第二章生态学基础解说.ppt

2. 生态学研究对象 生物个体、种群、群落和生态系统甚至是生物圈（Biosphere） 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） 现代生态学时期 研究层次上向宏观和微观两极发展 研究手段的更新： “3S”（GPS、RS、GIS） 研究范围的拓展：从纯自然现象研究扩展到自然-经济-社会复合系统的研究. §2-2 生态系统的概念与类型 3. 生态系统的组成 无机物 有机化合物 气候因素 生产者 (producer) 消费者 (consumer) 分解者 (还原者) (decomposer) 4. 生态系统的结构 空间结构 时间结构 §2-3 生态系统的功能 “螳螂捕蝉，黄雀在后” （ 据周立志） 食物链的类型 捕食性食物链（grazing food chain）： 构成形式是：植物→ 食草动物 →食肉动物， 如在草原上： 牧草→ 羊→ 狼 腐食食物链（detrital food chain）：又称碎屑食物链 动植物残体→ 腐食性动物 →肉食性动物 →顶级肉食动物 寄生型食物链： 植物 →动物 →寄生物 →更小的寄生物 如：牧草 →黄鼠 →跳蚤 →鼠疫病菌 食物链的特征 食物链的长度通常不超过6个营养级； 食物链越长，最后营养级位所获得的能量也越少。 食物链或食物网的复杂程度与生态系统的稳定性直接相关； 生态系统中的食物链不是固定不变的。 食物网 (food web)： 生态系统中的食物链很少是单条、孤立出现的，它往往是交叉链索，形成复杂的网络结构－食物网。 2. 生态系统中的能量流动 人 10 kcal 二级消费者 100kcal 一级消费者 1000kcal 绿色生产者 10000kcal 能量金字塔 群栖的鹭科水鸟——小白鹭作为指示生物,来评估中国和巴基斯坦境内湿地污染水平及其影响 生物评价: 是指用生物学方法按一定标准对一定范围内的环境质量进行评定和预测。 通常采用的方法: 指示生物法 生物指数法 种类多样性指数法等 2. 对污染环境的生物净化 大气污染物的生物净化 水体污染的生物净化 3. 生态工程 “生态工程是利用生态系统中物种共生与物质循环再生原理及结构与功能协调原则，结合结构最优化方法设计的分层多级利用物质的生产工艺系统。 生态工程的目标就是在促进自然界良性循环的前提下，充分发挥物质的生产潜力，防治环境污染，达到经济效益与生态效益同步发展” 生态工程案例 农业生态工程 菲律宾马雅农场生态农业P35 污水处理生态工程  生态工业与生态工业园区 我国：贵港国家生态工业（制糖）示范园区 美国：改造型的Chattanooga生态工业园区。 1. 对环境质量的生物监测与生物评价 生物监测: 是指利用生物对环境中污染物质的反应，即利用生物在各种污染环境下所发出的各种信息，来判断环境污染状况的一种手段。 案例介绍： 以鹭鸟为指示生物监测湿地环境污染 §2-4 生态学在环境保护中的应用 养鱼池 氧化塘 畜牧场 肉类加工厂 沉淀池 农田、森林 固体废物加工厂 发电厂 生产能源 生活能源 沼气池 废渣 饲料 废液 有机肥料 畜产品 废水 废液、废渣 沼气 树叶、秸秆 粮食、麸皮 粪便 马雅农场生态系统示意图 蔗糖厂 制糖厂 酒精厂 热电联产系统 造纸厂 环境综合处理 原料 废糖蜜 蔗渣 蔗髓 电力 电力 电力 电力 电力 废气废水 * * 第二章 生态学基础 现代生态学定义：研究生命系统与环境系统之间 相互作用的规律及机理 生命系统：自然界具有一定结构和调节功能的生命单元。 环境系统：是自然界的光、热、空气、水分以及各种有机 物和无机元素相互作用所共同构成的空间 §2-1 概述 1. 生态学（Ecology）定义： 传统定义：研究生物或生物群体与其生存环境之 间的相互关系的学科。 3. 生态学的发展史 生态学的巩固时期 北欧学派：以注重群落分析为特点 法瑞学派：又被称