农业环境学
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《农业环境学》复习资料第一章绪论1、名词解释农业环境:指农业生物(主要指各种栽培植物、林木植物、牲畜、家禽和鱼类等)正常生长繁育所需的各种环境要素的综合整体,主要包括水、土壤、空气、光照、温度等环境要素。
环境问题:从广义理解,就是由自然力或人力引起生态平衡破坏,最后直接或间接影响人类的生存和发展的一切客观存在的问题,都是环境问题;从狭义理解,只是由于人类的生产和生活活动,使自然生态系统失去平衡,反过来影响人类生存和发展的一切问题。
农业生态系统:人类按照自身的需要用一定的手段来调节生物种群和非生物环境间的相互作用,通过合理的能量转化和物质循环来进行农产品的生产的生态系统是一个经过人工驯化的特殊系统。
生物多样性:指地球上所有的生物包括植物、动物和微生物的物种及基因的数量和出现率。
生物监测:利用生物个体、种群或群落对环境污染或变化所产生的反应进行定期、定点分析与测定以阐明环境污染状况的环境监测方法。
生物评价:用生物学方法评价环境质量的现状及其变化趋势。
生态农业:在经济和环境协调发展的思想指导下,在总结和吸取了各种农业实践的成功经验的基础上根据生态学原理,运用现代科学技术方法所建立和发展起来的一种多层次、多结构、多功能的集约经营管理的综合农业生产体系。
大气污染:指大气中一些物质的含量达到有害的程度,以至破坏人和生态系统的正常生存和发展,对人体、生态和材料造成危害的现象。
气温垂直递减率:通常用r表示,r=—dt/dz,表示大气实际温度每升高单位高度(每单位高度取值为100m)降低的数值急性伤害:在污染物浓度较高的条件下,短时间内(几小时至1~2天内)植物就出现明显伤害症状,一般易于发现。
慢性伤害:污染物浓度较低的情况下,经长时间接触(几十天)后,植物逐渐出现一些不良反应,表现生长不够茂盛,生育不良,受伤害症状不明显或逐渐显现出来。
往往不易被人们注意。
水体污染:主要指人类活动排放的污染物进入水体中(河流、湖、地下水),使水体的物化性质及生物群落组成发生变化,降低了水体的使用价值。
农村环保问题到了刻不容缓地步30 年前,农村基本上是没有污染的,而今,全国3 亿农民喝不上清洁的水。
第一,工业污染“上山下乡” ,入侵农村。
第二,农业生产方式发生改变,农民花钱“买”污染。
第三,畜禽粪便而今变成了污染源。
第四,农膜和塑料袋大量使用,村容村貌大为减色。
第五,秸秆过剩,在田间地头被农民焚烧。
第六,农村没有污水处理厂,污水未经处理排放。
第七,城市快速发展以牺牲乡村生态为代价。
农业环境:是指农业生物周围的一切因素的总和。
包括农业生产所需的自然环境和社会环境。
农业环境学是研究农业环境质量、以及保护与改善的科学。
它既是环境科学的重要组成部分,也是农业科学的一个重要组成部分。
农业环境学又是一门关于研究农业环境与农村生产之间关系的学科。
主要阐述“食物链安全与人体健康”的问题环境化学定义:是一门研究有害化学物质在环境介质中的化学特性、行为和效应及其控制的科学农业环境学未来的发展趋势1 、从农业环境评价到生态系统保护的研究;2 、从生态效应的定性描述到农业生物响应的分子机理的研究:如酶联免疫法、分子标记技术等分子诊断技术应用到农业环境研究中;3 、由污染发生机制到修复原理与技术研究;4、从区域农业环境问题至全球农业生态环境问题的长期研究环境的定义:环境是以人类社会为主体的外部世界的总体。
包括各种自然因素和社会因素的总体。
(科学的定义)。
环境是一个相对于主体而言的客体(哲学的定义)。
环境的组成要素定义:构成环境整体的各个独立的、性质不同的组分称为环境要素,亦称环境基质。
