生态学绪论(课件).ppt

生态学绪论,,绪 论,为什么要学习生态学 生态学的定义 生态学研究的内容 生态学的形成与发展 生态学研究的方法,,,,热门的生态学,生态食品：有机食品、绿色食品，是指粮食、蔬菜、果品、禽畜、水果和食油等食品的生产和加工中不使用任何人工合成的化肥、农药和添加剂，不允许使用转基因种子，并通过有关颁证组织认证，确为纯天然、无污染的安全营养食品荒漠植物与热带雨林植物的区别,请温习我们曾经欣赏过的诗句,人间四月芳菲尽,山寺桃花始盛开,《大林寺桃花 》,,,白居易,,科学依据是什么？,中学阶段我们知道是什么？,,现我必须知道为什么会这样,看看我国的大好河山,3月底4月初的南国风光-海南,3月底4月初的西安,4月初的兴安岭,这是为什么呢？,原来我们仅知道,,现在需要知道原因,看看两首歌,冬季到台北来看雨 孟庭苇,冬季到北京来看雨 孟庭苇,2002年的第一场雪，是留在乌鲁木齐难舍的情结 刀郎,2002年的第一场雪，是留在海南三亚的情结,一、为什么要学习生态学呢？,我也轻声的问自己？ 他也轻声的问自己？ 你也轻声的问自己？,学习普通生态学的意义或目的,,首先请环顾我们生存的环境,湿地退化,草地退化,森林退化,缺水,水灾,中国水土流失现状图,新疆,黄河源区,公路护坡,,放牧,,,,？,草地沙化,沙 尘 暴,,胡杨林的变迁,居延海的变迁,水质污染,空气污染,谁不希望自己有条可爱的腿呢？,我们听说过，接触过,,怎么应对？,全球污染事件,马斯河谷烟雾事件 1930年 比利时马斯河谷工业区。

在这个狭窄的河谷里有炼油厂、金属厂、玻璃厂等许多工厂12月1日到5日的几天里，河谷上空出现了很强的逆温层，致使13个大烟囱排出的烟尘无法扩散，大量有害气体积累在近地大气层，对人体造成严重伤害一周内有60多人丧生，其中心脏病、肺病患者死亡率最高，许多牲畜死亡这是20世纪最早记录的公害事件洛杉矶光化学烟雾事件 1943年 夏季，美 国西海岸的洛杉矶市该市250万辆汽车每天燃烧掉1100吨汽油汽油燃烧后产生的碳氢化合物等在太阳紫外光线照射下引起化学反应，形成浅蓝色烟雾，使该市大多市民患了眼红、头疼病后来人们称这种污染为光化学烟雾1955年和1970年洛杉矶又两度发生光化学烟雾事件，前者有400多人因五官中毒、呼吸衰竭而死，后者使全市四分之三的人患病全球污染事件,全球污染事件,伦敦烟雾事件 1952年 自1952年以来，伦敦发生过12次大的烟雾事件，祸首是燃煤排放的粉尘和二氧化硫 烟雾逼迫所有飞机停飞，汽车白天开灯行驶，行人走路都困难，烟雾事件使呼吸疾病患者猛增1952年12月那一次，5天内有4000多人死亡，两个月内又有8000多人死去生物入侵,生物入侵是指某种生物从外地自然传入或人为引种后成为野生状态，并对本地生态系统造成一定危害的现象。

这些生物被叫做外来物种 生态适应能力强 繁殖能力强 传播能力强 有哪些入侵物种？？,,,,入侵渠道 （1）自然入侵 这种入侵不是人为原因引起的，而是通过风媒、水体流动或由昆虫、鸟类的传带，使得植物种子或动物幼虫、卵或微生物发生自然迁移而造成生物危害所引起的外来物种的入侵 （2）无意引进 这种引进方式虽然是人为引进的，但在主观上并没有引进的意图，而是伴随着进出口贸易，海轮或入境旅游在无意间被引入的 如“松材线虫”就是中国贸易商在进口设备时随着木材制的包装箱带进来的航行在世界海域的海轮，其数百万吨的压舱水的释放也成为水生生物无意引进的一种主要渠道此外，入境旅客携带的果蔬肉类甚至旅客的鞋底，可能都会成为外来生物无意入侵的渠道 （3）有意引进,,严重后果 经济损失 加速物种灭绝 破坏生态平衡 威胁人类健康 据初步统计，目前中国已知的外来入侵物种至少包括300种入侵植物，40种入侵动物，11种入侵微生物其中水葫芦、水花生、紫茎泽兰、大米草、薇甘菊等8种入侵植物给农林业带来了严重危害，而危害最严重的害虫则有14种，包括美国白蛾、松材线虫、马铃薯甲虫等危害很大,是导致生态系统多样性、生物物种和遗传资源多样性的丧失和破坏，甚至造成本地生物物种的灭绝。

