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中国生态学的基本理论

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中国生态学的基本理论

作者:张正春 | 2005年08月21日15时41分 |

【内容提要】本文提出了创立中国生态学的理论基础,它既是现代生态学发展的必然,又会推动现代生态学的理论革命,这是研究和挖掘中国古代生态学的重大意义。提出中国生态学的基本理论,既是为了继承中国古代宝贵的生态学思想,也是为了更好地解决现代生态学中的问题。如:生态系统的结构和功能规律,生态系统整体性的形成机理,生态系统的能流特征和动态规律,生态系统的普遍模型,生态系统多样性的产生机制,生态工程以及生态系统恢复的技术要领,生态系统的稳定机制和抗干扰能力的形成机理,生态系统可持续发展的机制等。

中国生态学的基本理论

张正春

按照E.P.Odum的意见,现代生态学是研究生态系统的结构与功能的科学,甚至于“把生态学定义为研究自然界的构造和功能的科学”。生态系统是一个整体系统,是一个动态的开放系统,是一个具有自组织功能的稳定的复杂系统。生态系统的复杂性(complexity)已经引起生态学家的高度重视,所谓“通常是超越了人类大脑所能理解的范围”(蔡晓明,2002),关于生态系统的整体性理论的研究(Jorgensen,1992)和生物多样性研究(Schulz,1993)代表了现代生态学的研究方向。整体论是现代生态学最重要的思想,与现代生态学的理论相对比,中国古代的宇宙观和自然观具有非常重要的生态学意义。中国古代文化具有始终一贯的整体论,整体论思想是中国古代科学的基本特点,如中医中的整体论思想等。我们把中国古代的生态学思想给予提炼和总结,形成了中国生态学的基本理论,供大家讨论改正。

提出中国生态学的基本理论,既是为了继承中国古代宝贵的生态学思想,也是为了更好地解决现代生态学中的问题。如:生态系统的结构和功能规律,生态系统整体性的形成机理,生态系统的能流特征和动态规律,生态系统的普遍模型,生态系统多样性的产生机制,生态工程以及生态系统恢复的技术要领,生态系统的稳定机制和抗干扰能力的形成机理,生态系统可持续发展的机制等。

一、元气论

元气论是中国古代的基本思想。宇宙天地间万事万物的生灭变化都在气中。气聚则生,气散则亡。充塞宇宙之间者,气也。元气是宇宙万物的共同本质。从热力学理论和爱因斯坦的质能方程来看,中国古代的“元气”概念类似于能量的基态,是万物起源的基础(万物之母),是从无到有、有生于无的物理条件。“气”是不同形式的能量活动,“元气”则是宇宙能量的基本形式和原始组成。“气”的概念是与“形”的概念相对应而产生的,“气”是功能状态,“形”是形态结构,“气”是动态概念,“形”是静态概念。一切物质能量的功能性活动都表现为“气”。如:

“夫自古通天者,生之本,本于阴阳,其气九州九窍,皆通乎天气。”(《黄帝内经》六节脏象论篇第九)

(大意:自古以来,人与自然的关系(生物与环境的关系),都是生命的本质问题,生命的本质和人体生理的基本规律是“阴阳”(内外),人体九窍与体外相通,是人与自然之间的物质能量循环通道)

“气”与“形”相对应,气是不可见的,形是可见的。《黄帝内经》对“气”与“形”的关系有一个经典论述:

“故在天为气,在地成形,形气相感而化生万物矣。……气有多少、形有盛衰上下相召,而

损益彰矣”。(《黄帝内经》天元纪大论篇第六十六)。(大意:天阳运动为无形的气态能量,地阴聚积为有形的物质形态,物质与能量的相互作用就产生了万事万物。……能量的多少,形体的大小,异性(阴阳)之间的相互吸引,显示出自然界的变化,揭示出变化的内在原因和运动机理)

这里所论述的“形气理论”与生态系统的能量循环和物质代谢过程是相符合的,与物理化学反应过程也是相符合的。《黄帝内经》用元气论解释宇宙的结构和自然界万物的变化:

“太虚寥廓,肇基化元,万物资始,五运终天,布气真灵,惚统坤元,九星悬朗,七曜周旋,曰阴曰阳,曰柔曰刚,幽显既位,寒暑驰张,生生化化,品物咸章。”(《黄帝内经》天元纪大论篇第六十六)。(大意:广阔无垠的宇宙太空,是物质生化的本元,决定万物的发生和生命的起源,五行变化周而复始,合乎天道,宇宙真元之气的运行(天道的规律性活动),统驭着大地万物的生长与演化的性质,九星悬朗的宇宙,七曜(日、月及金、木、水、火、土星)的周期性运动,导致了自然界万物的阴阳变化规律和刚柔不同的性质,昼夜交替、寒暑往来,是万物生生不息、变化无穷的机制、规律和原因,这就演化出形形色色的事物和千差万别的物种)

“岐伯曰:地为人之下,太虚之中者也。帝曰:冯乎?岐伯曰:大气举之也。”(《黄帝内经》五运行大论篇第六十七)。

地球在宇宙中的状态是“大气举之”,相当于现代物理学所说的向引力和离心力的平衡,“气”则类似于“力”。

中医的“五运六气”理论和“气血理论”就是元气论的具体应用。按中医,“气为阳,血为阴”、“气为血之帅”,“气”为血液的功能活动和代谢机能。

“黄帝问曰:天覆地载,万物悉备,莫贵于人。人以天地之气生,四时之法成。”“岐伯曰:夫人生于地,悬命于天,天地合气,命之曰人。人能应四时者,天地为之父母。知万物者,谓之天子。”(《黄帝内经》保命全形论篇第二十五)。

我们把《黄帝内经》的思想应用到整个生态系统,一切生物和人一样,都是由“天地之气生”。T.H.Odum(1983)在《系统生态学》中,以能量活动为纽带建立统一的生态系统的符号体系,建立统一的生态学理论,这一思想与“元气论”是不谋而合的。E.P.Odum把系统生态学誉为“生态学中的革命”,可见,从能量变化的角度研究生态系统的统一规律是多么重要。元气论之所谓“元气”是宇宙万物的共同本性,因此,元气论自然成为解释宇宙万物的统一理论了。根据元气论的思想,我们在中国生态学中还提出了“气象”和“形势”的概念来描述生态系统的状况。所谓“气象万千”和“形势盛大”正是大型生态系统的共同特征。另外,“气势”反映动态特征,“气氛”反映环境状况。生态系统是一个动态整体,是一个全能的开放系统,在有无、虚实之间,在动静、刚柔之际,“元气论”是大有作为的。在中国生态学中,“气”是无处不在、无时不有的一个基本概念。“气”具有模糊性的动态特征,生态系统的功能联系,各生态因子之间的相互作用,生物与环境之间、天人之间,都是“气”的伟大作用。

《易传》讲:“精气为物,游魂为变。”提出了“精”与“气”相对应的概念,“精”市精微物质,“气”是无形的能量,二者相互作用产生千变万化的过程谓之“游魂”。这里所谓“精气”概念与中医的“气血”概念相似,是一阴一阳、相对而言的关系。另外,“精气”概念与“精神”概念是有联系的,“神气”也者,功能状态之谓也。

二、道统论

《易》曰:“一阴一阳之谓道”。道是宇宙万物内在的本质性的统一规律。古人把有序性称之为“有道”,把无序性称之为“无道”。可见,“道”是指整体性原理。无论宇宙万象、天地万

物,“整体性原理”是主宰一切的基本原理,牛顿万有引力可为之旁证。现代生态学以“整体性原理”为基本原理,“整体性”是一切生态系统的基本性质。道统论就是研究整体性原理的理论,研究万物的统一性规律,建立统一的理论基础。T.H.Odum在《系统生态学》的最后一章中讲道:"人类的重大理论知识只有很少一部分被统一起来。“无论是物理学,还是生态学,建立统一理论都是科学家最大的理想。道统论不仅可以解释整体性原理,而且可以揭示“整体性”的形成机制和运动规律(一阴一阳),这是中国生态学的重大使命。(具体祥见“阴阳理论”部分论述)E.P.Odum在其《生态学基础》(Fundamentals of Ecology)中把“生态系统”的整体性概念放在了生态学的中心地位。整体性原理是现代生态学的第一原理,是把握生态学理论的基本原理。

韩愈和朱熹把历代圣人“薪火相传”的统一的思想理论称为“道”和“道统”,特指统一天下、治国安邦的学问。对于中华民族这一个巨大的生态系统而言,研究其整体性原理,维护其整体性活动(国家统一、民族团结),其中的道统理论可以为我们建立中国生态学的道统论提供支持。

“道统论”与“元气论”密切相关,“道统论”以“元气论”为基础。把“元气论”和“道统论”的思想合起来就是“道气”学说。“元气”是万物的共同起源,“气”是万物的共同组成,“道”是万物的共同规律,“道气学说”就是研究生态系统整体性原理的学说。

整体性(holism)是生态系统最重要的特征,这就是“道统论”所谓的“道”。生态系统是由许多生态因子结合而成的统一体。这个系统一旦形成,就不再是结合前各个生态因子的分散状态,而是发生了根本性变化,这就是整体性(道)。整体性(道)不仅赋予整个系统以新的性质,而且改变了各组成因子的原有性质。生态系统的各个组成部分是不可分离的,一旦分离,系统就会崩溃,各部分的功能也会发生改变,原有的性能即不复存在。生态系统的各个组成部分对整体性的影响是通过各个生态因子间的互相作用中体现出来的。

"道也者,不可须臾离也,可离非道也。是故君子戒慎乎其所不睹,恐惧乎其所不闻。"(《中庸》)

《中庸》的这个论断正是对生态系统整体性原理(道)的最佳说明。举例来说,男女组成家庭,就有了夫妇之道(阴阳之理),家庭的系统功能产生了,男女的性质改变了,单身男女转变为承担家庭责任的夫妇,生活方式的改变,生儿育女的功能,子孙万代相连续,有限的生命体(时间上的不完整)“得道”以后就成为无限的生命体(时间上的整体性),都是整体性的功能体现。

“道者,一也”,“道者,气也”,这是道家的立论基础,也是宋代理学的基本观点。“道”、“气”、“一”三个概念都是整体性原理的体现,“道”是动态的整体性,“气”是开放的整体性,“一”是不可分割的整体性。万物同道,万物一气,万物统一于整体之中。道统万物,是生态系统整体性原理的中文定义。

蔡晓明(2002)把生态系统概括为三个必要的部分:1、有两个以上的要素(component),是生态系统的组成部分;2、各成分与其环境(environment)相结合,系统的外界事物是系统的环境,系统与环境不可分割;3、各成分之间相互联系、相互作用、相互制约的结构(structure),形成一个整体。生态系统可分为三个生态亚系统,即生产者亚系统,消费者亚系统和分解者亚系统。

我们说“道统论”就是“整体论”,整体性原理就是“道”。那么,“道”的概念对于整体性原理有什么贡献呢?

