人居生态学第五章
基础生态学各章小结
生态学各章小结0 绪论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。
生物环境分种内的和种间的，或种内相互作用和种间相互作用。
按生物组织划分，生态学家最感兴趣的研究对象是有机体(个体)、种群、群落和生态系统。
生态学是在很广泛的尺度上进行研究的。
现代生态学承认的尺度有空间尺度、时间尺度和组织尺度。
生态学研究的方法分为野外的、实验的和理论的三大类。
1 第一章环境的概念是对应于特定主体而言因此不同学科对环境的范围有不同的理解。
生物生活的环境，是指生物体周围影响该生物生存的全部因素。
环境可以分为大环境和小环境，大环境影响了生物的生存与分布，小环境直接影响到生物的生活，更受生态学研究重视。
生态因子是指环境要素中对生物起作用的因子。
环境中有多种多样的生态因子作用于生物。
每种因子不是孤立的、单独的存在，总是相互联系、相互制约综合性地对生物作用。
生态因子有主次之分，并非等价的，并有阶段性作用，有不可替代性和补偿性作用。
环境生态因子影响了生物的发育、生长、繁殖和生存，生物的存在又改变了生态环境。
最小因子定律指出低于某种生物的最小需要量的生态因子成为该生物生存的限制因子。
事实上，任何生态因子当接近或超过某种生物的耐受极限，而阻止生物生存、生长、繁殖或扩散时，都成为限制因子。
当一种生态因子在数量上或密度上的不足或过多，即当其接近或达到某种生物的耐受限度时，会影响该种生物的生存与分布。
生物的生态幅反映了生物对生态因子的耐受范围，通过生物驯化和维持体内环境稳定，可调和扩大生物对生态因子的耐受范围，提高适应能力。
2 第二章太阳辐射能到达地球表面，带来光和热，成为地球上的能量环境。
由于太阳高度角大小不同，地球轴心倾斜的位置、地面的海拔高度、朝向和坡度等不同，导致地球表面不同纬度、不同海拔、不同季节，太阳辐射的时间、强度及光质呈昼夜节律及年周期性变化。
地表温度差异的形成主要取决于太阳辐射量和地球表面水陆分布，地形变化及海拔高度等也产生了影响，使各地的温度日节律及年周期性变化有所不同。
生态学课件第五章 生态系统生态学
生态系统分解作用
• 3、分解作用测定 • 网袋法： • 一般通过埋放装有残落物的网袋以观察土壤动物 的分解作用。 • 网袋具有不同孔径，允许不同大小的土壤动物出 入，从而可估计小型、中型和大型土壤动物对分 解的相对作用，并观察受异化、淋溶和碎裂三个 基本过程所导致的残落物失重量。
生态系统分解作用
P= R × C × 3.7 k
• P=浮游植物的净初级生产力；R=相对光合速率； k=光强度随水深度而减弱的衰变系数；C=水中的 叶绿素含量。
生态系统初级生产
• • • • • • 4、初级生产量的测定方法 收获量测定法 氧气测定法 CO2测定法 放射性标记物测定法 叶绿素测定法
生态系统次级生产
食物链与营养级
• 2、食物网(food web) • 食物链彼此交错连结，形成一个网状结构。
食物链与营养级
• 3、营养级(trophic levels)
• 营养级是指处于食物链某一环节所有生物种的 总和。 • 生态系统中的营养级一般只有四、五级，很少 有超过六级的。
营养级(trophic levels)
• 分解作用过程包括碎裂、异化和淋溶。
生态系统分解作用
•ห้องสมุดไป่ตู้2、分解者
• 细菌、真菌和土壤动物。 • • 动物分四个类群： • ①小型土壤动物（microfauna）：包括原生动物、线虫、 轮虫、最小的弹尾和螨； • ②中型土壤动物（mesofauna）：包括弹尾、螨、线蚓、 双翅目幼虫和小型甲虫； • ③大型（macrofauna）土壤动物：包括千足虫、等足目 和端足目，蛞蝓、蜗牛； • ④巨型（megafauna）土壤动物：包括蚯蚓等。
