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1 绪论1

1.1 生态学的产生及发展2

1.1.1 生态学的定义2

1.1.2 生态学的发展简史2

1.1.3 现代生态学及其发展趋势6

1.2 生态学的学科体系6

1.2.1 生态学的研究对象及内容6

1.2.2 生态学的分支学科7

1.2.3 生态学的研究方法及方法论8

1.3 生态学的任务10

1.3.1 人类生态问题10

1.3.2 生态学与可持续发展15

知识概要17

专业术语18

思考题18

主要参考文献18

2 生态系统20

2.1 系统与生态系统21

2.1.1 系统的概念21

2.1.2 系统的基本性质21

2.1.3 系统方法22

2.1.4 生态系统的含义24

2.2 生态系统的一般特征25

2.2.1 生态系统的组成成分25

2.2.2 生态系统的一般结构27

2.2.3 生态系统的基本功能及过程27

2.2.4 生态系统的特点29

2.2.5 生态系统研究与一般系统的差异30

2.3 生态系统类型31

2.3.1 生态系统的类型31

2.3.2 生物圈生态系统34

2.3.3 水域生态系统34

2.3.4 湿地生态系统37

2.3.5 陆地生态系统39

2.3.6 农业生态系统41

2.3.7 城市生态系统43

2.4 生态系统服务与管理43

2.4.1 生态系统服务43

2.4.2 生态系统服务的价值46

2.4.3 生态系统健康及管理49

知识概要54

专业术语55

思考题55

主要参考文献55

3 生态系统中的生物与环境57

3.1 生物与环境关系的基本概念58

3.1.1 生物种与个体生态学58

3.1.2 环境与生态因子59

3.1.3 生物与环境的基本关系61

3.2 生态作用的基本规律62

3.2.1 限制因子定律62

3.2.2 生态因子综合作用定律63

3.2.3 生态因子的时空变化规律66

3.3 生态适应的基本规律71

3.3.1 生物的耐受性71

3.3.2 胁迫与生态适应72

3.3.3 生态适应方式与机制75

3.3.4 生态适应与生物进化77

3.4 生态因子对生物的影响及生物的适应82

3.4.1 光的生态作用82

3.4.2 温度的生态作用86

3.4.3 水的生态作用91

3.4.4 土壤的生态作用94

3.4.5 大气的生态作用96

3.5 生物的生态反作用98

3.5.1 森林植被的生态效应98

3.5.2 海洋生物的生态效应99

3.5.3 淡水生物的生态效应100

3.5.4 土壤生物的生态效应100

3.5.5 草原植被的生态效应101

知识概要102

专业术语103

思考题104

主要参考文献104

4 生态系统中的生物种群105

4.1 生物种群及种群生态学106

4.2 种群的基本特征106

4.2.1 种群的大小和密度106

4.2.2 种群的年龄结构和性别比107

4.2.3 种群的出生率与死亡率108

4.2.4 种群的生命表和生存曲线109

4.2.5 种群的内禀增长率110

4.2.6 种群的环境容纳量110

4.3 种群的数量动态及调节111

4.3.1 种群增长的理论模型111

4.3.2 种群的实际数量动态113

4.3.3 种群调节115

4.3.4 生态对策118

4.4 种群的种内关系119

4.4.1 种群内个体的空间分布类型119

4.4.2 群聚与阿利氏原则121

4.4.3 种内竞争与自疏121

4.4.4 隔离和领域性122

4.4.5 种群的社会等级及分工123

4.5 种群的种间关系124

4.5.1 种间相互作用的类型124

4.5.2 种间正相互作用125

4.5.3 种间负相互作用126

4.5.4 种间协同进化130

知识概要131

专业术语132

思考题132

主要参考文献133

5 生态系统中的生物群落134

5.1 生物群落及群落生态学135

5.1.1 生物群落的基本特征135

5.1.2 群落生态学135

5.1.3 生物群落的性质136

5.2 群落的组成137

5.2.1 物种组成的性质分析137

5.2.2 物种组成的数量特征140

5.3 群落的结构141

5.3.1 群落的外貌141

5.3.2 群落的水平结构141

5.3.3 群落的垂直结构142

5.3.4 群落的时间结构143

5.3.5 群落的交错区与边缘效应144

5.3.6 岛屿效应146

5.3.7 干扰对群落结构的影响148

5.4 群落的演替149

5.4.1 群落演替的概念149

5.4.2 演替序列151

5.4.3 群落演替的影响因素156

5.4.4 顶极群落157

5.5 生物多样性与群落稳定性159

5.5.1 生物多样性159

5.5.2 群落多样性的影响因子164

5.5.3 群落的稳定性165

知识概要166

专业术语167

思考题167

主要参考文献167

6 生态系统中的能量流动169

6.1 能量流动的基本原理170

6.1.1 能量的概念、形式及转化170

6.1.2 生态系统的能源171

6.1.3 热力学第一定律171