非生物环境要素:水、空气、阳光、土壤;生物环境要素:如植物、动物、微生物等农业环境定义:农业生物正常生长所需环境要素的综合整体。
主要包括水、土壤、空气、光照、温度等环境要素。
从地域上看,包括广大农村、农区、牧区、林区等。
农业环境兼有生产环境和生活环境的双重功能农业环境特点:. 范围广阔,差异明显。
不稳定性。
农业环境质量恶化不易察觉和恢复环境问题是人类的生产和生活活动使自然环境产生变化,出现了不利于人类生存和发展的一切问题。
第一章绪论1、名词解释农业环境:指农业生物(主要指各种栽培植物、林木植物、牲畜、家禽和鱼类等)正常生长繁育所需的各种环境要素的综合整体,主要包括水、土壤、空气、光照、温度等环境要素。
环境问题:从广义理解,就是由自然力或人力引起生态平衡破坏,最后直接或间接影响人类的生存和发展的一切客观存在的问题,都是环境问题;从狭义理解,只是由于人类的生产和生活活动,使自然生态系统失去平衡,反过来影响人类生存和发展的一切问题。
农业生态系统:人类按照自身的需要用一定的手段来调节生物种群和非生物环境间的相互作用,通过合理的能量转化和物质循环来进行农产品的生产的生态系统是一个经过人工驯化的特殊系统。
生物多样性:指地球上所有的生物包括植物、动物和微生物的物种及基因的数量和出现率。
生物监测:利用生物个体、种群或群落对环境污染或变化所产生的反应进行定期、定点分析与测定以阐明环境污染状况的环境监测方法。
生物评价:用生物学方法评价环境质量的现状及其变化趋势。
生态农业:在经济和环境协调发展的思想指导下,在总结和吸取了各种农业实践的成功经验的基础上根据生态学原理,运用现代科学技术方法所建立和发展起来的一种多层次、多结构、多功能的集约经营管理的综合农业生产体系。
生态规划;利用生态学原理,对某一地区的社会、经济、技术和环境制定的综合规划,目的在于科学地利用资源促进生态系统的良性循环,使社会经济持续发展。
大气污染:指大气中一些物质的含量达到有害的程度,以至破坏人和生态系统的正常生存和发展,对人体、生态和材料造成危害的现象。
气温垂直递减率:通常用r表示,r=—dt/dz,表示大气实际温度每升高单位高度(每单位高度取值为100m)降低的数值急性伤害:在污染物浓度较高的条件下,短时间内(几小时至1~2天内)植物就出现明显伤害症状,一般易于发现。
慢性伤害:污染物浓度较低的情况下,经长时间接触(几十天)后,植物逐渐出现一些不良反应,表现生长不够茂盛,生育不良,受伤害症状不明显或逐渐显现出来。
农业环境学的发展趋势农业环境学是研究农业生产与环境之间相互关系的学科。
随着社会的发展和人们对环境保护意识的提高,农业环境学也在不断发展和创新。
本文将从农业环境问题、可持续农业和农业环境管理三个方面探讨农业环境学的发展趋势。
一、农业环境问题随着全球人口的不断增长和城市化进程的加快,农业面临着许多环境问题。
首先是土地资源的减少和退化,土地利用方式的不合理导致了土地的沙化、水土流失等问题。
其次是水资源的污染和过度使用,农业生产中的化肥农药过量使用导致水体污染,农田排水不当导致水资源的浪费。
再次是农业废弃物的处理问题,养殖业和农业生产过程中产生的废弃物未得到有效处理,对环境造成了严重的污染。
为了解决这些问题,农业环境学将更加注重土地资源的保护和利用,推动农业生产方式的转变,提倡生态农业和有机农业的发展,通过合理利用农业废弃物进行资源化利用,减少对环境的负面影响。
二、可持续农业可持续农业是指在保证农业生产的同时,最大限度地减少对环境的负面影响,保护自然资源,维护生态平衡,满足人类对食品和农产品的需求。
可持续农业是农业发展的重要方向,也是农业环境学的核心内容。