首先,“道”的概念比整体性原理有更丰富的思想内涵,“道”是整体性原理,也是本体性原理,而且直观地反映了整体性规律,揭示了整体性原理的产生机制和结构特征。“一阴一阳之谓道”这句话揭示了自然界的“天机”(生态系统的形成机制和动态机理)。老子讲:“反者,道之动”。“道”的概念有几点重要意义:“道”的概念体现了一个动态的整体论,“道”的概

念揭示了阴阳互动机制,“道”的概念体现了差异性和多样性的统一。道统论是动态的多样性的整体论,是动态统一和矛盾统一,所谓“和而不同”(孔子语)。道统的实质在于相反相成,是阴与阳的和平统一。“万物并育而不相害,道并行而不相悖,小德川流,大德敦化,此天地之所以为大也。”(《中庸》)。

根据生态系统的整体性原理(道),一切生态系统(包括所有不同尺度的生态系统)都具有以下主要特征:

? 整体性:不可分离的生态学性质

? 完整性:不可分的"全或无"现象

? 互动性:网络互动与立体互动

? 开放型:动态边界和模糊边界

? 全能性:相似性和全息性的自组织秘密

生态系统的自组织性质和自稳态特征取决于其结构原理和功能机制,阴阳相得形成整体性,阴阳互补组成完整性,阴阳相交形成互动性,阴阳互生导致开放性,阴阳合德是其全能性。任何生态系统都具有完备的相似的结构与功能,这种“生态机制”就是“天机”,掌握了“天机”,不同层次、不同尺度的生态系统因此就有了可比性。

和自然生态系统一样,人类社会也是一个生态系统,也具有生态系统的共同性质,符合生态学的基本原理,这就是中国古代所讲的“天性”、“天道”和“天理”。从黄帝问道到老子论道,追寻的都是整体性原理。孔子曰:“朝闻道,夕死可矣!”(《论语》)。历代圣人的“道”就是治国平天下的道理,也就是人类社会的整体性原理。“道”是天下万物统一体的原因,是宇宙万物的组织原理,也是人类社会的根本法则,这就是道统论的基本观点。

三、阴阳理论

阴阳理论是中国生态学的核心理论。按“阴阳”概念的本义,山南(阳坡)为阳,山北(阴坡)为阴;日为阳,月为阴。随着阴阳概念的理论引申,“阴阳”成为解释一切现象、描述一切差异(异质性)的普遍概念。宇宙、天地、男女、雌雄、上下、内外、方圆、刚柔、虚实、动静、轻重、大小、明暗、寒热等,都是按照阴阳理论的分类。中医对于阴阳概念的运用是一个经典的范例:

“黄帝坐明堂,始正天纲,临观八极,考建五常,请天师而问之曰:论言天地之动静,神明为之纪,阴阳之升降,寒暑彰其兆。……岐伯曰:是明道也,此天地之阴阳也。夫数之可数者,人中之阴阳也,然所合,数之可得者也。夫阴阳者,数之可十,推之可百,数之可千,推之可万。天地阴阳者,不以数推,以象之谓也。”(《黄帝内经》五运行大论篇第六十七)以人身而论,用阴阳理论可以进行模型化分析:

“夫言人之阴阳,则外为阳,内为阴。言人身之阴阳,则背为阳,腹为阴。言人身之脏腑中阴阳,则脏者为阴,腑者为阳,肝、心、脾、肺、肾五脏皆为阴,胆、胃、大肠、小肠、膀胱三焦六腑皆为阳。”(《黄帝内经》金匮真言论篇第四)。

凡是积极的、开放的、动态的、热情的、奋发的、向上的、创造性的现象都属于阳,相反,凡是消极的、封闭的、静态的、冷静的、收敛的、向下的、保守的现象都属于阴。总之,一切事物,一切现象都可以分为阴阳。

中国生态学的阴阳理论有以下几个要点:

? 阴阳互生:整体性和多样性的基础;

? 阴阳互补:结构互补,完整性理论;

? 阴阳互动:功能互动,协同性理论;

? 阴阳相交:互相作用、互相联系的性质;

? 阴阳相克:相反相成,如:刚柔、水火等,相当于“负反馈”现象。具有平衡稳定的生态效应。

? 阴阳相得:相得益彰,如:雷风相搏、先后相随、祸福相得、虚实相得......相当于“正反馈”现象。

我们根据“阴阳理论”提出了“生态因子对”的概念(详见后文),认为“生态因子对”的偶联机制是生态系统复杂关系的“要领”,是生态系统的主要结构特征。生态系统的生态因子多种多样,生态因子之间的关系极其复杂,非线性的网状结构是生态系统的特有的复杂性,只有运用“生态因子对”的分析方法,就会得到“纲举目张”的效果。根据“生态因子对”的理论,可以制定出各种生态系统的简单模型:“宇宙系统”、“天地系统”、“天人系统”、“山海系统”、“山川系统”、“水土系统”、“草木生态系统”、“鸟兽生态系统”、“动植物系统”、“取食与被取食系统”、“捕食与被捕食系统”、“寄生与被寄生系统”等。对生态系统的环境分析也可以用“生态因子对”的模式。如:气候与土壤的偶联系统、温度与湿度的偶联系统、经度与纬度的偶联分析等。汉语有“水土”连用的概念,现代生态学分析,一般而言,湿润之地,其土壤趋于酸性,而干旱之地,其土壤趋于碱性。地球上的气候区划和土壤区划在很大程度上是一致的(孙儒泳,2001)。潮汐周期与光周期的生态效应也都是由一对互补的生态因子对的偶联形成的。“种间关系,如寄生、捕食关系等,从表面来看是两种之间你死我活的对抗性关系。但是从捕食者同被食者以及寄生者同宿主的系统整体去看,则往往是相辅相成、相互依赖的一对物种。”(孙儒泳,2001)种内关系以生殖期的性别关系为主,动物种群的“头领”在种内形成了“君臣关系”式的领导制度,维持种群的秩序。植物的生长与光照和水份这一对生态因子(水火)密切相关。植物与动物的互动作用和协同进化体现在许多方面。气候分析中常用的“温湿度系数”(temperature-humidity coefficient)、“温湿图”(temperature-humidity graphs)和气候图(climograph)的应用,都是“生态因子对”的最佳证明。“温度对大气中湿度的影响很大,因此,决定一个地区的湿润度,要同时考虑湿度与温度两个因素。如两个地区有同样的降水量,气候热的地区就会比较干燥,寒冷地区就比较湿润。年降水量为500毫米时,若在年平均温为-7度的条件下,就应划为湿润地区;而年平均温在21度以上时,就成为半干旱地区了。……陆地环境中水分是最易改变的一个生态因素,它与温度一起,是决定陆地生物分布和生态的两个重要因素。”(孙儒泳)。草原的发育与草食动物的啃噬作用密切相关,适度的啃食和动物的唾液刺激植物的生长,促进牧草的发育。研究发现,没有草食动物的草原,牧草的发育反而不正常。

四、天人合一理论

天人关系就是人与自然的关系,其生态学思想已经有专文论述(王勋陵,2001)。天人关系是中国文化的中心问题,中国文化的一切重大问题都直接涉及到天人关系(见张正春:《天到与人道》)。钱穆先生在去世前的一篇文章中就语重心长地强调了“天人合一”的思想在中国文化中的重要地位,他指出:“此一观念实是整个中国传统文化思想之归宿处”,“是中国文化对人类最大的贡献”。(见钱穆:《中国文化对人类未来可有的贡献》,《中国文化》第4期)。天人合一的思想是阴阳理论的发展。对天人合一的经典论述应该是《周易》:

“夫'大人'者,与天地合其德,与日月合其明,与四时合其序,与鬼

神合其吉凶。先天而天弗违,后天而奉天时。天且弗违,而况于人乎?况

于鬼神乎?"(自《周易》文言传)。

《周易》的思想在宋代被张载称之为“天人合一”。体现了天人一体、和谐统一的思想。

天人合一理论是处理天人关系的理论。其理论要点如下:

? 天人一体:人与自然是一个不可分割的整体。

? 天人互动:人与自然是一个相互作用的系统。

? 天人相参:人与自然是一个相互交融的系统。

? 天人感应:人与自然之间的能流和信息流。

? 天人一理:人与自然的统一规律。

其中“天人相参”的概念具有特殊的生态学意义:

? “且夫人者,天地之镇也,其不可不参乎?”(《黄帝内经》玉版第六十)人是天地之间最重要的因素,天生人,人生天,谓之天人相参。

? "唯天下至诚,为能尽其性。能尽其性,则能尽人之性。能尽人之性,则能尽物之性。能尽物之性,则可以赞天地之化育。可以赞天地之化育,则可以与天地参矣。"(《中庸》)“参”和“赞”的概念为人类改造自然提供了理论依据。实际上,随着人类生产力的提高,人类同时具备了“破坏自然”和“改良自然”的能力。只有顺应自然规律(顺天休命)才能够取得良好的生态效益。

? "裁成天地之道,辅相天地之宜。"(《周易大传》)利用自然规律,因势利导,改善自然环境是可以做到的。

“天人相参”的思想为人类“巧夺天工”提供了理论依据。所谓“替天行道”、“再造乾坤”,为生态系统的恢复和生态工程的建设提供了思路。

《中庸》讲:“大哉圣人之道!洋洋乎发育万物,峻极于天”。中国古代所谓“圣人之道”就是“天人合一”之道,功昭日月,德配天地,达到“峻极于天”的人生境界。

“天人合一”的思想就是生物与环境相统一的思想。因此,用“天人合一”的生态学概念建立生物与环境统一体的生态学模型是有帮助的。把“天人合一”的主要思想推广到生物与环境的统一体中,必然是相符合的。在生物与环境的统一体中,互动机制和协同作用、整体效应和相参机制是非常有用的。著名的“盖雅”假说就是一个很好的理论旁证。

