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生态系统的概念组成
生态系统是指由生物群落和非生物因素组成的一个生态单位。
生态系统的组成包括生物群落、生物种群、生物个体和非生物环境
因素。
首先，生态系统包括生物群落，即一定地理区域内的各种生物
种类相互作用形成的一个相对稳定的生态群落。
生物群落由各种不
同种类的植物、动物、微生物等组成，它们之间通过食物链、共生
关系等相互作用。
其次，生态系统的组成还包括生物种群，即同一物种在一定地
理区域内的个体总和。
生物种群的数量和种群结构对生态系统的稳
定性和功能起着重要作用。
此外，生态系统的组成还包括生物个体，即各种生物个体的总和。
生物个体在生态系统中通过食物链、捕食和被捕食等相互作用，影响着生态系统的结构和功能。
最后，生态系统的组成还包括非生物环境因素，如土壤、水、
气候、地形等。
这些非生物因素对生态系统的形成和发展起着至关
重要的作用，它们影响着生物群落的分布、生物种群的数量和种群结构，以及生物个体的生存和繁衍。
总的来说，生态系统的组成包括生物群落、生物种群、生物个体和非生物环境因素，它们之间通过复杂的相互作用构成了一个相对稳定的生态单位。
生态系统的形成和发展是一个动态的过程，受到各种内外因素的影响，对于维护生态系统的稳定和促进生物多样性具有重要意义。
城市生态学1、简述城市生态系统的研究的主要内容⑴研究城市生态系统的组成及结构⑵研究城市生态系统的功能⑶研究城市生态系统的动力学机制和调控方法⑷研究城市生态系统的演替过程⑸研究城市生态系统的管理和调节机制2、简述黑箱理论，白箱理论黑箱研究思路是完全忽略系统内部结构，只通过输入和输出的信息来研究系统的转化特性和反应特征的系统研究思路白箱研究思路是建立在对系统的组成构成及其相互联系有透彻了解的基础上，通过揭示系统内部的结构和功能来认识包括系统输入与输出在内的整体特性3、简述同心圆增长理论这是由E·W·伯吉斯于1923年提出的。
他以芝加哥为例，试图创立一个城市发展和土地使用空间组织方式的模型，并提供了一个图示性的描述。
根据他的理论，城市可以划分成5个同心圆区域：居中的圆形区域是中心商务区，这是整个城市的中心，是城市商业、社会活动、市民生活和公共交通的集中心。
在其核心部分集中了办公大楼、财政机构、百货公司、专业商店、旅馆、俱乐部和各类经济、社会、市政和政治生活团体的总部等。
第二环是过渡区，是中心商务区的外围地区，是衰败了的居住区。
过去，这里主要居住的是城市中比较富裕或有一定权威的家庭，由于商业、工业等设施的侵入，降低了这类家庭在此居住的愿望而向外搬迁，这里就逐渐成为贫民窟或一些较低档的商业服务设施基地，如仓库、典当行、二手店商店、简便的旅馆或饭店等。
这个地区也就成为城市中贫困、堕落、犯罪等状况最严重的地区。
第三环是工人居住区，主要是由产业工人（蓝领工人）和低收入的白领工人居住的集合式楼房、单户住宅或较便宜的公寓组成，这些住户主要是从过渡区中迁移而来，以使他们能够较容易地接近不断外迁的就业地点。
第四环是良好住宅区，这里主要居住的是中产阶级，他们通常是小商业主、专业人员、管理人员和政府工作人员等，有独门独院的住宅和高级公寓和旅馆等，以公寓住宅为主。
第五环是通勤区，主要是一些富裕的、高质量的居住区，上层社会和中上层社会的郊外住宅座落在这里，还有一些小型的卫星城，居住在这里的人大多在中心商务区中心，上下班往返于两地之间。
《城市生态学》学习指南课程名称（中文）：城市生态学课程名称（英文）：urban ecology课程性质：独立设课课程属性：专业基础课教材及实验指导书名称《城市生态学》、《城市生态学实验指导与案例分析》学时学分：总学时50 总学分3分实验学时10应开实验学期3年级5学期适用专业：园林专业、风景园林考核方式：考评为理论考试与实验成绩相结合，其中理论采用试卷考试的方式进行，卷面成绩占70%，实验占30%。
