生态学的产生
① 简述环境生态学的产生和发展 谁能来答.
德国生物学家赫克尔最早提出了生态学这一名词。它标志着生态学的诞生。1962年美国海洋生物学家卡尔逊女士发表的《寂静的春天》标志着环境生态学的诞生。
目前大部分的生态类学科研究的重点仍属自然学科的内容。而这种以自然学科的利理论解决社会问题(环境污染、生态破坏、城市规划)的方式显然并不适合作为景观设计这样一个操作性很强的学科。所以我们有必要从社会的角度去审视生态问题。
传统生态学研究的主要方向是将生物放在自然状态下进行研究的社会生态学研究的是作为社会主体的人与周围环境及各种事物之间的关系的学科。
它包括原生生态学、亚原生生态学和人文生态学。他们之间的划分是以人这一社会主体为标准的。
原生生态:经过若干年的发展形成相对稳定的不需要人类长期干预的生态系统称为原生生态
亚原生生态:需要人类长期干预才得以维持的生态系统称为亚原生生态系统。
人文生态:人文生态作为上述两者的补充强调软环境的构建。它包含人类文明的一切。强调文化的地域性。
原生生态、亚原生生态、人文生态均属社会生态学的范畴,强调生态的社会性,它坚持以人为纲,强调设计的人文性,注重人文关怀
亚原生生态主要包括两大实体(城市和乡村)和联系他们的通道(公路、铁路)。
亚原生生态系统是人类生活的主要场所,伴随着人类历史的发展形成、规模不断的壮大。
零散建筑——村落——小城镇——(规模化)城市——卫星城市——城市群——地球村——大宇宙空间(空间站)
亚原生生态统的历史演变
亚原生生态系统的构成及对周围环境的影响
亚原生生态系统是以建筑为中心,向周围不断的扩展,其人工化程度随着离建筑中心的近远而衰减。
亚原生生态系统对周围环境最重要的影响是从周围不断的吸取资源并向周围释放消费物。
亚原生生态系统除包括三个生态实体外,它还包含着若干个小的生态实体。例如:居民小区、公园、河流、公路等都可看成亚原生生态系统。
文化是一种存在状态,它是人类社会所特有。传承文化的载体众多,但它有三大基本载体:
1、语言 2、文字 3、历史实物
国家历史的传承方向:
传统型:在建筑、服饰、礼仪风俗、文字、语言等历史符号上在一定程度上保留着几千年前的特征,在他们的生活中我们可以处处开到这些传统。如:日本,今天的日本人穿着和服,遵循着几千年的礼仪,保留着古老的风俗,尽管他们的经济已十分发达,但许多传统依然保留在他们的生活中。
突变型:虽然保留了一些历史实物遗迹,但在服饰、礼仪风俗、文字、语言等方面与传统上却与几千年前截然不同。如:埃及:历史上的埃及曾使用过楔形文字,有自己神秘的巫术宗教,创造过辉煌的尼罗河文明,但今天的埃及已然成为阿拉伯世界的一部分,信仰伊斯兰教,穿着伊斯兰服饰,使用阿拉伯文字等等,可以说,除了那高耸的金字塔和底比斯的神庙,我们很难从今天的埃及寻找到那一段历史的痕迹。
重组型:一些年轻的国家,它是各个民族的大杂烩,吸收各种文化形成自我。如美国,在美国的社会中你可以看到任何肤色,任何种族的人,而这些人在一定程度上保留他们原有传统的文化的同时(阿拉伯裔社区、亚裔社区、犹太人社区等),也在相互融合,形成新的民族文化并得到传承。
政治传承方式:分权政治,在这种体制之下实行政治邦联,崇尚民主。源头可追溯到古希腊之后在欧美国家不断传承,演变成今天的欧美政治体制。强调民主。在政治体制上多实行邦联,权力分散在各个行政区域。如美国和英国。
集权政治:起源于中国古代的法家思想,在秦朝确立,之后影响以中国为中心的东亚各国。强调中央。权利的集合点在中央。中央象一个原子核牢牢的将它周围的电子吸引,持续几千年,牢不可破,直到今天。
乡村庄园化:理由——一家一户的分散经济模式,随着生产力的改善,社会的发展必然会被组织化,系统化的庄园经济所取代。美国、英国等西方各国的农业发展史就说明了这一点,尤其是以色列。他们的农业模式是现实中最接近理想中的共产主义社会的一种模式。
地域特征——有故事的地方
村里的老人总会给小孩讲许多的故事,一些他们小时侯听老人讲的故事;一些关于他们生活的这块土地上发生的故事。很久很久以前。。。。。
但慢慢的这儿变成了一座城市,高楼林立的城市。各家都居住在宽敞明亮的水泥壳里,对面而居数载却不相识。
于是故事不在被流传,也不在被创造;有的只是被固定在书本上的经典。于是所有的城市都一样——一样的建筑,一样的生活方式。
1)生态学萌发阶段(时期)
公元16世纪以前:
在我国:公元前1200年 《尔雅》一书;
公元前200年《管子》“地员篇”;
公元前100年前后,农历确立了24节气,同时《禽经》一书(鸟类生态)问世;
《本草纲目》。
在欧洲:公元前285年也有类似著作问世。
(2)近代生态学阶段(公元17世纪—19世纪末)
建立时期:
17世纪后生态学作为一门科学开始成长。
1792年德国植物学家C.L.Willdenow出版了《草学基础》;
1807年德国A.Humbodt出版《植物地理学知识》提出“植物群落”“外貌”等概念;
1798年T.Malthus《人口论》的发表;
1859年达尔文的《物种起源》;
1866年Haeckel在他的著作《普通生物形态学》中首先提出ecology一词,并首次提出了生态学定义。
1895年E.Warming发表了他的划时代著作《以植物生态地理为基础的植物分布学》(1909年经改写成《植物生态学》)。
(2)近代生态学阶段(公元17世纪—19世纪末)
巩固时期(20世纪初至20世纪50年代):
(1)动植物生态学并行发展,著作与教科书出版。
代表作:C.Cowels(1910)发表的《生态学》;
F.E.Chements(1907)发表的《生态学及生理学》;
前苏联苏卡切夫的《植物群落学》(1908)、《生物地理群落学与植物群落学》(1945);
A.G.Tamsley(1911)发表的《英国的植被类型》等;
R.N.Chapman(1931)的《动物生态学》;
中国费鸿年(1937)的《动物生态学》;
特别是W.C.Alle(1949)等的《动物生态学原理》出版,被认为是动物生态进入成熟期的重要标志。
(2)近代生态学阶段(公元17世纪—19世纪末)
巩固时期(20世纪初至20世纪50年代):
(2)学派的形成:主要有
①北欧学派:以注重群落结构分析为特点。代表人物:G.E.Du Rietz
②法瑞学派:注重群落生态外貌,强调特征种的作用。代表人物是J.Braum-Blanquet
③英美学派:以动态和数量生态为特点。代表人物是Clements和Tansley
④俄国学派(前苏联学派):植物(群落)与地学结合。代表人物:B.H.Cykayeb
(三)现代生态学阶段(20世纪60年代至现在)
② 简答题:生态学的形成及其发展的几个阶段
一.生态学的定义
1.生态学(ecology)是研究生物与周围环境和无机环境相互关系及机理的科学。(E.Haeckel,1866)
它包括4个层次的内容:
