农业生态学国家精品课程(课堂PPT)
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农业生态学课件-农业资源及其环境保护
1、水資源總量豐富，人均地均擁有量少； 總量是28124億m 3 ，其中河川徑流占94%，居
世界第六； 約占全球總量的5.8%，但人均徑流 2260m 3 ，不足世界平均水準的1/4。我國是以占 6.4%的耕地和6% 的淡水資源養活世界22%的人口。
2、水資源時空分佈不均；
–南北方地區分佈不均，是北方地區特別是 西北地區資源 性缺水的根本原因。
（一）、農業資源的整體性及綜合利用
整體性：資源各要素之間是相互聯繫，相互制約的，
資源各要素之間是相互聯繫，相互制約的， 一種要素的 變化必將會引起其他要素的相應 變化，甚至會導致系統 發生演替、 變化，甚至會導致系統發生演替，表現為明 顯的整體效應。水資源就是由降水、河川徑流、 如：水 資源就是由降水、河川徑流、湖泊和 地下水 組成的水 體。 組成的水體。
第九章 農業資源利用及其 環境保護
第一節 農業資源的分類與特性 第二節 我國農業資源狀況與合理利用 第三節 全球生態環境問題與農業節能減排 第四節 我國的資源環境問題及保護 第五節 生態系統恢復與重建
第一節 農業資源的分類與特性
一、農業資源的分類 二、農業資源的特性及合理利用
一、農業資源的分類
人均土地資源 人均林地 人均草地 人均耕地
中國 0.78 0.19 0.22 0.09
世界 2.34 0.91 0.69 0.32
所占比例 1/3 1/5 1/3 約1/3
（二）氣候資源
我國大部分地區屬於北半球中緯度地帶，具有明 顯的大陸性和季風性氣候特點，主要表現在氣溫 和降 雨兩個方面，冬季盛行西北風，寒冷乾燥， 夏季盛 行東南風或西南風，溫暖潮濕。
源， 注重保護資源。
（六）、農業資源的區域性及因地制宜利用
世界第六； 約占全球總量的5.8%，但人均徑流 2260m 3 ，不足世界平均水準的1/4。我國是以占 6.4%的耕地和6% 的淡水資源養活世界22%的人口。
2、水資源時空分佈不均；
–南北方地區分佈不均，是北方地區特別是 西北地區資源 性缺水的根本原因。
（一）、農業資源的整體性及綜合利用
整體性：資源各要素之間是相互聯繫，相互制約的，
資源各要素之間是相互聯繫，相互制約的， 一種要素的 變化必將會引起其他要素的相應 變化，甚至會導致系統 發生演替、 變化，甚至會導致系統發生演替，表現為明 顯的整體效應。水資源就是由降水、河川徑流、 如：水 資源就是由降水、河川徑流、湖泊和 地下水 組成的水 體。 組成的水體。
第九章 農業資源利用及其 環境保護
第一節 農業資源的分類與特性 第二節 我國農業資源狀況與合理利用 第三節 全球生態環境問題與農業節能減排 第四節 我國的資源環境問題及保護 第五節 生態系統恢復與重建
第一節 農業資源的分類與特性
一、農業資源的分類 二、農業資源的特性及合理利用
一、農業資源的分類
人均土地資源 人均林地 人均草地 人均耕地
中國 0.78 0.19 0.22 0.09
世界 2.34 0.91 0.69 0.32
所占比例 1/3 1/5 1/3 約1/3
（二）氣候資源
我國大部分地區屬於北半球中緯度地帶，具有明 顯的大陸性和季風性氣候特點，主要表現在氣溫 和降 雨兩個方面，冬季盛行西北風，寒冷乾燥， 夏季盛 行東南風或西南風，溫暖潮濕。
源， 注重保護資源。
（六）、農業資源的區域性及因地制宜利用
农业生态学国家精品课程课件(第六章)
2015/10/16
国家级精品资源共享课
14
（三）垂直递变与垂直地带性
海拔高度每升高100m，气温下降0.6℃左右，或 每升高180m，气温下降1℃上下。降水量最初随高度 的增加而增加，达到一定界限后，降水量又开始降低。 由于海拔高度的变化，常引起自然生态系统有规律的 更替，有人称此现象为垂直地带性(vertical zonality)。
5.人为因子：人类的活动对自然界和其它生物的影响已越 来越大和越来越带有全球性，分布在地球各地的生物都有 直接或间接受到人类活动的巨大影响。 6.火因子：影响动、植物的分布与更新。
2015/10/16
国家级精品资源共享课
10
除了上述分法以外，Simth(1935)曾把生态因子 分成密度制约因子(density dependent factors)和非 密度制约因子(density independent factors)两大类, 前者的作用强度随种群密度的变化而变化，因此有 调节种群数量、维持种群平衡的作用；后者的作用 强度不随种群密度的变化而变化，因此对种群密度 不能起调节作用。
第六章 生物与环境 Chapter 6 Organisms and environment
2015/10/16
国家级精品资源共享课
1
农业生产实质上是农业劳动者开发 利用农业生物和非生物的过程
农业生物是指参与 农业生产过程的各 种植物、动物、微 生物的总称 。 农业生物赖以生存、生 长发育、繁衍后代的自 然环境称为农业生物环 境，又称农业环境。
热量分布的时间规律
表现为季节变化和昼夜变化 年变化：太阳高度角的变化是形成热量年变化的原 因。热量又是划分季节的重要标准：春、秋：平均 温10～22℃；夏 22℃以上；冬 10℃以下。 昼夜变化：一天的最低值在将近日出之前，13～14 时左右达最高值。
农业生态学(第八章,20090704[3]ppt
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第三节 中国生态农业的基本原理
