水域生态学概论

生态学研究简史-3 生态学研究简史
生态学的发展趋势： 生态学的发展趋势：
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种群生态学-群落生态 （ 1）越来越关注大尺度的生态变化： 个体生态学 种群生态学 群落生态 ） 越来越关注大尺度的生态变化：个体生态学-种群生态学 生态系统生态学-景观生态学 全球生态学（ 学-生态系统生态学 景观生态学 全球生态学（遥感技术，自动监测 生态系统生态学 景观生态学-全球生态学 遥感技术， 系统、数学模型方法为增加生态学研究尺度提供了可能性） 系统、数学模型方法为增加生态学研究尺度提供了可能性）。 （2）更注重生态学机制和过程，从微观的角度解释生态现象，由于分子 ）更注重生态学机制和过程，从微观的角度解释生态现象， 生物学技术的发展和渗透，产生了分子生态学（进化生物学、 生物学技术的发展和渗透，产生了分子生态学（进化生物学、生态 毒理学） 毒理学） 。 关注的问题：生物多样性；生态系统的持续性；全球变化（臭氧层变化） 关注的问题：生物多样性；生态系统的持续性；全球变化（臭氧层变化） （中国国家自然科学基金委员会， 1997a） 中国国家自然科学基金委员会， ） 生态学与其它学科如系统理论， 生态学与其它学科如系统理论， 社会科学特别是经济学的交叉和渗透 （李博，1993） 李博， ）
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水域生态学概论
Brief Introduction of Aquatic Ecology
王
岩
水域生态与鱼类营养实验室
第一章 绪论 （2） 1. 生态学的概念、对象和内容 2. 生态学发展史 3. 水域生态学的概念、对象和内容 4. 水域生态学发展史 5. 水域生态学研究的发展趋势及部分前沿问题 第二章 水域环境（4） 1. 理化环境（2） 海洋：大洋 沿岸水体 河口湾 内陆水域：湖泊 池塘 河流 湿地 2. 生物环境 （2） 浮游生物 游泳动物 底栖动物 水生植物 周丛生物
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陆地生态学 (Terrestrial Ecology) 草原生态学 (Grassland Ecology) 森林生态学 (Forest Ecology) 荒漠生态学 (Desert Ecology) 湿地生态学(Wetland Ecology) 湿地生态学
水域生态学 (Aquatic Ecology) 淡水生态学(Freshwater Ecology) 淡水生态学 海洋生态学(Marine Ecology) 海洋生态学
第六章 水域生态系统 （8） 1. 生态系统概念（2） 2. 生态系统组成要素及一般特点 3. 生态系统结构：格局与演替（2） 3.1 种类结构 3.2 营养结构 食物链与食物网 3.3 时、空结构 4. 生态系统功能：物质循环与能量流动 4.1 水域生产力 生产力概念 初级生产力 浮游植物 大型水生植物 次级生产力 浮游动物 底栖动物 游泳动物 4.2 能量流动与物质循环（2） 碳循环 氮循环 磷循环 微生物环
第七章 水域生态系统服务与管理（4） 1. 水产养殖（2） 环境容量 可持续的水产养殖模式 2. 水域污染与富营养化 污染生态学 水域污染与富营养化概念 水域富营养化评价 3. 水域生态系统规划与管理（2） 生态工程 生态工程的概念 生态工程原理 水域富营养化的治理—生物操纵 第八章 水域生态学研究方法（2） 1. 个体生态学 2. 种群生态学 3. 生态系统生态学 专题（4） 1. 鱼类补偿生长 2. 环境因素对枝角类摄食、生长、繁殖和代谢的影响 3. 鱼类下行效应 4. 水产养殖模式优化
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生态学研究简史-1 生态学研究简史
公元15世纪至 世纪 公元 世纪至20世纪 年代 世纪至 世纪40年代
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Boyle (1627-1691)：低气压对动物效应的研究 动物生理生态学开始 ：低气压对动物效应的研究—动物生理生态学开始 Reaumur (1757-1863)：积温与昆虫发育 ： Buffon (1707-1788)：生物种的可变性及生物数量动态概念 ： Humboldt (1769-1859)：结合气候与地理因素影响描述物种分布规律 ： Humboldt (1807)： 提出“植物群落和外貌”等概念 ： 提出“植物群落和外貌” Malthus (1766-1834)：生物学应用统计学。 ：生物学应用统计学。 Gasparin(1844)：确定5oC为植物发育的起点温度 ：确定 为植物发育的起点温度 Lillie and Knowton (1897) ：绘制动物的温度发育曲线 Liebig ( 1840)：营养最小率 ： Schroter (1896):提出个体生态学和群体生态学概念 提出个体生态学和群体生态学概念
