普通生态学课程的主要内容解析

面的发展。 4.生态学研究的国际性是其发展的趋
势。
三、生态学的方法论
（一）树立生态学的基本观念 • 层次观 • 整体观 • 系统观 • 协同进化观
（二）掌握基本的研究方法
• 原地观测 • 受控实验 • 生态学的综合方法
（三）学会理论联系实际
• 首先要掌握生态学的基本原理。 认真阅读教材，深入理解，归纳 总结。
森林生态学（Forest Ecology） 草地生态学（Grassland Ecology） 荒漠生态学（Desert Ecology） 冻原生态学（Tundra ecology）。
4.按交叉学科划分
数学生态学（mathematical ecology） 化学生态学（chemical ecology） 物理生态学（physical ecology） 地理生态学（geographic ecology） 生理生态学physiological ecology） 进化生态学（evolutionary ecology） 行为生态学（behavioral ecology） 遗传生态学（genetic ecology） 经济生态学（economic ecology）等。
• 特点是重视群落的动态，从植物群 落演替观点提出演替系列、演替阶 段、群落分类方法，并提出了演替 顶极的概念(Climax) 。
（4）前苏联学派：
• 注重建群种与优势种，建立了一 个植被等级分类系统，并重视植 被生态与植被地理工作。
（四）现代生态学的时期
1.生态学研究对象的多层次性更明显。 2.研究手段的更新。 3.生态学在理论、应用方面获得了全
二、生命的起源
维生环境的形成与组成
• 化学进化阶段：地球上约30亿年前 有简单的生物。缺少氧气、紫外线、 毒气、溫度变化极大的环境中。
• 生物学进化：约在20亿年前，蓝绿 藻(Cyanophyta)的出現，光合作用 而产生氧气，而逐渐的改变大气环 境。
生物对地球大气形成的影响
• 空气中的氧含量在20%左右；若 高于25%，湿的木材也会燃火； 若是低于15%，则燃火就很困难。
• 目的是指导人与生物圈的协调发展。
（二）生态学的研究对象
• 生态学属宏观生物学范畴，但现 代生态学向微观和宏观两个方向 发展。
1.根据研究对象的组织水平划分
按现代生物学组织层次划分：
分子生态学（Molecular Ecology） 进化生态学（Evolutionary Ecology） 个体生态学（Autecology、Physiological Ecology） 种群生态学（Population Ecology） 群落生态学（Community Ecology，Synecology） 生态系统生态学（Ecosystem Ecology） 景观生态学（Landscape Ecology） 全球生态学（Global Ecology）
• 最早的光合作用可能是 H2S + CO2→ CH2O + S2
从运用H2S 转变到运用H2O
• 逐渐演化为： H2O + CO2 → CH2O + O2
• 约有10亿年，光合作用产生的 氧气都转变成氧化铁沉积海底。
光合作用产Байду номын сангаас的氧气
• 15亿年至20亿年前，光合作用产生的氧 气才开始在大气中累计。
• 生物圈的核心部分，即地表面以 上100米至水面下200米之间，集 中了绝大部分生物。
生物圈产生的“泵”的作用：
• 以生物过程推动能量、水、物质、 动量的输送。
• 一般包括：生产者、消费者、分 解者和无机环境四部分。
生物圈的两个重要部分：
1、植被是生物圈中最重要的组成部 分，同各圈存在紧密联系。进行物 质和能量的交换。
• 形成了几个中心或学派。
（1）北欧学派：
• 他们重视群落分析、森林群落与土壤 pH 值关系，1935年以后，与法-瑞学 派合流，合称西欧学派，或叫大陆学 派。
（2）法-瑞学派:
• 这学派的特点是重视群落研究的方 法，用特征种和区别种划分群落的 类型，建立了严密的植被等级分类 系统。
（3）英美学派：