一、整体效应原理 这是根据系统论观点，即整体功能大于个体功能之和的原 理，对整个农业生态系统的结构进行优化设计，利用系统 各组分之间的相互作用及反馈机制进行调控，从而提高整 个农业生态系统的生产力及其稳定性。 农业生态系统是由许许多多不同层次的子系统构成，系统 的层次间也存在密切联系，这种联系是通过物质循环、能 量转换、价值转移和信息传递来实现的，合理的结构将能 提高系统整体功能和效率。 农业生态系统包括农、林、牧、副、渔等若干亚系统，种 植业亚系统又包括作物布局，种植方式等等。从具体条件 出发，运用优化技术，合理安排结构，使总体功能得到最 大发挥，系统生产力最大，是生态农业整体效应原理的具 体体现。
二、中国生态农业产生发展的背景。
2．中国生态农业追求生态与经济效益的统一，与
西方生态农业排斥农业机械、化肥、农药等现代 化先进技术的做法不同。中国生态农业是以提高 生产力及效益为基本目标，遵循农业生产中的自
然规律和经济规律，是现代科学技术与传统农业
技术的结合，核心是注重资源的充分利用与环境
的保护，符合我国具体国情。因此，在实践中易
合理继承和发扬我国传统“有机农业”的精髓， 批判地吸收当时国外“生态农业”的科学内涵， 把提高农业生产力与经济效益，保护农业生态环 境、促进投入合理化和实现“资源合理、永续利
用”作为研究目标。
第一节 中国生态农业的基本概念
可以说，中国生态农业就是把最新的生 态学、生态经济学、环境科学和农学等 到知识综合应用到农业和农村发展的一 种系统工程，是一种新型的知识化农业
二、有机物质多层次利用技术 通过物质多层次、多途径循环利用，实现生产与 生态的良性循环，提高资源的利用效率，这是生 态农业中最具代表性的技术手段。其技术主要通 过种植业、养殖业的动植物种群、食物链及生产 加工链的组装优化加以实现。 生物物质的多层次利用技术可大幅度提高物质及 能量的转化利用效率，用饲料喂鸡、鸡粪喂猪、 猪粪发沼气，沼渣种蘑菇、养鱼、养蚯蚓的综合 多级利用，能量利用率由一次利用的64.7%增加 到90.5%，其中氮素利用率由45%提高到92.4%。
农业生态学国家精品课程(第七章)PPT课件
18
（二）种群的数量特征
1.种群大小（size）和密度（density）
种群全部个体数目的多少叫种群大小。单位面 积内生物种群个体的数量叫种群密度。密度是 种群自动调节的基础。种群密度有粗密度 （crude density）和生态密度（ecological density）之分。粗密度是指单位总空间内的生 物个体数（或生物量）；生态密度则是指单位 栖息空间内某种群的个体数量（或生物量）， 因此，生态密度常大于粗密度。
量和种群的遗传三个方面。
2020/8/1
国家级精品资源共享课
6
Population
A population is a group of organisms of the same species which occupies a given area. The boundaries between populations can be arbitrary. Populations may be categorized as consisting of either unitary or modular organisms. In unitary populations, each zygote gives rise to a single individual. In modular organisms, the zygote develops into a unit of construction which gives rise to further modules and a branching structure. The structure may then fragment producing many individual ramets.
南京农业大学农业生态学精品课件
XX农业大学农业生态学精品课件思考题第一章绪论1. 农业生态学发展的科学基础和社会动力是什么？2. 为什么说农业生态学在中国有发展的需要和发展的基础？3. 请分别举自然界的例子、社会的例子和人造产物的例子说明什么是系统？它们的结构和功能是否符合一般系统的特点。
4. 生态系统仅仅是一组存在同一地点的生物与其环境的总和，还是有坚实物质联系的整体呢？还是在两者之间？5. 为什么说“农业生态系统是深深地打下了人类社会印记的生态系统，是被人类驯化了的生态系统”？第二章农业生态系统的结构—基本生物结构1. 生态环境如何影响和塑造生物？生物又如何适应自然环境并影响到自然环境？2. 举例说明两个种群间的相互作用类型。
3. 如何利用生命表预测种群的数量变化和期望寿命。
4. 生物次生代谢物的生态学意义是什么？5. 在农业生态系统建设中，如何利用群落结构和演替的原理？第三章农业生态系统的结构—综合结构1. 你能举例谈一谈下列区域一个合理的农业生产结构的差别吗？（1）山地—丘陵—平原—低洼地（2）城市近郊—远郊—农村（3）人口密度大—人口密度低（4）温带—亚热带—热带2. 能够举例说明下述农业生态系统复合结构吗？（1）农牧结合（2）农林结合（3）农渔结合（4）林牧结合（5）林渔结合（6）渔牧结合3. 食物链加环有哪些种类，举例说明食物链结构类型？4. 如何通过对农业生态系统结构的合理安排来充分利用下述其中一个地方的全年温度、降水和地力资源？（1）平原—农田（2）一片山坡地（3）一个鱼塘5. 农业生态系统的结构越复杂越好吗？为什么？第四章农业生态系统的功能—能流1. 什么叫耗散结构？农业生态系统是一种耗散结构吗？为什么？2. 进入农业生态系统的能量有什么形式？有什么路径？3. 初级生产者在能流中的地位怎样？如何提高农业生态系统的次级生产力？4. 试述次级生产中的能量平衡关系。
