数量生态学
A. 对生态学的总体认识
生态学的发展史大致可概括为三个阶段:生态学建立前期,生态学成长期和现代生态学发展期。生态学发展史证明它是密切结合人类实践,是在实践活动基础上发展起来的。
(一)生态学建立前期 由公元前2世纪到公元16世纪的欧洲文艺复兴,是生态学思想的萌芽时期。关于生态学的知识,最原始的人类在进行渔猎生活中,就积累着生物的习性和生态特征的有关生态学知识,只不过没有形成系统的、成文的科学而已。直到目前,劳动人民在生产实践中获得的动植物生活习性方面的知识,依然是生态学知识的一个重要来源。作为有文字记载的生态学思想萌芽,在我国和希腊古代著作和歌谣中都有许多反映。我国的《诗经》中就记载着一些动物之间的相互作用,如“维鹊有巢,维鸠居之”,说的是鸠巢的寄生现象。《尔雅》一书中就有草、木两章,记载了200多种植物的形态和生态环境。古希腊的安比杜列斯(Empedocles)就注意到植物营养与环境的关系,而亚里士多德(Aristotle)及其学生都描述了动植物的不同生态类型,如分水栖和陆栖,肉食、食草、杂食等,气候和地理环境与植物生长的关系等。
(二)生态学的建立和成长期 从公元16世纪到20世纪50年代是生态学的建立和成长期。曾被推举为第一个现代化学家的Boyle在1670年发表了低气压对动物的效应的试验,标志着动物生理生态学的开端。1735年法国昆虫学家 Reaumur在其昆虫学著作中,记述了许多昆虫生态学资料,他也是研究积温与昆虫发育的先驱。1855年Al.de Candolle将积温引入植物生态学,为现代积温理论打下了基础。1807年德国植物学家A.Humboldt在《植物地理学知识》一书中,提出植物群落、群落外貌等概念,并结合气候和地理因子描述了物种的分布规律。1859年法国的Saint Hilaire首创ethology一词,以表示有机体及其环境之间的关系的科学,但后来一般将此词作为动物行为学的名词。直到1869年,Haeckel首次提出生态学的定义。1877年德国的Mobius 创立生物群落(biocoenose)概念。1890年Merriam首创生命带(life zone)假说。1896年Schroter始创个体生态学(autoecology)和群体生态学(synecology)两个生态学概念。此后,1895年丹麦哥本哈根大学的Warming的《植物分布学》(1909年经作者本人改写,易名为《植物生态学》),和1898年德国波恩大学Schimper的《植物地理学》两部划时代著作,全面总结了19世纪末叶以前植物生态学的研究成就,标志着植物生态学已作为一门生物科学的独立分支而诞生。至于在动物生态学领域,Adams(1913)的《动物生态学的研究指南》,Elton(1927)的《动物生态学》,Schelford的《实验室和野外生态学》(1929)和《生物生态学》(1939),Chapman(1931)的以昆虫为重点的《动物生态学》, Bodenheimer(1938)的《动物生态学问题》等教科书和专著,为动物生态学的建立和发展为独立的生物学分支作出了重要贡献。我国费鸿年(1937)的《动物生态学纲要》也在此时期出版,是我国第一部动物生态学著作。前苏联的首部《动物生态学基础》也于1945年由Kaшкapoв完成并出版。但直到Allee,Emerson等合写的内容极为广泛的《动物生态学》原理于1949年出版时,动物生态学才被认为进入成熟期。由此可见,植物生态学的成熟大致比动物生态学要早半个世纪,并且自19世纪初到中叶,植物生态学和动物生态学是平行和相对独立发展的时期。植物生态学以植物群落学研究为主流,动物生态学则以种群生态学为主流。
在植物群落学研究方面,在半个多世纪中大致形成了4个主要学派:
1.英美学派 以美国的F.E.Clements和英国的A.G.Tansley为代表。以研究植物群落的演替和创建顶极学说而著名,有影响的著作有Clements(1916)的《植物的演替》,Clements与Weaver(1929)的《植物生态学》和Tansley(1923)的《实用植物生态学》等。
2.法瑞学派 以法国的J.Braun-Blanquet和瑞士的E.Rübel为代表。他们以特征种和区别种划分群落类型,称为群丛,并建立了比较严格的植被等级分类系统,完成了大量的植被图,在各学派中影响最大。主要著作有 Braun-Blanquet(1928)的《植物社会学》和Rübel(1922)的《地植物学研究方法》。
3.北欧学派 以瑞典的 Du.Rietz为代表,以注重群落分析为特点。 1935年与法瑞学派合流后,被称为大陆学派。重要著作有Rietz(1921)的《近代社会学方法论基础》。
4.前苏联学派 以B.H.Cyкaчёв为代表。他们注重建群种与优势种,建立了一个植被等级分类系统,并重视植被生态与植被地理工作。代表著作有Cyкaчёв的《植物群落学》(1908)和和《生物地理群落学与植物群落学》(1945)。
动物生态学在本世纪60年代以前的主流是动物种群生态学,尤其是关于种群调节和种群增长的数学模型研究。50年代在美国冷泉港会议上进行了有关种群调节的大论战。生物学派的代表人物有澳大利亚的 Nicholson和英国的 Lack等;而气候学派的代表是澳大利亚的 Andre-wartha和 Birch;此外,也有折衷的,如 Milne等。种群增长模型研究,有 Pearl(1920)再度提出Verhulst(1838)的逻辑斯谛模型,到Lotka-Volterra(1926)的竞争和捕食模型,Gause(1934)的实验种群研究。此外,在本世纪60年代以前,植物的生理生态、动物的生理生态或实验生态,动物群落、动物行为、湖泊的生产力和能量收支等方面也都有重要的发展。
(三)现代生态学发展期 从本世纪60年代至今,是生态学蓬勃发展的年代。二次大战以后,人类的经济和科学技术获得史无前例的飞速发展,既给人类社会带来了进步和幸福,也带来了环境、人口、资源和全球性变化等关系到人类自身生存的重大问题。这些是促进生态学大发展的时代背景和实践基础;而近代的数学、物理、化学和工程技术向生态学的渗透,尤其是电子计算机、高精度的分析测定技术、高分辨率的遥感仪器和地理信息系统等高精技术为生态学发展准备了条件。现代生态学发展的主要趋势如下:
1.生态系统生态学研究是生态学发展的主流。国际生物学计划(IBP,1964~1974)是有 97个国家参加,包括陆地生产力、淡水生产力、海洋生产力、资源利用和管理等7个领域的生物科学中空前浩大的计划,其中心是全球主要生态系统的结构、功能和生物生产力研究。IBP先后出版35本手册和一套全球主要生态系统丛书。以后,为 1972年开始的更具有实践意义的人与生物圈(MAB)计划所替代。以生态系统为中心的特点也反映在生态学教科书上。 E.Om的《生态学基础》(1983改名为Basic Ecology),开创以生态系统为骨干的体系。以后,分别讨论植物生态学和动物生态学的教材就很少了。Harper(1977)的研究,打开了《植物种群生态学》的局面,也促进了动植物生态学的汇流。种群生态学成为生态系统研究的基础。
