第一章-绪论-生态学研究方法概述
生态学概论复习资料
5,微环境:区域环境中，由于某一个或几个圈层的细微变化而产生的环境差异形成的小环境
6,生态因子；环境因子一切对生物的生长，发育，生殖，行为和分布有直接或间接影响的因子称生态因子
7,生境：具体的生物个体或群体生活区域的生态环境与生物影响下的次生环境
4系统研究方法：可分为“白箱”“黑箱”“灰箱”三种
5生态系统是生物与生物，生物与环境相互联系、相互作用，通过能量流动、物质循环、信息传递构成一个功能整体。生态系统是个功能单位，而不是生物学上的分类单位。
6生态系统包括环境组分和生物组分。生物组分包括生产者、消费者、分解者三大功能类群生物。生产者的生态学功能过程是利用光能将无机物和成有机物，完成了有机物的生产过程；消费者完成了有机物和有机物的转化过程；分解者则将有机物分解还原成无机物，重新释放的环境中。
23,生态型分3类；气候生态型，土壤生态型，生物生态型
24,生态位从环境来看，具体生物所生存的的具体环境，即该生物的生境，从生物来看，生物在环境中占据的特定位置，即生态位
25,生态位的定义大致可归为3类；空间生态位，营养生态位，多维生态位
26,基础生态位；物种对所有必需生态因子的适合度的超体积
7臭氧洞：臭氧浓度较臭氧洞发生前减少30%的区域
8荒漠化：包括气候变异和人类活动在内的种种因素所造成的干旱、半干旱和亚湿润干旱地区的土地退化。
9广义的生态安全是指在人的生活、健康、安乐、基本权利、生活保障来源、必需资源、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。狭义的生态安全是指生态系统完整性和生态系统健康的整体水平的反映。
生态学研究方法知识点总结
生态学研究方法知识点总结生态学研究方法知识点概括第一章绪论1.生态学研究的基本方法：①原地观测②受控实验③生态学研究方法分析2.原地观测的内容：①野外考察②定位观测③原地实验3.生态学综合研究的研究方法：①资料的归纳和分析②生态学的数值和排序③生态学的数学模型和仿真4.生态学研究的基本指导思想：①层次观②整体论③系统学说④协同进化5.生态学研究的组织层次基因—细胞—器官—个体—种群—群落6.名解：受控实验：是在模拟自然生态系统的受控生态实验系统中，研究单项或多项因子与相互作用及其对种群或群落影响的方法技术协同进化：两个或多个物种在种群动态上的相互影响彼此在进化过程和方向上的相互作用，包括生物与生物之间和生物与环境之间的协同进化7.原地观测：指在实地对生物与环境关系的考察第二章野外环境生态因子的观测1.名解：环境因子：组成环境的所有要素的总和生态因子：指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地形因子：气候因子：溶解氧：在水中溶解分子态的氧电导率：电导反应了水中含盐量的多少，水越纯净，含盐量越少电阻越大，电导越小。
色度：颜色，浊度，悬浮物等都是反应水体外观的指标2.生态因子的分类按生命特征：（1）生物因子（2）非生物因子按性质分：（1）气候因子（2）土壤因子（3）生物因子（4）地形因子（5）人为因子按种群数量变动的影响：（1）密度制约因子（2）非密度制约因子按生态因子稳定性：（1）稳定因子（2）变动因子3.地形因子包括哪些？地理位置海拔高度海陆位置经纬度坡度4.气候因子包括那些数据？太阳辐射强度光照强度空气温度空气湿度土壤温度大气降水风速风向降水量5.地温（土壤温度）用曲管地温表测量；大气降水用雨量器和雨量计测量；空气湿度用温度计或干湿球温度表测量。
6.水样的采集：现场测定的有PH值、电导率和溶解氧。
7.色度的测量方法：①铂钴标准比色法②稀释倍数法③分光光度法8.了解GPS利用GPS定位卫星，在全球范围内实时进行定位、导航的系发送统，称为全球卫星定位系统，简称GPS。