任课教师：一、课程简介《城市生态学》是城市科学体系的一门学科，也是人类学、生态学的学科分支，它以生态学为基础，和多学科的综合与融会，以人为主体，应用生态学和工程学的方法，研究城市居民与城市环境之间的相互关系，研究以人为核心的城市生态系统的结构、功能、动态，以及系统组成成分间和系统与周围生态系统间相互作用的规律，并利用这些规律优化系统结构，调节系统关系，提高物质转化和能量利用效率以及改善环境质量，实现结构合理、功能高效和关系协调的一门综合性学科。
《城市生态学》是园林专业主要专业基础课程之一。
在进行园林规划设计、绿化工程及园林的养护管理中，都必须具备园城市生态学知识。
二、课程的内容与基本要求（一）绪论教学内容：1.城市生态学的概念；2.城市生态学的发展简史；3.城市生态学的学科基础与研究方法。
要求：掌握城市生态学的概念和发展简史，了解城市生态学的学科基础与研究方法。
(二)生态系统基础理论教学内容：1.生态系统的组成与结构；2.生态系统的能量流动与物质循环；3.生态因子及其作用；4.生态系统平衡及其意义。
要求：掌握生态系统有关的基本知识。
（三）城市生态系统教学内容：1.城市、城市系统及城市生态系统；2.城市生态系统的组成结构；3.城市生态系统的基本功能和主要特点；4.城市生态环境问题。
要求：充分了解城市生态系统与自然生态系统的同异，了解城市生态出现的主要生态问题。
（四）城市人口教学内容：1.城市化与城市人口概念；2.城市人口的基本特征；3.城市人口的分类；4.城市人口动态；5.城市流动人口和人口迁居；6.城市人口与城市环境相互关系分析。
城市生态学教学大纲城市生态学教学大纲一、引言城市生态学是研究城市生态系统的组成、结构、功能及其与人类活动的相互作用的学科。
随着城市化进程的加快，城市生态学的重要性日益凸显。
本教学大纲旨在介绍城市生态学的基本概念、原理和方法，培养学生对城市生态系统的理解和分析能力，为城市可持续发展提供科学依据。
二、城市生态系统的特点1.城市生态系统的定义和范围城市生态系统是指城市及其周边地区的生物、环境和人类活动相互作用的综合体系。
它包括人类社会、城市建筑、绿地、水体、空气、土壤等组成部分。
2.城市生态系统的结构和功能城市生态系统由人类社会系统、城市物质系统和城市生态系统三个层次构成。
它们相互作用，共同维持城市的正常运转和生态平衡。
三、城市生态学的基本概念1.城市生态学的起源和发展城市生态学作为一门学科，起源于20世纪70年代。
它借鉴了生态学、地理学、城市规划等多个学科的理论和方法，逐渐形成了自己的研究体系。
2.城市生态学的基本原理城市生态学的基本原理包括物质循环原理、能量流动原理、生物多样性原理和人地关系原理。
这些原理揭示了城市生态系统的内在规律和运行机制。
四、城市生态学的研究方法1.实地调查和样点观测实地调查和样点观测是城市生态学研究的基础。
通过对城市生态系统的实际情况进行观测和记录，可以获取大量的数据和信息，为后续的分析和研究提供依据。
2.遥感和地理信息系统技术遥感和地理信息系统技术在城市生态学研究中起到了重要的作用。
它们可以获取大范围的数据，对城市生态系统的空间分布和变化进行监测和分析。
五、城市生态系统的评价指标1.生态足迹生态足迹是衡量城市生态系统可持续发展的重要指标。
它反映了城市对自然资源的消耗和环境负荷。
2.生态服务价值生态服务价值是评价城市生态系统贡献的指标。
它包括供给服务、调节服务、文化服务和支持服务等方面。
六、城市生态系统的保护与恢复1.城市绿地建设城市绿地是城市生态系统的核心组成部分。
通过合理规划和建设绿地，可以改善城市生态环境，提高居民的生活质量。
城市生态学和包括内容城市生态学是城市学、城市规划与生态学、人类生态学相互交叉、相互融合形成的一门新兴科学。
它包括城市生物环境、城市生态系统、城市系统生态等内容。