2.系统生态学的发展是系统分析和生态学的结合,它进一步丰富了本学科的方法论,E.Om甚至称其为生态学发展中的革命。Patten等(1971)的《生态学中的系统分析和模拟》、Smith(1975)的《生态学模型》,Jorgenson(1983,1988)的《生态模型法原理》和H.Om(1983)的《系统生态学引论》等为这方面的主要专著。
3.70年代以来,群落生态学有明显发展,由描述群落结构、发展到数量生态学,包括群落的排序和数量分类,并进而探讨群落结构形成的机理。如 Strong等(1984)的《生态群落》、Gee等(1987)的《群落的组织》和Hastings(1988)的《群落生态学》文集。Tilman(1982,1988)则从植物资源竞争模型研究开始探讨群落结构理论,如《资源竞争与植物群落》和《植物对策与植物群落的结构和动态》, Cohen的《食物网和生态位空间》(1978)、《群落食物网:资料和理论》(1990)和Pimm的《食物网》(1982)等著作,使食物网理论有明显发展,特别是提出一些统计规律和预测模型(如级联模型cascade model)。Schoener(1986)则明确提出《群落生态学的机理性研究:一种新还原论?》。
4.现代生态学向宏观和微观两极发展,虽然宏观的是主流,但微观的成就同样重大而不容忽视。在生理生态学方面,80年代以来的重要专著有Townsend等(1981)的《生理生态学:对资源利用的进化研究》,其再版改名为Sibly等(1987)的《生理生态学:进化研究》,其作者之一Calow创办了《功能生态学》新刊(1987年开始,英国生态学会主办)。 1986年有 20余名专家讨论生理生态学研究新方向,提出了发展有机体生物学的一个多学科综合研究。植物生理生态学领域的重要著作有Lacher(1975)的《植物生理生态学》。
行为生态学的发展。德国的 Lorens(1950)和 Tinbergen(1951,1953)发展了行为生态学,他们均是诺贝尔奖金获得者。Wilson(1975)的《社会生物学:新的综合》是一部名著,重点在社群行为。J.Krebs(1978,1987)的《行为生态学引论》是该领域第一本较全面系统的专著。至于从进化角度讨论行为的专著有 Alock(1975)的《动物的行为:进化研究》和 Barnard(1983)的《动物的行为:生态学和进化论》。
化学生态学。种间和种内斗争,都会依赖于化学物质,它也是群落和生态系统的基础。生态学考虑信息的作用为时不长。第一本是 Sondheimer(1969)的《化学生态学》,以后有Barbier(1979)的《化学生态学引论》和Harborne(1988)的《生态生物化学引论》和Bell等(1984;1990有中译本)的《昆虫化学生态学》。
生态学、行为学和进化论相结合,形成了进化生态学,也是当前生态学发展的一个特点。最早提出进化生态学的是Orians(1972),70年代获得较显著发展,出现多本专著,如 Pianka(1974)、Emlen(1973)、Shorrocks(1984)和前苏联学者 Shvarts(1977)所著的专著都以《进化生态学》或类似书名出版。Futuyma(1983)则编著了《协同进化》。
5.应用生态学的迅速发展是70年代以来的另一重要趋势,其方向之多、涉及领域和部门之广,与其他自然科学和社会科学结合点之多,真是五花八门,使人感到难以给予划定范围和界限。限于篇幅,仅介绍几个显著的。生态学与环境问题研究相结合,是70年代后期应用生态学最重要的领域。这不仅是污染生态学的发展,还促进保护生态学、生态毒理学、生物监察、生态系统的恢复和重建、生物多样性的保护等方向。主要著作如:Anderson(1981)的《环境科学用的生态学》,Park(1980)的《生态学与环境管理》、Polunin(1986)的《生态系统的理论与应用》、IUCN(1980)的《世界保护对策:生物资源保护与持续发展》等。
生态学与经济学相结合,产生了经济生态学。虽然这是尚未成熟的学科,但国内外都给以相当重视,它研究各类生态系统、种群、群落、生物圈的过程与经济过程相互作用方式、调节机制及其经济价值的体现。适宜于生态学家读的可能是 Clark(1981)的《生物经济学》一书。
生态工程是根据生态系统中物种共生、物质循环再生等原理设计的分层多级利用的生产工艺。我国在农业生态工程应用上广为群众按受,创造了许多不同形式,已引起国际上重视,虽然其理论发展还落后于实践。Mitsch(1989)等的《生态工程》是世界上第一本生态工程专著。
人类生态学的定义、内容和范围,大约是最难准确划定的,它也是联系自然科学和社会科学的纽带。虽然 70年代已有人类生态学专著出现,如 Sargent(1974)、Ehrlich(1973)和 Smith(1976),以后有Clapham(1981)的《人类生态系统》,但尚未见公认而比较系统的专著。马世骏(1983)提出的“社会-经济-自然复合生态系统的概念与人类生态系统很接近,而前苏联的《社会生态学》(马尔科夫,1989)大致与人类生态学相一致。
此外,农业生态学、城市生态学、渔业生态学、放射生态学等都是生态学应用的重要领域。
6.与应用领域密切相关、从研究层次又更为宏观的景观生态学和全球生态学是近一二十年发展起来的新方向。前者如Naveh(1983)的《景观生态学:理论和应用》,Forman等(1986)的《景观生态学》。后者与全球性的环境问题和全球性变化有关,也可称为生物圈生态学,而盖阿假说(Gaia hypothesis),即地球表面的温度和化学组成是受地球这个行星的生物总体(biota)的生命活动所主动调节的,并保持着动态的平衡,这是全球生态学的主要理论,目前已受到广泛重视。主要著作有: Lovelock(1988)的《盖阿时代》,Rambler(1989)的《全球生态学:走向生物圈科学》、和Bolin(1979)、Southwick(1985)等以“全球生态学”为书名的专著。
B. 二十世纪六十年代以来,生态学迅猛发展,说明其社会背景
生态学(ecology)研究有机体与其周围环境相互关系的科学。环境包括非生物和生物的因素,前者指光照、温度、水、盐分等理化因素,后者指同种和异种的有机体。同种生物有机体间的相互作用构成种内关系,异种间的相互作用构成种间关系。ecology一词来源于希腊语,eco表示住所或栖息地,logos表示学问。按字面解释,生态学的含义是:在生物居住的地方来研究生物与其周围的生物和非生物环境的全部关系。生物学把研究对象划分为基因—细胞—器官—个体—种群—群落—生态系统等大小不同的组织水平或层次,生态学通常按个体、种群、群落和生态系统四个水平来研究生物与环境的相互关系,基本上属宏观生物学范畴。现代生态学有向微观和宏观两个方向发展的趋势。本世纪60年代以来,由于人类面临着环境、资源、人口和全球性变化等关系到自身生存的一系列问题,而这些问题的解决又与生态学紧密相关,因此,生态学便成为世人瞩目的科学。
