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应用生态学

应用生态学应用生态学是生态学的分支学科。

结合动植物生产、医学、太空旅行、资源和环境管理等实践需要，来研究应用过程中的生态学原理和方法。

现代由于人类对开发生物资源、管理生物环境、发展医学等得更广泛和深入的实际需要，生态学的应用价值显得越来越高，着重从应用需要来研究生态学的领域也不断被开拓。

例如，为了持续高产的农田生态学、林学、野生动物管理学、动物驯化鱼饲料、自然资源保护、病虫害防治、污染生态学、流行病学、环境卫生学、放射生态学、太空旅行生态学等等，都属于或可以看作是应用生态学的研究领域。

研究内容对与人类生产、生活密切相关的生态系统的组成、形态、结构、功能、环境及其它们的变化引起的生态系统生产能力的波动，生态环境的变迁，生态灾害的形成与防范，生态系统管理与调控等方面进行深入的探讨，了解生态系统合理、安全运行机制，以求生态系统处于最佳运行状态，为人类谋求更大的利益。

应用生态学的分支学科:(1)产业生态学(industrial ecology):农业生态学、森林生态学、草地生态学、工业生态学、旅游生态学。

(2)管理生态学(ecology of ecosystem management):城市生态学、恢复生态学、生态工程学、资源生态学、灾害生态学、全球变化生态学、景观生态学。

(3)效益生态学(efficiency ecology):生态经济学、可持续发展生态学。

主要期刊主要的应用生态学期刊包括《Journal of Applied Ecology》、《EcologicalApplications》以及《Journal of Ecological Engineering》。

产生背景任何学科的产生、发展主要受到社会的需求、学科本身的内在发展规律以及新技术、新方法的影响。

应用生态学的产生也不例外。

生态学从诞生至今已经历了100多年的历史。

生态学一词的提出可以追溯到19世纪下半叶，普遍认为是1866年德国动物学家Ernst H.Haeckel(1834~1919)首先创造了这一术语。

应用生态学基础

• 二是由于全球性污染和人类对自然界的控制管理的发展。应用生态学的发展已集中在可持续发展方面。全球问题
第二节自然资源生态学基础
• 一、农业生态学基础
– （一）农业生态系统的概念
• 运用生态学、经济学和系统论的原理和方法，把农业生物与其自然和社会环境作为一个整体，研究其结构、功能、内部联系、人工调控和持续发展规律的科学，它是生态学在农业领域的分支学科。
一、农业生态学基础
– （三）农业生态学的基本原理
• 生态学原理
– 生克与互补原理 – 循环与再生原理 – 平衡与互补原理
• 生态经济学原理
– 生态经济结构合理性原理 – 农业系统的功能原理 – 农业系统的综合效益原理
• 二、草地生态学基础
– （一）草地生态学的概念
• 运用生态学和系统论的观点和方法，研究草地生态系统的结构与功能、生产与生态调控，并探索其实现高效、平衡和持续发展的科学。
生态原理－管理利用
– 应用生态学是人类认识自然生态系统，保护
生态环境，创造生态价值，提高生产效率、维持全球生态良性循环的科学基础，也可以说它
是人类赖以生存的科学基础之一。
• 二、应用生态学的范围
– 研究对象：涵盖地球表面所有的生态系统类型，包括农田、森林、草地、湿地等。
– 研究内容：涉及所有的产业部门和人类生活的各个方面。
• 一、污染生态学概念
– （一）污染生态学的概念
• 研究生物与受污染的环境之间相互作用的机理和规律的学科，它是环境生态学的一个分支。
污染物
污染生态效应－系统净化功能－防治方案
人类生态学
学
• 三、应用生态学的理论框架
– 应用生态学的理论基础是基础生态学，主要包括：