如何提高农业生态系统的次级生产力？5. 人工辅助能在农业生态系统中有何作用？如何合理使用各种人工辅助能？第五章农业生态系统的功能—物流1. 试用一个既能养猪又种水稻的农户为例分析氮、磷、钾、碳、水等物质在农业生态系统中循环流动的途径。
农业生态学国家精品课程课件(第二章)
2015/10/12 国家级精品资源共享课
结构？
6
二、生态系统(ecosystem)
1.生态系统的定义
生物与生物之间以及生物与其生存环境 之间密切联系、相互作用，通过物质交换、 能量转化和信息传递，成为占据一定空间具 有一定结构、执行一定功能的动态平衡整体， 称为生态系统。简言之，在一定空间内的全 部生物与非生物环境相互作用形成的具有一 定功能的统一体称为生态系统。
2015/10/12 国家级精品资源共享课 25
GROWING YIELDS WITH AGROECOLOGY In an effort called “agroecology”, Clemson scientists are investigating new crop production systems that increase grower profitability, enhance environmental conservation, improve pest management strategies, and utilize new genetic and mechanical technologies. The new cropping systems — such as narrow-row planting, conservation tillage, deep tillage, and doublecropping — have dramatically increased yields in soybean and corn. Now the researchers are studying the ecological and environmental benefits of these practices and examining their effects on soil and water quality, insect pests and beneficial insects. They are also developing new varieties of crop plants that are specifically adapted to the new production systems to further improve yields
结构？
6
二、生态系统(ecosystem)
1.生态系统的定义
生物与生物之间以及生物与其生存环境 之间密切联系、相互作用，通过物质交换、 能量转化和信息传递，成为占据一定空间具 有一定结构、执行一定功能的动态平衡整体， 称为生态系统。简言之，在一定空间内的全 部生物与非生物环境相互作用形成的具有一 定功能的统一体称为生态系统。
2015/10/12 国家级精品资源共享课 25
GROWING YIELDS WITH AGROECOLOGY In an effort called “agroecology”, Clemson scientists are investigating new crop production systems that increase grower profitability, enhance environmental conservation, improve pest management strategies, and utilize new genetic and mechanical technologies. The new cropping systems — such as narrow-row planting, conservation tillage, deep tillage, and doublecropping — have dramatically increased yields in soybean and corn. Now the researchers are studying the ecological and environmental benefits of these practices and examining their effects on soil and water quality, insect pests and beneficial insects. They are also developing new varieties of crop plants that are specifically adapted to the new production systems to further improve yields
农业生态学课件第二章第四节 农业生态系统中的生物多样性
•雄性不育野生稻
（1）生物多样性的直接价值
①为人类提供了基本食物，是不可替代的来源。
②人类药物和衣着的主要来源。40-80% ③提供多种多样的工业原料。 如木材、纤维、橡胶、造纸原料、天然淀粉、油脂等。 ④生物多样性是维护自然生态平衡的基础。
⑤生物多样性是遗传育种的基因源泉。
（2）生物多样性的间接价值
(3)治理和改善农业生态环境。
已建立各级自然保护区2538个，其中国家级自然保护区303个
珍稀与濒危动植物资源
银杏
水杉
中华鲟
江豚
白鳍豚
华南虎
（三）中国农业生物多样性的保护开发与利用
• 2. 迁地保护措施
(1)建立种质资源库；