生态学的发展分为建立前期、成长期和现代生态学发展期三个阶段。原始人类在进行渔猎生活中就不断积累有关生物习性的知识,这便是生态学思想的萌芽,在我国和古希腊的许多著作和歌谣中都有这方面的记述。自文艺复兴始,生态学知识迅速积累,19世纪末,瓦尔明(E.Warming)的《植物生态学》和希姆伯(W.Schimper)的《植物地理学》问世,标志着植物生态学已发展为一门独立的生物学分支。1949年,阿利(W.Allee)等的《动物生态学原理》出版,则表示动物生态学的成熟。在本世纪50年代前,动、植物生态学相对独立而平行地发展,其主流分别是动物的种群生态学和植物的群落生态学,而微生物生态学的发展则起步较晚。第二次世界大战后,人类社会的经济和文明飞跃前进,既给人类带来幸福,同时也产生环境、资源等一系列问题,这是促进生态学大发展的基础;而数理化和工程技术等科学的渗透则为生态学的发展准备了条件。现代生态学发展的主流是对生态系统的研究。国际生物学规划(IBP)、人与生物圈(MAB)、环境问题科学委员会(SCOPE)、国际地圈生物圈规划(IGBP)等国际性大规模协作计划的执行和大量研究报告的出版,是生态学蓬勃发展的重要标志。系统生态学的发展是系统分析和生态学的结合,它使生态学的研究方法向前迈进一大步,各种生态模型亦竞相出现。动物与植物生态学汇流,新的生态学教科书不断问世,各种生态学刊物的出版,都标志着现代生态学已进入蓬勃发展时期。
微观生态学的进展,尤其是生理生态学和化学生态学的进展很引人注目。行为学与生态学相结合产生了行为生态学;进化论与之相结合又产生了进化生态学;种群生态学与种群遗传学汇合,形成种群生物学;群落生态学也由描述性阶段发展到数量生态学和实验群落学研究,并进而探讨形成群落结构的机理性研究。70年代以来,应用生态学不断发展,其发展方向之多,涉及领域和部门之广,远远超出传统生态学的范围。生态学与环境问题相结合,产生了污染生态、自然保护生态、生态毒理、生态系统恢复和重建、生物多样性保护等领域。随着温室效应、臭氧层破坏、酸雨等全球性环境问题的出现,全球生态学应运而生。生态学与经济学结合,促进了经济生态学的产生和发展。生态学原理应用于农业和工业生产工艺系统的设计,形成了生态工程。农业生态、城市生态、人类生态等分支也正在形成和发展之中。目前,生态学已发展为庞大的,包括许多分支学科的学科体系。
C. 简述现代生态学与古生态学的区别
生态的发展史,大致可以概括为三个阶段:建立预生态现代生态学的成长和发展期的生态环境。生态和历史的发展证明,它是人类实践紧密结合,是发展的基础上的实践活动。生态
(a)设立的婴幼儿早期从公元前2世纪到公元16世纪,欧洲文艺复兴时期的生态思想。知识生态,最原始的人类生活在狩猎和捕鱼的习惯和生态特征的生物系统的生态知识的积累,但没有形成书面科学。到现在为止,生活习惯的劳动人民在生产实践中的植物群和动物群的知识,生态知识的重要来源。芽生态思想的书面记录,有许多在中国和希腊,古代著作和歌曲反映。中国的“书诗经”记录一些动物,如之间的相互作用“维鹊有巢维鸠居住,说的鸽巢寄生。”雅“的书,有草,木两章,介绍了200的形态种植物和生态环境。古希腊安比杜列斯的(恩培多克勒)指出,植物营养和环境,和亚里士多德(亚里士多德)?和学生之间的关系在不同的生态类型的植物和动物,如子水生和陆生食肉类,草食性,杂食性动物,气候和地理环境与植物生长的关系。
(二)建立生态和增长,从16世纪到20世纪50年代,是建立生态和成长阶段。博伊尔已经当选为第一届现代科学家于1670年,低压力对动物试验,动物生理生态学的痕迹。开始于1735年法国昆虫学家雷奥米尔昆虫学著作,介绍了许多昆虫生态学,他也是研究的先驱,在积温和昆虫生长发育。得康多尔积温引进植物生态学,现代积温理论奠定了基础。1807德国植物学家A.洪堡植物地理知识“,1855铝。一书中提出的植物群落,群落外貌,概念相结合的气候和地理因素在物种的分布规律。圣伊莱尔,在1859年,法国单词的第一个动物行为学科学,生物和环境之间的关系,但通常这个词作为名词动物行为学。直到1869年,海克尔首次提出生态学的定义。 1877年德国墨比尔斯成立的生物群落(biocoenose)的概念。 1890年,韦氏的第一生命(生活区)的假设。 Schroter成立于1896年,个体生态学)和团体(个体生态的生态系统(群落生态学)两个生态概念。从那时起,大学,丹麦哥本哈根,1895年气候变暖的植物chorology“(1909年作者改写改名为植物生态学),和植物地理学于1898年Schimper两个具有划时代意义的书,德国,波恩大学19世纪后期,植物生态标志植物生态学的研究成果,作为一个独立的分支生物科学诞生了全面的总结。领域亚当斯(1913)动物生态学,动物生态学研究中的指南,埃尔顿(1927年),“动物生态学” Schelford“实验室和野外生态学”(1929)和“生物生态学”(1939),查普曼(1931年)的昆虫聚焦“动物生态学”博登海默(1938),“动物生态学研究中的问题”,如教科书和专着的建立和发展的动物生态学独立的生物学分支已经做出了重要贡献。我们费洪(1937)动物生态平台还发布此期间,中国的第一个动物生态学著作。,前者苏联的联盟的的第一个“动物生态学基础”于1945年完成由Kaшкapoв和发布。阿利,艾默生,但在此之前,合写的内容非常广泛的动物生态学原理“出版于1949年,被认为是动物生态学成熟。可见,成熟的植物生态学大致比动物生态学前半世纪以来,第一次来到在19世纪中叶,植物生态学和动物生态学并行和相对独立的发展时期。植物生态群落研究的主流,主流动物生态学,种群生态学的基础上。
植物群落学研究中,大约有一半以上一个世纪中形成的四大学派的思想:
1。英美学校的FE Clements和英国AG坦斯利代表。研究植物群落演替的创造一个高潮学说,有影响力的著作克莱门茨(1916年),“继承的植物,植物生态克莱门茨和织女(1929)和坦斯利(1923年),”实用植物生态学。
2。法国和瑞士学校J.的博朗布兰奎特和法国瑞士E.鲁贝尔代表。特性的品种和划分社会类型的物种之间的差异,他们所谓的集群,并建立更严格的植被分类系统,大量的植被图,每所学校影响最大的。主要作品博朗布兰奎特(1928),“植物社会学和鲁贝尔(1922)”植物地理学研究方法。
