恢复生态学第三章应用生态学基础
第三章生态学基础
生 态 系 统
非生物环境 (自然环境)
分解者
温度、光 土壤
水、二氧化碳、氧 有机物等
19
(2)生态系统的作用
生产者
它们直接或间接地将
生产者产生的有机物利
用而生长、繁衍,把自 己的粪便和尸体排向大
生物成分 (生物群落)
消费者
自然;
生 态 系 统
非生物环境 (自然环境)
分解者
温度、光 土壤 水、二氧化碳、氧 有机物等
生产者
它们分解动植物的残体、粪
便和各种复杂的有机化合物;
吸收某些分解产物;
生物成分 (生物群落)
最终能将有机物分解为简单
消费者
的无机物,而这些无机物参与 物质循环后可被自养生物重新
生 态 系 统
非生物成分 (自然环境)
分解者
温度、光 土壤
利用,使物质流动在大自然中
形成循环。
水、二氧化碳、氧 有机物等
始终发生着物质和能量的循环与交流。
29
(2)生态系统的作用
非生物 成分
生产者
消费者 菌类:将分解后 的无机物转化 为可利用成分 细菌、真菌
生物成分
30
(3)生态系统的类型
按生态系统的环境 性质和形态特征
陆地生态系统 淡水生态系统 海洋生态系统
包括自然生态系统(森林生态系统、草原生态系统、
荒漠生态系统等)和人工生态系统(农田、城市、
工矿区等);
31
森林系统
包括乔木、灌木、草本植物、地
被植物及多种多样动物和微生物等与它周围
环境(包括土壤、大气、气候、水分、岩石、
阳光、温度等各种非生物 环境条件)-----相互作用形成的统一体。
生态学基础讲义3
➢ 生物钟现象:生物的生命活动随生态因子周期性 变化而表现出严格的节律性,称为生物钟现象。 是生物在宇宙自然节律下长期进化的结果。如候 鸟迁飞,洄游性鱼类。
3.2.2 生态因子
基本概念: ➢ 生态因子—环境因子中一切对生物的生长、发育、
生殖、行为和分布有直接或间接影响的因子。 ➢ 生境(habitat)—具体生物个体或群体生活区域
的生态环境与生物影响下的次生环境统称为生境。
生态因子分类
依据生态因子的性质分为: ➢ 气候因子,土壤因子,地形因子,生物因子,人为因子 依据稳定性,将生态因子分为: ➢ 稳定因子(地心引力、地磁力、太阳辐射常数) ➢ 变动因子:周期变动因子,非周期变动因子
➢ 植被也表现出明显的带性特点,我国自南向北: 热带雨林,亚热带常绿阔叶林,落叶阔叶林,北 方针叶林。
➢ 我国自北向南土壤分布:灰棕壤、棕壤、褐土、 黄棕壤、黄褐土、黄壤、红壤和专红壤。
➢ 动物的种群分布也存在明显的地带性。
2. 生态因子的垂直递变性
➢ 温度、降水随海拔变化:海拔高度每上升100米,气温下 降0.6度。相当于平地北移60公里。降水最初随高度的增 加而增加,但达到一定界限后,降水量又开始降低。
5. 生态因子非地带性变化
➢ 上述的变化是普遍性规律—大气候,但由于存在 许多非恒定因素的影响,使具体的生态因子在特 定条件下并不能全部表现典型的地带性和周期性, 如沙漠绿洲,山区生态环境的复杂性。
➢ 两个不同地带性之间存在过渡型地带性。过渡型 地带内生物的分布也兼备两个不同地带性的特征。
第三章生态学基础
第三章生态学基础生态学与环境科学的关系与区别它们所研究的问题基本上是相近的。
生态学是以一般生物为对象的。
着重于研究自然环境因素与生物的关系,单纯属于自然科学的范畴。
环境科学则以人类为主要对象,把环境与人类生活的相互影响作为一个整体来研究,从而和社会科学有十分密切的关系。
生态学的许多基本原理同样也可以应用于环境科学中,作为基础理论而联系到人类独特的主观能动性和复杂的社会关系,来研究和解决人类生活与环境问题。
第一节生态学的含义及其发展一、生态学定义的提出与生态学的发展定义:生态学是研究生物与其环境之间相互关系及其作用机理的科学。
(生物和生物之间的关系、生物和环境之间的关系)生态学发展简史生态学的形成和发展经历了一个漫长的历史过程,大致可分为3个阶段:生态学的萌芽时期;生态学的建立和成长时期;现代生态学时期。
(一)生态学的萌芽时期由公元前2世纪到公元16世纪的欧洲文艺复兴,是生态学思想的萌芽时期。
在人类历史的早期,人类为了生活和生存,必须了解大自然的各种现象和其周围的动植物与人的关系,在生产实践中,产生了生态知识的萌芽。
根据文字记载,我国早在2000年以前,就注意到了植物生长和土壤环境条件的密切关系。
如公元前2世纪的西汉时,刘安撰写的《淮南子》一书,就记载有“欲知地道,物其树”(要了解土地性质,应观察其上生长的树木)。
其后还有许多古书如《群芳谱》,记载有农业知识和植物生态的内容。
《周易》“蒙卦”中提到“山下出泉,蒙”。
“蒙”不仅有迷蒙、蒙昧之意,它的本意是高地被草木覆盖蒙蔽住了。
“山下”之所以“出泉”,是因为草木蒙蒙茏茏十分茂密繁盛。
“蒙”之所以能够“养正”,是因为回复到了草木蒙茏的原始自然状态,万物得到了休养生息,树木的根本巩固了,即“正本”;清澈的山泉流出来了,即“清源”。
这分明是告诫人们,要按照事物的本来面目去认识和处理事物,不可违背自然规律。
古人对自然规律朴素而深刻的认识,令人叹服。
(二)生态学的建立和成长时期公元17世纪至20世纪50年代。
《恢复生态学习题集》-公选课分析
第一章绪论一选择题1、下面哪一个选项是2007年召开的第18届国际恢复生态学大会主题( C )A边缘的生态恢复B生态恢复的全球性挑战C变化世界中的生态恢复2、哪个是国际生态学学会提出的定义()A 维持生态系统健康及更新的过程B 强调恢复到干扰前的理想状态C 研究生态系统退化的过程及原因D 生态学恢复的过程与机理、生态恢复与重建的技术与方法的科学 3、国内外学者对恢复生态学及生态恢复定义不包括那个观点()A 强调恢复到干扰前的理想状态B 强调其应用生态学过程C 生态整合性恢复D 生态学恢复设计二、判断题1、恢复生态学是研究生态学退化的结果与原因、退化生态学系统恢复的过程与机理、生态恢复与重建的技术与方法的科学。
