环境生态学导论75页PPT

第二章生物与环境-环境生态学(盛连喜)

三、地球自我调节理论——Gaia 假说
Gaia 假说的主要观点和贡献是：
① Gaia 假说强调，生命是全球尺度的现象。地球生态系统没有孤立的生命。生活的生物有机体必须调节其生存的星球。否则，物理和化学进化的力量将会使得它们变得不适于生物的生存。 ② Gaia 假说认为，不能将物种的进化与它们的环境分离开来，这两个过程紧紧地耦合成一个不可分割的过程，调节成功与否依赖于生物的进化和物质环境进化的不断耦合。这在一定意义上发展了达尔文进化论的观点。
遗传多样性
基因水平
分子细胞个体
物种多样性
物种水平
不同层次
生态系统多样性
景观多样性
多样化和变异性
景观空间结构功能机制时间动态
生态系统水平
生物区系特点生境的多样性物种的濒危状况生物群落的多样性灭绝速率变动及机制生态过程的多样性保护物种和持续利用
二、生物多样性
（三）影响生物多样性的因素
5.纬度、栖息地异质性和生产力
从区域范围考虑，物种数量随自然条件的适宜性、栖息地异质性、与散布中心的隔离程度和初级生产力的变化而变化
6.生物地化循环
生物多样性水平与土壤营养物之间存在密切关系
7.系统稳定性
在一定程度上，生物多样性越高、越复杂，生态系统就会越稳定
不同的观点认为，稳定性应该有一个阈值，超过该数值后，多样性非但不能增加系统的稳定性，甚至可能产生破坏性作用。
三、地球自我调节理论——Gaia 假说
（一）Gaia 假说的形成和发展
Lovelock J E在1969 年关于生命起源的国际会议上，第一次提出了Gaia 假说。 1979 年，第一部著作《Gaia：对地球上生命的新认识》 1988年，第二部著作

2024版年度环境生态学课件PPT共63张大纲

生态风险的管理与应对措施
提出生态风险的管理和应对措施，包括风险预警、风险防范、风险处置等，以及加强生态风险管理的建议。
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07
环境生态学的未来发展
2024/2/3
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环境生态学面临的挑战与机遇
挑战
全球气候变化、生物多样性丧失、环境污染与生态破坏等问题日益严重，对环境生态学提出了更高要求。
机遇
和岩石圈上层。
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生态系统
指在一定空间内，生物群落与其非生物环境之间通过物质循环、能量流动和信息传递而形成的相互作用、相互依存的统一整体。
生物群落
指生活在一定区域内所有生物种群的集合体，它们之间以及它们与环境之间彼此影响、相互作用。
8
生物与环境的关系
环境对生物的影响
环境为生物提供生存所需的物质和能量，同时影响生物的生长、发育和繁殖等过程。
案例分析
结合实际案例，分析生态保护和恢复的成功实践，如退耕还林、湿地保护等。
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生态工程与技术
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生态工程的概念与特点
介绍生态工程的基本概念和特点，强调其在解决环境问题、促进可持续发展中的重要作用。
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生态工程的技术与方法
详细介绍生态工程的技术和方法，包括生态修复技术、生态农业技术、生态园林技术等，以及其在实践中的应用。
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群落的动态与演替
群落动态
包括季节变化、年际变化以及长期演替趋势，反映了群落随时间的变化规律。
演替过程
包括原生演替和次生演替，是群落由一种类型转变为另一种类型的有序变化过程。
影响因素
包括自然因素（如气候、土壤、地貌）和人为因素（如土地利用、环境污染），对群落动态和演替产生重要影响。

环境学导论之生态学基础知识ppt

（a）形态结构（即为群落结构）：生物的种类、种群数量、种的空间配置（水平分布、垂直分布）、种的时间变化（发育、季相）。
群落结构包括垂直结构和水平结构、时间结构和季相结构。垂直结构
群落的垂直结构指群落在垂直方面的配置状态，其最显著的特征是成层现象，即在垂直方向分成许多层次的现象。
群落的成层性包括地上成层和地下成层。层的分化主要决定于植物的生活型，生活型不同，植物在空中占居的高度以及在土壤中到达的深度就不同，水生群落则在水面以下不同深度形成物种的分层排列，这样就出现了群落中植物按高度（或深度）配置的成层现象。
生产者（绿色植物）
环境（土壤、空气、水）
消费者（动物）
还原（分解）者（细菌、真菌）
生态系统营养结构模式图
（5）食物链及营养级
（a）食物链和食物网所谓食物链，就是一种生物以另一种
生物为食，彼此形成一个以食物连接起来的链锁关系。
例如：浮游植物—浮游动物—小鱼—大鱼在一个生态系统中，食物关系往往很复
2、生态学的发展（1）研究对象：
植物
Hale Waihona Puke 动物生物（包括人）
（2）与基础科学和应用科学相结合，发展了生态学，扩大了生态学的领域。如：数学生态学、系统生态学、经济生态学等。
3、生态学与环境学的异同 a.相同：研究范围---生物圈
研究问题--基本相同
b.不同点：
二、生态系统的概念与功能
1、生态系统（1）生态系统的概念种群（Population）：一个生物物种在一定范围内所有个体的总和。
蜂类和蝇类活动，而一到晚上，便只能看到夜蛾类和螟蛾类昆虫了。白天在森林里可以见到很多种鸟类，但猫头鹰和夜鹰只能在夜里见到。季相结构