生态学的定义还有很多:
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。(埃尔顿,1927)
生态学是研究有机体的分布和多度的科学。(Andrenathes,1954)
生态学是研究生态系统的结构与功能的科学。(E.P.Om,1956)
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)
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.Om,1997)
二.生态学的形成与发展
理论上:概念上的提出—→论著的出版—→学科的形成。
时间上:萌芽时期—→近代发展:4大学派的形成—→现代发展:生态系统、人类生存环境的研究。
实验技术上:描述—→定性—→定量—→模拟。
(1)生态学萌发阶段(时期)
公元16世纪以前:
在我国:公元前1200年 《尔雅》一书;
公元前200年《管子》“地员篇”;
公元前100年前后,农历确立了24节气,同时《禽经》一书(鸟类生态)问世;
《本草纲目》。
在欧洲:公元前285年也有类似著作问世。
(2)近代生态学阶段(公元17世纪—19世纪末)
建立时期:
17世纪后生态学作为一门科学开始成长。
1792年德国植物学家C.L.Willdenow出版了《草学基础》;
1807年德国A.Humbodt出版《植物地理学知识》提出“植物群落”“外貌”等概念;
1798年T.Malthus《人口论》的发表;
1859年达尔文的《物种起源》;
1866年Haeckel在他的著作《普通生物形态学》中首先提出ecology一词,并首次提出了生态学定义。
1895年E.Warming发表了他的划时代著作《以植物生态地理为基础的植物分布学》(1909年经改写成《植物生态学》)。
(2)近代生态学阶段(公元17世纪—19世纪末)
巩固时期(20世纪初至20世纪50年代):
(1)动植物生态学并行发展,著作与教科书出版。
代表作:C.Cowels(1910)发表的《生态学》;
F.E.Chements(1907)发表的《生态学及生理学》;
前苏联苏卡切夫的《植物群落学》(1908)、《生物地理群落学与植物群落学》(1945);
A.G.Tamsley(1911)发表的《英国的植被类型》等;
R.N.Chapman(1931)的《动物生态学》;
中国费鸿年(1937)的《动物生态学》;
特别是W.C.Alle(1949)等的《动物生态学原理》出版,被认为是动物生态进入成熟期的重要标志。
(2)近代生态学阶段(公元17世纪—19世纪末)
巩固时期(20世纪初至20世纪50年代):
(2)学派的形成:主要有
①北欧学派:以注重群落结构分析为特点。代表人物:G.E.Du Rietz
②法瑞学派:注重群落生态外貌,强调特征种的作用。代表人物是J.Braum-Blanquet
③英美学派:以动态和数量生态为特点。代表人物是Clements和Tansley
④俄国学派(前苏联学派):植物(群落)与地学结合。代表人物:B.H.Cykayeb
(三)现代生态学阶段(20世纪60年代至现在)
③ 生态学的定义
生态学(Ecology),是德国生物学家恩斯特·海克尔于1869年定义的一个概念:生态专学是研究生物体与属其周围环境(包括非生物环境和生物环境)相互关系的科学。目前已经发展为“研究生物与其环境之间的相互关系的科学”。有自己的研究对象、任务和方法的比较完整和独立的学科。它们的研究方法经过描述——实验——物质定量三个过程。系统论、控制论、信息论的概念和方法的引入,促进了生态学理论的发展。如今,由于与人类生存与发展的紧密相关而产。
④ 生态学形成于什么时候
生态学基抄本形成于19世纪60年代,它是袭生物学的一个重要分支。生态学是一门以研究生物与其赖以生存的环境之间相互关系为主要任务的学科。
通常所说的生物,包括动物、植物和微生物。目前,动物的种类已有200多万种,如原生动物、腔肠动物、扁形动物、软体动物、海绵动物、节肢动物和环节动物,等等。
目前,世界上发现的植物种类约有30多万种,如藻类和菌类等低级植物,苔藓、蕨类和种子等高级植物。
微生物的种类约有10万余种,主要是各种菌类(如细菌、黏菌、真菌以及病毒)立克氏体和噬菌体等。
生态学所研究的生物与其赖以生存的环境之间的相互关系,不同于人类与其赖以生存的环境之间的相互关系,但也具有两个方面的内容:一方面它体现在环境为生物提供了必要的生存条件,不断地影响和改变着生物,使生物有机体由简单到复杂、由低级到高级不断地进化;另一方面它还体现在生物在生长发育的过程中对其周围环境的反作用(不是积极的,而是消极的、客观的反作用)。
近年来,随着环境问题的出现,人类对生态学提出了一系列越来越紧迫的需要解决的问题,推动了生态学的迅速发展。
⑤ 现代生态学的产生标志
1869 年德国动物学家赫克尔( Ernst Haeckel) 首先给出了生态学Ecology 的定义: 生态学是研究生物有机体与其周围环境( 包括生物环境和非生物环境) 相互关系的科学 。
1997 年生态学家奥德姆( E. P. Om)给生态学下了一个新定义: 生态学是联系生物、环境和人类社会可持续发展的系统科学。
生态学是一门综合性很强的学科,关于生态系统的研究是现代生态学的重要标志之一。
⑥ 生态学发展的四个时期及其特点
应该是三个时期
生态学的发展大致可分为萌芽期、形成期和发展期三个阶段。
萌芽期
古人在长期的农牧渔猎生产中积累了朴素的生态学知识,诸如作物生长与季 生态环境
节气候及土壤水分的关系、常见动物的物候习性等。如公元前4世纪希腊学者亚里士多德曾粗略描述动物的不同类型的栖居地,还按动物活动的环境类型将其分为陆栖和水栖两类,按其食性分为肉食、草食、杂食和特殊食性等类。
亚里士多德的学生、公元前三世纪的雅典学派首领赛奥夫拉斯图斯在其植物地理学著作中已提出类似今日植物群落的概念。公元前后出现的介绍农牧渔猎知识的专著,如古罗马公元1世纪老普林尼的《博物志》、6世纪中国农学家贾思勰的《齐民要术》等均记述了素朴的生态学观点。
形成期
大约从15世纪到20世纪40年代。15世纪以后,许多科学家通过科学考察积累了不少宏观生态学资料。19世纪初叶,现代生态学的轮廓开始出现。如雷奥米尔的6卷昆虫学著作中就有许多昆虫生态学方面的记述。瑞典生态学学家林奈首先把物候学、生态学和地理学观点结合起来,综合描述外界环境条件对动物和植物的影响。法国博物学家布丰强调生物变异基于环境的影响。德国植物地理学家人洪堡)创造性地结合气候与地理因子的影响来描述物种的分布规律。
19世纪,生态学进一步发展。这一方面是由于农牧业的发展促使人们开展了环境因子对作物和家畜生理影响的实验研究。例如,在这一时期中确定了五摄氏度为一般植物的发育起点温度,绘制了动物的温度发育曲线,提出了用光照时间与平均温度的乘积作为比较光化作用的“光时度”指标以及植物营养的最低量律和光谱结构对于动植物发育的效应等。
