应用生态学PPT课件
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第14章 应用生态学PPT课件
4
应用生态学发展趋势
可持续发展的总目标触发了一些新的应用生态学分支的诞生 与发展，如污染生态学、生态工程学、人类生态学、经济生 态学等。任何运用生态学的原理和方法，有效的管理生态系 统，谋求人类及其周围环境的协调关系，以获得人类社会的 持续发展及最大的社会、经济和生态效益将是新世纪的热点 问题之一，《可持续的生物圈建议书》（SBI）是这一思想 的代表。 SBI反映应用生态学面临的重大问题有： 应付全球环境变化的挑战； 系统变化的生态模型、模拟及趋势预测； 自然科学与社会科学结合，以解决自然—社会—经济复合 系统的协调发展； 以及自然保护与开发的结化的挑战 。 土地退化严重，农业灾害频繁。污染严重。
• 3. 中国农业发展的现状和面临的挑战决定农 业必须把社会、经济和生态效益同时列入发展 目标。
14
三、中国生态农业的内涵
• 生态农业：因地制宜利用现代科学技术，并与传统农业 精华相结合，充分发挥区域资源优势，依据经济发展水 平及‘整体、协调、循环、再生’的原则，运用系统工 程方法，全面规划，合理组织农业生产，实现高产、优 质、高效、可持续发展，达到生态与经济两个系统的良 性循环和经济、生态、社会三大效益的统一。
15
四.中国生态农业的特点 • 1.以追求高产、优质、高效为目的 • 2.传统农业的精华和现代科学技术相结合 • 3.强调物质的适当投入 • 4.劳力密集型和技术密集型相结合 • 5.个别农场发展与区域发展相结合
第14章 应用生态学
--连接生态学与各门类生物生产领域和 人类生活环境与生活质量领域的桥梁 和纽带.
1
整体概述
概况一
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概况二
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应用生态学发展趋势
可持续发展的总目标触发了一些新的应用生态学分支的诞生 与发展，如污染生态学、生态工程学、人类生态学、经济生 态学等。任何运用生态学的原理和方法，有效的管理生态系 统，谋求人类及其周围环境的协调关系，以获得人类社会的 持续发展及最大的社会、经济和生态效益将是新世纪的热点 问题之一，《可持续的生物圈建议书》（SBI）是这一思想 的代表。 SBI反映应用生态学面临的重大问题有： 应付全球环境变化的挑战； 系统变化的生态模型、模拟及趋势预测； 自然科学与社会科学结合，以解决自然—社会—经济复合 系统的协调发展； 以及自然保护与开发的结化的挑战 。 土地退化严重，农业灾害频繁。污染严重。
• 3. 中国农业发展的现状和面临的挑战决定农 业必须把社会、经济和生态效益同时列入发展 目标。
14
三、中国生态农业的内涵
• 生态农业：因地制宜利用现代科学技术，并与传统农业 精华相结合，充分发挥区域资源优势，依据经济发展水 平及‘整体、协调、循环、再生’的原则，运用系统工 程方法，全面规划，合理组织农业生产，实现高产、优 质、高效、可持续发展，达到生态与经济两个系统的良 性循环和经济、生态、社会三大效益的统一。
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四.中国生态农业的特点 • 1.以追求高产、优质、高效为目的 • 2.传统农业的精华和现代科学技术相结合 • 3.强调物质的适当投入 • 4.劳力密集型和技术密集型相结合 • 5.个别农场发展与区域发展相结合
第14章 应用生态学
--连接生态学与各门类生物生产领域和 人类生活环境与生活质量领域的桥梁 和纽带.