• 能量锥体或金字塔(pyramid of energy)
生态人类学第五章 生态系统生态学
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
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；
生态系统保持协作组（ECG）：中心任务是研究
生态平衡与自然环境保护，以及维持改进生态系 统的生物生产力。
食物链的类型
寄生型食物链：以活的生物为寄主，夺取寄 主的物质和能量来维持生存。体型越来越小， 数量征
食物链的长度通常不超过6个营养级，最
常见的4—5个营养级，因为能量沿食物链 流动时不断流失；
食物链越长，最后营养级位所获得的能量
陆地 活有机物
排泄死亡
捕鱼 鸟粪
海洋 活有机物
排泄 死亡
摄取 悬浮在水中随河水带走 死 死 摄取 有机物 有机物 分解 上涌 下,沉 土壤中的 深海的磷 无机磷 溶解于水 开采 上升风化 沉积
沉积型循环
沉积物中的磷 （约为土壤和海洋中千倍以上）
硫循环（sulfur cycle）
火山活动H2S ,SO2,SO4 植物摄取 化石 降水 SO2,SO42- 扩散 燃烧 SO2SO2,SO42摄取 活有机物 SO2 SO42S
§1 §2 §3 §4 §5 §6 §7
生物地化循环的概念 水循环 气体型循环 沉积型循环 有毒物质的迁移和转化 放射性核素循环 生物地化循环与人体健康
生物地化循环的类型
水循环 气体型循环 沉积型循环
§2 水循环(aquatic cycle)
水循环的意义： 水是所有营养物质的介质； 水对物质是很好的溶剂；
有毒物质的迁移和转化
人居环境与生态学的关系
人居环境与生态学的关系生态学（ecology）一词是由希腊oikos（住所）加上logos（学科）组成okologie 衍生而来，意即研究环境中的生物。
现代生态学概括为：研究决定生物分布及其量度的各种因素之间相互关系的科学。
人居环境简言之是指与人类生活、生产有关的环境总和。
其与生态学有着密不可分的关系。
作者在参与编写《乌鲁木齐市北郊生态农业观光园规划》及《乌鲁木齐市南郊绿色长廊生态建设项目》中，将林业生态规划理念运用到人居环境中去，得到较好的评价。
因此，特撰写此文，望能给从事林业咨询人员借鉴。
标签：人居环境、生态学前言：党的十七大明确提出“建设生态文明”，到2020年，我国将成为生态环境良好的国家。
森林是自然生态的主体，是人与环境和谐的重要因子。
认真研究人居环境与生态学的关系，并在实践中予以应用，是林业科技工作者的重要工作。
人居环境是以包括乡村、城镇、城市等所有人类聚居形式的环境为研究对象，它着重研究人与环境之间的相互关系，强调把人类聚居作为一个整体，从政治、社会、文化、技术等各个方面，全面、系统、综合地加以研究。
目的是要了解、掌握人类聚居发生、发展的客观规律，从而更好地建设符合人类理想的聚居环境。
1 林业工作者关注“人居环境”的必要性人居环境是20世纪中叶开始逐渐被理论和实践工作者广泛关注起来。
它以包括乡村、集镇、城市等在内的所有人类聚居环境为研究对象,着重研究人与环境之间的相互关系;并强调把人类聚居作为一个整体,从政治、社会、文化、技术等各个方面,全面地、系统地、综合地加以研究,从而使人类能更好地建设符合于人类理想的聚居环境。
改革开放以来,中国城市化开始加速发展。
现阶段我国城市化发展的特征是:建设规模大,动用资金多,发展速度快,城市建设涉及的专业领域与部门广。