3。瑞典北欧学校都。 Rietz进行分析,重点对社区的特点。合流于1935年与法国和瑞士的学校,被称为大陆的学校。重要作品有Rietz(1921年),“现代社会学方法论基础。
4。前苏联,学校的BHCyкaчёв代表。他们专注于建群种,优势种,植被分类系统,并植被生态和植被地理的重要性。代表作品Cyкaчёв植物群落学“(1908年)和”生物地理社区学习和植物群落学“(1945)。
动物生态学动物种群生态学在20世纪60年代的主流,尤其是数学模型的人口调控和人口的增长。在20世纪50年代在美国冷泉港会议上关于人口调控的大讨论。尼科尔森生物派代表澳大利亚和英国的缺乏,气候代表学校澳大利亚的的安德烈 - wartha和桦木妥协,如米尔恩。人口的增长模式,珍珠(1920)又提出了Logistic模型的灰色Verhulst(1838),(1926年)的Lotka-Volterra竞争和捕食模型,高斯(1934)的实验种群的研究。此外,在20世纪60年代,植物生理生态学,动物生理生态学,实验生态学,动物群落,动物行为学,湖泊生产力和能量平衡,也有一个重要的发展。
(三)发展现代生态从20世纪60年代到现在,生态蓬勃发展的时代。自第二次世界大战以来,人类经济,科学和技术的前所未有的快速发展进步和幸福的人类社会,环境,人口,资源和全球气候变化与人类生存的重大问题。这些历史背景和现实基础,促进生态,现代数学,物理,化学,工程对生态环境的渗透,特别是电子计算机,高精度的分析测量技术,高分辨率遥感仪器和地理信息系统和高精确度技术生态的发展准备条件。的现代生态发展的主要趋势如下:
1。生态系统生态学研究的生态环境发展的主流。国际生物学计划(IBP,1964年?1974年),有97个国家,包括土地,淡水生产力,海洋生产力,资源利用和管理的7个,其中心的生产力和生物科学领域的空前规模的计划是世界上主要的生态系统结构,功能和生物生产力的研究。 IBP已出版35手册和一套世界上主要生态系统的书籍。后来,人与生物圈(MAB)计划始于1972年,一个更实际的意义,而不是。生态系统的特点还体现在生态教科书。 E.奥德姆生态学基础(1983年改名为基本生态),并创建一个系统为骨干的生态系统。后来,分别讨论植物生态学和动物生态学教科书非常多。哈珀(1977年),在打开的“植物种群生态学的情况,同时也促进动物和植物生态学的融合。,种群生态学成为生态系统研究的基础上。
2。生态系统是一个系统的分析与生态相结合,进一步丰富了本学科的方法,E.,奥德姆,甚至称之为一场革命,发展生态彭定康(1971)。生态系统的分析与模拟“,史密斯(1975)“生态模式”,乔根森(1983,1988)“生态模式的原则,H.奥德姆(1983)”系统生态学导论“主要专着。
3.70”以来,社会生态明显的发展,社会结构,发展数量生态学描述,分类,包括社区和探讨社会结构的形成机制,排序和数量。强(1984)“生态社区”,啧啧(1987),社区组织,和黑斯廷斯(1988),“社会生态”的文集。蒂尔曼(1982,1988)从植物资源的竞争模式开始探索社会结构的理论,如资源和植物群落的竞争“和”植物对策与植物群落结构和科恩的“食物网和利基空间”(1978),“社区食品网:数据和理论”(1990)和皮姆的食物网络“(1982)和其他作品,一个显著发展中的食物网络理论,尤其是统计动力学规律和预测模型,(如级联模式级联模型)。群Schoener(1986年)明确提出,“机械群落生态学的研究:一个新的还原。”
4。现代生态学的宏观和微观两极发展,尽管宏是主流,但所取得的成就的微观同样显著,不能被忽略。在生理生态学,自20世纪80年代以来,一个重要的专着汤森(1981年),“生理生态学研究:进化研究中的资源利用”,和它的再版改名为Sibly等人(1987)的“生理生态学研究:进化研究中,作者之一Calow新功能生态学杂志创办,1987年英国生态学会主办,1986年,20多名专家讨论的生理生态学研究的新方向,提出了发展的有机体生物学跨学科的研究。重要的工作领域的植物生理生态学Lacher( 1975),“植物生理与生态。
行为生态学的发展。 Lorens(1950年)德国和丁伯根(1951,1953),行为生态学的发展,他们是诺贝尔奖获得者。威尔逊(1975)“社会生物学:新的综合”是一本伟大的书,专注于社会的行为。 J.克雷布斯(1978,1987)行为生态学领域的第一个综合性专着。讨论从进化的角度来看,动物的行为:进化研究专着Alock(1975年)和巴纳德(1983),“动物行为生态学和进化理论”的行为。
化学生态学。种间和种内斗争,将取决于化学物质,它也是一个社会和生态系统的基础。生态考虑是不是太长了信息的作用。海玛(1969),“化学的的生态未来巴比尔(1979)”化学生态学介绍和哈伯纳(1988)“生态生物化学介绍和贝尔(1984年,1990年中国翻译),”昆虫化学生态学。“
生态学,行为和进化的理论是相结合的进化生态学,也是当前生态发展的特点。最早提出的进化生态学Orians(1972),70年来获得更加显着的发展,出现了若干专着,写的Pianka生态(1974年),恩林(1973),Shorrocks(1984年),前苏联学者Shvarts(1977)专着出版进化生态学“或类似的标题。 Futuyma(1983),主编的“共同进化”。
5。 20世纪70年代以来的快速发展,应用生态学的另一个重要趋势和方向,涉及广泛的领域和部门,结合与其他自然科学和社会科学的角度尽可能多的真是五花八门,让人觉得难以割舍的划定的范围和边界。由于篇幅的限制,只介绍了一些显着。生态与环境研究,在20世纪70年代后期,应用生态是最重要的领域。这不仅是污染生态学的发展,同时也促进保护生态,生态毒理学,生物监测,生态系统的恢复和重建,生物多样性保护方向。主要作品如:安德森(1981)和“环境科学生态公园(1980年)生态与环境管理,波卢宁(1986)”生态系统理论及应用“(1980年),世界自然保护联盟世界保护对策:生物资源的保护和可持续发展“。
相结合的生态,经济,生态经济。虽然这还不是一个成熟的学科,但在国内和国外了相当大的重要性,研究了不同类型的生态系统,种群,群落,生物圈过程和经济互动的过程中,监管机制,其经济价值的体现。适合生态学家读克拉克(1981)“生物经济”。
生态工程材料回收原理设计的分层多级共生的物种在生态系统中,采用的生产工艺。中国的农业生态工程应用领域广,为广大人民群众创造了许多不同的形式,吸引了国际社会的关注,虽然它的理论发展相对滞后的做法。 Mitsch举(1989年),“生态工程”,是世界上第一个生态工程专着。