(2)野生植物引种栽培；
（活化石：银杏，水杉）
(3)野生动物驯养；
（东北虎，周正龙野生华南虎事件）
二、农业生态系统中的生物多样性小结
特殊 性
影响
农业生态 系统中的 生物多样
性
威胁
保护 开发
三、分子生态学及其在生物多样性 研究中的应用
分子生态学：是应用分子生物学方法为 生态学和种群生物学各领域提供革新见解 的生态学分支学科。
主要是指分子标记分析技术。 （1）等位酶分析技术； （2） DNA分析技术。
5.放牧对草地生物多样性的影响
• 适度放牧
• 过度放牧
草原放牧强度和方式直接影响到多样性变化。 方法：轮歇与放牧“轮作”。
6.农田作物间、套作打破单一的作物结构
• 玉米与大豆套种
• 玉米间套作辣椒
间套作、轮作促进多样性提高； 有利于杂草、虫害的控制； 玉米连作 玉米与大豆轮作，减少对玉米食根虫的防治。
中国最长、最宽和最 典型的南北向山系； 唯一兼有太平洋和印 度洋水系地区； 海拔高差7700余米； 全国乃至全世界生物 多样性最丰富、最集中 的地区之一，素有“植 物王国”、“动物王国” 之美誉。
农业生态学国家精品课程课件(第五章)
2015/10/15 国家级精品资源共享课 7
Some of the Consumers in the Ecosystem
2015/10/15
国家级精品资源共享课
8
（三）生产力的表示方法
1.时间概念的速率表示法:指系统在单位时间、 单位面积上初级生产者和次级生产者所生产的 有机物质的量。 2.输出/输入的表示方法:指系统产出的有机物 与输入的物质或资源的比值，简称输出/输入 效率，如肥水利用率、资金生产率等。 以上两种表示方法是相互补充的。如果只 有速率高，可能是高消耗的高速率；如果只有 效率高，则可能是低生产水平的高效率。
肉类产量 猪牛羊肉 奶类 羊毛羊绒 禽蛋 5949.0 4762.3 806.9 32.5 2134.7 水产品 海水产品 淡水产品 4122.4 2471.9 1650.5
2015/10/15
国家级精品资源共享课
20
1985年禽蛋、1990年肉类产量跃居世界第一位。 1997年人均畜产品占有水平为：肉类41.9kg，超过世 界平均水平；蛋17.3kg，超过发达国家平均水平。 2008年我国奶类人均消费量23kg。而世界乳品年人 均消费乳品水平约为100kg。我国乳品消费的一个最大 特点，是乳品消费主要集中在城镇居民，农村居民的 乳品消费量非常少。在农村居民中，牧区和农区又有 很大差异。牧区由于消费习惯的影响，人均消费量较 高，而农区农民消费人均1kg。
2015/10/15
国家级精品资源共享课
18
（二）次级生产在农业生态系统 中的作用和地位
1.提供动力 2.转化农副产品，提高利用价值 3.提供蛋白质产品，改善人们的食物构成 4.促进农业生态系统的物质循环，增强生态系 统的机能 5.提高经济效益
Some of the Consumers in the Ecosystem
2015/10/15
国家级精品资源共享课
8
（三）生产力的表示方法
1.时间概念的速率表示法:指系统在单位时间、 单位面积上初级生产者和次级生产者所生产的 有机物质的量。 2.输出/输入的表示方法:指系统产出的有机物 与输入的物质或资源的比值，简称输出/输入 效率，如肥水利用率、资金生产率等。 以上两种表示方法是相互补充的。如果只 有速率高，可能是高消耗的高速率；如果只有 效率高，则可能是低生产水平的高效率。
肉类产量 猪牛羊肉 奶类 羊毛羊绒 禽蛋 5949.0 4762.3 806.9 32.5 2134.7 水产品 海水产品 淡水产品 4122.4 2471.9 1650.5
2015/10/15
国家级精品资源共享课
20
1985年禽蛋、1990年肉类产量跃居世界第一位。 1997年人均畜产品占有水平为：肉类41.9kg，超过世 界平均水平；蛋17.3kg，超过发达国家平均水平。 2008年我国奶类人均消费量23kg。而世界乳品年人 均消费乳品水平约为100kg。我国乳品消费的一个最大 特点，是乳品消费主要集中在城镇居民，农村居民的 乳品消费量非常少。在农村居民中，牧区和农区又有 很大差异。牧区由于消费习惯的影响，人均消费量较 高，而农区农民消费人均1kg。
2015/10/15
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18
（二）次级生产在农业生态系统 中的作用和地位
1.提供动力 2.转化农副产品，提高利用价值 3.提供蛋白质产品，改善人们的食物构成 4.促进农业生态系统的物质循环，增强生态系 统的机能 5.提高经济效益
农业生态学ppt完美版
• 1749 Buffon （法，1707-1788） 《生命律》 • 1803 Malthus 《人口论》：食物与人口的关系 • 1807 Humboldt 《植物地理学》：植物分布与气候
条件的规律性 • 1859 Darwin《物种起源》：生物进化学说创立 • 1866 Hackel（德国动物学家海克尔）定义生态学 • 1851 Vonpost（瑞典）样方法——种群定量研究 • 1863 Kerner 介绍研究群落结构和动态的方法 • 生态学一经诞生，立即分化为植物、动物和人类生态
生物圈 景观
生态科学
生态系统 群落
经典生态学种群个体
生命科学
系统 器官
组织
细胞
生物科学分子
• 二、生态学形成和发展的5个阶段
• （一）生态学知识的累积阶段：生态现象描述
• 公元前300年，古希腊 Theophrastus （狄奥弗拉斯 特） 植物与自然环境的关系。
• 古罗马 Pliny(公元23~79年)将动物分为陆生、水生、飞 翔三大生态类群。
会给芝加哥900多万市民的生活带来严重不便
