[课件]农业生态学-第一章绪论PPT
农业生态学ppt最新全版
农业生态学的产生
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农业实质:利用与调节生物与环境关系生态过程
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农业生态学：生态学在农业领域分支。
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G.Azzi(ITa,1956):研究环境、气候和土壤对农作物遗传、发育、产量和质量关系
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生态学基础：个体生态、种群生态、群落生态、生态系统生态学
近代生态学 研究的内容
经典生态学 研究的内容
近代生态学 研究的内容
全球生态十大热点
DOLOR SIT
Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipisicing elit, sed do eiusmod tempor incididunt ut labore et dolore magna aliqua. l 全球变暖 l 臭氧层破坏 l 生物多样性下降(1.生境破碎化2.外来种入侵) l 酸雨 l 森林锐减 l 土地荒漠化(沙漠、石漠、盐碱） l 大气污染 水体污染 海洋污染 l 固体废物污染
全球气候变化对农业的影响
二氧化碳浓度的直接影响(生长发育加快,抑制呼吸,提高水分 利用率和产量; C3＞C4，热带、温带＞寒带，发达＞欠发达）
温度增加的影响扩大作物的种植范围，提高全球的土地承载力 水平潜在耕地面积扩大 ，北移种植 ，加速或抑制（极端温度） ①降水量增加恰当适时，有利于作物的生长发育②降水量增 加过于集中，有时还会成灾③对于少数地区，本来水热资源 配合较好，降水量的增加对于农业生产没有多大实际意义 海平面上升 ①水利工程建设投资②化肥农药投资③土地生产力建设投资
l群落
经典生态学l种l群个体
生命科学
南京农业大学农业生态学精品课件
XX农业大学农业生态学精品课件思考题第一章绪论1. 农业生态学发展的科学基础和社会动力是什么？2. 为什么说农业生态学在中国有发展的需要和发展的基础？3. 请分别举自然界的例子、社会的例子和人造产物的例子说明什么是系统？它们的结构和功能是否符合一般系统的特点。
4. 生态系统仅仅是一组存在同一地点的生物与其环境的总和，还是有坚实物质联系的整体呢？还是在两者之间？5. 为什么说“农业生态系统是深深地打下了人类社会印记的生态系统，是被人类驯化了的生态系统”？第二章农业生态系统的结构—基本生物结构1. 生态环境如何影响和塑造生物？生物又如何适应自然环境并影响到自然环境？2. 举例说明两个种群间的相互作用类型。
3. 如何利用生命表预测种群的数量变化和期望寿命。
4. 生物次生代谢物的生态学意义是什么？5. 在农业生态系统建设中，如何利用群落结构和演替的原理？第三章农业生态系统的结构—综合结构1. 你能举例谈一谈下列区域一个合理的农业生产结构的差别吗？（1）山地—丘陵—平原—低洼地（2）城市近郊—远郊—农村（3）人口密度大—人口密度低（4）温带—亚热带—热带2. 能够举例说明下述农业生态系统复合结构吗？（1）农牧结合（2）农林结合（3）农渔结合（4）林牧结合（5）林渔结合（6）渔牧结合3. 食物链加环有哪些种类，举例说明食物链结构类型？4. 如何通过对农业生态系统结构的合理安排来充分利用下述其中一个地方的全年温度、降水和地力资源？（1）平原—农田（2）一片山坡地（3）一个鱼塘5. 农业生态系统的结构越复杂越好吗？为什么？第四章农业生态系统的功能—能流1. 什么叫耗散结构？农业生态系统是一种耗散结构吗？为什么？2. 进入农业生态系统的能量有什么形式？有什么路径？3. 初级生产者在能流中的地位怎样？如何提高农业生态系统的次级生产力？4. 试述次级生产中的能量平衡关系。
如何提高农业生态系统的次级生产力？5. 人工辅助能在农业生态系统中有何作用？如何合理使用各种人工辅助能？第五章农业生态系统的功能—物流1. 试用一个既能养猪又种水稻的农户为例分析氮、磷、钾、碳、水等物质在农业生态系统中循环流动的途径。
农业生态学第一章
微生物 Microbes
环境
Environment
第一节 生态学的产生与发展
三、生态学发展的历史阶段
1. 个体生态学与群落生态学阶段
• 1749年布丰《生命律》；1803年马尔萨斯《人口论》 • 1859年达尔文发表《Origin of Species》，创立了生物进化论 • 1869年德国的海克尔（E. Haekel）正式将生态学定义为研究有机 体与其环境条件相互关系的科学。
第一节 生态学的产生与发展
三、生态学发展的历史阶段
2. 生态系统生态学阶段 1935年英国生态学家坦斯列第一次提出生态系统。 1941年美国年轻生态学家林德曼提出食物链中能量利用的 “十分之一定律”。 1952年E. P. Odum发表了，第一次以生态系统为中心建立了 完整的生态学。
第一节 生态学的产生与发展
第四节 农业生态学的研究对象和内容
二、农业生态学的内容