人类生态学的定义,内容和范围,关于最难以准确界定,它也与自然科学和社会科学的关系。虽然20世纪70年代比人类生态学专着出现,如萨金特(1974),艾氏(1973)和史密斯(1976年),后克拉彭(1981),“人类生态系统,但它并没有被认可和专着系统。马世骏(1983)提出了这一概念的社会 - 经济 - 自然复合生态系统和人类生态系统非常接近前苏联的“社会??生态”(马氏,1989年),大致符合人类生态学是一致的。
BR />此外,农业生态学,城市生态学,渔业生态??学,辐射生态学是生态学应用的重要领域。
应用程序有着密切的关系,从研究和宏观层面的景观生态学和全球生态一个新的发展,在近二十年的方向。前,,如暂时认知(1983),“景观生态学原理及应用”,福曼(1986),“景观生态学。 “这涉及全球环境问题与全球变化,也被称为生物圈保护区生态,并在盖一个假设(盖亚的假设),温度和化学组成地球表面的星球地球生物一般的生活活动(生物群)主动调控和保持动态的平衡,全球生态学理论已得到相当的重视。作品:拉夫洛克,(1988年)的“盖亚时代的漫步者(1989)全球生态学:走向生物圈科学,和柏林(1979年),索思威克(1985年)和”全球生态“是标题的专着。
D. 生态学的基本内容与分类
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。
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。
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、土壤生态学等,后者可分为海洋生态学、湖沼生态学、流域生态学等;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、生态经济学、森林生态会计等;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、环境生态学、生态保育、生态信息学、城市生态学、生态系统服务、景观生态学等。
表2生态学的分类
Table 2 Classification of ecology 生态学名称
Name of Ecology 外文生态专著举例
Examples of ecology books in foreign language 中文生态专著举例Examples of ecology books in Chinese 1. 生命层次 分子生态学Molecular ecology Freeland 2005 祖元刚等1999 种群生态学Population ecology Begon et al. 1996 徐汝梅1987(注:昆虫种群生态学) 空间生态学Spatial ecology Tilman & Kareiva 1997 — 集合种群生态学Metapopulation ecology Hanski 1999 — 群落生态学Community ecology Diamond & Case 1986 赵志模和郭依泉 1990 植被生态学Vegetation ecology van der Maarel 2009 姜恕和陈昌笃1994 系统生态学System ecology Om 1983 蔡晓明2000 流域生态学Watershed ecology Naiman 1992 — 景观生态学Landscape ecology Forman & Godron 1986 傅伯杰2011 全球生态学Global ecology Rambler et al. 1989 方精云2000 2. 学科交叉 生理生态学Physiological ecology Townsend & Calow 1981 蒋高明 2004(注:植物生理生态学) 营养生态学Nutritional ecology Slansky & Rodriguez 1987 — 营养(级)生态学Trophic ecology Mbabazi 2011 — 代谢生态学Metabolic Ecology Sibly et al. 2012 — 生物物理生态学Biophysical Ecology Gates 1980 — 化学生态学Chemical ecology Sondheimer & Simeone 1970 阎凤鸣 2003 进化生态学Evolutional ecology Pianka 1978 王崇云2008 地理生态学Geographical ecology MacArthur 1972 — 地生态学Geoecology Huggett 1995 — 古生态学Paleoecology Dodd & Stanton 1981 杨式溥1993 第四纪生态学Quaternary ecology Delcourt & Delcourt 1991 刘鸿雁 2002 环境生态学Environmental Ecology Freedman 1989 金岗等1992 污染生态学Pollution ecology Hart & Fuller 1974 王焕校1990 水文生态学Hydro-ecology Wood et al. 2007 — 历史生态学Historical ecology Crumley 1994 — 稳定同位素生态学Stable isotope ecology Fry 2006 易现峰2007 理论生态学Theoretical ecology May 1976 张大勇2000. 数学生态学Mathematical ecology Pielou 1977 陈兰荪1988 数字生态学Numerical ecology Legendre & Legendre 1998 — 数量生态学Quantitative ecology Poole 1974 张金屯2004 统计生态学Statistical ecology Young & Young 1998 — 实验生态学Experimental ecology Resetarits & Bernardo 2001 — 3. 生物类别 植物生态学Plant ecology Warming 1895 张玉庭和董爽秋1930 作物生态学Crop ecology Loomis & Connor 1992 韩湘玲1991 动物生态学Animal ecology Elton 1927 费鸿年1937 昆虫生态学 Insect ecology Speight et al. 1999 邹钟琳1980 鸟类生态学Avain (bird) ecology Perrins & Birkhead 1983 高玮1993 鱼类生态学Fish ecology Wootton 1992 易伯鲁1980 渔业生态学Fisheries ecology Pitcher & Hart 1982 陈大刚1991(注:黄渤海渔业生态学) 野生生物(动物)生态学Wildlife ecology Moen 1973 陈化鹏和高中信 1992 杂草生态学Weed ecology Radosevich & Holt 1984 — 寄生虫生态学Parasite ecology Huffman & Chapman 2009 — 微生物生态学Microbial ecology Alexander 1971 夏淑芬和张甲耀. 