在可持续农业的发展过程中,农业环境学将发挥重要作用。
首先是推动农业生产方式的转变,减少对化肥农药的依赖,提倡有机农业和生态农业的发展。
其次是加强农业生态系统的建设和保护,通过生物多样性保护、耕地保护和水资源管理等措施,实现农业生态系统的可持续发展。
此外,农业环境学还将研究农业气候变化适应和减缓措施,通过科技创新和农业管理措施减少温室气体的排放,降低农业对气候变化的敏感性。
三、农业环境管理农业环境管理是保护农业生态环境、提高农业生产效益和农民生活质量的重要手段。
农业环境管理包括土地资源管理、水资源管理、农业废弃物处理等方面。
在土地资源管理方面,农业环境学将研究土地利用规划和调控,推动耕地保护和土地整治工作,加强土壤质量监测和改良,提高土地的可持续利用能力。
农业环境学课程教学大纲一、课程名称农业环境学二、课程编号三、课程的性质、目的与任务农业环境学是研究人类活动对农业环境质量和农业生态系统的影响规律及其保护和改善的科学,它既是环境科学的重要组成部分,又是农业科学的一个分支。
在农业资源与环境中,它是一门专业基础课。
通过教学使学生了解当前农业环境学领域有关的基础理论和应用。
系统地掌握生态学基本原理,掌握大气污染、水污染、土壤污染和其他污染物对农业生产的影响以及所采取的对策。
四、教学的基本要求通过本课程的理论学习,要求学生系统的掌握农业环境学的一些基本概念和基础理论;掌握各种污染物对农业环境影响的基本规律;教师教学过程中必须在引导学生掌握知识的同时,培养学生把所学知识运用到生产实际中去,通过组织一些教学和生产实践活动,使学生获得认识环境问题、解决环境问题的一些基本理论和基本技能,从而培养学生分析和解决生产实际问题的能力。
五、教学进度安排——————————————————————————————————————————章、序讲授时数实验课时数其它共计时数——————————————————————————————————————————一 2 2二 4 3 7三 3 3四 3 2 5五 4 2 6六 3 3七 2 3 5八 3 3九 2 2——————————————————————————————————————————共计 30 10 40 ——————————————————————————————————————————六、教学内容要点第一章绪论(4学时)第一节环境和农业环境的概念一、环境及其组成要素二、农业环境第二节环境问题一、环境问题产生及发展二、我国的农业环境问题第三节全球环境问题及其农业的影响一、全球气候变暖及其对农业的影响二、臭氧层破坏及其对生态系统的影响三、酸雨问题及其对植物的影响第四节环境科学和农业环境科学一、环境科学及其研究的对象和任务二、农业环境科学及其主要研究任务三、农业环境科学研究的基本方法重点及习题:环境科学和农业环境科学的定义;什么叫环境问题,它是如何产生和发展的?我国的农业环境问题主要现在哪些方面?当前全球性环境问题对农业可能会产生什么样的影响?第二章生态学(4学时)第一节生态学的基本理论一、生态学的基本概念二、生态系统及其功能三、生态系统的平衡第二节生物多样性保护一、生物多样性的概念和定义二、农业发展与生物多样性的关系三、我国的生物多样性资源四、生物多样性保护对策重点及习题:生态系统的组成及其特点是什么?什么叫生态平衡?生态平衡的标志主要有哪些?简述生态农业建设的基本原则和定义?什么叫生物多样性?简述生物多样性与农业的关系。
当前全球性环境问题对农业的影响?气候变暖对农业的影响:1 CO2浓度的增加,将增大农作物的生产能力2 气候带和农业带有向两极的倾向。
3 中纬度地区的生产量因夏季干旱将减少10%~30%。
