第五部分應(yīng)用生態(tài)學(xué)

第五部分應(yīng)用生態(tài)學(xué)第一頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一第五部分應(yīng)用生態(tài)學(xué)

Appliedecology第二頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一15.1應(yīng)用生態(tài)學(xué)簡(jiǎn)述（1）應(yīng)用生態(tài)學(xué)的定義理論生態(tài)學(xué)：研究生命系統(tǒng)、環(huán)境系統(tǒng)和社會(huì)系統(tǒng)相互作用的基本規(guī)律，建立關(guān)系模型、預(yù)測(cè)系統(tǒng)的發(fā)展變化應(yīng)用生態(tài)學(xué)：將理論生態(tài)學(xué)的基本規(guī)律和關(guān)系應(yīng)用與生態(tài)保護(hù)、生態(tài)管理和生態(tài)建設(shè)中，使社會(huì)實(shí)踐符合自然生態(tài)規(guī)律、使人和自然和諧相處、協(xié)調(diào)發(fā)展第三頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一（2）應(yīng)用生態(tài)學(xué)研究?jī)?nèi)容產(chǎn)業(yè)生態(tài)學(xué)：農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)、森林生態(tài)學(xué)、草地(草原)生態(tài)學(xué)、工業(yè)生態(tài)學(xué)與清潔生產(chǎn)、旅游生態(tài)學(xué)管理生態(tài)學(xué)：城市生態(tài)學(xué)、環(huán)境生態(tài)學(xué)、有害動(dòng)物管理生態(tài)學(xué)、恢復(fù)生態(tài)學(xué)與生態(tài)工程、資源生態(tài)學(xué)、災(zāi)害生態(tài)學(xué)、自然保護(hù)生態(tài)學(xué)、全球變化生態(tài)學(xué)、景觀生態(tài)設(shè)計(jì)效益生態(tài)學(xué)：生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)、可持續(xù)發(fā)展生態(tài)學(xué)、人類生態(tài)學(xué)第四頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一（3）應(yīng)用生態(tài)學(xué)理論框架個(gè)體生態(tài)學(xué)：生態(tài)因子相互作用原理、生物生長(zhǎng)定律、最小因子定律和耐受性定律種群生態(tài)學(xué)：種群密度和種群空間分布理論、種群增長(zhǎng)與動(dòng)態(tài)理論、種群競(jìng)爭(zhēng)理論、生態(tài)位理論群落生態(tài)學(xué)：群落組成和結(jié)構(gòu)、群落穩(wěn)定性、多樣性與邊緣效應(yīng)、群落演替理論第五頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一（3）應(yīng)用生態(tài)學(xué)理論框架生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)：生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能理論、食物鏈(網(wǎng))理論、能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)理論、系統(tǒng)功能最優(yōu)理論、系統(tǒng)(環(huán)境)承載力理論、生態(tài)平衡理論、生產(chǎn)力理論、生態(tài)經(jīng)濟(jì)效益理論景觀生態(tài)學(xué)：景觀斑塊格局理論、景觀異質(zhì)性理論、景觀配置理論第六頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一（4）應(yīng)用生態(tài)學(xué)的研究方法科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法調(diào)查統(tǒng)計(jì)分析方法系統(tǒng)分析方法資料分析方法第七頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一