6.1.4 热力学第二定律172

6.1.5 序、熵与耗散结构173

6.2 能量流动的渠道174

6.2.1 食物链174

6.2.2 营养级175

6.2.3 食物网176

6.3 能量流动过程178

6.3.1 能量流动途径178

6.3.2 生态效率180

6.3.3 生态学金字塔181

6.4 能流模型183

6.4.1 能流符号183

6.4.2 能流模型184

6.5 能流与生态系统生产力184

6.5.1 生物生产及生产力的有关概念184

6.5.2 初级生产186

6.5.3 次级生产188

知识概要189

专业术语189

思考题189

主要参考文献190

7 生态系统中的物质循环191

7.1 物质循环的基本原理192

7.1.1 物质循环的有关概念192

7.1.2 物质循环的基本形式193

7.1.3 物质循环的类型194

7.1.4 物质循环的特点194

7.2 几种重要循环的概述196

7.2.1 水循环196

7.2.2 碳循环197

7.2.3 氮循环199

7.2.4 磷循环202

7.2.5 硫循环204

7.2.6 养分循环205

7.3 物质循环与环境问题206

7.3.1 环境污染与污染生态学207

7.3.2 有毒有害物质的循环与生物放大作用209

7.3.3 化学农药与物质循环210

7.3.4 化学肥料与物质循环212

7.3.5 环境污染的生物监测214

7.3.6 环境污染的生物防治216

知识概要218

专业术语219

思考题220

主要参考文献220

8 生态系统的信息传递221

8.1 信息流的概念222

8.1.1 信息的概念222

8.1.2 信息的主要特征222

8.1.3 信息的类型223

8.2 信息在生态系统中的传递225

8.2.1 生态系统的信息特点225

8.2.2 生态系统信息流的环节225

8.2.3 信息传递模型226

8.2.4 信息传递实例227

8.3 植物的信息传递229

8.3.1 阳光与植物间的信息传递229

8.3.2 植物间的化学信息传递230

8.3.3 植物与微生物间的信息传递231

8.3.4 植物与动物间的信息传递232

8.4 动物间的信息传递233

8.4.1 动物间信息通讯的特点233

8.4.2 视觉信号通讯233

8.4.3 声音信号通讯234

8.4.4 接触通讯235

8.4.5 舞蹈信号通讯236

8.4.6 电通讯236

8.4.7 动物间的化学通讯237

8.5 信息流的人工调控239

8.5.1 光信息的应用239

8.5.2 化学信息的应用239

8.5.3 声信息的应用240

知识概要240

专业术语240

思考题240

主要参考文献240

9 生态系统的结构与调控242

9.1 生态系统结构概述243

9.1.1 生态系统结构的概念243

9.1.2 生态系统结构的层次性243

9.1.3 生态系统的结构与功能的关系246

9.2 生态系统的时空结构247

9.2.1 生态系统的垂直结构特征247

9.2.2 生态系统的水平结构特征249

9.2.3 生态系统的时间结构特征250

9.2.4 生态系统时空结构的高效利用253

9.3 生态系统的营养结构254

9.3.1 食物链加环254

9.3.2 食物链网结构设计255

9.4 生态系统的结构与稳定性257

9.4.1 生态系统的稳定性257

9.4.2 生态系统的结构与稳定性的关系258

9.4.3 生态平衡259

9.4.4 生态平衡失调260

9.5 生态系统的调控及稳态机制262

9.5.1 生态系统的自我调控262

9.5.2 生态系统不同层次的稳态机制265

9.5.3 生态系统的人工调控268

9.5.4 生态重建与恢复生态学269

知识概要273

专业术语274

思考题275

主要参考文献275

10 应用生态学277

10.1 景观生态学278

10.1.1 景观和景观生态学278

10.1.2 景观生态学的一般概念279

10.1.3 景观生态学的研究方法280

10.1.4 景观生态学的应用281

10.2 城市生态学281

10.2.1 城市生态学及其发展281

10.2.2 城市生态学研究的几种观点282

10.2.3 城市生态系统的结构与功能284

10.2.4 城市生态系统的调控方法285

10.3 生态旅游286

10.3.1 生态旅游的产生与发展286

10.3.2 生态旅游的内涵与特征286

10.3.3 生态旅游的理论基础288

10.3.4 国内外生态旅游发展概况289

10.4 生态农业与生态工程291

10.4.1 生态农业的产生及含义291

10.4.2 中国生态农业291

10.4.3 生态工程293

10.5 工业生态学与生态工业园区297

10.5.1 工业生态学的产生和发展297

10.5.2 工业生态学理论298

10.5.3 生态工业园区303

10.6 生态规划与生态小区306

10.6.1 生态规划306

10.6.2 生态小区308

知识概要310

专业术语311

思考题311

主要参考文献312