1
整体概述
概况一
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概况二
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第十章 应用生态学
2.城市生态调控的目标
一是高效，即高的经济效益和发展速度 二是和谐，即和谐的社会关系和稳定性
联合国世界环境与发展委员会（WCED）：城市 生态调控的目的，在于利用一切可以利用的机会，充 分提高物质能量利用效率，使系统风险最小，而综合 效益最高，从而使社会、经济、环境得到协调发展。
3.城市生态调控的途径
10.1.4 景观生态学的应用
景观生态学被广泛应用于国土整治、资源开发、土 地利用、生物生产、自然保护、环境治理、区域规划、 城乡建设、旅游发展等领域。可以分为景观生态规划与 景观生态设计两个方面 。
1.景观生态规划管理
景观生态规划是应用景观生态学原理及其他相关 学科的知识，通过研究景观格局与生态过程以及人类 活动与景观的相互作用，在景观生态分析、综合及评 价的基础上，提出景观最优利用方案和对策及建议。
C G Cao
4.城市生态学的发展
思想萌芽：古希腊哲学家柏拉图的“理想国”，16世纪英 国 T.More 的 “ 乌 托 邦 ” ， 19 世 纪 E.Howard 的 “花城园” 。
第一个高潮：从英国生物学家P.Geddes的《进化中的城市》 （1915）开始，到20世纪30年代，主要是生态 学的原理和方法用于城市研究。
景观生态学是研究景观单元的类型组成、空间 格局及其与生态学过程相互作用的综合性学科。
景观生态学
3.景观生态学的研究对象和内容
C G Cao
缀块一廊道一基底 模式
岛屿生物地理 学理论
景观结构
景观连接 度
空间异质性
和缀块性
临界阈现象和
渗透理论
复合种群 理论
景观功能
景观动态
等级论理
缀块动 态
人类活动 和影响
《应用生态学》课件
通过实验室和野外实验，验证和探索生态学的 理论假设。
环境保护的相关政策法规
《环境保护法》 《大气污染防治法》 《水污染防治法》
规定了环境保护的基本原则和法律责任，为环境 保护工作提供了法律依据。
重点针对大气污染的问题，制定了相应的污染防 治措施和政策。
主要用于保护水环境，预防和控制水污染，保障 水资源的安全和可持续利用。
可持续发展
研究如何实现经济的可持续发 展，平衡人类发展和环境保护 的关系。
应用生态学的研究方法
实地调研
通过实地考察和数据采集，获取准确的环境信 息和生态数据。
模型模拟
借助数学和计算机模型，模拟生态系统的运行 和环境变化。
多学科合作
整合生态学、地理学、气候学等多学科的知识， 开展跨学科的研究工作。
实验研究
《应用生态学》PPT课件
应用生态学是研究如何将生态学原理应用于实际问题解决的学科。本课程将 深入探讨应用生态学的意义和具体应用领域。
应用生态学的意义
1 生态保护与可持续发展
应用生态学对于平衡环境和经济发展之间的关系至关重要，可以帮助实现生态保护和可 持续发展的目标。
2 社会问题解决
应用生态学的研究成果可以应用于解决各种社会问题，例如环境污染、自然灾害和资源 管理等。
应用生态学的研究范围
环境保护
研究如何保护生态环境，减少 环境污染和资源浪费。
生态恢复
研究如何修复受损的生态系统， 恢复其自然功能和生态平衡。
资源管理
研究如何合理利用自然资源， 确保可持续发展。
生态设计
研究如何规划和设计城市和农 村环境，使其与自然系统相协 调。
人类健康
研究环境因素对人类健康的影 响，提出健康环境的设计和管 理方案。
环境保护的相关政策法规
《环境保护法》 《大气污染防治法》 《水污染防治法》
规定了环境保护的基本原则和法律责任，为环境 保护工作提供了法律依据。
重点针对大气污染的问题，制定了相应的污染防 治措施和政策。
主要用于保护水环境，预防和控制水污染，保障 水资源的安全和可持续利用。
可持续发展
研究如何实现经济的可持续发 展，平衡人类发展和环境保护 的关系。
应用生态学的研究方法
实地调研
通过实地考察和数据采集，获取准确的环境信 息和生态数据。
模型模拟
借助数学和计算机模型，模拟生态系统的运行 和环境变化。
多学科合作
整合生态学、地理学、气候学等多学科的知识， 开展跨学科的研究工作。
实验研究
《应用生态学》PPT课件
应用生态学是研究如何将生态学原理应用于实际问题解决的学科。本课程将 深入探讨应用生态学的意义和具体应用领域。
应用生态学的意义
1 生态保护与可持续发展
应用生态学对于平衡环境和经济发展之间的关系至关重要，可以帮助实现生态保护和可 持续发展的目标。
2 社会问题解决
应用生态学的研究成果可以应用于解决各种社会问题，例如环境污染、自然灾害和资源 管理等。
应用生态学的研究范围
环境保护
研究如何保护生态环境，减少 环境污染和资源浪费。
生态恢复
研究如何修复受损的生态系统， 恢复其自然功能和生态平衡。
资源管理
