观资源提供农业的第一性生产、保护 和维持生态环境平衡及作为一种特殊的旅游观光资源三方面的功能。 Eg:南方丘陵地区多水塘体系景观模式,控制富营养化现象。符合景观生态 流与空间再分配原理。 星状城市景观对消除大气污染的效果最好 城市景观生态规划的总目标:安全性、健康性、便利性、舒适性 绿地是城市景观中最重要的生态要素,一般通常用人均绿地面积和绿地覆盖 率来衡量城市的绿化水平。 生态旅游区景观格局基本面貌是点(斑块)、线(廊道)、面(基质)的分布 状态旅游景点或景区以及空间斑块的形式镶嵌于具有不同地理背景的旅游 区基质上,旅游线路则是用以上连接景点或景区,以及对外交通的廊道,廊 道之间常相互交叉形成网络。 湿地景观特点:1)过渡性2)多样性3)生产力富集性4)坏境脆弱性eg: 我国成都活水公园展示了人工湿地系统处理污水的新工艺。包括:厌氧池、 人工湿地塘、床系统、养鱼塘系统以及连接各个工艺的水流雕塑和自然水沟。 三、大题: 1.试论述物种共存和斑块动态的平衡观点和非平衡观点。 答:平衡观点是从Gauss的竞争排除原理出发,以生态位分化作为物种共存 的基本机制,这个观点的基本内容包括以下两点:(1)凡生态位完全相同的 种,将产生种间竞争,一个种将被另一个种所排挤,最后将由一个种占优势。 (2)由多物种组成的稳定群落必须是由生态位不同的种组成。正是由于多 物种在生态位上的千差万别,才使很多物种得以生活在一个生态系统中。另 外,在看来是一致的生境中,实际上是由许多微生境组成的,在一个微生境 中,对资源要求相同的种会互相排挤,但从总体来说,确是多种共生。 非平衡观点并不反对竞争排斥原理,但认为由于干扰的存在,竞争排斥 不是通则,而是某些局部特点;干扰是维持物种共存的主要机制。竞争排斥 原理在自然界中能否普遍发生存在三个基本前提:(1)确实两物种在同一时 间中对同一资源产生竞争;(2)要在一个稳定的环境中;(3)要一直等到一 个物种完全排斥另一个物种所需的时间为止。但是由于自然环境的极端不稳 定性,并有天然干扰存在,因此就达不到竞争排斥,另外竞争排斥原理是以 闭合群落为基础的,而真实的群落实际上是一个开放的群落。正是由于这些 干扰的作用,所以中等干扰假说特别强调干扰在维持物种多样性中的地位。 干扰起的作用与竞争平衡正好相反,有下述三个特征:(1)干扰可创造一种 有利于竞争力弱的种的环境条件;(2)干扰频度如果比竞争排斥所需的时间 短,就可以防止竞争排斥发生;(3)干扰斑块如果在空间上接近于正在发生 竞争排斥的斑块,就可使被排斥种迁移到本斑块来。 2.谈谈你对“景观”概念的理解及其在园林规划中的指导意义。 答:景观的概念可以从三方面理解: (1)景观的美学概念。景观与英语中的风景(scenery)一词相当,与汉 语中的“风景”、“景色”、“景致”的含义一致。都是视觉美学意义上的概念。 (2)景观的地理学概念。地理学上将景观作为地球表面气候、土壤、 地貌、生物各种成分的综合体,具有地表可见景象的综合与某个特定区域综 合体的双重含义。 (3)景观的生态学概念。景观是指由一组以类似方式重复出现的、相 互作用的生态系统所组成的异质性区域。 (4)景观这三方面的含义有历史上的联系,从直观的美学观,到地理 上的综合观,又到景观生态学上异质地域观逐步发展而来的。 (5)对于园林规划设计工作者而言,首先应注意景观的美学价值,地 理景观的特征;其次,要重视景观格局形成的生态原因,科学深地认识规划 区的生态特征。在园林规划设计中,不仅要注意观赏上的美学要求,也要充 分考虑到景观结构在生态学上的合理性。 3.试运用实例分析景观生态学的尺度效应。 答:以景观与景观要素之间的关系来分析。景观强调的是异质镶嵌体,而 景观要素则强调均质性,即指外貌、结构、功能等方面基本一致的单元; 其次,景观和景观要素的地位是相对的,某一景观要素在某种条件下可 能成为景观;比如我们可以将武夷山风景名胜区划分为森林景观、茶园、农 田、河流、居住地等。这时森林景观是构成风景区的一个景观要素,但如果 研究武夷山风景区的森林景观问题,这时森林即为景观,构成森林的马尾松 林、杉木林、经济林、竹林、阔叶林等是其景观要素,这种现象并非说明景 观与景观要素可以任意互相调换地位,而是说明景观现象具有尺度效应。 4、在生态学中,稳定性的含义包含了哪两方面?怎样理解稳定性的尺度? 答:稳定性包括了两个方面的含义:一是系统保持现有状态的能力,即抗干 扰的能力;二是系统受干扰后回归该状态的倾向,即受干扰后的恢复能力。 任何景观都随时间发生变化,景观的稳定性只有相对的意义。在这里最 为关键的问题是所选取的时间尺度。评价景观是否稳定需要首先假定一个时 间尺度或者说是变化速率,当所观察的景观运动速率大于假定的运动速率 时,认为景观是变化的,反之认为景观是稳定的。 大尺度上景观结构和要素组成的变化需要很长的时间才发生,而小尺度上景 观的变化在短期就可以发生。