生态化学计量学概念和理论基础
较全的景观指数公式
景观指数 （1）斑块类型指数 ①斑块所占景观面积的比例（PLAND ） ()1001A a P PLAND n j ij i ∑=== 式中：ij a ——斑块ij 的面积；A ——所有景观的总面积。 PLAND 度量的是景观的组分。它计算的是某一斑块类型占整个景观的面积的相对比例；是帮助确定景观中优势景观元素的依据之一。其值趋于0时,说明景观中此斑块类型变得十分稀少，其值等于100时，说明整个景观只由一类斑块组成。 ②斑块密度（PD ） ()()10010000A n PN i = 式中：i n ——第i 类景观要素的总面积；A ——所有景观的总面积。 斑块密度是景观格局分析的基本的指数，其单位为斑块数/100公顷，它表达的是单位面积上的斑块数，有利于不同大小景观间的比较。 ③周长面积分维数（PAFRAC ） ()2112111ln ln ln ln 2 ???? ??-???? ????? ????????? ?????? ??-??????-= ∑∑∑∑∑=====n j ij n j ij i n j ij n j ij n j ij ij ij p p n a p a p n PAFRAC 式中：ij a ——斑块ij 的面积；ij p ——斑块ij 的周长；i n ——斑块数目。 PAFRAC 反映了不同空间尺度的性状的复杂性。分维数取值范围一般应在1—2之间，其值越接近1，则斑块的形状就越有规律，或者说斑块就越简单，表明受人为干扰的程度越大；反之，其值越接近2，斑块形状就越复杂，受人为干扰程度就越小。 ④斑块聚合度（AI ）
)100(max ??????→=ii ii g g AI 式中：ii g ——相应景观类型的相似邻接斑块数量 AI 基于同类型斑块像元间公共边界长度来计算。当某类型中所有像元间不存在公共边界时，该类型的聚合程度最低；而当类型中所有像元间存在的公共边界达到最大值时，具有最大的聚合指数。
生态城市的基本概念
1、生态城市的基本概念 1.1生态城市的概念的演化过程 现在，国内外都在建设生态城市，由于各地对生态城市的理解不同，所以会有不同的表现和内涵，同时受各城市地理、空间、位置的限制，其规模、资源和环境特征不一样，也很难用一个标准来衡量。但有一个原则，就是生态城市必须保持系统的健康和协调，具有高效率的物流、能流、人口流、信息流和价值流，具有持续发展和消费的能力，具备高度生态文明的生活空间。生态城市在维护本城市生态环境的同时，也要注意保持相关区域生态系统的平衡和协调。因此我们必须对生态系统作进一步的了解。 什么是生态系统？ 生态系统应该是指生物群落与其生存环境之间，以及生物种群相互之间密切联系、相互作用，通过物质交换、能量转换和信息传递，成为占据一定空间、具有一定结构、执行一定功能的动态平衡整体。生态系统是现代生态学的重要研究对象，20世纪60年代以来，许多生态学的国际研究计划均把焦点放在生态系统，如国际生物学研究计划（IBP）其中心研究内容是全球主要生态系统（包括陆地、淡水、海洋等）的结构、功能和生物生产力；人与生物圈计划（MAB）重点研究人类活动与生物圈的关系；4个国际组织成立了“生态系统保持协作组（ECG）”，其中心任务是研究生态平衡及自然环境保护，以及维持改进生态系统的生物生产力。并因此给我们带来生态城市的概念。 生态城市，这一概念是在70年代联合国教科文组织发起的“人与生物圈（MAB）”计划研究过程中提出的，一经出现，立刻就受到全球的广泛关注。关于生态城市的概念众说纷纭，虽然至今还没有公认的确切的定义。但前苏联生态学家杨尼斯基认为生态城市应是一种理想的城市模式，其中技术与自然充分融合，人的创造力和生产力得到最大限度的发挥，而居民的身心健康和环境质量得到最大限度保护。同时中国学者黄光宇教授认为，生态城市是根据生态学原理综合研究城市生态系统中人与“住所”的关系，并应用科学与技术手段协调现代城市经济系统与生物的关系，包含保护与合理利用一切自然资源与能源，提高人类对城市生态系统的自我调节、修复、维持和发展的能力，使人、自然、环境融为一体，互惠共生。 1.2 生态学对生态城市的观点 从生态学的观点而言，城市是以人为主体的生态系统，是一个由社会、经济和自然三个子系统构成的复合生态系统。一个符合生态规律的生态城市应该是结构合理、功能高效、关系协调的城市生态系统。这里所谓结构合理是指适度的人口密度，合理的土地利用，良好的环境质量，充足的绿地系统，完善的基础设施，有效的自然保护；功能高效是指资源的优化配置、物力的经济投入、人力的充分发挥、物流的畅通有序、信息流的快速便捷；关系协调是指人和自然协调、社会关系协调、城乡协调、资源利用和资源更新协调、环境胁迫和环境承载力协调。
生态学基本原理
第三章生态系统基本理论 ［教学目标］了解生态学的概念，掌握生态系统的结构和功能，理解生态平衡的重要性。 ［教学重点］生态系统 ［教学难点］生态平衡与生态破坏 ［教学时数］4 本章重点 1.生态学概念 2.生态系统的组分 3.生态系统分类 4.食物网 5.生态危机 第一节生态系统的基本概念 一、生态学概念 1.生态学的概念 生态学(ecology) 一词源于希腊文“oikos”，表示住所和栖息地,原意是研究生物栖息环境的学科。 1866年，德国的动物学家黑格尔（haeckel）首次为生态学下了定义：生态学是研究有机体与其周围环境——包括非生物环境和生物环境相互关系(interaction)的科学。后来，一些著名生态学家也对生态学进行了定义。1966年，smith认认为生态学是研究有机体与生活之地相互关系的科学，所以又可把生态学称为环境生物学(evironmental biology)。著名美国生态学家E·odum(1956)提出的定义是：生态学是研究生态系统的结构和功能的科学。我国著名生态学家马世骏先生认为，生态学是研究生命系统和环境系统相互关系的科学。 生态学的不同定义代表了生态学的不同发展阶段，强调了不同的基础生态学分支和领域。生态学原是一门研究生物与其生活环境相互关系的科学，是生物学的重要分科之一。初期主要研究植物，后来逐渐涉及动物和人类。随着现代科学技术的发展并向生态学的不断渗透，赋予它新的内容和动力，使其成为多学科、较活跃的科学领域之一。目前，生态学家普遍认为，生态学是研究生物与环境之间相互关系及其作用机理的科学。