1988 疾病生态学Disease ecology Learmonth 1988 — 4. 生境类型 森林生态学Forest ecology Spurr & Barnes 1973 张明如2006 草地生态学Grassland ecology Spedding 1971 周寿荣. 1996 海洋生态学Marine ecology Levinton 1982 李冠国和范振刚. 2011. 河口生态学Estuarine ecology Day et al. 1989 陆健健2003 潮间带生态学Intertidal ecology Raffaelli & Hawkins 1996 — 海岸生态学Coastal ecology Barbour et al. 1974 — 淡水生态学Freshwater ecology Macan 1974 何志辉2000 湖泊生态学 Lake ecology Scheffer 2004 — 河流生态学River ecology Whitton 1975 — 溪流生态学Stream ecology Allan 1995 — 湿地生态学Wetland ecology Keddy 2010 陆健健等2006 水库生态学Reservior ecology Tundisi & Straškraba 1999 韩博平等2006 城市生态学Urban ecology Bornkamm et al. 1982 于志熙 1992 道路生态学Road ecology Forman 2003 — 廊道生态学Corridor ecology Hilty et al. 2006 — 土壤生态学Soil ecology Killham 1994 曹志平2007 5. 动植物行为与功能 行为生态学Behavioral ecology Krebs & Davies 1997 尚玉昌1998 扩散生态学Dispersal ecology Bullock et al. 2002 — 繁殖生态学Reproctive ecology Bawa et al. 1990 张大勇2004 摄食生态学Feeding Ecology Gerking 1994 — 认知生态学Cognitive Ecology Friedman & Carterette 1996 — 功能生态学Functional ecology Packham et al. 1992 — 6. 环境扰动与胁迫 扰动生态学Disturbance ecology Johnson & Miyanishi 2007 — 火生态学Fire ecology Wright & Bailey 1982 — 胁迫生态学Stress ecology Steinberg 2011 — 7. 产业与应用 工业生态学Instrial ecology Graedel & Allenby 2002 邓南圣和吴峰2002 农业生态学Agricultural ecology Azzi 1956 曹志强和邵生恩 1996 资源生态学Resource ecology Prins & van Langevelde 2008 — 恢复生态学Restoration ecology Jordan III et al. 1990 赵晓英和陈怀顺 2001 应用生态学Applying (or Applied) ecology Beeby 1993 何方2003 8. 组合或叠加 传粉与花的生态学Pollination and floral Ecology Willmer 2011 — 陆地植物生态学Terrestrial plant ecology Barbour et al. 1989 or 1999 — 理论系统生态学Theoretical ecosystem ecology Ågren & Bosatta 1998 — 微生物分子生态学Molecular microbial ecology Osborn & Smith 2005 张素琴2005 鸟类迁移生态学The migration ecology of birds Newton 2008 — 应用数学生态学Applied mathematical ecology Levin et al. 1989 — 应用野外生态学Practical field ecology McLean & Ivimey Cook 1946 — 数量植物生态学Quantitative Plant Ecology Greig-Smith 1957 — 10. 人文社会与人体健康 深生态学Deep Ecology Devall & Sessions 1985 雷毅2001 人类生态学Human ecology Hawley 1950 陈敏豪1988 社会生态学Social ecology Alihan 1964 丁鸿富1987 人口生态学Population ecology Davis 1971 潘纪一1988 政治生态学Political ecology Cockburn & Ridgeway 1979 刘京希2007 组织生态学Organizational ecology Hannan & Freeman 1989 刘桦2008 文化生态学Cultural ecology Netting 1986 邓先瑞和邹尚辉. 2005 嵌套生态学Nested ecology Wimberley 2009 — 道教生态学Toaism ecology 乐爱国2005 语言生态学Linguistic ecology Mühlhäusler 1996 — 健康生态学Health ecology Hunarī et al. 1999 — 药物生态学Pharma-ecology Jjemba 2008. —
E. 对生态学发展的看法
生态学的发展
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《齐民要求》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。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(MABlack Eye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⒄钩龅难芯刻逑怠?