在景观尺度上,稳定性实际上是许多复杂结构 在立地水平上不断变化和大尺度上相对静止的统一。 5、为什么说景观格局与过程分析对景观生态规划有重要意义。 答:不同的景观具有明显不同的景观空间格局,而景观空间格局是决定景观 生态流的性质、方向和速率的主要因素,同时景观格局本身也是景观生态流 的产物,即由景观生态流所控制的景观再生产过程的产物。因此景观的结构 和功能,格局与过程之间的联系与反馈始终是景观生态规划中的重要课题。 成功的规划与设计在于我们对规划区景观的理解程度,因为景观生态规 划的中心任务是通过组合或引入新的景观要素而调整或构建新的景观结构, 以增加景观异质性和稳定性,而对景观格局和生态过程的分析有助于做到这 一点。 6、与农田毗邻的林带对农田存在多方面的影响,试分析林带如何影响农田 的小气候。 答:(1)风速降低30%——40%;(2)减弱湍流交换,降低农田蒸发,保持 水分;(3)保持积雪,防止沙尘暴;(4)避免干热风(高温低湿且达到一定 风力的天气现象);(5)温度白天略增加,夜间略降低。 7、生态建筑的理念。 舒适健康是生态建筑的基础:健康是生活的保证,舒适是更高一级的生活质 量 高效清洁是生态建筑的核心:无废物排放,无有害生物。 和谐优美是生态建筑的精神境界:中国的传统建筑是人类建筑坏境与自然界 生物共生、能够均衡持续发展的文化体现。 8、住宅生态化的知道思想:生态住宅的思想基础——人类居住的生态学原 理,生态住宅的文化基础——人类欣赏景观的非现代性,生态住宅的美学基 础——超功利产生美,生态住宅的技术基础——仿生,生态住宅的环境基础 ——美化景观与治理污染结合,生态住宅的经济基础——不同经济收入水平 不同要求,生态住宅的社会基础——人际关系和谐。 9.基质的判定标准 1、相对面积通常基质的面积超过现存的任何其他景观要素类型的总面 积,或者说基质的面积应占总面积的50%以上,在异质性很强的镶嵌景观中, 可能任何一种要素的面积都在50%以下,这时就应考虑其他判别标准。 2、连通性假如景观的某一要素连接的较为完好,并环绕所有其他现存景 观要素时,可以认为这一要素是基质。因此,基质是景观中连通性最好的景 观要素。 3、动态控制当相对面积和连通性两个因素难以对景观基质进行判别时, 考察某种景观对当地生态环境的控制作用尤为重要。动态控制是一个功能指 标,即景观要素对景观动态的控制程度。 10.气候的意义 1、气候通过影响有机体的光合、呼吸作用等生命过程而影响其生长与发育 过程,从而影响其可能生长的种类或生态型等,进而影响由这些种类或类型 所组成的景观格局。 2、气候影响岩石的风化过程,从而影响地形地貌的形成过程。在同一气候 条件下,不同岩石的风化过程与结果不同,同一种岩石在不同的气候条件下, 其风化的过程与结果也有很大差别,如石灰岩即是一例。 3、气候影响土壤过程,从而影响土壤对植物供应水分、养分等的能力,同 时控制土壤水分和养分的各种途径。 11.自然保护区的生态规划和建设的方法 根据岛屿生物地理学的种—面积关系和平衡理论 1、大保护区比小保护区好。大保护区内物种迁入速率和绝灭速率平衡时, 拥有的物种较多;大保护区物种绝灭速率低。 2、栖息地是同质的保护区,一般应尽可能少的分成不相连的碎片。大保护 区物种存活率高,小保护区物种存活率低,大保护区比几个小保护区拥有较 多物种。 3、栖息地是同质性的保护区,如果要分成几个不相连的保护区,这些保护 区尽可能的靠近。这样将增加保护区物种迁入率,减小物种绝灭概率。 4、如果是几个不相连的保护区这些保护区应等距离排列。这意味着每一个 保护区的物种可以在保护区之间迁入和再定居;而在线性排列的保护区,位 于两端的保护区相隔距离较远,减少了物种再定居的可能性。 5、如果有几个不相连的保护区,用廊道把他们连接起来可能会明显的改进 保护功能。物种可以在保护区间扩散,而不需要越过栖息地之“海”,从而 增加物种存活机会。 6、只要条件允许,任何保护区应尽可能接近圆形,以缩短保护区内物种扩 散距离。如果保护区太长,当保护区局部发生种群灭绝时,物种从较中间区 域向边远区域扩散的速率会很低,无法阻止类似于岛屿效应的局部绝灭。 12.景观异质性与生物多样性 1、景观异质性与遗传多样性遗传多样性是生物多样性的基础,随着景观 破碎等作用导致的景观异质性的增加,生境多样性将提高,种群多样性将更 丰富,物种基因的交流频繁,遗传多样性将增。 2、景观异质性与物种多样性物种在异质性的景观中的定居可以是随机 的,但通常是非随机的,即景观异质性愈高,物种多样性也愈高。 3、景观异质性与生态系统多样性景观异质性增加,生境多样性也随之增 加,生态系统多样性也随之增加。

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