2.生态学基本原理---生态学三定律 美国环境学家小米勒(G．T．Miller，Jr．)提出的生态学三定律是： 生态学第一定律：我们的任何行动都不是孤立的，对自然界的任何侵犯都具有无数效应，其中许多效应是不可逆的。该定律为哈定（g·hardin）所提出，可称为多效应原理。 生态学第二定律：每一种事物无不与其他事物相互联系和相互交融。此定律可称为相互联系定律。 生态学第三定律：我们生产的任何物质均不应该对地球上自然的生物地球化学循环有任何干扰。此定律或可称之为勿干扰原理。 3.生态学的研究对象 生物学科的两大发展方向：微观——分子生物学；宏观——生态学。 生态学是研究生物与环境、生物和生物之间相互关系的一门生物学基础分支学科。生态学的研究是活的生物在自然界中与环境的相互作用和生物之间的相互作用。 20世纪50年代以后，欧洲工业化大生产迅速发展，带来了一系列严重后果：环境污染（三废）、自然资源的破坏、能源危机、人口膨胀带来的粮食不足等问题。——全球性的事态激化，称为“全球性生态灾难”——才重视生态学。 目前，生物多样性保护，可持续发展和全球气候变化已成为全球关注的三大生态学问题。1992年6月，世界环境与发展大会在巴西里约热内卢召开，178个国家，包括118位国家首脑参加，讨论人类生存环境与社会发展有关的一系列重大生态学战略性问题，生态学的作用已不言而喻。这次大会推动了全球生态学的进一步发展。 二、生态系统 1.生态系统的概念 种群（Population）：一个生物物种在一定的范围内所有个体的总和称为生物种群。 生物群落（Community）：在一定自然区域的环境条件下，许多不同种的生物相互依存，构成了有着密切关系的群体，称为生物群落。 随着环境条件的千差万别，地球上出现了各种各样的生物群落（森林、草原、荒漠等等）。而特定的生物群落又维持了相应的环境条件。一旦生物群落发生变化，也会影响到环境条件的变化。因此，人们把生物群落与其周围非生物环境的综合体，称为生态系统（Ecosystem），也即生命系统和环境系统在特定空间的组合。 生态系统（Ecosystem）：指一定范围内，各生物成分和非生物成分之间，通过能量流动和物质循环而相互作用、相互依存所形成的一个统一整体。或是一定空间内由生物成分和非生物成分组成的一个生态学功能单位。
城市生态学复习资料
第一章 1.什么是生态学？近代生态学有哪些特点？ 生态学:是一门多学科的自然学科，研究生命系统与环境系统之间相互作用规律及其机理。 近代生态学的特点： 1）把研究生物有机体与环境间的相互关系扩展到研究生命系统与环境间的相互关系 2）人类是生命系统中最重要的部分，也是许多生态系统的结构成分，生态学不仅要研究动物、植物、微生物和环境间的相互关系，更需要研究人和环境间的相互关系。 3）人类既是一种生物，必然具有生物的一切基本属性。但是人类生活在特殊的社会中，具有不同于一般生物的社会属性。 4）生态学的研究不仅要阐述生物（包括人）与其环境间的一般相互关系，更要揭示它们之间相互作用的基本规律及其机理，生态学不能满足于描述自然，而要用生态学理论去解决人类面临的生存和发展问题。 2.何谓生态系统？在水生生态系统和陆生生态系统中各举一例，并说明其中组成成分之间的关系? 1）生态系统：在任何规模的时空单位内由物理—化学—生物学活动所组成的一个系统。 2）水生生态系统:浮游动物（初级消费者）→草鱼（次级消费者）→鲇鱼（三级消费者）分解者：细菌，真菌。生产者：植物微生物（藻类） 3）陆生生态系统：土拨鼠，兔子，昆虫（初级消费者）→狐，蜘蛛，鹰（次级消费者）分解者：真菌，霉菌，细菌。生产者：庄稼，草 5．假定某块土地上所产的农作物可供100人食用，如果人们吃掉地里的一半农作物，另一半用来养牛，然后吃牛肉，那么这块地可供养多少人？（假设第二性生产效率为10%） 50+50*10%=55人 8.何谓生态演替？举一个原生演替和次生演替的例子。 1）生态演替：生态系统发展常常被称为生态演替。它是指一个群落被另一个群落，或者说一个生态系统被另一个生态系统代替的过程。 2）举例：原生演替：火山造成的大片裸地；流水沉积形成的冲积平原；重力侵蚀的陡岩 次生演替：从以前曾经生长过植物的地方，由于火烧、砍伐、洪水、干旱、局部毁灭了植被而成为裸地的地上开始。 9.何谓种群？它的主要特征有哪些？ 1）种群：也译为居群，人口学上就是人口，它是在一定的空间中、特定的时间内一起生活和繁殖的同种个体的总称。 2）特征：数量特征；空间特征；遗传特征。 第二章 1.何谓城市化？我国城市化的标准是什么？ 1）城市化：人口向城市或城镇地带集中的过程。 2）我国城市化的标准：市的人口一般应该在10万人以上，镇的人口应在2000人以上。市区和近郊区非农业人口50万以上的城市为大城市，20万—50万人口的城市为中等城市，10万—20万人口的城市为小城市。 2.试述城市发展的历史阶段以及各阶段的特点？ 前工业社会手工业生产集中地农产品集散地市政设施简陋生活条件落后规模较小 数量很少城乡分离相对封闭 工业社会机器大工业中心商业贸易中心市政设施完备生活条件改善规模扩张数量猛增城乡对立差距拉大 后工业社会第三产业中心功能多元化市政设施现代化生活条件较优越规模数量稳定 形成大都市连绵区城乡融合差距缩小 信息社会信息流通、管理和服务中心城市信息化、园林化、宜人化超级城市裂解中小城镇崛起城乡一体化