五、三才理论

三才理论就是天地人统一的理论,是天人理论(天人合一)的具体发展。古人所谓天时、地利、人和的说法是对三才理论的一个简要的解释。王勋陵(1982)在《试论我国古代天地人的统一思想》中古代三才理论的生态学价值作了系统论述(参考全文)。关于三才理论,《周易》论述很多:

“六爻之动,三极之道也。”(《周易》系辞传)

“《易》之为书也,广大悉备。有天道焉,有人道焉,有地道焉。兼三才而两之,故六。六者非它也,三才之道也。”

“昔者,圣人之作《易》也,将以顺性命之理。是以立天之道曰阴与阳,立地之道曰柔与刚,立人之道曰仁与义。兼三才而两之,故《易》六画而成卦。分阴分阳,迭用柔刚,故《易》六位而成章。”

由此可见,三才理论是《周易》的基础理论之一,用于分析《周易》的卦象,是对八卦和六十四卦进行模型分析的基本方法。从生态学的角度来看,无论是“八卦”还是“六十四卦”,对于“天地人”统一的生态系统用阴爻和阳爻两个符号具体描述了天地人的整体生态结构和内在的功能关系,在六十四卦中,天地人各以两个爻画符号来表示,从结构和功能方面把天地人各细分为两个相互联系的部分,而下卦与上卦在时空顺序上的关系又体现了生态系统的动态结构,这是对生态系统的结构功能分类的重要思想,是对生态系统进行研究的重要模型。用刚柔、动静、阴阳、虚实等概念来描述生态系统中的“三才”的状态以及相互作用中的关系,用结构与功能相统一、时间与空间相统一的模型来分析天地人的关系,这就是《周易》的三才理论。

以八卦的三个层次分析如下:

——上:天道——天时——时间关系:动态分析

——中:人道——人和——人际关系:以和为贵

——下:地道——地利——空间关系:静态分析

三才理论充分体现了“人与天地参”的思想。《中庸》曰:“博厚所以载物也,高明所以覆物也,悠久所以成物也。博厚配地,高明配天,悠久无疆。如此者,不见而章,不动而变,无为而成”。“天地之道,博也,厚也,高也,明也,悠也,久也。”三才理论不仅确立了人在自然界中的位置,而且为人格形成建立了一个解释模型,同时也给人类一个生态学解释,人生的生态学原理,人生的生态学意义,都可以用三才理论予以确切的说明。

以八卦相重的六十四卦的模型分析如下:

从功能活动来划分,天分阴阳之道,地分刚柔之道,人民处以仁义之道。从结构上讲,天可细分为云天以及天外天(昊天),人和民各属于统治阶级和被统治阶级,地可细分为土壤层(地表)和岩石层(地下)。我们只通过“乾”、“坤”两卦来说明《周易》的“卦象模型”的生态学意义(见专文论述),就会对“三才理论”有更深的了解。

用阴阳理论把天地人的相似结构(阴阳、刚柔、仁义)揭示出来,使天地人三者之间有了可比性,如果把“天地人”的统一模型进一步改变为“天地生”的统一模型,就使所有的生态系统有了一个共同的模型。按照三才理论,生态系统的整体性不仅体现在空间上的完整性,而且体现在时间上的连续性,并且具有功能上的全能性。

T.H.Odum在《系统生态学》第二十七章“总结:系统的统一”中对于各种生态系统的共同性质进行了宝贵的探索,他说:"每个系统都有相似的设计,而差别主要在于时空范围上。"为了建立生态系统的统一模型,Odum作了大量的工作,他指出:"人类的重大理论知识只有很少一部分被统一起来。是哪些类型的波动使功率最大化?什么样的系统设计可以从不同质量和频率的流的能量结合上加以预测?什么样的微模型总结了地球及其大气圈和海洋的生物地理进化?......什么样的微模型可以发展成在机制上是真实地并在作用上是正确的?关于自然的控制环路的知识能够容许人类进行生物圈中生态系统的低能量的灵敏的管理吗?"Odum 的这段话提出了非常重大的问题,他反映了人类理性的伟大抱负。但是,统一模型的有效性和通用性是必须解决的问题。Odum最后说:"一般系统的统一是否会促进各专业之间及抽象与真实之间的交流?突出的巨大挑战是用系统模型来理解我们生物圈中的脉冲变化和人类所能起到的作用。这个使命是值得我们全力以赴的"。

那么,《周易》的“卦象模型”用三才理论来说明生态系统的一般性质,是不是就解决了Odum的问题呢?

六、四象理论

“四象”指东方青龙、南方朱雀、西方白虎、北方玄武。把古代的龙、风、麟、龟(又称四灵或四神)与四方和四季相联系,建立了一个独特的生态学模型。四方六合(东南西北与天地谓之六合)与四季配合,是一个动态的时空合一的模型。起承转合的规律、青白红黑的对比,生长收藏的物候与温凉寒热的气候相对应,“四象模型”把四方与四时统一起来,建立了一个时空合一的综合模型。

仔细分析“四象模型”的原型,“青龙”是海中生物(“海为龙世界”),“朱雀”属于鸟纲,“白虎”属于哺乳纲,“玄武”是爬行纲动物。“龟蛇”属于隐形动物,配冬季万物潜藏的现象;“青龙”是“蛇身鱼尾”,比喻春季万物萌动、生机活泼的现象;“朱雀”以色彩绚丽的鸟类比喻夏季万物繁荣的景象;“白虎”象征秋霜,比喻秋季万物凋零、寒气肃杀的凄冷景象。“四象”以四种色彩描述中国四方景观以及四季的景观,青春景象,芳草碧绿;火热的夏季,万紫千红;白露寒秋,西风劲扫落叶,万物遭受摧残;隆冬季节,白昼苦短,黑夜漫长,万物休息,生机潜藏。毫无疑问,四种色彩生动地反映了四季的生态景观。而四类动物的生态习性:跃、飞、跑、爬,巧妙而又形象地体现了四季生态的整体情景。四象理论中的“四象模型”是中国古代的一个富有想象力的创造。

“四象”又被称为“四灵”,其中最重要的是“龙”(青龙)和“凤”(朱雀)。(详见《生命的符号》一文)实际上,“龙”和“凤”已经成为中国文化的缩影,“龙”和“凤”同时也

是动物生态的模型。“龙”的特征有所谓“九似”,集中了众多动物的优异特征:牛头马面、鹿角虾须、狮鼻兔眼、虎掌鹰爪、蛇身鱼尾……这些形态特征反映了动物的生态习性,集中地表现出“龙”的非凡品质。“凤”的象征则集中了所有鸟纲动物的优雅特征,自由飞翔,仪态高雅,气质尊贵,品的出众。“龙”又被提升为“自然力”的象征模型:如雷、如电、如云、如水、如山、如气。“春分而登天,秋分而潜渊”,大海为龙的故乡,《易》曰:“云从龙”。可见,“龙”象征非凡的自然能量,中国人号称“龙的传人”,反映了“天人合一”、“天人相参”的思想和抱负。“凤凰”和“麒麟”(白虎的抽象物,取哺乳类的共性以示吉祥)是圣人出世、天下大治的象征,风调雨顺,世界和平。“神龙”和“神龟”在中国古代文化中的涵义与其自然属性和生态习性有密切关系。中国大陆具有四季分明的特征:春夏气候由太平洋季风和印度洋季风所决定(暖湿气流带来风和雨),秋冬气候则主要由西伯利亚寒流控制,这样,东南西北的盛行风向与四季的对应规律,为时空合一的“四象模型”提供了自然依据。另外,按中国天象,根据北斗七星的相对位置:“斗柄东指,天下皆春;斗柄南指,天下皆夏;斗柄西指,天下皆秋;斗柄北指,天下皆冬”。这就把“四方”与“四时”紧密地结合起来。“四象理论”揭示了中国古代文化的生态学原理,“四象模型”反映了中国地理气候特征和四季生态变化的自然规律,是具有生态学意义的科学模型。

四象理论是五行理论的基础,是“阴阳理论”和“五行理论”之间的桥梁。“阴阳理论”通过“四象理论”发展为“五行理论”,是中国古代思想史上的重大革命。

七、五行理论

五行理论是阴阳理论的一大变通,阴阳理论是五行理论的基础理论。五行理论是极具中国特色的理论,与古希腊的四元素说和印度的“四大”(地、水、火、风)都有极大的不同。“五行者,金、木、水、火、土也,更贵更贱以知死生,以决成败,而定五脏之气、间胜之时、死生之期也。”(《黄帝内经》脏气法时论篇第二十二)。

阴阳理论和五行理论都是具有循环特征和周期性规律的理论,反映了自然界的动态结构和整体联系,体现了生态系统各生态因子之间的相互作用以及能量的循环转化。

五行理论的内容主要有:五行分类理论;五行生克理论;五行模型分析理论。五行生克理论是五行理论的核心:木生火,火生土,土生金,金生水,水生木。木克土,火克金,土克水,金克木,水克火。按阴阳理论,木与火属于阳性,金与水属于阴性,土则有半阴半阳的混合性质。五行生克理论体现了生态系统的自稳定性质,是互相制约、紧密联系的整体系统。

“天有五行,御五位,以生寒、暑、燥、湿、风。人有五脏,化五气,以生喜、怒、思、忧、恐。”“夫五运阴阳者,天地之道也,万物之纲纪,变化之父母,生杀之本始,神明之府也,可不通乎?故物生谓之化,物极谓之变,阴阳不测谓之神,神用无方谓之圣。……神在天为风,在地为木;在天为热,在地为火;在天为湿,在地为土;在天为燥,在地为金;在天为寒,在地为水。故在天为气,在地成形,形气相感而化生万物矣。然天地者,万物之上下也,左右者,阴阳之道路也,水火者,阴阳之征兆也,金木者,生成之终始也。气有多少、形有盛衰上下相召,而损益彰矣”。(《黄帝内经》天元纪大论篇第六十六)。

八、八卦理论

八卦理论是《周易》的核心,按《易传》自己的解释,八卦的创制来源于生态学观察:

古者包牺氏之王天下也,仰则观象于天,俯则观法于地,观鸟兽之文与地之宜,

近取诸身,远取诸物,于是始作八卦,以通神明之德,以类万物之情。(《系辞》)