()2、中国恢复生态学学会成立,标志着恢复生态学学科已经形成。
()三、填空题1、恢复生态学属于________的一个分支。
2、1985年,________成立,标志着恢复生态学学科已经形成。
1996年,第一届世界恢复生态学大会在________召开。
3、恢复生态学学科是以社会现实的________为研究对象,并以________为主要目的。
4、生态恢复的过程和机理研究,必须从不同的________上来进行,从宏观的________到微观的________,生态恢复的技术也从宏观的________到微观的________。
5、如何进行综合整治、防止土壤退化、恢复和重建退化资源、保证资源的可持续利用和保护生态环境,是________、________、________、________的关键。
6、恢复生态学学科的主要应用特征是________。
7、生态恢复实践必须遵循________,必须应用________来指导生态恢复实践,而________将是成功进行生态恢复的基础。
8、2000年召开的第12届国际恢复生态学大会,主题是________。
四、名词解释 1、恢复生态学第二章生态系统的退化及其机制一、选择题1、以下哪项不属于陆地生态系统的退化类型()A 裸地B 荒漠化地C 盐碱地D 垃圾堆放场2、俗称的工业三废不包括() A 废油 B 废水 C 废气 D 废渣二、判断题1、破坏是干扰的极端类型。
第三章--生态学基础知识及其应用
第三章生态学基础知识及其应用[引言] 近半个世纪以来,随着工业经济的长足发展和人口的膨胀,我们赖以生存的地球出现了“生态危机”。
这种危机产生的原因,主要是由于人们在利用和改造自然的过程中违背了客观规律,尤其是违反了生态学规律,是由于人们在各项活动中缺乏整体观念和系统观念,更缺乏多学科的共同合作。
生态学本来是生物科学的一个基础分支学科,它研究生物与其生活环境之间的相互关系,以往,它同其它分支一样,只有生物学工作者才熟知它。
近年来,随着粮食、人口、环境、资源、等一系列直接关系到人类生存的许多重大问题的出现,推动了生态学的发展,使它超越了自然科学的范畴,迅速发展为当代最热门、最活跃的前沿学科之一。
近年来,生态学的基本原则不仅被看作环境科学重要的理论基础,也被看成社会经济持续发展的理论基础。
从生态学观点来看待今日的环境、人口、资源等问题,以下几点是我们应该认识到的:1.虽然宇宙是无限的,但地球是有限的,地球上适合人类和生物生存的空间和物质资源也是有限的,科学家将地球比喻为“一个小小的宇宙飞船”,而把人类比作这个飞船中的乘客。
2.虽然人类是地球上生物圈的主人,人类能改变和控制自然,但人类毕竟是生物圈这个地球上最大的一个组成成员,人类并不能凭自己意志为所欲为,而必须服从和运用生态学规律。
3.地球是脆弱的,虽然人类能按照自己需求,改变地球环境,但有利于人类生存的生态环境是一个极其脆弱的平衡,以人类今天的能力,破坏它容易,而维持或恢复它却十分困难。
这里有两个绝好的例子:“生物圈二号”的失败和韩德柬无人区的欣欣向荣,意味着现代人类活动在生态平衡中已经成为一个负数。
第一节生态学的含义及其发展一、生态学的定义:“生态学”(eco)一词最早出现在19世纪下半叶(eco-表示住所、栖息地;logy表示学问),德国生物学家赫克尔(Ernst Haeckel)1869年在《有机体普通形态学》一书中首先对生态学作了定义:“研究生物有机体和无机环境相互关系的科学”。
应用生态学基础
第二节 自然资源生态学基础
• 一、农业生态学基础
– (一)农业生态系统的概念
• 运用生态学、经济学和系统论的原理和方法, 把农业生物与其自然和社会环境作为一个整 体,研究其结构、功能、内部联系、人工调 控和持续发展规律的科学,它是生态学在农 业领域的分支学科。
一、农业生态学基础
– (三)农业生态学的基本原理
• 生态学原理
– 生克与互补原理 – 循环与再生原理 – 平衡与互补原理
• 生态经济学原理
– 生态经济结构合理性原理 – 农业系统的功能原理 – 农业系统的综合效益原理
• 二、草地生态学基础
– (一)草地生态学的概念
• 运用生态学和系统论的观点和方法,研究草 地生态系统的结构与功能、生产与生态调控, 并探索其实现高效、平衡和持续发展的科学。
生态原理-管理利用
– 应用生态学是人类认识自然生态系统,保护
生态环境,创造生态价值,提高生产效率、维 持全球生态良性循环的科学基础,也可以说它
是人类赖以生存的科学基础之一。
• 二、应用生态学的范围
– 研究对象:涵盖地球表面所有的生态系 统类型,包括农田、森林、草地、湿地 等。
– 研究内容:涉及所有的产业部门和人类 生活的各个方面。
• 一、污染生态学概念
– (一) 污染生态学的概念
• 研究生物与受污染的环境之间相互作用的机 理和规律的学科,它是环境生态学的一个分 支。
污染物
污染生态效应-系统净化 功能-防治方案
人 类 生 态 学
学
• 三、应用生态学的理论框架
– 应用生态学的理论基础是基础生态学, 主要包括:
第一章 恢复生态学的理论基础20181127(第三节 34)
五、护理植物理论
思考:
生态系统恢复实践中,多数将已有的植被清除(火烧或砍伐 )后再进行植被恢复。
这种做法你怎么看?
