环境生态学课件(2).ppt
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环境生态学 全套课件
1975年美国召开受害生态系统恢复国际 会议，讨论受害生态系统的恢复和重建 等许多重要的环境生态学问题。1980年 卡林等出版《受害生态系统恢复过程》 一书，探讨受害生态系统恢复过程中的 重要生态学理论与应用等问题。1987年 福尔德曼出版了《环境生态学》教科书， 环境生态学的框架基本形成；1989年在 北京召开生态工程国际研讨会，研讨了 受害生态系统的重建问题，对推动环境 生态学的发展起了积极的促进作用。
(二) 生态学的产生和发展 1、 生态学的产生 生态学产生于19世纪60年代，对生态学产生
贡献比较大的人以及他们的著作有：
（1）化学家保尔，他在1670年发表了低气
压对动物效应的试验成果，标志着动物生 态学的开端. (2) 马尔萨斯,他1803出版《人口论》，分析 了生物的繁殖与食物生产之间的关系，特别是分
环境生态学
主要参考书
1.
2.
3.
4.
5.
程胜高，罗泽娇，曾克峰主编. 环境生态学. 北京：化学工业出版社，2019 金岚. 环境生态学.北京：高等教育出版社， 1992 李博主编. 生态学.北京：高等教育出版 社，2019 杨京平主编. 环境生态学. 北京： 化学工 业出版社，2019 卢升高, 吕军主编 .杭州 :浙江大学出版 社 ,2019
（二）环境生态学的发展
1972年英国经济学家芭芭拉沃德出版了 一本《只有一个地球》——对一个小小 行星的关怀和维护，该书是在58个国家 152位专家组成的顾问委员会协助下编写 而成的，它为1972年在斯德哥尔摩联合 国环境会议提供了背景材料。
该书从整个地球的环境出发，从社会经
济和政治的不同角度出发，评述环境污 染对不同国家产生的影响，指出人类所 面临的环境问题，提醒人们认识人类所 居住的地球的局限性和易变性。呼吁各 国人民维护人类赖以生存的地球，该书 对环境生态学的发展起了重要的作用。
城市生态与环境保护概论PPT课件第2讲 生态思想与生态学
1.概念借用
● 城市生态系统 ● 城市群落 ● 大学群落 ● 生态位
a
2.4.4 生态学的应（借）用方法论
2.关系与系统分析
● 食物链（产业链、职业链） ● 竞争关系分析：如高斯假设－－完全的竞争者不能共存。 ● 城市系统的生态化分析 ● 产业结构的生态化分析
a
2.5 环境
环境的定义 环境概念的泛函 环境的分类 人与环境的关系
a
2.1 生态思想－“自然的经济体系”
“生态学”这个词直到1866年才出现，而且几乎在 100年后才被广泛运用。然而，生态学的思想形成于它 有名字之前。它的近代历史始于18世纪，当时它是以一 种更为复杂的观察地球的生命结构的方式出现的：是探 求一种把所有地球上活着的有机体描述为一个有着内在 联系的整体的观点，这个观点通常被归类于“自然的经 济体系”。这个短语产生了一整套思想，尔后又形成了 今天这门学科。
生态学关系图
生命系统
生态学
环境系统
社会系统
a
应用生态学
a
应用生态学的分支学科
产业生态学 管理生态学
农业生态学
森林生态学
草地生态学
工业生态学与清洁生产
旅游生态学
养殖生态学 城市生态学 环境生态学 有害动物管理生态学 恢复生态学与生态工程 资源生态学 灾害生态学 自然保护生态学 全球变化生态学 景观生态设计
世界系统的演变过程
物环
(a) 古代文明时代
物
物
物
环
环
环
(b)
(c)
(d)
农业文明时代
物
人
环
(e) 工业文明时代
a.物质生产由环境生产完成 b.人口生产未体现出来 c.人口生产体现，但仍作为物质生产上的一部分 d.人口生产发展成独立的系统而独立出来 e.环境、物质、人口成为独立的系统
● 城市生态系统 ● 城市群落 ● 大学群落 ● 生态位
a
2.4.4 生态学的应（借）用方法论
2.关系与系统分析
● 食物链（产业链、职业链） ● 竞争关系分析：如高斯假设－－完全的竞争者不能共存。 ● 城市系统的生态化分析 ● 产业结构的生态化分析
a
2.5 环境
环境的定义 环境概念的泛函 环境的分类 人与环境的关系
a
2.1 生态思想－“自然的经济体系”
“生态学”这个词直到1866年才出现，而且几乎在 100年后才被广泛运用。然而，生态学的思想形成于它 有名字之前。它的近代历史始于18世纪，当时它是以一 种更为复杂的观察地球的生命结构的方式出现的：是探 求一种把所有地球上活着的有机体描述为一个有着内在 联系的整体的观点，这个观点通常被归类于“自然的经 济体系”。这个短语产生了一整套思想，尔后又形成了 今天这门学科。