城市生态城市生态系统是城市人类与周围生物和非生物环境相互作用而形成的一类具有一定功能的网络结构，也是人类在改造和适应自然环境的基础上建立起来的特殊的人工生态系统。
城市生态简介城市生态系统，即为：城市生态系统的组成。
不同于自然生态系统，它注重的是城市人类和城市环境的相互关系。
它是由自然系统、经济系统和社会系统所组成的复合系统。
城市中的自然系统包括城市居民赖以生存的基本物质环境，如阳光、空气、淡水、土地、动物、植物、微生物等；经济系统包括生产、分配、流通和消费的各个环节；社会系统涉及城市居民社会、经济及文化活动的各个方面，主要表现为人与人之间、个人与集体之间以及集体与集体之间的各种关系。
这三大系统之间通过高度密集的物质流、能量流和信息流相互联系，其中人类的管理和决策起着决定性的调控作用。
城市的形式城市最初的形式是人们进行以物易物的交换场所,随着生产发展和社团组织的出现,分别发展为贸易集镇和某个民族或社团防御外侮的设施，后者又进而成为统治者居住的政治中心。
近代城市虽然有性质上的区别，但一般都代表当时当地人类的技术进步、经济发展和社会文明的水平，是加工物质、积累信息的高效场所，也是政治动态和经济行为最活跃的地点。
城市基本功能①经济功能。
为社会提供大量的物质和信息；②生态功能。
为市民创造良好的生活环境和便利的工作条件。
两者的关系，一般说来，是经济发展导致城市人口、物质、能量的大量集结，容易引起生态关系的失调，降低城市环境质量；但单纯地追求和谐的生态关系及良好的自然环境,也会影响经济的发展,降低本来可以达到的经济效益。
如何使两者协调，是现代城市生态工作中的主要研究课题之一。
城市生态规划规划的原则要使城市比较合理地发展，不仅要重视总体规划的整体性，而且要有生态系统观念,把城市安排成为一个由多种成分构成的系统,有机地联络各个组成成分（亚系统），输通相互间的回路，使各环节各得其所、各尽其能，达到生产、加工、供销、再生产等环节彼此互相适应，协调发展。
《城市生态学》课程笔记第一章绪论一、城市生态学的概念1. 定义：城市生态学是研究城市生态系统结构、功能、过程及其与人类活动相互关系的科学。
它关注城市环境中生物与非生物因素之间的相互作用，以及这些相互作用如何影响城市生态系统的健康和可持续性。
2. 研究对象：城市生态系统，这是一个由自然、社会和经济要素组成的复杂系统。
具体包括：- 生物成分：植物（如城市绿地、公园）、动物（如宠物、野生动物）、微生物（如土壤和水体中的微生物）。
- 非生物成分：水（如河流、湖泊、地下水）、土壤（如城市土壤特性和污染）、气候（如城市热岛效应）、建筑物（如住宅、商业建筑）。
3. 研究内容：城市生态学的研究内容广泛，主要包括以下几个方面：- 城市生态系统的组成与结构：研究城市生态系统的构成要素及其空间分布和相互关系。
- 城市生态系统的功能：探讨城市生态系统的能量流动、物质循环和信息传递等生态过程。
- 城市生态因子的作用：分析城市环境中的生态因子如何影响生物和非生物成分。
- 城市生态环境问题：研究城市生态环境问题的成因、影响及其解决方案。
- 城市生态规划与管理：提出基于生态学原理的城市规划和管理策略。
二、城市生态学的发展简史1. 萌芽阶段（19世纪末至20世纪初）：- 背景：工业革命导致城市化进程加快，城市环境问题日益突出。
- 代表性事件：关注城市卫生条件、绿化和公共健康问题。
2. 形成阶段（20世纪20年代至50年代）：- 标志：芝加哥学派的社会生态学研究，特别是帕克和伯吉斯的同心圆模型。
- 成果：城市生态学作为一门独立学科逐渐形成。
3. 发展阶段（20世纪60年代至80年代）：- 特点：研究内容不断丰富，如城市生态系统的能量分析、物质循环和生态平衡。
- 重要著作：如麦克哈格的《设计结合自然》提出了生态规划的理念。
4. 深化阶段（20世纪90年代至今）：- 趋势：与其他学科如环境科学、社会学、经济学等交叉融合。