1、 农业生态系统的结构（Structure)
2、 农业生态系统的功能 (Function)
3、 农业生态系统的地域分布特点和规律 4、 农业生态系统的发展演变规律 5、 农业生态系统的调节控制规律和方法 6、农业生态系统的设计和生态农业建设
第三节 农业生态系统的概念
一、 生态系统(Ecosystem) 1． 生态系统的定义
l 生态系统是在一定的空间内的全部生物和非生物环境相互作 用形成的统一体。 2． 生态系统的基本组分 生态系统的两大组分：环境组分和生物组分 l 环境组分包括四方面：辐射、气体(air)、水、土体。 l 生物组分包括生产者、大型消费者和小型消费者。
三、生态学发展的历史阶段
3. 生态学应用与调控静的春天》；
1971年的MAB计划
农业生态学ppt完美版
条件的规律性 • 1859 Darwin《物种起源》：生物进化学说创立 • 1866 Hackel（德国动物学家海克尔）定义生态学 • 1851 Vonpost（瑞典）样方法——种群定量研究 • 1863 Kerner 介绍研究群落结构和动态的方法 • 生态学一经诞生，立即分化为植物、动物和人类生态
生物圈 景观
生态科学
生态系统 群落
经典生态学种群个体
生命科学
系统 器官
组织
细胞
生物科学分子
• 二、生态学形成和发展的5个阶段
• （一）生态学知识的累积阶段：生态现象描述
• 公元前300年，古希腊 Theophrastus （狄奥弗拉斯 特） 植物与自然环境的关系。
• 古罗马 Pliny(公元23~79年)将动物分为陆生、水生、飞 翔三大生态类群。
会给芝加哥900多万市民的生活带来严重不便
和增加当地企业的材料运输成本。
• 几个疑问： • 什么是农业生态学？ • 他和基础生态学有何不同？ • 我们为何要学农业生态学？ • 农业生态学有哪些知识内容？ • 农业生态学的任务是什么？
生态学开始被从高楼深院中请出来，以解决社会生活中的生态问题。 相对论、物质的不确定性原则、量子力学出现 Davenport(美)——动物群落生态（昆虫生态） 按环境特点分：淡水生态学、海洋生态学、森林生态学、草原生态学、农田生态学、城市生态学 种植业、林、牧、副、渔、禽、鸟、虫、菌、微生物、各业是它的组成成分，各组分之间密切联系，相互依存、相互制约。 按环境特点分：淡水生态学、海洋生态学、森林生态学、草原生态学、农田生态学、城市生态学
生态学第一章绪论1[1]PPT课件
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对生命理解的要点 ：
1. 生命是高度组织化的物质结构，是具有 自我复制和负载遗传信息功能的核酸等 生物大分子。
第二节 地球上的生命
一、什么是生命
李博院士在《生态学》一书（2000年，内蒙古大学） 中指出：
随着生命科学的进展，逐步认识到：生命 是高度组织化的物质结构，其分子基础是具 有自我复制和具负载遗传信息功能的核酸等 生物大分子，其通过生物膜实现内部及内外 的分隔，形成形形色色的细胞、组织与生物 体，并借助外界能量的输入，通过一系列相 互关联的生物化学过程而实现内外物质交换 和自身的复制。
了解生态学的最新发展和趋势、国内外的研究中心 及重要学术刊物。
了解在环境科学的发展过程中，生态学是一门必不 可少的基础学科。
难点：通过了解地球上生命起源、发展、进化伴随 着的大气环境改变的过程，从生物圈尺度来理解生 态学的涵义：即生物与地球环境是如何相互作 用……？
第一节 地球上的生命
一、什么是生命 二、 生命的起源 三、 生物的多样性 四、 生物圈
本课程着重从生物有机体的个体、种群、 群落和生态系统四个层次讲授生态学的基 本概念和基础理论，阐明生物与其周围环 境的关系及其规律。
另外，结合本学科发展动态，介绍与本学 科密切相关的全球环境变化、资源的合理 开发、利用和保护以及人类本身在地球上 持续生存等重要领域中的生态问题和研究 动态。
本课程的教学目的：
生物界是一个多层次的有序结构，如细胞、组 织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系 统、景观、生物圈等层次。
农业生态学 第一章 绪论
现代生态学时期
研究层次上向宏观和微观两极发展：生态学 的研究层次已囊括了分子、基因、个体直到 整个生物圈。
研究手段的更新：自计电子仪、同位素示踪、 稳定性同位素、“3S”（全球定位系统 （GPS）、遥感（RS）与地理信息系统 （GIS））、生态建模，系统论引入生态学。
研究范围的拓展：结合人类活动对生态过程 的影响,从纯自然现象研究扩展到自然-经济社会复合系统的研究。
间相互关系的科学。 （ 1866年德国生物学家E·Haeckel）
生态学
生物
环境
生态学形成和发展的四个阶段
生态学的萌芽时期（公元16C以前） 生态学的建立时期（公元17C至19C末） 生态学的巩固时期（20C初至20C50S） 现代生态学时期（20C60年代至今）
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。
1798年T·Malthus《人口论》的发表； 1859年达尔文的《物种起源》； 1866年E·Haeckel在他的著作《普通生物形态学
