人类与生物圈.ppt

第四章 人类与生物圈 第一节 生物圈的概念及其发展 生物圈是指地球上有生命的部分，即地球上所有的生物，包括人类及其生存环境的总体。 在生机勃勃的生物圈以外，还有一些休眠形式生命的“副生物圈”区域。 生物圈的发育大约经历了30亿年的漫长历程。 生物圈是地球上最大的生态系统，它包括海平面以上9公里到海平面以下10公里的范围。 第二节 生态系统的结构与功能 一.生态系统的结构和类型 生态系统的类型 水生生态系统 (二)物质循环 全球碳循环 自然界中绝大多数的碳并非储存于生物体内，而是储存于大量的地壳沉积岩中。一方面沉积岩中的碳因自然和人为的各种化学作用分解后进入大气和海洋；另一方面生物体死亡以及其他各种含碳物质又不停地以沉积物的形式返回地壳中，由此构成了全球碳循环的一部分。碳的生物循环虽然对地球的环境有着很大的影响，但是从以百万年计的地质时间上来看，缓慢变化的碳的地球化学大循环才是地球环境最主要的控制因素。 二氧化碳问题 自然界自发进行的碳循环，在很长的时期内始终处于一种均衡的状态，使地球的环境基本保持不变。然而人类的行为却在很短的时间内打破了这种平衡。尤其是近二百年来，人类对煤、石油和天然气等含碳能源的大量开采利用，致使更多的二氧化碳被排入大气。本世纪以来，大气测量的众多数据表明，大气中二氧化碳浓度正在呈指数上升。二氧化碳能吸收地表的红外辐射，是一种典型的温室气体。自从100年前瑞典化学家阿伦尼乌斯（Svante Arrhenius）提出大气中二氧化碳丰度的变化会影响地表温度的假说以来，越来越多的科学家致力于大气中二氧化碳与环境关系的研究。时至今日，大量的研究表明，大气中二氧化碳浓度的增长， 将继续使全球气候发生变化，从而也给人类社会带来了深远的影响。 2.氮循环 氮循环示意图 (三)信息传递 1.物理信息 2.化学信息 3.营养信息 4.行为信息 第三节 人类对生物圈的影响 一.生态平衡及其破坏 美国科学家小米勒总结出生态学三定律: 1.我们的任何行动都不是孤立的,对自然界的任何侵犯都具有无限的效应,其中许多是不可预料的.这一定律是G.哈定提出来的,可称为多效应原理. 2.每一事物无不与其他事物相互联系和相互交融.此定律又称相互联系原理. 3.我们所生产的任何物质不应对地球上自然的生物地球化学循环有任何干扰.此定律或可称为勿干扰原理. (一) 森林在缩小 一次性筷子的危害：一次性筷子是日本人发明的。日本的森林覆盖率高大65%，但他们却不砍伐自己国土上的树木来做一次性筷子，全靠进口。我国的森林覆盖率不到14%，却是出口一次性筷子的大国。 我国北方的一次性筷子的产业每年要向日本和韩国出口150亿双筷子。全国每年生产一次性筷子耗材130万立方米，减少森林蓄积200万立方米。  一棵树的生态价值：印度加尔各答农业大学德斯教授对一棵树的生态价值进行了计算：一棵50年树龄的树，产生氧气的价值约31，200美元；吸收有毒气体，防止大气污染价值62，500美元；增加土壤肥力价值约31，200美元；涵养水源价值37，500美元；为鸟类及其他动物提供繁衍场所价值31，250美元；产生蛋白质价值2，500美元。除去花，果实和木材价值，总计创值约196，000美元。　 　　　　 　 森林的消失：我国的森林覆盖率只有世界平均值的1/4。据统计，我国森林在10年间锐减了23%，可伐蓄积量减少了50%。云南西双版纳的天然森林，自50年代以来，每年已约1.6万公顷的速度消失着。 当时，55%的原始森林覆盖面积现已减少了一半。 森林的消失意味着大面积的水土流失，荒漠化的加速。目前全球有100多个国家，9亿人口和25%的陆地受到荒漠化的威胁，每年因荒漠化造成直接经济损失达400多亿美元。我国受荒漠化影响的地区超过国土总面积的1/3，生活在荒漠地区和受荒漠化影响的人口近4亿，每年因荒漠化危害造成的经济损失高达540亿元以上。  (二) 牧场在退化 (三) 猎捕与毒杀 (四) 人与昆虫的战争 (五) 意外的繁衍 (六) 日益加速的物种灭绝 第四节 国际人与生物圈计划概况 一.人与生物圈计划的目的 二.人与生物圈计划的研究内容 1.不断增加的人类活动对热带、亚热带森林生态系统的影响. 2.不同的提地利用和管理方法对温带和地中海森林景观的影响. 3.人类活动和土地利用对牧地、热带稀树草原和草场(从温带到干旱区)的影响. 4.人类活动对干旱和半干旱地区生态系统的发展和演化带来的影响,特别是灌溉的作用. 5.人类活动对湖泊、沼泽、河流、三角洲、河口及海岸地带的作用和对这些地方的资源所产生的生态学影响. 6.人类活动对山地和冻原生态系统的影响. 7.岛