應(yīng)用生態(tài)學(xué)主要屬于與生物資源的開發(fā)、利用和管理有關(guān)的個(gè)體生態(tài)學(xué)、種群生態(tài)學(xué)水平的發(fā)展。栽培學(xué)、養(yǎng)殖學(xué)、病蟲害防治學(xué)的發(fā)展都得宜于研究物種繁殖、生長(zhǎng)發(fā)育與環(huán)境條件關(guān)系的生態(tài)學(xué)研究成果。近20年來，應(yīng)用生態(tài)學(xué)的發(fā)展有兩個(gè)趨勢(shì)：一個(gè)是經(jīng)典的農(nóng)、林、牧、漁等各業(yè)的應(yīng)用生態(tài)學(xué)由個(gè)體和種群的水平向群落和生態(tài)系統(tǒng)水平的深度發(fā)展；另一個(gè)趨勢(shì)是由于全球變化（如環(huán)境污染加劇、全球氣候變暖和臭氧空洞出現(xiàn)、大片土地沙漠化、大量生物多樣性喪失及生態(tài)平衡失調(diào)，以及由以上原因?qū)е碌淖匀粸?zāi)害頻繁，癌癥死亡增加等問題）和人對(duì)自然界的控制管理的宏觀發(fā)展（如人類所面臨的人口、食物保障、物種和生態(tài)系統(tǒng)多樣性、能源、工業(yè)和城市問題6個(gè)方面的挑戰(zhàn)），應(yīng)用生態(tài)學(xué)研究的焦點(diǎn)已集中在全球可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略、戰(zhàn)術(shù)發(fā)面。第八頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一《可持續(xù)的生物圈建議書》（SBI）指出：應(yīng)用生態(tài)學(xué)面臨的重大問題有：應(yīng)付全球環(huán)境變化的挑戰(zhàn)；系統(tǒng)變化的生態(tài)模型、模擬及趨勢(shì)預(yù)測(cè)；自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)結(jié)合，以解決自然—社會(huì)—經(jīng)濟(jì)復(fù)合系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展；自然保護(hù)與開發(fā)的結(jié)合等等。第九頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一“全球氣候變暖”、“臭氧空洞”、“厄而尼諾現(xiàn)象”、“水旱災(zāi)害與沙漠化”這些由于人類活動(dòng)直接或間接造成的全球生態(tài)環(huán)境的惡性變化倍受當(dāng)今科學(xué)界、各國(guó)政府及公眾關(guān)注，簡(jiǎn)稱全球變化。迄今為止的全球變化研究是以氣候變化為核心展開的。全球變暖最早引起人們對(duì)氣候變化的廣泛關(guān)注。15.2全球變暖與環(huán)境污染第十頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一

全球變暖是指地球表層大氣、土壤、水體及植被溫度年際間緩慢上升的現(xiàn)象。人為因素主要是指人類活動(dòng)如化石燃料的燃燒、植被破壞和農(nóng)田擴(kuò)展使大氣中溫室氣體特別是二氧化碳的體積分?jǐn)?shù)增加。按照地球和太陽的距離計(jì)算，全球溫度應(yīng)比現(xiàn)在低33℃，也就是平均—18℃。由大氣層的氣體引起的全球變暖就定義為溫室效應(yīng)。溫室氣體是指水蒸氣、二氧化碳等對(duì)長(zhǎng)波輻射有強(qiáng)烈吸收作用的氣體。

溫室氣體的隔熱性質(zhì)將大氣平均溫度從-18℃提升到15℃。全球變暖與溫室效應(yīng)第十一頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一第十二頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一人們近幾年所關(guān)注的厄爾尼諾與拉尼娜現(xiàn)象就是由于海水溫度變化導(dǎo)致的氣候變化。厄爾尼諾現(xiàn)象是指東太平洋洋面在赤道處的海水偶爾變暖的現(xiàn)象，它與北太平洋和北美洲的天氣特點(diǎn)密切相關(guān)。拉尼娜現(xiàn)象是指東太平洋洋面在赤道處的海水偶爾變冷的現(xiàn)象。拉尼娜現(xiàn)象也會(huì)顯著影響全球氣候。全球變暖對(duì)生物圈中動(dòng)植物分布的模式及生物多樣性也將產(chǎn)生明顯的影響。氣候變暖可能會(huì)影響到一些脊椎動(dòng)物的繁殖能力，還會(huì)影響到爬行動(dòng)物的性比，因?yàn)楹芏嗯佬袆?dòng)物的性別是由卵孵化過程中的巢溫決定的。全球變暖的影響第十三頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一

厄爾尼諾和拉尼娜的名字都來自西班牙語，是“圣嬰”和“小女孩”的意思，用于表示赤道太平洋東部和中部海域海水溫度異常的現(xiàn)象。當(dāng)這些區(qū)域海水大范圍持續(xù)異常變暖時(shí)，稱為尼爾尼諾現(xiàn)象；變冷則稱為拉尼娜現(xiàn)象。厄爾尼諾給一些地方帶來暴雨（中、東太平洋及南美太平洋沿岸國(guó)家），而使另一些地區(qū)干旱（印度尼西亞、澳大利亞等地）

第十四頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一孵化的溫度將決定鱷魚的性別第十五頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一