- 焦点：城市可持续发展和生态修复。
生态系统的结构和功能
生态系统是指由生物环境和非生物环境构成的一个整体，并进
行相互作用和影响的系统。
生态系统分为生物群落和生物圈两个层次。
生物群落是指一定区域中的物种集合，包括各个物种之间的相
互关系。
生物圈则是指地球上所有生物、非生物和它们之间的相互
作用形成的一个巨大系统。
生态系统的结构包括两个方面：生物群落和非生物因素。
生物
群落包括动植物群落、微生物等生物体。
非生物因素包括土壤、水文、气候等自然要素。
这些组成部分之间具有相互作用和相互关系，形成一个复杂的系统。
生态系统的功能是指生物与环境之间相互作用而产生的自我调
节功能。
生态系统的主要功能包括物质循环和能量流动。
物质循环
是指有机物、无机物质在生物和非生物因素之间循环利用。
而能量
流动则是指在生态系统中，能量从一个物种传向另一个物种的过程。
生态系统是地球上的一个重要组成部分，维持着生物和环境之间的平衡。
了解生态系统的结构和功能对于环境保护和可持续发展具有重要意义。
第二章 生态系统基础理论
自1935年英国学者坦斯黎（A.G.Tansley）根据前人和他本人对森林动态的研究基础上，特别是在美国学者clements的森林演替的单元顶极理论(monoclimax theory)与他本人提出的森林演替多元顶极理论(polyclimax theory)的基础上提出了生态系统（ecology system）的概念以来，经过1942年美国学者林德曼（R.L.Lindeman）和能量学专家奥德姆（E. P. Odum）等生态学家的发展，生态学的研究得到了迅速地发展，广泛地从生态系统的组成与结构、能量流动与物质循环、生态因子及其作用和生态系统平衡等方面开展研究。
生态系统理论已经成为大家所接受的理论。
坦斯黎强调了有机体与环境不可侵害的观点，他认为“我们不能把生物从其特定的形成物理系统的环境中分隔开来，这种系统是地球表面上自然界的基本单位，它们有各种大小和种类”。
因此，生态系统包括有生命的成分和无生命的成分，有生命的部分是由生物个体、种群、群落或几个群落所组成，无生命的部分是由环境中影响有机体的所有物质和能量所组成，即整个环境的综合。
总之，生态系统就是在一定时间和空间内，生物的和非生物的成分之间，通过不断的物质循环和能量流动而互相依存的统一整体，构成一个生态学的功能单位。
本章节仅从这几个方面简单地介绍自然生态系统基础理论的常识。
第1节 生态系统的组成与结构
一．生态系统的组成
生态系统的成分，可以分为生命的和无生命的两类。
无生命类可分为三种，生命类可分为三种，即生态系统共可分为六种组成成分：
（一）非生命类
1．太阳辐射能。
2．无机物质，如氧（O2）、氮（N2）、二氧化碳（CO2）、水（H2O）和铁（Fe）等。
3．有机物质，如碳水化合物、蛋白质、脂类和核酸等。
（二）生命类
1．生产者（produces） 主要指是绿色植物，能用简单的无机物质合成复杂的有机物质的自养生物，也包括一些光合细菌。
它们在生态系统中的作用是进行初级生产，即光合作用。
现阶段的知识水平认为，太阳能只有通过生产者，才能源源不断地输入生态系统，成为消费者和还原者唯一的能源。
2．消费者（consumers）属于异养生物，指的是那些以其它生物或有机物为食的动物。
根据其食性区分为草食动物（herbivores）和肉食动物（carivores）两类。
寄生者（parasite）是特殊的消费者，另外还有杂食者(omnivorous)，其是介于草食动物与肉食动物之间的消费者。
3．还原者（decomposers）属于异养生物，主要是细菌和真菌，也包括某些原生动物及腐食性动物。
它们把复杂的动植物有机残体分解为简单的化合物，最终分解为无机物，归还到环境中，被生产者再次利用，所以还原者的功能是分解，又可称为分解者。
它们在物质循环和能量流动中具有重要的意义。