应用生态学分支
农业生态学 森林生态学 草地生态学 渔业生态学 (Fisheries Ecology) 污染生态学 (Pollution Ecology) 保护生物（生态）学 (Conversation Biology) 保护生物（生态） 生态工程学 经济生态学 人类生态学 资源生态学 城市生态学 辐射生态学
生态学学科分支— 生态学学科分支 按研究组织层次
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个体生态学(Autecology) 个体生态学
群体生态学 (Synecology) 种群生态学(Population) 种群生态学 群落生态学(Community) 群落生态学 生态系统生态学(Ecosystem) 生态系统生态学
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生态学学科分支— 生态学学科分支 按学科交叉
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水域生态学概念和研究内容
水域生态学
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概念：研究海洋、湖泊、河流、水库、 概念：研究海洋、湖泊、河流、水库、池塘等天然或人工水域生态 系统的生态学现象和过程，揭示水域生态系统存在和发展一般规律 系统的生态学现象和过程， 的生态学分支学科。 的生态学分支学科。
内容：不同尺度水域生态系统的生态格局、演替以及与水域生态系 内容：不同尺度水域生态系统的生态格局、 统演替过程中的能量流动和物质循环; 水域生态系统动力学; 人类 统演替过程中的能量流动和物质循环 水域生态系统动力学 活动对水域生态系统的影响。 活动对水域生态系统的影响。
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全球变化与山地系统（ 全球变化与山地系统（Global changes and mountain regions）：在IGBP ） 的多个核心计划基础上， 发起， 的多个核心计划基础上 ， 由 IHDP发起 ， BAHG、 GCTE、 PAGEES和 发起 、 、 和 LUCC与1999年5月提出。 月提出。 与 年 月提出
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第一章
绪 论
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生态学概念和研究内容
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生态学的概念
研究“动物与其有机和无机环境的关系” 研究“动物与其有机和无机环境的关系” “生物或生物群体及其环境的关系” 生物或生物群体及其环境的关系” “生活着的生物及其环境间的关系” 生活着的生物及其环境间的关系” 的科学 (Ernst Haeckel.,1869)
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生态学研究简史-2 生态学研究简史
20世纪 年代前 世纪50年代前 世纪 Clements (1916) ：顶级群落 顶级群落(Climax)、演替动态 、 Elton（1927）：生态位 （ ） Hutchinson （1957）:多维生态位的概念 ） 多维生态位的概念 Hardin( 1960)：竞争排斥，或称 ：竞争排斥，或称Gause 原理 Chapman(1928)：生物潜能 ： Shelford (1936) ：生物群落 生物群落(Biome) Tansley ( 1935) ：生态系统的概念。 生态系统的概念。 Lindeman (1942) ：生态系统物质生产率的渐减法则（10%定律）。 生态系统物质生产率的渐减法则（ 定律） 定律 20世纪 年代后，种群生态学进一步发展。 世纪50年代后 种群生态学进一步发展。 世纪 年代后， 20世纪 年代后，群落生态学和生态系统生态学成为研究的焦点。 世纪70年代后 世纪 年代后，群落生态学和生态系统生态学成为研究的焦点。 20世纪末，分子生态学研究兴起。 世纪末， 世纪末 分子生态学研究兴起。