全球氣溫升高可能會(huì)導(dǎo)致氣候帶北移，使?jié)駶?rùn)區(qū)和干旱區(qū)重新配置。

第十六頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一

海平面上升會(huì)使沿海陸地面積縮小，加劇海岸侵蝕，咸水入侵導(dǎo)致土地鹽漬化，洪水、風(fēng)暴潮等災(zāi)害發(fā)生的危險(xiǎn)增加。在許多國(guó)家，沿海都是經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、人口密集的地區(qū)，海平面上升會(huì)給國(guó)家經(jīng)濟(jì)和居民生存環(huán)境造成極大威脅。海平面上升還將威脅濱海濕地、沼澤和珊瑚礁。濕地是許多魚類、鳥類和稀有動(dòng)物的主要生活環(huán)境，珊瑚礁則是海中的熱帶雨林，它們被破壞將給生物多樣性帶來極大損失。

在一些海拔較低的地區(qū)，海邊城鎮(zhèn)會(huì)被淹沒，某些小型島國(guó)甚至面臨滅頂之災(zāi)。太平洋島國(guó)圖瓦盧為此已于2001年宣布舉國(guó)移民。馬爾代夫、基里巴斯、庫(kù)克群島、瑙魯和西薩摩亞等島國(guó)也面臨著類似的問題。

氣候變暖導(dǎo)致的海平面上升將影響到地勢(shì)比較低的沿海城市，部分城市可能要內(nèi)遷，同時(shí)大部分沿海平原將發(fā)生鹽堿化或沼澤化，不適于生產(chǎn)。第十七頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一減緩全球變暖的關(guān)鍵在于控制溫室氣體的排放和大氣中顆粒物的增加。減少溫室氣體的排放主要有兩條途徑：一是改進(jìn)能源結(jié)構(gòu)。另一條是提高能源效率。我國(guó)近年來在一些大城市禁止燒煤過冬取暖，并控制汽車尾氣的排放量，大大提高了城市空氣的質(zhì)量和透明度。改進(jìn)能源結(jié)構(gòu)就是要大力開發(fā)非化石能源，如水能、核能、太陽能和地?zé)崮艿取p少溫室氣體排放的途徑第十八頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一臭氧（O3）是含3個(gè)氧原子的分子，這3個(gè)原子由于電子吸引結(jié)合在構(gòu)型中。在地面空氣中的臭氧是一種污染物，因?yàn)槌粞趸钚院艽?，所以?huì)引起活體生物的細(xì)胞損傷，因此，臭氧是一種有毒物質(zhì)。臭氧的反應(yīng)需吸收紫外輻射。所以紫外輻射常與皮膚癌和白內(nèi)障有關(guān)。臭氧層損缺來源于人類活動(dòng)。含氯氟烴作為超制冷劑、煙霧劑、殺蟲劑而被廣泛應(yīng)用。為保護(hù)好臭氧層，必須制止氯氟烴類物質(zhì)的生產(chǎn)量和消耗量，研制氯氟烴類物質(zhì)的替代品。臭氧層的破壞第十九頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一污染問題第二十頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一空氣污染：是由人類活動(dòng)直接或間接引起的天然與合成的有害物質(zhì)向大氣的排放?？諝馕廴緦?duì)人類和自然界的其他部分有許多不同的影響。空氣污染能造成心理影響；它們使環(huán)境不舒適，腐蝕雕塑，破壞公共財(cái)物。空氣污染還會(huì)妨礙人類和其他生物的健康，同時(shí)改變氣候以及土壤、湖泊和河流的化學(xué)性質(zhì)。空氣污染第二十一頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一這種現(xiàn)象稱為“酸降”因?yàn)樾纬伤岬奈镔|(zhì)不僅會(huì)以降雨的形式，也會(huì)以雪、雨夾雪和霧的形式從空氣中沉降下來。出現(xiàn)酸雨主要原因是大氣的二氧化硫

污染。酸降對(duì)降雨量較大的地區(qū)、易感的水體和土壤中的植物和動(dòng)物造成明顯的損害。我國(guó)降水酸度由北向南逐漸加重，華東、西南地區(qū)已普遍發(fā)生酸雨，形成了世界第三大酸雨區(qū)。酸雨可隨大氣轉(zhuǎn)移到1000km以外甚至更遠(yuǎn)的地區(qū)，是一種超越國(guó)境的污染物。2、酸雨第二十二頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一