4 在低纬度地区,降水和土壤水分的减少危害半沙漠地区农作物,由于增加了热应力,会危害热带湿润地区的农作物和家畜。
5 对于我国,东北、内蒙古和青藏高原农牧业呈现增产趋势,云贵川地区农业产量大致维持不变,其他大部分地区产量降低,沿海地区部分低平滩涂可能被淹没。
臭氧层破坏对农业的影响:到达地面的紫外线增加,对生物造成影响,且可能对支撑着全球初级生产的森林生态系统产生影响。
酸雨对农业的影响:1 酸雨对农作物的可见伤害,一般发生在叶片和花瓣上。
叶片出现白色或褐色的坏死斑点,花瓣上出现脱色后的白色斑点。
2 酸雨对农作物生长及产量的影响,人工酸雨PH在3.0以上时,对玉米、水稻、小麦、马铃薯等众多的农作物几乎没有引起生长和收获量减少,极少数敏感作物在PH达到3.0~4.0时,产量会出现下降,其他大多数农作物一般当酸雨低于2.5~2.7时,生长或产量才开始减少。
农业环境保护:就是采用多种有效措施防治各种工业有毒物质和农业生产中使用的农用化学物质对农业环境的污染,以及防治因不合理利用自然资源对农业生态系统造成的破坏,称为农业环境保护。
环境要素:构成环境整体的各自独立、性质不同而又服从总体演化规律的基本物质组分。
亦称环境基质。
环境要素分为自然环境要素(水、空气、阳光、土壤、岩石、生物等)和社会环境要素(政治、经济、风俗、法律、宗教、艺术等)。
还可分为非生物环境要素和生物环境要素·生态系统分为非生物部分(日光,大气,水分,土壤和营养物质)生物部分(生产者、消费者、分解者)·特点1组成成分复杂2 相关性与演化性3 开放性4自我调节的动态平衡特征·生物多样性:指地球上所有的生物包括植物,动物,微生物的物种及基因的数量和出现率。
《农业环境学》课程教学大纲Agricultural environment science一、课程基本信息(一)知识目标:了解掌握农业环境和农村生态环境的内涵和特点,农业产地环境与农业生产的关系,以及农产品质量保证与污染控制的相关理论知识。
— 1 —(二)能力目标:通过对不同类型污染对农业生态系统造成的危害及其生物效应的掌握,实践中能够提出相应的污染防控及应对措施,保证农产品的品质,保护农业环境。
(三)素质目标:通过本课程的学习,使学生将来步入社会后无论从事何种工作,都能够有环境保护意识,自觉做环境保护的宣传者,环保科学知识的普及者以及农业环境保护的践行者。
三、基本要求(一)了解农业生态环境及农业污染,全球环境问题与农业生产。
(二)理解农业产地环境—水环境和大气环境与农业生产的关系,农业发展与生物多样性的关系。
(三)掌握农业产地环境—土壤环境与农业生产的关系,各种污染物在土壤中的行为,污染土壤的修复技术;农用物资肥料与农药对环境的污染,农产品质量保证的相关知识。
四、教学内容与学时分配绪论2学时第一节农业环境的内涵1学时知识点:农业环境内涵第二节中国农业环境特征0.5学时知识点:气候与气候变化、农业污染、产地环境第三节中国农业环境保护与建设0.5学时知识点:中国农业环境保护历程本章小结重点:农业环境内涵、农业污染难点:农业污染、产地环境思考题:1.什么是环境、农业环境?2. 中国农业污染现状如何?3.了解中国农业环境保护发展历程。
— 2 —作业:查阅文献了解中国农业环境发展态势。
建议教学方法:多媒体结合板书第一章农村生态环境2学时第一节生态学的基本理论1学时知识点:生态系统、生态系统结构与功能、生态平衡第二节农业环境生态系统1学时知识点:农业生态系统的特点、农业生态系统的初级生产力本章小结重点:农业生态系统的特点难点:农业发展与生物多样性的关系思考题:1. 生态系统的组成及其特点。
2. 生态系统平衡的标志。
农业环境学-知识点农业环境保护法体系的特点:整体性、目的性、层次性、变动性。
