《农业生态学》提纲

《农业生态学》提纲第一章绪论第一节农业生态学的形成和发展农业生产是农业生态学产生的源动力一、农业生态学的背景生态学的发展为农业生态学的形成奠定了学科基础二、农业生态学的发展过程第二节农业生态学的性质、内容与任务一、农业生态学的性质二、农业生态学的内容三、农业生态学的任务第二章农业生态系统的概念第一节系统概述一、系统的内涵系统指在一定边界范围内，由两个或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。

结构的有序性系统边界系统存在所涉及的时间和空间界限。

可能是自然形成也可能是人为划定。

系统分层现象系统无论繁简，都有分层现象。

二、系统的特征结构的整体性各组分间存在量比关系即系统存在所涉及的时间和空间界限。

各组分间存在空间关系构成系统的多个组分在空间上有一定的位置排列关系各组分间存在相互作用各组分间必须存在相互联系和相互作用功能的整合性指系统功能整体功能大于部分功能之和的特性，又称系统的整合效应系统思想系统是相互联系，相互依存，相互制约，相互作用的诸事物和完整过程所形成的统一体，而体现这种整体性和相互联系性的思想。

三、系统思路与研究思路系统研究思路黑箱完全忽略系统内部结构；白箱在对系统的组分构成及相互联系透彻了解的基础上；灰箱第二节生态系统概述一、生态系统的内涵在一定空间内生物群落与非生物环境相互作用的统一体。

生物组分生产者、消费者、分解者组分环境组分太阳辐射能、无机物质、有机物质、土壤基本结构形态结构构成生态系统的各个组分，尤其是生物组分的种类、数量和空间配置，在一定时期内通过相互联系和相互作用而处于相对稳定的有序状态。

二、结构与功能营养结构食物链、食物网基本功能能量流动、物质循环、信息传递基本特点生物是生态系统的核心组分；时空性明显；具有复杂的动态平衡特征；具有代谢机能特征；具有自动调节特征。

生态环境的主要类型根据环境的特性分为陆地、海洋和淡水生态系统；根据人类干预程度可分为自然、半自然和人工生态系统。

第三节农业生态系统概述内涵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的，并在认为和自然共同支配下进行农副产品生产的综合体。

一、农业生态系统的定义组成类似于非生态系统，基本组成也包括生物和非生物环境基本结构农业环境、物种、空间、时间、营养结构基本结构与功能能ooo量流基本功能物质流信息流价值流二、农业生态系统的特点系统受人类控制；自身稳定性差；净生产率较高；开放性较强；受双重规律支配边界以行政区域划分；以农业生产内容或产业划分；两者结合三、农业生态系统的分类类型农田生态系统、草原生态系统、内陆淡水生态系统、森林生态系统、第三章农业生态系统的生物与环境第一节农业生态系统的生物组分按一般生产特性不同，将农业生物划分为农田、林果业、牧业、；数量特征；遗传特征；邻接效应& 共同利用集群的生态学意义& 密度制约竞争与竞争排斥原理捕食与寄生生存于特定区域或生境内的各种生物种群的集合体；组成及数量特征第二节农业生态系统环境组分自然环境组分气候因素（光、温度、水分、空气和风）、土地因素（土壤、地貌）、生物因素一、农业环境组分的构成人工环境组分调控技术：施肥技术、排灌技术、耕作技术、病虫草防治技术、合理布局作物技术、饲料配方技术；农业设施：塑料大棚、温室、人工育秧室、灌溉渠道、水库、畜禽舍、网箱、无土栽培设施。

时空变化特性水平空间分布、垂直空间分布、二、农业环境组分的特点时空性递变和周期性变化三、农业环境组分间的相互关系（人工环境对自然环境的修饰）第三节农业生物与环境的相互关系由植物体分泌的化学物质对自身或其他种群发生影响的现象，植物的这种分泌物叫做化感作用物质。

具有相同位的不同物种，在同一生境中不能长期共存。

生态优势种、亚优势种、伴生种、偶见种、稀见种改变现存的自然因子的存在状态；改变生物对自然因子的利用方式而影响剩余自然因子的存在状态对水循环具有调节作用；防止水土流失和风沙、提供各种林木产品和生活能源；对垃圾和空气污染具有一定的净化作用环境级别的划分地区环境、生境、小环境（接近生物个体表现或个体表面不同部位的环境）一、环境对生物的制约最小因子定律（李比希定律）限制因子定律耐受性定律（谢尔福德）生态因子的交互作用相互叠加、相互抵消或互不相干生态因子的同等重要和不可替代生存因子只能补偿作用，不能相互取代二、生态因子对农业生物的综合作用主导因子和辅助因子辅助因子变化范围超过生物的耐性范围，可转变为主导因子生态因子的直接与间接作用生态因子作用的阶段性生态型同种生物的不同个体群，长期生存在不同的自然生态条件和人工培育条件下，发生趋异适应，并经自然选择和人工选择而形成的生态、形态和生理特性不同的基因群。

三、生物对环境的适应性生活型趋同适应生态位生物种在生态系统中的功能和地位生物的多样性一定空间范围内多种多样有机体（动物、植物、微生物）有规律地结合在一起的总称。

森林生物对环境的影响四、生物对环境的影响农田生物对环境的影响淡水域生物对环境的影响第四章农业生态系统的结构第一节农业生态系统的基本结构一、内涵农业生态系统构成要素的组成及其在特定时间、空间上的配置与各要素间能量转移、物质循环、价值转化和信息传递的途径环境结构二、基本结构类型物种结构生物种类组成情况空间结构平面结构、垂直结构时间结构各种生物种类的生长发育进程与环境资源节律变化的温和吻合状况。

