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