《生态学与非生态学》课件.pptVIP

《生态学与非生态学》

课程概述1课程目标掌握生态学基本原理2学习内容五大部分循序渐进评估方式

第一部分：生态学基础基础理论生态学核心概念研究方法科学探索途径历史发展学科演变过程

什么是生态学？生态学的定义研究生物与环境相互关系的科学生态学的研究对象个体、种群、群落、生态系统生态学的重要性理解自然规律，解决环境问题

生态学的历史发展1早期生态学思想古希腊哲学家对自然观察2现代生态学的形成19世纪达尔文进化论影响3重要里程碑20世纪生态系统概念确立

生态学的研究方法观察法野外调查记录1实验法控制变量分析2模型模拟数学模型预测3

生态系统的概念生态系统的定义生物群落与环境相互作用的功能单位生态系统的组成部分生产者、消费者、分解者和非生物环境生态系统的类型森林、草原、湿地、海洋等

生态系统的结构1生态位物种在生态系统中的功能角色2生物群落共存于特定区域的所有生物种群3非生物环境气候、土壤、水等物理化学因素

能量流动太阳能的转化光合作用捕获能量食物链和食物网能量在营养级间传递生态金字塔能量沿食物链逐级减少

物质循环水循环蒸发、凝结、降水1碳循环光合作用、呼吸作用、分解2氮循环固氮、硝化、反硝化3

种群生态学种群的定义同种生物占据特定区域的全体个体种群动态出生率、死亡率、迁入、迁出种群调节密度依赖和密度非依赖因素

群落生态学1群落的概念不同种群共存形成的生物集合2群落结构物种组成、多样性、优势度3群落演替裸地到顶级群落的变化过程

生态平衡生态平衡的概念系统各组分相对稳定的动态平衡维持生态平衡的机制负反馈调节，自我修复生态平衡的重要性系统稳定性，提供生态服务

生物多样性3层次基因、物种、生态系统多样性8.7M物种全球估计物种数量1M濒危面临灭绝风险的物种17热点全球生物多样性热点地区

生态适应生物通过形态、生理和行为适应环境

第二部分：非生态学系统人工系统人类设计创造的系统工业系统生产制造的系统网络信息系统数据与知识流动系统

什么是非生态学系统？定义和特征人为设计创建，需要外部能量维持与生态系统的区别缺乏自我调节能力，线性物质流动例子城市、交通网络、工厂、信息系统

人工系统定义和特征人为设计、有特定目标、依赖外部控制类型机械系统、社会系统、信息系统与自然系统的对比自组织能力低，恢复性差

城市系统建筑区域交通网络绿地系统水系其他设施城市是复杂的人工生态系统，需要合理规划实现可持续发展

工业系统工业生态学研究工业系统与环境相互作用循环经济资源-产品-废弃物-再生资源模式清洁生产源头减污，全过程控制

农业系统1传统农业依赖自然，低投入低产出2现代农业高投入，机械化，化学品使用3可持续农业生态原则，资源循环利用

交通系统交通网络道路、铁路、航空、水运相互连接交通对环境的影响碳排放、噪声、生境破碎化绿色交通电动车、公共交通、慢行系统

能源系统全球能源结构正从传统能源向可再生能源转型

信息系统数字生态系统互联网、云计算、物联网整合1大数据和生态学海量数据分析生态模式2人工智能应用生态监测、预测和管理3

经济系统经济系统正向绿色低碳方向转型，生态价值日益受到重视

社会系统1社会生态学研究人类社会与生态环境互动关系2人口与环境人口结构和规模对环境的影响3环境正义环境利益和负担公平分配

第三部分：生态学与非生态学的交互人类与自然互相影响的复杂关系资源利用可持续获取与保护系统融合生态原则指导人工系统

人类活动对生态系统的影响土地利用变化森林砍伐，城市扩张污染空气、水、土壤污染气候变化温室气体排放导致全球变暖

生态系统服务生态系统服务的概念生态系统提供给人类的各种惠益类型供给、调节、文化、支持服务价值评估经济价值和非经济价值量化

生态工程生态修复受损生态系统的恢复与重建生态设计结合生态原理的工程设计案例研究湿地恢复、矿区修复项目

城市生态学城市生态系统的特点高能量流、物质循环不完整城市生物多样性城市物种组成与栖息地保护城市绿化绿地系统规划与生态功能

景观生态学1景观规划生态原则指导空间布局2景观功能生态过程和生态系统服务3景观格局斑块、廊道、基质组成

生态农业生态农业的原则多样性、循环利用、生物控制有机农业不使用化学合成物质的农业生产生物防治利用天敌控制有害生物

工业生态学工业共生企业间物质能量交换网络1生命周期评价产品全生命周期环境影响2绿色设计环保理念融入产品设计3

生态旅游11%增长率全球生态旅游年增长率3倍溢价相比传统旅游的平均溢价7%GDP贡献生态旅游对全球GDP贡献25%就业全球旅游就业中生态旅游占比

生态经济生态经济学的基本原理经济系统是生态系统的子系统自然资本生态资产的价值评估生态补偿环境服务付费机制

环境管理1环境影响评价建设项目前评估环境影响2环境监测持续监测环境质量变化3环境政策法规标准制定实施

可持续发展可持续发展需要平衡经济、社会、环境