生态学关系图
生命系统
生态学
环境系统
社会系统
a
应用生态学
a
应用生态学的分支学科
产业生态学 管理生态学
农业生态学
森林生态学
草地生态学
工业生态学与清洁生产
旅游生态学
养殖生态学 城市生态学 环境生态学 有害动物管理生态学 恢复生态学与生态工程 资源生态学 灾害生态学 自然保护生态学 全球变化生态学 景观生态设计
世界系统的演变过程
物环
(a) 古代文明时代
物
物
物
环
环
环
(b)
(c)
(d)
农业文明时代
物
人
环
(e) 工业文明时代
a.物质生产由环境生产完成 b.人口生产未体现出来 c.人口生产体现，但仍作为物质生产上的一部分 d.人口生产发展成独立的系统而独立出来 e.环境、物质、人口成为独立的系统
《环境生态学》第三章：生物圈的生命系统 (2)
图(a) 生态位的重叠
——两个物种的生态位重叠
• (a) 两条资源利用曲线完全分隔， 表示必定有某些资源没有完全 利用；
• (b)部分重叠，表示两个物种都 能从未利用的资源中获得利益；
• (c) 重叠度很大，表示两个物种 取食同样的食物，竞争非常激 烈，有可能导致一个物种灭绝
图(b) 生态位的重叠
有利于群体的生存和增长。但是随着个
体数的增加，密度过高、繁殖过剩时产 生有害的拥挤效应。
阿利规律
在一定条件下，当种群密度（数量）处 于适度的情况时，种群的增长最快，密 度太低或太高都会对种群的增长起着限 制作用，这就叫做阿利规律（Alice’s principle）。种群的适度密度在生态学 上也称为繁殖适度（bonitation）。
实例：
在温室中进行的大麦和燕麦竞争实验的结果见表。 不论大麦的输入比例如何，其输出比例总是大于输入比例。
表 大麦和燕麦竞争实验的结果
播种种子/ (106粒·hm-2)
收获种子/ (106粒·hm-2)
大麦
燕麦
输入率
大麦
燕麦
输出率
0.0
1.0
-
0
162
-
0.2
0.8
0.25
42
113
0.37
0.4
0.6
第三节
种群关系
一、种内关系
1．集群
集群是同一种生物的不同个体，或多或 少都会在一定的时期内生活在一起，从 而保证种群的生存和正常繁殖，是一种 重要的适应性特征。
分类 根据集群后群体持续的时间长短，集群 分为临时性和永久性两种类型。
同一种动物在一起生活所产生的有利作 意义 用，称为集群效应。
《环境生态学》 第三章：生物圈的生命系统 (2)
图6-1 群落沿环境梯度的分布
C、D、E为三个群丛；A、B为比群丛更高一级的群丛属； 其余为C、D、E内的群丛变型
图6-2 植物种沿环境梯度的分布
A、B、C为优势种
二、生物群落种类的组成
（一）物种组成的性质分析
物种组成是决定群落性质的最重要的因素，也是鉴别不同 群落类型的基本特征。分析物种组成，首先要选择样地来登记 群落的物种组成，然后可以根据各个种在群落中的作用来划分 群落成员型。对于群落的研究要涉及所有的生物成分几乎是不 可能的，一般只涉及某一类生物种群的集合，即当研究对象是 植物时，称为植物群落，是动物时称为动物群落。
伴生种 群落常见物种，与优势种伴生，不起主 要作用。
偶见种 在群落中出现频率很低，多半数量稀少。
（二）物种组成的数量特征和综合特征
1、种群的数量特征
密度 指单位面积或单位空间内的个体数
多度 是对物种个体数目多少的一种估测指标， 多用于群落内草本植物的调查
盖度 是指植物地上部分垂直投影面积占样 地面积的百分比，即投影盖度
2．MacArthur平衡说
岛屿上的物种数决定于物种迁入和灭亡 的平衡，这是一种动态平衡，不断地有物种 灭亡，也不断地由同种或别种的迁入而补偿 灭亡的物种。
岛屿生态理论对自然保护区的设计具有 指导意义。
MacArthur平衡说
– 岛屿上的物种数决定于物种的迁入和灭亡的平衡（图6-14） – 平衡说的内容
• 地下芽植物（或隐芽植物）：更新芽位于较深土层 或水中；
• 一年生植物：无休眠芽或更新芽，而是以种子过冬，
图6-4 Raunkiaer生活型图解
生长型
植物的很多形态特征都可以用于区分植物 的生长型，如植物的高大和矮小、木本和非木 本、常绿和落叶等。生长型也反映植物生活的 环境条件，相同的环境条件具有相似的生长型。
环境生态学 第二章 生物与环境PPT课件