另一方面,马尔萨斯于1798年发表的《人口论》一书造成了广泛的影响。费尔许尔斯特1833年以其著名的逻辑斯谛曲线描述人口增长速度与人口密度的关系,把数学分析方法引入生态学。19世纪后期开展的对植物群落的定量描述也已经以统计学原理为基础。1851年达尔文在《物种起源》一书中提出自然选择学说,强调生物进化是生物与环境交互作用的产物,引起了人们对生物与环境的相互关系的重视,更促进了生态学的发展。
19世纪中叶到20世纪初叶,人类所关心的农业、渔猫和直接与人类健康有关的环境卫生等问题,推动了农业生态学、野生动物种群生态学和媒介昆虫传病行为的研究。由于当时组织的远洋考察中都重视了对生物资源的调查,从而也丰富了水生生物学和水域生态学的内容。
到20世纪30年代,已有不少生态学著作和教科书阐述了一些生态学的基本概念和论点,如食物链、生态位、生物量、生态系统等。至此,生态学已基本成为具有特定研究对象、研究方法和理论体系的独立学科。
发展期
20世纪50年代以来,生态学吸收了数学、物理、化学工程技术科学的研究成果,向精确定量方向前进并形成了自己的理论体系:数理化方法、精密灵敏的仪器和电了计算机的应用,使生态学工作者有可能更广泛、深入地探索生物与环境之间相互作用的物质基础,对复杂的生态现象进行定量分析;整体概念的发展,产生出系统生态学等若干新分支,初步建立了生态学理论体系。 由于世界上的生态系统大都受人类活动的影响,社会经济生产系统与生态系统相互交织,实际形成了庞大的复合系统。随着社会经济和现代工业化的高速度发展,自然资源、人口、粮食和环境等一系列影响社会生产和生活的问题日益突出。
为了寻找解决这些问题的科学依据和有效措施,国际生物科学联合会(IUBS)制定了“国际生物计划”(IBP),对陆地和水域生物群系进行生态学研究。1972年联合国教科文组织等继IBP之后,设立了人与生物圈(MAB)国际组织,制定“人与生物圈”规划,组织各参加国开展森林、草原。海洋、湖泊等生态系统与人类活动关系以及农业、城市、污染等有关的科学研究。许多国家都设立了生态学和环境科学的研究机构。
发展趋势和许多自然科学一样,生态学的发展趋势是:由定性研究趋向定量研究,由静态描述趋向动态分析;逐渐向多层次的综合研究发展;与其他某些学科的交叉研究日益显著。 由人类活动对环境的影响来看,生态学是自然科学与社会科学的交汇点;在方法学方面,研究环境因素的作用机制离不开生理学方法,离不开物理学和化学技术,而且群体调查和系统分析更离不开数学的方法和技术;在理论方面,生态系统的代谢和自稳态等概念基本是引自生理学,而由物质流、能量流和信息流的角度来研究生物与环境的相互作用则可说是由物理学、化学、生理学、生态学和社会经济学等共同发展出的研究体系。
⑦ 生态学作为一个科学名词,最早是由谁提出并定义的
生态学的渊源“生态学”一词是德国生物学家海克尔1866年提出的。海克尔在其动物学著作中定义生态学是:研究动物与其有机及无机环境之间相互关系的科学,特别是动物与其他生物之间的有益和有害关系。其后,有些博物学家认为生态学与普通博物学不同,具有定量的和动态的特点,他们把生态学视为博物学的理论科学;持生理学观点的生态学家认为生态学是普通生理学的分支,它与一般器官系统生理学不同,侧重在整体水平上探讨生命过程与环境条件的关系;从事植物群落和动物行为工作的学者分别把生态学理解为生物群落的科学和环境条件影响下的动物行为科学;侧重进化观点的学者则把生态学解释为研究环境与生物进化关系的科学。后来,在生态学定义中又增加了生态系统的观点,把生物与环境的关系归纳为物质流动及能量交换;20世纪70年代以来则进一步概括为物,质流、能量流及信息流。生态学的发展生态学的发展大致可分为萌芽期、形成期和发展期三个阶段。萌芽期古人在长期的农牧渔猫生产中积累了朴素的生态学知识,诸如作物生长与季节气候及土壤水分的关系、常见动物的物候习性等。如公元前4世纪希腊学者亚里士多德曾粗略描述动物的不同类型的栖居地,还按动物活动的环境类型将其分为陆栖和水栖两类,按其食性分为肉食、草食、杂食和特殊食性等类。亚里士多德的学生、公元前三世纪的雅典学派首领赛奥夫拉斯图斯在其植物地理学著作中已提出类似今日植物群落的概念。公元前后出现的介绍农牧渔猎知识的专著,如古罗马公元1世纪老普林尼的《博物志》、6世纪中国农学家贾思勰的《齐民要术》等均记述了素朴的生态学观点。形成期大约从15世纪到20世纪40年代。15世纪以后,许多科学家通过科学考察积累了不少宏观生态学资料。19世纪初叶,现代生态学的轮廓开始出现。如雷奥米尔的6卷昆虫学著作中就有许多昆虫生态学方面的记述。瑞典博物学家林奈首先把物候学、生态学和地理学观点结合起来,综合描述外界环境条件对动物和植物的影响。法国博物学家布丰强调生物变异基于环境的影响。德国植物地理学家人洪堡)创造性地结合气候与地理因子的影响来描述物种的分布规律。19世纪,生态学进一步发展。这一方面是由于农牧业的发展促使人们开展了环境因子对作物和家畜生理影响的实验研究。例如,在这一时期中确定了五摄氏度为一般植物的发育起点温度,绘制了动物的温度发育曲线,提出了用光照时间与平均温度的乘积作为比较光化作用的“光时度”指标以及植物营养的最低量律和光谱结构对于动植物发育的效应等。另一方面,马尔萨斯于1798年发表的《人口论》一书造成了广泛的影响。费尔许尔斯特1833年以其著名的逻辑斯谛曲线描述人口增长速度与人口密度的关系,把数学分析方法引入生态学。19世纪后期开展的对植物群落的定量描述也已经以统计学原理为基础。1851年达尔文在《物种起源》一书中提出自然选择学说,强调生物进化是生物与环境交互作用的产物,引起了人们对生物与环境的相互关系的重视,更促进了生态学的发展。19世纪中叶到20世纪初叶,人类所关心的农业、渔猫和直接与人类健康有关的环境卫生等问题,推动了农业生态学、野生动物种群生态学和媒介昆虫传病行为的研究。由于当时组织的远洋考察中都重视了对生物资源的调查,从而也丰富了水生生物学和水域生态学的内容。到20世纪30年代,已有不少生态学著作和教科书阐述了一些生态学的基本概念和论点,如食物链、生态位、生物量、生态系统等。至此,生态学已基本成为具有特定研究对象、研究方法和理论体系的独立学科。发展期20世纪50年代以来,生态学吸收了数学、物理、化学工程技术科学的研究成果,向精确定量方向前进并形成了自己的理论体系:数理化方法、精密灵敏的仪器和电了计算机的应用,使生态学工作者有可能更广泛、深入地探索生物与环境之间相互作用的物质基础,对复杂的生态现象进行定量分析;整体概念的发展,产生出系统生态学等若干新分支,初步建立了生态学理论体系。由于世界上的生态系统大都受人类活动的影响,社会经济生产系统与生态系统相互交织,实际形成了庞大的复合系统。