环境生态学PPT教案

（一）初级生产力
生产量（production)：单位时间单位面积内的生产者积累的能量或生产的干物质量。单位为干重g/(m2 .a)或J/(m2 .a) 。
生物量(biomass)：在某一定时刻调查时单位面积上积存的有机物质。单位为干重 g/m2或J/m2。
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地球生物圈主要生态系统的初级生产力
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生物有机体死体、残体或排泄物
物质循环的基本类型
（2）生物小循环：
•是指环境中元素经生物体吸收，在生命系统中被相继利用，然后经分解者分解成无机态进入环境，再次为生产者吸收、利用的循环过程。
•特点：在一个系统内进行，范围小、时间短、速度快，是开放式的循环。
•见书102页，图6-4.
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•太阳能497693.3—》总初级生产量464.7---》草食动物62.n效率，它是指n营养阶层取食、吸收量与n+1营养阶层取食、吸收量之比值。它相当于同化效率、生长效率和消费效率的乘积。即是指生物生产的量（积累的有机物或能量）与为此所消耗的量的比值，一般都用百分比表示。
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C=A+FU
A=P+R
P=C-FU-R
C——动物摄食的能量 A——被同化的能量 FU——粪、尿能量 P——净次级生产量 R——呼吸能量
次级生产量的测定
1. P=C-FU-R
P为净次级生产总量 C为摄入的能量 Fu为排泄物、分泌物、粪便和末同化食物中的能量 R为呼吸量。 2全球各类生态系统年次级生产量（见书100页）
环境生态学
会计学
1
二、生态效率
摄取量：表示一个生物所摄取的能量

环境生态学第一章绪论.ppt

学习这门课程的意义：
➢《环境生态学》是环境学科的重要组成部分，是一门新兴的、学科渗透性很强的交叉科学课程。
➢这门课程对于我们将来考研具有非常重要的意义。
这门课程对我们将来就业具有重要意义：
世界环境日（6月5日）主题：
2007年 “冰川消融，是个热点话题吗？”
2008 “转变传统观念，推行低碳经济”（Kick the habit！Towards a low carbon economy）
《只有一个地球－对一个小小行星的关怀和维护》 (Only one Earth) 。
世界环境与发展委员会(WCED)1987提交了《我们共同的未来》研究报告 –提出可持续发展。
(二)环境生态学的研究内容 1.人为干扰下生态系统内在变化机制和规律研究 2.生态系统受损程度及危害性的判断研究 3.各类生态系统的功能保护措施的研究 4.解决环境问题的生态学对策
古代的环境生态思想：《文子.上仁》：“先王之法，不涸泽而渔，不焚林而猎” 。环境生态学产生于20世纪60 年代初。
1.《寂静的春天》－对传统行为和观念的反思
Silent Spring ：美国海洋生物学家蕾切尔 ·卡逊(Rachel Kar-son，1962) 。
意义：环境生态学的启蒙之著和学科诞生的标志。
要生态系统功能
续发展
教材：
[1] 《环境生态学导论》盛连喜主编. 北京：高等教育出版社，2002（主讲教材）
[2] 《环境生态学》程胜高等主编. 北京：化学工业出版社，2003 （参考）
[3] 《环境生态学》金岚主编. 出版社，1992（参考）
北京：高等教育
课程简介：
《环境生态学》以人与环境的和谐发展为基本主线，系统、客观阐述了人类社会发展进程中不同社会形态与生态环境相互间的变化。以此为切入点，揭示了环境问题产生及其发展的原因和变化过程，论述了人类社会与环境系统相互联系的主要形式和影响结果，明确了“环境生态学” 的学科的内容与任务。

