农业生态与环境保护

环境问题
自然灾害：地震、海啸、干旱、洪涝、台风和虫灾等 污染：大气、水体、土壤、生物放射性物质
技术进步
干扰：噪声、振动、电磁辐射
社会行为：森林破坏、草原退化、水热平衡失调、荒漠化、土地盐碱化、 水土流失、生物多样性破坏
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环境保护与农业环境保护
• 环境保护欲农业环境保护 • 环境保护：
• 农业环境保护：
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2.环境保护概述
人类的环境与环境问题
• 人类环境 ▪ 环境：与某一中心事物相关的周围事物的结合。 ▪ 环境保护：人类生存，繁衍所必需的相应环境或物体的综合体的保护。 ▪ 环境质量：人群生存和繁衍、社会经济发展的适宜程度。 ▪ 农业环境：狭义-以农业环境为中心的周围事物的总和。（大气、水体、土地、光、热等）
▪ 动物生理生态学，将积温引入植物生态学，人口学 ▪ 19世纪，达尔文的≪物种起源≫ ▪ 生态学诞生
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• 生态学的巩固时期（20世纪初~20世纪50年代）
▪ 动物生态学开始研究种群研究，统计学引入生态学。 ▪ 植物生态学出现了各种学派
• 现代生态学时期（20世纪60年代以后）
▪ 研究领域的扩大：地理学、经济学、农学、医学、环境保护、城乡建设 ▪ 研究层次：宏观到微观 ▪ 研究手段：传统到计算机 ▪ 研究范围：自然现象到复合系统（自然-经济-社会）
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生态学的分支
理论生态学
▪ 生物个体与环境关系 ▪ 生物类群 ▪ 生物栖息地
应用生态学
▪农业生态学 ▪环境生态学 ▪恢复生态学 ▪污染生态学 ▪自然资源生态学 ▪野生动物管理学 ▪城市生态学 ▪经济生态学 ▪古 生态学 ▪人类生态学
5Байду номын сангаас
农业生态学的内容特点与应用
• 农业生态学的内容
农业资源 合 理利用、保护
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▪ 时空结构：生态系统中各生物种群在空间配置和时间上的分布。
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• 营养结构：生态系统中生产者、消费者、分解者以食物营养关系组成 的食物链，食物网。
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能量单项流动
• 功能
▪ 能量流动：生命活动的动力；来源为太阳辐射
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▪ 物质循环：生命活动的基础；生物所需的各种营养元素，最总归还环 境
▪ 机械：无生命部分（物理系统） ▪ 生命：存在生命活动或生物组分
• 开放系统与封闭系统
环境影响
输入
处理过程集合
输出
输入
开放系统
环境影响
处理过程集合 反馈
封闭系统
输出
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2.生态系统
• 生态系统：
▪ 一定时间和空间范围内，生物之间、生物与环境之间密切联系、相互作用， 具有一定结构、执行一定功能的综合体。
广义-与农业相关的部分环境
物质
空气 水 岩石、土壤 动植物、微生物
综合生产力 技术进步
自然环境
能量
阳光 引力 地磁力
地壳稳定性
自然现象 大气力量
地质构造 地震、火山活动 海啸
人工环境
人工构筑物 政治体制 社会行为 宗教信仰 文化与地方因素
水环境
水土演变等
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• 环境问题
▪ 全球环境问题：全球气候变暖、臭氧层破坏、酸雨蔓延、生物多样性减少、 土地退化、人工合成化学物质种类及数量增加
▪ 合理利用与保护自然资源 ▪ 防止农业生产引起的环境污染 ▪ 防治工业级其他行业污染对农业生产的影响 ▪ 农业环境保护与农村小城镇建设、产业结构调整结合
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第2章 农业生态系统
1.系统
系统的性质
• 系统的有序性
▪ 边界确定原则：研究分析问题的重要部分及对其有重大影响的部分（系统
组成部分）；与系统有关但无重大影响部分（系统环境） • 层次
组分与结构
农业生态系统
调控与平衡
能量流动 物质循环 信息传递
农业可持续发展 和生态农业
生物与环境 关系
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• 农业生态学的特点 • 理论实用性
▪ 农业区划，区域综合开发和治理，农业资源利用，生态工程建设
• 交叉综合性
▪ 涉及学科广泛
• 研究统一性
▪ 强调不同学科的共同思想和语言
• 宏观层次性
▪ 小（农田、农户）~大（地区、国家、世界）
碳循环
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氮循环
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• 信息传递：生物之间、生物与环境之间传递物理、化学、营养、行为 信息；调节系统稳定性的功能
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3.农业生态系统
• 农业生态系统：
▪ 人类的积极参与下，利用农业生物与环境之间以及农业生物种群之间 的相互关系，通过合理的生态结构和高效的生态机能，进行能量转化 和物质循环，并按人类社会需要进行物质生产的综合体。
▪ 由生物群落与非生物环境相互依存所组成的一个生态学功能单位。
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• 生态系统的组成
▪ 非生物组分：太阳辐射，大气，水，土壤，有机物质 ▪ 生物组分：生产者、消费者、分解者
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▪ 生态系统中的环境、生产者、消费者、分解者构成生态系统的组成要 素。
▪ 生产者：自养生物（初级生产）；绿色植物和光合作用的细菌。 ▪ 消费者：大型异养生物（次级生产）；动物。 ▪ 分解者：小型异养生物（次级生产）；细菌、真菌、放线菌。
农业生态与环境保护
第1章 农业生态与环境保护概述
1. 农业生态概述
• 生态学：研究生物与其环境相互关系及作用机理的科学
非生物
（营养物质、水的质量 和分布）
生物
（种类、数量、生物量、 生活史、空间分布）
调节 影响
环境因素
（温度、光、土壤）
能量流动 物质循环
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生态学的产生与发展
• 生态学的萌芽时期（16世纪以前）
▪ 国内：公元前1200年，记载草、木。 公元前100年，确立24节气。
▪ 国外：Aristotle（384~322，B.C.）， 陆栖和水栖；肉食、草食、杂食、特殊食性。
TheopHrastus（370~285，B.C.）， 植物与环境关系区分树木类型、动物对环境的影响。
• 生态学的建立时期（17世纪~19世纪末）
• 系统的整体性
▪ 组成部分的各要素之间有一定的数量比例关系和空间位置排列关系
• 系统功能的整合性
▪ 系统的整体功能大于各组成部分功能之和
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系统的调控
• 联系性
▪ 一个要素的变化，引起其他要素的变化
• 动态性
▪ 不断变化，发挥其资源优化与调节功能
• 客观性
▪ 某一特定的环境下发挥作用
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系统的类型 • 机械系统与生命系统
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生态系统的类型
环境性质划分： ▪ 陆地生态系统 ▪ 淡水生态系统 ▪ 海洋生态系统 陆地生态系统
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人类干预程度划分： ▪ 自然生态系统 ▪ 人工生态系统 ▪ 半自然生态系统
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生态系统的结构与功能 • 结构
▪ 物种结构：生态系统中生物组分由哪些生物种群的组成，以及它们之间的量 比关系。