随着社会经济和现代工业化的高速度发展,自然资源、人口、粮食和环境等一系列影响社会生产和生活的问题日益突出。为了寻找解决这些问题的科学依据和有效措施,国际生物科学联合会(IUBS)制定了“国际生物计划”(IBP),对陆地和水域生物群系进行生态学研究。1972年联合国教科文组织等继IBP之后,设立了人与生物圈(MAB)国际组织,制定“人与生物圈”规划,组织各参加国开展森林、草原。海洋、湖泊等生态系统与人类活动关系以及农业、城市、污染等有关的科学研究。许多国家都设立了生态学和环境科学的研究机构。和许多自然科学一样,生态学的发展趋势是:由定性研究趋向定量研究,由静态描述趋向动态分析;逐渐向多层次的综合研究发展;与其他某些学科的交叉研究日益显著。由人类活动对环境的影响来看,生态学是自然科学与社会科学的交汇点;在方法学方面,研究环境因素的作用机制高不开生理学方法,离不开物理学和化学技术,而且群体调查和系统分析更高不开数学的方法和技术;在理论方面,生态系统的代谢和自稳态等概念基本是引自生理学,而由物质流、能量流和信息流的角度来研究生物与环境的相互作用则可说是由物理学、化学、生理学、生态学和社会经济学等共同发展出的研究体系。生态学的基本内容按所研究的生物类别分,有微生物生态学、植物生态学、动物生态学、人类生态学等;还可细分,如昆虫生态学、鱼类生态学等。按生物系统的结构层次分,有个体生态学、种群生态学、群落生态学生态系统生态学等。按生物栖居的环境类别分,有陆地生态学和水域生态学;前者又可分为森林生态学、草原生态学、荒漠生态学等,后者可分为海洋生态学、湖沼生态学、河流生态学等;还有更细的划分,如植物根际生态学、肠道生态学等。生态学与非生命科学相结合的,有数学生态学、化学生态学、物理生态学、地理生态学、经济生态学等;与生命科学其他分支相结合的有生理生态学、行为生态学、遗传生态学、进化生态学古生态学等。应用性分支学科有:农业生态学、医学生态学、工业资源生态学、环境保护生态学、城市生态学等。生态学的一般规律大致可从种群、群落、生态系统和人与环境的关系四个方面说明。在环境无明显变化的条件下,种群数量有保持稳定的趋势。一个种群所栖环境的空间和资源是有限的,只能承载一定数量的生物,承载量接近饱和时,如果种群数量(密度)再增加,增长率则会下降乃至出现负值,使种群数量减少;而当种群数量(密度)减少到一定限度时,增长率会再度上升,最终使种群数量达到该环境允许的稳定水平。对种群自然调节规律的研究可以指导生产实践。例如,制定合理的渔业捕捞量和林业采伐量,可保证在不伤及生物资源再生能力的前提下取得最佳产量。一个生物群落中的任何物种都与其他物种存在着相互依赖和相互制约的关系。常见的有:食物链,居于相邻环节的两物种的数量比例有保持相对稳定的趋势。如捕食者的生存依赖于被捕食者,其数量也受被捕食者的制约;而被捕食者的生存和数量也同样受捕食者的制约。两者间的数量保持相对稳定;竞争,物种间常因利用同一资源而发生竞争:如植物间争光、争空间、争水、争土壤养分;动物间争食物、争栖居地等。在长期进化中、竞争促进了物种的生态特性的分化,结果使竞争关系得到缓和,并使生物群落产生出一定的结构。例如森林中既有高大喜阳的乔木,又有矮小耐阴的灌木,各得其所;林中动物或有昼出夜出之分,或有食性差异,互不相扰;互利共生。如地衣中菌藻相依为生,大型草食动物依赖胃肠道中寄生的微生物帮助消化,以及蚁和蚜虫的共生关系等,都表现了物种间的相互依赖的关系。以上几种关系使生物群落表现出复杂而稳定的结构,即生态平衡,平衡的破坏常可能导致某种生物资源的永久性丧失。生态系统的代谢功能就是保持生命所需的物质不断地循环再生。阳光提供的能量驱动着物质在生态系统中不停地循环流动,既包括环境中的物质循环、生物间的营养传递和生物与环境间的物质交换,也包括生命物质的合成与分解等物质形式的转换。物质循环的正常运行,要求一定的生态系统结构。随着生物的进化和扩散,环境中大量无机物质被合成为生命物质形成了广袤的森林、草原以及生息其中的飞禽走兽。一般说,发展中的生物群落的物质代谢是进多出少,而当群落成熟后代谢趋于平衡,进出大致相当。人们在改造自然的过程中须注意到物质代谢的规律。一方面,在生产中只能因势利导,合理开发生物资源,而不可只顾一时,竭泽而渔。目前世界上已有大面积农田因肥力减退未得到及时补偿而减产。另一方面,还应控制环境污染,由于大量有毒的工业废物进入环境,超越了生态系统和生物圈的降解和自净能力,因而造成毒物积累,损害了人类与其他生物的生活环境。生物进化就是生物与环境交互作用的产物。生物在生活过程中不断地由环境输入并向其输出物质,而被生物改变的物质环境反过来又影响或选择生物,二者总是朝着相互适应的协同方向发展,即通常所说的正常的自然演替。随着人类活动领域的扩展,对环境的影响也越加明显。在改造自然的话动中,人类自觉或不自觉地做了不少违背自然规律的事,损害了自身利益。如对某些自然资源的长期滥伐、滥捕、滥采造成资源短缺和枯竭,从而不能满足人类自身需要;大量的工业污染直接危害人类自身健康等,这些都是人与环境交互作用的结果,是大自然受破坏后所产生的一种反作用。生态学的一般规律美国科学家小米勒总结出的生态学三定律如下:生态学第一定律:我们的任何行动都不是孤立的,对自然界的任何侵犯都具有无数的效应,其中许多是不可预料的。这一定律是G.哈定(G.Hardin)提出的,可称为多效应原理。生态学第二定律:每一事物无不与其他事物相互联系和相互交融。此定律又称相互联系原理。生态学第三定律:我们所生产的任何物质均不应对地球上自然的生物地球化学循环有任何干扰。此定律可称为勿干扰原理。正文:大致可从种群、群落、生态系统和人与环境的关系4方面说明。●种群的自然调节在环境无明显变化的条件下,种群数量有保持稳定的趋势。一个种群所栖环境的空间和资源是有限的,只能承载一定数量的生物,承载量接近饱和时,如果种群数量(密度)再增加,增长率则会下降乃至出现负值,使种群数量减少;而当种群数量(密度)减少到一定限度时,增长率会再度上升,最终使种群数量达到该环境允许的稳定水平。对种群自然调节规律的研究可以指导生产实践。例如,制定合理的渔业捕捞量和林业采伐量,可保证在不伤及生物资源再生能力的前提下取得最佳产量。●物种间的相互依赖和相互制约一个生物群落中的任何物种都与其他物种存在着相互依赖和相互制约的关系。常见的是:①食物链。在食物链中,居于相邻环节的两物种的数量比例有保持相对稳定的趋势。如捕食者的生存依赖于被捕食者,其数量也受被捕食者的制约;而被捕食者的生存和数量也同样受捕食者的制约。两者间的数量保持相对稳定。②竞争。物种间常因利用同一资源而发生竞争:如植物间争光、争空间、争水、争土壤养分;动物间争食物、争栖居地等。在长期进化中、竞争促进了物种的生态特性的分化,结果使竞争关系得到缓和,并使生物群落产生出一定的结构。