生态学
第一章绪论一、名词解释1.生态学：研究生物生存条件、生物及其群体与环境相互作用的过程及其规律的科学，其目的是指导人与生物圈（即自然、资源及环境）的协调发展。
生态学是研究生物与环境间相互关系的科学。
2.全球变化：由于人类活动直接或间接造成的，出现在全球范围内的，异乎寻常的人类生态环境的变化，当今科学界、各国政府及公众广泛关注的全球环境变化。
3.可持续发展：既满足当代人的需求，又不对后代人满足其自身需求的能力构成危害的发展。
二、简答题1.现代生态学的发展趋势表现在哪些方面？1)系统生态学的研究成为主流。
系统理论成为生态学的方法论基础。
2)从描述性科学走向实验、机制和定量研究。
自计电子仪，同位素示踪等广泛应用于生态学研究。
3)现代生态学向宏观和微观两极发展。
宏观发展到景观生态学、区域生态学和全球生态学，微观发展到分子生态学、化学生态学。
4)应用生态学发展迅速，实践应用性更强。
生态学不再是一门解释自然的科学，而是改造自然的工具。
生态学与其他学科有诸多结合，出现了新的概念。
5)人类生态学的兴起和生态学与社会科学的交叉融合。
人类科学技术的发展，生物圈进化发展进入了智能圈，人类面临的环境问题越发突出，由此要求生态学的研究从其他生物到人类为主体，出现了人类生态学、可持续发展的概念。
2.什么是全球变化？论述当前人类面临的主要生态问题。
（生态学任务）1)全球变化：由于人类活动直接或间接造成的，出现在全球范围内的，异乎寻常的人类生态环境的变化，当今科学界、各国政府及公众广泛关注的全球环境变化。
2)主要问题：全球变暖、酸雨、臭氧层的破坏、荒漠化、生物多样性锐减、生态安全问题。
3.论述生态学与可持续发展的关系。
1)生态学不仅是可持续发展的理论基础和基本目标，也是可持续发展的重要实现手段。
经济持续是保障、资源持续是基础、社会持续是目的。
2)生态学的方法论(如系统观、整体观、综合观、进化观及层次观)是进行可持续发展决策和战略选择的主要思维方式。
生态学概论
生态学概论第3版曹凑贵展茗主编第一至四章核心内容第一章绪论1.1生态学的产生及发展（1）生态学的定义：是研究生物与环境及其相互关系的科学。
（2）生态学的发展简史:生态学的萌芽时期（-1866年）、创立及发展时期（1866年-19世纪末）、巩固及学派分化期（20世纪初-30年代）、生态系统生态学时期（20世纪30年代-60年代）、人类生态学时期（20世纪70年代-）。
（3）现在生态学及其发展趋势：A、系统生态学的研究成为主流；B、从描述性科学走向实验、机制和定量研究；C、现代生态学向宏观和微观两极发展；D、应用生态学发展迅速，实践应用性更强；E、人类生态学的兴起与社会科学交叉融合。
1.2生态学的科学体系（1）生态学研究对象：生态学作为宏观生物学主要以个体、种群、群落等不同等级的生命体系为研究对象。
（2）生物系统：是由生物与环境相互作用构成的整体。
（3）生态系的研究内容：个体生态学、种群生态学、群落生态学、生态系统生态学、景观生态学、全球生态学。
（4）生态学的研究方法：A、野外与现场调查；B、实验室分析；C、模拟实验；D、数学模型与计算机模拟；E、生态网络及综合分析。
（5）生态学观察方法：层次观、整体观、系统观、综合观、进化观。
1.3生态学的任务（1）人类生态五大危机：人口危机、粮食危机、能源危机、资源危机、能源危机、环境危机。
（2）世界生态危机：人口问题、粮食问题、能源问题、资源问题、环境问题。
（3）十大环境问题:人口、粮食、酸雨、污染、荒漠化、全球变暖、臭氧层破坏、能源短缺、资源破坏、生物多样性丧失。
（4）可持续发展：是指既能满足当代人的需要，又不对后代人满足需求的能力构成危害的发展。
（5）可持续发展内容：A 、经济、社会、生态的可持续发展。