五、护理植物理论
1. 护理植物概念和护理效应影响因素
(1) 护理植物(Nurse plant)概念 指那些在其冠幅下辅助或护理其他目标物种(Target species)生长
便等;
三、恢复的概念模型
以往恢复生态学中占主导思想是通过排除干扰,加速生物 组分的变化和启动演替过程,具体做法是:
首先建立生产者系统。由生产者固定能量,驱动水分循环 ,带动营养物质循环。
稍后建立消费者、分解者系统和微生境。 实际研究中发现,仅排除干扰、加速生物组分变化和启动
演替过程并不一定能使恢复顺利进行。取决于退化程度, 恢复的模型主要有两种:
五、护理植物理论
1. 护理植物概念和护理效应影响因素
3) 护理植物的特性
护理效应的性别偏向性 冠幅差异影响护理效应 豆科植物多用作护理植物
西班牙的雌雄异株刺柏属植物 (Juniperus thurifera)的大多数幼苗 集中在雌株冠幅下,而种子散布与 幼苗存活也具有相同趋势。
地中海和以色列半干旱过渡地带, 低矮灌木刺状地榆(Sarcopoterium spinosum)冠幅的覆盖面积与护理效 应成反比。
三、恢复的概念模型
(1)Allen(1989)恢复的状态和跃迁模型
三、恢复复的状态和跃迁模型
四、适应性恢复
生态系统有太多的组分,组分间存在着非常复杂的相互作 用,导致生态系统很难恢复。
适应性恢复就是指“从实践中来,到实践中去”的一种恢 复方式。
的类型可能是多样的。 (2)自我设计理论 只要有足够的时间,随着时间的进程,退化生态系统将根据
恢复生态学
恢复生态学一.绪论1 生态恢复的定义?(一)美国科学界的解释1、美国自然资源委员会(The US Natural Resource Council)认为,使一个生态系统回复到接近其干扰前的状态,即为生态恢复(cairns, 1995)。
2、Jordan认为,使生态系统回复到先前或历史上(自然的或非自然的)的状态即为生态恢复。
3、Cains认为,生态恢复是使受损生态系统的结构和功能回复到受干扰前的状态的过程。
4、Egan认为,生态恢复是重建某区域历史上有的植物和动物群落,而且保持生态系统和人类的传统文化功能的持续性的过程。
(二)国际恢复生态学会(Society for Ecology Restoration)的解释1、生态恢复是修复被人类损害的原生生态系统的多样性及动态的过程(1994)。
2、生态恢复是维持生态系统健康及更新的过程(1995)。
3、生态恢复是帮助研究生态整合性的恢复和管理过程的科学,生态整合性包括生物多样性、生态过程和结构、区域及历史情况、可持续的社会实践等广泛的范围(1995)。
第三个定义是该协会最终的含义。
2 恢复生态学的定义?恢复生态学是研究生态恢复的生态学原理与过程的科学。
3 恢复生态学的基本理论有哪些?一、组合规则和恢复生态系统的组织二、生态系统退化与恢复的阈值和非线性特征三、正反馈机制的认识与利用四、空间异质性(Heterogeneity)与恢复生态学的发育五、环境的随机性和长期变化与生态恢复的设计与评价4 为了补偿全球环境退化的速率,生态恢复为什么一定要尽可能地放在景观水平上考虑?(1)大的系统较小而零碎的系统更容易达到自我更新和维持;(2)规模经济体现在生态恢复中,正如在其他活动中;(3)大规模的生态恢复活动中较小的片断恢复将可能产生更多的公众效益,从而有利于未来的保护;(4)斑块动态,包括物种从一个汇斑块到源斑块的转移,在景观水平上表现良好,但在片断水平上可能不好;(5)种子和其他繁殖体如果存在于多种生境中可能更有效,或者在异质性生境中更有潜力得到恢复。
恢复生态学理论基础
精品课件
▪ 人为设计理论认为:通过工程方法和植被 重建,可以直接恢复退化的生态系统,恢 复的类型可能是多样的。
精品课件
两种理论的区别
▪ 自我设计理论:把恢复放在生态系统层次上考 虑,未考虑到缺乏种子库的情况,其恢复的只 能是由环境决定的群落;
精品课件
三、生态位原理
▪ 生态位主要指自然生态系统中一个种群在 时间、空间上的位置及其与相关种群之间 的功能关系。
▪ 结合竞争排斥理论,将生态位的概念应用 于自然生物群落,则有以下要点:
▪ (1)一个稳定的群落中占据了相同生态 位的两个物种,其中一个种终究要灭亡;
精品课件
群 落 中 不 同 植 物 根 系 分 布 图
精品课件
恢复生态学经常用到的生态学理论
▪ 除了上述7个主要的生态学理论外,恢复生 态学经常用到的生态学理论还包括——
生态系统的热力学定律——通过能量生态学的 研究来确定生态系统的能量流动特征;
种群密度制约及分布格局原理——确定物种的 空间配置型式和种植密度;
精品课件
物种共生原理——根据环境资源状况和物种的 生物学、生态学特征→物种选择和时空配置。
4. 恢复生态学是生态系统生态价值和经济 效益综合体现的研究。
精品课件
恢复生态学的基本内同
▪ 干扰与致损 ▪ 受损机理与受损过程 ▪ 恢复措施与恢复途径
精品课件
本节课内容 ▪ 自我设计和人为设计理论 ▪ 恢复生态学的理论基础 ★ ▪ 恢复生态学的基本原理
★
精品课件
一、自我设计和人为设计理论