《生态学基础知识》PPT课件

精选ppt
18
三、种间关系
1．种间竞争
➢ 高斯假说——在一个稳定的环境中，由于竞争的结果，完全的竞争者不能共存。在进化过程中，由于激烈的竞争，可能向两个方向发展。一是一个物种完全排斥另一物种；二是两个物种之间必须出现栖息地、食性、活动时间或其它特征上的生态位分化。
➢ 生态位是指生物种在生物群落或生态系统中的地位和作用。
精选ppt
21
二、群落的结构
第二章生态学基础知识
生态学是研究生物与其周围环境之
间相互关系及其机理的科学。环境科学则是以人类为中心，把人类生活与环境的相互影响作为一个整体来研究的一门学科。因此，生态学作为环境科学的基础理论，可以指导人们研究人类生存、发展与环境的相互关系。
精选ppt
1
本章的主要内容
第一节生物与环境第二节种群生态学第三节群落生态学第四节生态系统生态学第五节生态系统稳定性与生态平衡
I型——凸型存活曲线。表示种群在达到生理寿命之前只有少数个体死亡，如人类和一些大型哺乳动物。
II型——对角线存活曲线。表示种群各年龄期的死亡率基本相同，如鸟类、大多数爬行动物和一些小型哺乳动物。
III型——凹型存活曲线。表示种群幼体的死亡率很高，只有极少数个体能够活到生理寿命，如大多数鱼类，两栖类、海洋无脊椎动物等。
0.014
0
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死亡率 qx
0.563 0.452 0.412 0.225 0.290 0.409 0.692 0.000 1.000 -----
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102
22ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ

(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。

(完整版)生态学课件.ppt

质的量或能量。公式为：
最新.
6
Pn=Pg-R
3 净增生物量(Net Gainable Biomass，△B)：单位时间内单位面积所增加的植物生产量,公式为△B= Pn-L-G；其中L为一定时间内植物的凋落物(Litter)；G为被动物或其他消费者所啃食 (Grazing，G)的量。
4 生物量(Biomass)：地表单位面积内现存的活植物体总量或贮存的总能量，即现存量(Standing Crop)，常用kg.m-2或t.hm-2表示。
最新.
2
二本节重难点
▪ 1 本节重点
(1) 初级生产的形成过程； (2) 影响初级生产的因素; (3) 初级生产在地球上的分布。
▪ 2 本节难点
(1) C3、C4和CAM植物在环境中表现出来的光合效率的差异性；
(2) 植物在生态系统中是如何发挥作用的。
最新.
3
三讲授新课
太阳光
初级生产者的光合
时
最强光时
度
同化产慢
快
物再分
配
不定
干物质中等
高
低
生产
最新.
23
表3-2 具有不同二氧化碳固定方式的植物的特征
在正常大气条件下，光合作用效率由高到低依次为C4植物、C3植物、CAM植物。如表3-3所示：
植物类群
umol/m2/s
CO2吸收 mg/g/h
C4植物 60～140
30～60（70）
C3植物作物
CO2)
C3酸约-10%～-20%
（PGA)
最新.
CAM 大液泡
颗粒状约-10%～-20% 约-10%～-20% 约-10%～-20%

《生态学基础知识》课件

生态平衡及其影响因素
总结词：平衡与影响
生态平衡是指生态系统在一定时间内结构和功能的相对稳定状态，这种平衡是动态的，受到多种因素的影响，如气候变化、环境污染、过度开发等。这些因素可能导致生态系统的失衡，影响生物多样性和生态服务功能的发挥。
03
生物种群与群落
种群的概念与特征
总结词
种群是生态学的基本单位，具有遗传、空间和时间三个基本特征。
群落的演替与变化
总结词
群落的演替是一个长期的过程，受到环境变化和物种竞争的影响。
详细描述
群落的演替是指一个群落被另一个群落取代的过程，是一个长期的过程。演替受到环境变化和物种竞争的影响。环境变化包括气候变化、土壤变化、地形变化等，这些因素会影响物种的适应性，从而影响演替的方向和速度。物种竞争则是指不同物种之间为了争夺资源而产生的相互影响，竞争的结果往往会导致优势物种的出现和演替的进行。
04
生物与环境关系
生物的适应性与多样性
总结词
生物的适应性与多样性是指生物在长期进化过程中，通过不断适应环境变化而形成的不同形态、生理和行为特征，以及由此产生的物种多样性。
VS
详细描述
生物的适应性与多样性表现在许多方面，如不同物种的形态、生理和行为特征各异，这些特征使它们能够更好地适应不同的环境条件。此外，生物的适应性和多样性也是生态系统稳定性的重要基础，因为它们增加了生态系统的复杂性和稳定性。
种群的增长与调节
总结词
种群增长是种群数量随时间增加的过程，受到内源调节和外源调节的共同作用。
详细描述
种群增长是指种群数量随时间增加的过程，是生态学中一个重要的概念。种群增长受到内源调节和外源调节的共同作用。内源调节是指种群内部个体之间的相互作用，如竞争、捕食、疾病等，这些因素会影响种群的出生率和死亡率，从而调节种群数量。外源调节则是指环境因素对种群数量的影响，如气候、食物、栖息地等，这些因素会影响种群的出生率和死亡率，从而调节种群数量。