和增加当地企业的材料运输成本。
• 几个疑问： • 什么是农业生态学？ • 他和基础生态学有何不同？ • 我们为何要学农业生态学？ • 农业生态学有哪些知识内容？ • 农业生态学的任务是什么？
生态学开始被从高楼深院中请出来，以解决社会生活中的生态问题。 相对论、物质的不确定性原则、量子力学出现 Davenport(美)——动物群落生态（昆虫生态） 按环境特点分：淡水生态学、海洋生态学、森林生态学、草原生态学、农田生态学、城市生态学 种植业、林、牧、副、渔、禽、鸟、虫、菌、微生物、各业是它的组成成分，各组分之间密切联系，相互依存、相互制约。 按环境特点分：淡水生态学、海洋生态学、森林生态学、草原生态学、农田生态学、城市生态学
条件的规律性 • 1859 Darwin《物种起源》：生物进化学说创立 • 1866 Hackel（德国动物学家海克尔）定义生态学 • 1851 Vonpost（瑞典）样方法——种群定量研究 • 1863 Kerner 介绍研究群落结构和动态的方法 • 生态学一经诞生，立即分化为植物、动物和人类生态
生物圈 景观
生态科学
生态系统 群落
经典生态学种群个体
生命科学
系统 器官
组织
细胞
生物科学分子
• 二、生态学形成和发展的5个阶段
• （一）生态学知识的累积阶段：生态现象描述
• 公元前300年，古希腊 Theophrastus （狄奥弗拉斯 特） 植物与自然环境的关系。
• 古罗马 Pliny(公元23~79年)将动物分为陆生、水生、飞 翔三大生态类群。
会给芝加哥900多万市民的生活带来严重不便
和增加当地企业的材料运输成本。
• 几个疑问： • 什么是农业生态学？ • 他和基础生态学有何不同？ • 我们为何要学农业生态学？ • 农业生态学有哪些知识内容？ • 农业生态学的任务是什么？
生态学开始被从高楼深院中请出来，以解决社会生活中的生态问题。 相对论、物质的不确定性原则、量子力学出现 Davenport(美)——动物群落生态（昆虫生态） 按环境特点分：淡水生态学、海洋生态学、森林生态学、草原生态学、农田生态学、城市生态学 种植业、林、牧、副、渔、禽、鸟、虫、菌、微生物、各业是它的组成成分，各组分之间密切联系，相互依存、相互制约。 按环境特点分：淡水生态学、海洋生态学、森林生态学、草原生态学、农田生态学、城市生态学
《农业生态学》第二章 生态系统中的生物与环境PPT课件
因素的总和。
55
环境容纳量
• 环境容纳量（K）：在一个有限的环境中所能 稳定达到的最大数量（或密度），称为系统 对该种群的环境容纳量。
• K的大小决定于： • 1.温、光、水及养分等因子或食物、空间等
资源所构成的环境； • 2.食性、行为、适应能力等种群的遗传特性。 • 地球K:60~80亿；中国K:7~10亿；最好6.8亿。
• 即用某一生物的每一个生态因子为一维（ Xi ）， 以生物对生态因子的综合适应性（ y ）为指标构 成的超几何空间。
38
（三）生态位（niche）
39
40
关于生态位的几个重要观点
41
第一节 小结
• 一、 环境与生物的基本概念（自然环境、生境、 生态因子）
• 二、生态作用的基本规律（最小因子定律、谢尔 福德耐性定律）
• （ 3 ）同一生物在不同的生长发育阶段对生态 因子的耐性范围不同。通常在生殖生长期对生态 条件的要求最严格，繁殖的个体、种子、卵、胚 胎、种苗和幼体的耐性范围一般都要比非繁殖期 的要窄。例如，光周期感应期内对光周期要求很 严格。
• （ 4 ）由于生态因子的相互作用，当某个生态
因子不是处在适宜状态时，则生物对其它一些生
• 单因子的变化，必将引起其他因子不同程 度的响应。
• 如一个地区湿润程度决定于： • 降水量； • 水分支出（蒸发、蒸腾、径流和渗漏） • 蒸散是太阳辐射、温度、大气相对湿度、
风速及地表覆盖等诸因素综合作用的结果。
13
（2）生态因子的交互作用
• 定义：由于各生态因子相互作用，其效应 相互叠加、互相抵消或互不相干，称为交 互作用。
46
（二）种群的年龄结构和性比
• 龄级比：若一个种群中的不同个体具有不同 的年龄，则可按一定的年龄分组，统计各个 年龄组个体数占种群总个体数的比率。
55
环境容纳量
• 环境容纳量（K）：在一个有限的环境中所能 稳定达到的最大数量（或密度），称为系统 对该种群的环境容纳量。
• K的大小决定于： • 1.温、光、水及养分等因子或食物、空间等
资源所构成的环境； • 2.食性、行为、适应能力等种群的遗传特性。 • 地球K:60~80亿；中国K:7~10亿；最好6.8亿。
• 即用某一生物的每一个生态因子为一维（ Xi ）， 以生物对生态因子的综合适应性（ y ）为指标构 成的超几何空间。
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（三）生态位（niche）
39
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关于生态位的几个重要观点
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第一节 小结
• 一、 环境与生物的基本概念（自然环境、生境、 生态因子）
• 二、生态作用的基本规律（最小因子定律、谢尔 福德耐性定律）
• （ 3 ）同一生物在不同的生长发育阶段对生态 因子的耐性范围不同。通常在生殖生长期对生态 条件的要求最严格，繁殖的个体、种子、卵、胚 胎、种苗和幼体的耐性范围一般都要比非繁殖期 的要窄。例如，光周期感应期内对光周期要求很 严格。
• （ 4 ）由于生态因子的相互作用，当某个生态
因子不是处在适宜状态时，则生物对其它一些生
