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吴中华 《普通生态学》简明讲义
第一章 什么是生态学（Introduction）
第一节 生态学的定义 ? 一 生态学的概念和内容
? 从来源上讲，生态学（ecology）一词源于希腊文oikos，其意为―住所‖或―栖息地‖；从字意上讲，生态学是关于居住环境的科学
? 生态学是研究生物及环境间相互关系的科学。环境可划分为物理环境和生物环境 ? 生态学可分为纯生态学和应用生态学 ? 二 生态学与相关学科的关系 ? 生态学与经济学相互映射
? 生态学与进化科学在两个尺度间自相似 ? 生态学与分子生物学相互交叉
三 生态学研究中的方法论
? 总体原则：整体观、综合观、层次观、系统观和进化观
? 主要研究方法：观察和实验方法、逻辑思维和抽象方法、模型方法 ? 四 学习和研究生态学的任务和目的
? 生态学的首要任务是强化全人类的生态意识
? 生态学的根本目的在于为全人类的今天及将来的世世代代，保护和改善生存的环境，并为长期、协调和可持续性发展，做出应有的贡献
第二节生态学发展简史 一 萌芽阶段
二 个体和群落生态学研究时期
? 1735年，法国昆虫学家Reaumur发现了积温理论 ? 1840年，利比西提出了―最低因子定律‖
? 1859年，达尔文发表了著名的《物种起源》
? 1895年Warming的《植物生态学》和1898年Schimper的《植物地理学》标志植物生态学的诞生。
? 1938年，Verhust发现了著名的Logistic方程
? 1913年，英国成立生态学会，并创办刊物Journal of Ecology ? 1916年，美国成立生态学会，并创办刊物Ecology
三 生态系统时期
? 1935年，英国生态学家Tansley首创ecosystem这一名词
? 1942年，美国年轻的生态学家Lindeman提出生态系统的营养等级 ? 1964-1974年，世界科协提出IBP计划
? 此外，Odum的《生态学基础》教科书，Evans的生长分析，Harper的种群生态学等
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四 人与生物圈时期
? 1970年，联合国教科文组织组织成立―人与生物圈委员会‖（MAB）,目前已有近百个国家加入该组织
? 1972年6月，在瑞典召开了联合国人类环境会议，通过了―联合国人类环境宣言‖和保护全球环境的―行动计划‖
? 联合国大会27届会议决定成立联合国环境规划（UNEP）
附：现代生态学的主要发展趋势
? 生态系统生态学的研究将成为主流 ? 动物和植物生态将融合为一体 ? 系统论在生态学中将得到广泛应用 ? 从描述性科学走向实验科学
? 研究对象继续向宏观和微观两个方向发展 ? 应用生态学迅速发展
第三节 生态学的分支
? 从研究的单元的等级大小来划分，生态学可分为个体生态学、种群生态学、群落生态学、生态系统生态学、景观生态学等
? 以生物学分类分支为研究对象，生态学可分为普通生态学、植物生态学、动物生态学、微生物生态学、昆虫生态学、鱼类生态学、鸟类生态学、兽类生态学等 ? 以生物栖息地的场所来划分，可分为陆地生态学和水域生态学。前者包括森林生态学、草原生态学和沙漠生态学。后者包括海洋生态学、淡水生态学等
? 与不同的学科相结合，有产生了新的分之学科，如系统生态学，能量生态学，化学生态学等
? 生态学的许多原理和原则在人类生产活动的许多方面的应用，也产生了许多应用科学。如农业生态学，污染生态学，放射性生态学，野生生物管理学，城市生态学、人类生态学、经济生态学、生态工程学和旅游生态学等
第二章 生物对环境的适应（Adaptation to Environment）
第一节 生物的环境 Environment 一．环境概述
哲学：环境是相对的概念，是一个相对于主体的客体 社会学：环境是以人为主体的外部世界
环境科学：环境是以人类社会为主体的外部世界的总体，即人类赖以生存、繁衍和发展的各种因素（自然因素与社会因素）的总和，是影响人类生存和发展的各种自然因素与社会因素的总和。 《中华人民共和国环境保护法》：本法所称环境是指影响人类生存和发展的各种天然的和经过人工改造的自然因素的总体，包括大气、水、海洋、土壤、矿藏、森林、草原、野生生物、自然遗迹、人文遗迹、自然保护区、风景名胜区、城市和乡村等。