我国农业环保监督管理组织分为国家、省级、地(市、州)级、县级。
农业环境管理按管理范围内容划分为:农业资源环境管理、农业区域环境管理、农业专业环境管理。
农业环境管理按管理性质内容划分为:农业环境计划管理、农业环境质量管理、农业环境技术管理。
农业环境管理的特点:综合性、社会性、区域性、科学技术性。
农业环境管理的手段:行政管理手段、经济管理手段、法制管理手段、技术管理手段、教育手段。
建立农村环境规划体系的原则:科学性、代表性、指标应适合量化、可操作性。
建立农村环境规划指标体系的方法:参数筛选、分指标权值、分指标的综合。
固体废物的来源和分类:工业固体废物、矿业固体废物、城市固体废物、农业固体废物、放射性固体废物。
城市垃圾的组成:无机垃圾为主,占总量的49.5%。
城市垃圾的预处理包括垃圾的收集、搬运、分类。
城市垃圾收集的形式可分为混合收集、分类收集(家庭分类)。
城市垃圾分类的技术主要是破碎、分选。
主要措施有破碎、摩擦、弹跳分选、风力分选、磁选、静电分选、浮选法等。
腐熟度评定方法:直观经验法、淀粉测试法、耗氧速率法。
厌氧发酵的工艺类型:分批(湿式)发酵和连续发酵、固体(干式)厌氧发酵、渗滤床固相发酵工艺。
影响厌氧发酵的因素:厌氧条件(分子氧浓度低于2-5微克每升)、温度(0-56℃)、酸碱度条件、搅拌、物料性质、有机质负荷、厌氧活性污泥的浓度、有毒物质含量。
厌氧发酵产物的农业利用:培肥土壤、用作饲料、用作食用菌培养基。
陆地处置可分为:工程库、土地填埋、浅地层埋藏及深井灌注。
我国生产和使用的氮肥主要有:碳酸氢铵、尿素、硝酸铵、氯化铵、硫酸铵和氨水。
化肥的施用方法以撒施、面施、穴施为主。
影响硝酸盐积累的外部因素:施肥、光照、贮存。
农药的分类:杀虫剂、杀螨剂、杀菌剂、杀线虫剂、除草剂(或除莠剂)、杀鼠剂、植物调节剂(生长促进剂:赤霉素、吲哚乙酸;生长抑制剂:矮壮素、青鲜素)农药对环境的影响:对水体、对大气、对土壤系统的影响。
农业环境学课程思政建设总体思路农业环境学是农业科学的一个重要分支,旨在研究农业生产活动对环境的影响及其调控方法,旨在探索农业活动与环境保护的和谐统一。
农业环境学作为一门专业课程,在培养学生的专业知识和技能的也应该注重思政建设,引导学生树立正确的世界观、人生观和价值观。
在这篇文章中,我们将就农业环境学课程思政建设的总体思路进行探讨。
1. 立足专业,拓展视野农业环境学课程思政建设的第一步,是立足于专业知识,拓展学生的学术视野。
我们应该重视专业知识的传授,让学生掌握农业环境学理论和实践技能。
我们还应该引导学生多了解相关领域的前沿动态,开拓学术眼界,培养综合分析和解决问题的能力。
在课程中加入一些最新的案例研究或者实践活动,让学生从实际问题中学习,这对于他们的专业知识学习和实践能力的提升都是非常有利的。
2. 强化实践,注重创新农业环境学涉及到实践操作较多的内容,因此在课程思政建设中,我们应该注重学生的实践能力和创新意识。
通过实地考察、实验操作等方式,让学生亲身感受并解决实际问题,促进他们的实践能力和创新精神。
同时注重培养学生的团队合作能力,让他们在团队中发挥自己的长处,同时也学会与他人合作,共同完成任务。
这些能力的培养对于学生成长和未来工作都是非常重要的。
3. 强化责任,培养担当农业环境学的学生,将来很可能会涉及到农业生产、环境保护等关键领域的工作,因此在课程中,我们应该引导学生树立正确的价值观,强化社会责任感,培养学生的担当精神。
让学生明白自己所学的知识和技能,是为了服务社会、改善环境,这样他们在今后的工作中将更加有使命感和责任感。
4. 个人观点和总结农业环境学课程思政建设,应该是立足专业、强化实践、注重创新,同时强化责任,培养担当。
