目錄
前言
第一章 緒論 1
第一節(jié) 生態(tài)學(xué)定義 1
第二節(jié) 生態(tài)學(xué)研究目標(biāo)和內(nèi)容 1
一、生態(tài)學(xué)的研究目標(biāo) 1
二、生態(tài)學(xué)的研究內(nèi)容 2
第三節(jié) 生態(tài)學(xué)的形成與發(fā)展 3
一、生態(tài)學(xué)萌芽的產(chǎn)生 3
二、生態(tài)學(xué)的形成 3
三、生態(tài)學(xué)的發(fā)展 4
第四節(jié) 生態(tài)學(xué)任務(wù) 5
一、理論生態(tài)學(xué)方面 5
二、應(yīng)用生態(tài)學(xué)方面 6
第五節(jié) 生態(tài)學(xué)學(xué)習(xí)方法 6
一、樹立生態(tài)學(xué)的基本觀點 6
二、掌握生態(tài)學(xué)的基本研究方法 7
三、理論聯(lián)系實際 7
思考題 9
推薦閱讀文獻 9
第二章 生態(tài)系統(tǒng) 10
第一節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)概述 10
一、生態(tài)系統(tǒng)的基本概念 10
二、生態(tài)系統(tǒng)的研究內(nèi)容 10
第二節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu) 11
一、生態(tài)系統(tǒng)的組成 11
二、生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 13
第三節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的特征 16
第四節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的基本原理 18
思考題 19
推薦閱讀文獻 19
第三章 生態(tài)系統(tǒng)中的自然環(huán)境與生物 20
第一節(jié) 環(huán)境的概念與類型 20
一、環(huán)境的概念 20
二、環(huán)境的類型 20
三、生態(tài)因子的概念和類型 22
四、環(huán)境因子與生態(tài)因子 22
第二節(jié) 生物與環(huán)境的關(guān)系 22
一、生物與非生物環(huán)境的關(guān)系 22
二、生物與生物環(huán)境的關(guān)系 23
第三節(jié) 生態(tài)作用的普遍規(guī)律 24
一、生態(tài)作用的一般特征 24
二、生態(tài)作用的限制性 25
第四節(jié) 生態(tài)適應(yīng)的基本規(guī)律 26
一、Shelford耐性定律 26
二、生態(tài)幅 27
三、內(nèi)穩(wěn)態(tài)機制 27
四、馴化 28
五、指示生物 28
第五節(jié) 光照對生物的影響及生物的適應(yīng) 29
一、太陽輻射光譜及其時空變化 29
二、光照強度 31
三、光質(zhì) 33
四、光照時間對生物的生態(tài)作用及光周期現(xiàn)象 35
第六節(jié) 溫度對生物的影響及生物的適應(yīng) 36
一、溫度的分布 36
二、溫度的變化 36
三、溫度對生物的影響 37
四、生物對溫度的適應(yīng) 38
第七節(jié) 水分對生物的影響及生物的適應(yīng) 42
一、水的分布 42
二、水的變化 42
三、降水的分布 43
四、水的生態(tài)作用 44
五、生物對水的適應(yīng) 45
第八節(jié) 土壤對生物的影響及生物的適應(yīng) 46
一、土壤對生物的影響 47
二、生物對土壤的適應(yīng) 51
第九節(jié) 大氣對生物的影響及生物的適應(yīng) 53
一、大氣組成及其對生物的影響 54
二、風(fēng)的作用與生物的適應(yīng) 56
第十節(jié) 地形的生態(tài)作用與生物的適應(yīng) 59
一、地形及其相關(guān)概念 59
二、山地地形因子對植被的影響 59
第十一節(jié) 火的作用與生物的適應(yīng) 61
一、火的特性及其生態(tài)意義 61
二、林火的類型和發(fā)生條件 62
三、林火的生態(tài)作用 63
四、火燒在生物多樣性保護中的應(yīng)用 64
思考題 66
推薦閱讀文獻 66
第四章 生態(tài)系統(tǒng)中的污染物與生物 67
第一節(jié) 生態(tài)環(huán)境問題 67
一、全球生態(tài)環(huán)境問題 67
二、環(huán)境污染 67
第二節(jié) 環(huán)境污染物概述 70
一、環(huán)境污染物的概念 70
二、污染物的類型 70
第三節(jié) 環(huán)境污染對生物的影響 71
一、環(huán)境污染對生物體基因和活性大分子物質(zhì)的影響 71
二、環(huán)境污染對生物體細(xì)胞結(jié)構(gòu)和器官組織的影響 72
三、環(huán)境污染對生物個體的影響 72
四、環(huán)境污染對生物種群的影響 74
五、環(huán)境污染對生物群落的影響 75
六、環(huán)境污染對生態(tài)系統(tǒng)的影響 76
第四節(jié) 生物對環(huán)境污染的抗性與適應(yīng)性進化 77
一、生物對環(huán)境污染的抗性 77
二、生物對環(huán)境污染的適應(yīng) 79
三、污染條件下生物的分化與進化 82
第五節(jié) 環(huán)境污染及其對策 83
一、水體污染及其生物防治 83
二、大氣污染及其防治 87
三、土壤污染及其防治 89
思考題 93
推薦閱讀文獻 94
第五章 生態(tài)系統(tǒng)中的生物種群 95
第一節(jié) 種群概念 95
第二節(jié) 種群基本特征 95
一、豐富度和密度 95
二、單體生物與構(gòu)件生物 96
三、空間分布格局 96
第三節(jié) 種群統(tǒng)計學(xué) 98
一、年齡結(jié)構(gòu) 98
二、出生率與死亡率 99
三、遷入與遷出 100
四、性比 100
五、生命表 100
第四節(jié) 種群增長 103
一、種群離散增長模型 103
二、種群連續(xù)增長模型 103
第五節(jié) 種內(nèi)關(guān)系 106
一、密度效應(yīng) 106
二、競爭 108