研究如何合理利用自然资源， 确保可持续发展。
生态设计
研究如何规划和设计城市和农 村环境，使其与自然系统相协 调。
人类健康
研究环境因素对人类健康的影 响，提出健康环境的设计和管 理方案。
应用生态学-讲解
水体污染物：生化试剂、可溶的化学物质、不溶的 化学物质和热
富营养化：由于供藻类的无机营养物过剩导致藻类 的大量繁殖，从而减少了到达其他植物的光，降低 了溶氧水平，而且对鱼类等其他脊椎动物可能有毒 害作用。
导致富营养化的主要营养物：磷酸盐和硝酸盐
水污染按受污染的水源分可分为：
① 海洋污染（赤潮）
主要污染物：生物性污染、有毒物污染、放射性污染、固体废 弃物
白
⑹ 光污染
亮 污
染
人工白昼污染
彩光污染
15.2 人口与资源问题
人口与资源问题成为全球性的问题
一、人口问题
1.世界人口动态、问题和策略
☆世界人口增长趋势 ☆世界人口发展不平衡 ☆十大世界人口大国 ☆人口增长最快的国家
2. 我国人口增长状况及其问题与对策
② 江河污染
污染源：生活污水、工业污水
③ 湖泊污染（水华） ④ 地下水污染
污染源：有害的工业废水、生活污水、农业灌溉下渗
水 华
赤 潮
⑶ 土壤污染
随着工业化和城市化 的迅速发展，我国土 壤环境污染问题日趋 严重。工业“三废”、 污灌、污泥、城市垃 圾、劣质化肥等都可 导致土壤污染。 我国大多数城市近郊 土壤都已受到不同程 度的污染，农田中镉、 铬、砷、铅、锌等重 金属含量严重超标。
我国固体废物综合处理工艺流程图
⑸ 有毒物质与核污染
有毒物质：工业废物、水体重金属污染等
2011年日本3·11地震引起海啸，触发了福岛第一核电站，爆 发了核危机，造成日本国土面积约3%的地域受困于核污染。
⑹ 噪声污染
噪声污染的危害：头晕、头疼、失眠、烦躁、记忆力减退等 （﹥60 dB）
防治：隔声、消声、吸声、控制噪声扩散等
富营养化：由于供藻类的无机营养物过剩导致藻类 的大量繁殖，从而减少了到达其他植物的光，降低 了溶氧水平，而且对鱼类等其他脊椎动物可能有毒 害作用。
导致富营养化的主要营养物：磷酸盐和硝酸盐
水污染按受污染的水源分可分为：
① 海洋污染（赤潮）
主要污染物：生物性污染、有毒物污染、放射性污染、固体废 弃物
白
⑹ 光污染
亮 污
染
人工白昼污染
彩光污染
15.2 人口与资源问题
人口与资源问题成为全球性的问题
一、人口问题
1.世界人口动态、问题和策略
☆世界人口增长趋势 ☆世界人口发展不平衡 ☆十大世界人口大国 ☆人口增长最快的国家
2. 我国人口增长状况及其问题与对策
② 江河污染
污染源：生活污水、工业污水
③ 湖泊污染（水华） ④ 地下水污染
污染源：有害的工业废水、生活污水、农业灌溉下渗
水 华
赤 潮
⑶ 土壤污染
随着工业化和城市化 的迅速发展，我国土 壤环境污染问题日趋 严重。工业“三废”、 污灌、污泥、城市垃 圾、劣质化肥等都可 导致土壤污染。 我国大多数城市近郊 土壤都已受到不同程 度的污染，农田中镉、 铬、砷、铅、锌等重 金属含量严重超标。
我国固体废物综合处理工艺流程图
⑸ 有毒物质与核污染
有毒物质：工业废物、水体重金属污染等
2011年日本3·11地震引起海啸，触发了福岛第一核电站，爆 发了核危机，造成日本国土面积约3%的地域受困于核污染。
⑹ 噪声污染
噪声污染的危害：头晕、头疼、失眠、烦躁、记忆力减退等 （﹥60 dB）
防治：隔声、消声、吸声、控制噪声扩散等
第06章 应用生态学.ppt
3 生态环境规划与管理
可持续发展 环境规划 生态规划 生态环境治理
可持续发展
可持续发展(sustainable development)：既能满足当代 的需求，又不对后代人满足其需求的能力构成危害的发 展。
环境规划
环境规划也称环境保护规划，强调规划区域内 大气水体、噪声及固废等环境质量的监测、评 价和调控管理。
生物多样性及其保育
生物多样性 生物多样性的价值 生物多样性的现状 生物多样性丧失的原因 生物多样性的保育对策
生物资源管理
有益生物种群的产量
有害生物的防治与管理
人口管理
人口增长模型
人口控制对策和人口问题
人口增长模型
马尔萨斯的人口理论 Hale-Malthus增长典线 人口预测
大作用，使生物体的酶活性受影响； ➢ 工业余热通过多种途径影响水生生物。
富营养化（eutrophication）
富营养化是指在人类活动的影响下，生物所需的氮、 磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水 体，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，水体溶解 氧量下降，水质恶化，鱼类及其他生物大量死亡的 现象。水体出现富营养化情况下，浮游藻类大量繁 殖，形成水华，因占优势的浮游藻类的颜色不同， 水面出现各种颜色，这种富现营象养化在的海城市洋河中流水叫样赤潮。
生态监测的内容及特点 生态监测的原理和方法 风险评价
生态监测的内容及特点