B社会：和谐的人际关系、人与自然关系，稳定的社会结构；C生态：恰当的人口增长，资源开发和污染物排放不超过环境的承载能力；D经济：持续的资源利用和能源供给，使资源的开发不大于资源的再生速度，达到资源的再生利用；（6）可持续发展基本原则：A 可持续、共同性、公正性原则；B 共同性：人类生活在同一地球上，地球的完整性和人类相互依存表现了人类根本利益的共同性；C公正性：代内、代际公正，和环境公正。
《生态学研究方法》教学大纲
《生态学研究方法》教学大纲开课学期：秋季先修课程：普通生态学、植物地理学授课对象：环境科学专业本科2或3年级学生课程目标：本课程通过对生态学研究的方法论、发展历史和不同研究层次的方法手段等的系统介绍，并辅以相应的操作实习，旨在使学生对生态学研究的方法手段有一个全面的了解，建立起提出、分析和解决问题的思维框架和实际操作能力。
学时：51学时。
其中授课45学时，实验学时6学时。
合计3个学分。
教材：自编讲义参考书：（1）Ecological Methodology.Krebs J. Charles, 1998（2）Scientific methods for ecological research. E. David Ford. Cambridge University Press. 2000.（3）生态学的理论与方法。
R. McIntosh著，徐嵩龄译，1992年；（4）生态学调查方法手册。
（英国）W.J. Sutherland等著，张金屯译，1999年；（5）植被数量生态学方法。
张金屯，1995年；（6）普通生态学－原理、方法和应用。
郑师章，吴千红，王海波等编著，1994年；（7）普通生态学实验手册。
G.W. Cox著，蒋有绪译，1979年。
（8）陆地生物群落调查观测与分析。
董鸣主编，中国标准出版社，1996年。
（9）森林生态系统定位观测提纲及数据库建设。
《中国森林生态系统结构与功能规律研究》项目组编著，1993。
（10）植物生态学实验。
内蒙古大学生物系编著，高等教育出版社，1986年（11）植被生态学的目的与方法。
Ellenberg，Muller- Daumbois（12）景观生态学－格局、过程、尺度与等级。
邬建国，高等教育出版社，2000年（13）植物种群学。
王伯荪，李鸣光，彭少麟著，广东高等教育出版社，1995年（14）当代生态学博论。
刘建国主编，中国科学技术出版社，1992年（15）试验设计的技术与方法。
生态学重点
生态学重点生态学复习资料第一章绪论生态学：研究生物与其周围环境(包括非生物环境和生物环境)相互关系的科学。
生态系统：生态系统是在一定时间和空间内，生物与其生存环境以及生物与生物之间相互作用，彼此通过物质循环、能量流动和信息交换，形成的一个不可分割的自然整体。
一、论述你对生态学含义的理解。
1、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。
这里的环境包括非生物环境和生物环境。
2、非生物环境是指光、温、水、营养物等理化因素；生物环境则是同种和异种的其他有机体。
3、生态学强调的是有机体与环境的相互作用，有机体与环境之间的而相互作用包括同种有机体之间的种内相互作用和异种有机体之间的种间相互作用。
4、现代生态学家公认为生态学是研究生物与环境之间相互关系及其作用和机理的科学。
二、简述生态学的发展历程及发展动力1 、生态学建立前期由公元前2世纪到公元16世纪的欧洲文艺复兴，是生态学思想的萌芽时期。
2 、生态学的建立和成长期从公元16世纪到20世纪50年代是生态学的建立和成长期。
曾被推举为第一个现代化学家的Boyle在1670年发表了低气压对动物的效应的试验，标志着动物生理生态学的开端。
3、现代生态学发展期从本世纪60年代至今，是生态学蓬勃发展的年代。