例如森林中既有高大喜阳的乔木,又有矮小耐阴的灌木,各得其所;林中动物或有昼出夜出之分,或有食性差异,互不相扰。③互利共生。如地衣中菌藻相依为生,大型草食动物依赖胃肠道中寄生的微生物帮助消化,以及蚁和蚜虫的共生关系等,都表现了物种间的相互依赖的关系。以上几种关系使生物群落表现出复杂而稳定的结构,即生态平衡,平衡的破坏常可能导致某种生物资源的永久性丧失。●物质的循环再生生态系统的代谢功能就是保持生命所需的物质不断地循环再生。阳光提供的能量驱动着物质在生态系统中不停地循环流动,既包括环境中的物质循环、生物间的营养传递和生物与环境间的物质交换,也包括生命物质的合成与分解等物质形式的转换。物质循环的正常运行,要求一定的生态系统结构。随着生物的进化和扩散,环境中大量无机物质被合成为生命物质,形成了广袤的森林、草原以及生息其中的飞禽走兽。一般说,发展中的生物群落的物质代谢是进多出少,而当群落成熟后代谢趋于平衡,进出大致相当。人们在改造自然的过程中须注意到物质代谢的规律。一方面,在生产中只能因势利导,合理开发生物资源,而不可只顾一时,竭泽而渔。目前世界上已有大面积农田因肥力减退未得到及时补偿而减产。另一方面,还应控制环境污染。由于大量有毒的工业废物进入环境,超越了生态系统和生物圈的降解和自净能力,因而造成毒物积累,损害了人类与其他生物的生活环境。●生物与环境的交互作用生物进化就是生物与环境交互作用的产物。生物在生活过程中不断地由环境输入并向其输出物质,而被生物改变的物质环境反过来又影响或选择生物,二者总是朝着相互适应的协同方向发展,即通常所说的正常的自然演替。随着人类活动领域的扩展,对环境的影响也越加明显。在改造自然的活动中,人类自觉或不自觉地做了不少违背自然规律的事,损害了自身利益。如对某些自然资源的长期滥伐、滥捕、滥采造成资源短缺和枯竭,从而不能满足人类自身需要;大量的工业污染直接危害人类自身健康等,这些都是人与环境交互作用的结果,是大自然受破坏后所产生的一种反作用。分支学科①按所研究的生物类别分,有微生物生态学、植物生态学、动物生态学、人类生态学等;还可细分,如昆虫生态学、鱼类生态学等。②按生物系统的结构层次分,有个体生态学、种群生态学、群落生态学、生态系统生态学等。③按生物栖居的环境类别分,有陆地生态学和水域生态学;前者又可分为森林生态学、草原生态学、荒漠生态学等,后者可分为海洋生态学、湖沼生态学、河流生态学等;还有更细的划分,如植物根际生态学、肠道生态学等。④生态学与非生命科学相结合的,有数学生态学、化学生态学、物理生态学、地理生态学、经济生态学等;与生命科学其他分支相结合的有生理生态学、行为生态学、遗传生态学、进化生态学、古生态学等。⑤应用性分支学科有:农业生态学、医学生态学、工业资源生态学、污染生态学(环境保护生态学)、城市生态学等。基本原理应用的思路生态学的基本原理,通常包括四方面的内容:个体生态、种群生态、群落生态和生态系统生态。一个健康的生态系统是稳定的和可持续的:在时间上能够维持它的组织结构和自治,也能够维持对胁迫的恢复力。健康的生态系统能够维持它们的复杂性同时能满足人类的需求。生态学的基本原理的应用思路,我认为是模仿自然生态系统的生物生产、能量流动、物质循环和信息传递而建立起人类社会组织,以自然能流为主,尽量减少人工附加能源,寻求以尽量小的消耗产生最大的综合效益,解决目前人类面临的各种环境危机。较为流行的几种思路如下:1、实施可持续发展1987年世界环境与发展委员会提出“满足当代人的需要,又不对后代满足其发展需要的能力构成威胁的发展”。可持续发展观念协调社会与人的发展之间的关系,包括生态环境、经济、社会的可持续发展,但最根本的是生态环境的可持续发展。2、注重人与自然和谐发展事实上造成当代世界面临的空前严重的生态危机的重要原因就是以往人类对自然的错误认识。工业文明以来,人类凭借自认为先进的“高科技”试图主宰、征服自然,这种严重错误的观念和行为虽然带来了经济的飞跃,但造成的环境问题却是不可弥补的。人类是生物界中的一分子,因此必须与自然界和谐共生,共同发展。3、生态伦理道德观大量而随意地破坏环境、消耗资源的发展道路是一种对后代和其他生物不负责任和不道德的发展模式。新型的生态伦理道德观应该是发展经济的同时还要考虑这些人类行为不仅有利于当代人类生存发展,还要为后代留下足够的发展空间。从生态学中分化出来的产业生态学、恢复生态学以及生态工程、城市生态建设等等,都是生态学基本原理推广的成果。在计算经济生产中,不应认为自然资源是没有价值的或者无限的,而是用生态价值观念,应考虑到经济发展对环境的破坏影响,利用科技的进步,将破坏降低到最大限度,同时倡导一种有利于物质良性循环的消费方式,即适可而止、持续、健康的消费观。其它定义生态学的定义还有很多: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。(埃尔顿,1927)生态学是研究有机体的分布和多度的科学。(Andrenathes,1954)生态学是研究生态系统的结构与功能的科学。(E.P.Om,1956)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)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.Om,1997)关于生态学的几点补充生态学是一门年轻的科学,所以应该会有极为前途的一面,却往往被其他的生物工作者所鄙夷,认为其“假、大、空”,其实这种想法是完全不正确的。生态学的产生就是因为它和我们的生活极为紧密,它是用来研究生物与环境相互关系的科学,因而对一个生态工作者来说,生态要求人掌握的知识那是相当的全面,至少要对生物,环境,水温,地理等方面有一定的了解,尤其是要是生物和环境要有相当扎实的功底,所以说一个生态学家要懂得的东西很多。做生态的都很苦,要到处采集样品,调查原因,还要回来做实验分析,辛苦是难免的。在这里我还想讲讲关于生态的几本参考书,首先作为一个生态学入门的人来说,内蒙古大学的李博院士所编写的生态学是一本极为好的参考书,不论是从内容还是排版,都堪称经典,其实上面有人介绍的杨持只是他以前的一个下手(李博院士已经去世了,可叹)。还有一本是北师大的孙儒泳院士编写的基础生态学,也是一本不错的书,孙院士现在还健在,依然活跃在科研第一线。生态学分支很多,譬如从事草原生态学的,在北京的植物所很厉害;从事水生生态的,在水生所全国数一数二,这里得提一下一个极为厉害的人,刘建康院士,他是淡水生态学的奠基人之一,现在已经93岁高龄了,依然每天上班,精神也很好,称得上是一个元老级的人物。生态学有前途吗?这是很多人会疑惑的一个问题,个人观念认为:如果你把前途完全看成“钱”途,那奉劝你不要从事生态学研究,如果你真的想为改善日益恶化的生态环境敬一点微薄的力量,可以考虑。
⑧ 简述生态学发展的理论与人类发展的关系