酸雨因腐蝕性很強(qiáng)，會(huì)大大加速建筑物、金屬、紡織品、皮革、紙張、油漆、橡膠等物質(zhì)的腐蝕速度。它還可能成為摧殘文物古跡的元兇。第二十三頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一香港科技大學(xué)的學(xué)者于去年量度霧水酸堿值時(shí)，發(fā)現(xiàn)約為4至5度(0為最酸，酸雨為5.6以下)，酸的程度有如一杯番茄汁。有眼科醫(yī)生指出，在酸霧彌漫下的眼疾個(gè)案比平常倍增，擔(dān)心污染物“如同鏹水腐蝕眼睛”，提醒戴隱形眼鏡的市民要特別留神。

第二十四頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一所有水體污染物可分為3類：生化試劑、可溶的化學(xué)物質(zhì)、不溶的化學(xué)物質(zhì)導(dǎo)致富營(yíng)養(yǎng)化的主要營(yíng)養(yǎng)物是磷酸鹽和硝酸鹽。生化需氧量（BOD）：是這種溶氧消耗效應(yīng)的量化指標(biāo)，它表達(dá)了微生物氧化有機(jī)物時(shí)需要多少氧氣。有機(jī)物同時(shí)也經(jīng)歷化學(xué)氧化，因此也存在化學(xué)需氧量（COD）。最終存活下來的唯一物種將是能在缺氧條件下生存的細(xì)菌，即厭氧菌。有機(jī)水污染物中非常重要的一族是多氯聯(lián)苯（PCBs），已經(jīng)引起了相當(dāng)多的討論。水污染第二十五頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一海洋污染主要海洋污染物包括生物性污染物，如傳染性病菌和病毒；有毒污染物，如金屬和烴類；放射性污染物；塑料以及其他固體廢物。海洋污染的嚴(yán)重后果之一是赤潮

。赤潮：是由于海洋中某些微小的浮游藻類、原生動(dòng)物和細(xì)菌，在一定條件下爆發(fā)性繁殖或聚集而引起水體變色的一種有害的生態(tài)環(huán)境異常現(xiàn)象。赤潮主要是人類活動(dòng)造成海水富營(yíng)養(yǎng)化的結(jié)果。海洋污染使海洋生物死亡、生物多樣性減少，使水產(chǎn)品體內(nèi)殘留毒物增加，最直接的后果是減少了人類賴以生存的動(dòng)物蛋白質(zhì)的重要來源，并危害人類健康。第二十六頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一江河污染我國(guó)的淮河、長(zhǎng)江污染嚴(yán)重。為防止江河污染，建立污水處理廠，從根本上消除生活污水、工業(yè)污水對(duì)水體的危害也許是根本出路。污水處理的流程一般為：污水經(jīng)沉沙池，除去較重的沙粒雜質(zhì)，然后進(jìn)入沉淀池，除去懸浮性污染物，再經(jīng)曝氣池進(jìn)行生物處理，分解其中有機(jī)物，經(jīng)二次沉淀池分離活性污泥后，最后消毒、排放。第二十七頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一湖泊污染