1昆虫与植物间的协同进化2大型草食动物与植物的协同进化3互惠共生物种间的协同进化4协同适应系统二生物多样性一生物多样性的概念p35二生物多样性的四个水平遗传多样性物种多样性生态系统多样性景观多样性当二次电子数最少为一个时可代替初始电子的作用继续不断从阴极发出电子形成不依赖外界因素的初始电子从而产生自持放电
• 海洋植物— 光合作用色素对光谱变化具有明显的 适应性:
–海水表层植物色素吸收蓝、红光； –深水植物光合色素有效地利用绿光。
• 高山植物— 对紫外光作用的适应，发展了特殊的 莲座状叶丛。
• 动物— 不同动物发展不同的色觉。
不同光谱成分对植物的生态作用
1、红光的生态作用 （1）光合活性大； （2）促进叶绿素的合成； （3）有利于碳水化合物的合成； （4）促进发芽； （5）增加植物体温度。
假说认为，地球表面的温度和化学组成是受地球 表面的生命总体（生物圈）所主动调节的。
一、光因子的生态作用及生态适应
1. 太阳辐射及其变化规律 2. 光强度变化对生物的影响 3. 光质变化对生物的影响 4. 光周期现象
13
２）影响地表太阳辐射的因素
a.大气圈的对太阳辐射的削弱作用 b.太阳高度角对太阳辐射强度的影响 (0°~90°) c. 日照长度的变化 d. 地形因素的影响：朝向、坡度、海拔高度 e. 不同的生境中的太阳辐射：
第一节 地球上的生物
一、生命的产生与进化 （重点） (一)、生命起源的几种学说：
1.神创论 2.从自然发生说到生源论
自然发生说的代表人物：古希腊的哲学家自然 科学家亚里士多德（Aristotle, 384—前322）， 他认为生物的繁殖有三种主要方式： ①自然发生，如通常产生蚤类、蚊虫和各种虱子。 ②无性生殖，像海星、蠕虫、贝类等。 ③有性生殖。
• 海洋植物— 光合作用色素对光谱变化具有明显的 适应性:
–海水表层植物色素吸收蓝、红光； –深水植物光合色素有效地利用绿光。
• 高山植物— 对紫外光作用的适应，发展了特殊的 莲座状叶丛。
• 动物— 不同动物发展不同的色觉。
不同光谱成分对植物的生态作用
1、红光的生态作用 （1）光合活性大； （2）促进叶绿素的合成； （3）有利于碳水化合物的合成； （4）促进发芽； （5）增加植物体温度。
假说认为，地球表面的温度和化学组成是受地球 表面的生命总体（生物圈）所主动调节的。
一、光因子的生态作用及生态适应
1. 太阳辐射及其变化规律 2. 光强度变化对生物的影响 3. 光质变化对生物的影响 4. 光周期现象
13
２）影响地表太阳辐射的因素
a.大气圈的对太阳辐射的削弱作用 b.太阳高度角对太阳辐射强度的影响 (0°~90°) c. 日照长度的变化 d. 地形因素的影响：朝向、坡度、海拔高度 e. 不同的生境中的太阳辐射：
第一节 地球上的生物
一、生命的产生与进化 （重点） (一)、生命起源的几种学说：
1.神创论 2.从自然发生说到生源论
自然发生说的代表人物：古希腊的哲学家自然 科学家亚里士多德（Aristotle, 384—前322）， 他认为生物的繁殖有三种主要方式： ①自然发生，如通常产生蚤类、蚊虫和各种虱子。 ②无性生殖，像海星、蠕虫、贝类等。 ③有性生殖。
(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。
生态学基础与环境科学PPT(67张)
» 社会环境是指人类活动而形成的各种事物
第一节 环境概述 二、环境的组成与分类
Hale Waihona Puke • 环境的组成如下：自然环境： ①物质：空气、土壤、水、岩石、动物、植物、微生物等； ②能量：阳光、地热、气温、引力和地磁力等；
③自然现象：太阳的稳定性、地壳稳定性（地质构造、地震、火山活动 、海啸）、全球水循环、大气流动、水土演变等。
第一节 环境概述 四、环境要素和环境效应
• 环境要素——指构成人类环境整体的、各个独立的、性质不同的
而又服从整体演化规律的基本物质组分，又称环境基质 。分为自 然环境要素与社会环境要素，习惯上指自然环境要素 。特点如下 ：
（1）最小限制律 （2）等值性 （3）环境整体性大于环境诸要素的个体之和 （4）环境诸要素相互依赖、相互作用与相互制约。
3. 地质环境——岩石圈部分
4. 宇宙环境——大气圈以外
第一节 环境概述 三、环境的形成与发展
– 60亿年以前，地球是一团云状气尘物质，演化后形成了地球胎。 – 46亿年前，地球是一个炽热的大火球，外面包围着原始大气。演化过程中逐
步形成原始的 ①岩石圈：物质的重力分离； ②大气圈：上升到地表的还原性气体，无O2； ③水圈：地球内部的水蒸气进入大气圈，降雨产生了河流、湖泊、海洋.