生态学的产生就是因为与人类发展的关系极为紧密,生态学的基本原理包括个体、种群、群落和生态系统,是研究生物与环境之间相互关系及其作用机理的科学。自生命开始就存在生命活动与环境的生态学关系,生态学的发展经历了植物、动物、人类、民族四个阶段,在自然-社会-经济复合模式下促进数时空序的研究。
1、19世纪初开展了对环境因子的研究,生态学的轮廓开始出现,这是由于农牧业的高速发展促使的。研究发现人类的任何行动对自然界都具有相应的效应,其中有许多是不可预料的,人类逐渐意识到健康的生态系统具有较高的生产力,能满足人类物质的需求,进而发现人类随意破坏环境消耗资源的发展是不可取的。
2、19世纪中到20世纪初由于环境等问题,又推动了农业生态学、水域生态学、野生动物种群生态学等方面的研究,发现生态系统相互联系、相互交融,因而展开研究自然生态系统的形成和发展过程、有效利用和保护自然生态系统的意义以及人类活动对自然生态系统的影响。得到了人类凭借先进科技征服自然的错误观念行为造成了许多后果的结论,认识到人类必须与自然和谐发展。
3、20世纪中后期,吸收了数学、物理、化学、工程技术等科学的研究成果,生态学向精确定量方向前进并形成了自己的理论体系,一个健康的生态系统是稳定的和可持续的,在时间上能够维持它的组织结构和自治、也能够维持对胁迫的恢复力,健康的生态系统能够维持它们的复杂性同时能满足人类的需求。1987年世界环境与发展委员会提出“满足当代人的需要,又不对后代满足其发展需要的能力构成威胁的发展。”可持续发展观念协调自然与人类发展之间的关系,包括生态环境、经济、社会的可持续发展,其中最根本的就是生态环境的可持续发展。
4、随着社会经济的高速发展,自然、人口、粮食和环境等问题的日益突出,生态学的发展由定性趋向定量、由静态趋向动态,研究资源的分类、配置和替代,逐渐趋向与其它学科的交叉研究。现代生态学向区域性、全球性发展,如臭氧层破坏、温室效应、全球变化等,提出全球变化中应采取的对策和措施,把经济发展和环境保护协调一致,建立可持续发展的生态系统。
5、由于人类活动而造成大量的生态系统处于不良状态,超负荷的环境负担、水资源枯竭、荒漠化和水土流失等,因而生态学更具广泛的社会性,经济与生态相互交织形成庞大的系统,生态学是自然与人类的交汇点,与人类的意识观念和道德规范有密切的关系。
⑨ 生态学是什么
生态学的渊源 “生态学”一词是德国生物学家海克尔1866年提出的。海克尔在其动物学著作中定义生态学是:研究动物与其有机及无机环境之间相互关系的科学,特别是动物与其他生物之间的有益和有害关系。
其后,有些博物学家认为生态学与普通博物学不同,具有定量的和动态的特点,他们把生态学视为博物学的理论科学;持生理学观点的生态学家认为生态学是普通生理学的分支,它与一般器官系统生理学不同,侧重在整体水平上探讨生命过程与环境条件的关系;从事植物群落和动物行为工作的学者分别把生态学理解为生物群落的科学和环境条件影响下的动物行为科学;侧重进化观点的学者则把生态学解释为研究环境与生物进化关系的科学。
后来,在生态学定义中又增加了生态系统的观点,把生物与环境的关系归纳为物质流动及能量交换;20世纪70年代以来则进一步概括为物,质流、能量流及信息流。 生态学的发展 生态学的发展大致可分为萌芽期、形成期和发展期三个阶段。
萌芽期 古人在长期的农牧渔猫生产中积累了朴素的生态学知识,诸如作物生长与季节气候及土壤水分的关系、常见动物的物候习性等。如公元前4世纪希腊学者亚里士多德曾粗略描述动物的不同类型的栖居地,还按动物活动的环境类型将其分为陆栖和水栖两类,按其食性分为肉食、草食、杂食和特殊食性等类。
亚里士多德的学生、公元前三世纪的雅典学派首领赛奥夫拉斯图斯在其植物地理学著作中已提出类似今日植物群落的概念。公元前后出现的介绍农牧渔猎知识的专著,如古罗马公元1世纪老普林尼的《博物志》、6世纪中国农学家贾思勰的《齐民要术》等均记述了素朴的生态学观点。
形成期 大约从15世纪到20世纪40年代。
15世纪以后,许多科学家通过科学考察积累了不少宏观生态学资料。19世纪初叶,现代生态学的轮廓开始出现。如雷奥米尔的6卷昆虫学著作中就有许多昆虫生态学方面的记述。瑞典博物学家林奈首先把物候学、生态学和地理学观点结合起来,综合描述外界环境条件对动物和植物的影响。法国博物学家布丰强调生物变异基于环境的影响。德国植物地理学家人洪堡)创造性地结合气候与地理因子的影响来描述物种的分布规律。
19世纪,生态学进一步发展。这一方面是由于农牧业的发展促使人们开展了环境因子对作物和家畜生理影响的实验研究。例如,在这一时期中确定了五摄氏度为一般植物的发育起点温度,绘制了动物的温度发育曲线,提出了用光照时间与平均温度的乘积作为比较光化作用的“光时度”指标以及植物营养的最低量律和光谱结构对于动植物发育的效应等。
另一方面,马尔萨斯于1798年发表的《人口论》一书造成了广泛的影响。费尔许尔斯特1833年以其著名的逻辑斯谛曲线描述人口增长速度与人口密度的关系,把数学分析方法引入生态学。19世纪后期开展的对植物群落的定量描述也已经以统计学原理为基础。1851年达尔文在《物种起源》一书中提出自然选择学说,强调生物进化是生物与环境交互作用的产物,引起了人们对生物与环境的相互关系的重视,更促进了生态学的发展。
19世纪中叶到20世纪初叶,人类所关心的农业、渔猫和直接与人类健康有关的环境卫生等问题,推动了农业生态学、野生动物种群生态学和媒介昆虫传病行为的研究。由于当时组织的远洋考察中都重视了对生物资源的调查,从而也丰富了水生生物学和水域生态学的内容。
到20世纪30年代,已有不少生态学著作和教科书阐述了一些生态学的基本概念和论点,如食物链、生态位、生物量、生态系统等。至此,生态学已基本成为具有特定研究对象、研究方法和理论体系的独立学科。
发展期 20世纪50年代以来,生态学吸收了数学、物理、化学工程技术科学的研究成果,向精确定量方向前进并形成了自己的理论体系:
数理化方法、精密灵敏的仪器和电了计算机的应用,使生态学工作者有可能更广泛、深入地探索生物与环境之间相互作用的物质基础,对复杂的生态现象进行定量分析;整体概念的发展,产生出系统生态学等若干新分支,初步建立了生态学理论体系。
由于世界上的生态系统大都受人类活动的影响,社会经济生产系统与生态系统相互交织,实际形成了庞大的复合系统。随着社会经济和现代工业化的高速度发展,自然资源、人口、粮食和环境等一系列影响社会生产和生活的问题日益突出。
为了寻找解决这些问题的科学依据和有效措施,国际生物科学联合会(IUBS)制定了“国际生物计划”(IBP),对陆地和水域生物群系进行生态学研究。1972年联合国教科文组织等继IBP之后,设立了人与生物圈(MAB)国际组织,制定“人与生物圈”规划,组织各参加国开展森林、草原。海洋、湖泊等生态系统与人类活动关系以及农业、城市、污染等有关的科学研究。许多国家都设立了生态学和环境科学的研究机构。
