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上篇 生态学理论基础 7

第一章 生态系统 7

第一节 生态系统的概念及特征 7

一、系统的概念及特征 7

二、生态系统的概念 8

三、生态系统的组成 8

四、生态系统的特点 11

第二节 生态系统的结构与机能 11

一、生态系统的结构 11

二、生态系统的功能 12

第三节 生态系统的主要类型 13

一、按环境划分的生态.系统 13

二、按人为干预程度划分的生态系统 14

第二章 生态系统的能量转化 16

第一节 生态系统的能量流动 16

一、生态系统能量流动遵循的热力学基本定律 16

二、生态系统的能量环境 17

三、初级生产和次级生产 20

四、食物链及生态金字塔 21

第二节 生态系统能量转化效率 24

一、生态系统能量流动路径及特点 24

二、生态系统能量转化效率 27

第三节 生态系统中能流分析方法 33

一、系统分析法 33

二、能量符号语言分析法 34

第三章 生态系统的物质循环 38

第一节 生态系统物质循环原理 38

一、生态系统的库与流 38

二、生物地球化学循环是物质循环的基本形式 38

三、物质循环的一般特点 40

第二节 几种主要物质的循环 41

一、水循环 41

二、碳循环 43

三、氮循环 46

四、磷循环 48

五、钾循环 49

第三节 非必要物质的循环 50

一、非必要物质在食物链中的富集 50

二、非必要物质循环造成的危害 50

第四节 生态系统物质循环的分析方法 51

第四章 生物与环境的关系 54

第一节 生态系统中的环境 54

一、自然环境 54

二、人工环境 56

三、生态因子的时空变化 57

第二节 环境因子的生态作用 59

一、光对植物的生态作用 59

二、热量及其生态作用 61

三、水的生态作用 64

四、土壤的生态作用 66

五、大气的生态作用 68

六、生物因素及人的生态作用 69

第三节 环境因子对生物的作用规律 69

一、生态因子的同等重要性和不可代替性 69

二、主导因子和辅助因子 69

三、生态因子的直接作用和间接作用 70

四、生物因子作用的阶段性 70

五、生态因子的交互作用 70

六、生态因子的综合作用 70

第四节 限制因子原理 71

一、最小因子定律 71

二、耐性定律 71

三、限制因子的综合概念 72

四、生态对主要生态因子的耐性范围 73

五、限制因子理论的应用 75

第五节 生物的生态效应和生态适应性 76

一、生物的生态效应 76

二、生物对环境的生态适应 78

三、生物与环境的协同进化 81

第五章 生物种群 82

第一节 种群的基本特征及种群增长 82

一、种群的概念及特征 82

二、种群的数量特征 82

三、种群的数量增长 83

第二节 生物种群的波动及调节 86

一、种群的波动 86

二、种群波动的调节 87

三、种群的进化和适应 88

第三节 生物种群结构 90

一、种群的年龄结构及性别结构 90

二、种群的空间分布 92

三、种群的邻接效应 93

第四节 生物种间关系 94

一、生物种间关系的类型 94

二、负相互作用 94

三、正相互作用 100

四、生物种间的他感效应 101

五、农业生产中对种间关系的利用 102

第六章 生物群落 104

第一节 生物群落的概念及特征 104

一、生物群落的概念 104

二、生物群落的一般特征 105

三、生物群落的种类组成及其数量特征 105

第二节 生物群落的结构 107

一、群落的垂直结构 107

二、群落的水平结构 109

三、群落的时间结构 110

四、环境梯度与群落分布 111

五、群落交错区和边缘效应 114

第三节 生物群落的演替 115

一、群落演替的概念 115

二、群落演替的主要原因 115

三、演替过程中生物群落结构及功能的变化 117

四、原生演替和次生水演替 118

五、顶极群落及人为亚顶极群落 122

六、群落演替顶极理论在农业生产中的应用 124

第七章 生态系统演替及生态平衡 126

第一节 生态系统演替 126

一、生态系统演替的概念及过程 127

二、生态系统演替的趋势及特征 127

三、农业生态系统是人为干预下的变动顶极群落 127

第二节 生态平衡 128

一、生态平衡的概念 128

二、生态系统的稳态机制 130

三、生态平衡失调及调节 133

下篇 农业生态系统 138

第八章 农业生态系统 138

第一节 农业生态系统的组成 138

一、农业生态系统的概念 138

二、农业生态系统的组成 140

三、农业生态系统的类型 142

第二节 农业生态系统的特点 143

第九章 农业生态系统的能量流和物质流 1145

第一节 农业生态系统的能量流 145

一、农业生产的实质是能量转化的生物过程 145

二、农业生态系统的能流特点 145

三、农业生态系统的能量转化效率 146

四、农业生态系统的能量投入、产出及转化效率分析 149

五、农业生态系统中尚待研究的能流问题 156

六、扩大农业生态系统能流量途径 157

第二节 农业生态系统的物质流 158

一、农业生态系统物质循环模式 158

二、农业生态系统物质循环特点 159

三、农业生态系统养分循环系统分析 160