二次大战以后，人类的经济和科学技术获得史无前例的飞速发展，既给人类社会带来了进步和幸福，也带来了环境、人口、资源和全球性变化等关系到人类自身生存的重大问题。
这些是促进生态学大发展的时代背景和实践基础；而近代的数学、物理、化学和工程技术向生态学的渗透，尤其是电子计算机、高精度的分析测定技术、高分辨率的遥感仪器和地理信息系统等高精技术为生态学发展准备了条件。
三、什么是全球变化？论述当前人类所面临的主要生态问题。
1、全球变化学是研究地球系统整体行为的一门科学。
它把地球的各个层圈(如大气圈、水圈、岩石圈和生物圈)作为一个整体，研究地球系统过去、现在和未来的变化规律和控制这些变化的原因和机制，从而建立全球变化预测的科学基础，并为地球系统的管理提供科学依据。
生态学概论-生态学概念
第一章绪论现代水文循环：注重陆面生态-水文过程与空间格局的变化规律和受人类活动影响的关键问题。
生态学：研究生物与环境相互关系的科学。
可持续发展：既满足现代人的需求又不损害后代人满足需求的能力。
第二章生态系统系统：由相互作用和相互依赖的若干组成部分，结合而成的具有一定结构的功能整体。
生态系统：在一定时间空间范围内，生物与生存环境，生物与生物之间密切联系相互作用，通过能量流动物质循环星系传递和构成的具有一定结构的功能整体。
生态系统服务：人类直接间接从生态系统得到的利益，是对人类生存和生活质量有贡献的生态系统产品和服务。
生态系统健康：不受生态系统综合征的影响、具有恢复力、自我调控能力、不影响相邻系统、不受风险因素的影响、在经济上可行、维持人类和其他邮寄群落健康的一种状态。
生态系统健康评价：反应生态系统为人类社会提供生态系统服务的质量与可持续性。
生态系统管理：运用生态学、社会学、管理学原理，以生态健康、生物多样性、可持续性发展为目标，对整个生态系统的内外环境进行调控手段。
第三章生物与环境物种：一类生物个体的集合，其中个体之间在自然条件下能相互交配产生具有生殖能力的正常后代个体。
个体生态学：以生物个体及栖息地为研究对象，研究栖息环境因子对生物的影响及生物对栖息地的适应和生态适应的形态生理及生化机制。
环境：生物的栖息地，某一特定生物体或群体以外的空间，以及直接或间接影响该生物或生物群体生存与活动的外部条件的总和。
环境因子：构成环境的各要素。
生态因子：环境因子中一切对生物的生长发育生殖行为和分布有直接间接影响的因子。
生存因子：生态因子中生物生存不可缺少的因子。
生境：具体的生物个体或群体生活区域的生态环境与生物影响下的次生环境统称。
生态作用：环境对生命系统的影响生态适应：生命系统改变其自身的结构与过程以便与其生存环境相协调的过程限制因子：生物在一定环境中生存，必须得到生存发展的多种生态因子，当某种生态因子不足或过量都会影响生物的生存和发展。
环境生态学复习资料
环境⽣态学复习资料第⼀章绪论1. ⽣态学。
（1）⽣态学定义：研究⽣物与周围环境（⽣物、⾮⽣物环境）之间相互关系的科学。
（2）研究对象：⽣物个体、种群(Population)、群落(Community)、⽣态系统(Ecosystem)、⽣物圈（Biosphere）。
2.环境⽣态学定义：研究⼈为⼲扰下，⽣态系统内在的变化机制、规律和对⼈类的反效应，寻求受损⽣态系统恢复、重建和保护对策的科学。
是⽣态学和环境科学的交叉学科。
3.环境科学的研究内容①⼈类与其⽣存环境的基本关系。
②污染物在⾃然环境中的迁移、转化、循环和积累的过程及规律。
③环境污染的危害。
④环境污染的控制与防治。
⑤⾃然资源的保护与合理使⽤。
⑥环境质量的调查、评价和预测。
⑦环境质量的监测、分析技术和预报。
⑧环境规划。
⑨环境管理。
第⼆章⽣物与环境1. 物种（种）的概念（1）概念：形态相似的个体之集合。
（2）内在因素：⽣殖、遗传、⽣理、⽣态、⾏为。