城市人口经济发展与环境保护问题,以及人口与土地的矛盾等等,都已成为与国民经济、人民生活息息相关的重大课题。
而在生态建设项目中，往往涉及此领域，因此，这就要求林业工作者要在实践中迅速掌握人居环境的理论，在生态建设项目中，提高将生态理念与人居环境良好结合的能力。
《生态规划学》第八章 人居生态规划
曲江
《生态环境保护规划》课程体系：
• 补充一 生态学基础与生态保护 • 补充二 生态环境保护概论 • 第一章 生态规划学绪论 • 第二章 生态规划基本内容与方法 • 第三至八章 不同空间尺度生态规划 • 第九章 生态恢复规划与设计 • 第十章 产业生态规划与设计 • 第十一章 可持续规划与设计
设计与地方结合的原则（P185）：因地制宜、人文 理念、环境协调、以人为本。
宜人性设计原则（P186）：融合自然、舒适宜居、 通风透光、安静舒适、空气新鲜、个性设施、公众参与9。
8.2人居生态规划与设计
8.2.2人居生态规划与设计的方法 （2）生态建筑规划设计方法
1）资源与材料的利用：珍惜资源、节约资源、就地取材、
综合利用、高新技术、循环利用；
2）能源的利用：新能源的利用、节能低碳、设计创新、 降低能耗、降低污染； 3）自然通风：开口优化设计、建筑构造导风、室内空 间设计导风、进风优化；
4）自然采光：反射光利用、光线控制；
5）室内照明。
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8.2.3人居生态规划与设计进展 （1）国外发展情况 （2）国内发展情况 （3）未来研究重点：建立中观层面的生态建筑设计原
则为微观层面具体的生态建筑设计提供可行的、具有操 作性的理论依据。
8.3 经典案例（自学）
8.3.1 低能耗生活建筑-德国单身母亲公寓 8.3.2 绿色办公建筑-清华大学设计中心楼
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社会环境：社会关系。
（2）人居生态系统的内部关系
相互依存、相互制约。
（3）人居生态系统的特征
生产者弱化，物质流、能量流从外部输入；
分解者缺失，单向流动，不具备自我循环能力；
能量易损耗，导致环境熵值增加。
第五章限制与调节因子
的产物，是与特定生境相协调的基因型集群。
一般说来，物种分布越广，特别是分布区内生境差异越大，分化出的生态型 就越多；物种系统发育的历史越久，分化的机会也越多。生态型是新种的先驱。 对生态型的研究可用以分析种内生态适应的形成，了解种内分化及定型的过程 和原因。生态型的分化也是物种进化的基础，所以研究物种如何在不同生境条 件下分化为不同的生态型，是研究新物种形成过程的重要内容。
7、产业集群演进研究:基于组织生态视角
王发明（2010）将生态学的思想引入集群理论,“特定因子”、“生态因子” 和“限制因子”的实质就类似于企业生存和发展的资源,如果集群内企业生 存和发展所需要的资源不足的时候,企业就可能死亡或离开这个集群,从而影 响集群的存在和集群的竞争力。另外,企业在发现某地缺乏所需要的资源时, 同样会去别的地方寻找其需要的资源,而相的企业会通过各种信息了解这种 情况,从而通过模仿而寻找资源,并实现企业在其他地方的集聚。
3、教育生态系统的限制因子
教育生态学的基本原理是： （１）限制因子定津。在教育生态学中将自然限制因子扩展到社会、
精神因子。对教育生态系统，最主要的限制因子是能量流与信息流，能 理流不足低于基本需求时，会限制教育的规模数量和质量。当然，限制 因子多种多样，对限制因子要看到它的客观限制性，重视它，分析它， 不断排除其限制作用和影响，教育发展就会更快些、更好些。