湖泊污染的突出表現(xiàn)為湖泊的富營(yíng)養(yǎng)化，大部分湖泊已達(dá)富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)，特別是一些靠近城市的湖泊，達(dá)到極富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)，水變黑、發(fā)臭?？刂坪锤粻I(yíng)養(yǎng)化需多方努力，如控制流入湖泊的氮、磷總量，在湖泊周圍地區(qū)禁止使用含磷的合成洗滌劑，加強(qiáng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中化肥、牲畜糞便的管理及生活污水的處理等。第二十八頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一第二十九頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一地下水污染有害的工業(yè)廢水、生活污水的排放、農(nóng)業(yè)灌溉等，都可能通過地面滲透到地下造成地下水污染。我國(guó)飲用水污染也非常嚴(yán)重，據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)人口中約60%的人飲用水不合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，有兩億人飲用水中大腸桿菌超標(biāo)。保護(hù)地下水資源最有效的方法就是切斷工業(yè)、生活污水和海水等進(jìn)入地下水系的途徑，改善水源區(qū)周圍環(huán)境，保護(hù)植被，建設(shè)合理的下水道，防止地面污水向下滲透。第三十頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一隨著工業(yè)化和城市化的迅速發(fā)展，我國(guó)土壤環(huán)境污染問題日趨嚴(yán)重。工業(yè)“三廢”、污灌、污泥、城市垃圾、劣質(zhì)化肥等都可導(dǎo)致土壤污染。我國(guó)大多數(shù)城市近郊土壤都已受到不同程度的污染，農(nóng)田中的鎘、鉻、砷、鉛、鋅等重金屬含量嚴(yán)重超標(biāo)。目前我國(guó)受污染的耕地面積約為耕地總面積的1/5.要控制土壤污染，除綜合治理工業(yè)三廢、控制劣質(zhì)農(nóng)藥、化肥等的使用外，應(yīng)用微生物分解土壤中有機(jī)物質(zhì)污染也是好辦法。土壤微生物很久以來一直是地球垃圾的控制劑。運(yùn)用微生物去除污染物的方法稱為生物除污。土壤污染第三十一頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一15.3人口與資源環(huán)境第三十二頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一由于人口的快速增長(zhǎng)和人類活動(dòng)干擾對(duì)環(huán)境與資源造成的極大壓力，人類迫切需要掌握生態(tài)學(xué)理論來調(diào)整人與自然、資源以及環(huán)境的關(guān)系，協(xié)調(diào)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的關(guān)系，促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展。第三十三頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一一般60歲以上人口占總?cè)丝诒壤_(dá)10%或65歲及以上人口占總?cè)丝诒壤_(dá)7%,即為老年型人口。我國(guó)正迅速步入老年型人口國(guó)家。人口老齡化對(duì)一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展會(huì)產(chǎn)生深刻的影響。首先勞動(dòng)力機(jī)構(gòu)老化使勞動(dòng)力質(zhì)量降低，勞動(dòng)生產(chǎn)率難以提高。再者，因老年人的特殊需要，需要贍養(yǎng)的人口增加，國(guó)家必須對(duì)社會(huì)的福利、救濟(jì)、保障、醫(yī)療服務(wù)等方面建立各種設(shè)施和制度，以保護(hù)老年人的利益。人口老齡化問題第三十四頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一非枯竭資源：自然資源中供給穩(wěn)定、數(shù)量豐富，幾乎不受人類活動(dòng)影響的資源為非枯竭資源，如太陽能、風(fēng)能、潮汐能、大氣等?？煽萁哔Y源：自然資源中數(shù)量有限，受人類活動(dòng)影響可能會(huì)枯竭的資源為可枯竭資源，如石油、煤炭等化石燃料。可更新自然資源：主要包括土地資源、地區(qū)性水資源和生物資源等，其特點(diǎn)是可借助于自然循環(huán)和生物自身的生長(zhǎng)繁殖而不斷更新，保持一定的儲(chǔ)量。非更新自然資源：基本上沒有更新能力，這些資源是經(jīng)歷了億萬年的生物地化循環(huán)過程而緩慢形成的，更新能力極弱。資源問題第三十五頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一化石燃料儲(chǔ)量雖然可觀，但屬于非更新資源，在世界人口急劇增長(zhǎng)的情況下，化石燃料有可能枯竭，即所謂出現(xiàn)“能源危機(jī)”。新能源的主要領(lǐng)域?yàn)椋禾柲堋L(fēng)能、海洋能、生物質(zhì)能、地?zé)崮芎蜌淠?。針?duì)現(xiàn)狀，我國(guó)能源發(fā)展對(duì)策首先應(yīng)該重視節(jié)約能源，提高能源效率；其次應(yīng)該調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，如提高煤炭用于發(fā)電的比例，增加終端用電比例，發(fā)展煤氣、液燃料和煤化工，發(fā)展核電站、水電站等。能源第三十六頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一土壤是地球表面具有一定肥力且能生長(zhǎng)植物的疏松層，是經(jīng)過漫長(zhǎng)的演化過程，在巖石的風(fēng)化作用和生物分解等成土作用的綜合作用下形成的。耕地是土地資源的精華。人類食品消費(fèi)的大部分和95%以上的蛋白質(zhì)取自土地。土地資源屬于可更新資源。造成耕地減少的主要原因有：非農(nóng)業(yè)建設(shè)占用耕地增多；農(nóng)業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)調(diào)整如將耕地改種果樹、養(yǎng)魚、退耕還草；以及嚴(yán)重的耕地自然毀損等。土地資源第三十七頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一水是決定生物和人類生存的重要自然資源，也是世界上分布最廣，數(shù)量最大的資源。全世界用水量每年達(dá)3萬億t。我國(guó)水資源雖然總量占世界第六位，但人均占有水資源量?jī)H有世界人均水平的1/4，屬水資源“貧窮國(guó)家”。我國(guó)缺水城市有300多個(gè)。要對(duì)水資源進(jìn)行保護(hù)和合理利用，首先應(yīng)建立節(jié)水型經(jīng)濟(jì)，提高用水效率。開發(fā)和利用天空水資源也是解決水資源緊缺的一個(gè)有效途徑。水資源第三十八頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一生物資源是自然環(huán)境的有機(jī)組成部分，能夠根據(jù)自身的遺傳特點(diǎn)不斷繁殖后代，屬于可更新資源。生物資源第三十九頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一第四十頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一