指数含义
现在景观格局研究普遍采用Fragstats 3.3软件计算格局指数，我在写文章的过程中也使用了这一软件，期间也遇到不少问题，幸得高人指点和自己不断摸索（当时网上鲜有使用方法），终于把数据算出来了，现在把使用过程中遇到的一些问题与方法写出来，希望对后来者有些帮助，在写这个的过程中，参考了一些朋友的意见。 Fragstats 33软件的安装 如果你装了arcgis软件，那么Fragstats 3.3可以直接使用。下载下来的文件解压缩后，双击便可以使用，注意，要保证你的ArcGIS 是运行的状态。 环境变量的设置 打开软件后，看你的是“ARCGRID disabled”还是“ARCGRID enabled”，如果是后则，可以直接使用，如果是前者，学要设置环境变量。步骤：我的电脑->属性->高级->环境变量，在系统变量那里，新建，变量名为path，变量值为X:\ESRI\AV_GIS30\ARCVIEW\BIN32，X为Arcview 安装所在的盘符。 或者是C:\Program Files\ArcGIS\Bin，C为Arcview安装所在的盘符，一般默认安装在C盘上。这样你的软件就能用了。
数据准备 因为这个软件支持的是grid格式的数据，所以需要将手上的coverage、shape文件转换为grid格式的文件，用来运算。转换可以在Arcview里面进行，或者Arcmap都可以。以Arcmap为例： A、调出 B、转换为grid：feature to raster 如果想要grid按照你所设定的形状进行计算，可以进行裁剪。且可以保证背景的完整性。以Arcview为例： ert to Grid来生成。加载空间分析模块的方法：File->Extensions，选择Spatial Analyst，ok。
《基础生态学》(第二版)必背整理
0 绪论 1、说明生态学定义 生态学是研究有机体与环境相互关系的科学，环境包括非生物环境和生物环境。生物环境分为种内的和种间的，或种内相互作用和种间相互作用。 2、试举例说明生态学是研究什么问题的，采用什么样的方法？ 生态学的研究对象很广，从个体的分子到生物圈，但主要研究4个层次：个体、种群、群落和生态系统。在个体层次上，主要研究的问题是有机体对于环境的反应；在种群层次上，多度与其波动的决定因素是生态学家最感兴趣的问题，例如种群的出生率、死亡率、增长率、年龄结构和性比等等；在群落层次上，多数生态学家在目前最感兴趣的是决定群落组成和结构的过程；生态系统是一定空间中生物群落和非生物环境的复合体，生态学家最感兴趣的是能量流动和物质循环过程。生态学研究方法可以分为野外的、实验的和理论的三大类。 1 生物与环境 1、概念与术语 环境是指某一特定生物体或生物群体周围一切的总和，包括空间及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的各种因素 生态因子是指环境要素中对生物起作用的因子，如光照、温度、水分等 生态幅是指每一种生物对每一种生态因子，在最高点和最低点之间的范围 大环境指的是地区环境、地球环境和宇宙环境。影响生物的生存和分布 小环境指的是对生物有直接影响的邻接环境，即小范围内的特定栖息地。直接影响生物的生活 大环境中的气候称为大气候是指离地面1.5m以上的气候，由大范围因素决定 小环境中的气候称为小气候是指近地面大气层中1.5m以内的气候 所有生态因子构成生物的生态环境，特定的生物体或群体的栖息地生态环境称为生境 密度制约因子对动物种群数量影响的强度随其种群密度而变化，从而调节种群数量的生态因子（食物、天敌等生物因子） 非密度制约因子可调节种群数量，但其影响强度不随种群密度而变化的生态因子（温度、降水等气候因子）生物对每一种环境因素都有一个耐受范围，只有在耐受范围内，生物才能存活。任何生态因子，当接近或超过某种生物的耐受性极限而阻止其生存、生长、繁殖或扩散时，这个因素称为限制因子 广温性是指生物对环境中的温度因子的适应范围较宽，这种生物对温度耐受限度较广的特点。具有这种特点的动物叫做广温性动物 狭温性是指生物对环境中的温度因子的适应范围较窄，这种生物对温度耐受限度较窄的特点。具有这种特点的动物叫做狭温性动物 2、什么是最小因子定律？什么是耐受性定律？ 利比希在1840年提出“植物的生长取决于那些处于最少量状态的营养元素”。其基本内容是：低于某种生物需要的最小量的任何特定因子，是决定该种生物生存与分布的根本因素，这就是利比希最小因子定律Shelford于1913年提出了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
《普通生态学》教学大纲