第二节 生态学基础 一、生态学概述(2/2)
• 人类与环境的关系——自然环境影响社会活动及其社 会发展，人类活动影响自然环境。
①环境保护和资源开发必须为多数人的利益服务。避免自然资源 的浪费，确保资源的有效利用和无污染废物。
②限制影响环境的人类活动。所有自然物都有存在的权利。
③人类、其他生物和环境因素之间是一种互相依存的合作关系。 只要他们中间任何一方发生问题，这种关系都会遭受破坏， 即生态系统失去平衡。
第一节 环境概述 二、环境的组成与分类
Hale Waihona Puke • 环境的组成如下：自然环境： ①物质：空气、土壤、水、岩石、动物、植物、微生物等； ②能量：阳光、地热、气温、引力和地磁力等；
③自然现象：太阳的稳定性、地壳稳定性（地质构造、地震、火山活动 、海啸）、全球水循环、大气流动、水土演变等。
第一节 环境概述 四、环境要素和环境效应
• 环境要素——指构成人类环境整体的、各个独立的、性质不同的
而又服从整体演化规律的基本物质组分，又称环境基质 。分为自 然环境要素与社会环境要素，习惯上指自然环境要素 。特点如下 ：
（1）最小限制律 （2）等值性 （3）环境整体性大于环境诸要素的个体之和 （4）环境诸要素相互依赖、相互作用与相互制约。
3. 地质环境——岩石圈部分
4. 宇宙环境——大气圈以外
第一节 环境概述 三、环境的形成与发展
– 60亿年以前，地球是一团云状气尘物质，演化后形成了地球胎。 – 46亿年前，地球是一个炽热的大火球，外面包围着原始大气。演化过程中逐
步形成原始的 ①岩石圈：物质的重力分离； ②大气圈：上升到地表的还原性气体，无O2； ③水圈：地球内部的水蒸气进入大气圈，降雨产生了河流、湖泊、海洋.
第二节 生态学基础 一、生态学概述(2/2)
• 人类与环境的关系——自然环境影响社会活动及其社 会发展，人类活动影响自然环境。
①环境保护和资源开发必须为多数人的利益服务。避免自然资源 的浪费，确保资源的有效利用和无污染废物。
②限制影响环境的人类活动。所有自然物都有存在的权利。
③人类、其他生物和环境因素之间是一种互相依存的合作关系。 只要他们中间任何一方发生问题，这种关系都会遭受破坏， 即生态系统失去平衡。
环境生态学全套ppt课件
的场所。 它包括岩圈的上层、全部水圈和大气 圈的下层。 ➢ 全球生态学: 研究生命系统和行星系统相互关 系的科学。
严格执行突发事件上报制度、校外活 动报批 制度等 相关规 章制度 。做到 及时发 现、制 止、汇 报并处 理各类 违纪行 为或突 发事件 。
生态学的发展史
¨ 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） ¨ 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年代至今）
前苏联-克什卡洛夫（Кашкаров ，1945） ¨ 生态学是研究有机体的分布和多度的科学—澳大利亚-安德
列沃斯（Andrewartha, 1954） ¨ 生态学是研究决定有机体的分布与多度的相互作用的科学-
加拿大克雷伯斯（Krebs,1972,1978,1985） ¨ 生态学是研究生态系统的结构与功能的科学—美国-奥德姆
生态学的建立时期
¨ 欧洲文艺复兴时期开始，欧洲科学探索活动再度 兴起，崇尚科学调查与科学实验。一些生态学的 理论开始形成。生态学达到一呼即出的境地。 1866年Heackel 提出Ecology一词，并首次明确 生态学的定义。
严格执行突发事件上报制度、校外活 动报批 制度等 相关规 章制度 。做到 及时发 现、制 止、汇 报并处 理各类 违纪行 为或突 发事件 。
环境生态学主要研究领域
¨ 人为干扰下生态系统内在变化原理与规 律
¨ 生态系统受损程度的判断 ¨ 各类生态系统的功能与保护措施的研究
严格执行突发事件上报制度、校外活 动报批 制度等 相关规 章制度 。做到 及时发 现、制 止、汇 报并处 理各类 违纪行 为或突 发事件 。
第二章 生物与环境
¨ 环境与生态因子 ¨ 生物与环境关系的基本原理 ¨ 生物与主要生态因子的相互关系
严格执行突发事件上报制度、校外活 动报批 制度等 相关规 章制度 。做到 及时发 现、制 止、汇 报并处 理各类 违纪行 为或突 发事件 。
生态学的发展史
¨ 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） ¨ 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年代至今）
前苏联-克什卡洛夫（Кашкаров ，1945） ¨ 生态学是研究有机体的分布和多度的科学—澳大利亚-安德