▪ 唯一从恢复生态学中产生的理论 (valk,1999)。
恢复生态学名词解释
第一章绪论恢复生态学:强调受损的生态系统要恢复到理想的状态、强调生态恢复的应用生态学过程、强调退化生态系统的整合性恢复。
重建:去除干扰并使生态系统恢复原有的利用方式改良:改良立地的条件以便使原有的生物生存改进:对原有的受损系统进行改进,以提高某方面的结构与功能修补:修复部分受损结构更新:生态系统的发育及更新再植:恢复生态系统的部分结构及功能,或恢复当地先前土地利用方式边缘效应:在两个或两个以上不同性质的生态系统交互作用处,由于某些生态因子或系统属性的差异和协和作用而引起系统某些组分及行为的较大变化第二章生态系统的退化及其机制土壤侵蚀:土壤及其母质在各种外营力的作用,发生破坏、剥蚀、搬运和沉积的过程荒漠化:包括气候变异和人类活动在内的种种因素造成的干旱、半干旱和亚湿润地区的土地退化石质化退化:在干扰作用下,原本土壤连续覆盖的土地,植被遭到破坏,土壤严重流失造成大片基岩裸露的一种土地退化过程土壤贫瘠化:土壤肥力减退的退化方式干扰因子:任何一种自然环境因子,只要对生命系统的作用强度超过正常情况下出现的强度,就可能造成生态系统的结构和动态以及相应的环境发生变化,也就是发生了干扰,这种环境因子便被称为干扰因子第三章生态恢复的基础理论Shelford耐性定律:生物的存在与繁殖,要依赖于某种综合环境因子的存在,只要其中一种因子的量不足或过多,超过了某种生物的耐性极限,则使该物种不能生存,甚至灭绝演替:一个先锋植物群落在裸地形成后,一个植物群落接着一个植物群落相继不断地为另一个植物群落所代替,直到顶级群落的过程进展演替:群落的演替是从先锋群落经过一系列阶段,达到中生性顶级群落。
沿着顺序阶段向着顶级群落的演替逆向演替:由顶级群落向着先锋群落退化演变的演替原生演替:指群落演替从原生裸地开始的演替次生演替:发生在次生裸地上的群落演替脆弱性:含有由于人类活动而面临威胁、濒临灭绝的生物种类、群落和生态系统的区域被认为是脆弱的生态系统管理:应用生态学、社会学和管理学原理,通过有效地生态系统管理,在维护生态系统结构、功能及其可持续性的基础上,使生态系统的作用和功能具最高收益生态系统服务功能:指生态系统直接地或间接地为人类提供的生态系统服务第四章生态恢复的技术背景3S技术:遥感技术(RS),全球定位系统(GPS)以及地理信息系统(GIS)的总称第五章退化生态系统的恢复草地退化:指草地生态系统中能量流动与物质循环失调,生态系统结构破坏、功能下降,稳定性减弱。
恢复生态学理论基础
火烧后的草地
精品课件
精品课件
污 染 河 道
京张公路旁大面积采石造成的景观破坏
土旅 壤游 侵造 蚀成
的 严 重
精品课件
干扰对生态系统的影响
▪ 干扰是生物进化过程中重要的选择压力。 ▪ 干扰时间的长短:影响生境对物种的有效性。 ▪ 干扰的大小:影响景观环境条件的异质性。
精品课件
中 度 干 扰 理 论
▪ 干扰与致损 ▪ 受损机理与受损过程 ▪ 恢复措施与恢复途径
精品课件
本节课内容 ▪ 自我设计和人为设计理论 ▪ 恢复生态学的理论基础 ★ ▪ 恢复生态学的基本原理
★
精品课件
一、自我设计和人为设计理论
▪ 唯一从恢复生态学中产生的理论 (valk,1999)。
▪ 自我设计理论认为:只要有足够的时间,随 着时间的进程,退化生态系统将根据环境条 件合理地组织自己,并会最终改变其组分。
精品课件
▪ 人为设计理论认为:通过工程方法和植被 重建,可以直接恢复退化的生态系统,恢 复的类型可能是多样的。
精品课件
两种理论的区别
▪ 自我设计理论:把恢复放在生态系统层次上考 虑,未考虑到缺乏种子库的情况,其恢复的只 能是由环境决定的群落;
▪ 人为设计理论:把物种的生活史作为植被恢复 的重要因子,认为通过调整物种生活史的方法 →加快植被的恢复——即把恢复放在个体或种 群层次上去考虑,恢复的可能是多种结果。
精品课件
生物群落的演替的模式:
一、二年生草木植物
黄蒿
羊草
贝加尔针茅
和当地气候想适宜的种类
先锋植物
二年生草本
多年生根型禾草
多年生禾草
生物群落总是从极端环境演替到中生环境:
生态学基础作业
《生态学基础》作业第1章绪论名词解释1.生态学:生态学是研究生物体与其周围环境(包括非生物环境和生物环境)相互关系的科学。
2.恢复生态学:恢复生态学是研究生态系统退化的原因、退化生态系统恢复与重建的技术和方法及其生态学过程和机理的学科。
简答题1.生态学按研究对象的生物组织水平划分,可形成什么样的学科体系?答:个体生态学,种群生态学,群落生态学,生态系统生态学,景观生态学,区域生态学和全球生态学分析题1.试析现代生态学的特点。
答:1整体观的发展2生态学研究对象的多层次性更加明显3生态学研究的国际性是其发展的趋势4生态学在理论,应用和研究方法各个方面获得了全面的发展第2章生态系统名词解释1.生物圈:生物圈是指地球上凡是出现并感受到生命活动影响的地区。
是地表有机体包括微生物及其自下而上环境的总称,是行星地球特有的圈层。
它也是人类诞生和生存的空间。
生物圈是地球上最大的生态系统。
简答题1.生态系统的生物组分可分为哪几类,每类请各举两种生物说明。