(1)雨林、(2)疏林/海洋/沼澤、(3)沙漠、(4)密集 的農耕地、(5)人類棲地、(6和7) 人造肺部、(8) 能源中心、(9)冷却塔
第二节 生态学的形成及发展
一、生态学的定义及研究对象 二、生态学的形成与发展 三、生态学的方法论
近代生态学定义
• 生态学是研究生物及环境间相互关 系的科学。即：生物及其群体与环 境相互作用的过程及其相互规律的 科学。
• 目前，环境问题威胁着人类的可持 续发展。
• 大量化石燃料燃烧，森林面积的急 剧减小，大气CO2浓度的升高 。
三、生物多样性（Biodiversity）
• 目前地球上的生物至少有1000万种。 • 组成了地球上最大的功能单元-生物
圈（Biosphere）
四、生物圈（Biosphere）
• 生物圈：是地球上所有动物、植 物和微生物等生物有机体及其活 动空间的总称。
普通生态学 General Ecology
课程的主要内容 • 第1-2章：绪论及生物与环境 • 第3-5章：种群生态学 • 第6-7章、生物群落 • 第9-12章：生态系统 • 第15章：环境保护与可持续发展
第一节 地球上的生命
一、什么是生命
• 生命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， 高度组织化的物质结构；通过生 物膜实现内外的分隔，形成细胞， 构成组织与生物体，并实现内外 物质交换。
• 水汽：随时空及温度变化，占0-3%。 • 液固态微粒：水滴、尘埃、花粉等。
Gaia假说认为:
• 地球表面的温度和化学组成是受地 球表面的生命总体（生物圈）主动 调节的。
• 地球大气受干扰而发生变化，生物 通过改变其生长和代谢，如光合作 用和呼吸作用等，缓和地球表面的 这些变化。
Gaia假说的现实生态学意义
5.按应用领域划分：
农业生态学（Agroecology） 城市生态学（Urban Ecology） 污染生态学（Pollution Ecology） 渔业生态学（Fishery Ecology） 放射生态学（Radio Ecology） 资源生态学（Resource Ecology）。
二、生态学的形成与发展
• 真核(eukaryotic)生物约在13亿年前出現。 当时大气的氧气量只有現在的1%。
• 现在地球有58%的氧形成Fe2O3，38%与 岩石(SO42-)结合成大陆红床(red beds)， 只有4%进入大气。形成的臭氧层吸收紫 外线。
现在大气成分及含量
• 3种主要气体：氮70.08%、氧20.95%、 氩0.93%，共占99.96%。
• 脚踏实地开展实践活动，增强独 立科研能力。
（一）生态学萌芽时期
• 在公元前2000-1000年间，朦胧的 生态学思想已见诸于希腊和中国的 古歌谣和著作中。
• Aristotle按栖息地划分了动物类 群。
• 在植物群落生态学方面, 先后提出 了诸如顶极群落、演替动态、生 物群落类型（biome）、植被连续 性和排序等重要的概念，对生态 学理论的发展起了重要作用。
• 植被的分布影响地气系统的辐射平 衡和动量传递。
物 理 气 候 系 统 中 的 植 被
2、海洋浮游生物
• 特别是海洋浮游植物，是生物圈 的一个重要部分。是碳循环的重 要组成部分。
人类能否生活在其它星球上？
• 人们居住的地球被称为“生物圈1 号”； “生物圈3号”和“生物圈4 号”将建在南北极，“生物圈5号” 准备2020年发射到月球上。
2.研究对象的分类学类群划分
植物生态学（Plant Ecology） 动物生态学（Animal Ecology） 微生物生态学（Microbial ecology） 昆虫生态学（Insectecology） 人类生态学（Human Ecology）等。
3. 研究对象的生境类别划分
淡水生态学（Fresh-water Ecology） 海洋生态学（Marine Ecology） 河口生态学（Estuary Ecology） 湿地生态学（Wetland Ecology） 热带生态学（Tropical Ecology） 陆地生态学（Terrestrial Ecology） 陆地生态学又可分为：