应用生态

(三)烟雾事件由工厂和汽车排放的有害气体，在一定的气候条件下形成烟雾，对生物和人类造成毒害，称为烟雾事件。按理说，汽油是一种碳氢化合物，燃烧时生成二氧化碳和水，但是汽油在汽车内燃机汽缸中燃烧的结果并非如此。汽油未完全燃烧，排出了许多有害气体，例如氧氮结合生成各种氧化氮，一氧化碳及各种碳氢化合物；如果用铅作为反爆添加剂的话，又可能产生铅污染，而其毒性效应主要是通过氧化氮和碳氢化合物之间的反应而加剧的。
(五)有毒物质的污染有毒物质是指对自然生态系统和人类健康有毒害作用的物质，排放到环境之中而引起危害，这些物质都是社会生产和生活过程中的产物，如工业三废、农药化肥、放射性物质等。 1、在工业生产过程中，来加处理而排放的废渣、废气和废水，污染了环境，排放三废最严重的是化工、冶金和轻工业等部门。发生在日本的水俣病，就是一家工厂把含汞的废水，废渣排入水俣湾，汞进入鱼虾体内，猫，鸟等动物和人因吃鱼虾而引起甲基汞的慢性中毒，因而得病。1953年开始发现此病，病人手脚麻木、听觉失灵，运动失调，严重时呈疯癫状态，直至死亡，人称水俣病。
二、全球性的环境问题
(一)温室效应与气候变暖二氧化碳和悬浮粒子都是大气中的自然组分，是决定地球温度以至气候的关键因素。有相当多的证据说明，人们向大气层输送的二氧化碳和悬浮粒子已影响了气候，未来将更趋严重。
温室效应在大气层中，二氧化碳像温室的玻璃顶罩一样，对光辐射是透澈无阻的，到达地球的大部分光线被吸收并通过各种方式转化为热量，热量最后以热辐射形式从地球再辐射出去。二氧化碳能够阻挡热辐射的通过。大气中的二氧化碳越多，热外流越受阻，从而地球温度也升得更高，这种现象称为温室效应。除二氧化碳以外，※ 大气中的甲烷、氮氧化合物等气体浓度的增加，都能引起类似的效应，但在全球增温作用中以二氧化碳为主，约占60%以上。