环境监测(environmental monitoring): 研究 和监测环境质量。
生态监测(ecological monitoring):
生态监测的特点：
生态监测的原理和方法
生态监测的原理 生态监测的方法
第六章 应用生态学
1 环境污染及其监测 2 生物资源管理 3 生态环境规划与管理
(2024年)全新生态学ppt课件
02
01
倡导全球共治
积极倡导全球共治理念，推动构建公平合理 、合作共赢的全球环境治理体系。
04
03
2024/3/26
32
2024/3/26
谢谢聆听
33
03
温室气体排放趋势
随着全球工业化进程的加速，温室气体排放量持续增加 ，对气候的影响日益严重。
9
极端气候事件频发原因分析
2024/3/26
气候变化导致极端天气事件增加
01
全球变暖使得极端高温、干旱、洪涝等天气事件频发。
人类活动对极端天气事件的影响
02
城市化进程、土地利用变化等人类活动加剧了极端天气事件的
1
城市化进程加速，导致自然生态系统破坏和生境 丧失。
2
城市扩张占用大量农田和绿地，导致生态服务功 能下降。
3
城市人口集聚，资源消耗和废弃物排放增加，环 境压力加大。
2024/3/26
19
城市绿地系统规划与建设实践
绿地系统规划原则
生态优先、因地制宜、均衡布局、功能多样。
绿地建设实践
公园绿地、街头绿地、生态廊道、居住区绿地等 。
政策支持
政府加大对有机农业和绿色食品产业的扶持力度，推动产业快速发 展。
技术创新
通过技术创新和集成应用，提高有机农业和绿色食品产业的生产效率 和经济效益。
2024/3/26
25
农业废弃物资源化利用途径
畜禽粪便
通过堆肥发酵、生产有机肥等方式，实现畜禽粪便的资源化利用 。
农作物秸秆
推广秸秆还田、生产生物质燃料等技术，提高农作物秸秆的利用率 。
固体废弃物分类
生活垃圾、建筑垃圾、工业固体废物等。
应用生态学
生物测试（bioassay）
2020/6/15
安徽大学精品课程课件 ·《生态学》
14-14
指示生物法
指示生物法是指用指示生物来监测环境状况的一种方法。 指示生物(indicator organism)是一些对环境中的某些物 质，包括污染物的作用或环境条件的改变能较敏感和快 速地产生明显反应的生物。通过其所作的反应可了解环 境的现状和变化，起“预警”功能。
分析过程
风险源评估
效应评估
风险特征化
2020/6/15
风险管理
安徽大学精品课程课件 ·《生态学》
14-21
§2 生物资源的管理
生物多样性及其保育 生物资源管理 人口管理
2020/6/15
安徽大学精品课程课件 ·《生态学》
14-22
生物多样性及其保育
生物多样性 生物多样性的价值 生物多样性的现状 生物多样性丧失的原因 生物多样性的保育对策
水体污染物可分为生物体、可溶性化学物质、不溶性化学 物质和热四类。
水污染危害：
➢ 有毒物对生物的直接毒害，不溶性固体降低水的质量；
➢ 水中有害生物导致水传播疾病的流行；
➢ 水中有机质引起水体的富营养化 ，引起水体生物耗氧 （BOD）和化学耗氧量（COD）增加；
➢ 水中有毒物质如重多属和多氯联苯等在食物链上的生物放 大作用，使生物体的酶活性受影响；
14-3
环境污染
环境污染（environmental pollution）是指人类活动使环 境要素或其状态发生了变化，从而使环境质量恶化，扰乱 和破坏了生态系统的稳定性以及人类的正常生活条件的现 象。常见的环境污染有：
➢ 空气污染(air pollution) ➢ 酸雨(acid rain)
2020/6/15
安徽大学精品课程课件 ·《生态学》
14-14
指示生物法
指示生物法是指用指示生物来监测环境状况的一种方法。 指示生物(indicator organism)是一些对环境中的某些物 质，包括污染物的作用或环境条件的改变能较敏感和快 速地产生明显反应的生物。通过其所作的反应可了解环 境的现状和变化，起“预警”功能。
分析过程
风险源评估
效应评估
风险特征化
2020/6/15
风险管理
安徽大学精品课程课件 ·《生态学》
14-21
§2 生物资源的管理
生物多样性及其保育 生物资源管理 人口管理
2020/6/15
安徽大学精品课程课件 ·《生态学》
14-22
生物多样性及其保育
生物多样性 生物多样性的价值 生物多样性的现状 生物多样性丧失的原因 生物多样性的保育对策
水体污染物可分为生物体、可溶性化学物质、不溶性化学 物质和热四类。
水污染危害：
➢ 有毒物对生物的直接毒害，不溶性固体降低水的质量；
➢ 水中有害生物导致水传播疾病的流行；
➢ 水中有机质引起水体的富营养化 ，引起水体生物耗氧 （BOD）和化学耗氧量（COD）增加；
➢ 水中有毒物质如重多属和多氯联苯等在食物链上的生物放 大作用，使生物体的酶活性受影响；
14-3
环境污染
环境污染（environmental pollution）是指人类活动使环 境要素或其状态发生了变化，从而使环境质量恶化，扰乱 和破坏了生态系统的稳定性以及人类的正常生活条件的现 象。常见的环境污染有：