能量生态学 进化生态学 数学生态学 分子生态学 化学生态学 行为生态学 古生态学（ 古生态学（Paleoecology） ） 景观生态学 Nhomakorabea AEFN
生态学学科分支— 生态学学科分支 按研究目的和手段
普通生态学(General Ecology) 普通生态学 实验生态学 理论生态学
应用生态学(Applied Ecology) 应用生态学
第三章 水生生物对环境的适应（4） 1. 水生生物对环境的适应 温度 盐度 光 溶氧 食物 2. 水生生物对环境的主动适应 3. 水生生物地理分布 第四章 水生生物种群 （4） 1. 种群概念 2. 种群特征 3. 水生生物种群分布与变动规律 浮游生物 底栖动物 第五章 水生生物群落（4） 1. 群落的概念 2. 群落特征和群落分析 3. 群落的演替 群落格局 4. 群落内的种间关系 上行效应与下行效应 5. 水生生物群落
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国际气候研究计划（ 国际气候研究计划（WCRP） ）
1980年开始实施，包括6个子计划 年开始实施，包括 个子计划 年开始实施 热带海洋与全球大气计划（ 热带海洋与全球大气计划（TOGA） ） 世界大洋环流实验（ 世界大洋环流实验（WOCE） ） 全球能量与水循环实验（GEWEX） 全球能量与水循环实验（GEWEX） 平流层过程及其在气候中的作用（ 平流层过程及其在气候中的作用（SPARC） ） 北极气候及其系统科学（ACSYS） 北极气候及其系统科学（ ） 气候变率及其可预报性计划（ 气候变率及其可预报性计划（CLIVAR）
国际地圈生物圈计划（ 国际地圈生物圈计划（IGBP） ）
国际全球大气化学计划（ 国际全球大气化学计划（IGAC） ） 全球海洋通量研究（ 月开始实施） 全球海洋通量研究（JGOFS）（1990年3月开始实施） ） 年 月开始实施 过去的全球变化（ 过去的全球变化（PAGES） ） 全球变化与陆地生态系统（ 全球变化与陆地生态系统（GCTE） ） 水循环的生物学方面（ 水循环的生物学方面（BAHC） ） 海岸带陆海相互作用（LOICZ） 海岸带陆海相互作用（ ） 全球海洋生态系统动力学（ 全球海洋生态系统动力学（GLOBEC）（1995） ） ） 土地利用与土地覆盖变化计划（ 土地利用与土地覆盖变化计划（LUCC） ） 全球分析、解释与建摸（ 全球分析、解释与建摸（GAIM） ） 数据与信息系统（ 数据与信息系统（IGBP-DIS） ） 全球变化的分析、研究和培训系统（ 全球变化的分析、研究和培训系统（START） ）
国际生态学研究计划
国际生物学规划（ 国际生物学规划（IBP）（1969-1974） ） ） 人与生物圈规划（ 人与生物圈规划（MAB）（1971-） ） ）
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国际地圈生物圈计划（IGBP）：1986年确立，已经确定了8个核 国际地圈生物圈计划（ ） 年确立，已经确定了 个核 年确立 心计划和3个支撑计划 心计划和 个支撑计划 国际气候研究计划（ 年开始实施， 国际气候研究计划 （ WCRP）：1980年开始实施， 包括 个子计 ） 年开始实施 包括6个子计 划 国际地质相关计划（ 国际地质相关计划（IGCP） ） 国际水文计划（ 国际水文计划（IHP） ） 全球环境变化的人文因素计划（ 全球环境变化的人文因素计划（IHDP） ） 生物多样性计划（ 年发起， 年进入第2期 生物多样性计划（Diversities）：1991年发起，1996年进入第 期。 ） 年发起 年进入第
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生态学学科分支— 生态学学科分支 按研究生物对象
植物生态学 (Animal Ecology) 动物生态学 (Plant Ecology) 微生物生态学(Micro-Ecology) 微生物生态学
生态学学科分支— 生态学学科分支 按研究理化环境
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陆地生态学 (Epeirology )：研究陆地栖息地 ： 陆水生态学(Limnology ) ：研究内陆水域 陆水生态学 海洋生态学(Oceanology )：研究海洋 海洋生态学 ：