《普通生态学》教学大纲 课程编号：01432450 课程名称：普通生态学学分/学时：2/32 课程层次：全校文化素质教育修读类型：选修考核方式：期末考试80%，平 时成绩20%。 开课学期：春季/秋季适用专业：全校各专业 教学目的：生态学是研究生物与环境相互关系的科学。随着人口的增加和工业、技术的进步，人类正以前所未有的规模和强度影响环境，环境问题的出现，诸如世界上出现的能源耗费、资源枯竭、人口膨胀、粮食短缺、环境退化、生态平衡失调等六大基本问题的解决，都依赖于生态学理论的指导。本课程从个体、种群、群落、生态系统、景观等各个层次了解生物与环境之间的关系，结合不同学科专业介绍环境保护、自然资源开发利用、可持续发展为重点的应用生态学内容，并对生态学各个研究方向的近代研究进展作简要介绍。教学中预期达到以下目标： 1. 建立生物与环境是相互依存、协同进化的概念，对现代生态学的新进展，新成就有基本了解。 2. 人类作用是造成环境破坏的最主要的原因，在未来社会经济发展过程中，保护环境，保护资源是可持续发展的重要保证。 教学基本要求：系统讲授教学大纲规定的内容，突出重点、难点，内容力求新颖；在课堂讲解课程内容的同时，充分利用现代化教学设备，播放相关的多媒体教学软件，提高学生对生态学基本概念的理解。 课程基本内容及学时分配： 第一章绪论（2学时） 本章的重点与难点：本章主要介绍生态学的研究对象、内容、范围、方法以及生态学的最新发展趋势。使学生了解学习生态学，不仅要掌握生物与环境相互作用的一般原理，更要关注人类活动下生态过程的变化以及对人类生存的影响。 第一节地球上的生命 第二节生态学的形成及发展 思考题： 1、试述生态学的定义、研究对象与范围。 2、试述生态学的发展过程。 第二章生物与环境（2学时）
城市生态学重点
什么叫生态系统？它有哪些基本特征？在一定空间中共同栖居着的所有生物（即生物群落）与其环境之间由于不断地进行物质循环和能量流动过程而形成的统一整体。构成系统至少应具备3个条件：①有许多成分；②各成分间彼此联系、相互作用；③系统具有独立的、特定的功能。 述生态系统的自我反馈调节能力。生态系统是由多样性成分所构成，它们之间呈相互依存、相互制约、错综复杂的连锁关系，使它们具有一定的自我反馈调节的能力。反馈分为正反馈与负反馈。负反馈使系统保持稳定，正反馈使偏离加剧。 为什么生态系统中通过各营养级的能量会逐渐减少？流动中能量逐渐减少，每经过一个营养级都有能量以热的形式散发掉；各级消费者之间能量的利用率不高，在4.5%~17%之间，平均约10%。林德曼的十分之一定律. 和自然生态系统相比，城市生态系统有何特点？1．是人工生态系统。人是这个系统的核心和决定因素。人类是城市生态系统的生产者, 主要消费者，主宰者。2．是容量大、流量大、密度高、运转快、高度开放的生态系统。3．是分解功能不充分的生态系统4．是自我维持力很薄弱的生态系统5．是消费者占优势的生态系统6．是受社会经济多种因素制约的生态系统7．是人类自我驯化的生态系统 简述信息的作用及城市的信息功能。传递知识：发布消息、宣传广播、输出数据等 传递情报；军事、科技、经济情报的掌握往往居有利地位；节省时间，提高效率.；功能：输入分散无序的信息，输出经过加工、集中、有序的信息。 城市生态系统的组成结构与自然生态系统有何不同？城市生态系统是一个以人为中心的，以一定环境条件为背景的，以经济为基础的社会、经济、自然综合体，因而其组成包括自然系统、经济系统和社会系统。不同于自然生态系统。除了自然系统本身外，还有以人类为主体的社会结构和经济结构．空间结构社会结构经济结构营养结构 与郊区相比，城市热量平衡有些什么特点？与郊区相比，城市热量平衡的“收入”中有较多的人为热。而“支出“中的各分量中有如下特点：1.显热交换:大2.潜热交换:小3.城市的贮热量:大4.热平流量:忽略5.光合集能：少 很多城市报导城市降水量多于郊区的主要原因是什么？第一, 城市热岛效应。城市由于有热岛效应, 空气层结不稳定, 有利于产生热力对流, 当城市中水汽充足时(城市中还有一定量的人为水汽和人工管道供应的水分), 容易形成对流云和对流性降水。第二, 城市阻滞效应。城市因有高高低低的建筑物, 其粗糙度比附近郊区平原大。它不仅能引起机械湍流, 而且对移动滞缓的降水系统(如静止锋、静止切变、缓进冷锋等)有阻滞效应,使其移动速度减慢, 在城区滞留时间加长, 因而导致城区的降水强度增大, 降水的时间延长。第三, 城市凝结核效应。城市因生产和生活强度较大, 空气中尘粒及其它微粒比周围地区多, 为形成降水提供了丰富的凝结核。第四，城市内及周边有较大面积水体，为城市提供了充足的水汽。 和郊区相比，城市径流有何特点？城市地表径流系数较大；流速快；径流峰值出现较早；城市径流水多经建筑物、道路及各种堆积物表面流入排水道，一般是难以直接利用的污水。简述城市地面风的总体特点。摩擦使风速减小，但有一临界风速值。城区内因受热不均而产生街道风。城市峡谷效应产生“急流”。建筑物的阻障效应产生涡流。城市风分布不均匀，时大时小，阵性大，风向不定 在对流层中，气温垂直变化的规律是随高度的增加而逐渐降低的。为什么?1.大气直接吸收太阳辐射能造成的增温没有地面辐射造成的增温显著，所以在正常条件下，近地面的温度比上层为高。2.由于低层大气中含有更多的吸收地面辐射能较强的水蒸汽和固体颗粒物。
Fragstats3.3使用方法及景观指数生态学含义
HAIH I)-Company One 1