》中首先提出ecology一词及其定义； 1895年E·Warming发表了《以植物生态地理为基
础的植物分布学》(后改成《植物生态学》)； 1898年Schimper出版的《以生理为基础的植物
公元前1200年《尔雅》:草木两章； 公元前200年《管子》“地员篇”专门论及沼
泽植物带状分布与水份条件的生态关系； 公元前4世纪希腊学者 6世纪中国农学家贾思勰的《齐民要术》。
建立时期
提出了生态学的定义和许多定律、法则；生 态学专著问世
第三节 农业生态学的应用
农业生物多样性利用 农业生产中化学生态学的应用 传统与新型营养资源的开发应用 农业生态系统与农田生态系统模式构建 节水、覆盖与免耕技术生态效应研究 生态农业与有机农业
《农业生态学》课件
数字化与智能化技术的应用前景
数字化与智能化技术的应用将有助于提高农业生产效率、降低资源消耗和环境负 荷，为农业可持续发展提供有力支持。
农业生态系统的全球视野与国际合作
3
营养结构
包括食物链、生物量金字塔、能量流动等。
农业生态系统的功能
物质循环
包括碳、氮、磷等元素的循环。
能量流动
包括光合作用、呼吸作用、分解作用等能量转化过程。
土壤保持与改良
保持土壤肥力，防止水土流失。
生物多样性保护
保护农作物和野生生物的多样性。
农业生态系统的平衡
自我调节能力
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生态系统具有自我调节能力，能够维持内部平衡。
农业生物多样性的利用
利用农业生物多样性改良作物品种，提高抗逆性和产量，同时促进 生态系统的稳定性和可持续性。
农业生态系统的可持续性
可持续农业
在满足当代人需求的同时，不损害未来世代 满足自身需求的能力的农业发展方式。
农业生态系统可持续性
农业生态系统中生物种群、土壤、水、气候等要素 的可持续维护，以及生态系统服务功能的可持续供 给。
农业生态学的发展历程
起源
农业生态学起源于古代农耕文明，人们开始意识到农业生产和自然环境之间的关系。
发展
随着科学技术的进步和人类对自然界认识的深入，农业生态学逐渐发展成为一门独立的 学科。
现状
现代农业生态学注重跨学科的研究方法，与环境科学、地理学、生物学等多个学科相互 渗透，为解决全球性的农业和环境问题提供理论支持和实践指导。
生态农业示范区建设
1.农业生态学绪论
第1讲农业生态学绪论引言图农业生态系统与自然生态系统结构的比较农业生产的实质就是利用生物与资源环境形成人类所需要的农产品的过程。
1）生物：（1）农业生物----经过人工驯化的生物，如：大田作物、果树、蔬菜、家畜、家禽、水产、林木等。
（2）人：调节者和消费者。
2）环境：（1）自然环境：光、热、水、气等气候+土壤（2）人工环境：温室、水库、防护林带等。
生态学就是研究生物与环境之间关系的科学。
农业生态学: 应用生态学的原理与方法，研究农业生物与其自然和社会环境的相互关系的、应用性的学科。
•了解生态学的原理与方法，尤其是农业生态系统的结构与功能。
•解决农业生产中的生态问题。
一、生态学概述（一）6个生态学定义:生态学(ecology)的定义主要的有6项，代表着生态学发展的3个主要阶段。
1、德国生态学家赫克尔（Haeckel, 1869）最早将生态学定义为“研究生物有机体与其周围环境相互关系的科学”。
2、英国著名的生态学家埃尔顿（Elton, 1927）称生态学为“研究科学的自然历史”。
（1）表明生态学的研究着重于个体生态学的研究。
3、澳大利亚生态学家安德列沃斯（Anderewarth,1954）将生态学定义为“研究生物有机体分布与多度的科学”。
4、加拿大生态学家克雷布斯（Krebs, 1972）进一步將该定义扩展为“研究生物有机体分布与多度及其相互作用关系的科学”（2）生态学的研究重点转向种群生态学的研究。
5、美国生态学家奥德姆（Odum,1971）认为生态学是研究生态系统结构与功能的科学。
6、我国著名的生态学家马世骏教授提出了生态学是研究生命系统与环境系统相互关系的科学（3）反映了生态学的发展重点转移到了生态系统生态学。
（二）3个生态学发展过程1、生态学的形成Malt hus(1803)→Humblodt(1807) →Darlwin(1859) →Haeckel(1866)2、生态学的发展:E lton(1927) → Tanslay(1935)→Lindeman(1942)→Odum &Odum (1950’)3、现代生态学: 始于20世纪60年代。
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Ecology principles and applications----------------------J.L.Chapman and M.J.Reiss,Cambridge University Press,1999
3. 学科与学派的分化（19世纪末-1935）
学科的分化：生态学发展的第一高峰。 植物生态学、动物生态学、人类生态学等。 1900年，被公认为生物学的独立领域。 学派的产生：生态学发展的第二高峰。 英美学派：动态研究 法瑞学派：静态研究 北欧学派：植物地理学 苏联学派：生物地理群落
4. 生态系统生态学的发展阶段（1935—1960）