八卦与阴阳有内在的联系,八卦是阴阳理论和三才理论相结合的产物,是由二进位制数学法推导出来的:

是故,易有太极,是生两仪,两仪生四象,四象生八卦,八卦定吉凶,吉凶生大业。(《说卦

传》)

八卦的“卦象”是建立在八类生态因子天地、山泽、雷风、水火的具体性质和相互关系的基础上的模型体系:

天地定位,山泽通气,雷风相薄,水火不相射,八卦相错。数往者顺,知来者逆。是故,《易》,逆数也。(《说卦传》)

《说卦传》对这八类生态因子的生态效应有明确地说明:

雷以动之,风以散之,雨以润之,日以晅之,艮以止之,兑以说之,乾以君之,坤以藏之。(《说卦传》)

按后天八卦的次序,《说卦传》揭示了中华大地生态系统(代表北半球)的物候演变规律:帝出乎震,齐乎巽,相见乎离,致役乎坤,说言乎兑,战乎乾,劳乎坎,成言乎艮。

万物出乎震,震东方也。'齐乎巽',巽,东南也。齐也者,言万物之洁齐也。离也者,明也,万物皆相见,南方之卦也。圣人南面而听天下,向明而治,盖取诸此也。坤也者,地也,万物皆致养焉,故曰'致役乎坤'。

兑,正秋也,万物之所说也,故曰'说言乎兑'。'战乎乾',乾,西北之卦也,言阴阳相薄也。坎者,水也,正北方之卦也,劳卦也,万物之所归也,故曰'劳乎坎'。艮,东北之卦也,万物之所成终,而所成始也,故曰'成

言乎艮'。(《说卦传》)

对于八卦所代表的生态因子,以及利用典型生态因子建立八卦模型的理由,《说卦传》说:神也者,妙万物而为言者也。动万物者,莫疾乎雷。挠万物者,莫疾乎风。燥万物者,莫熯乎火。说万物者,莫说乎泽。润万物者,莫润乎水。终万物始万物者,莫盛乎艮。故水火不相逮,雷风不相悖,山泽通气,然后能变化,既成万物也。

(《说卦传》)

对于“八卦”的八个卦象模型又一个定性的说明:

乾,健也。坤,顺也。震,动也。巽,入也。坎,陷也。离,丽也。艮,止也。兑,说也。(《说卦传》)

用八种动物的生态习性描述八卦模型的特定意义:

乾为马。坤为牛。震为龙。巽为鸡。坎为豕。离为雉。艮为狗。兑为羊。

(《说卦传》)

八卦模型与人体形态特征的对应:

乾为首。坤为腹。震为足。巽为股。坎为耳。离为目。艮为手。兑为口。

乾,天也,故称乎父。坤,地也,故称乎母。震一索而得男,故谓之长男。巽一索而得女,故谓之长女。坎再索而得男,故谓之中男。离再索而得女,故谓之中女。艮三索而得男,故谓之少男。兑三索而得女,故谓之少女。(《说卦传》)

在《说卦传》中,用八卦模型对各种生态因子进行了归类分析:

1、乾为天,为圜,为君,为父,为玉,为金,为寒,为冰,为大赤,为良马,为老马,为瘠马,为驳马。为木果。

2、坤为地,为母,为布,为釜,为吝啬,为均,为子母牛,为大舆,为文,

为众,为柄。其于地也为黑。

3、震为雷,为龙,为玄黄,为旉,为大涂,为长子,为决躁,为苍筤竹,为萑苇。其于马也,为善鸣,为馵足,为作足,为的颡。其于稼也,为反生。其究为健。为蕃鲜。

4、巽为木,为风,为长女,为绳直,为工,为白,为长,为高,为进退,为不果,为臭。其于人也,为寡发,为广颡,为多白眼。为近利市三倍。其究为躁卦。

生态学书籍

转自北师大资源学院生态论坛 01城市生态学、生态旅游与景观生态学书籍 中国生态旅游-走进大自然-高峻-2001 中国生态特色旅游-章采烈-1996 住区—绿色生态住区-清华大学建筑学院-2001 全国高等林业院校试用教材景观生态学-徐化成-1996 全国高等林业院校试用教材-景观生态学-徐化成-1996 城市景观生态-董雅文-1993 城市植物生态学-冷平生-1995 城市生态学-于志熙-1992 城市生态学-杨小波吴应书等-2000 城市生态环境建设与保护规划-孔繁德等-2001 城市生态规划理论与方法_10882127 城市生态规划研究—承德市城市生态规划-薛兆瑞等-1993 城市生态调控方法-王如松等-2000 城市科学前沿丛书生态与环境:城市可持续发展与生态环境调控新论-张鸿雁-2000 城市绿地与环境-徐乃雄-2002 日本公共艺术生态-刘俐-2002 景观-文化、生态与感知-俞孔坚-1998 景观生态学-徐化成 景观生态学原理及应用-傅伯杰等-2001 环渤海三角洲湿地的景观生态学研究-肖笃宁等-2001 生态与可持续建筑-夏云等-2001 生态与环境:城市可持续发展与生态环境调控新论-张鸿雁-2000 生态建筑—面向未来的建筑-周浩明等-2002 生态旅游的绿色实践-杨桂华-2000 都市生态走廊-曹鉴燎等-2001 02动物生态学书籍 Ecological Entomology-Carl B.Huffaker INSECT ECOLOGY (THIRD EDITION)-Peter W.Price 全国高等农业院校教材昆虫生态及预测预报实验指导-耿济国等-1991 全国高等农业院校教材昆虫群落生态学-庞雄飞等-1996 全国高等农业院校教材-昆虫群落生态学-庞雄飞等-1996 动物污染生态学-杨明宪-1988 动物生态学-(日)伊藤嘉昭 动物生态学原理第一版-孙儒泳-1987 动物生态学原理第二版-孙儒泳 动物生态学实验与实习方法-高中信等-1992 动物生态学浅说-林育真-1982 动物繁群生态学-单国桢-1983

景观生态学的基本理论和原理

景观生态学的基本理论 一、耗散结构理论 1. 耗散结构理论概述 ?一个远离平衡态的非线性的开放系统(不管是物理的、化学的、生物的乃至社会的、经济的系统),通过不断地与外界 交换物质和能量,在系统内部某个变量的变化达到一定的阈值时,通过涨落,系统可能发生突变,由原来的混沌无序状态转变为一种在时间上、空间上或功能上的有序状态。 ?由于这种在远离平衡的非线性区形成的有序结构,以能量的耗散来维持自身的稳定性,故称为“耗散结构”(dissipative structure) 。 ?耗散结构:位于远离平衡态的复杂系统,在外界能量流或物质流的维持下,通过自组织形成一种新的有序结构。 2. 耗散结构理论的意义 ?耗散结构理论认为:生态系统属于耗散结构系统,在于: 1). 生态系统是开放系统; 2). 所有生态系统都远离热力学平衡态; 3). 生态系统中普遍存在着非线性动力学过程。 二、等级理论(hierarchy theory ) 等级理论是关于复杂系统结构、功能和动态的系统理论。 通常,等级是一个由若干个单元组成的有序系统,而复杂性常具有等级形式。一个复杂系统由相互关联的亚系统组成,亚系统又由各自的亚系统组成,往下类推直到最低层次。 所以,等级系统中的每一层次都由不同的亚系统或整体元组成,每一级组成单元相对于低层次表现出整体特性,而对高层次则表现出从属性或制约性。 基于等级理论,复杂系统可视为由具有离散性等级层次组成的等级系统。 解析:高等级层次上的生态过程(如全球植被变化)呈现大尺度、低频率和慢速;而低等级层次的生态过程(如局地植物群落物种组成变化)为小尺度、高频率和快速。 不同等级层次间相互作用,高层次对低层次的制约作用在模型中可表达为常数,而低层次提供机制和功能,其信息常以平均值的形式来表达。 等级系统结构:分垂直和水平两种。前者指等级系统层次数目、特征及其相互作用关系,后者指同一层次上亚系统的数目、特征和相互作用关系。 层次和整体单元的边界称为界面。界面对能流、物流和信息流具过滤功能。界面是系统组成成分相互作用差异最大的地方。 三、空间异质性与景观格局 异质性——用来描述系统和系统属性在时空属性的动态变化。其中,系统和系统属性在时间维变化即为动态变化,而生态学的异质性通常是指空间异质性。 空间异质性(spatial heterogeneity):指生态学过程和格局在空间上分布上的不均匀性和复杂性。 1. 景观异质性的意义 定义:景观异质性是景观尺度上景观要素组成和空间结构上的变异性和复杂性。 意义:决定景观的整体生产力、承载力、抗干扰能力、恢复力和景观生物多样性。 2. 景观稳定性 景观是由异质的景观要素以一定方式组合构成的系统,景观要素间通过物流、能流、信息流和交换保持着密切的联系,影响景观要素的相互作用,制约着景观的整体功能。 景观的空间异质性可提高景观对干扰的扩散阻力,缓解某些灾害性干扰对景观稳定性的威胁。 3. 景观格局