生态系统的成分组成归结为图2-1：
太阳辐射能
无生命成分 无机物质
有机物质
生态系统
生产者（绿色植物）
生命成分 消费者（动物）
还原者（微生物）
图2-1 生态系统的组成
（据云南大学生物系编，1983）
在这里要说明的是生命成分的划分是以功能为依据的，而无分类的概念。
这三大功能的类群，通过物质循环和能量流动，彼此之间紧密联系起来，构成一个生态系统的功能单位。
各生态系统之间的差异，首先决定于生态系统中各成分在组合上的差异。
在地球表面上的生态系统，有各种各样的类型，分布在不同的地理位置上，形态结构特征也各不相同。
在自然生态系统中，每一类型都有一定的初级生产者为主要特征，类型的划分通常是以植被为主要依据的，但人工生态系统的情况不同于自然生态系统，特别是城市生态系统。
这种特殊性的人工生态系统需要重新认识。
生态系统除按上述六种成分进行划分外，还可以根据物质和能量的活动性，分为贮存库（reservoir pool）和交换库（或称循环库）(exchange or cycling pool)两大类。
1．贮存库 在生态系统机能运转过程中，除了运转的物质和能量外，还有一部分属于贮存的物质和能量，包括生产者自身的一部分碳素，经过长期矿化作用形成为泥炭；有些软体动物将二氧化碳转化成自身的外骨骼（壳），各种有孔虫的尸体都沉没于水下或深埋海底，形成化石或珊瑚礁；有的生物残体还转化成为化石燃料，例如石油和煤等；有的则流入大海形成沉积物，它们都暂时或长期地离开了生态系统的循环而贮存起来。
贮存库一般属于非生物成分，库容量大，活动缓慢。
但是经过长期的地质年代，又可以从岩石的风化分解和化石燃料的燃烧等形式再从贮存库里释放出来，重新进入生态系统的循环和能量流动(图2-2)。
2．交换库或循环库交换库或循环库指的是生物体与大气圈、水圈和生物圈之间的物质循环和能量流动。
与贮存库相反，它们之间的交换是迅速的，但容量小，而且很活跃。
二．生态系统的结构
生态系统是由无生命物质与生命体构成的。
在生态系统中生物种类、种群数量、种的空间配置（水平的和垂直的分布），种的时间变化（发育、演替和季节性变化）是生态系统的结构特征，这些特征与植物群落的结构特征相一致，属于生态系统的形态结构。
图2-2 碳素在生态系统中的交换和贮存（根据S.charles Kendeigh,1974）
(据云南大学生物系编，1983)
水生和陆生生态系统都有空间的垂直分化或水平分化和成层现象。
如植物依光照的梯度不同的垂直位置，出现在地面以上不同的高度和地面以下不同的深度，它们的种类组成、种群数量和层次各不相同。
动物在生态系统中的结构，也同植物一样，如各种鸟类在森林里占据着一定的垂直空间或水平空间，不同的种类在不同的垂直高度位置或不同的水平空间上寻食和建巢等。
在人工生态系统里，如城市生态系统，不同阶层的人，或不同经济收入的人，同样具有不同的空间分布格局。
生态系统中各个种的生态关系，是生态系统功能研究的基础。
另外，生态系统的营养结构，更是重要的结构特征。
每一个生态系统都有其特殊的、复杂的营养结构关系，能量流动和物质循环都必须在营养结构的基础上进行。
生态系统的营养结构是以营养为纽带和链条，把生物与非生物紧密地结合起来，构成以生产者、消费者、还原者为中心的三大功能类群。
它们和环境之间发生密切的物质循环，即环境中的营养物质不断被生产者（绿色植物）吸收在光能的作用下转变成化学能，通过消费者的取食，使物质发生循环传递，再经过还原者分解成无机物质归还给环境，供生产者再吸收。
当然多种多样的生态系统，它们的营养方式是各不相同的，但总的来说，生态系统的物质是处于经常不断的循环之中，而能量则在各营养组织间进行流通。
当太阳能输入生态系统后，能量不断地沿着生产者、消费者和还原者等逐级流动。
这种能量的流动是单方向逐级流动，它不会循环，只有消耗（转变成其它的形式）。
物质循环与能量单向流动是生态系统的基本规律。