Fragstats 3. 3 使用 方法及景观指数生态学 含义 现在景观格局研究普適采用Fragstats 软件计算格局指数，我在写文章的过程中也使用了这一软件，期间也遇到不少问题，幸得高人指点和自己不断摸索（当时网上鲜有使用方法），终于把数据算岀来了，现在把使用过程中遇到的一些问题与方法写出来，希望对后来者有些帮助，在写这个的过程中，参考了一些朋友的意见。 Fragstats 33软件的安装 如果你装了arcgis软件，那么Fragstats可以直接使用。下载下来的文件解压缩后，双击便可以使用，注意，要保证你的ArcGIS是运行的状态。 环境变量的设置 打开软件后，看你的是"ARCGRID disabled"还是"ARCGRID enabled",如果是后则，可以直接使用，如果是前者，学要设置环境变量。步骤： 我的电脑-＞属性-＞高级-＞环境变量，在系统变量那里，新建，变量需为path,变量值为X:\ESRI\AV_GIS30\ARCVIEW\BIN32, X 为Arcview 安装所在的盘符。 或者是C:\Program Files\ArcGIS\Bin, C为Arcview安装所在的盘符，一般默认安装在C 盘上。这样你的软件就能用了。 数据准备 因为这个软件支持的是grid格式的数据，所以需要将手上的coverage, shape文件转换为grid 格式的文件，用来运算。转换可以在Arcview里而进行，或者Arcmap都可以。以Arcmap 为
例:A、调岀B、转换为grid： feature to raster 如果想要grid按照你所设左的形状进行计算，可以进行裁剪。且可以保证背景的完整性。以Arcview为例：ert to Grid来生成。加载空间分析模块的方法：File-＞Extensions,选择Spatial Analyst, ok o 属性文件的制定 新建txt文件，格式如下： ClassID , ClassName , Status, isBackground 1, shrubs , true , false 2, conifers, true , false 3, deciduous , true , false 4z other, false , true 注意：每个之间用空格键和逗号隔开。1-3是你所分的地类所代表的属性，有多少个地类就列多少行。4是文件最后所必需的一列。最后保存为*.fdc格式。 参数设定 找到图标或者是fragstats'set run parameters 打开Run parameters 对话框。 Grid name：选择grid 文件。 Output File:随便命个需字，存在你能找到的地方。 Is properties file找到步骤五所保存好的*.fdc文件。 Output Statistics:选择你要计算的指数，有斑块级别的、地类级别的、景观级别的，自己可以任意选择。
部分景观指数及其生态学含义
表4.3-6 沁河流域不同水平年景观指数（Landscape）计算结果
景观中模地（Matrix）或优势景观元素的依据之一；也是决定景观中的生物多样性、优势种和数量等生态系统指标的重要因素。 拼块个数（NP），单位：无，范围：NP>=1 公式描述：NP在类型级别上等于景观中某一拼块类型的拼块总个数；在景观级别上等于景观中所有的拼块总数。 生态意义：NP反映景观的空间格局，经常被用来描述整个景观的异质性，其值的大小与景观的破碎度也有很好的正相关性，一般规律是NP大，破碎度高；NP小，破碎度低。NP对许多生态过程都有影响，如可以决定景观中各种物种及其次生种的空间分布特征；改变物种间相互作用和协同共生的稳定性。而且，NP对景观中各种干扰的蔓延程度有重要的影响，如某类拼块数目多且比较分散时，则对某些干扰的蔓延（虫灾、火灾等）有抑制作用。 最大拼块所占景观面积的比例（LPI），单位：百分比，范围：0
城市生态学大纲
第一章生态学基础 1.1 生态学的发展 1. 生态学的概念 2.生态学的研究对象 研究对象分类 1.2 生态系统(ecosystem ) 生态系统、生物圈、生态系统结构、生态系统功能、群落演替、生态平衡、干扰、稳态机制 1.3 生态学一般规律及实际意义 (1)相互依存与相互制约规律(2)物质循环与再生规律(3)物质输入输出的动态平 衡规律(4)环境资源的有效极限规律 第二章城市化及其生态后果 城市、城市化（概念、特点、标志、利弊、标准）、存在问题、城市化所带来问题、城市污染、城市问题的生态学实质 第三章城市生态系统与城市生态学 3.1 城市生态学(urban ecology)的概念 3.2 城市生态学的发展 3.3 城市生态学的研究对象—城市生态系统 3.3.1 城市生态系统的概念 3.3.2 城市生态系统的特点 （1）城市是人类为主体的生态系统 （2）城市是具有人工化环境的生态系统 （3）城市生态系统是依赖性强、独立性弱的系统 （4）城市是人类自我驯化的生态系统 城市生态系统与其它生态系统的不同点： (1)它是人工生态系统，人是这个系统的核心和决定因素。 (2)它是消费者占优势的生态系统。 (3)它是分解功能不充分的生态系统。 (4)它是自我调节和自我维持能力很薄弱的生态系统。 (5)它是受社会经济多种因素制约的生态系统。 3.3.3 城市生态系统的研究内容 1、城市生态系统的结构 ①城市化对环境的影响；②城市化对生物的影响以及生物的反应；③城市 化对人群的影响 2、城市生态系统的功能 3、城市生态系统的动态 4、城市生态系统的系统生态学研究 5、城市的生态规划、生态建设和生态管理 6、城市生态系统与周围农村生态系统间关系的研究 3.4 城市生态学的研究特点 3.5 城市生态学研究重点 第四章城市生态系统的非生物环境 4.1 城市气候 城市气候的概念
《农业生态学》基本概念汇总