列沃斯（Andrewartha, 1954） ¨ 生态学是研究决定有机体的分布与多度的相互作用的科学-
加拿大克雷伯斯（Krebs,1972,1978,1985） ¨ 生态学是研究生态系统的结构与功能的科学—美国-奥德姆
生态学的建立时期
¨ 欧洲文艺复兴时期开始，欧洲科学探索活动再度 兴起，崇尚科学调查与科学实验。一些生态学的 理论开始形成。生态学达到一呼即出的境地。 1866年Heackel 提出Ecology一词，并首次明确 生态学的定义。
严格执行突发事件上报制度、校外活 动报批 制度等 相关规 章制度 。做到 及时发 现、制 止、汇 报并处 理各类 违纪行 为或突 发事件 。
环境生态学主要研究领域
¨ 人为干扰下生态系统内在变化原理与规 律
¨ 生态系统受损程度的判断 ¨ 各类生态系统的功能与保护措施的研究
严格执行突发事件上报制度、校外活 动报批 制度等 相关规 章制度 。做到 及时发 现、制 止、汇 报并处 理各类 违纪行 为或突 发事件 。
第二章 生物与环境
¨ 环境与生态因子 ¨ 生物与环境关系的基本原理 ¨ 生物与主要生态因子的相互关系
《环境生态学导论》课件
增长规律：种群数量随时间变化的 规律
种群的增长与调节
增长模型：Logistic模型、LotkaVo l t e r r a 模 型 等
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
调节机制：自然选择、遗传漂变、 环境变化等
调节因素：食物、空间、天敌、疾 病等
群落的概念与特征
多样性：群落中物种丰富， 具有不同的生态位和功能。
水污染：影响水质，影响人 类和生物健康
光污染：影响人类和生物的 视觉系统，影响生活质量
空气污染：影响呼吸系统健 康，引发呼吸道疾病
生态破坏：影响生物多样性， 影响生态系统平衡
环境保护的措施与策略
减少污染：减少工业、农业和生活垃圾的排 放，提高废物处理和回收利用率
生态修复：对受损生态系统进行修复，恢复 其生态功能
生态修复等
学科特点与重要性
跨学科性：涉及生物学、地理学、 化学等多个学科
综合性：研究自然、社会、经济等 多方面因素对环境的影响
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
实践性：注重实地考察和实验研究
重要性：对环境保护、资源利用、 可持续发展等方面具有重要意义
自然环境与生态系统
自然环境：包括大气、水、土壤、生物等要素 生态系统：由生物群落和非生物环境组成的动态平衡系统 生态系统类型：森林、草原、湿地、海洋等 生态系统功能：物质循环、能量流动、信息传递等
土壤：影响植物 的生长和营养吸
收
生物因素：影响 生物的生存和繁
殖
人为因素：影响 生物的生存和分
布
生物对生态因子的适应
生态因子：影 响生物生存的 环境因素，如 温度、湿度、
光照等
适应性：生物 对生态因子的 适应能力，如 耐寒、耐旱、
环境生态学课件
于环境进行物质能量交换，基本上是利用环境，而很少有意识的改造环 境。 在工业革命以前的漫长岁月里，虽已出现手工业作坊或工场，但因 规模小，生产不发达，所以由此引起的环境污染问题并不突出。还处于 萌芽阶段。
2.环境问题的发展恶化阶段（工业革命至20世纪50年代前）
随着生产力的发展，在18世纪60年代至19世纪中叶，蒸汽机的 发明与广泛应用，给社会带来了前所未有的巨大生产力，生产发展 史上出现了一次伟大的革命-----工业革命，人类大规模的改变了环 境的组成和机构，进而改变了环境的物质循环系统，带来了新的环 境问题。工业生产把大量深埋地下的矿物资源开采出来，加工利用 投入环境中，“三废”是生物和人类所不熟悉的，难以降解，同化 和忍受。
4.隐显性
除了事故性污染，一般污染需要一段时间才能显现。例如：一个废电 池扔到环境中，需要很长时间才能对环境造成污染。
5.持续性 事实证明，环境对于其遭受的污染和破坏，具有持续反映的特
征。环境污染不仅危害当代人的健康，而且可能造成世世代代的遗传 隐患。
6.灾害发大性 事实证明，蝴蝶效益在整个生物圈中是普遍存在纪50—60年代）
环境问题的第一次高潮出现在20世纪50—60年代，当时环 境问题突出。自产业革命-1984年臭氧层空洞，“八大公害” 事件，是第一次环境问题高潮。
八大公害事件 ：是指在世界范围内，由于环境污染而造成的
八次较大的轰动世界的公害事件。 公害事件：因环境污染造成
着协调作用。
（二）环境对于干扰所具有的特征
人类环境由于人类活动的作用与干扰，存在着连续不断的，巨 大和高速度的物质，能量和信息的流动，因而具有不容忽视的特征：