基础生态学课后习题答案

《基础生态学》(第二版) 牛翠娟、娄安如、孙儒泳、李庆芬高等教育出版社 课后思考题答案 第一章绪论 1、说明生态学定义。 生态学就是研究有机体与环境相互关系的科学,环境包括非生物环境与生物环境。生物环境分为种内的与种间的,或种内相互作用与种间相互作用。 2、试举例说明生态学就是研究什么问题的,采用什么样的方法。 生态学的研究对象很广,从个体的分子到生物圈,但主要研究4个层次:个体、种群、群落与生态系统。 在个体层次上,主要研究的问题就是有机体对于环境的反应;在种群层次上,多度与其波动的决定因素就是生态学家最感兴趣的问题,例如种群的出生率、死亡率、增长率、年龄结构与性比等等;在群落层次上,多数生态学家在目前最感兴趣的就是决定群落组成与结构的过程;生态系统就是一定空间中生物群落与非生物环境的复合体,生态学家最感兴趣的就是能量流动与物质循环过程。 生态学研究方法可以分为野外的、实验的与理论的三大类。 3 第二章有机体与环境 1、概念与术语 环境就是指某一特定生物体或生物群体周围一切的总与,包括空间及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的各种因素。 生态因子就是指环境要素中对生物起作用的因子,如光照、温度、水分等。 生态福就是指每一种生物对每一种生态因子,在最高点与最低点之间的范围。 大环境指的就是地区环境、地球环境与宇宙环境。 小环境指的就是对生物有直接影响的邻接环境。 大环境中的气候称为大气候,就是指离地面1、5m以上的气候,由大范围因素决定。 小环境中的奇虎称为小气候,就是指近地面大气层中1、5m以内的气候。 所有生态因子构成生物的生态环境,特定的生物体或群体的栖息地生态环境称为生境。 对动物种群数量影响的强度随其种群密度而变化,从而调节种群数量的生态因子,称为密度制约因子。 可调节种群数量,但其影响强度不随种群密度而变化的生态因子,称为非密度制约因子。 任何生态因子,当接近或超过某种生物的耐受性极限而阻止其生存、生长、繁殖或扩散时,这个因素称为限制因子。 广温性就是指生物对环境中的温度因子的适应范围较宽,这种生物对温度耐受限度较广的特点。具有这种特点的动物叫做广温性动物。 狭温性就是指生物对环境中的温度因子的适应范围较窄,这种生物对温度耐受限度较窄的特点。具有这种特点的动物叫做狭温性动物。 2、什么就是最小因子定律?什么就是耐受性定律? 利比希在1840年提出“植物的生长取决于那些处于最少量状态的营养元素”。其基本内容就是:低于某种生物需要的最小量的任何特定因子,就是决定该种生物生存与分布的根本因素,这就就是利比希最小因子定律。 Shelford于1913年提出了耐受性定律:任何一个生态因子在数量上或质量上的不足或过多,即当其接近或达到某种生物的耐受限度时会使该种生物衰退或不能生存。

景观生态学试题及答案

景观生态学 一.名词解释 1.景观:是一个由不同土地单元镶嵌组成,具有明显视觉特征的地理实体:它 处于生态系统之上、大地理区域之下的中间尺度:兼具经济、生态和文化的多重价值。 2.斑块:是外观上不同于周围环境的相对均质的非线性地表区域。 3.斑块化:是指斑块空间格局及其变异,通常表现在斑块大小,内容,密度, 多样性,排列状况,结构,和边界特征等方面。 4.廊道:是指不同于两侧基质的狭长地带,可以看作是线状或带状的斑块。 5.基质:景观中面积最大、连通性最好的景观要素类型,如广阔的草原、沙漠 等 6.景观异质性:景观要素及其属性在空间上的变异性,或者说景观异质性是景 观要素及其属性在空间分布上的不均匀性和复杂性。 7.景观空间格局:一般指大小和形状不一的景观斑块在空间上的配置 8.景观多样性:指由不同类型的景观要素或生态系统构成的景观在空间结构和 功能方面的多样性和变异性,反映的是景观的复杂程度。 9.内缘比; 斑块内部与外侧边缘带的面积之比 10..网络:网络通常由结点和连接廊道构成分布在基质上 11.干扰:系统中一个偶然发生的不可预知的事件,是在不同时空尺度上发生的 现象(不用背) 12.景观破碎化: 是指由于自然或人为因素的干扰所导致的景观由简单趋于复杂 的过程,即景观由单一、均质和连续的整体趋向于复杂、异质和不连续的斑块镶嵌体的过程 13.景观连接度:是描述景观中廊道或基质在空间上如何连接和延续的一种测定 指标。 14.生态流:景观中物质、能量和物种在景观要素之间的流动 15.meta种群:同种的局域种群在不同斑块上分布的总和 16.景观生态分类:根据生态系统内部水热状况的分异物质能与能量交换形式的 差异以及反映到自然要素和人类活动的差异,按照一定的原则、依据、指标,把一系列相互区别、各具特色的景观生态类型进行个体划分和类型归并,揭示景观的内部格局、分布规律、演替方向。(未知) 17.景观生态规划:指运用景观生态学原理,一区域景观生态系统整体优化为目 标,在景观生态分析、综合和评价的基础上,建立区域景观生态系统优化利用的空间结构和模式。 18.最佳的景观结构:含有细粒区域的粗粒景观最有利于获得大型斑块带来的生 态效应,也有利于包括人类在内的多生境物种生存,并能提供比较全面的环境资源和条件,具备了粗粒和细粒的有点 二.填空 19.景观要素的三种类型:斑块、廊道、基质 20.斑块的分类:干扰斑块、残存斑块、环境资源斑块、引进斑块 21.廊道的类型:A)按起源可分为:环境资源廊道、干扰廊道、残存廊道、 引进廊道 B)按宽度分:线状廊道、带状廊道 C)按构成分:绿道、蓝道、灰道、暗道、明道、(必

我国古代比较有影响力的生态学观点

探索自然,先辈们的足迹 -------我国古代比较有影响的生态学思想 摘要:泱泱华夏,五千年历史,无数先辈们探索自然,了解这个世界。在生产生活中苦苦摸索,思考,寻求如何更好的在这个世界生存发展。一代代思想家、哲学家总结发扬,形成了许多比较有影响的生态观点,比如“天人合一”、“斧斤以时入山林”、“以物观物”等。虽然他们的观点比较零碎,但是却为我们后人更好的了解自然、探索自然奠定了基础,值得我们去继承与学习。 关键词:探索自然和谐发展生态平衡 正文 “生态”一词起源于西方,为德国动物学家恩斯特·海克尔,他在1866年率先提出了“生态学”一词,并将其定义为“生态学是研究生物与其环境相互关系的科学”。但是,在很早以前,我们的先辈们就已经开始了对自然的观察与探索,虽然比较零散,没有形成一门学科,但是却形成了一些比较有影响的,比西方更加丰富多彩、见解独到的生态学思想和观点。也为后人研究生态,探索自然提供了宝贵的意见与启发,他们的思想引导了我们如何对待自然、认识自然、改造自然,让我们的生活更美好。 近代以来,特别是工业革命以来,为了片面的追求发展,人们对自然的开发利用变得越来越不知节制,肆意开发,对环境所造成的破坏远远超过了过去的几千年。也引起了大自然的一系列的灾难,大气臭氧层的破坏、水污染、水土流失、冰川融化海平面上升等等。人们直到这一系列的灾难发生了之后才意识到自己的错误,才努力的去纠正,然而破坏容易,恢复就相当的困难,这需要花费一段相当长的时间。人们偏离了正常的自然生态发展规律,片面的追求发展,他们忘记了古人们对自然的探索经验,抛弃了先人们饱含哲理的生态学思想,导致了一系列的生态灾难,这值得我们警醒。 我国悠远的历史文化长河里,有许许多多的思想家、诗人总结了许多具有闪光性的生态学观点和思想,这些思想值得我们深思、吸收、继承和发扬。在诸子百家齐争鸣的时代,就涌现出许多比较有影响的生态学思想,比如道家的“天人合一”,“齐生死,等贵贱”,“以物观物”,“天地与我并生,万物与我为一”等思想,都显示了它的生态中心主义取向。而儒家具有较强的人类中心主义色彩,但是无论是孔子还是孟子都强调对大自然的有节制的取用态度,他们都能够推人及物,恻隐之心遍施万类。无论是道家还是儒家的这些思想虽然不是那么系统,但是对于我们现在来说却也未必过时,这些生态学思想中有许多还是相当科学的,对于我们保护环境具有一定的启发意义。 (一)我国古代生态学起源

景观生态规划原理

景观生态规划原理 理论与原则 案例分析: 背景、问题、规划、反馈、评价 研究途径: 普通生态、场地生态、景观生态及时空尺度 参考书目:景观生态规划原理,王云才主编,中国建筑工业出版社,2007年 讲座1——景观规划设计的生态学透视 纲要 1. 景观的生态学内容 2. 景观规划设计的生态学途径 3. 景观生态规划的NPH体系 4. 景观规划设计是景观生态学的深度应用 1.1 景观的生态学内涵 景观( Landscape ):是一系列生态系统或不同土地利用方式的镶嵌体,在镶嵌体内部存着一系列的生态过程。 从内容上分:有生物过程、非生物过程及人文过程。 从空间上分:垂直过程与水平过程 景观的演绎: 景观作为审美的对象——人对土地、城市与乡村的态度 景观作为生物的栖息地——体验的空间 景观作为系统——客观的解读的对象 景观作为符号——反映历史与未来、及各种关系的的烙印。 景观:是有物质、能量及物种在流动的,是有功能和结构的,景观系统研究中,存在着五个层次上的生态关系 1)景观与外部系统的关系 2)景观内部各元素之间的生态关系 3)景观元素内部的结构与功能的关系 4)不同尺度生命与环境之间的关系 5)人类与社会之间的人文关系 1.2 景观规划设计(Landscape Architecture)的生态学途径 景观规划的生态性——规划设计的科学性

景观规划的艺术性——规划设计的直觉与本能 景观规划设计——脱胎于早期的风景园林设计,主要解决景观水平上生态问 题,其焦点在于景观空间组织异质性的维持和发展。 景观规划的过程途径—— 麦克哈格(McHarg, 1969)提出的“千层饼模式”,即是帮助居住在自然系统中及利用系统中的资源的人们找到一种最适宜的途径。 塞东(Sedon, 1986),提出了“景观规划必须是基于生态学理论和知识的规划”。 生态规划设计的内涵: 生态规划:揭示生物与社会相互作用规划,寻求资源和空间利用的最适宜的途径与方式,降低规划对生态规律的干扰及未来的不确定性。 生态设计:通过视觉想象力的扩展与创新技术的应用,对最适宜的材料、区位、生态过程、地方性以及景观设计形态的表达。 生态规划设计:是以自然与人文生态系统为对象, 整体人文生态系统(The total human ecosystem)——生态圈景观, 可划分为建设景观与开放景观,其景观特征、过程及生 态系统运行规律具有明显差异。 建设景观:乡村与半城市化生态系统景观、城市与工业技术生态系 统景观。 开放景观:自然与半自然的生物生态系统景观、农业与半农业的 生物生态系统景观。 不同尺度的整体系统对应相应尺度的景观环境,而整体系统特征及发展过程是景观环境系统的重要特征。 规划行为体系的关键问题,是解决系统格局、过程、节律、恢复、容量等自然规律和生态系统的阈限特征。 在景观综合体中,人的行为既是形成人工景观的源泉和动力,又是景观的重要组分,同时又强烈冲击并改变景观的扰动因素。 人与环境作用的机理与过程为着眼点,其核心是对自然-人文社会-经济产业复合生态系统的设计,重点是对物种与生态系统、 生态与自然过程、文化与行为健康三个核心进行规划设计。