和许多自然科学一样,生态学的发展趋势是:由定性研究趋向定量研究,由静态描述趋向动态分析;逐渐向多层次的综合研究发展;与其他某些学科的交叉研究日益显著。
由人类活动对环境的影响来看,生态学是自然科学与社会科学的交汇点;在方法学方面,研究环境因素的作用机制高不开生理学方法,离不开物理学和化学技术,而且群体调查和系统分析更高不开数学的方法和技术;在理论方面,生态系统的代谢和自稳态等概念基本是引自生理学,而由物质流、能量流和信息流的角度来研究生物与环境的相互作用则可说是由物理学、化学、生理学、生态学和社会经济学等共同发展出的研究体系。 生态学的基本内容 按所研究的生物类别分,有微生物生态学、植物生态学、动物生态学、人类生态学等;还可细分,如昆虫生态学、鱼类生态学等。
按生物系统的结构层次分,有个体生态学、种群生态学、群落生态学生态系统生态学等。
按生物栖居的环境类别分,有陆地生态学和水域生态学;前者又可分为森林生态学、草原生态学、荒漠生态学等,后者可分为海洋生态学、湖沼生态学、河流生态学等;还有更细的划分,如植物根际生态学、肠道生态学等。
生态学与非生命科学相结合的,有数学生态学、化学生态学、物理生态学、地理生态学、经济生态学等;与生命科学其他分支相结合的有生理生态学、行为生态学、遗传生态学、进化生态学古生态学等。
应用性分支学科有:农业生态学、医学生态学、工业资源生态学、环境保护生态学、城市生态学等。
生态学的一般规律大致可从种群、群落、生态系统和人与环境的关系四个方面说明。
在环境无明显变化的条件下,种群数量有保持稳定的趋势。一个种群所栖环境的空间和资源是有限的,只能承载一定数量的生物,承载量接近饱和时,如果种群数量(密度)再增加,增长率则会下降乃至出现负值,使种群数量减少;而当种群数量(密度)减少到一定限度时,增长率会再度上升,最终使种群数量达到该环境允许的稳定水平。对种群自然调节规律的研究可以指导生产实践。例如,制定合理的渔业捕捞量和林业采伐量,可保证在不伤及生物资源再生能力的前提下取得最佳产量。
一个生物群落中的任何物种都与其他物种存在着相互依赖和相互制约的关系。常见的有:
食物链,居于相邻环节的两物种的数量比例有保持相对稳定的趋势。如捕食者的生存依赖于被捕食者,其数量也受被捕食者的制约;而被捕食者的生存和数量也同样受捕食者的制约。两者间的数量保持相对稳定;
竞争,物种间常因利用同一资源而发生竞争:如植物间争光、争空间、争水、争土壤养分;动物间争食物、争栖居地等。在长期进化中、竞争促进了物种的生态特性的分化,结果使竞争关系得到缓和,并使生物群落产生出一定的结构。例如森林中既有高大喜阳的乔木,又有矮小耐阴的灌木,各得其所;林中动物或有昼出夜出之分,或有食性差异,互不相扰;
互利共生。如地衣中菌藻相依为生,大型草食动物依赖胃肠道中寄生的微生物帮助消化,以及蚁和蚜虫的共生关系等,都表现了物种间的相互依赖的关系。以上几种关系使生物群落表现出复杂而稳定的结构,即生态平衡,平衡的破坏常可能导致某种生物资源的永久性丧失。
生态系统的代谢功能就是保持生命所需的物质不断地循环再生。阳光提供的能量驱动着物质在生态系统中不停地循环流动,既包括环境中的物质循环、生物间的营养传递和生物与环境间的物质交换,也包括生命物质的合成与分解等物质形式的转换。
物质循环的正常运行,要求一定的生态系统结构。随着生物的进化和扩散,环境中大量无机物质被合成为生命物质形成了广袤的森林、草原以及生息其中的飞禽走兽。一般说,发展中的生物群落的物质代谢是进多出少,而当群落成熟后代谢趋于平衡,进出大致相当。
人们在改造自然的过程中须注意到物质代谢的规律。一方面,在生产中只能因势利导,合理开发生物资源,而不可只顾一时,竭泽而渔。目前世界上已有大面积农田因肥力减退未得到及时补偿而减产。另一方面,还应控制环境污染,由于大量有毒的工业废物进入环境,超越了生态系统和生物圈的降解和自净能力,因而造成毒物积累,损害了人类与其他生物的生活环境。
生物进化就是生物与环境交互作用的产物。生物在生活过程中不断地由环境输入并向其输出物质,而被生物改变的物质环境反过来又影响或选择生物,二者总是朝着相互适应的协同方向发展,即通常所说的正常的自然演替。随着人类活动领域的扩展,对环境的影响也越加明显。
在改造自然的话动中,人类自觉或不自觉地做了不少违背自然规律的事,损害了自身利益。如对某些自然资源的长期滥伐、滥捕、滥采造成资源短缺和枯竭,从而不能满足人类自身需要;大量的工业污染直接危害人类自身健康等,这些都是人与环境交互作用的结果,是大自然受破坏后所产生的一种反作用。 生态学的一般规律 美国科学家小米勒总结出的生态学三定律如下:
生态学第一定律:我们的任何行动都不是孤立的,对自然界的任何侵犯都具有无数的效
应,其中许多是不可预料的。这一定律是G.哈定(G.Hardin)提出的,可称为多效应原理。
生态学第二定律:每一事物无不与其他事物相互联系和相互交融。此定律又称相互联系原理。
生态学第三定律:我们所生产的任何物质均不应对地球上自然的生物地球化学循环有任何干扰。此定律可称为勿干扰原理。
正文:
大致可从种群、群落、生态系统和人与环境的关系4方面说明。
● 种群的自然调节 在环境无明显变化的条件下,种群数量有保持稳定的趋势。一个种群所栖环境的空间和资源是有限的,只能承载一定数量的生物,承载量接近饱和时,如果种群数量(密度)再增加,增长率则会下降乃至出现负值,使种群数量减少;而当种群数量(密度)减少到一定限度时,增长率会再度上升,最终使种群数量达到该环境允许的稳定水平。对种群自然调节规律的研究可以指导生产实践。例如,制定合理的渔业捕捞量和林业采伐量,可保证在不伤及生物资源再生能力的前提下取得最佳产量。
● 物种间的相互依赖和相互制约 一个生物群落中的任何物种都与其他物种存在着相互依赖和相互制约的关系。常见的是:①食物链。在食物链中,居于相邻环节的两物种的数量比例有保持相对稳定的趋势。如捕食者的生存依赖于被捕食者,其数量也受被捕食者的制约;而被捕食者的生存和数量也同样受捕食者的制约。两者间的数量保持相对稳定。②竞争。物种间常因利用同一资源而发生竞争:如植物间争光、争空间、争水、争土壤养分;动物间争食物、争栖居地等。在长期进化中、竞争促进了物种的生态特性的分化,结果使竞争关系得到缓和,并使生物群落产生出一定的结构。例如森林中既有高大喜阳的乔木,又有矮小耐阴的灌木,各得其所;林中动物或有昼出夜出之分,或有食性差异,互不相扰。③互利共生。如地衣中菌藻相依为生,大型草食动物依赖胃肠道中寄生的微生物帮助消化,以及蚁和蚜虫的共生关系等,都表现了物种间的相互依赖的关系。以上几种关系使生物群落表现出复杂而稳定的结构,即生态平衡,平衡的破坏常可能导致某种生物资源的永久性丧失。