➢ 空气污染(air pollution) ➢ 酸雨(acid rain)
应用生态学
应用生态学
四川师范大学生命科学学院
第一章
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
概 论
应用生态学的概念和范围 应用生态学的发展简史 应用生态学理论框架与研究方法
第一节 应用生态学的概念和范围
一、生态学和应用生态学的定义 德国动物学家Haeckel(1866)最早给生态学 下的定义是：生态学是研究有机体与周围 环境之间相互关系的科学。生态学一般分 为两大类：一是理论生态学，二是应用生 态学。
2、应用生态学形成阶段（1800-1910年） 在这一阶段，大部分应用生态学分支 学科已经形成，个别分支学科没有形成， 但思想已见雏形。
3、生态学大发展阶段（1910年至今） 从20世纪20年代开始，由于人口增长，工业发 展，城市化速度加快，人类面临着许多新的问题 和挑战，例如，人口问题、环境问题、资源问题、 能源问题等，这些都涉及人类的存亡兴衰。上述 问题的控制和解决，都要以应用生态学为基础， 因而引起社会上对生态学的兴趣和关心。生态学 研究不再限于生物学，而且渗透到地学、经济学 及农、林、牧、渔、医药卫生、环境保护、城乡 建设等各个部门，从而使应用生态学成为举世瞩 目的多分支学科。
1、应用生态学萌芽阶段（19世纪前） 人类社会早期，人们为了生存的需要， 认识了动植物的生活习性，并应用于自身 生产生活之中。这一时期由于生态学科本 身没有形成，应用生态学也只是零散的一 些思想而已，只能算是萌芽阶段，应用生 态学的形成是要在生态学诞生后，并且理 论上得到一定发展之后才可能实现 。
1、个体生态学理论
生态因子相互作用原理 生物生长规律 最小因子定律和耐性定律 生态适应理论
种群密度和种群空间分布理论 2、种群生态学理论 种群增长与动态理论 种群竞争理论 生态位理论
3、群落生态学理论
四川师范大学生命科学学院
第一章
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
概 论
应用生态学的概念和范围 应用生态学的发展简史 应用生态学理论框架与研究方法
第一节 应用生态学的概念和范围
一、生态学和应用生态学的定义 德国动物学家Haeckel(1866)最早给生态学 下的定义是：生态学是研究有机体与周围 环境之间相互关系的科学。生态学一般分 为两大类：一是理论生态学，二是应用生 态学。
2、应用生态学形成阶段（1800-1910年） 在这一阶段，大部分应用生态学分支 学科已经形成，个别分支学科没有形成， 但思想已见雏形。
3、生态学大发展阶段（1910年至今） 从20世纪20年代开始，由于人口增长，工业发 展，城市化速度加快，人类面临着许多新的问题 和挑战，例如，人口问题、环境问题、资源问题、 能源问题等，这些都涉及人类的存亡兴衰。上述 问题的控制和解决，都要以应用生态学为基础， 因而引起社会上对生态学的兴趣和关心。生态学 研究不再限于生物学，而且渗透到地学、经济学 及农、林、牧、渔、医药卫生、环境保护、城乡 建设等各个部门，从而使应用生态学成为举世瞩 目的多分支学科。
1、应用生态学萌芽阶段（19世纪前） 人类社会早期，人们为了生存的需要， 认识了动植物的生活习性，并应用于自身 生产生活之中。这一时期由于生态学科本 身没有形成，应用生态学也只是零散的一 些思想而已，只能算是萌芽阶段，应用生 态学的形成是要在生态学诞生后，并且理 论上得到一定发展之后才可能实现 。
1、个体生态学理论
生态因子相互作用原理 生物生长规律 最小因子定律和耐性定律 生态适应理论
种群密度和种群空间分布理论 2、种群生态学理论 种群增长与动态理论 种群竞争理论 生态位理论
3、群落生态学理论
应用生态学 《基础生态学》课件
人口问题
最乐观估计人口：100.0109人，其中2/3的人口住在海 上，食品来源为食用微生物，住房为铝镁轻型合金， 雨水和海水淡化作水源，截取尽可能多的太阳能作 能源
多数科学家估计最适人口：10.0109人左右，全世界均 可维持一个体面的生活
人口问题
与人口增长相关联的几个问题
1) 经济发展: 粮食生产与人口分布密度不相一致(如 美国和加拿大与非洲和印度对比明显)发达地区人 口占30%，享用粮食产量的一半；不发达地区人 口占70%，享用了另一半 粮食生产只是人口承载能力的一部分，其他方 面的经济发展也可提高人口承载力，例如日本、 台湾、香港等地，以及大陆的江浙一带，地少人 多，但因经济发达而能容纳高度密集的人口—发
人口问题
3) 提高人口素质: 人口素质—在一定的社会制度和社会生产力发展 水平上，人们的身体健康状况、文化水平、劳动 技能和思想道德修养。包括两个方面：身体素质 和文化素质
身体素质—综合概念，主要包括婴幼儿死亡率、营 养和发育状况、平均期望寿命和残疾人口比例等