1935，英国，A.G.Tansley,生态系统， 1939，提出生态平衡概念。 1941，美国，林德曼，食物链， 1942，“十分之一法则”。 1952，美国，E.P.Odum，《生态学基础》
2. 生态学的创始阶段(18-19世纪)
1749：法国，布丰Buffon ， 生命律 1803：英国，马尔萨斯Malthus， 人口论 1807：德国，洪堡德Humboblt， 植物地理学 1859：英国，达尔文C.Darwin， 物种起源 1866：德国，Ernst.Haeckel， 生态学
Oikologie（生态学） = Oikos（住所）+Logos（科学）
Ecology is the study of interactions between organisms and their environment. The ‘environment’ is a combination of the physical environment and any influences on an organism exerted by other organismthe biotic environments. Instant Notes in Ecology----A.Mackenzie, A.S.Ball and S.R.Virdee,BIO Scientific Publishers Limited,1998
一、农业生态学的产生和发展 二、农业生态学的性质和任务 三、生态农业的概念
生态学
侯学煜：研究生物与其周围环 境（包括非生物环境与生物环 境）相互关系的科学。
生态学
生物
环境
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地球约存在46亿年，35亿年前出现生物（菌藻类），恐龙 2.3亿年前出现，六千五百万年前消失；人类已存在大约 400万年。
农业生态学-第一章 绪论
第一章
绪 论
"The supreme reality of our time is ...the vulnerability of our planet.. "
பைடு நூலகம்
- John F. Kennedy (1917-1963) Thirty-fifth U.S. President Speech 28, June 1963
（一）生态学的产生和发展是农业生态学产生的基础
1. 生态学诞生前的知识积累阶段（18世纪以前）
国外：公元前370-285年，古希腊，提奥弗拉斯特， 生物与环境的关系。 公元23-79年，罗马，伯里尼， 陆栖、水生、飞翔。 国内：公元前372-289年，《孟子》 数罟（bu）不入洿(kua)池，鱼鳖不可胜食。 秦汉时期：二十四节气。 后魏时期：齐民要术。
生态学主要研究的问题(4W)
•生物的分布格局与规律:在哪里(Where) •生物的时空量度:有多少(When and how
many)
•决定生物分布与量度的内在与外在原因: 为什么(Why) •发展生产力、稳定与改善环境的原则与 途径:(What can be done)
一、农业生态学的产生和发展
Ecology is the study of organisms in relation to the surrounds in which they live. These surrounds are called the environment of organism. This environment is made up of many different components,include other living organisms and their effects,and purely physical features such as the climate and soil type.
"The Earth has an abundance of everything, but our share in it is only what we really need." -- Satish Kumar Editor of Resurgence Magazine Leading figure in the spiritual and environmental fields in Britain
Ecology can be defined as the study of relationships between organisms and the environment. Humans have been students of ecology as long as we have existed as a species. Our survival has dependent upon how well we could observe variations in the environment and predict the responses of organism to the variations. Ecology: Concepts and Applications----------------------Manuel C.Molles,Jr. McGraw-Hill Companies,Inc. 2000