(完整word版)基础生态学试题A卷答案

西北农林科技大学本科课程考试试题(卷)2011—2012学年第1学期《基础生态学》课程 A 卷专业班级:命题教师:张晓鹏李刚审题教师: 标准答案 一.名词解释(每小题2分,共20分)得分:分 1.趋异适应:指亲缘关系相近的同种生物的个体或群体,长期生在不同自然生态环境条件下,表现出性状不相似的现象。 2.顶级群落:生物群落由先锋阶段开始,经过一系列演替,到达中生状态的最终演替阶段(或群落演替的最终阶段,主要种群的出生率和死亡率达到平衡,能量的输入与输出以及产生量和消耗量也都达到平衡)。 3.生物的生活史对策:指种群在其生活史各个阶段中,为适应其生存环境而表现出来的生态学特征。 4.特征替代:重叠区内长期共存的物种,因其生态要求发生分化而导致形态分化,使它们在形态上又略有不同。但形态上的种间差异只在两个物种的重叠分布区内才存在,而在各自独占的分布区内则消失,这种现象就叫特征替代。 5.协同进化:一个物种的性状作为对另一物种性状的反应而进化,而后一物种的这一性状本身又是作为对前一物种性状的反应而进化的现象。 6.生态幅:每一种生物对每一种生态因子都有一个耐受范围,即有一个生态上的最低点和最高点。在最低点和最高点(或称耐受性的上限和下限)之间的范围,称为生态幅。 第 1 页共10 页

7.生态入侵:指某种生物从原来的分布区域扩展到一个新的地区,其后代在新的 区域内繁殖、扩散并维持下去的过程。 8.生态阈值:生态系统忍受一定程度外界压力维持其相对稳定的这个限度。 9.边际效应:群落交错区种的数目及一些种的密度比相邻群落有增大趋势的现象。 10.生态平衡:指生态系统通过发育和调节所达到的一种稳定状态,它包括生态系统内部各部分的结构、功能和能量输入和输出的稳定。 二.填空题(每空1,共20)得分:分1.中国植物群落分类系统的基本单位是群丛。 2.目前被大多数学者所接受的物种形成学说是地理物种形成学说。3.五种北美莺同以云杉为生,分处不同的位置,达到避开竞争的效果,这是由于形成了生态位分异(分化)的结果。 4.构成陆地生态系统初级生产量的限制因素中,最易成为限制因子是水。 5.生态系统的分解作用特点和速率主要取决于分解者种类和 资源质量、环境条件三个方面。 6.驱动生态系统物质循环的能量主要来自于太阳能(阳光)。7.动物种群的生殖适应对策中,高纬度地区的哺乳动物每胎产仔数比低纬度地区多。 8.阳地植物的光补偿点比阴地植物高;飞鼠每天开始活动以温度 为信号;鹿秋天进入生殖期以日照长短为信号。 第 2 页共10 页

微生物生态学复习资料

Microbial Ecology 绪论 1、名词解释: 微生物生态学:就是研究微生物与其周围生物与非生物环境之间相互关系的一门科学。 微生态学:就是生态学的一个层次,就是研究正常微生物在细胞或分子水平上相关关系的科 学 环境、自然环境+生物环境 生境、指生物的个体、种群或群落生活地域的具体环境。生物+非生物 栖息地、生物生活或居住的范围的物理环境。如林地生境中的不同树冠层、树干 生态位、一个种群在生态系统中,在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关 系与作用。 基础生态位、一个物种能够占据的生态位空间,由物种的变异与适应能力决定,而非其地理因素。基本生态位就是实验室条件下的生态位,里面不存在捕食者与竞争。 实际生态位、自然界中真实存在的生态位。 物种流就是指物种的种群在生态系统内或系统之间时空变化的状态。 2、微生物生态学的研究意义有哪些? ①发现新的在工农业(如固氮)、食品(如发酵)、医药(如抗生素)与环境保护(如生物修复)方面有重要用途的微生物菌株(包括极端环境中微生物资源的发掘); ②微生物在地球物质化学循环中具有重要作用; ③开发与利用自然界中的微生物资源,保护好微生物基因资源; ④控制有害微生物,利用微生物净化环境,保护环境,维持环境生态平衡; ⑤保护人类健康与保护生态平衡发挥微生物的最佳作用。 3、微生物生态学主要研究内容有哪些? ①正常自然环境中的微生物种类、分布及变化规律; ②极端自然环境中的微生物; ③微生物之间、微生物与动植物相互关系; ④微生物在净化污染环境中的作用; ⑤现代分子微生物生态学的研究方法。 4、生态系统的功能有哪些? 物种流能量流食物链营养级信息流 5、什么就是微生物生态系统?其特点就是什么? 就是指各种环境因子如物理、化学及生物因子对微生物区系(即自然群体)的作用与微生物区系对外界环境的反作用。 特点:微环境稳定性适应性 7、简述物种流的含义及其特点。 就是指物种的种群在生态系统内或系统之间时空变化的状态。不同生态系统间的交流与联 系。主要有三层含义: 生物有机体与环境之间相互作用所产生的时间、空间变化的过程; 物种种群在生态系统内或系统之间格局与数量的动态,反映了物种关系的状态,如寄生、捕食、共生等; 生物群落中物种组成、配置、营养结构变化,外来种与本地种的相互作用,生态系统对物种增 加与空缺的反应等。

生态学概念

第一章绪论 第一节生态学的概念和研究内容 一、生态学的定义 “生态学”一词最早由H.Thorean(索瑞)于1858年提出,“Eco—“一词源自”oikos”(希腊文),意思是:隐蔽所,居所,居住环境。 1866年,E.Heackel(海格尔,德国)最早给生态学下定义:研究有机体与其周围环境——包括生物环境和非生物环境相互关系的科学。从此,标志着生态学学科的正式诞生。…….. 目前,多数学者认为:生态学是研究生命系统与其所处环境系统之间相互作用的规律及机制的科学。 二、生态学的研究内容 1、是生物学的分支学科,主要研究生物与环境、生物与生物之间的 关系。 2、以种群、群落和生态系统为研究对象的宏观学科,其重点是生态 系统各成分之间的相互作用。 3、以人工生态系统为研究对象,研究环境生物学。 4、以社会生态系统为研究对象,研究人类社会所面临的生态学问 题。 第二节、生态学的发展简史 大致可分为三个阶段,即1866年以前,1866—1970,1970年以后 1、生态学思想的萌芽时期(1866年以前) 生态学思想的萌芽,是人们在生产实践中积累起来的,是人们对自然现象的感性认识,虽然在这个阶段的晚期有一些相关著作,但是,显得很肤浅、零碎、片断的,没有上升到理性认识,没有建立起系统的理论。 2、生态学的建立和成长期(1866—1970) 1866年海格尔给生态学下定义后,标志着生态学科学理论的建立。在此阶段,为之作出重大贡献的主要代表人有: (1)德国Mobius(摩比乌斯)于1877年提出“生物群落“概念。 (2)德国Schroter(斯洛特)于1896年创立了个体生态学。 (3)德国Schimper(新柏尔)于1898年出版了〈植物地理

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2020全国生态学专业大学排名 生态学专业介绍 生态学专业要求学生具备生态学专业知识和宽厚的理论基础知识、系统的研究方向专门知识和坚实的实验技能,熟悉所从事研究方面的科学理论和技术的最新发展和动向;具备独立申请、主持科研项目和独立解决科研问题的能力;熟练掌握计算操作技术与先进的生态学实验技能。 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。已经发展为“研究生物与其环境之间的相互关系的科学”,有自己的研究对象、任务和方法的比较完整和独立的学科。 课程设置: 普通生态学,农业生态学,生态工程与设计,生态管理工程,土壤、植物营养与环境分析,田间实验设计和生物统计,资源环境与信息技术,景观生态规划与设计,绿色食品与有机食品,保护生物学,污染生态学,普通生物学,生物化学,微生物学,植物生理学,城市生态学,项目投资与评估等。 主干学科:生物学、环境科学。 核心知识领域:生命的化学分子基础、细胞的结构与功能及其重要生命活动、动植物体的结构与功能、微生物的特征与代谢、生物多样性与进化、生物与环境、生物的遗传与变异、生态统计学基础。 培养技能 1.掌握普通生物学、生态学等基本知识和实验技能; 2.掌握生物信息学资料的查询、文献检索及运用现代信息技术获得相关信息的基本方法,具有一定的实验设计、结果分析、撰写论文、参与学术交流的能力; 3.熟悉国家生态信息产业政策、知识产权及生物安全条例等有关政策和法规; 4.了解生态信息学的理论前沿、应用前景和最新发展动态; 5.具有较好的科学人文素养和较强的英语应用能力,具备较强的自学能力、创新能力和独立解决问题的能力; 6.具有良好的思想道德素质和文化素养,身心健康; 7.具有较好的科学素质、竞争意识、创新意识和合作精神。

景观生态学知识分享

江西师范大学硕士研究生入学考试初试科目 考试大纲 科目代码、名称: 855景观生态学 适用专业: 070501自然地理学 一、考试形式与试卷结构 (一)试卷满分及考试时间 本试卷满分为150分,考试时间为180分钟。 (二)答题方式 答题方式为闭卷、笔试。 试卷由试题和答题纸组成;答案必须写在答题纸相应的位置上。 (三)试卷题型结构 名词解释题(概念题):8小题,每小题5分,共40分 简答题(简述题):5小题,每小题10分,共50分 分析论述题(综合题):3小题,每小题20分,共60分 二、考查目标(复习要求) 全日制攻读硕士学位研究生入学考试景观生态学科目考试要求考生较全面系统地了解和掌握景观的组成、结构、功能、动态、评价、规划、管理、保护等方面的基本原理、研究方法、相关技术及其应用,以及目前该领域的最新成果。并在理解景观生态学原理的基础上应用到相关专业领域,运用景观生态学提供的一系列理论、方法、工具和资料,如土地利用与土地变化,生物多样性、全球变化、可持续发展等一系列生态环境课题,分析生态规划、景观管理、生态工程等保各个环节的科学性和可行性。 三、考查范围或考试内容概要 第一章景观生态学的内容与方法 1.景观 理解:景观、景观要素和景观生态学的定义。 2.景观生态学的研究内容 了解:景观生态学的理论基础和基本原理; 理解:景观异质性的含义。 3.景观生态学的发展 了解:景观生态学的产生、发展和应用。

