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环境生态学李中宝主讲长江大学化学与环境工程学院目录第一章绪论第二章生物与环境第三章种群生态学第四章群落生态学第五章生态系统第六章重大生态环境问题第七章可持续发展与清洁生产第一章绪论一．生态学的定义1．生态学（ecology）是研究生物与周围环境和无机环境相互关系及机理的科学。
（E.Haeckel，1866）它包括4个层次的内容：•生物在其历史条件下的适应；•生态系统的结构与功能；•种群的形成与发展规律；•生物群落（生态系统）的形成与发展规律。
实则上包含了个体—→种群—→群落—→生态系统这4个理论主体。
生态学的定义还有很多：●生态学是研究生物（包括动物和植物）怎样生活和它们为什么按照自己的生活方式生活的科学。
（埃尔顿，1927）●生态学是研究有机体的分布和多度的科学。
（Andrenathes,1954）●生态学是研究生态系统的结构与功能的科学。
（E.P.Odum，1956）●生态学是研究生命系统之间相互作用及其机理的科学。
（马世骏，1980）●生态学是综合研究有机体、物理环境与人类社会的科学。
（E.P.Odum，1997）二、生态学的研究内容●1971，Odum,《生态学基础》：生态学是研究生态系统的结构和功能的科学。
（1）一定地区内生物的种类、数量、生物量、生活史及空间分布。
（2）该地区营养物质和水等非生命物质的质量和分布。
（3）各种环境因素（如湿度、温度、光、土壤等）对生物的影响。
（4）生态系统中的能量流动和物质循环。
（5）环境对生物的调节（如光周期现象）和生物对环境的调节（如固氮作用）三、生态学的形成与发展●理论上：概念上的提出—→论著的出版—→学科的形成。
●时间上：萌芽时期—→近代发展：4大学派的形成—→现代发展：生态系统、人类生存环境的研究。
●实验技术上：描述—→定性—→定量—→模拟。
1、生态学发展简史（1）生态学萌发阶段（时期）●公元16 世纪以前：在我国：公元前1200 年《尔雅》一书，草、木；公元前200 年《管子》―地员篇‖；公元前100 年前后，农历确立了24 节气，同时《禽经》一书（鸟类生态）问世；《本草纲目》。
01生态学基本概念与原理Chapter生态学定义及研究对象生态学的定义研究对象生态系统组成与结构生态系统的组成生态系统的结构包括形态结构（如生物种类、数量、空间配置）和功能结构（如物质循环、能量流动、信息传递）。
物质循环与能量流动原理物质循环能量流动生物多样性及其保护意义生物多样性的定义指生命形式的多样化，包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。
生物多样性的保护意义维护生态平衡、促进生态系统稳定、保存自然资源、推动科学研究以及提供美学、文化、经济等多重价值。
02自然环境中的生物群落Chapter群落概念及特征描述群落定义群落特征群落演替过程分析演替阶段演替概念通常包括先锋群落阶段、竞争平衡阶段、相对稳定阶段等，每个阶段都有其特定的物种组成和环境特征。
演替机制森林植被草原植被湿地植被030201典型植被类型介绍自然保护区建设与管理自然保护区概念自然保护区是指为保护自然资源和生物多样性而划定的特定区域，旨在实现自然资源的可持续利用和生态环境的保护。
自然保护区类型包括生态系统类、野生生物类、自然遗迹类等，每种类型都有其独特的保护对象和管理要求。
自然保护区管理措施包括划定边界、限制开发、监测巡护、宣传教育等，这些措施共同确保自然保护区的有效管理和可持续发展。
03种群动态与调节机制Chapter种群概念及特征描述种群定义种群特征种群数量变化模型解读J型增长模型在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等理想条件下，种群的数量每年以一定的倍数增长，这种增长方式被称为J型增长。
其数学模型为：Nt=N0λt（N0为初始数量，λ为增长倍数，t为时间）。
S型增长模型在自然界中，由于环境条件的限制，种群的增长往往呈现S型曲线。
其数学模型为：dN/dt=rN(K-N)/K（r为内禀增长率，K为环境容纳量）。
种间关系类型及其影响因素种间关系类型影响因素捕食者和被捕食者相互作用捕食者对被捕食者的影响被捕食者对捕食者的影响04生态系统服务功能与价值评估Chapter01020304物质循环与能量流动水源涵养与水土保持气候调节生物多样性维护生态系统服务功能概述生态系统价值评估方法探讨市场价值法替代成本法意愿调查法生态足迹法森林、湿地、草原等生态系统服务价值比较森林生态系统湿地生态系统草原生态系统土地利用变化环境污染生物资源过度开发气候变化人类活动对生态系统服务影响分析05全球变化背景下的生态安全问题Chapter极端气候事件频发全球气候变化导致极端气候事件如暴雨、干旱、热浪等频发，对生态系统造成严重影响。
一、环境生态学定义:“研究人为干扰下，生态系统内在的变化机制、规律和对人类的反映效应，寻求受损生态系统恢复、重建和保护对策的科学。
”——即用生态学的理论，阐明人与环境间相互作用的机制和效应以及解决环境问题的生态途径的科学。
（金岚盛连喜等，1991）二、环境生态学的形成与发展1、产生：20世纪60年代—对传统行为和观念的反思2、理论发展、完善阶段：20世纪70年代—引起世界反响的“严肃忧虑”3、实际应用阶段：20世纪80年代—人类对环境问题的挑战三、环境生态学的学科体系1、研究内容1)经典生态学基本理论2)人为干扰下生态系统内在机制变化和规律研究3)生态系统受损程度及危害性的判断研究4)各类生态系统的功能和保护措施5)解决环境问题的生态学对策研究2、发展趋势1)人为干扰的方式和强度2)退化生态系统的特征判定3)人为干扰下的生态演替规律4)受损生态系统恢复和重建技术5)生态系统服务功能评价6)生态系统管理7)生态规划和生态效应预测四、环境生态学与相关学科1、生态学1)定义2）研究对象：3）分支学科2、环境科学1）研究对象：2）特点：3）分支学科3、其他相关学科：第二章生物与环境(个体生态学)一、物种与个体生物学１、物种：指一类生物个体的集合，其中的个体之间自然条件下能相互交配产生具有生殖能力的正常个体。
３、生态适应：生物为了适应环境，从形态、生理及生化机制上作出有利于生存的改变。
３、个体生态学:是以生物个体及栖息地为研究对象，研究栖息地环境因子对生物的影响及生物对栖息地的适应和生态适应的形态、生理及生化机制。
即研究生物个体发育、系统发育及其与环境关系的生态学分支。
４、适者生存二、环境及生态因子１、环境（Environment）广义环境，某一主体周围一切事物的总和。
在生态学中，环境是指生物的栖息地，生物是环境的主体。
２、环境的类型按主体分类：人为主体、生物为主体按性质分类：按范围分类：３、生态因子的概念1)环境因子(environmental factors) ：构成环境的各要素。