農(nóng)業(yè)的發(fā)展經(jīng)歷了早期和傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)階段，發(fā)展到現(xiàn)代農(nóng)業(yè)階段。工業(yè)革命使農(nóng)業(yè)發(fā)展進(jìn)入現(xiàn)代農(nóng)業(yè)或稱石油農(nóng)業(yè)階段。大量燃燒石油和無節(jié)制地施用化肥和農(nóng)藥帶來了嚴(yán)重的環(huán)境和生態(tài)問題：⑴石油燃燒和農(nóng)藥、化肥造成的空氣、土壤與水污染問題。⑵農(nóng)藥的施用破壞了天敵與有害生物之間的平衡。⑶土壤結(jié)構(gòu)破壞，農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量下降。⑷農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)過程產(chǎn)生重要影響。15.4農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)第四十一頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一土壤侵蝕是指在風(fēng)或水的作用下，土壤物質(zhì)被破壞、帶走的作用過程。以風(fēng)為動(dòng)力使土粒飛散，造成的土壤侵蝕叫風(fēng)蝕。純粹由自然因素導(dǎo)致的地表侵蝕過程速度非常緩慢，常與土壤形成過程處于相對(duì)平衡狀態(tài)。土壤侵蝕已成為全世界一大公害。水土流失也是我國(guó)土地資源破壞的重要原因。我國(guó)表土流失量每年約50億t。政府提出退田還湖、退耕還林、退耕還草等措施，決心重點(diǎn)解決長(zhǎng)江地區(qū)的水土保持問題。土壤侵蝕和沙漠化第四十二頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一我國(guó)也是受沙漠化危害較深的國(guó)家之一。治理沙漠化，應(yīng)該以生態(tài)學(xué)和經(jīng)濟(jì)學(xué)原理為指導(dǎo)進(jìn)行綜合治理，在體制上把治理沙漠化與加強(qiáng)國(guó)土整治和保護(hù)自然環(huán)境統(tǒng)一起來，采取治理與預(yù)防相結(jié)合，以預(yù)防為主的方針。我國(guó)采取了沙障和植物固沙相結(jié)合，喬、灌、草防沙林與農(nóng)田相結(jié)合，人工造林與豐育相結(jié)合，調(diào)整土地利用結(jié)構(gòu)和合理放牧相結(jié)合等等一系列措施。經(jīng)過努力使大約10%的地區(qū)的沙漠化得到控制，12%的沙漠化土地惡化情況得到改善。第四十三頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)以生態(tài)學(xué)、系統(tǒng)工程理論及定量?jī)?yōu)化方法為指導(dǎo)，因地制宜，實(shí)現(xiàn)農(nóng)、林、牧、漁、加工等生產(chǎn)行業(yè)的有機(jī)結(jié)合，變單純從自然界索取為保護(hù)、改善、增值和合理利用自然資源，使高效的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)同優(yōu)良的生態(tài)環(huán)境建設(shè)同步發(fā)展，以取得良好的經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會(huì)效益。生態(tài)農(nóng)業(yè)第四十四頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一生態(tài)農(nóng)業(yè)應(yīng)該具備以下幾方面的基本特點(diǎn)：⑴整體性與可調(diào)控性；⑵穩(wěn)定、高效與持久性；⑶地域性。生態(tài)農(nóng)業(yè)要達(dá)到系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)最優(yōu)化，保持穩(wěn)定、高效和可持續(xù)發(fā)展的潛力，就必須以生態(tài)學(xué)、生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)原理為理論基礎(chǔ)來建設(shè)生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)。其主要理論依據(jù)如下：⑴生物與環(huán)境的相互作用與協(xié)同進(jìn)化；⑵食物鏈與食物網(wǎng)理論；⑶能量多級(jí)利用與物質(zhì)循環(huán)再生；⑷結(jié)構(gòu)穩(wěn)定與功能協(xié)調(diào)。生態(tài)農(nóng)業(yè)的特點(diǎn)與理論基礎(chǔ)第四十五頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一我國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)典型類型如下：1、立體種養(yǎng)殖類型：如稻—萍—魚模式、稻—鴨—魚模式、林—畜—蚯蚓模式、葦—禽—魚模式等。2、物質(zhì)循環(huán)利用類型；3、生物相克避害類型；4、生態(tài)環(huán)境綜合整治類型；5、資源開發(fā)利用類型；6、區(qū)域整體規(guī)劃類型。