1.整体性 人类环境的各组分之间存在着相互联系，相互制约的关系， 局部地区的环境污染和坡坏，总会对其他地区造成影响和危害。所 以人类生存环境和保护，从整体上看，是没有地区界限和国界的。
2.环境问题的发展恶化阶段（工业革命至20世纪50年代前）
随着生产力的发展，在18世纪60年代至19世纪中叶，蒸汽机的 发明与广泛应用，给社会带来了前所未有的巨大生产力，生产发展 史上出现了一次伟大的革命-----工业革命，人类大规模的改变了环 境的组成和机构，进而改变了环境的物质循环系统，带来了新的环 境问题。工业生产把大量深埋地下的矿物资源开采出来，加工利用 投入环境中，“三废”是生物和人类所不熟悉的，难以降解，同化 和忍受。
4.隐显性
除了事故性污染，一般污染需要一段时间才能显现。例如：一个废电 池扔到环境中，需要很长时间才能对环境造成污染。
5.持续性 事实证明，环境对于其遭受的污染和破坏，具有持续反映的特
征。环境污染不仅危害当代人的健康，而且可能造成世世代代的遗传 隐患。
6.灾害发大性 事实证明，蝴蝶效益在整个生物圈中是普遍存在纪50—60年代）
环境问题的第一次高潮出现在20世纪50—60年代，当时环 境问题突出。自产业革命-1984年臭氧层空洞，“八大公害” 事件，是第一次环境问题高潮。
八大公害事件 ：是指在世界范围内，由于环境污染而造成的
八次较大的轰动世界的公害事件。 公害事件：因环境污染造成
着协调作用。
（二）环境对于干扰所具有的特征
人类环境由于人类活动的作用与干扰，存在着连续不断的，巨 大和高速度的物质，能量和信息的流动，因而具有不容忽视的特征：
1.整体性 人类环境的各组分之间存在着相互联系，相互制约的关系， 局部地区的环境污染和坡坏，总会对其他地区造成影响和危害。所 以人类生存环境和保护，从整体上看，是没有地区界限和国界的。
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以上四个参数是直接影响种群动态的基本参数
第二节 种群生态学
一、生物种群的特征及动态
（一）种群的特征及计量 2、种群的计量 （5）年龄结构（age ratio）：是各个年龄级的个体数与种群
个体总数的比例。 （6）性比（sex ratio）：指的是种群中雌雄个体的比例。 （7）存活率：是死亡率的倒数。 （8）生命表：是指对一个种群出生和死亡过程的定量记录。
（二）种群动态
2、种群增长 （1）自然增长率(r)和内凛增长率(rm) 种群的实际增长率称为自然增长率。自然增长率可由出
生率和死亡率相减来计算出。 Andrewartha的定义：内凛增长率是具有稳定年龄结构
的种群，在食物不受限制、同种其他个体的密度维持在 最适水平，环境中没有天敌，并在某一特定的温度、湿 度、光照和食物等的环境条件下，种群的最大瞬时增长 率。也就是理想状态下的增长率。
（ 二）种群动态 2、种群增长
与密度有关的种群增长模型 逻辑斯蒂方程(logistic equation)
（2）种群的增长模型
dN rN (1 N )
dt
K
其积分式为： N t K /(1 e art )
式中:k环境容量；N种群大小。参数a的值取决于N，是表示 曲线对原点的相对位置
第二节 种群生态学
最适能量分配(Cody M, 1966 ) ——繁殖与生存之间的能 量分配
自然选择理论(MacArthur R, 1967) ——r选择与K选择
第二节 种群生态学
一、生物种群的特征及动态
（三）种群的数量变动及生态对策 2、生态对策
第二节 种群生态学
二、种内与种间关系 （一）种内关系 1.种内竞争 分两种竞争方式：
2、生态对策 各种生物的生长和繁殖时间有长有短，生物的生长和繁殖 的生活方式称为生活史。生活史是生物在生存斗争中获得 生存的对策。生态对策或生活史对策就是指生物在进化过 程中所形成的各种特有的生活史特征，是生物适应于特定 环境所具有的一系列生物学特性的设计
Lack D法则 (1954) 高生育力但无亲代抚育、低生育力但有亲代抚育
一、生物种群的特征及动态
（三）种群的数量变动及生态对策 1、种群的数量变动 不规则波动 周期性波动 季节性波动 种群的爆发 生态入侵
由于人类有意识或无意识地把某种生物带入适 宜其栖息和繁殖的地区，种群和分布区逐步稳定 地扩大，这种过程称为生态入侵
第二节 种群生态学
一、生物种群的特征及动态
（三）种群的数量变动及生态对策
个体死亡率高，在接近生理寿命前只有少数个 体死亡。 Ⅱ型：曲线呈对角线型，表示在整个生活期中， 有一个较稳定的死亡率。 Ⅲ型：曲线凹型，表示幼体死亡率很高。
大多数野生动物种 群的存活曲线类型 在Ⅱ型和Ⅲ型之间 变化，而大多数植 物种群的存活曲线