答:生产者:绿色植物,一些化能合成细菌消费者:鹰,蛇分解者:真菌,细菌2.与一般系统相比,生态系统有何特点?答:生命成分的存在决定了生态系统具有不同于一般系统的特征:1生态系统是动态功能系统;2生态系统具有一定的区域特征;3生态系统是开放的“自持系统”;4生态系统具有自动调节的功能。
3. 简述生态系统的基本功能答:1生物生产2能量流动3物质循环4信息传递分析题1.生态系统的基本功能有哪些?如何理解生态系统的结构与功能的关系?答:生态系统的基本功能有生物生产,能量流动,物质循环,信息传递。
构成生态系统的各组成部分,各种生物的种类、数量和空间配置在一定时期均处于相对稳定的状态,使生态系统能够各自保持一个相对稳定的结构。
对生态系统的结构特征一般从形态和营养关系两个角度进行研究。
1形态结构生态系统的生物种类、种群数量、种的空间配置(水平分部、垂直分布)、种的时间变化(发育、季相)等构成了生态系统的形态结构。
恢复生态学知识点总结
恢复生态学知识点总结1. 生态学基础知识恢复生态学是建立在对生态学基础知识的深刻理解之上的。
生态学是研究生物和它们的环境之间相互作用的科学。
理解生态学的基本原理,比如生态系统结构与功能、生物多样性、群落相互作用、能量流动、物质循环等,对于进行生态系统的恢复和管理至关重要。
只有通过深入了解生态学的基础知识,才能够更好地理解和应用恢复生态学的相关理论和技术。
2. 受损生态系统的评估和监测在进行生态系统恢复之前,需要对受损生态系统的现状进行全面的评估和监测。
评估主要包括生物多样性调查、土壤质量分析、水质监测、植被覆盖度等内容。
这些信息可以帮助恢复生态学家了解受损生态系统的状况,确定生态系统的功能性缺陷以及潜在的生态问题。
此外,通过监测和评估,恢复生态学家可以跟踪生态系统的变化,并及时调整恢复计划,以确保恢复方案的有效性。
3. 恢复策略根据受损生态系统的自然特点和人为破坏的程度,恢复策略可以不同。
通常情况下,恢复生态学家会选择如植被恢复、湿地重建、水源管理等恢复方式。
在这些策略中,植被恢复被认为是最为常见和重要的一种策略。
通过重新引入本地植物物种,控制入侵物种,以及改善土壤结构和水文条件,可以成功地重建植被,从而促进生态系统的恢复。
在湿地重建方面,技术手段包括人工湿地构建、湿地生态系统修复等方法。
水源管理则强调对水资源的有效利用和保护,和防止水资源过度使用和损毁。
采用不同的恢复策略可以恢复受损生态系统的结构和功能,提高生态系统的稳定性和适应性。
4. 社会参与和可持续发展恢复生态学的实践需要广泛的社会参与和多样化的利益相关者,才能够成功实施。
社会参与不仅可以增加民众对恢复生态学项目的理解和接受,也可以为恢复项目提供更多的资源和支持,加快恢复进程。
在这个过程中,要充分考虑到不同利益相关者之间的关系和冲突,并通过制定合理的恢复计划来平衡不同的利益。
此外,恢复生态学还要结合可持续发展的理念,以确保恢复生态系统的长期稳定和可持续性。
生态学原理及其应用
生态系统就是在一定空间中共同栖居(qī jū)着的所有生物与其环境之间由于不断地进行物质循环和能量流动而形成的统一整体,即一个生态学功能单位。
根据人类对生态系统的干扰程度大小,又可分为自然生态系统(如森林、草原、湖泊和海洋等),半自然半人工生态系统(如农田、果园)和人工生态系统(如城市)。
任何生态系统都具有以下共同(gòngtóng)特性:① 具有能量流动、物质循环和信息传递三大(sān dà)功能。
② 具有自动调节能力。
③ 是一种开放的动态系统。
普通来说,生态系统都包括下列 4 种主要组成成份。
(1)非生物环境;(2)生产者;(3)消费者;(4)分解者。
生态系统中的生物成份按照其在生态系统中的功能可划分为三大类群:生产者(自养生物)、消费者(异养生物)和分解者(又称还原者)。
生态系统可根据地理条件的不同而分为两大类一级系统:水生生态系统和陆生生态系统。
一级系统还可细分为更多的二级系统。
如水生生态系统又可分为海洋生态系统和淡水生态系统,陆生生态系统也可分为森林、草原、荒漠、高山、冻原等生态系统。
二级系统还可以划分出三级系统,三级系统还可以分出四级系统等。
生产者所固定的能量和物质是通过一系列取食和被食的关系在生态系统中传递的,各种生物按其食物关系罗列的链状顺序称为食物链。
水体生态系统中的食物链如:浮游植物→浮游动物→草食性鱼类→ 肉食性鱼类。
食物链彼此交织连结,形成一个网状结构,这就是食物网。
生态系统中普通都有两类食物链,即捕食食物链和碎屑食物链。
(四)营养级和生态金字塔一个营养级是指处于食物链某一环节上的所有生物种的总和。
生态系统中的能流是单向的,通过各个营养级的能量是逐级急剧减少的,所以食物链就不可能太长,生态系统中的营养级普通惟独四、五级,很少有超过六级的。
能量通过营养级逐级减少,如果把通过各营养级的能量流由低到高划成图,就成为一个(yī ɡè)金字塔形,称为能量金字塔。
恢复生态学考试重点
第一章:1生态恢复:是协助退化的、受损的、被破坏的生态系统恢复的过程。
2恢复:一个生态系统向接近于干扰前状态的回归。