三、性行為 108
四、婚配制度 109
五、領(lǐng)域性 109
六、社會等級 110
第六節(jié) 種間關(guān)系 110
一、種間關(guān)系的類型 110
二、生態(tài)位 111
三、共位群 113
四、種間競爭模型 113
五、化感作用 115
六、捕食與寄生 117
七、共生 118
八、協(xié)同進化 119
第七節(jié) 種群調(diào)節(jié) 119
一、外因理論 119
二、內(nèi)因理論 120
第八節(jié) 生態(tài)對策 121
一、個體大小的影響 121
二、擴散、滯育和休眠 122
三、C4植物和CAM植物的適應(yīng)對策 124
四、r-對策和K-對策 125
思考題 130
參考文獻 130
推薦閱讀文獻 131
第六章 生態(tài)系統(tǒng)中的生物群落 132
第一節(jié) 生物群落的概念 132
一、群落的定義 132
二、群落的特征 133
三、群落的性質(zhì) 134
第二節(jié) 生物群落的物種組成 135
一、物種組成的性質(zhì)分析 135
二、生物群落的數(shù)量特征 137
三、群落的物種多樣性 140
四、種間關(guān)聯(lián) 143
第三節(jié) 生物群落的結(jié)構(gòu) 145
一、群落的結(jié)構(gòu)要素 145
二、群落的外貌與季相 152
三、群落的垂直結(jié)構(gòu) 152
四、群落的水平結(jié)構(gòu) 154
五、群落交錯區(qū)與邊緣效應(yīng) 154
六、影響群落結(jié)構(gòu)的因素 155
第四節(jié) 群落的動態(tài) 161
一、群落的晝夜活動節(jié)律 161
二、群落的內(nèi)部動態(tài) 162
三、群落的演替 163
第五節(jié) 生物群落的分類 169
一、群落的數(shù)量分類 169
二、群落分類系統(tǒng) 170
思考題 174
推薦閱讀文獻 174
第七章 生態(tài)系統(tǒng)的類型 175
第一節(jié) 陸地生態(tài)系統(tǒng) 175
一、植被的分布規(guī)律 175
二、森林生態(tài)系統(tǒng) 178
三、草原生態(tài)系統(tǒng) 182
四、荒漠生態(tài)系統(tǒng) 187
第二節(jié) 水域生態(tài)系統(tǒng) 191
一、水域類型及水域生態(tài)系統(tǒng)的基本特征 191
二、淡水生態(tài)系統(tǒng) 193
三、海洋生態(tài)系統(tǒng) 197
思考題 201
推薦閱讀文獻 202
第八章 生態(tài)系統(tǒng)的功能 203
第一節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)生產(chǎn) 203
一、初級生產(chǎn) 203
二、次級生產(chǎn) 208
第二節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán) 210
一、常見物質(zhì)的循環(huán) 211
二、有害物質(zhì)循環(huán) 218
三、放射性核素的循環(huán) 219
第三節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動 219
一、能量流動的特點 219
二、能量流動與熱力學(xué)定律 221
三、過程及其渠道 222
四、營養(yǎng)級 223
五、生態(tài)效率 224
第四節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞 226
一、生態(tài)系統(tǒng)中信息的類型 226
二、生態(tài)系統(tǒng)中信息的特點 226
三、生態(tài)系統(tǒng)中信息與物質(zhì)、能量的關(guān)系 227
第五節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的關(guān)系 227
一、結(jié)構(gòu)和功能相互依存 227
二、結(jié)構(gòu)和功能相互轉(zhuǎn)變 227
三、結(jié)構(gòu)和功能的多種關(guān)系 228
四、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定是相對的 228
第六節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)控及平衡 228
一、自我調(diào)控 228
二、生態(tài)系統(tǒng)的平衡與失衡 229
三、生態(tài)重建與恢復(fù) 230
思考題 233
推薦閱讀文獻 233
第九章 生態(tài)系統(tǒng)與景觀 234
第一節(jié) 景觀與景觀生態(tài)學(xué) 234
一、景觀的概念及其特征 234
二、景觀生態(tài)學(xué)的定義及研究內(nèi)容 234
三、景觀生態(tài)學(xué)的理論基礎(chǔ)和基本原理 234
第二節(jié) 景觀的結(jié)構(gòu)、功能及動態(tài) 235
一、景觀結(jié)構(gòu) 235
二、景觀的功能 237
三、景觀動態(tài) 238
第三節(jié) 景觀異質(zhì)性和景觀類型 239
一、景觀異質(zhì)性及其生態(tài)學(xué)意義 239
二、景觀的主要類型和特征 240
第四節(jié) 景觀的生態(tài)監(jiān)測 240
一、景觀監(jiān)測的內(nèi)容 240
二、景觀的監(jiān)測方法 241
三、景觀分析技術(shù) 241
第五節(jié) 景觀生態(tài)學(xué)規(guī)劃與管理 242
一、景觀規(guī)劃的內(nèi)容與原則 242
二、景觀規(guī)劃過程 243
三、景觀管理 244
思考題 245
參考文獻 245
推薦閱讀文獻 245
第十章 生態(tài)系統(tǒng)與生物多樣性 246
第一節(jié) 生物多樣性概念 246
一、生物多樣性的定義 246
二、生物多樣性的層次 246
三、世界生物多樣性概況 247
四、中國的生物多樣性 248
第二節(jié) 生物多樣性價值 248
一、生物多樣性的直接價值 248
二、生物多樣性的間接價值 249
第三節(jié) 生物多樣性的喪失 250