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生物与环境相互补偿、协同发展是在自然界长期发展过程中形成的，生物的变化是某一区域内环境变化的一个组成部分，因此，生态学上个体、种群、群落和生态系统各组织层次的生物变化可以作为环境改变的指示和象征。
2020/7/20
南京信息工程大学 ·《生态学》
14-13
生态监测的方法
个体和种群水平
❖ 指示生物法（indicator organism）
群落和生态系统水平
❖ 污水生物系统法（saprobien system） ❖ PFU(聚氨酯泡沫塑料块)法(polyurethane foam unit) ❖ 生物指数法（biotic index）
生物测试（bioassay）
2020/7/20
南京信息工程大学 ·《生态学》
14-14
指示生物法
➢ 水污染(water pollution)
➢ 土壤污染
2020/7/20
南京信息工程大学 ·《生态学》
14-4
空气污染(air pollution)
空气污染是由人类活动直接或间接引起天然与合成有害物质向大气的排放。污染物直接排放到大气中称初级污染物，在太阳电磁辐射的影响下，在空气中由其他污染物制造出来，称次级污染物。主要的空气污染物有：二氧化硫、固体颗粒、二氧化氮、碳氢化合物、一氧化碳、臭氧、硫化氢、氟化物、一氧化氮、铅、汞。
酸沉降对动物、植物以及森林有明显的损害；改变了土壤和湖泊的pH值，同时本酸化会导致有毒金属（汞和铝等）从土壤和沉积物中释放出来。
2020/7/20
南京信息工程大学 ·《生态学》
14-6
水污染(water pollution)
水污染是指由于人类活动而排放的污染物进入水体，使水体及其底泥的物理、化学性质或生物化学性质发生了变化，从而防碍了对水体的利用，这种现象称水污染。
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。
指示生物的基本特征：
➢ 对干扰作用反应敏感且健康；
➢ 具有代表性；
➢ 对干能。
常用的指示生物：紫花苜蓿（SO2），地衣和苔藓（SO2、氟化物），菜豆、烟草（O3）等。
2020/7/20
南京信息工程大学 ·《生态学》
14-15
污水生物系统法
污水生物系统法是由Kolkwiz 和 Marsson 1909年提出，后经完善的一种用于河流污染、尤其是有机污染的一种监测方法。
➢ 工业余热通过多种途径影响水生生物。
南京信息工程大学 ·《生态学》
14-7
南京信息工程大学 ·《生态学》
14-8
2020/7/20
南京信息工程大学 ·《生态学》
14-9
环境监测和风险评价
生态监测的内容及特点生态监测的原理和方法风险评价
2020/7/20
南京信息工程大学 ·《生态学》
生态监测的特点：
➢ 能综合地反映环境质量状况；
➢ 具有连续监测的功能；
➢ 具有多功能；
➢ 监测灵敏度高。
2020/7/20
南京信息工程大学 ·《生态学》
14-11
生态监测的原理和方法
生态监测的原理生态监测的方法
2020/7/20
南京信息工程大学 ·《生态学》
14-12
生态监测的原理
生物与环境之间相互依存、相互影响、协同进化。
南京信息工程大学 ·《生态学》
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)
由于河流受污染后，在污染源下游的一段流程里会发生自净过程，即随着河水污染程度的逐渐减轻，生物的种类组成也随之发生变化，在不同的河段将出现不同的物种。
根据生物种类组成将河流划分为多污带、α-污染带、β-污染带和寡污染带。各污染带都有各自的物理、化学和生物的特征。
亦可用群落中优势种群来划分污染带。
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；
空气污染物对人及整个自然界有重要的影响。造成环境不舒适，腐蚀雕塑，破坏公共设施；防碍人类和其他生物的健康，同时改变气候以及土壤、湖泊和河流的化学性质。
2020/7/20
南京信息工程大学 ·《生态学》
14-5
酸雨(acid rain)
酸雨( acid rain )和酸沉降(acid deposition): 酸雨（1972，英国化学家R. A. Smith提出）是指雨水中含有一定数量本性物质(硫酸、硝酸、盐酸等)的自然降水现象。大气中形成酸的物质以雨、雪、雹和雾等形式从空气中沉降下来，其pH值一般都小于5.6，这种现象称酸沉降。
14-10
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。其手段有化学、物理学、生物学、生态学、地球物理、地球化学等，因此其内容有化学监测、物理监测、生物监测、生态监测、地球物理化学监测等。
生态监测(ecological monitoring): 利用生命系统各层次对自然或人为因素引起环境变化的反应来判定环境质量。
2020/7/20
南京信息工程大学 ·《生态学》
14-1
第十四章应用生态学
§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
参考文献思考题
2020/7/20
南京信息工程大学 ·《生态学》
14-2
§1 环境污染及其监测
环境污染环境监测和风险评价
2020/7/20

应用生态学生态学.ppt

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