我國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)的主要特點(diǎn)與類型第四十六頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一第四十七頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一生態(tài)工程：是應(yīng)用生態(tài)系統(tǒng)中物種共生與物質(zhì)循環(huán)再生原理，結(jié)構(gòu)與功能協(xié)調(diào)原則，結(jié)合系統(tǒng)分析的最優(yōu)化方法，設(shè)計(jì)的促進(jìn)分層多級(jí)利用物質(zhì)的生產(chǎn)工藝系統(tǒng)。1、生態(tài)工程設(shè)計(jì)生態(tài)工程要按照整體、協(xié)調(diào)、自生、循環(huán)、因地制宜的原理，以生態(tài)系統(tǒng)自我組織、自我調(diào)節(jié)功能為基礎(chǔ)，在少量人類輔助能的幫助下，充分利用自然生態(tài)系統(tǒng)功能，緊緊圍繞當(dāng)?shù)氐淖匀?、社?huì)和經(jīng)濟(jì)條件進(jìn)行生態(tài)工程的設(shè)計(jì)、組裝和運(yùn)行管理。2、加環(huán)根據(jù)加環(huán)的性質(zhì)和功能，大致可歸為5類：①生產(chǎn)環(huán)；②增益環(huán)；③減耗環(huán)；④復(fù)合環(huán)；⑤加工環(huán)。3、我國(guó)農(nóng)林牧副漁一體化生態(tài)工程生態(tài)工程技術(shù)第四十八頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一生物多樣性是生物進(jìn)化的結(jié)果，是人類賴以持續(xù)生存的基礎(chǔ)。一般認(rèn)為生物多樣性包括：物種多樣性、遺傳多樣性、景觀多樣性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性。15.5生物多樣性與保育第四十九頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一生物多樣性價(jià)值包括直接使用價(jià)值、間接使用價(jià)值和倫理價(jià)值。每種生物都有自己的生存權(quán)利，但這在倫理價(jià)值觀上還是有爭(zhēng)議的。生物多樣性價(jià)值第五十頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一一般區(qū)分3類滅絕類型，即背景滅絕、大量滅絕和人為滅絕。大量滅絕是指由于自然災(zāi)害而發(fā)生的大規(guī)模物種死亡。人為滅絕是指由人類引起的滅絕。近代物種多樣性喪失加劇的原因有：①過度利用、過度采伐和亂捕亂獵；②生境喪失和片段化；③環(huán)境污染；④外來物種的引入導(dǎo)致當(dāng)?shù)匚锓N的滅絕；⑤農(nóng)業(yè)、牧業(yè)和林業(yè)品種的單一化。