(目标导向的)修复人类对当地生态系统多样性和动态的损害的过程。
(过程导向的)3生态修复要修复什么?首先——恢复它的生态功能,也就是恢复一个生态系统的健康;其次——恢复它的生态结构,也就是恢复一个生态系统的完整性;再次——恢复生态的可持续性,一方面是指生态的抵抗能力,另外一方面是生态的自我恢复能力;最后——还要考虑恢复它的文化、人文特色。
4恢复生态学的定义:恢复生态学是研究生态系统退化的原因,退化生态系统恢复与重建的技术与方法、生态学过程,检验相关生态学理论、机理以及的生态假设的学科。
(恢复生态学是研究如何修复由于人类活动引起的原生生态系统生物多样性和动态损害的学科。
)*5恢复生态学的发展历史:恢复生态学研究起源于100年前的山地、草原、森林和野生生物等自然资源管理研究。
最早开展恢复生态学实验的是Leopold与其助手于1935年在威斯康星大学植物园恢复了一个24公顷的草场。
并发现了火在维持及管理草场中的重要性。
1980年Cairns主编了《受损生态系统的恢复过程》一书。
1985年Aber & Jorban两位英国学者提出了恢复生态学术语,并出版了有关恢复生态学研究的论文集。
1987年国际生态恢复学会(Society for Ecological Restoration International; SER)成立。
1993年Restoration ecology杂志创刊。
1997年Science杂志连续刊载了7篇关于生态恢复的论文。
2001年召开的国际恢复生态学大会主题是“跨越边界的生态恢复”。
2003年11月19~23日第15届国际恢复生态学大会在美国得克萨斯州的州府奥斯汀召开大会主题是“生态恢复、设计与景观生态学”。
2004年8月24~26日第16届国际恢复生态学大会在加拿大维多利亚大学召开大会主题是“边缘的恢复”2005年9月12~18日第17届国际恢复生态学大会在西班牙萨拉戈萨市召开会议主题是“生态恢复--全球面临的挑战”2007年8月5~10日第18届国际恢复生态学大会在美国加州圣荷塞市举行大会主题是“变化世界中基于生态学的恢复”。
恢复生态环境学复习资料题
恢复生态学第一章绪论1.生态恢复国际恢复生态学会(Society for Ecological Restoration)先后提出三个定义生态恢复是修复被人类损害的原生生态系统的多样性及动态的过程(1994);生态恢复是维持生态系统健康及更新的过程(1995);生态恢复是帮助研究生态整合性的恢复和管理过程的科学,生态整合性包括生物多样性、生态过程和结构、区域及历史情况、可持续的社会实践等广泛的范围(1995)。
2.1985年,国际恢复生态学会成立。
3.近几届恢复生态学大会所关注的热点和趋势:强调生态恢复的实践性恢复生态学应以解决社会实践为目的,应该通过理论创新推进生态恢复的实践.强调以跨越边界的生态恢复。
跨越行政边界,是跨学科的综合交叉性领域强调以生态系统为基点,在景观尺度上表达。
认为生态恢复具有工程设计的属性,强调景观设计。
强调全球变化中的生态恢复第二章恢生态学的理论基础和原理1.群落的性质(争论):1)有机体观点organism viewpoint):强调组成群落的各个种是高度结合的、相互依存的,一个群落从其先锋阶段(pioneer stage)到稳定的顶极阶囹climax stage)和有机体一样有其出生、生长、成熟、繁殖和死亡。
在其特征方面群落这个生活史和植物个体生活史一样。
(建立了群落单元顶极理论monoclimax theory)(接力植物区系演替机制)(群落是间断性的)2 )个体性m点(individualistic viewpoint):成群落的种群具有“独立”性,即各个种都是单独地对外界因素起反应,并作为独立的一员进入群落,它们在不同的群落之间往往互相交织,而以不同的比例出现在不同的群落中。
梯度分析理论认为:种是按照环境梯度分布的,每一个种都有各自的分布范围,没有两个种的分布范围是完全一样的,由于生态因素的多样性和种群分布的非均匀性,种并不组成明显的集群,因此,群落不可能是整齐的、均匀的、而是连续存在的。
基础生态学-第三章第二节自然种群的数量变动
二、种群增长型
种群密度随时间而变化,并且存在着许多不同的变化类型,在生 物种群处于最佳状态时,出生率和死亡率则是影响种群密度的 内在原因。根据环境对种群的作用与否以及种群世代的重叠 状况,把种群增长划分为两种类型:指数型增长和S型增长。
二、种群增长型 指数增长模式
在没有限制的指数增长中,增长速
态平衡 。 种群生长限制因子、环境限制因子
增长率随着种群密度的增 加而按一定的比例下降
二、种群增长型
以大草履虫为例 的S型增长曲线
•环境负荷量:实际上,在一定的空间时间下,环境条件(包括资源、 食物、生活空间等)是有限的,它所能支持的种群最大数量也是有限的, 其极限值,即环境负荷量,用K表示。
度(G)与个体数量(N)成正比,
也就是说,个体数量越大,增长速 度越快。 指数增长模式只是一种理想的状态。 又称J型增长。
二、种群增长型 指数增长模式
又可分为 1.种群世代不重叠的增长模式 假定条件:A.增长是无界的;B.世代不相重叠;C.没有迁入和迁出; D.不具年龄结构,那么这种条件下的种群增长是不连续的。