5.6、其他物理限制因子
1、温度 2、光照 3、电离辐射 4、水 5、地下水 6、温度和湿度的共同作用 7、大气气体 8、大量营养元素和微量营养元素 9、风和水流
5.7、毒性物质的生物放大
食物链浓缩或生物放大Biomagnification
环境生态学重点章节重点知识点
第一章生态学的定义:生态学是研究生物与它所在地关系的一门学科生态学的研究对象:用“组织层次”或称为“生物学普”来表示生态学的研究对象。
每个组织层次和其环境的相互作用组成了其独有的功能系统。
生态学的分支学科:按生物类群分为动物生态学植物和微生物;按环境或栖息地分为陆地生态学淡水和海洋;按理论与人口资源环境等有应用生态学。
生态学的研究方法:1宏观研究与微观研究结合2野外调查实验室和长期定位实验结合3多学科交叉综合研究4系统分析方法和数学模型应用5新技术的应用种群生态学:研究栖息在同一地域同种生物个体的集合体所具有的特性,包括种群的年龄组成,型比例,数量变动与调节等及其与环境的关系。
群落生态学:研究栖息于同一地域中所有种群集合体的组合特性,他们之间及其与环境之间的相互关系,群落的形成与发展等。
环境生态学:环境科学与生态学之间的交叉学科,是研究认为干扰下,生态系统内在的变化肌理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,既运用生态学理论,阐明人与环境间相互作用及解决环境问题的生态途径。
环境问题:是指环境中出现的各种不利于人类生存和发展的现象,分为原生环境问题和次生环境问题。
当前人类面临的主要环境问题:人口,资源,环境污染,生态破坏问题。
与人类的活动密切相关,人类活动超过了环境的承受能力,对自然生态系统的结构和功能产生了破坏作用,与生存环境不协调。
第二章环境及其类型: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生物体或生物群体生存的一切事物的总和。
分为宇宙环境,地球环境区域环境,微环境,内环境。
生态因子:对生物生长、发育、生殖、行为和分布等生命活动有直接或间接影响的环境要素。
类型:气候因子包括光温度湿度降水风和气压等,土壤因子地形因子生物因子和人为因子主要指人类对生物和环境的各种作用,随着人类生产能力的提高,人类活动对各种生物的影响和对环境的改变的作用越来越大。
生态因子作用的一般特征:综合作用,主导因子作用,直接作用和间接作用,阶段性作用,不可替代性和补偿作用生态因子作用的规律:1限制因子规律生物的生存和繁殖依赖于各种生态因子的综合作用,其中限制生物生存和繁殖的关键因子就是限制因子,2liebig最小因子定律生物的生长取决于环境中那些处于最小量状态的营养物质,3shelford耐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,就会影响该物种的生存和分布,那些对生态因子具有较大耐受范围的种类,分布较广,为广适性生物,反之为狭适性生物。
《人居生态学第六章》幻灯片课件
一个村落就是 一个家庭；房 屋以苇草、树 枝、泥巴、牛
粪筑成
辛巴人的草屋 19
建房的第一步， 就是把树枝在 地面上插一圈
作为骨架
20
牧业活动
主要的牲畜 是牛和羊
21
22
所有的孩 子都属一 个家庭
23
日用的家俱 也多是天然 的东西作成
的
24
辛巴人独特的装扮
辛巴妇女身体常 涂上一种红色的 涂料，这种涂料 用动物油脂和当 地一种石头的石 粉拌和而成
东非大裂 谷两侧的 干旱草原
48
非洲的主要河流很 少贯穿非洲热带草 原
尼
罗
尼 日
河
乍得 湖
尔
河
刚果河水系
非
洲
的
主
赞比西河
要
水
系