概念 1.生态学是研究生物与其周围环境之间相互关系的科学。其中环境包括非生物环境与生 物环境，研究对象随研究层次水平而变化。 2.系统：系统论创始人贝塔朗菲：相互联系的诸要素的联合体。钱学森：由相互作用和 相互依赖的若干组成部分结合而成的、具有特定功能的有机整体。系统是指在一定边界范围内，由两个或者两个以上相互联系和相互作用的组分构成的、具有某种特定功能并朝着某个特定目标运动发展的有机整体。 3.生态系统：生物与生物之间以及生物与生存环境之间密切联系、相互作用，通过物质 交换、能量转化和信息传递，成为占据一定空间、具有一定结构、执行一定功能的动态平衡整体。在一定空间内的生物与非生物环境相互作用形成的系统（简单定义）。 4.农业生态系统：人们在一定的时间和空间范围内，利用农业生物与非生物环境之间， 以及生物种群之间的相互作用建立起来，并在人为和自然共同支配下进行农副产品生产的综合体。农业生态系统受自然规律和社会经济规律共同制约。 5.1866年德国学者H.Haeckel（海克尔）提出生态学一词，并定义为：“研究有机体与环 境条件相互关系的科学”。 6.1935年英植物生态学家坦斯尼（Tansley）第一次提出生态系统概念。 7.美国生态学家林德曼在20世纪40年代对生态系统营养结构即食物链和能量流动的研 究工作，初步奠定了生态系统的理论基础。 8.20世纪50年代，美国生态学家奥德姆建立了比较完善的生态系统概念与体系。 9.农业生态学（agroecology）是运用生态学和系统论的原理与方法，把农业生物与其自 然和社会环境作为一个整体，研究其中的相互关系、协同演变、调节控制和持续发展规律的科学。 10.生态学研究对象随研究层次水平而变化。 11.农业生态学的研究对象主要是农业生态系统（agroecosystem）。 12.生态学原理是农业生态学研究的理论基础，系统论是其方法基础。 13.生态因子：指自然环境中对生物生存起作用的各种因子，如光照、温度、水分、CO2、 O2 、土壤PH值、土壤酸碱度等。生态因子分类：气候因子、土壤因子、地形因子、生物因子、人为因子。 14.Liebig最小因子定律(Law of minimum)：植物的生长取决于数量最不足的那一种营养
普通生态学重点
生态学重点 名词解释（10空10'） 1、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、间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和，由许多环境要素构成。 2、环境因子：生物体外部的全部环境要素。 3、单体生物：个体清楚，基本保持一致的体形，每一个体来源于一个受精卵。个体的形态和发育都可以预测。如鸟类、兽类、昆虫等。 4、构件生物：由一个合子发育成一套构件，然后发育成更多的构件，形成分支结构。由这些构件组成个体。发育的形式和时间是不可预测，如水稻、浮萍、树木等。 5、同资源集（种）团：生物群落中，以同一方式利用共同资源的物种集合，即占据相似生态位的物种集合。 6、内禀增长能力：① 在种群不受限制的条件下，即能够排除不利的天气条件，提供理想的 食物条件，排除捕食者和疾病，我们能够观察到种群的最大增长能力（rm ）。mm最大的瞬 时增长率，即内禀增长率或内禀增长能力。 ②在没有任何环境因素（食物、领地和其他生物）限制的条件下，又种群内在因素决定 的稳定的最大增殖速度称为种群的内禀增长率（intrinsic growth rate ），记作rm。） 7、生物群落：在同一时间聚集在同一地域或生境中的各种生物种群有规律的集合。 8、生态系统：指在一定的空间内，生物成分和非生物成分通过物质循环和能量流动互相作用、互相依存而构成的一个生态学功能单位，这个生态学功能单位称生态系统。 9、生态交错区：①不同的群落之间交错的不同群落中物种共存的地区就称为生态交错区。 ②生态交错区又称群落交错区或生态过渡带，是两个或多个生态地带之间（或群落之间） 的过渡区域。 10、边缘效应：① 群落交错区种的数目及一些种的密度增大的趋势称为边缘效应。 ②指缀块边缘部分由于受外围影响而表现出与缀块中心部分不同的生态学特征的现象。 11、次级生产：初级生产以外的生态系统生产，即消费者利用初级生产的产品进行新陈代谢， 经过同化作用形成异养生物自身的物质，称为次级生产（secondary production），或第二性 生产。 12、生物量：①某一特定观察时刻，某一空间范围内，现有有机体的量。用单位面积或体积的个体数量、重量（狭义的生物量）或含能量来表示，因此它是一种现存量。 ②单位空间内，积存的有机物质的量。 13、优势种：对群落的结构和群落环境的形成有明显控制作用的物种称为优势种，它通常指的是那些个体数量多，生物量高，生活能力较强，即优势度较大的物种。 14、关键种：生物群落中，处于较高营养级的少数物种，其取食活动对群落的结构产生巨大的影响，称关键种。/指的是其消失或削弱能引起整个群落和生态系统发生根本性的变化的物种，它是优势种或建群种中的一部分。 15、生态价：生态每种生物对一种生态因子都有一个生态学上的最低点和一个最高点，最高点和最低点之间的范围称为生态幅或生态价。 16、初级生产：生态系统中绿色植物通过光合作用，吸收和固定太阳能，从无机物合成、转 化成复杂的有机物。由于这种生产过程是生态系统能量贮存的基础阶段，因此，绿色植物的 这种生产过程称为初级生产（primary productio n），或第一性生产。 17、适应：① 生物对环境压力的调整过程。 ②生物所具有的有助于生存和生殖的任何遗传特征。
景观指数生态意义