第二章景观要素及其生态属性 1.斑块 理解:斑块、生态交错区、边缘、边缘效应的含义。 了解:斑块的起源及类型、结构特征、岛屿生物地理学与种-面积关系;森林破碎化; 掌握:自然保护区的设计原理。 2.走廊 了解:走廊的起源、作用和结构特征。 理解:林带的宽度对物种多样性的影响。 3.本底 了解:本底的结构特征及与斑块的区分方法。 理解:本底孔性的生态意义。 了解:网络的结构。 第三章景观总体结构 1.景观多样性 了解:生物多样性的概念和类型; 理解:景观多样性的含义、描述指标和异质性。 2.森林景观的异质性 理解:森林景观异质性包括年龄结构、组成结构和粒级结构等3个方面。 3.景观的结构类型 了解:FORMAN划分的景观结构类型。 4.景观空间格局和空间关联 理解:几种不同的景观格局。 了解:空间关联 第四章景观动态 1.关于稳定性的基本概念 理解:景观稳定性及相关概念。 了解:景观特性与景观稳定性的基本原则、按稳定性划分的景观要素类型 了解:物种共存的2种假说、斑块动态学说。 2.景观变化的作用力 理解:干扰按作用力强度的分类。 理解:景观稳定性的若干特性。 第五章景观功能 1.概念 理解:景观功能的概念。 2.基本观点和基本机制 了解:关于景观要素间流的两个基本观点。 理解:景观要素间流的5种媒介物。 理解:景观要素间流的3种基本动力。 3.气流 理解:防护林3种顶部形态的防风效果,林带的3种基本类型及防风特性。

生态学习题及答案

一、名词解释 生态学: 生态学是研究生物及环境间相互关系的科学。 环境: 是指某一特定生物体或生物群体以外的空间,以及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和。生态因子: 是指环境中对生物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的环境要素。 生存因子: 在生态因子中凡是有机体生活和发育所不可缺少的外界环境因素。 生态环境: 研究的生物体或生物群体以外的空间中,直接或间接影响该生物体或生物群体生存和发展的一切因素的总和。 生境: 具有特定的生态特性的生态体或生态群体总是在某一特定的环境中生存和发展,这一特定环境叫生境。 种群: 在一定时间内和一定空间内,同种有机体的结合。 群落: 在一定时间内和一定空间内,不同种群的集合。 系统: 由两个或两个以上相互作用的因素的集合。 利比希最小因子定律: 植物的生长取决于那些处于最少量状态的营养成分。 耐受性定律: 任何一个生态因子在数量上或质量上的不足或过多都将使该种生物衰退或不能生存。 限制因子原理: 一个生物或一群生物的生存和繁荣取决于综合的环境条件状况,任何接近或超过耐性限制的状况都可说是限制状况或限制因子。 似昼夜节律: 动物在自然界所表现出来的昼夜节律除了由外界因素的昼夜周期所决定的以外,在内部也有自发性和自运性的内源决定,因为这种离开外部世界的内源节律不是24小时,而是接近24小时,这种变化规律叫似昼夜节律。 阿朔夫规律: 对于夜出性动物处于恒黑的条件下,它们的昼夜周期缩短,对于夜出性动物处于恒光的条件下,它们的昼夜周期延长,并且这种延长的增强,这种延长越明显。对于日出性动物处于恒黑的条件下,它们的昼夜周期延长,对于日出性动物处于恒光的条件下,它们的昼夜周期缩短,并且这种缩短随着光强的增强,这种缩短越明显。 生物钟: 是动物自身具有的定时机制。 临界温度: 生物低于或高于一定的温度时便会受到伤害,这一温度称为临界温度。 冷害: 喜温生物在0℃以上的温度条件下受到的伤害。 冻害: 生物在冰点以下受到的伤害叫冻害。 霜害: 在0℃受到的伤害叫霜害。 超冷: 纯水在零下40℃以后开始结冰,这种现象叫超冷。 适应性低体温: 它是一种受调节的低体温现象,此时体温被调节很低,接近于环境温度的水平,心律代谢率及其它生理功能均相应的降低,在任何时候都可自发的或通过人工诱导,恢复到原来的正常状态。 贝格曼规律: 内温动物,在比较冷的气候区,身体体积比较大,在比较暖的气候区,身体体积比较小。 阿伦规律: 内温动物身体的凸出部分在寒冷的地区有变小的趋势。 乔丹规律: 鱼类的脊椎数目在低温水域中比在温暖水域中多。 生物学零度:

中国生态学的基本理论

中国生态学的基本理论 作者:张正春 | 2005年08月21日15时41分 | 【内容提要】本文提出了创立中国生态学的理论基础,它既是现代生态学发展的必然,又会推动现代生态学的理论革命,这是研究和挖掘中国古代生态学的重大意义。提出中国生态学的基本理论,既是为了继承中国古代宝贵的生态学思想,也是为了更好地解决现代生态学中的问题。如:生态系统的结构和功能规律,生态系统整体性的形成机理,生态系统的能流特征和动态规律,生态系统的普遍模型,生态系统多样性的产生机制,生态工程以及生态系统恢复的技术要领,生态系统的稳定机制和抗干扰能力的形成机理,生态系统可持续发展的机制等。 中国生态学的基本理论 张正春 按照E.P.Odum的意见,现代生态学是研究生态系统的结构与功能的科学,甚至于“把生态学定义为研究自然界的构造和功能的科学”。生态系统是一个整体系统,是一个动态的开放系统,是一个具有自组织功能的稳定的复杂系统。生态系统的复杂性(complexity)已经引起生态学家的高度重视,所谓“通常是超越了人类大脑所能理解的范围”(蔡晓明,2002),关于生态系统的整体性理论的研究(Jorgensen,1992)和生物多样性研究(Schulz,1993)代表了现代生态学的研究方向。整体论是现代生态学最重要的思想,与现代生态学的理论相对比,中国古代的宇宙观和自然观具有非常重要的生态学意义。中国古代文化具有始终一贯的整体论,整体论思想是中国古代科学的基本特点,如中医中的整体论思想等。我们把中国古代的生态学思想给予提炼和总结,形成了中国生态学的基本理论,供大家讨论改正。 提出中国生态学的基本理论,既是为了继承中国古代宝贵的生态学思想,也是为了更好地解决现代生态学中的问题。如:生态系统的结构和功能规律,生态系统整体性的形成机理,生态系统的能流特征和动态规律,生态系统的普遍模型,生态系统多样性的产生机制,生态工程以及生态系统恢复的技术要领,生态系统的稳定机制和抗干扰能力的形成机理,生态系统可持续发展的机制等。 一、元气论 元气论是中国古代的基本思想。宇宙天地间万事万物的生灭变化都在气中。气聚则生,气散则亡。充塞宇宙之间者,气也。元气是宇宙万物的共同本质。从热力学理论和爱因斯坦的质能方程来看,中国古代的“元气”概念类似于能量的基态,是万物起源的基础(万物之母),是从无到有、有生于无的物理条件。“气”是不同形式的能量活动,“元气”则是宇宙能量的基本形式和原始组成。“气”的概念是与“形”的概念相对应而产生的,“气”是功能状态,“形”是形态结构,“气”是动态概念,“形”是静态概念。一切物质能量的功能性活动都表现为“气”。如: “夫自古通天者,生之本,本于阴阳,其气九州九窍,皆通乎天气。”(《黄帝内经》六节脏象论篇第九) (大意:自古以来,人与自然的关系(生物与环境的关系),都是生命的本质问题,生命的本质和人体生理的基本规律是“阴阳”(内外),人体九窍与体外相通,是人与自然之间的物质能量循环通道) “气”与“形”相对应,气是不可见的,形是可见的。《黄帝内经》对“气”与“形”的关系有一个经典论述: “故在天为气,在地成形,形气相感而化生万物矣。……气有多少、形有盛衰上下相召,而

景观生态学-研究内容与基本原理

景观生态学Landscape ecology 二、景观生态学的研究内容与基本原理 (一)研究内容 景观生态学是研究景观的结构功能和变化及景观的规划管理。 景观结构: 指的是不同景观要素之间的空间关系(各种生态系统的性状、大小、数目、种类和构图与能量、物质和物种分配的关系) 景观功能: 指的是多种景观要素之间的相互作用,即不同生态系统之间的能流、物质流和物种流。 景观变化: 指的是景观在结构和功能上随时间的变化。 景观管理: 是将景观生态学的基本理论,应用于生产实践。主要内容是通过综合分析景观特征,提出景观利用管理最优化方案。包括下述内容: ①景观生态分类;②景观生态评价;③景观生态规划设计;④景观生态规划设计的实施。 (二)景观生态学的理论基础与基本原理 景观生态学的理论基础是整体论(holism)和系统理论(system theory)。 整体论是1926年由Smuts提出的哲学思想,这一思想说明,客观现实是由一系列的处于不同等级系列的整体所组成,每一整体都是一个系统,即处于一个相对稳定态中的相互关系集合。稳定态的维持机制称之为内稳定性,它是靠一系列正反馈和负反馈因素使系统处于两种动态平衡之中。

所以从根本上说,景观生态学研究的就是内稳态的机制,也就是研究地表所有作用因素之间的相互关系如何,它们又是如何造成水平和垂直的异质性的。 关于垂直异质性问题,由于欧洲学者对景观和景观生态学的理解,与R.Forman和M.Godron的定义有所区别,比如荷兰学者I.S.Zonneveld指出,应将景观视为一个生态系统,而又认为生态系统的概念不包括范围大小。景观是在地球表面由所有作用因素形成的开放系统。这些因素组成三维现象。水平方面表现在互相联系的要素的水平格局上,垂直方面表现在存在着相互作用的很多“层”上。景观的每一层成为一门科学的研究对象(如地质学、土壤学、植被学等),而独有景观生态学则将全部土地属性形成的垂直异质性作为一个整体来研究。这是景观生态学最基本的特点。可见,整体范围内的垂直和水平异质性是景观生态学的研究对象。 Forman & Godron (1986)提出下列七个景观生态学原理: (一)景观结构和功能原理(landscapestructureand functionprinciple): 在景观尺度上,每一独立的生态系统(或景观生态元素)可看作是一宽广的斑块,狭窄的廊道或基质。生态学对象在景观生态元素间是异质分布的。景观生态元素的大小,形状,数目,类型和结构是反覆变化的,其空间分布由景观结构所决定。 (二)生物多样性原理(biodiversity principle): 景观异质性程度高,造成斑块及其内部环境的物种减少,同时也增加了边缘物种的丰度。 (三)物种流动原理(speciesflowprinciple): 景观结构和物种流动是反馈环中的链环。在自然或人类干扰形成的景观生态元素中,当干扰区有利于外来种传播时,会造成敏感物种分布的的减少。 (四)养分再分配原理(nutrientredistributionprinciple):