2.⽣物协同进化（1）概念：⼀个物种的进化必然会改变作⽤于其他⽣物的选择压⼒，引起其他⽣物也发⽣变化，这些变化反过来⼜会引起相关物种的进⼀步变化。
（捕⾷者和猎物之间）3.环境科学和⽣态学中“环境”的概念。
（1）环境科学的“环境”：以⼈为主体，其他的⽣命物质和⾮⽣命物质都被视为环境要素。
（2）⽣态学的“环境”：以⽣物为主体，⽣物体以外的所有⾃然条件称为环境。
4.环境因⼦与⽣态因⼦的区别点（1）环境因⼦：指⼈之外的所有环境要素。
(环境因⼦＝环境要素,如⽔、⼤⽓、⼟壤、声)（2）⽣态因⼦：对⽣物的⽣长、发育、⽣殖、⾏为和分布起作⽤的环境因⼦。
5.⽣态因⼦空间分布特征。
（1）纬度地带性（2）垂直地带性（海拔）（3）经度地带性6.相关概念（1）⽣境：⽣物⽣活地段上的⽣态环境。
（2）⽣态幅：每种⽣物对⼀种⽣态因⼦都有耐受的最低点和最⾼点，其范围即⽣态幅或⽣态价。
（3）光补偿点：光合作⽤强度和呼吸作⽤强度相当处的光强度为光补偿点。
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– 分子标记技术：探讨种群遗传物质上的变化。
• 1992年Molecular Ecology杂志创刊，认为该年 为分子生态学诞生年。
–分子生态学研究在20世纪50年代后期就已 开展，并且主要是进行分子水平的群体遗传 学研究和进化生物学研究。
• 80年代，国际地圈－生物圈计划(IGBP)
• 这些国际计划均以生态系统为基础，通过 生态系统生态学和景观生态学方法，研究 生态系统的结构、功能以及人类活动对生 态系统的影响。
– 海洋生物地球化学过程对气候变化的影响
– 全球气候变化对陆地生态系统的影响
• 3S技术在宏观生态学研究中得到了广泛利 用
大家好
生态学专业多媒体课件系列
现代生态学研究方法与技术
ECOLOGICAL METHODOLOGY 王文强 教授
延安大学 生命科学学院
主要参考书
Krebs, Ecological Methodology ( 2nd edition), 1998.
Sutherland, 生态学调查方法手册，1997， 科学技术文献版社.
• 中国生态系统研究网络 –20世纪80年代始建，包括29个野外定位站， 并形成了网络化。 –农田 –森林 –草原 –湖泊 –海洋
– 目的：对这些生态系统及其环境因子进行长期 监测，研究其结构、功能和动态，以及自然资 源的持续利用。
二、生态学研究方法概述
2 实验方法
– 原地实验或野外实验：是指自然或半自然条 件下通过某些措施获得某些因子的变化对生 物的影响。
热带森林，极地 苔原，温带森林 和沙漠
• 1993年，LTER召开了第一次会议 （workshop)并达成以下共识：
–从事长期生态研究的科学家能进行世界范围 的交流及信息共享，对监测数据进行全球尺 度上的比较和建模。
–建立全球长期生态研究站点名录。ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
–鼓励发展建立其它长期生态研究站点。
–建立适宜的标准取样和试验设计方法。
• 同工酶标记isozyme • DNA分子标记（RAPD, ALFP) • 微卫星标记（SSR)
–确定种群的源和汇：种群迁移和扩散路线
–确定动物的繁殖策略
二、生态学研究方法概述
3 数学模型与数量分析方法
“ 生态学本质上是一门数学”
------E.C.Pielou «数学生态学引论» – 系统分析及数学模型方法是生态系统研究最理想的方
生态学报、生态学杂志（中文） ECOLOGY（英文） Molecular ecology(英文）
课程讲授内容
引言 动植物种群数量调查方法 种群的空间格局判断方法 样方及取样数的确定方法 常用抽样技术 生态学研究试验设计方法 群落、物种多样性及生态位研究方法 种群存活率估计方法 生态学研究资料的数据转化方法