49
河流周围植被较多， 离河较远的地方缺 乏灌溉——以雨育 农业为主
50
坦荡无垠的高原 与游牧业和雨育
农业
51
原因之四：农业技术及基础设施落后
耕 地 灌 溉 百 分 比
撒哈拉以南非洲
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地区
落后的农业结构和技术
传统的殖民地农 业以种植经济作 物为主，如棉、 烟、可可，粮食 种植技术落后 政府对农业轻视， 投入少
53
中国援建的 水利设备
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原因之五：萃萃蝇的危害
萃萃蝇传播一 种人畜致命的 “昏睡病”， 而这种昆虫往 往栖息在湿地、 河流两岸，大 量有水源的地 方被人弃用
55
溃烧感 烂，染 ，接了 最着昏 后是睡 是昏病 死昏的 亡欲人
睡和 ，动 再物 就最 是先 全的 身症 浮状 肿是 ，高
感染昏睡病的人和动物
56
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热带沙 漠气候 的主要 特点是 干旱、 炎热
人居生态学第五章
仙人掌
沙生 植物
红柳
人居生态学第五章
骆驼刺 白刺
骆驼 绵羊
阿拉伯马
农畜 资源
人居生态学第五章
椰枣 海枣
石油开采
利比亚的地 下水开采
沙漠旅游
资源 利用
海水淡化
人居生态学第五章
人居生态学特点
人居结构对环境的适应
秘鲁生土民居 分布于秘鲁中 部，这里气候 干热少雨。民 居厚实的墙壁、 围合的庭院、 小门小窗的形 式有利于隔热、 保持空气湿润
人居生态学第五章
楼梯
后门
通气 孔居南撒立哈源自面 图拉沙
漠
近
山
的 地
平 面
下图
民
人居生态学第五章
主室 过道
耳室
人居群落对环境的适应
以柏柏尔 村落为例
柏柏尔多选 址于山下绿 洲边，垂直 于山体开凿 洞穴。无数 数洞穴围绕 一个庭院形 成一个单位 人居。几个 人居组成一 个村落
人居生态学第五章
柏柏尔村落的栖居环境
人居生态学第五章
食物
人们的主食 是用面粉做 成的烙饼。 做烙饼很简 单，一个小 平底锅，几 颗炭火而已
主食— —烙饼
人居生态学第五章
这样较小的厨 房在这里是最 常见的
小厨房
人居生态学第五章
水 窖
人居生态学第五章
关骆驼的畜圈
人居生态学第五章
待客之道
人居生态学第五章
地面的房 子
人居生态学第五章
人居生态学第五章
小麦面粉制 成的烙饼是 贝都因人的 主食
食品
人居生态学第五章
清真寺
清真寺是部落 营地的精神核 心，清真寺是 部落不可缺少 的组成部分
人居生态学第五章
骆驼是贝都因 人的交通工具， 也是肉奶的重 要来源，骆驼 的粪便晒干后 也可作燃料
骆驼
人居生态学第五章
主要帮手—— 骆驼
用 驼 尿 洗 头 的 贝 都 因 人
人居生态学第五章
人居生态学第五章
柏柏尔人 生活在北 非沙漠的 绿洲中。 住所在地 下。先在 地中掘一 10米深的 大坑，再 在土坑的 四壁上挖 洞，成为 住房
柏柏尔人的地下民居
人居生态学第五章
贝都因人帐篷
沙漠中的游 牧部落贝都 因人生活在 黑色帐篷中。 帐篷四周通 透，顶上覆 盖黑毡，设 施简陋。
进入旅 馆房间 要有特 别经验
人居生态学第五章
柏柏尔人村落物质能量循环
小麦、椰枣
沙漠绿洲
水井
骆驼、羊
隔热的 地下房
沙漠 旅游业
人居生态学第五章
村落（人） 废物
贝都因营地对环境的适应
背风的营地
贝都因部落 营地选择在 山后背风的 平地。营地 一般集中十 几个贝都因 式帐篷
人居生态学第五章
贝都因部落栖居的环境
柱廊
人居生态学第五章