种群嵌合时间结构（两种以上农作物种群）、种群密结时间结构（幼龄期另行集中培养）、设施型时间结构营养结构多种农业生物按营养供需关系所连结（搭配）成的生物种群序列或网络。

即食物链或食物网结构三、农业生态系统中主要产业的相互关系农林关系；农牧关系；农渔关系；农、林、牧、渔与加工业的关系第二节建立合理的农业生态系统结构一、农业生态系统结构合理性标志有利于资源的充分有效持续利用；能较好地维持系统生态平衡；有适度的多样性和较强的稳定性；能获得最高的系统产量和优质多样产品系统结构与功能统一原则提高整体效益原则设计原则相宜性原则立体开发原则资源开发利用和资源保护同步的原则可调节原则生态因子（自然环境中一切影响生物生命活动的因子）；主导因子（对生物的作用特别重要）；限制因子（任何接近或超过某种生物耐性极限，且阻止其生长、繁殖或扩散，甚至生存的因素。

任何一个因子只要超过或接近有机体忍受程度的极限，就可能成为限制因子）每种植物需要一定种类和一定数量的营养物质，如果环境中缺乏其中的一种，植物就发育不良，甚至死亡，如果这种营养物质处于少量状态，植物的生长量就变小。

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性限度时，就会使该生物衰退或不能生存。

对生态系统某一空着的或功能效益差（常表现为物质、能量流动及价值转换十分脆弱或受阻）的生态位、通过配套引进新物种以充实之或采取改进措施强化之，使之与其他生态位相协调，共存互利，便能改善系统整体结构与功能，甚至使系统整体效益成倍增加。

根据充实生态位原则，进行系统结构设计时，要从整体结构入手，对不符合整体设计要求的现存生态二、合理的农业生态系统结构设计生物与环境相适原理生物共生原理设计原理充实生态位原理食物链构成原理整合效益原理设计程序系统辨识系统评价重构系统设计设计方案的对比与优选平面结构设计在水平空间，根据生物与环境相适应原理设计内容垂直结构设计根据生物共生原理和充实生态位原理，空间层次上时间结构设计根据各资源的时间节律变化和利用农业生物生长发育规律营养结构设计重点是食物链和加工链的设计食物链生产环设计、食物链增益环设计、食物链减耗环设计、食物链的解链设计、产品加工链设计、食物链复合环的选择与设计三、几种典型的农业生态结构剖析禽畜-沼气食物链结构；鱼牧水体立体结构；“麦-棉-肥”间套作时间结构第三节农业生态系统中人类的生态位一、农业生态系统建立与人类的关系二、农业生态系统维持与人类的关系三、农业生态系统发展与人类的关系第五章农业生态系统的功能第一节农业生态系统的能量流动能源太阳辐射能、辅助能(自然辅助能&人工辅助能；生物&工业)一、能量流动的基本过程能流途径太阳辐射能路径、生物能路径、无机能路径热力第一学定律（能量守恒定律）二、能流流动与转化的基本规律热力学第二定律（能量衰变定律）熵与耗散结构生态金字塔林德曼效率与生态效率定律定义某一种生物固定的能量与所消费的食物能量之比。

生物多种性三、能量转化效率影响能量转化效率因素投能水平投能结构（有机能、无机能：总辅助能；人工投能：总辅助能）提高光能利用率的途径提高能量转化效率途径四、能量流动分析提高食物能转化的效率第二节农业生态系统的物质循环概念和类型生物地球化学循环、地质大循环、生物小循环；气相型循环、沉积型物质不灭定律能量可以在不同的介质中被传递，在不同的形式中被转化，但数量上既不能被创造，也不能被消灭，即能量在转化过程中是守恒的。

自然界的所有自发过程都是能量从集中型转变为分散型的衰变过程，而且是不可逆的。

合理的种群搭配所形成的群落，其能量转化效率常高于各构成种群能量转化效率的总和能量转化率虽然随着能量投入量的增加而呈提高趋势，但超过这一投能水平，则随其增加而减少。

农业系统存在状态受到人类不同程度的支配和影响。

一方面，农业生态系统内种什么、养什么，种在哪、养在何处，怎样种养，以及农业种群品种间的搭配；系统能量流动速率和流向；系统物质循环利用方式；系统价值转换程度；系统信息传递途径等都与人类决策有关。

另一方面，人类的各种经济活动、技术行为对农业生态系统存在状态具有深刻的影响。

一、基本概念和规律基本原理质能转化与守恒定律物质循环的库与流物质在运动过程中被暂时固定、储存的场所称为库；物质与物质之间的转移运动状态称为流生物量与现存量物质循环的特征周转率与周转期二、几种主要的生物地球化学循环水、碳、磷氮循环循环效率养分循环的一般模式植物库、家畜库、土壤有效养分库三、农业生态系统的养分循环农业系统中养分循环特点和特征我国目前农田土壤养分循环平衡状况保持农田养分良性循环的途径合理搭配种植归还率高的作物；实行合理轮作；建立良性循环体系；区域性养分富集；系统外的输入补给。

四、农业生态系统物质循环中的环境问题“三废”危害及其防治、农药污染与防止、化肥的污染与防止五、农业生态系统物质能源分析第三节农业生态系统的价值转化一、价值与能值的内涵能值美国奥德姆最先提出，某一流动或储存能量所包含另一种类别的数量。

太阳能值能值转换率每单位某种类别的能量所含能值之最。

价值流“社会必要劳动时间”或“能值”被物化或被凝结在产品中以后，随着系统内各种交换活动，从一个环节流到另一个环节，从一个部门流到另一个部门，并随着最终产品的形成进入消费领域的过程。