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? 生态学：作用于生物（个体或群体）的外界条件的总和就称为环境（environment），包括生物存在的空间以及维持生命活动的物质和能量,环境一词只具有相对意义。 ? 按照环境的空间尺度可分为全球环境、区域环境、地区环境、生态系统环境、种群环境和生物个体环境
? 按人类影响程度可分为人工环境、自然环境和半自然环境 二．大环境与小环境 ? 大环境（macroenvironment）：地区环境、地球环境、宇宙环境；如西双版纳的 环 境，武汉东湖环境等
? 小环境（microenvironment）：直接影响生物生命活动的近邻环境。如洞穴环境， 树荫下环境等
? 环境中的气候（climate） –大气候（macroclimate）：大环境(地区以上范围)的气候条件 –小气候（microclimate）：小环境的气候条件
三．地球环境
? 生物的环境从大的范围可分为三个部分，即能量环境-太阳辐射，物质环境和生物圈
? 能量环境来源于太阳，它维持着整个地球生态系统上的所有生命
? 物质环境包括岩石圈、大气圈和水圈。岩石圈是生命所需要的各种元素和化合物的源泉;根据温度及温度变化情况把大气圈划分为四层，即对流层、平流层、中间层和外层
? 地球上存在生命的部分称为生物圈（biosphere），主要由大气圈的下层（对流层）、水圈和岩石圈的上层（风化层或土壤层）所组成
? 生物圈可以认为是地球上最大的生态系统，因为在这里进行的能量固定、转化 与物质的迁移、循环，其中，绿色植物起着核心作用,大概占了地球上所有生物重 量的99%
第二节 环境多样性 Diversity of Environment
一 自然环境
? 地球上的生物多样性
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? 真菌，真核原生物，原核生物，病毒
? 植物：藻类植物；苔藓植物；蕨类植物；种子植物（裸子植物，被子植物）。 ? 动物：无脊椎动物（原生动物、腔肠动物、扁形动物、线性动物、环节动物、 软体动物、节肢动物）；脊椎动物（鱼类、两栖动物、爬行动物、鸟类、哺乳动 物）
? 不同的生命个体一般具有不同的遗传物质 ? 同种类的生物一般具有相似的遗传物质 ? 多种脱氧核糖核酸、核糖核酸
? 腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、尿嘧啶、胸腺嘧啶 ? 核糖、脱氧核糖以及磷酸 ? 地表形态多样性
? 陆地：平原、盆地、丘陵、山地、高原 ? 水域：河流、湖泊、海洋、沼泽
? 形成原因：1）内力作用：板块运动、岩浆运动
2）外力作用：风化、侵蚀、搬运、沉积、成岩、降水、蒸发 ? 功能多样性
? 树林：1）生态功能：防风固沙、保持水土、涵养水源、光合作用、净化空气、 降低噪音、调节气候、美化环境、保护生物；
2）面对需求的功能：木材、果实、油料、香料、休闲欣赏 ? 大气层：1）生态功能：保温作用、保障物质循环（C, N, 水）、保护作用、提供 氧气层、反射电磁波；
2）面对需求的功能：提供物质、提供飞行环境。
二 人类的需求和创造多样性 ? 人的需求多样性
? 物质需求：衣、食、住、行、用
? 精神需求：教育、旅游、休闲、通讯、医疗、保健、娱乐、文化、咨询等 此外，生存的需求、安全的需求、健康的需求、舒适的需求、享受的需求、发展的需求等
? 需求因人而异，是一个不断发展、没有尽头的无穷集合 ? 人类的创造多样性
? 创造本身的多样性：人的差异、文化背景差异、思维方式的差异、灵感等偶然 因素的差异、需求的差异、教育背景差异、工作条件差异 ? 创造的结果多样性
1、人工环境：茅草屋、竹楼、木屋、砖瓦房、钢筋混凝土楼房、摩天大楼、别墅、教堂、庙宇、宫殿……；乡村、城市、工厂、学校、园林、道路、广场、军事基地汽车、火车、潜艇、军舰、宇宙飞船、空间站……。不同地区、不同文化背景下的人工环境各具特色。
2、技术：技术创造来自于实践经验和对自然科学的认识，随着人类社会的发展和科学的发展，技术日新月异。包括农业、医学、电子、机械、计算机、自动控制、化工、水利、冶金、土木工程、环境保护、轻工、纺织、城市规划、
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