环境生态学导论

环境生态学导论
1953年朝鲜战争结束后，南北朝鲜以北纬38°为停火线，沿线两侧500多平方公里为非军事区，这里的地表经过战争的浩劫，几
乎没有生物存在。40多年来，由于基本没有人类的活动，这里恢复
了完全的自然状态。河水清澈、森林繁盛、物种繁多，还发现了14 种被认为早已在朝鲜半岛灭绝的动物，包括东北虎和棕熊。
美国科学家评论说：“全世界只有在这个地方，由于3000年以
来的农耕文明突然终止，原始物种可以在没有人类干扰的情况下自由发展，这个地区的生态恢复情况大大超过了人类所有的生态建设
所能达到的水平。”
. .
. .结束
环境生态学导论
生态工程与其它工程措施不同的基本原则： 1 ）生态工程的建设应用生态系统及自然界的自我设计和组织能力。
环境生态学导论
人们试图运用生态系统的某些功能，如利用生物净化功能以实现降低污染和保护资
源的目标——产生了生态工程。
生态工程提供了一种实现低耗、高效、无或少废生产的发展战略。
环境生态学导论
二、生态工程的定义 1962年,美国生态学家H.T. Odum, “人类通过运用少量的辅助能而对以自然能为主的系统进行的环境控制” 1971 年 , 指出生态工程是人对自然的管理。 1983 年，他修订此定义为设计和实施经济与自然的工艺技术。
理论生态学进化理论生态系统理论种群生态学等等
应用生态学
资源管理生态影响评价生态监控生态风险评价生态毒理学等生态工程等
设计、恢复生态系统图5－1 生态工程与理论生态学及应用生态学的关系
环境生态学导论
四、生态工程与其它相近领域的对比 ⒈ 环境工程（environmental engineering） 1960年被提出，并得到了丰富的发

《环境生态学》PPT课件

–
寄生 (Parasite)~活的生物從別的生物體取得食物
2. 競爭性排斥 (Competition Exclusion)~
– 當生活/生存必需品/因素 (如食物、水、光線及礦物質)成為限制因子時，兩個或多個生物體對此會互相產生競爭現象。當兩種物種在同一生活區 (niche)之下無法長久共存，而會產生競爭性的互相排斥現象，此乃生態學上的原則 (principle)。
族群的生態學
• 族群的成長率(Growth rate)：族群的成長
率(Growth rate)是由出生率(Birth rate)、死亡率(Death rate)及遷入和遷出率(Rate of Immigration and Emigration)所決定。 • 假如資源受到限制，正在成長中的族群會受環境負荷量 (Carrying Capacity of Environment) 的關係而減緩。
族群的生態學
• 生物時時都得對生活環境種種挑戰，諸如溫度的據變、陽光、水和食物的短缺或者它種生物的獵殺，一個生物體乃至於一個物種能否成功地生存下去，完全決定於他們能不能在這些挑戰下存活與繁衍。 • 因此，生物和環境之間的作用便決定了某一物種的數量與分佈範圍；而研究這種交互作用的便是生態學 (Ecology)。 • 生態學的生物組織範圍，小到一個物種的單位—族群 (Population)，大到生物圈 (Biosphere)。
細菌、真菌、黴菌蚯蚓、線蟲、螃蟹
動物屍體、植物的有機廢物…等有機物粒子為食
生態系內的能量流動
所有生態系的活動是能量推動的，而能量的最終來源就是
太陽
• 生態系內的生物組成一個或多個食物鏈，每一食物鏈包括一系列的營生階層。 • 植物從環境﹝如土壤、水及空氣﹞獲得無機養分，並轉成有機質。 • 有機養分可輾轉被初級消費者 (草食性動物 )及次級消費者 (肉食動物) 所取用。 • 植物或動物之屍體或廢物所包含的養分可被分解者 (如細菌、真菌) 分解成無機營養而回環境。

环境生态学ppt

the study of the structure and function of nature (Odum, 1963)
the scientific study of the interactions that determine the distribution and abundance of organisms (Krebs, 1994)
生态学（Ecology）定义
科学的自然史-英国生态学家-埃尔顿(Charles Elton, 1927) 生态学是研究生物的形态、生理和行为上的适应性的科学—
前苏联-克什卡洛夫（Кашкаров ，1945）生态学是研究有机体的分布和多度的科学—澳大利亚-安德
列沃斯（Andrewartha, 1954）生态学是研究决定有机体的分布与多度的相互作用的科学-
传统的生态学要在有机体（Organism）、种群（Population）、群落（Community）和生态系统（Ecosystem）水平上探索生命系统的奥秘。因此，生态学是以生物个体、种群、群落和生态系统甚至是生物圈（Biosphere）作为它的研究对象。
生态学的层次
分细组器个种群生生子胞织官体群落态物
生态学的发展史
生态学的萌芽时期（公元16世纪以前）生态学的建立时期（公元17世纪至19世纪）生态学的巩固时期（20世纪初至20世纪50年代）现代生态学时期（20世纪60年代至今）
生态学的萌芽时期
以古代思想家、农学家对生物环境相互关系的朴素的整体观为特点。
生态学的建立时期
欧洲文艺复兴时期开始，欧洲科学探索活动再度兴起，崇尚科学调查与科学实验。一些生态学的理论开始形成。生态学达到一呼即出的境地。 1866年Heackel 提出Ecology一词，并首次明确生态学的定义。