一、遺傳多樣性的喪失 250
二、物種多樣性的喪失 252
三、生態(tài)系統(tǒng)多樣性的喪失 255
第四節(jié) 生物多樣性保護 255
一、生物多樣性保護的基本策略 256
二、生物多樣性保護的主要途徑 256
三、自然保護區(qū)建設(shè) 257
四、中國的生物多樣性保護 257
第五節(jié) 生物多樣性與生態(tài)系統(tǒng)功能 258
一、生物多樣性與生態(tài)系統(tǒng)功能 258
二、生物多樣性與生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性 259
三、生物多樣性與生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力 260
四、生物多樣性與生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性 261
思考題 262
參考文獻 262
推薦閱讀文獻 263
第十一章 生態(tài)系統(tǒng)與全球變化 264
第一節(jié) 全球變化生態(tài)學(xué)概述 264
一、全球變化生態(tài)學(xué)的概念 264
二、全球變化生態(tài)學(xué)的研究內(nèi)容 264
第二節(jié) 全球變化產(chǎn)生的影響 267
一、全球氣候變化帶來的影響 267
二、全球變化對土地荒漠化的影響 268
三、生物入侵 268
四、生態(tài)安全 269
第三節(jié) 中國的全球變化 270
一、中國全球變化研究的優(yōu)勢領(lǐng)域 270
二、中國全球變化研究進展 271
第四節(jié) 應(yīng)對全球變化的策略 272
一、減緩氣候變化 272
二、減緩全球變化的機制 273
思考題 274
參考文獻 274
推薦閱讀文獻 275
第十二章 生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)與管理 276
第一節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能 276
一、生物多樣性的產(chǎn)生與維持 276
二、傳粉與種子的擴散 277
三、生物防治 277
四、保護和改善環(huán)境質(zhì)量 277
五、維持土壤 277
六、減緩干旱和洪澇災(zāi)害 278
七、凈化空氣和調(diào)節(jié) 氣候 278
八、休閑、娛樂和文化 279
第二節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的評價 279
一、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的價值分類 279
二、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值的評估方法 280
三、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值評估的意義 281
第三節(jié) 城市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與管理 281
一、城市生態(tài)系統(tǒng)及其特點 281
二、城市生態(tài)系統(tǒng)的組成 282
三、城市生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能 282
四、可持續(xù)的城市生態(tài)系統(tǒng)管理 283
第四節(jié) 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與管理 283
一、農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的特點 283
二、農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能 284
三、農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的形成機制 284
四、農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的管理 285
第五節(jié) 草地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與管理 285
一、草地生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能 285
二、草地生態(tài)系統(tǒng)的管理 287
第六節(jié) 水生生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與管理 287
一、海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù) 287
二、淡水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù) 289
三、水生生態(tài)系統(tǒng)的管理 289
第七節(jié) 生態(tài)旅游與管理 290
一、生態(tài)旅游的概念 290
二、生態(tài)旅游的規(guī)劃 291
三、生態(tài)旅游管理 292
思考題 294
參考文獻 294
推薦閱讀文獻 294
第十三章 生態(tài)學(xué)研究方法與技術(shù) 295
第一節(jié) 調(diào)查和實驗 295
一、植物生態(tài)學(xué)調(diào)查方法 295
二、動物生態(tài)學(xué)調(diào)查方法 297
第二節(jié) 數(shù)量統(tǒng)計學(xué) 300
一、數(shù)據(jù)的分布 301
二、平均數(shù) 301
三、方差、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù) 302
四、數(shù)據(jù)的檢驗 303
第三節(jié) 建立生態(tài)模型 305
第四節(jié) “3S”在生態(tài)學(xué)中的應(yīng)用 306
第五節(jié) 分子生態(tài)學(xué)方法 308
第六節(jié) 同位素示蹤方法 310
思考題 312
推薦閱讀文獻 312