如紫茎泽兰，因其传播速度快、生长能力强和繁殖率高等特点，能很快在入侵地形成单一优势种群，抑制其它植物生长，造成当地生态系统的生物多样性变得单一 是导致草场退化，畜牧业受损紫茎泽兰曾使四川省凉山彝族自治州800万亩优良草场变成“恶草王国”，天然草场遭到紫茎泽兰入侵3年后，其覆盖率可达90％以上，而紫茎泽兰的种子和花粉，能使马羊等牲畜患上哮喘病 是导致农业、林业减产歉收紫茎泽兰与庄稼争水、争肥、争阳光，入侵田边120天后，土壤中的速效氮、磷、钾将分别下降56％—69％、46％—53％、6％—33％ 是导致环境污染如水葫芦，无性繁殖能力极强，能迅速扩大种群，一旦数量超过打捞能力和利用需要，多余的便会腐烂变质，使水体丧失使用功能比如滇池的水葫芦疯长，已导致大量水生动植物死亡 是影响人类健康用紫茎泽兰的茎叶下田作沤肥，可使人的手脚过敏发炎，而普通豚草的花粉能使人患上花粉过敏症和枯草热症世界上最具有侵略性的10种生物,1、西尼罗河病毒 2、火蚁 3、葛藤 4、褐色树蛇 5、千屈菜 6、亚洲蚌 7、河狸 8、乳浆大戟 9、非洲蜜蜂 10、水葫芦,水葫芦,外来种的危害的例子,水葫芦 又名凤眼莲，属雨久花科凤眼莲属。

原产南美，作为饲料和治理污水而引进 主要危害湿地物种和生态系统组成加拿大一枝黄花,,紫茎泽兰,日本菟丝子,,,苏门白酒草,水花生,千屈菜,葛藤,动物入侵,动物入侵,尼罗河鲈鱼 是一种体型巨大的淡水食肉性鱼类，也被人们称为维多利亚鲈鱼（Victoria Perch）尼罗河鲈鱼能长到200公斤重，体长可达2米1954年时，尼罗河鲈鱼被引入到了非洲的维多利亚湖，它不仅抢走了其它鱼类的食物，有时甚至连这些鱼类都是它们的捕食对象尼罗河鲈鱼入侵后，非洲至少有200种鱼类惨遭“灭门” 棕树蛇 原来分布于从印度尼西亚东部到所罗门群岛的岛屿和澳大利亚的北部然而，在1950年左右，棕树蛇经军事运输由新几内亚意外引入到关岛后，就迅速“占领”了这一地区至今当地已有至少四分之三的森林鸟类因此而灭绝，半数的蜥蜴，相当数量的蝙蝠也濒临灭绝的危险，而关岛特有的12种鸟类也因为它们的入侵而“消失殆尽”亚洲蛤是一种栖息在南亚、东亚和非洲的淡水生物，另外在美国的淡水水域也能发现它们的踪迹 亚洲蛤 不仅对发电站、工业水系统具有负面影响，同时还会使灌溉沟渠和管道出现问题从生态学上来看，这种物种能和当地的贻贝类物种竞争食物和空间。

另外，与很多“原生居民”相比，它们似乎具有更强的忍受污染环境的能力福寿螺,外来入侵动物,美国白蛾,福寿螺,美洲斑潜蝇,松材线虫,棉红铃虫,螯 虾,无意引进,如：松材线虫,松材线虫,,加油！,保护生态平衡需要你我的共同努力,More attention It will be different!,加油,中国 为人民服“雾”,,中国 为人民服“雾”,,,中国 为人民服“雾”,学习生态学的意义 人类对地球生态系统的影响： 1）有三分之一到二分之一的陆地面积被人类活动所改变（种植） 2）人工固氮总量已经超过天然固氮总量 3）工业革命以来，二氧化碳浓度提高了30% 4）被人类利用的地表淡水，超过可用总量的二分之一 5）地球上大概四分之一的鸟类物种在过去两千年中灭绝 6）接近三分之二的海洋渔业资源过捕或耗尽 7）大量不易分解的人工合成化学物质进入环境当前最引人注目的问题： 全球变化（global change): 全球变暖（global warming)、温室效应（green house effect)、厄尔尼诺现象（El Niño Phenomenon) 、拉尼娜现象（ La Niña Phenomenon ） 。