一、种群的概念 (一)环境容量
所以,一定的环境可能支持的种群的大小也不是固定的,即K值也 会变化,尤其在现有的情况下,许多时候干预起决定作用,如草原过 牧会减少产草量和载畜量,而合理地管理草原却能增加K值。
一、种群的概念 (二)、内禀增长率(又称生物潜能或生殖潜能) 定义:是指在环境条件(如食物、生存空间、资源、其他竞争的生物 个体等)没有限制性影响时,由种群内在因素决定的、稳定的、最大 相对增殖速度。也称为瞬时增长率或生殖潜能。
三、自然种群的数量的变动类型
环境对一个物种的承受容量决定于这个物种对环境的需求和该物种 繁衍的各种决定因素。
(完整版)恢复生态学主要运用哪些理论
1、恢复生态学主要运用哪些生态学理论?恢复生态学应用了许多学科的理论,但最主要的还是生态学理论。
这些理论主要有;限制性因子原理(寻找生态系统恢复的关键因子)、热力学定律(确定生态系统能量流动特征)、种群密度制约及分布格局原理(确定物种的空间配置)、生态适应性理论(尽量采用乡土种进行生态恢复)、生态位原理(合理安排生态系统中物种及其位置)、演替理论(缩短恢复时间,极端退化的生态系统恢复时.演替理论不适用,但具指导作用)、植物入侵理论、生物多样性原理(引进物种时强调生物多样性,生物多样性可能导致恢复的生态系统稳定)、缀块—廊道—基底理论(从景观层次考虑生境破碎化和整体土地利用方式)等等(John—s恤e,1986;Fo抓sn,1995;Mid4le咖,19993余作岳和彭少肋,1996)。
2、恢复生态学的理论有哪些?如前所述,恢复牛态学是一门关于生态恢复的学科,它具有理论性和实践性:就H6V的理解,恢复生态学的基础理论研究包括:①生态系统结构(包括生物空间组成结构、不同地理单冗与要素的空间组成结构及营养结构等)、功能(包括生物功能;地理单元与要素的组成结构对生态系统的影响与作用;能流、物流与信息流的循环过程与平衡机制等)以及生态系统内在的生态学过程与相互作用机制;⑦生态系统的稳定性、多样性、抗逆性、生产力、恢复力与可持续性研究;③先锋与顶级生态系统发生、发展机理与演替规律研究;U不向于扰条件下生态系统的受损过程及其响应机制研究;⑤生态系统退化的景观诊断从其评价指标体系研究;⑧生态系统退化过程的动态监测、模拟、预替及预测研究;⑦生态系统健康研究。
应用技术研究包括:①退化生态系统的恢复与重建的关键技术体系研究;⑦生态系统结构与功能的优化配置勺重构及其调控技术研究;③物种与生物多样性的恢复与维持技术;④生态工程设计与实施技术;⑤环境规划与景观生态规划技术;⑥典型退化生态系统恢复的优化模式试验示范与推广研究(马世骏,1990;章家思和徐班,1999)c目前,自我设计与人为设计理论(sclN01gn ve刚s dMign lh印ry)是惟一从恢复生态学中产牛的理论(van Jervalk,1999)。
生态学基础
生态学基础生态学是一门研究生物与环境相互作用的学科,主要关注生物体在环境中的适应性和生态系统的结构与功能。
它探讨生物种群的数量、分布和动态变化以及物种与物种之间的关系,从而揭示出生态系统中生物与环境之间的相互作用和相互依赖关系。
生态学的基础概念和原理是研究生态学的基石。
其中,生态学最基本的概念是生物环境、群落、生物种群和生态系统。
生物环境包括生物体所处的生活空间和生活资源等因素,群落是指具有相互影响和相互依赖关系的多个物种的聚集体,生物种群是同一物种在一定地域范围内所组成的群体,而生态系统则是一个相互作用的整体,包括生物群落和其所处的非生物环境。
生态学的原理主要包括能量流动、物质循环和生命多样性三个方面。
能量流动是指生物体在生存和生长过程中所需要的能量,如光合作用中的光能转化为化学能,而化学能又被生物体利用。
物质循环则是指元素和化合物在生态系统中的转化和传递过程,如碳、氮、磷等的循环与转化。
生命多样性则是指生态系统中各种不同物种的存在和相互关联,包括物种多样性、基因多样性和生态系统多样性。
这些原理相互影响,构成了生态系统的结构与功能。
生态学在解决人类与环境之间关系紧密的问题上发挥着重要作用。
生态学的研究可以帮助我们更好地理解自然界的生物群落和生态系统,并为资源利用、环境保护和可持续发展等问题提供科学依据。
例如,生态学家利用生态学原理研究物种的适应性和种群动态,以保护和管理野生动植物资源。
此外,生态学还可以揭示环境污染对生物体和生态系统的影响,为解决环境问题提供解决方案。
总之,生态学是一门重要的学科,它研究生物与环境之间的相互关系和相互作用,是促进人与环境和谐发展的基础。
通过深入了解生态学的基础概念和原理,我们能够更好地保护和管理环境资源,推动可持续发展。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
五、海洋生态学基础
(三)海洋生态学的主要目标
揭示海洋生态系统的组分、结构、功能及生 态过程与调控途径,为充分发挥海洋资源的 生产潜力、建立优化的生产体系提供依据;
由于研究内容十分丰富,应用生态学产生了 多个分支学科。