则接近Ⅲ型。
第二节 种群生态学
一、生物种群的特征及动态
（二）种群动态 2、种群增长 （2）种群的增长模型
种群连续增长模型
假定在很短的时间dt内种群的瞬时出生率为b，死亡率 为d，种群大小为N，则种群的每员增长率r＝b－d，它
与密度无关
dN (b d)N rN dt
其积分式为： N t N 0e rt
第二节 种群生态学
一、生物种群的特征及动态
环境生态学
第三章 生物圈中的生命系统 (1)
西安科技大学地质与环境学院
第三章 生物圈中的生命系统
➢第一节 生命系统的层次 ➢第二节 种群生态学 ➢第三节 群落生态学
第一节 生命系统的层次
一、种群
种群（population）是指在同一时期内占据 一定空间的同种生物个体的集合。
种群有3个基本持征: 空间持征:即种群具有一定的分布区域 数量持征:每单位面积(或空间)上的个体数量 (即密度)是变动的 遗传特征:种群具有一定的基因组成
生态系统的三大功能：物质循环、能量流动和信息传 递。 四、生物圈
第二节 种群生态学
一、生物种群的特征及动态 （一）种群的特征及计量 1、种群特征 空间特征：三种分布型：随机型、均匀型和聚
集型 数量特征：主要包括种群大小（size）和种群
密度（density）。 遗传特征：属于同一个基因库，以区别于其他
物种
第二节 种群生态学
一、生物种群的特征及动态
（一）种群的特征及计量 2、种群的计量 （1）出生率（natality）：包括最大出生率和实际出生
率。 （2）死亡率（mortality）：也分为最低死亡率（在理
想环境下个体都是因为年老而死亡）和实际死亡率 （特定条件下丧失的个体数）。 （3）迁入（immigration）和（4）迁出 （emigration）：描述各地种群进行基因交流的生态 过程。
第一节 生命系统的层次
二、生物群落 生物群落（community）是指在相同的时间内聚集在
同一地段上的不同物种种群的集合。 三、生态系统
生态系统（ecosystem）是指在一定时间和空间内， 生物和非生物成分之间，通过不断的物质循环和能量流 动而相互作用、相互依存的统一整体，构成了一个生态 学功能单位。
分为静态生命表（static life－table）和动态生命表 （dynamic life－table）。 这四个参数主要是通过影响前面四个参数而间接的影响种群
第二节 种群生态学
一、生物种群的特征及动态
（二）种群动态 1、存活曲线
分为3种基本类型: I型：曲线凸型，表示幼体存活率高，而老年
第二节 种群生态学
一、生物种群的特征及动态
（二）种群动态 2、种群增长 （2）种群的增长模型
与密度无关的种群增长模型
种群离散增长模型：
Nt1 Nt 或
N t＝N 0t
式中：Nt表示t世代种群大小，Nt＋1 表示t＋1世代种群
大小，N0为初始种群大小，λ为世代净繁殖率。
第二节 种群生态学
一、生物种群的特征及动态
资源利用性竞争——间接竞争 相互干涉性竞争——直接竞争 主要的资源利用性竞争方式之一——密度效应 最后产量衡值法则（Donald, 1951) 自疏和他疏现象
第二节 种群生态学
二、种内与种间关系
（一）种内关系
2、性比 性比通常以种群中雄体对雌体的相对数来表示 。大多数生物 种群的性比倾向于1:1。这种倾向的进化原因叫做Fisher氏性 比理论。
第二节 种群生态学
一、生物种群的特征及动态
（一）种群的特征及计量 2、种群的计量 （5）年龄结构（age ratio）：是各个年龄级的个体数与种群
个体总数的比例。 （6）性比（sex ratio）：指的是种群中雌雄个体的比例。 （7）存活率：是死亡率的倒数。 （8）生命表：是指对一个种群出生和死亡过程的定量记录。
（二）种群动态
2、种群增长 （1）自然增长率(r)和内凛增长率(rm) 种群的实际增长率称为自然增长率。自然增长率可由出
生率和死亡率相减来计算出。 Andrewartha的定义：内凛增长率是具有稳定年龄结构
的种群，在食物不受限制、同种其他个体的密度维持在 最适水平，环境中没有天敌，并在某一特定的温度、湿 度、光照和食物等的环境条件下，种群的最大瞬时增长 率。也就是理想状态下的增长率。
（ 二）种群动态 2、种群增长
与密度有关的种群增长模型 逻辑斯蒂方程(logistic equation)
（2）种群的增长模型
dN rN (1 N )
dt
K
其积分式为： N t K /(1 e art )
式中:k环境容量；N种群大小。参数a的值取决于N，是表示 曲线对原点的相对位置
第二节 种群生态学
最适能量分配(Cody M, 1966 ) ——繁殖与生存之间的能 量分配