生物多樣性的喪失第五十一頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一⑴保護(hù)需要對(duì)物種進(jìn)行劃分優(yōu)先等級(jí)。⑵種群生存力分析（PVA）和最小可存活種群（MVP）。⑶滅絕率大小與生境片斷化的關(guān)系。集合種群在片斷化的生境中形成。⑷島嶼生物地理學(xué)理論。⑸自然保護(hù)區(qū)設(shè)計(jì)中，保護(hù)區(qū)大小和形狀的重要性。生物多樣性研究第五十二頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一核心研究計(jì)劃是：①生物多樣性對(duì)生態(tài)系統(tǒng)功能的影響；②生物多樣性的起源、維持和變化；③系統(tǒng)學(xué)研究；生物多樣性編目和分類；④生物多樣性的監(jiān)察；⑤多樣性保護(hù)、恢復(fù)和可持續(xù)利用。其特殊研究領(lǐng)域是：①土壤的沉淀物中的生物多樣性；②海洋生物多樣性；③微生物多樣性；④淡水的生物多樣性；⑤與生物多樣性有關(guān)的人文因素。核心研究計(jì)劃是：①生物多樣性對(duì)生態(tài)系統(tǒng)功能的影響；②生物多樣性的起源、維持和變化；③系統(tǒng)學(xué)研究；生物多樣性編目和分類；④生物多樣性的監(jiān)察；⑤多樣性保護(hù)、恢復(fù)和可持續(xù)利用。其特殊研究領(lǐng)域是：①土壤的沉淀物中的生物多樣性；②海洋生物多樣性；③微生物多樣性；④淡水的生物多樣性；⑤與生物多樣性有關(guān)的人文因素。第五十三頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一⑴一定要協(xié)調(diào)好人與自然的相互關(guān)系；⑵一定要堅(jiān)持持續(xù)發(fā)展的原則；⑶要做好生態(tài)系統(tǒng)管理；⑷要深入開展生物多樣性及其保育研究。生物多樣性保育對(duì)策：⑴保育對(duì)策應(yīng)該包括全球的、國(guó)家的、地區(qū)的和地方的等一系列不同層次。⑵建立自然保護(hù)區(qū)和國(guó)家公園。⑶遷地保護(hù)是將野生生物遷移到人工環(huán)境中或易地實(shí)施保護(hù)。⑷種子庫(kù)和基因資源庫(kù)。⑸退化生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)。恢復(fù)包括改造、修復(fù)、再植和重建；即通過各種方法改良和重建已經(jīng)退化和破壞了的生態(tài)系統(tǒng)。⑹生物多樣性的監(jiān)測(cè)。⑺環(huán)境和野生動(dòng)植物保護(hù)法律。

生物多樣性的保育對(duì)策第五十四頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一15.6生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)（ecosystemservices）是指對(duì)人類生存和生活質(zhì)量有貢獻(xiàn)的生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品（goods）和服務(wù)(services)。

第五十五頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一山青才能水秀第五十六頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一林茂→水富→糧豐第五十七頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的提出

Costanza等，1997.《世界生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)和自然資本的價(jià)值》（Nature）

Daily，2001.《生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)：人類社會(huì)對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)的依賴性》

人們驚醒地開始注意到生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)，各國(guó)領(lǐng)導(dǎo)、科學(xué)家和公眾對(duì)保護(hù)生物多樣性的重要性認(rèn)識(shí)和支持的積極性都顯著提高。第五十八頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一自然生態(tài)系統(tǒng)的生物地球化學(xué)循環(huán)是人類賴以生存和發(fā)展的基礎(chǔ)人類需求的所有食物來自生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)生產(chǎn)人類需求的一切能量直接或間接來自自然生態(tài)系統(tǒng)人類社會(huì)生存所需求的環(huán)境依賴自然生態(tài)系統(tǒng)良性運(yùn)轉(zhuǎn)第五十九頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的類型有機(jī)質(zhì)的合成與生產(chǎn)；生物多樣性的產(chǎn)生與維持；調(diào)節(jié)氣候；營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)貯存與循環(huán)；土壤肥力的更新與維持；環(huán)境凈化與有害有毒物質(zhì)的降解；植物花粉的傳播與種子的擴(kuò)散；有害生物的控制；減輕自然災(zāi)害

Costanza（1997）等把它們歸納為17類，Daily（2001）將其歸納為15類第六十頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期一

（1）直接利用價(jià)值：生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品所產(chǎn)生的價(jià)值,它包括食品,醫(yī)藥及其它工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)原料,景觀娛樂