这样的总体思路,不仅能够提高学生的专业素养,也能够引导学生成为德才兼备的优秀农业环境学人才。
希望通过我们的努力,能够培养出更多有责任心、有创新精神,关心环境、造福人类的农业环境学人才。
1章绪论1.1环境和农业环境的概念环境:所谓环境是一个于相对某个主题而已的客体,主体以外的一切客观事物的总和称之为环境。
(自然环境和人工环境)环境要素:构成环境整体的各自独立、性质不同而又服从总体演化规律的基本物质组分。
亦称环境基质。
环境要素分为自然环境要素(水、空气、阳光、土壤、岩石、生物等)和社会环境要素(政治、经济、风俗、法律、宗教、艺术等)。
还可分为非生物环境要素和生物环境要素环境要素的最小限制律:整个环境的质量是受环境诸要素中那个处于最劣状态的要素所控制,而不能用其余处于优良状态的环境要素去弥补、去代替。
农业环境:是指农业生物正常生长繁育所需的各种环境要素的综合整体。
兼有生产环境和生活环境的双重功能。
特点:1.范围广阔,差异明显(改变了原来丰富多样的自然生物种群的面貌,使农业生态系统变的单调现代农业生态系统成为一个能量和物质大量流进流出的开放系统)2.不稳定性3.农业环境质量恶化不易察觉和恢复。
(农业环境质量恶化是积累性的,只有通过科学的检测和分析才能捕捉其发生变化的踪迹)农业环境的保护以预防为主。
1.2环境问题环境问题:从广义理解,就是由自然力或人力引起生态平衡破坏,最后直接或间接影响人类的生存和发展的一切客观存在的问题,都是环境问题;从狭义理解,只是由于人类的生产和生活活动,使自然生态系统失去平衡,反过来影响人类生存和发展的一切问题。
环境问题分类:①有自然力引起的为原生环境问题,又称第一环境问题,它主要是指:地震、洪涝、干旱、滑坡……②有人类活动引起的为次生环境问题,也称第二环境问题。
又分为环境污染和生态环境破坏。
环境污染:一般认为,由于人为因素的影响,使环境的化学组成或物理状态发生了变化,与原来的情况相比,环境质量恶化,并扰乱和破坏了生态系统和人们正常的生产和生活条件。
(物质和物理性因素引起的污染)生态环境破坏:则是人类活动直接作用于自然界引起的。
环境问题的产生和发展三个阶段:1 生态环境早期破坏2 城市环境问题突出和“公害”加剧近代城市环境问题阶段(这一时期环境污染的特点是工业污染向城市污染和农业污染发展,点源污染向面源污染发展)3 全球性大气环境问题(这一阶段环境问题的核心是人类生存休戚相关的“全球变暖”“臭氧层破坏”“酸雨”三大全球性大气环境问题。
当代环境问题与以往的环境问题有很大的不同①影响的范围与性质不同②人们关心的重点不同③解决问题的难易程度不同)国外环境:被动治理阶段综合治理阶段经济发展与环境保护协调管理我国的农业环境问题:生态破坏农业环境污染人口问题当前我国农业环境的突出问题是生态破坏和环境污染这两大问题.生态破坏:1水土流失严重 2 土地沙漠化3 农业资源衰减(耕地面积减少近海渔业环境衰减草原退化土壤肥力下降)4 湖泊面积减少,调蓄能力锐减 5 生物多样性损失严重农业环境的污染:受工业“三废”污染(废水,废气废渣) 受农用化学物质的污染1.3全球环境问题及其对农业的影响全球性环境问题有:气候变暖、臭氧层破坏和酸雨等气候变暖气候变暖对农业的影响:①CO2浓度与农作物:CO2浓度的增加,将增大农作物的生产能力②气候带和农业带的移动:气候带和农业带有向两极的倾向。
气候带的移动在高纬度地区表现得更加显著。
无霜期延长③夏季干旱化的影响:中纬度地区的生产量因夏季干旱将减少10%~30%。
④对热带地区农业的影响:降水和土壤水分的减少危害半沙漠地区农作物,由于增加了热应力,会危害热带湿润地区的农作物和家畜。