四、我国农田养分平衡中的主要问题 169

五、维持农业生态系统物质平衡途径 170

第十章 农业生态系统的信息流和价值流 171

第一节 农业生态系统的信息与信息流 171

一、信息的概念 171

二、农业生态系统中的信息 172

三、农业生态系统的信息流 175

四、信息在农业生态系统中的应用 176

第二节 农业生态系统的价值与价值流 177

一、价值的概念 177

二、价值在农业生态系统中的作用和地位 177

三、农业生态系统的价值流及特征 178

四、影响农业生态系统价值流扩大的因素 179

第十一章 农业资源开发利用及农业环境保护 181

第一节 农业资源分类 181

一、农业资源按其来源的分类 181

二、农业资源按其是否具有可更新性分类 182

三、农业资原按其贮藏性的分类 182

第二节 农业资源的特点及合理利用 183

一、农业资源的整体性及综合利用 183

二、农业资源的相对有限性及经济利用 183

三、农业资源的可更新性及合理利用 184

四、农业资源的变动性及科学利用 184

五、农业资源的区域性及固地制宜利用 185

第三节 资源占有量与农业生产技术体系 185

一、世界上一些国家和地区农业资源占有量状况 185

二、农业资源占有量与农业技术体系 186

第四节 我国农业资原状况及合理开发利用 191

一、我国农业资源状况 191

二、我国农业资源的合理利用和保护 200

三、我国西北地区农业资源的潜力及开发途径 205

四、西北地区资源及人口承载力 207

五、西北地区的资源优劣势及区域开发战略 210

第五节 农业环境保护 212

一、农业环境问题 212

二、环境污染及其危害 213

三、土壤侵蚀及防治 217

四、目前全球及我国农业环境问题 218

五、农业环境问题的经济代价 221

六、农业环境保护 222

第十二章 农业生态系统的结构、机能及生产力 224

第一节 农业生态系统的结构 224

一、生态系统结构 224

二、农业生态系统结构 225

三、农业生态系统结构合理性的标志 233

第二节 农业生态系统结构的基本类型 234

一、物质、能量多层次转化利用系统结构 234

二、基塘生态系统结构 234

三、立体生态系统结构 237

四、生产自净生态系统结构 240

五、农林、牧、副、渔结合的多维多元生态系统结构 241

六、多功能农工复合集约生态系统结构 243

第三节 农业生态系统的机能及生产力 244

一、农业生态系统的机能 244

二、农业生态系统的生产力 245

第十三章 农业生态系统的调控 260

第一节 农业生态系统调控的生态学原理 260

一、系统整体效应原理 260

二、生物与环境协调发展的生态平衡原理 260

三、生态系统结构决定功能原理 261

四、限制因素原理 261

第二节 农业生态系统的调控机制及特点 261

一、农业生态系统的调控机制 261

二、农业生态系统的调控原则和特点 264

第三节 农业生态系统的直接调控 265

一、个体水平的调控 265

二、群体水平的调控 266

三、农业生态系统内部物质循环特点的调控 267

四、系统输出的调控 267

五、生物环境的调控 268

六、区域系统水平的调控 269

第四节 外部系统对农业生态系统的间接调控 269

一、商品交换系统的调控作用 270

二、工业、交通与信息系统的调控作用 271

三、科学技术系统的调控作用 271

四、经营管理的调控作用 272

第五节 科学的调控途径——系统调控 272

第十四章 农业生态工程及农业生态建设 274

第一节 农业生态工程 274

一、生态工程 274

二、农业生态工程 275

三、农业生态工程的原理及在原则 275

四、我国目前的主要农业生态工程类型 276

第二节 生态农业的产生及实践 284

一、国外生态农业的产生与发展 284

二、国外各种替代农业简介 286

三、我国农业生产面临的生态问题 288

四、我国生态农业的产生与实践 291

五、生态农业的概念、目标及特点 292

第三节 农业生态建设依据的生态学原理及原则 294

一、农业生态建设依据的生态学原理 294

二、农业生态建设的原则 296

第四节 农业生态建设设计规划 297

一、农业生态建设设计规划的一般方法步骤 297

二、下丁家村农村生态良性循环生态建设实例 299

第五节 农业生态技术 305

一、多维用地技术 305

二、物质、能量多级利用及有机废弃物转化再生技术 307

三、物质良性循环的技术 308

四、有害生物综合防治技术 309

五、生物能及再生能源的开发利用技术 310

六、生产自净技术 311

第十五章 农业生态学的研究方法 314

第一节 农业生态学研究的基本方法体系 314

一、哲学系统论是农业生态学研究的基本思想方法 314

二、系统分析是农业生态学研究的基本科学方法 314

三、数学表达术和电子计算机技术是农业生态学研究的有力工具 315

第二节 农业生态学研究方法简介 316

一、投入产出分析法 316

二、模糊聚类分析法 317

三、结构优化模型群方法 319

四、预测分析法 325

五、系统模拟仿真方法 326

六、灰色系统建模方法 328

七、评价决策方法 330

附表1— 5