（注：每个景观指数包含的信息依次为英文缩写——英文全称——指标名称——应用尺度——单位） 一、面积指标 1.Area/Perimeter ①AREA(CSD、CPS/LSD、LPS)——Patch Area——斑块面积（类型水平方差、百分比/景观水平方差、百分比）——斑块——ha(ha、%) ≥0 2.Isolation/Proximity ①LSIM——Landscape Similarity Index——斑块相似系数——斑块——% 3.Area/Density/Edge ①CA——Total Class Area——斑块类型面积——类型——ha＞0 ②PLAND(%LAND)——Percentage of Landscape——斑块所占景观面积比例——类型——% [0,100] ③TA——Total Landscape Area——景观面积——景观——ha＞0 ④LPI——Largest Patch Index——最大斑块占景观面积比例——类型/景观——% 二、密度大小及差异 1.Area/Density/Edge ①NP——Number of Patches——斑块数量——类型/景观——n ≥1 ②PD——Patch Density——斑块密度——类型/景观——n/100ha ③AREA(MN、AM、MD、RA、SD、CV)(MPS、PSSD、PSCV)——Patch Area（Mean、Standard Deviation、Coefficient of Variation）——斑块大小（平均、面积加权平均、中值、变化范围、方差、均方差）（斑块平均大小、斑块面积方差、斑块面积均方差）——类型/景观——ha(ha，%，%)④GYRA(同上)——Radius of Gyration——回转半径——类型/景观——m 三、边缘指标 1.Area/Perimeter ①PERIM(CSD、CPS/LSD、LPS)——Patch Perimeter——斑块周长（类型水平方差、百分比/景观水平方差、百分比）——斑块——m ≥0 ②GYRA(同上)——Radius of Gyration——回转半径——斑块——m 2.Contrast ①EDCON(同上)——Edge Contrast Index——边缘对比度——斑块——% 3.Area/Density/Edge ①TE——Total Edge——总边缘长度——类型/景观——m ②ED——Edge Density——边缘密度——类型/景观——m/ha 4.Contrast ①CWED——Contrast-Weighted Edge Density——对比度加权边缘密度——类型/景观——m/ha ②TECI——Total Edge Contrast Index——总边缘对比度——类型/景观——% ③ECI(MN、AM、MD、RA、SD、CV)(MECI、AWMECI)——Edge Contrast Index（Mean Edge Contrast Index、Area-Weighted Mean Contrast Index）——边缘对比度（平均、面积加权平均、中值、变化范围、方差、均方差）（平均边缘对比度、面积加权平均边缘对比度）——类型/景观——%（%，%） 四、形状指标 1.Shape ①PARA(CSD、CPS/LSD、LPS)——Perimeter Area Ratio——边缘面积比（类型水平方差、百分比/景观水平方差、百分比）——斑块——无 ②SHAPE(同上)——Shape Index——形状指标——斑块——无
城市生态学名词解释
第一章 1、生态学：是一门多学科的自然科学，研究生命系统与环境系统之间的相互作用规律及 其机理。 生态学新的理念：1）把研究生物有机体与环境的相互关系拓展到研究生命系统与环境的相互关系。2）人类是生命系统中最重要的部分。3）人类具有生物的一切基本属性。 4）解决人类面临的生存与发展问题 2、生态系统：在任何规模的时空单位内由物理—生物—化学学活动所组成的一个系统。 3、“生物圈”：是指地球上存在生命的圈层，其范围在地表以上可达23km高空，在地表 以下可延伸至12km的深度，包括大气圈层的下层（对流层）、水圈和岩石圈的上层 （风化层）。 4、一个生态系统的组成成分包括：有生命的生物成分，即生物群落，以及无生命的非生 物成分，即自然环境 5、生物群落：是指一定空间内全部动物、植物、微生物的同住结合，他们之间构成一定 的相互关系。根据各类生物之间的营养关系可以把他们分为生产者、消费者、分解者。 6、生态系统发展：常常被称为生态演替，它是指一个群落被另一个群落，或者说一个生 态系统被另一个生态系统代替的过程。 7、种群：是一定空间中同种个体的集合，也就是它是在一定空间中、特定的时间内一起 生活和繁殖的同种个体的总称。 8、种群的大小和密度：一个种群全体数目的多少，即种群的大小，如果采用单位面积或 容积的个体数目来表示种群的大小，即为密度。 9、生态平衡：是指一定时间内，生态系统中各部分的结构及相互作用的平衡，物质和能 量流入和流出的平衡，物质产生和消耗的平衡，有机体和环境的协调一致。 10、抵抗力：它是生态系统抵抗外部干扰、维持系统结构原状的能力。 11、恢复力：它是指生态系统遭受外部干扰后，系统恢复原状的能力。 12、自治力：它是指生态系统对发生在内部的各种现象的自我控制能力。 13、稳态机制：是指内部组织和结构的一种调节功能，即调节能量流动和物质循环的能力，调节生态系统中各种成分之间的营养关系的能力。 14、生态系统的能量流动：是指能量通过食物网在系统内的传递和耗散过程。 15、生态系统的物质循环：是指生命活动所需的各种营养物质通过食物链各营养级的传递 和转化。 16、生态系统中的信息流：是指生态系统内各生命组分之间的信息传递。 第二章 1、城市化：人口向城市地区集中和农村地区转变为城市地区（或指农业人口转变为非农业人口）的过程。 第三章 1、城市生态系统：是人为改变了结构、改造了物质循环和部分改变了能量转化的、长期受人类活动影响的、以人为中心的陆生生态系统。 2、城市：是人类社会、经济、自然三个子系统构成的复合生态系统。 3、城市生态学：是以生态学理论为基础，应用生态学的方法研究以人为核心的城市生态系统的结构、功能和动态，以及系统组成成分间和系统与周围生态系统间相互作用的规律，