⑤气候变暖对我国农业的影响我国气候变暖总的趋势:书上10页臭氧层破坏复氯甲烷是破坏臭氧层的主要污染物由于臭氧层的破坏,到达地面的紫外线将有所增加,这将对生物造成影响,首先令人担忧的是对人类自身的危害。
到达地面的紫外线增加会提高人类皮肤癌和白内障的发病率。
酸雨酸雨:降水中含各种酸性物质的一种混合物,其pH值比未受污染的降水pH值为低。
主要成分:硫酸和硝酸,分别是人类活动向大气排放的NOX和SO2转化而成的。
通常pH<5.6的降雨称为酸雨我国酸雨形势及特点我国酸雨大部分在长江以南地区我国的是典型的煤烟型酸雨。
酸雨对植物的影响:①酸雨对农作物的可见伤害(酸性的酸雨和雾对作物的可见伤害发生在叶片和花瓣上,叶片出现白色或褐色的坏死斑点,花瓣上出现脱色后的白色斑点)②酸雨对农作物生长及产量的影响1.4环境科学和农业环境科学环境科学:是一门研究人类社会发展活动和环境演化规律之间相互作用关系,寻求人类社会与环境协同演化、持续发展途径与方法的科学。
对象:“人类和环境”之间的关系,目的:通过调整人类的社会行为,保护、发展和建设环境。
主要任务:①探索全球范围内环境演化的规律(环境地学、生物学、化学物理等);②揭示人类活动同自然生态之气候变暖对农业的影响:①CO2浓度与农作物:CO2浓度的增加,将增大农作物的生产能力②气候带和农业带的移动:气候带和农业带有向两极的倾向。
气候带的移动在高纬度地区表现得更加显著。
无霜期延长③夏季干旱化的影响:中纬度地区的生产量因夏季干旱将减少10%~30%。
④对热带地区农业的影响:降水和土壤水分的减少危害半沙漠地区农作物,由于增加了热应力,会危害热带湿润地区的农作物和家畜。
⑤气候变暖对我国农业的影响农业环境科学是研究人类活动对农业环境质量和农业生态系统的影响规律及其保护和改善的科学。
就目前的认识而言,农业环境科学的主要任务有:①研究环境污染对农业生态系统的影响以及污染物在农业生态系统中的迁移、转化、积累、代谢规律②探索农业自身的生产活动对自然生态环境的影响及相互之间的关系,求得农业的可持续发展③研究农业环境污染的综合整治的技术和生态工程措施④农业环境质量调查、监测与评价以及农业环境管理的研究农业环境保护:就是采用多种有效措施防治各种工业有毒物质和农业生产中使用的农用化学物质对农业环境的污染,以及防治因不合理利用自然资源对农业生态系统造成的破坏,称为农业环境保护。
农业环境科学研究的基本方法:㈠调查和监测㈡实验和模拟㈢评价和预测:环境质量评价分为①回顾评价(过去的环境质量)②现状评价③影响评价思考题环境农业环境环境问题如何发生和发展我国的农业环境问题主要表示哪些方面当前全球性环境问题对农业可能会产生什么样的影响农业环境的特点了解农业环境科学研究的主要任务及其方法。
第二章1 生态学和生态系统的概念生态学:是研究生命系统和环境系统相互关系的一门科学生态系统:在一定的时间和空间内,有生物群体与其生存环境共同组成的动态平衡系统,或者说是生命系统和无机环境系统在特定时空间的组合。
2 生态系统的组成和特点·生态系统分为非生物部分(日光,大气,水分,土壤和营养物质)生物部分(生产着消费者分解者)·特点(1)组成成分复杂(2)相关性与演化性(3)开放性(4)自我调节的动态平衡特征3 了解生态系统物质循环的环,流,库的概念,理解能量流动中流动中生态金字塔的含义及意义与循环的基本类型。
环:地球表面的物质在风力,水力,热力等自然动力和生活活动动力的作用下,各种化学元素从环境到生物里,再从生物体到环境之间进行流动和转化的运动,称为物质的生物化学循环,简称环库:在循环过程中,物质被暂时固定,贮存的场所,成为物质贮存的库流:在生态系统中,物质和能量以一定的数量由一个库转移到另一个库中,这个过程就叫做流。