文化素质—人口受教育的状况、科学及技能水平等
近250百万年以来地球生物圈物种灭绝率变化情况
树上地衣植物覆盖率沿Belfast市中心向郊区随距离增加变化情况
人均(粮食作物)耕地面积与化肥施用量随时间变化趋势
(见有报导的)部分已产生抗药性的害虫增长变化趋势
世界人口增长情况 及发展趋势示意图
第五部分 应用生态学
15.1全球变暖与环境污染 15.2人口与资源问题 15.3农业生态学 15.4生物多样性与保育 15.5生态系统服务（略） 15.6生态系统管理（略） 15.7收获理论 15.8有害生物防治
泥沙淤积加速，江河下游的环境恶化。 f. 对动物的分布模式将发生改变
应用生态学
6-14
1.2 城市生态系统
能源结构与能量流动： 能源结构： —指能源生产量和消费量的种类构成及其比例关系。 • 反映区域生产技术发展水平的重要标志。
水核风 , 10.3 天然气 , 4.3 原油 , 8.9
80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10%
原煤 , 76.5
70.8%
8.2% 1.9% 农业 工业 交通运输
阜阳师范学院生物与食品工程学院
生态学 第六章 应用生态学
6-35
3.2 污染生态效应及其评价
污染生态效应： —是指生态系统中由污染物引起的组分、结构 和功能的响应。 生态响应： • 抗性个体比例增加，遗传结构发生变化，经 过不断积累，提高种群对污染的适应水平， 并产生进化分化。 响应取决于作用强度和生物自身的特点
阜阳师范学院生物与食品工程学院
城 市 生 态 系 统
生态学 第六章 应用生态学
6-12
1.2 城市生态系统
自然生态系统 城 市 生 态 系 统 生命 非生命 经济活动 第一产业 第二产业 第三产业 文化 政治 科学 法律 政策
经济生态系统
社会生态系统
生态学角度的城市生态系统组成
阜阳师范学院生物与食品工程学院
6-32
3.1.1 污染生态学与环境生物学
污染生态学（pollution ecology）： —研究生物与被污染的环境之间相互作用规律 的科学。 环境生物学（environmental biology）： —研究生物与受人类干预的环境之间相互作用 的规律及其机理。
鬼城—切尔诺贝利：1986.4.26
13.0% 6.1%
0% 生活商业 其它
中国能源生产结构（2012年）
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导致富营养化的主要营养物：磷酸盐和硝酸盐
① 海洋污染 ② 江河污染 ③ 湖泊污染 ④ 地下水污染
⑶ 土壤污染
防治： A、综合治理工业三废、控制劣质农药、化肥 B、生物除污
⑷ 垃圾等固体废物污染
⑸ 有毒物质与核污染 有毒物质：工业废物、水体重金属污染等
⑹ 噪声污染
噪声污染的危害：头晕、头疼、失眠、烦躁、记忆力减退等 （﹥60 dB）
风蚀 水蚀 危害：① 降低农田的生产力；② 破坏土地资源；③ 给人类 社会带来危害 防治办法：① 修梯田 ② 筑拦沙坝 ③ 种草种树
2、沙漠化
世界：土地沙漠化10hm2/分钟，每年损失600万 hm2 农田和牧场。
沙漠化状况：
中国：沙漠化面积332.7万 km2 ，占国土面 积的34％。
沙漠化的治理：
① 烟尘与光化学烟雾 危害：眼睛、呼吸道的影响
② 酸雨
出现酸雨主要原因：二氧化硫污染 危害：对植物、水生 生物的影响
⑵ 水污染—— 所有妨碍水资源利用的人类行 为
水体污染物：生化试剂、可溶于供藻类的无机营养物过剩导致藻类 的大量繁殖，从而减少了到达其他植物的光，降低 了溶氧水平，而且对鱼类等其他脊椎动物可能有毒 害作用。
3. 水资源
①水的作用 ②淡水资源危机 ③如何进行水资源的保护及合理利用
4. 生物资源 人类对大自然的掠夺式的破坏
15.3 农业生态学
15.3.1农业的发展及其对生态系统的影响
1、早期及传统农业 2、现代农业
15.3.2 土壤侵蚀和沙漠化
1、土壤侵蚀——指在风或者水的作用下，土壤物质被破坏、 带走的作用过程。
生态农业的基本特点： 1、整体性与可调控性 2、稳定、高效与持久性 3、地域性
生态农业的理论依据：
1、生物与环境的相互作用与协同进化 2、食物链与食物网理论 3、能量多级利用与物质循环再生 4、结构稳定与功能协调 5、其它理论（边缘效应、生态位、限制因子）
15.3.3.2 我国生态农业的主要特点与类型
①指导理论—— 生态学和经济学原理
②治理方针—— 治理与预防相结合，以预防为主。
15.3.3 生态农业
传统农业的弊端：高污染、农药的使用降低生物多 样性、土壤结构的破坏、低产值
现代的生态农业：以生态学、系统工程理论及定量 优化方法为指导，高经济效益、高生态效益、高社 会效益。
15.3.3.1 生态农业的特点与理论基础
1. 能源 能源状况：储量大，但是消耗也大 能源利用带来的危机：温室效应、酸雨等问题 新能源：太阳能、风能……..