• 单因子的变化，必将引起其他因子不同程 度的响应。
• 如一个地区湿润程度决定于： • 降水量； • 水分支出（蒸发、蒸腾、径流和渗漏） • 蒸散是太阳辐射、温度、大气相对湿度、
风速及地表覆盖等诸因素综合作用的结果。
13
（2）生态因子的交互作用
• 定义：由于各生态因子相互作用，其效应 相互叠加、互相抵消或互不相干，称为交 互作用。
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（二）种群的年龄结构和性比
• 龄级比：若一个种群中的不同个体具有不同 的年龄，则可按一定的年龄分组，统计各个 年龄组个体数占种群总个体数的比率。
《农业生态学》课件
随着信息技术的发展，数字化与智能化技术为农业生态系统提供了新的发展机遇 。通过遥感技术、物联网技术、大数据分析等手段，实现精准农业和智能农业的 发展。
数字化与智能化技术的应用前景
数字化与智能化技术的应用将有助于提高农业生产效率、降低资源消耗和环境负 荷，为农业可持续发展提供有力支持。
农业生态系统的全球视野与国际合作
3
营养结构
包括食物链、生物量金字塔、能量流动等。
农业生态系统的功能
物质循环
包括碳、氮、磷等元素的循环。
能量流动
包括光合作用、呼吸作用、分解作用等能量转化过程。
土壤保持与改良
保持土壤肥力，防止水土流失。
生物多样性保护
保护农作物和野生生物的多样性。
农业生态系统的平衡
自我调节能力
01
生态系统具有自我调节能力，能够维持内部平衡。
农业生物多样性的利用
利用农业生物多样性改良作物品种，提高抗逆性和产量，同时促进 生态系统的稳定性和可持续性。
农业生态系统的可持续性
可持续农业
在满足当代人需求的同时，不损害未来世代 满足自身需求的能力的农业发展方式。
农业生态系统可持续性
农业生态系统中生物种群、土壤、水、气候等要素 的可持续维护，以及生态系统服务功能的可持续供 给。
农业生态学的发展历程
起源
农业生态学起源于古代农耕文明，人们开始意识到农业生产和自然环境之间的关系。
发展
随着科学技术的进步和人类对自然界认识的深入，农业生态学逐渐发展成为一门独立的 学科。
现状
现代农业生态学注重跨学科的研究方法，与环境科学、地理学、生物学等多个学科相互 渗透，为解决全球性的农业和环境问题提供理论支持和实践指导。
生态农业示范区建设
数字化与智能化技术的应用前景
数字化与智能化技术的应用将有助于提高农业生产效率、降低资源消耗和环境负 荷，为农业可持续发展提供有力支持。
农业生态系统的全球视野与国际合作
3
营养结构
包括食物链、生物量金字塔、能量流动等。
农业生态系统的功能
物质循环
包括碳、氮、磷等元素的循环。
能量流动
包括光合作用、呼吸作用、分解作用等能量转化过程。
土壤保持与改良
保持土壤肥力，防止水土流失。
生物多样性保护
保护农作物和野生生物的多样性。
农业生态系统的平衡
自我调节能力
01
生态系统具有自我调节能力，能够维持内部平衡。
农业生物多样性的利用
利用农业生物多样性改良作物品种，提高抗逆性和产量，同时促进 生态系统的稳定性和可持续性。
农业生态系统的可持续性
可持续农业
在满足当代人需求的同时，不损害未来世代 满足自身需求的能力的农业发展方式。
农业生态系统可持续性
农业生态系统中生物种群、土壤、水、气候等要素 的可持续维护，以及生态系统服务功能的可持续供 给。
农业生态学的发展历程
起源
农业生态学起源于古代农耕文明，人们开始意识到农业生产和自然环境之间的关系。
发展
随着科学技术的进步和人类对自然界认识的深入，农业生态学逐渐发展成为一门独立的 学科。
现状
现代农业生态学注重跨学科的研究方法，与环境科学、地理学、生物学等多个学科相互 渗透，为解决全球性的农业和环境问题提供理论支持和实践指导。
生态农业示范区建设
农业生态学国家精品课程课件(第一章)
2015/10/15
国家级精品资源共享课
24
农业生态学的发展
农业发展的历史，就是人类对资源与环境开发强度和 效率不断提高的历史，协调生态—经济—技术之间的 关系，是农业生态学的重要任务和目标 随着生态环境不断恶化，世界各国均加强了对生态学 的研究，包括农业生态学，保护环境资源，促进可持 续发展已成为全球性社会经济发展的主题。 我国于1981年召开了全国农业生态学研讨会，1983年 正式确定在农业院校开设农业生态学课，部分院校已 经建立了农业生态学硕士及生态学博士点，使农业生 态学进入了一个新的发展阶段。
2015/10/15
国家级精品资源共享课
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（一）内容
★农业生态系统(agroecosystem)的组分与结构。 ★农业生态系统的功能。 ★农业生态系统调节与控制的规律和方法。 ★不同社会和自然条件下，农业生产的区域性分布、 发展变化规律。
2015/10/15
国家级精品资源共享课
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（二）性质
应用性 综合性
一、农业生态学的产生和发展
（一）生态学的产生和发展是 农业生态学产生的基础
2015/10/15
国家级精品资源共享课
11
1.生态学诞生前的知识积累阶段
（18世纪以前）
国外：公元前370～285年，古希腊，提奥弗拉斯特， 生物与环境的关系。 公元23～79年，罗马，伯里尼，陆栖、水生、飞翔。 国内：公元前372～289年，《孟子》 春秋战国时期：《吕氏春秋•上农》 西汉时期：《汜胜之书》 南北朝时期：《齐民要术》 隋唐两宋时期：《农书》 元明清时期：《王祯农书》、《农政全书》
2015/10/15
国家级精品资源共享课
农业生态学国家精品课程课件(第四章)