内庭借助“日影”可降 温，热压可促使空气 对流，改善室内热环 境。
夜间散热气流上升， 建筑外界小巷气温较 低，因而又产生空气 对流。
人居生态学第五章
萨拉古城的塔楼
萨拉位于红海 和亚丁湾之间 的红海西岸。 城中的塔楼亦 以石头和生土
筑成。墙壁厚 实，房屋顶 或为平顶， 或为流线型 拱顶。
定居的柏柏 尔人在村落 周围的绿洲 种植椰枣、 小麦、大麦、 水果、蔬菜、 坚果、油橄 榄，以此作 为食物来源
人居生态学第五章
村落的中心——水井
村落房子往 往是围着水 井而建。水 井都是深水 井，选择水 井的地址靠 有经验的老 人和骆驼的 感觉
人居生态学第五章
水井
深陷地中的庭院
柏柏尔人居 住的庭院呈 圆形或扇形， 深陷地中有 利于遮荫
人居生态学第五章
旅游现在成为 沙漠的重要经 济来源
热带沙漠气候区人居生态学
人居生态学第五章
➢ 环境背景
地理位置 气候特点 资源特点
讲授内容
➢ 人居生态学特点
人居结构功能对环境 的适应
人居群落对环境的适 应
人居生态系统的平衡
人居生态学第五章
陆热 内带 部沙 或漠 大气 陆候 西主 岸要
分 布 在 南 北 回 归 线 附 近 的 大
人居生态学第五章
地面的房 子有门
人居生态学第五章
代步工具
对外交通
居住区 都有公 路与外
沟通
人居生态学第五章
村中的商店
村中的商店 可以买到各 种日用生活 品
人居生态学第五章
特色的居住 生态文化旅 游成了当地 旅游的主题
旅游业
粮仓改建的旅馆
人居生态学第五章
住宿当地宾 馆让游客感 受真正的当 地居住经验
人居生态学第五章
人居生态学第五章
突尼斯传统民居
突尼斯大部分地区 地处北非大沙漠。 房屋以生土夯筑而
成的土楼为主。小 门、小窗、厚实 的生土墙壁利于 隔热。此外，塔
楼成堡垒状，与历 史上北非多海盗有 关。
人居生态学第五章
而 在 背 风 的 一 侧 则 有 一 些 较 大 的 门 窗
在 迎 着 主 导 风 向 的 墙 壁 上 有 一 些 小 门
营地周围分布 有可以游牧的 绿
人居生态学第五章
营地中心——水井
水井是营地 的中心，有 水井的地方 才会建立营 地
人居生态学第五章
水井
人居生态学第五章
营地中心地 带是一排弧 形的草棚， 这里是公共 集会的地方， 也是处理公 共事物的地 方
公共集会场所
人居生态学第五章
室内陈设
帐篷上覆毛毡， 周围苇杆，帐 篷内陈设简单， 饮食、起居、 休息都在同一 帐篷内
门 和 窗
窗
，
人居生态学第五章
沿外墙部位设竖向 通风口，这样可以 解决室内通风和冬 季采暖排烟。合理 设计“风口”可利用 “热压”和“风压”原理 增强室内外的空气 对流。通风口高出 建筑屋顶平面，风 口常与夏季主导风 向保持相反的方向， 目的是为了吸引气 流，将气流送入建 筑地下空间或室内。
通风设施
人居生态学第五章
坑院的结构
坑院里面有起 居室、卧室、 凉亭、厨房、 粮仓、水窖、 畜圈等设施
起居 室
卧室
人居生态学第五章
厨房 凉亭
起居室面积较大，铺上 地毯，人们席地而坐
热烈
人居生态学第五章
卧室面积较小，几个 平方米，容一人睡觉
温馨
人居生态学第五章
其中一个洞 穴是厨房。 厨房设施较 简陋
厨房
人居生态学第五章
人居生态学第五章
贝都因人的账篷
伊斯兰圣城 麦地那的建 筑以塔楼为 主。塔楼用 石料和生土 砌成。塔楼 墙壁厚实， 小窗。塔楼 之间高低错 落，互相遮 掩。街道窄， 小巷多。中 心区为小广 场
麦地那塔楼
人居生态学第五章
的外富柱 目墙建廊 的受筑这
热空一 ，间过 提层渡 高次空 室和间 内强是 热化建 环建筑 境筑室 的韵内 舒律外 适，气 度同温 也时之 达又过 到可渡 建减区 筑少， 节建可 能筑丰