现代生态学的发展期(20世纪50年代至今)特点
20世纪50年代以来,人类的经济和科学技术获得了史无前例的飞速发展,既给人类带来了进步和幸福,也带来了环境、人口、资源和全球变化等关系到人类自身生存的重大问题。在解决这些重大社会问题的过程中,生态学与其它学科相互渗透,相互促进,并获得的了重大的发展。它有以下一些特点:
1、整体观的发展
(1).动植物生态学由分别单独发展走向统一,生态系统研究成为主流。
(2).生态学不仅与生理学、遗传学、行为学、进化论等生物学各个分支领域相结合形成了一系列新的领域,并且与数学、地学、化学、物理学等自然科学相交叉,产生了许多边缘学科;甚至超越自然科学界限,与经济学、社会学、城市科学相结合,生态学成了自然科学和社会科学相接的真正桥梁之一。
(3). 生态系统理论与农、林、牧、渔各业生产、环境保护和污染处理相结合,并发展为生态工程和生态系统工程。
(4)生态学与系统分析或系统工程的相结合形成了系统生态学。
2、生态学研究对象的多层次性更加明显。
现代生态学研究对象向宏观和微观两极多层次发展,小自分子状态、细胞生态,大至景观生态、区域生态、生物圈或全球生态,虽然宏观仍是主流,但微观的成就同样重大而不可忽视。而在生态学建立时,其研究对象则主要是有机体、种群、群落和生态系统几个宏观层次。
3、生态学研究的国际性是其发展的趋势
生态学问题往往超越国界,二次大战以后,有上百个国家参加的国际规划一个接一个。
最重要的是60年代的IBP(国际生物学计划),70年代的MAB(人与生物圈计划),以及现在正在执行中的IGBP(国际地圈生物圈计划)和 DIVERSITAS(生物多样性计划)。为保证世界环境的质量和人类社会的持续发展,如保护臭氧层、预防全球气候变化的影响,国际上一个紧接一个地签定了一系列协定。1992年各国首脑在巴西里约热内卢签署的《生物多样性公约》是近十年来对全球有较大影响力和约束力的一个国际公约,有许多方面涉及到了各国的生态学问题。
(1). 国际生物学计划(IBP):由联合国科教文组织(UNESCO)提出,1964年开始执行,包括陆地生产力、淡水生产力、海洋生产力和资源利用管理等7个领域,其中心是全球主要生态系统的结构、功能和生物生产力研究。工友97个国家参加,我国没有参加。
(2). 人与生物圈计划(MAB):由联合国科教文组织(UNESCO)1970年提出,是一个国际性、政府间的多学科的综合研究计划,是IBP的继续。它的主要任务是研究在人类活动的影响下,地球上不同区域各类生态系统的结构、功能及其发展趋势,预报生物圈及其资源的变化和这些变化对人类本身的影响,其目的是通过自然科学和社会科学这两个方面,研究人类今天的行动对未来世界的影响,为改善全球性人与环境的相互关系,提供科学依据,确保在人口不断增长的情况下合理管理与利用环境及资源,保证人类社会持续协调地发展。有近百个国家加入这个组织,我国已于1979年参加了这个该研究计划。
(3). 国际地圈生物圈计划(IGBP):由国际科学联盟委员会(ICSU)于1984年正式提出,1991年开始执行,主要的目标是:解释和了解调节地球独特生命环境的相互作用的物理、化学和生物。
学过程,系统中正在出现的变化,人类活动对它们的影响方式。即用全球的观点和新的努力,把地球和生物作为相互作用的紧密相关的系统了来研究。共包括10个核心计划和7个关键问题。
(4). 生物多样性计划(DIVERSITAS):由国际生物科学联盟(IUBS)在1991年最早提出,并在环境问题科学委员会(SCOPE)和联合国科教文组织(UNESCO)等国际组织参加进来以后,将生物多样性研究的各个方面加以组织和整合,正式提出DIVERSITAS研究项目并开始执行。1996年7 月,科学指导委员会草拟并通过了当前DIVERSITAS"操作计划"的最后版本。操作计划共有10个组成方面的内容,其中5个为核心组成部分。"生物多样性对生态系统功能的作用"是其最核心的组成部分,生物多样性的保护、恢复和持续利用既是重要的研究内容又是研究所要达到的最后目的。
4、生态学在理论、应用和研究方法各个方面获得了全面的发展。
(1)理论方面的进展
①生理生态学研究在60年代IBP及随后的MAB计划的带动下,以生物量研究和产量生态学有关的光合生理生态研究、生物能量学研究较为突出。生理生态的研究也突破了个体生态学为主的范围,向群体生理生态学发展。在生理生态向宏观方向发展的同时,由于分子生物学、生物技术的兴起,促使其也向着细胞、分子水平发展,涉及某些酶系统,如核糖核酸酶火性的变化用作植物对干旱胁迫抗性的指标等。
②种群生态学发展迅速,动物种群生态学大致经历了以生命表方法、关键因子分析、种群系统模型、控制作用的信息处理等发展过程。植物种群生态学的兴起稍晚于动物种群生态学,它经历了种群统计学、图解模型、矩阵模型研究、生活史研究,以及植物间相互影响、植物-动物间相互作用研究的发展过程,近期还注重遗传分化、基因流的种群统计学意义、种群与植物群落结构的关系等。德国的Lorens(1950)和Tinbergen(1951,1953)在行为生态学的研究方面获得了诺贝尔奖,把这一领域的研究推向了新阶段;Harper(1977)的巨著《植物种群生物学》,突破了植物种群研究上的难点,发展了植物种群生态学,并使长期以来各自独立发展的动、植物种群生态学融为一体。