生态金字塔:营养级从低级到高级,其个体数目,生物量与能级的分布,形成了底端宽而顶尖的金字塔,称为生态金字塔。
也称十分之一定律。
循环的基本类型:水循环,气态循环(碳,氮),沉积循环(磷)。
4 什么是生态平衡,生态平衡的标志有哪些?生态平衡:是指在一定时间内生物系统中的生物和环境之间,生物各个种群之间,通过能量流动,物质循环和信息传递,使它们相互达到高度适应,协调和统一的状态。
标志:(1)通过生态系统边界的能量与物质的输入,输出要相对平衡(2)从整体来看,生产者,消费者,分解者应构成完整的营养结构(3)生物的种类和数量要保持相对稳定(4)生态环境的额协调5 什么是生物多样性?与农业的关系,如何保护?·生物多样性:指地球上所有的生物包括植物,动物,微生物的物种及基因的数量和出险率。
·与农业的关系,如何保护:(1)古代农业来源于生物的多样性(2)现代农业与生物多样性的影响a 过度开发土地减少了野生生境b 农田系统生命支持功能退化(3)现代农业的发展更加依赖于生物多样性·保护措施:(1)就地保护(2)迁地保护(3)离地保护遗传物质资源(4)保护区外围地带的保护6掌握生物监测,生物评价,生态规则,生态农业的概念,了解生物对大气和水体污染净化的机理。
生物监测:指利用生物对环境中污染物质的反应,即在各种污染环境下所发出的各种信息,来判断环境污染状况的一种手段,凡对污染物敏感的生物种类,都可作为监测生物。
生物评价:指用生物学习的方法按一定标准对一定范围内的环境质量进行评定和预测生态规则:生态农业:第3章大气污染与农业大气污染:大气中一些物质的含量达到有害的程度,以至破坏人和生态系统的正常生存和发展,对人体、生态和材料造成危害的现象。
大气污染的物质主要来自两个方面,一是自然界各种过程中产生的(自然源);二是人类生产和生活活动过程中产生的(人工源)。
重要的大气污染源可分为:(1)工业企业污染源(2)交通运输污染源(3)农业污染源大气自净作用:进入大气的污染物经过物理、化学和生物作用,可以使其从大气中排除或减少。
其作用包括以下几个方面:①污染物在大气中的扩散、稀释;②在重力作用下沉降和降水洗涤作用;③在大气中发生化学反应而分解成为无害物质;④由于地面植被的吸收、吸附而从空气中分离。
影响大气污染的气象因素风和湍流风向决定污染物的传播扩散方向;风速的大小决定着污染物的扩散和稀释状况;进入大气的污染物由于湍流的混合作用,使污染物逐渐分散稀释湍流:流体的极端无规则运动温度层结构与大气稳定度大气的温度层结就是指空气温度随着高度的分布。
影响因素:(1)气温垂直递减率(2)干空气绝热垂直递减率(3)大气稳定度危害植物的大气污染物及其毒性分级分类氧化性污染物还原性污染物酸性污染物碱性污染物有毒有机物固体颗粒物剂量和阈值剂量=大气污染物浓度(cm3/m3)×接触时间(天或小时)剂量:污染物浓度与接触时间的联合作用阈值:植物在长时间接触污染物时,使植物发生伤害的污染物最低浓度。
大气污染物对植物影响的一般规律植物受害的基本类型:急性和慢性。
大气污染对植物产生危害的影响因素:污染物的浓度和接触时间植物(植物对大气污染物抗性强弱分为三级:敏感植物,抗性中等植物,抗性强植物污染物的作用时段气象条件田间管理大气硫氧化物对植物的影响与危害主要来自于煤燃烧植物受二氧化硫危害的表现症状:(首先危害气孔,即海绵组织;)双子叶植物:植物叶片上、叶脉间出现白斑,伤斑由漂白引起失绿,并逐渐呈棕褐色坏死,首先表现在功能叶上单子叶植物:主要表现在叶尖及其附近部位SO2对植物危害的机制1部位一般是先从气孔附近的细胞开始,逐渐扩展到海绵组织,再发展到栅栏组织,表现为细胞内叶绿体的破坏,组织失水并坏死。