– 是一门应用性课程，课程体系跨度大。 – 是介绍研究方法的原理和操作，是要回答做什
么？如何做？做得如何？等问题。 – 课程范围广泛，无绝对界限。
一、生态研究法课程的性质
–研究方法层出不穷，不断添新，要求研究者紧 跟生态学发展步伐，不断吸取新知识、掌握新 方法。(阅读文献）
– 本课程着重于生态学研究中的种群大小估计、 空间分布、种群生存率估计、群落研究和数据 转换等方法，并且重点是试验调查、设计与计 算等普遍使用的方法。而并非是一些具体实验 方法介绍。
• 生态学所研究的生物组织水平有哪些？ 分子－个体－种群－群落－生态系统－景观－全球
landscape：生态学上的景观是指一定空间范围内， 由不同生态系统所组成的，具有重复性格局的异质 性地域单元(Forman 1986)。
景观 Landscape
一、生态研究法课程的性质
• 生态研究法是一门介绍生态学研究中所需 的基本方法的原理和操作的应用性课程。
– GIS – RS – GPS
地理信息技术GIS
目前应用较广的GIS软件： ▪ArcGIS ▪ArcView GIS ▪Mapinfo
地理信息技术
GIS系统由一些基本模块和众多扩展模块组成，包括： ▪ 数据输入：用于采集和处理各种空间数据和属性数据 （如，普通地图，航空图片，遥感图像，实测数据、 田间调查资料等） ▪ 数据库管理：用于数据贮存、查询、校验、修改，用 数字化表示空间或地图数据是GIS的一个基本特征 ▪ 空间数据的操作和分析：用来分析数据要素层之间和 要素层内的关系 ▪ 数据输出：用来显示图形或报表。
三、现代生态学发展特点和趋势
1 生态学研究有越来越向宏观发展的趋势
– 生态系统生态学 – 景观生态学 – 全球生态学
• 20世纪60年代，国际生物学计划(International Biological Programme, IBP)
• 70年代，人与生物圈计划(Man and the Biosphere Programme, MAB)
第一章 引言
• 课程性质 • 生态学研究方法概述 • 现代生态学发展特点和趋势
课程前知识回顾
• ECOLOGY的定义？
生态学是研究生物有机体与其周围环境(包括生物环 境和非生物环境)相互关系的科学。……Haeckel (1869) 生态学是研究生命系统和环境系统相互关系的科学。
……马世骏(1979)
• 美国长期生态研究网络LTER (海拔涉及0－4000m) • 中国生态系统研究网络(29个生态站)
Long-Term Ecological Research Network
• LTER目的
– 在较大地理区域内促进不同学科的合 作研究。
• LTER涉及的地理区域
– 美国北部、中部和南部 – 欧洲西部、中部和东部 – 东亚 – 澳大利亚 – 新西兰
法。只有它才能解决诸如预测系统的行为及提出治理 的最佳方案。 – 生物统计方法在生态学试验和数据分析中不可缺少。
– 促进生态模型发展的两个重要因素
• 计算机技术的快速发展
• 工业化的高速发展
• 20世纪70年代形成的系统生态学被著名生态学 家O.P.Odum誉为“生态学中的革命”
• 诺贝尔奖获得者朱棣文预言“在今后的几十年中， 一部分物理学将会和一些生命科学结合起来，这 意味着系统分析和数学模型将占有越来越重要的 地位”。
二、生态学研究方法概述
1 野外观察和定位站
– 野外观察：是生态学研究的最基本方法
– 定位观察站
• 全球变化生态学是现代生态学研究的热点之一， 它的研究需要大尺度上的时间和空间数据。
• 国际地圈－生物圈计划(International Geosphere Biosphere Programme, IGBP)