③群落生态学研究进入了新阶段。群落生态学由描述群落结构,发展到数量生态学,包括排序和数量分类,并进而探讨群落结构形成的机理。Daubenmire(1968)的《植物群落椫参锶郝渖??Ы坛獭罚琈ueller-Dombois(1974)等著的《植被生态学的目的和方法》,系统阐述了植物群落的研究方法。德国Knapp(1974)主编的《植被动态》,全面论述了植被的动态问题,促进了植被动态的研究,进一步完善了演替理论。英国Monteith(1975)主编的《植被与大气椩?怼罚?毡咀籼俅笃呃?1977)的《陆地植物群落的物质生产》,美国Lieth (1975)等的《生物圈的第一性生产力》等,综合论述了群落与环境的相互关系。Whittaker(1978)编著的《植物群落分类》和同年主编的《植物群落排序》,以及加拿大Pielou(1984)所著的《生态学数据的解释》,Kenneth和John(1964,1973,1985)合著的《定量与动态植物生态学》等著作,强调了植被的"连续性概念",采用数理统计、梯度分析和排序来研究群落的分类和演替,尤其电子计算机的应用,使植物群落生态学的研究进入了数量化、科学化的新阶段。动物群落生态学虽然起步较晚,但也取得了长足的进步,MacArthur(1961)、Conell(1978)、 May(1972)、Ben-Eliahu(1988)等人在动物群落结构、组织与物种间相互关系及环境空间异质性的关系方面开展了大量的工作。目前群落资源分享和群落组织两方面已成为动物群落生态学研究的中心问题,群落组织是指决定或塑造群落结构的有关机理,Price(1984)称之为"新生态学"的一个组成部分。
④生态系统生态学在现在生态学中占据了突出地位,这是系统科学和计算机科学的发展给生态系统研究提供了一定的方法和思路,使其具备了处理复杂系统和大量数据的能力的必然结果。E. Om的《生态学基础》(1953,1959,1971,1983),对生态系统的研究产生了重大影响。H. Om和Hutchinson(1970)分别从营养动态概念着手,进一步开拓了生态系统的能流和能量收支的研究。英国Ovington(1975)和前苏联的Rodin及Bazilevic(1967)相继研究了营养物质循环。E.Om和Margalef(1967)进一步研究了生态系统中结构和功能间的调节及相互作用。德国的斯特恩和罗厅(1974)合著的《森林生态系统遗传学》,把生态遗传学的研究引人生态系统,阐述了森林生态系统的遗传、进化以及对环境的适应对策等。美国Bormann和Likens(1981)合著的《森林生态系统的格局与过程》,系统阐述了北方针叶林生态系统的结构、功能和发展。美国Shugart和NeiIl(1979)的《系统生态学》,以及Jefers(1978)的《系统分析及其在生态学上的应用》等著作,应用系统分析方法研究生态系统,促进了系统生态学的发展,使生态系统的研究在方法上有了新的突破,从而丰富和发展了生态学的理论。生态系统生态学在其发展过程中,也提出了许多新的概念,如有关结构的关键种(keystone species)、有关功能的功能团、体现能(embodied energy)、能质等,这些都有力地推动了当代生态学的发展。
(2)应用方面的进展
应用生态学的迅速发展是70年代以来的另一个趋势,它是联结生态学与各门类生物生产领域和人类生活环境与生活质量领域的桥梁和纽带。近20多年来,它的发展有两个趋势:
①经典的农、林、牧、渔各业的应用生态学由个体和种群的水平向群落和生态系统水平的深度发展,如对所经营管理的生物集群注重其种间结构配置、物流、能流的合理流通与转化,并研究人工群落和人工生态系统的设计、建造和优化管理等等。
②由于全球性污染和人对自然界的控制管理的宏观发展,如人类所面临的人口、食物保障、物种和生态系统多样性、能源、工业及城市问题六个方面的挑战,应用生态学的焦点已集中在全球可持续发展的战略战术方面。
(3)研究技术和方法上的进展
①遥感在生态学上已普遍应用,近20年来,遥感的范围和定量发生了巨大的变化,尤其是对全球性变化的评价,促使遥感技术去记实细小比例尺的变化格局。
②用放射性同位素对古生物的过去保存时间进行绝对的测定,使地质时期的古气候及其生物群落得以重建,比较现存群落和化石群落成为可能。
③现代分子技术使微生物生态学出现革命,并使遗传生态学获得了巨大的发展。
④在生态系统长期定位观测方面,自动记录和监测技术、可控环境技术已应用于实验生态,直观表达的计算机多媒体技术也获得较大发展。
⑤无论基础生态和应用生态,都特别强调以数学模型和数量分析方法作为其研究手段。
F. 植被数量生态学开放实验室基金属于省部级
张新时 主持建立了中国科学院植被数量生态学开放研究实验室,是回国家自然科学基金重答大项目“北方草地主要类型优化生态模式”及“中国陆地生态系统对全球变化的反应模式研究”的主持人;中国科学院重大项目“生态台站网络系统研究”草地生态系统与生物分中心负责人;国家重大基础研究项目“生物多样性保护与持续利用的生物学基础”的主持人;以及中国国际地圈--生物圈计划(IGBP)研究项目等的课题负责人。
看了后我觉得这个基金可能是科学院自己设的,应该不是省部级
G. 生物数学
在网上搜索生物种群竞争数学模型
或者买一本数学模型的书上面可能会有
H. 著名植物生态学家张新时去世,生前担任过哪些职务
这位植物生态学家张新时,突发疾病医治无效,在美国逝世,享年86岁,这位植物生态学家,可以说他的一生都献给了祖国,他是我国数量植被生态学和国际信息生态学的开创者,他在生前的时候,担任过很多工作,曾经担任过中国科学院学部委员、国家自然科学委员会原副主任以及全国政协常委,不管是在哪一个岗位,他都非常的尽心尽责,一辈子都献给了祖国,哪怕他尽管离世了,但是他一辈子都被人们记在了心里。
希望这位植物生态学家能够在另一个世界里面没有疾病,健康快乐生活。
I. 张新时院士对中国植物生态领域的发展有何帮助
2000年担任国家重点基础研究发展规划项目(973)“草地与农牧交错带生态系统重建机理及优化生态-生产范式”首席科学家。
截止到2017年12月,张新时主持了中国高山植被垂直带系统、中国西部沙漠绿洲生态系统、内蒙半干旱地区荒漠化控制专题等数十项国家重大科研课题和国际合作项目 。
张新时主持和合作主持的项目先后获得国家自然科学二等奖、中国科学院自然科学三等奖、林业部科技进步二等奖、中科院科技成果一等奖。