自然选择理论(MacArthur R, 1967) ——r选择与K选择
第二节 种群生态学
一、生物种群的特征及动态
（三）种群的数量变动及生态对策 2、生态对策
第二节 种群生态学
二、种内与种间关系 （一）种内关系 1.种内竞争 分两种竞争方式：
2、生态对策 各种生物的生长和繁殖时间有长有短，生物的生长和繁殖 的生活方式称为生活史。生活史是生物在生存斗争中获得 生存的对策。生态对策或生活史对策就是指生物在进化过 程中所形成的各种特有的生活史特征，是生物适应于特定 环境所具有的一系列生物学特性的设计
Lack D法则 (1954) 高生育力但无亲代抚育、低生育力但有亲代抚育
一、生物种群的特征及动态
（三）种群的数量变动及生态对策 1、种群的数量变动 不规则波动 周期性波动 季节性波动 种群的爆发 生态入侵
由于人类有意识或无意识地把某种生物带入适 宜其栖息和繁殖的地区，种群和分布区逐步稳定 地扩大，这种过程称为生态入侵
第二节 种群生态学
一、生物种群的特征及动态
（三）种群的数量变动及生态对策
个体死亡率高，在接近生理寿命前只有少数个 体死亡。 Ⅱ型：曲线呈对角线型，表示在整个生活期中， 有一个较稳定的死亡率。 Ⅲ型：曲线凹型，表示幼体死亡率很高。
大多数野生动物种 群的存活曲线类型 在Ⅱ型和Ⅲ型之间 变化，而大多数植 物种群的存活曲线
则接近Ⅲ型。
第二节 种群生态学
一、生物种群的特征及动态
（二）种群动态 2、种群增长 （2）种群的增长模型
种群连续增长模型
假定在很短的时间dt内种群的瞬时出生率为b，死亡率 为d，种群大小为N，则种群的每员增长率r＝b－d，它
与密度无关
dN (b d)N rN dt
其积分式为： N t N 0e rt
第二节 种群生态学
一、生物种群的特征及动态
环境生态学
第三章 生物圈中的生命系统 (1)
西安科技大学地质与环境学院
第三章 生物圈中的生命系统
➢第一节 生命系统的层次 ➢第二节 种群生态学 ➢第三节 群落生态学
第一节 生命系统的层次
一、种群
种群（population）是指在同一时期内占据 一定空间的同种生物个体的集合。
种群有3个基本持征: 空间持征:即种群具有一定的分布区域 数量持征:每单位面积(或空间)上的个体数量 (即密度)是变动的 遗传特征:种群具有一定的基因组成
生态系统的三大功能：物质循环、能量流动和信息传 递。 四、生物圈
第二节 种群生态学
一、生物种群的特征及动态 （一）种群的特征及计量 1、种群特征 空间特征：三种分布型：随机型、均匀型和聚
集型 数量特征：主要包括种群大小（size）和种群
密度（density）。 遗传特征：属于同一个基因库，以区别于其他
物种
第二节 种群生态学
一、生物种群的特征及动态
（一）种群的特征及计量 2、种群的计量 （1）出生率（natality）：包括最大出生率和实际出生
率。 （2）死亡率（mortality）：也分为最低死亡率（在理
想环境下个体都是因为年老而死亡）和实际死亡率 （特定条件下丧失的个体数）。 （3）迁入（immigration）和（4）迁出 （emigration）：描述各地种群进行基因交流的生态 过程。
第一节 生命系统的层次
二、生物群落 生物群落（community）是指在相同的时间内聚集在
同一地段上的不同物种种群的集合。 三、生态系统
生态系统（ecosystem）是指在一定时间和空间内， 生物和非生物成分之间，通过不断的物质循环和能量流 动而相互作用、相互依存的统一整体，构成了一个生态 学功能单位。
分为静态生命表（static life－table）和动态生命表 （dynamic life－table）。 这四个参数主要是通过影响前面四个参数而间接的影响种群
第二节 种群生态学
一、生物种群的特征及动态
（二）种群动态 1、存活曲线
分为3种基本类型: I型：曲线凸型，表示幼体存活率高，而老年
第二节 种群生态学
一、生物种群的特征及动态
（二）种群动态 2、种群增长 （2）种群的增长模型
与密度无关的种群增长模型
种群离散增长模型：
Nt1 Nt 或
N t＝N 0t
式中：Nt表示t世代种群大小，Nt＋1 表示t＋1世代种群
大小，N0为初始种群大小，λ为世代净繁殖率。
第二节 种群生态学
一、生物种群的特征及动态
资源利用性竞争——间接竞争 相互干涉性竞争——直接竞争 主要的资源利用性竞争方式之一——密度效应 最后产量衡值法则（Donald, 1951) 自疏和他疏现象
第二节 种群生态学
二、种内与种间关系
（一）种内关系
2、性比 性比通常以种群中雄体对雌体的相对数来表示 。大多数生物 种群的性比倾向于1:1。这种倾向的进化原因叫做Fisher氏性 比理论。