基础生态学试题及答案1

单选题 1、在光与植物形态建成的各种关系中,植物对黑暗环境的特殊适应产生A:黄化现象 2、当光强度不足时,C02浓度的适当提高,则使植物光合作用强度不致于降低,这种作用称为 C:补偿作用 3、氧气对水生动物来说,属于D:限制因子 4、地形因子对生物的作用属于B:间接作用 5、具体的生物个体和群体生活地段上的生态环境称为B:生境 6、根据生态因子作用大小与生物数量的相互关系,将生态因子分为密度制约因子和D:非密度制约因子 7、根据生态因子的性质,可将其分为土壤因子、地形因子、生物因子、人为因子和A:气候因子 8、生态学发展大致经历了生态学的萌芽时期,建立时期,巩固时期和C:现代生态学时期 9、臭氧层破坏属于 B:全球性环境问题 10、下列范围不属于生物圈的是C:大气圈的上层 11、全球生态学的研究对象是C:整个生物圈 12、景观生态学的研究对象是D:景观单元 13、种群生态学研究的对象是A:种群 14、当代环境问题和资源问题,使生态学的研究日益从以生物为研究主体发展到B:以人类为研究主体 15、生态学作为一个科学名词,最早是由(A:E.Haeckel)提出并定义的 16、下列表述正确的是C:生态学是研究生物与其周围环境之间相互关系的一门科学 17、中国植物群落分类中把多个群落联合为植被型的依据是B:建群种的生活型和生活条件 18、中国植物群落分类原则是D:群落学—生态学原则 19、森林砍伐形成的裸地,在没有干扰的情况下的演替过程是 B:次生演替 20、顶极――格局假说的意思是C:随着环境因子的梯度变化呈连续变化 21、单顶极理论中的顶极群落最适应的生态条件是C:气候 22、与演替过程中的群落相比,顶级群落的特征是B:稳定性高 23、群落演替速度特点是B:演替初始缓慢中间阶段快,末期演替停止 24、季相最显著的群落是 B:落叶阔叶林 25、下列关于生态位的概念,错误的是C:矮作物,深根浅根作物间作时,它们的生态位完全重叠 26、关于层片的论述,正确的是C:兴安落叶松群落是单优势林,其乔木层与层片是一致的 27 、以下有关分层现象的论述,错误的是B:植物地下根系分层由浅入深依次是乔木、灌木、草本和植被 28、关于群落镶嵌性的概念正确的论述是B:是同一群落内部水平结构的进一步分异现象 29、群落结构最复杂的是D:常绿阔叶林 30、关于优势度正确的概念是 A:群落各成员中,建群种的优势度最大 31、群落内部不具备的特点是D:气温增加 32、生物群落是 B:植物、动物、微生物有序、协调统一的群体 单选题:

生态学习题及参考答案

生态学习题及参考答案 绪论(0) 一、名词解释 1、生态学:生态学是研究生物及环境间相互关系的科学。 2、生物圈:是指地球上的全部生物和一切适合于生物栖息的场所,它包括岩石圈的上层、全部水圈和大气圈的下层。 3、尺度:是指生态现象或生态过程在空间和时间上所涉及到的范围和发生的频率。 二、单项选择题 1、最早给出“生态学”定义的是(B)。 A.奥德姆 B.海克尔 C.达尔文 D.高斯 2、在诸生态因子中 B 的因子称为主导因子。 A 能替代少数其他因子 B 对植物生长发育有明显影响 C 把其他因子的直接作用变为间接作用 D 对其他因子有影响作用 3、著有《生态学基础》一书并因此获得“泰勒”奖,被誉为“现代生态学之父”的是下列哪位 生态学家?(A) A.Odum B.Haeckel C.Clements D.Tansley 4、下列表述正确的是(C)。 A.生态学是研究生物形态的一门科学 B.生态学是研究人与环境相互关系的一门科学 C.生态学是研究生物与其周围环境之间相互关系的一门科学 D.生态学是研究自然环境因素相互关系的一门科学 5、根据研究方法,一般可把生态学分为野外生态学、理论生态学和(A)。 A.实验生态学B.种群生态学C.行为生态学D.草原生态学 三、多项选择题 1、通常生态学所研究的几个可辨别尺度的亚部分包括(ABCD) A.个体B.种群C.群落D.生态系统 2、生态学研究方法包括(ABC)

A.野外B.实验C.理论 四、填空题 1、生态学是研究生物及环境相互关系的科学。 2、普通生态学通常包括个体、种群、群落和生态系统四个研究层次 3、理论生态学按照生物类别可分为植物生态学、动物生态学、微生物生态学、人类生态学等。 4、坦斯利于1935年首次提出了生态系统的概念。 5、生态学的研究方法可分野外、实验和理论的3类 6、生态学的定义是由Haeckel 于1866 年提出来的。 五、简要回答 1、什么是生态学?简述其研究对象和范围。 生态学是研究生物与其周围环境之间相互关系的一门科学。由于生物是呈等级组织存在的,因此,从生物大分子、基因、细胞、个体、种群、群落、生态系统、景观直到生物圈都是生态学研究的对象和范围。 2、简述生态学的分支学科。 根据研究对象的组织层次分类:分子生态学、个体生态学、种群生态学、群落生态学、生态系统生态学、景观生态学与全球生态学等;根据生物类群分类:植物生态学、动物生态学、微生物生态学等;根据生境类型分类:陆地生态学、海洋生态学、森林生态学、草原生态学、沙漠生态学等;根据交叉学科分类:数学生态学、化学生态学、物理生态学等;根据应用领域分类:农业生态学、自然资源生态学、城市生态学、污染生态学等。 3、生态学发展经历了哪几个阶段? 分为4个时期:生态学的萌芽时期(公元16世纪以前),生态学的建立时期(公元17世纪至19世纪末),生态学的巩固时期(20世纪初至20世纪50年代),现代生态学时期(20世纪60年代至现在)。 4、简述生态学研究的方法。 生态学研究方法包括野外调查研究、实验室研究以及系统分析和模型三种类型。 野外调查研究是指在自然界原生境对生物与环境关系的考察研究,包括野外考察、定位观测和原地实验等方法。实验室研究是在模拟自然生态系统的受控生态实验系统中研究单项或多项因子相互作用,及其对种群或群落影响的方法技术。系统分析和模型是指对野外调查研究或受控生态实验的大量资料和数据进行综合归纳分析,表达各种变量之间存在的种种相互关系,反映客观生态规律性,模拟自然生态系统的方法技术。 六、论述题

中国生态学的思想源流和基本概念

中国生态学的思想源流和基本概念 张正春 中国有一个古老的传说:在很久很久以前,没有天,没有地,没有万物,也没有人类,渺渺茫茫之中,唯有盘古。不知过了多久,盘古醒了,恍恍惚惚,杳杳冥冥,满目混沌,不辨东西,此时南北未分,上下一体,盘古感到非常困惑和压抑。他舒展四肢、伸张躯体,站立起来!当盘古站起:轻清者为天,重浊者为地,这就形成了“天地”!然而“天”和“地”之间强大的引力牢牢地互相吸引,眼看天地又要重合,盘古用力支撑,脚踩大地,手举苍天,使劲把天地分开!如此反复,不知坚持了多久,天地终于分开了,盘古却因劳累而死了。盘古死后,眼睛变化成日(左)月(右),其息为风,其声为雷,须发为星辰,骨骼牙齿为金银铜铁玉石宝藏,手脚四肢变成山脉,血液化为江河,汗水化为雨露,皮肉为土壤,筋脉为道路,其毫毛变为草木等植物,其精灵化为鱼虫鸟兽等动物,于是万物始生。这一神话传说反映了一个极其重要的中国古代生态学思想:宇宙万物的统一起源以及生态系统的整体性特征。盘古神话形象而又生动地揭示了中国生态学的核心思想:“天人合一”的思想。 又不知过了多久,伏羲、女娲应运而生,见天地之间举目无亲,倍感寂寞,于是,女娲“抟土造人”,才有了人类。为了帮助人们改善生活,提高认识世界和分辨事物的能力,

伏羲氏仰观天文、俯察地理,研究草木、鸟兽的生活习性,根据宇宙万物的自身性质和变化规律,“一画开天”,分阴分阳,创立了“八卦”,教导人们识别天、地、水、火、山、泽、风、雷这八种基本的自然现象,创立了集中反映动物生态习性的“龙”、“凤”模型,帮助人们驯化“六畜”:牛、马、猪、羊、鸡、狗。阴阳八卦,模型简明,万物之理,一目了然。辨别是非,趋吉避凶,顺利创造,预防灾害。女娲以“水土”造人,伏羲以八卦说理,创立了中国生态学的基本模型:阴阳八卦模型。由于伏羲、女娲是“人首龙身”,中国人自称是“龙的传人”。从盘古到伏羲、女娲,这一古老的传说,是“三皇”文化传说的基本原型。“三皇”的传说是一个非常动人的传说,也是一个非常科学的传说系统。这个传说很有道理,告诉了我们许多信息:宇宙和生命的起源,万物起源,人类起源和中华文明的起源!后来,共工氏不听约束,与“天帝”抗争,“怒触不周山”,破坏了生态平衡,结果,天灾爆发,人类遇到了特大“洪水”。女娲氏炼“五色石”以补天,人类生活才有了保障。“女娲补天”消除了“洪灾”,这是人类关于生态治理和环境保护工程方面最伟大的壮举!由于“五色石”与“五行”理论的必然联系,在伏羲、女娲的神话传说中就包含了“阴阳五行理论”和“阴阳八卦理论”。由此可见,“三皇”的历史传说已经奠定了中国生态学的基本理论和主要的思想基础。

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