2. 土地资源
土壤：
地球表面具有一定肥力且能生长植物的疏松层，经过漫长的 演化过程，在岩石的风化作用和生物分解等成土作用的综合
作用下形成的。
我国的土地资源问题：
A. 国土面积大，人均耕地少 B. 水土流失、土壤沙化、土壤侵蚀等
增长速度快 经济发展落后 对策：计划生育
3. 人口老龄化问题
老年型人口—— 一般60岁以上人口占总人口比例 达10％或者65岁及以上人口占总人口达7％即为老 年型人口。
人口老年化所带来的社会问题：
劳动力质量下降
社会福利、救济、保障、医疗服务等需要大大增加
二、资源问题
非枯竭资源：太阳能、风能、潮汐能 可枯竭资源：石油、煤炭 可更新自然资源：土地资源、生物资源 非更新自然资源：矿物质
应用生态学
应用生态学的概念
应用生态学——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。
应用： 1、农、林、牧、鱼等各业的应用发展 2、全球的可持续发展（环境污染、全球气候变暖、
土地沙漠化、生物多样性丧失、生态平衡失调、人口 爆炸等）
15.1 全球变暖与环境污染
1.全球变暖与温室效应
A. 化石燃料的燃烧 B. 森林的砍伐（雨 林的减少）
⑵ 全球变暖的影响
A.厄尔尼诺现象——指东太平洋洋面在赤道处的海 水偶尔变暖的现象，它与北太平洋和北美洲的天 气特点密切相关。（导致台风和洪水灾害）
B. 对生物圈中动植物分布模式及生物多样性产生明 显影响
C.昆虫
D.疾病的爆发
⑶减少温室气体排放的途径
1、立体种养殖类型 2、物质循环利用型 3、生物相克避害类型 4、生态环境综合整治类型 5、资源开发利用型 6、区域整体规划类型
15.3.3.3 生态工程技术
生态工程的概念： 美国生态学家 H.T.Odum定义为：为了控制生态系统，人 类应用来自自然的能源作为辅助能对环境的控制。 我国生态学家马世骏定义为：用生态学系统中物质共生与物 质循环再生原理、结构与功能协调原则，结合系统分析的最 优化方法，设计的促进分层多级利用物质的生产工艺系统。
A. 改进能源结构（水能、核能、太阳能、地热等） B. 提高能源效率 C. 植树种草、提高森林覆盖率
2、臭氧层的破坏
危害：臭氧层破坏，地球表面的紫外线照射增加，对 人体细胞特别是体细胞危害最大，影响生殖，产生 变异等。
臭氧层被破坏的原因：氟利昂、烟雾剂、杀虫剂的广 泛使用。
3. 污染问题
⑴ 空气污染
★温室气体－对长波辐射有强烈吸收作用的气体。
★随着工农业的发展，排放到大气中的二氧化碳、甲 烷、氧化氮等逐年上升。而这些气体浓度的增加可能 是导致全球变暖的关键因子。
★温室效应的后果——地球上的病虫害增加，土地干 旱，沙漠化面积增大，海平面上升，气候异常，海洋 风暴增多。
⑴ 温室气体含量的增加与全球气温升高
全球变暖——指地球表层大气、土壤、水体及植被温 度年际间缓慢上升的现象。
★自19世纪后半叶以来，全球地表年平均气温升高了 0.3～0.6℃。
★气温的变化具有明显的时空差异：在北半球的中纬 度地区冬春季节气温升高幅度最大；而北大西洋地 区则有变冷的趋势。
温室效应——由大气层的气体引起的全球变暖的现象
防治：隔声、消声、吸声、控制噪声扩散等
15.2 人口与资源问题
人口与资源问题成为全球性的问题
一、人口问题
1.世界人口动态、问题和策略 2. ☆世界人口增长趋势 3. ☆世界人口发展不平衡 4. ☆十大世界人口大国 5. ☆人口增长最快的国家 6. ☆控制人口所采取的措施
2. 我国人口增长状况及其问题与对策 人口基数大
① 海洋污染 ② 江河污染 ③ 湖泊污染 ④ 地下水污染
⑶ 土壤污染
防治： A、综合治理工业三废、控制劣质农药、化肥 B、生物除污
⑷ 垃圾等固体废物污染
⑸ 有毒物质与核污染 有毒物质：工业废物、水体重金属污染等
⑹ 噪声污染
噪声污染的危害：头晕、头疼、失眠、烦躁、记忆力减退等 （﹥60 dB）
风蚀 水蚀 危害：① 降低农田的生产力；② 破坏土地资源；③ 给人类 社会带来危害 防治办法：① 修梯田 ② 筑拦沙坝 ③ 种草种树
2、沙漠化
世界：土地沙漠化10hm2/分钟，每年损失600万 hm2 农田和牧场。
沙漠化状况：
中国：沙漠化面积332.7万 km2 ，占国土面 积的34％。
沙漠化的治理：
① 烟尘与光化学烟雾 危害：眼睛、呼吸道的影响
② 酸雨
出现酸雨主要原因：二氧化硫污染 危害：对植物、水生 生物的影响
⑵ 水污染—— 所有妨碍水资源利用的人类行 为
水体污染物：生化试剂、可溶于供藻类的无机营养物过剩导致藻类 的大量繁殖，从而减少了到达其他植物的光，降低 了溶氧水平，而且对鱼类等其他脊椎动物可能有毒 害作用。
3. 水资源
①水的作用 ②淡水资源危机 ③如何进行水资源的保护及合理利用
4. 生物资源 人类对大自然的掠夺式的破坏
15.3 农业生态学
15.3.1农业的发展及其对生态系统的影响
1、早期及传统农业 2、现代农业
15.3.2 土壤侵蚀和沙漠化
1、土壤侵蚀——指在风或者水的作用下，土壤物质被破坏、 带走的作用过程。
生态农业的基本特点： 1、整体性与可调控性 2、稳定、高效与持久性 3、地域性
生态农业的理论依据：
1、生物与环境的相互作用与协同进化 2、食物链与食物网理论 3、能量多级利用与物质循环再生 4、结构稳定与功能协调 5、其它理论（边缘效应、生态位、限制因子）
15.3.3.2 我国生态农业的主要特点与类型
①指导理论—— 生态学和经济学原理
②治理方针—— 治理与预防相结合，以预防为主。
15.3.3 生态农业
传统农业的弊端：高污染、农药的使用降低生物多 样性、土壤结构的破坏、低产值
现代的生态农业：以生态学、系统工程理论及定量 优化方法为指导，高经济效益、高生态效益、高社 会效益。
15.3.3.1 生态农业的特点与理论基础
1. 能源 能源状况：储量大，但是消耗也大 能源利用带来的危机：温室效应、酸雨等问题 新能源：太阳能、风能……..