2015/10/14 国家级精品资源共享课 5
二 农业生态系统中的主要物质循环
（一）农业生态系统物质循环的一般模式
燃烧 呼吸
吸收
收获
产品
饲料 等 呼吸 氨化 饲料 垫土 残体排 泄物
种子 幼苗
植物库
遗留、种子 生物固氮
动物库
吸收
土壤库
挥发 呼吸
2015/10/14
流失 淋溶
肥料 灌溉
M.J.Frisse, 1976年
2015/10/14 国家级精品资源共享课 3
Hale Waihona Puke （二）物质循环的库与循环类型
1.储存库
气 体 型 循 环 沉 积 型 循 环 容积大，物质交换活动缓慢，一般为非生物的环境库
2.交换库
容积较小，与外界物质交换活跃，一般为生物成分
（三）周转率和周转期
1.周转率 R=Fi/S=Fo/S 2.周转期 T=1/R
Volatilization
Plant residues
Runoff and erosion Plant uptake Denitrification
Biological fixation by legume plants
Organic nitrogen Ammonium (NH+ 4) Nitrate (NO3) Leaching
国家级精品资源共享课 国家精品课程
13
碳的生物循环
假说
约100年前，阿伦尼乌斯（Svante Arrhenius）提出 了大气中CO2丰度的变化会影响地表温度的假说。据 他估计，CO2浓度加倍会使全球增温约9摄氏度。
对全球气候的影响
美国科学家Hensen运用数学模式研究了1880～1980 这100年间温度与大气中CO2浓度的关系。
二 农业生态系统中的主要物质循环
（一）农业生态系统物质循环的一般模式
燃烧 呼吸
吸收
收获
产品
饲料 等 呼吸 氨化 饲料 垫土 残体排 泄物
种子 幼苗
植物库
遗留、种子 生物固氮
动物库
吸收
土壤库
挥发 呼吸
2015/10/14
流失 淋溶
肥料 灌溉
M.J.Frisse, 1976年
2015/10/14 国家级精品资源共享课 3
Hale Waihona Puke （二）物质循环的库与循环类型
1.储存库
气 体 型 循 环 沉 积 型 循 环 容积大，物质交换活动缓慢，一般为非生物的环境库
2.交换库
容积较小，与外界物质交换活跃，一般为生物成分
（三）周转率和周转期
1.周转率 R=Fi/S=Fo/S 2.周转期 T=1/R
Volatilization
Plant residues
Runoff and erosion Plant uptake Denitrification
Biological fixation by legume plants
Organic nitrogen Ammonium (NH+ 4) Nitrate (NO3) Leaching
国家级精品资源共享课 国家精品课程
13
碳的生物循环
假说
约100年前，阿伦尼乌斯（Svante Arrhenius）提出 了大气中CO2丰度的变化会影响地表温度的假说。据 他估计，CO2浓度加倍会使全球增温约9摄氏度。
对全球气候的影响
美国科学家Hensen运用数学模式研究了1880～1980 这100年间温度与大气中CO2浓度的关系。
《农业生态学》PPT课件
德国化学家李比西1840年提出“植物的生长取决于数 量最不足的那一种营养物质”，即最小因子定律。
广义：生物的生长取决与数量最不足的那种生态因子 。
最小因子的影响主要表现在两个方面： （１）本身不足会限制作物的生长； （２）限制其他处于良好状态的因子发挥效应。
ppt课件
12
• 应用这个定律应注意： • （１）只有在相对稳定状态下才能运用； • （２）要注意因子间的相互作用。 • 木桶原理：水的容量取决于最短那根木块。
ppt课件
17
• 动物分为水生动物、两栖动物、陆生地面动物、陆生 地下动物和飞行动物等生活型。
• 植物分成五类生活型：
• （1）高位芽植物；（2）地上芽植物；（3）地面芽植 物；（4）地下芽植物；（5）一年生植物。
•
•
１.高位芽植物 ２－３.地上芽植物 ４.地面芽植物 ５－９.地下芽植物
ppt课件
（2）遗传特性，食性、行为、适应能力等.
ppt课件
48
（五） 种群的空间分布和阿利氏原则 1、种群的分布的基本类型： （1）随机分布；（2）均匀分布的；（3）聚集分布。
ppt课件
49
2、阿利氏群聚原则
每个生物都有自己最适的密度，过疏和过密都产 生限制影响。
ppt课件
50
• 3 种群聚集分布的生态意义
ppt课件
30
（二） 生态位
１、 概念。生物完成其正常生活周期所表现的对特 定生态因子的综合适应位置。
简言：生态位就是生物在空间、食物以及环境条 件等资源谱中的位置。
2、类型 （1）基础生态位：某物种能生存的最大空间，或所 需要的最大资源范围。
（2）实际生态位：某物种实际占据的空间或获取的 资源范围。
广义：生物的生长取决与数量最不足的那种生态因子 。
最小因子的影响主要表现在两个方面： （１）本身不足会限制作物的生长； （２）限制其他处于良好状态的因子发挥效应。
ppt课件
12
• 应用这个定律应注意： • （１）只有在相对稳定状态下才能运用； • （２）要注意因子间的相互作用。 • 木桶原理：水的容量取决于最短那根木块。
ppt课件
17
• 动物分为水生动物、两栖动物、陆生地面动物、陆生 地下动物和飞行动物等生活型。
• 植物分成五类生活型：
• （1）高位芽植物；（2）地上芽植物；（3）地面芽植 物；（4）地下芽植物；（5）一年生植物。
•
•
１.高位芽植物 ２－３.地上芽植物 ４.地面芽植物 ５－９.地下芽植物
ppt课件
（2）遗传特性，食性、行为、适应能力等.