普通生态学复习资料
普通生态学复习资料 这份资料基于本人上课所做的笔记以及最后一节课上朱明德老师所给的重点和 本人的理解整理而成，并不是一份十分全面的复习参考资料，仅供参考。千万 不要过分依赖此复习资料，平时认真听课、勤做笔记、善于思考才是取得高分 的不二法门！ 生态学：生态学是研究有机体及其周围环境相互作用关系，以及与社会、经济、人类相互作用关系的一门生物学分支学科。 生态学有方法论和层次观。 生态学的4个组织层次：个体、种群、群落、生态系统。 生态学的5个研究方法：野外考察、实验室分析、模拟实验、网络分析、多方 面整合。 生物圈：是指地球上的全部生物和一切适合于生物栖息的场所，它包括岩石圈 的上层、全部水圈和大气圈的下层。 环境：是指某一特定生物体或生物群体周围一切的总和，包括空间及直接或间 接影响该生物体或生物群体生存的各种因素。 大环境：大环境是指地区环境、地球环境和宇宙环境。 大气候：大环境中的气候称为大气候，是指离地面1.5m以上的气候，是由大范围因素所决定。 小环境：是指对生物有直接影响的邻接环境，即指小范围内的特定栖息地。 生态因子：是指环境要素中对生物起作用的因子，如光照、温度、水分、氧气、二氧化碳、食物和其他生物等。 生境：所有生态因子构成生物的生态环境，特定生物体或群体的栖息地的生态 环境称为生境。 生态因子的作用特征： ○1综合作用：环境中的每个生态因子不是孤立的、单独的存在，总是与其他因子相互联系、相互影响、相互制约的。因此，任何一个因子的变化，都会不同 程度地引起其他因子的变化，导致生态因子的综合作用。 ○2主导因子作用：对生物起作用的众多因子并非等价的，其中有一个是起决定性作用的，它的改变会引起其他生态因子发生变化，使生物的生长发育发生变化，这个因子称主导因子。
Fragstats软件中各生态景观指数详述
1、指数的选择:Fragstats/select patch(class、land)metrics 指数一共有三个级别，path、class、landscape三个级别。不同级别对应不同的指数，对应着不同的生态学意义。所以选择指数的时候，一定要清楚所选择的指数对应的级别。 2、整理的Fragstats中可以计算的景观指数 注：每个景观指数包含的信息依次为英文缩写——英文全称——指标名称——应用尺度——单位 一、面积指标 Perimeter ①AREA(AREA-CSD、AREA-CPS、AREA-LS、AREA-LPS)—Patch Area——斑块面积（类型水平方差、百分比/景观水平方差、百分比）——斑块——ha(ha、%) ≥0； Proximity ①L SIM—Landscape Similarity Index—斑块相似系数—斑块—%； Density/Edge ①CA——Total Class Area——斑块类型面积——类型——ha＞0； ②PLAND(%LAND)——Percentage of Landscape——斑块所占景观面积比例——类型——% [0，100]； ③TA——Total Landscape Area——景观面积——景观—ha＞0； ④LPI——Largest Patch Index—最大斑块指数—类型/景观—%；
二、密度大小及差异 Density/Edge ①NP——Number of Patches——斑块数量——类型/景观——n ≥1； ②PD——Patch Density——斑块密度——类型/景观——n/100ha； ③AREA(AREA-MN、AREA-AM、AREA-MD、AREA-RA、AREA-SD、AREA-CV)(MPS、PSSD、PSCV)——Patch Area（Patch Area Mean / Mean Patch Size、Patch Area Standard Deviation / Patch Size Standard Deviation、Patch Area Coefficient of Variation / Patch Size Coefficient of Variation）——斑块面积（平均斑块面积、面积加权平均斑块面积、斑块面积中值、斑块面积范围、斑块面积标准差、斑块面积变异系数）（平均斑块面积、斑块面积标准差、斑块面积变异系数）——类型/景观——ha(ha，%，%)； ④GYRA(同上)—Radius of Gyration—回旋半径—类型/景观—m； 三、边缘指标 Perimeter ①PERIM(CSD、CPS/LSD、LPS)——Patch Perimeter——斑块周长（类型水平方差、百分比/景观水平方差、百分比）—斑块—m ≥0； ②GYRA(同上)——Radius of Gyration——回旋半径—斑块—m； ①EDCON(同上)——Edge Contrast Index—边缘对比度—斑块