2. 土地资源
土壤：
地球表面具有一定肥力且能生长植物的疏松层，经过漫长的 演化过程，在岩石的风化作用和生物分解等成土作用的综合
作用下形成的。
我国的土地资源问题：
A. 国土面积大，人均耕地少 B. 水土流失、土壤沙化、土壤侵蚀等
增长速度快 经济发展落后 对策：计划生育
3. 人口老龄化问题
老年型人口—— 一般60岁以上人口占总人口比例 达10％或者65岁及以上人口占总人口达7％即为老 年型人口。
人口老年化所带来的社会问题：
劳动力质量下降
社会福利、救济、保障、医疗服务等需要大大增加
二、资源问题
非枯竭资源：太阳能、风能、潮汐能 可枯竭资源：石油、煤炭 可更新自然资源：土地资源、生物资源 非更新自然资源：矿物质
应用生态学
应用生态学的概念
应用生态学——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。
应用： 1、农、林、牧、鱼等各业的应用发展 2、全球的可持续发展（环境污染、全球气候变暖、
土地沙漠化、生物多样性丧失、生态平衡失调、人口 爆炸等）
15.1 全球变暖与环境污染
1.全球变暖与温室效应
A. 化石燃料的燃烧 B. 森林的砍伐（雨 林的减少）
⑵ 全球变暖的影响
A.厄尔尼诺现象——指东太平洋洋面在赤道处的海 水偶尔变暖的现象，它与北太平洋和北美洲的天 气特点密切相关。（导致台风和洪水灾害）
B. 对生物圈中动植物分布模式及生物多样性产生明 显影响
C.昆虫
D.疾病的爆发
⑶减少温室气体排放的途径
1、立体种养殖类型 2、物质循环利用型 3、生物相克避害类型 4、生态环境综合整治类型 5、资源开发利用型 6、区域整体规划类型
15.3.3.3 生态工程技术
生态工程的概念： 美国生态学家 H.T.Odum定义为：为了控制生态系统，人 类应用来自自然的能源作为辅助能对环境的控制。 我国生态学家马世骏定义为：用生态学系统中物质共生与物 质循环再生原理、结构与功能协调原则，结合系统分析的最 优化方法，设计的促进分层多级利用物质的生产工艺系统。
A. 改进能源结构（水能、核能、太阳能、地热等） B. 提高能源效率 C. 植树种草、提高森林覆盖率
2、臭氧层的破坏
危害：臭氧层破坏，地球表面的紫外线照射增加，对 人体细胞特别是体细胞危害最大，影响生殖，产生 变异等。
臭氧层被破坏的原因：氟利昂、烟雾剂、杀虫剂的广 泛使用。
3. 污染问题
⑴ 空气污染
★温室气体－对长波辐射有强烈吸收作用的气体。
★随着工农业的发展，排放到大气中的二氧化碳、甲 烷、氧化氮等逐年上升。而这些气体浓度的增加可能 是导致全球变暖的关键因子。
★温室效应的后果——地球上的病虫害增加，土地干 旱，沙漠化面积增大，海平面上升，气候异常，海洋 风暴增多。
⑴ 温室气体含量的增加与全球气温升高
全球变暖——指地球表层大气、土壤、水体及植被温 度年际间缓慢上升的现象。
★自19世纪后半叶以来，全球地表年平均气温升高了 0.3～0.6℃。
★气温的变化具有明显的时空差异：在北半球的中纬 度地区冬春季节气温升高幅度最大；而北大西洋地 区则有变冷的趋势。
温室效应——由大气层的气体引起的全球变暖的现象
防治：隔声、消声、吸声、控制噪声扩散等
15.2 人口与资源问题
人口与资源问题成为全球性的问题
一、人口问题
1.世界人口动态、问题和策略 2. ☆世界人口增长趋势 3. ☆世界人口发展不平衡 4. ☆十大世界人口大国 5. ☆人口增长最快的国家 6. ☆控制人口所采取的措施
2. 我国人口增长状况及其问题与对策 人口基数大