引自 Molles, 1993,引自 ,臭氧层的破坏： 距地球25-40千米的大气平流层中的臭氧是地球的保护层使生物离开海洋变为陆生的关键因素是平流层中臭氧的存在生物多样性的丧失： 各种生态系统结构和功能的改变 我国沙尘暴问题、洪水问题、污染问题、生物入侵问题 解决所有上述问题的基础都离不开生态学研究引自李振基等，2000,究其原因,征服自然，改造自然,,《向沙漠进军》,,意识领域,生态学知识肤浅,,,科学技术,,11未按生态学规律，从事生产实际活动 2 自己对生态学知识缺乏了解,从问题本身而言,,可能影响你未来的仕途，前程，金钱和婚姻，最终影响你作为人存在的价值,,从学习的角度,知识是逐渐积累的，逐步加深的,如果我们原来只需要知道什么，现阶段的任务就是知道为什么？,如果我们原来只是感性认识存在的问题，大学就是学习如何应对和处理问题发愤图强，努力开拓，学好生态学,二．生态学的定义,生物,环境,,关 系,1．生态学（ecology）是研究生物（有机体）与周围环境和无机环境相互关系及机理的科学人类认识自然的过程随着社会的发展而不断深化生态学的定义也在不断发展变化2.植物生态学研究“影响植物生活的外在因子及其对植物生长、发育、繁殖的影响”。

强调个体生态学(Warming,1909,丹麦)3.生态学是研究生物（包括动物和植物）怎样生活和它们为什么按照自己的生活方式生活的科学，即科学的自然历史(Scientific Natural History)Elton，1927，英国),4 植物生态学是研究植物群落的科学，即植物社会学强调群落生态学（Braun-Blanquet,1932,法国）5.生态学是研究“生物的形态、生理和行为的适应性”，即达尔文的生存斗争学说中所指的各种适应性кашкаров，1945，前苏联）,6 生态学是研究有机体的分布和多度的科学强调种群生态学Andrenathes，1954，澳大利亚)7 生态学是研究生态系统的结构与功能的科学强调生态系统(E.P.Odum,1956,美国) 8 生态学是研究生命系统之间相互作用及其机理的科学(马世骏，1980)9 生态学是综合研究有机体、物理环境与人类社会的科学（E.P.Odum，1997，美国）为什么会出现这么定义呢？,社会发展、试验手段改进，研究问题日趋复杂，定义的理解也将更加全面、完善不同学者生活的国家不同，环境差异导致感性认识差异,不同学者生活的年代不同，认识和理解不同,不同学者原有的学科背景和研究内容存在差异，均以自己的学科背景定义生态学。

我国学者仅限20世纪80年代才开始定义,生态学可以理解为研究包括人类在内的生物与其周围环境，生物与生物之间关系的科学生态学,生物(有机体),人,各种生物,环境,非生物环境,生物环境,温度 水分 营养物质,同种 异种,,研究 对象,,,,,,,,关系！！,三. 生态学的研究内容,生态学也称宏观生物学基因－细胞－器官－有机体－种群－群落,基因－细胞－器官－有机体－种群－生态 系统 系统 系统 系统 系统 系统,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,生物成分,非生物成分,生物系统,＋,,,,生态学研究的内容,生物学研究对象的组织层次图 仿Odum 1971,生态学的研究对象,器官（organ）,组织（tissue）,细胞（cell）,分子（molecular）,,近代生态学,宇宙（cosmos）,生物圈（biosphere）,景观（landscape）,,近代生态学,生态系统（ecosystem）,群落（community）,种群（population）,个体（individual）,,经典生态学,个体生态（Individual)； 种群生态(population) ； 生物群落(biotic community) ； 生态系统生态学(ecosystem) ； 景观生态(landscape ecosystem)； 生物圈与人类（biosphere and humans)。