● 物质的循环再生 生态系统的代谢功能就是保持生命所需的物质不断地循环再生。阳光提供的能量驱动着物质在生态系统中不停地循环流动,既包括环境中的物质循环、生物间的营养传递和生物与环境间的物质交换,也包括生命物质的合成与分解等物质形式的转换。物质循环的正常运行,要求一定的生态系统结构。随着生物的进化和扩散,环境中大量无机物质被合成为生命物质,形成了广袤的森林、草原以及生息其中的飞禽走兽。一般说,发展中的生物群落的物质代谢是进多出少,而当群落成熟后代谢趋于平衡,进出大致相当。人们在改造自然的过程中须注意到物质代谢的规律。一方面,在生产中只能因势利导,合理开发生物资源,而不可只顾一时,竭泽而渔。目前世界上已有大面积农田因肥力减退未得到及时补偿而减产。另一方面,还应控制环境污染。由于大量有毒的工业废物进入环境,超越了生态系统和生物圈的降解和自净能力,因而造成毒物积累,损害了人类与其他生物的生活环境。
● 生物与环境的交互作用 生物进化就是生物与环境交互作用的产物。生物在生活过程中不断地由环境输入并向其输出物质,而被生物改变的物质环境反过来又影响或选择生物,二者总是朝着相互适应的协同方向发展,即通常所说的正常的自然演替。随着人类活动领域的扩展,对环境的影响也越加明显。在改造自然的活动中,人类自觉或不自觉地做了不少违背自然规律的事,损害了自身利益。如对某些自然资源的长期滥伐、滥捕、滥采造成资源短缺和枯竭,从而不能满足人类自身需要;大量的工业污染直接危害人类自身健康等,这些都是人与环境交互作用的结果,是大自然受破坏后所产生的一种反作用。 分支学科 ①按所研究的生物类别分,有微生物生态学、植物生态学、动物生态学、人类生态学等;还可细分,如昆虫生态学、鱼类生态学等。②按生物系统的结构层次分,有个体生态学、种群生态学、群落生态学、生态系统生态学等。③按生物栖居的环境类别分,有陆地生态学和水域生态学;前者又可分为森林生态学、草原生态学、荒漠生态学等,后者可分为海洋生态学、湖沼生态学、河流生态学等;还有更细的划分,如植物根际生态学、肠道生态学等。④生态学与非生命科学相结合的,有数学生态学、化学生态学、物理生态学、地理生态学、经济生态学等;与生命科学其他分支相结合的有生理生态学、行为生态学、遗传生态学、进化生态学、古生态学等。⑤应用性分支学科有:农业生态学、医学生态学、工业资源生态学、污染生态学(环境保护生态学)、城市生态学等。 基本原理应用的思路 生态学的基本原理,通常包括四方面的内容:个体生态、种群生态、群落生态和生态系统生态。
一个健康的生态系统是稳定的和可持续的:在时间上能够维持它的组织结构和自治,也能够维持对胁迫的恢复力。健康的生态系统能够维持它们的复杂性同时能满足人类的需求。
生态学的基本原理的应用思路,我认为是模仿自然生态系统的生物生产、能量流动、物质循环和信息传递而建立起人类社会组织,以自然能流为主,尽量减少人工附加能源,寻求以尽量小的消耗产生最大的综合效益,解决目前人类面临的各种环境危机。
较为流行的几种思路如下:
1、实施可持续发展
1987年世界环境与发展委员会提出“满足当代人的需要,又不对后代满足其发展需要的能力构成威胁的发展”。可持续发展观念协调社会与人的发展之间的关系,包括生态环境、经济、社会的可持续发展,但最根本的是生态环境的可持续发展。
2、注重人与自然和谐发展
事实上造成当代世界面临的空前严重的生态危机的重要原因就是以往人类对自然的错误认识。工业文明以来,人类凭借自认为先进的“高科技”试图主宰、征服自然,这种严重错误的观念和行为虽然带来了经济的飞跃,但造成的环境问题却是不可弥补的。人类是生物界中的一分子,因此必须与自然界和谐共生,共同发展。
3、生态伦理道德观
大量而随意地破坏环境、消耗资源的发展道路是一种对后代和其他生物不负责任和不道德的发展模式。新型的生态伦理道德观应该是发展经济的同时还要考虑这些人类行为不仅有利于当代人类生存发展,还要为后代留下足够的发展空间。
从生态学中分化出来的产业生态学、恢复生态学以及生态工程、城市生态建设等等,都是生态学基本原理推广的成果。
在计算经济生产中,不应认为自然资源是没有价值的或者无限的,而是用生态价值观念,应考虑到经济发展对环境的破坏影响,利用科技的进步,将破坏降低到最大限度,同时倡导一种有利于物质良性循环的消费方式,即适可而止、持续、健康的消费观。 其它定义 生态学的定义还有很多:
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。(埃尔顿,1927)
生态学是研究有机体的分布和多度的科学。(Andrenathes,1954)
生态学是研究生态系统的结构与功能的科学。(E.P.Om,1956)
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)
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.Om,1997)
关于生态学的几点补充生态学是一门年轻的科学,所以应该会有极为前途的一面,却往往被其他的生物工作者所鄙夷,认为其“假、大、空”,其实这种想法是完全不正确的。
生态学的产生就是因为它和我们的生活极为紧密,它是用来研究生物与环境相互关系的科学,因而对一个生态工作者来说,生态要求人掌握的知识那是相当的全面,至少要对生物,环境,水温,地理等方面有一定的了解,尤其是要是生物和环境要有相当扎实的功底,所以说一个生态学家要懂得的东西很多。
做生态的都很苦,要到处采集样品,调查原因,还要回来做实验分析,辛苦是难免的。
在这里我还想讲讲关于生态的几本参考书,首先作为一个生态学入门的人来说,内蒙古大学的李博院士所编写的生态学是一本极为好的参考书,不论是从内容还是排版,都堪称经典,其实上面有人介绍的杨持只是他以前的一个下手(李博院士已经去世了,可叹)。还有一本是北师大的孙儒泳院士编写的基础生态学,也是一本不错的书,孙院士现在还健在,依然活跃在科研第一线。
生态学分支很多,譬如从事草原生态学的,在北京的植物所很厉害;从事水生生态的,在水生所全国数一数二,这里得提一下一个极为厉害的人,刘建康院士,他是淡水生态学的奠基人之一,现在已经93岁高龄了,依然每天上班,精神也很好,称得上是一个元老级的人物。
生态学有前途吗?这是很多人会疑惑的一个问题,个人观念认为:如果你把前途完全看成“钱”途,那奉劝你不要从事生态学研究,如果你真的想为改善日益恶化的生态环境敬一点微薄的力量,可以考虑。
⑩ 行政生态学为何得以产生
佛雷德·里格斯(另有种译法译作雷格斯)(Fred Riggs) 1957年所著的《农业型与工业专型行政模式》属以及1961年发表的《行政生态学》被引为典范式的生态行政学论著。他认为,迄今为止人类的行政模式可以分为融合型的农业型行政模式、棱柱型的过渡型行政模式、绕射型的工业型行政模式三种模式。这三种模式反映不同社会形态的发展水平,因而能够适用和解释现代工业社会、传统社会和开发中社会国家的行政现象。