ppt课件
48
（五） 种群的空间分布和阿利氏原则 1、种群的分布的基本类型： （1）随机分布；（2）均匀分布的；（3）聚集分布。
ppt课件
49
2、阿利氏群聚原则
每个生物都有自己最适的密度，过疏和过密都产 生限制影响。
ppt课件
50
• 3 种群聚集分布的生态意义
ppt课件
30
（二） 生态位
１、 概念。生物完成其正常生活周期所表现的对特 定生态因子的综合适应位置。
简言：生态位就是生物在空间、食物以及环境条 件等资源谱中的位置。
2、类型 （1）基础生态位：某物种能生存的最大空间，或所 需要的最大资源范围。
（2）实际生态位：某物种实际占据的空间或获取的 资源范围。
农业生态学课件
农业生态学课件第一章绪论农业生态学 (Agroecology) 农业生态学是用生态学和系统论的原理和方法 , 将农业生物与其自然环境作为一个整体 , 研究其中的相互作用、协同演变 , 以及社会经济环境对其调节控制规律 , 促进农业全面持续发展的学科。
Agroecology is a branch of ecology in agriculture. It studies the structure, functions, regulation, and management of agricultural ecosystems. The aim is to develop sustainable agriculture.生态学 (Ecology) 研究生物和环境之间相互关系及其作用机理的学科。
Ecology is a science which studies the interactions (relationships) between organisms and their environment.Ecology is taken from two Greek words Oikos means house.logos means understanding or studying.E Haechel 1869 defined ecology for the first time.教学目标1. 系统地掌握生态学的基本原理，建立起生态系统的观点，加强生态环境意识，树立人与自然协调相处的观念;2.掌握农业生态学要揭示农业生态系统的结构组成规律、功能运转规律、输入输出构成规律、效益与效率提高规律、系统调控规律、系统演变规律等。
3. 通过对农业历史、现状和未来的分析，使学生了解国际和国内的农业生态问题和解决的途径，对生物多样性保护、生态农业建设、农村可持续发展、健康安全食品生产有一个全面的认识，使学生今后能自觉尊重生态规律和经济规律，注意资源的保护，为农业的持续健康发展服务。
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2
国
5
The species diversity of a community
depends on the number of different species
it contains (the species richness) and the
evenness of species abundance across
2
国
2
•群落的概念
•群落的基本特征
•群落的种类组成
•群落的数量特征
•生物多样性
•群落的结构
2
•群落演替国
3
一、群落的概念
生物群落(biotic community)是指生存 于特定区域或生境内的各种生物种群的集 合体。即群落是由不同种类的生物组成的 生物复合体。
常把群落按物种分为植物群落、动物 群落、微生物群落。
species. Diversity indices can be calculated
to take into account both of these factors. Community Another way of representing species
structure richness and evenness together is to plot
region and the broadest geographic scale
(e.g. the continent). This yields alpha (α)-,
2
b e t a ( β ) - a n d国 g a m m a ( γ ) - d i v e r s i6t y.
主要群落类型
1.森林 2.草原 3.荒漠 4.其他群落
2
国
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群落生态
热带雨林
2
国
8
群落生态 温带落叶阔叶林
2
国
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群落生态
针叶林
代表动物
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国
10
群落生态
热带草原
2
国
11
群落生态 温带草原
2
国
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群落生态
冻原
代表动物
2
国
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群落生态
代 表 植 物
2
荒漠
国
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群落生态
沙漠
2
国
15
农田群落
2
国
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山区群落
体数目。用公式表示为：
D密度
N样地内某种植物的个体 S样地面积
数目
RD相对密度
N某种植物的个体数目100%
N全部植物的个体数目
2
国
26
3.盖度(coverage) ：一般有两种表示，即
投影盖度和基部盖度。
基部盖度 投影盖度
2
国
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4.频度(frequency) ：指群落中某种植物
出现的样方的百分率，用公式表示为：
群落生态主要研究群落的结构、动态 变化、内部关系及其分类分布规律等。
2
国
4
The community
The community is an assemblage of species populations that occur together in the same place at the same time. It has properties determined by the interactions among individuals such as competition and parasitism. The community can also be viewed from the broader perspective in terms of species diversity, food-webs, energy flow and the interactions among guilds of species.
2
国
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2
国
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2
国
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2
国
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四、群落的数量特征
quantitative character of community
（一）种的个体数量指标
1.多度(abundance)：是指生物群落中生物
个体数目的多少。 一般用记名计数法和目测估计法。
2
国
25
2.密度(density)：指单位面积上的生物个
指个体数量与作用都次于优势种，但在决
定群落性质和控制群落环境方面仍起着一定作
用的物种。
2
国
20
3.伴生种（companion species）
伴生种为群落的常见种类，它与优势 种相伴存在，但不起主要作用。
4.偶见种或稀见种（rare species）
偶见种是那些在群落中出现频率很低 的种类，种群数量稀少。
the relative abundance of species against
rank order of species abundance. Diversity
can be measured over the three different
the
19
三、群落的种类组成
species composition of community
生物群落的组成指群落是由哪些生物所构 成以及它们在群落中的地位与作用。
1.生态优势种（dominant species）
对群落的结构和环境的形成有明显控制作
用的物种称为生态优势种。
2.亚优势种（subdominant）
第八章
生物群落
Chapter 8: Biotic community
2
国
1
生物群落是生态系统中比生物个体 和生物种群更高一级的组织水平层次。 生物群落是一个结构单元，是个体和种 群成份通过代谢转化而成为功能单位， 具有它自身的独立结构、动态变化、内 部关系及其分类分布规律，并影响到生 态系统中能量转化、物质循环的方向、 速度和效率的高低，最终影响到生态系 统的生产力及其稳定性。
频度%
某一物种出现的样方数 全部样方数目
目100
%
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国
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5.高度(height):是测量植物体长的一个指标，
可取自然高度或绝对高度。某种植物高度占最 高物种高度的百分比称为高度比。
6.体积(volume):是植物所占空间大小的量度。
单株乔木的体积即：
M（林地蓄积量）＝∑G（为树木断面积总和）×H （林样均高度）×f（树干体积与等高同底的圆柱体 体积之比）
2
国
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径流水群落
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18
二、群落的基本特征
basic characters of community 1．具有一定的种类组成
2．具有一定的外貌
3．具有一定的结构
4．具有一定的动态特征
5．不同物种之间存在相互影响
6．形成一定群落环境
7．具有一定的分布范围
8．具有特定的群落边界特征
2 9．具有一定物质国生产力