二、应用生态学的范围
应用生态学(学科特点分类)
产业生态学
管理生态学
效益生态学
农森草工旅 业林地业游 生生生生生 态态态态态 学学学学学
自 城资污灾然恢 市源染害保复 生生生生护生 态态态态生态 学学学学态学
学
可
生 态 经 济 学
持 续 发 展 生 态
三、森林生态学基础
(一)森林生态学的概念
以森林生态系统为研究对象,研究构成 生态系统的各生物之间及生物与它们所 在的内外环境之间的相互关系,并把这 种关系应用到林业建设实践之中。
三、森林生态学基础
2. 森林生态学的主要研究内容 森林生态系统的生物成分研究 生物组分与环境的相互作用研究 森林生态系统的能量流动研究 森林生态系统的物质循环研究 森林生态系统管理研究
探索实现湿地生态系统持续发展和稳定 高产的理论与方法,以便促进湿地生态 系统健康、稳定的发展,更好地发挥其 生态服务功能,提高其生态服务价值。
五、海洋生态学基础
(一)海洋生态学的概念 研究海洋生物与海洋环境间相互关系的科 学,它是生态学的一个重要分支。
五、海洋生态学基础
(二) 海洋生态学的主要研究内容
(一)湿地生态学的概念
是以湿地生态系统为研究对象,研究构成该 生态系统的三大要素即水、土壤和生物之间 的相互关系的科学。
四、湿地生态学基础
(二) 湿地生态学的主要研究内容 组分要素研究 组分要素的相互作用研究 能量生态学研究 物质循环的研究
四、湿地生态学基础
(三) 湿地生态学的主要目标 揭示湿地生态系统的组分、结构、功能 及生态过程及其调控途径,为充分发挥 湿地资源的生产潜力和建立优化的生产 体系提供依据;
二、草地生态学基础
(二)草地生态学的主要研究内容 草地环境研究 草地生态系统能量流动研究 草地生态系统物质循环的研究(库) 草地生态系统管理研究 草地生态工程及优化生产体系的建立
二、草地生态学基础
(三)草地生态学的主要目标 阐明草地生态系统的结构、功能及各亚系 统之间的生态关系和调控途径,为充分发 挥草地资源的生产潜力提供依据; 探索如何使草地生态系统实现高效、平衡 和持续发展,以便维持草地生态系统的稳 定,更好地发挥其生产生态功能。
人 类 生 态 学
学
三、应用生态学的理论框架
应用生态学的理论基础是基础生态学, 主要包括: 个体生态学理论 种群生态学理论 群落生态学理论 景观生态学理论 数学生态学理论
四、应用生态学的农、林、牧、渔业的应用生态学 由个体和种群水平向群落和生态系统水平的 高深发展;种间配置,人工生态系统优化
探索实现海洋生态系统持续发展的理论与方 法,以便促进海洋生态系统健康、稳定的发 展,更好地发挥其生态服务功能。
第三节 污染生态学基础
一、污染生态学概念
(一) 污染生态学的概念 研究生物与受污染的环境之间相互作用 的机理和规律的学科,它是环境生态学 的一个分支。
三、森林生态学基础
3. 森林生态学的主要目标
阐明森林生态系统的结构、功能及各亚系统 之间的生态关系和调控途径,为充分发挥森 林资源的生产潜力提供依据;
探索实现森林生态系统高效、平衡和持续发 展的理论与方法,以便促进森林生态系统健 康、稳定的发展,更好地发挥其生态效益。 ?
四、湿地生态学基础
一、农业生态学基础
(三)农业生态学的基本原理 生态学原理 生克与互补原理 循环与再生原理 平衡与互补原理 生态经济学原理 生态经济结构合理性原理 农业系统的功能原理 农业系统的综合效益原理
二、草地生态学基础
(一)草地生态学的概念 运用生态学和系统论的观点和方法,研 究草地生态系统的结构与功能、生产与 生态调控,并探索其实现高效、平衡和 持续发展的科学。
第三章 应用生态学基础
第一节 应用生态学概论 第二节 自然资源生态学基础 第三节 污染生态学基础 第四节 可持续发展生态学基础 第五节 恢复生态学的方法实践
第一节 应用生态学概论
一、应用生态学的定义
应用生态学是研究如何利用生态学的理论 和原理来解释、指导、解决社会实践中所 存在的问题(孙儒泳等,2002)。
生态原理-管理利用
应用生态学是人类认识自然生态系统,保护
生态环境,创造生态价值,提高生产效率、维 持全球生态良性循环的科学基础,也可以说它
是人类赖以生存的科学基础之一。
二、应用生态学的范围
研究对象:涵盖地球表面所有的生态系统类 型,包括农田、森林、草地、湿地等。
研究内容:涉及所有的产业部门和人类生活 的各个方面。
一、农业生态学基础
(二)农业生态学的主要内容 基础研究:农业生态系统的结构组成、功能 运转、输入输出、效益与效率、系统调节、 系统演变等规律。 应用研究:为生态农业建设、农村可持续发 展、健康安全食品生产等开展现状评价、诊 断和预测,提供农业优质化模式的工程设计 ,并对配套技术和政策提供建议等。
二是由于全球性污染和人类对自然界的控制 管理的发展。应用生态学的发展已集中在可 持续发展方面。 全球问题
第二节 自然资源生态学基础
一、农业生态学基础
(一)农业生态系统的概念
运用生态学、经济学和系统论的原理和方 法,把农业生物与其自然和社会环境作为 一个整体,研究其结构、功能、内部联系 、人工调控和持续发展规律的科学,它是 生态学在农业领域的分支学科。