农业环境生态学绪论课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,农业环境生态学,曹国璠,主要参考资料,盛连喜.环境生态学导论.高等教育出版社.2002,程胜高.环境生态学.化学工业出版社.2003,柳劲松.环境生态学根底.化学工业出版社.2003,金岚.环境生态学.高等教育出版社，1992,王如松.现代生态学的热点问题研究.中国科学技术出版社，1996,戈峰.现代生态学.科学出版社.2002,李博.生态学.高等教育出版社.2002,李振基.生态学.科学出版社,2000,?环境生态学?教学内容,第一章 绪论,第二章 农业生态学,第三章 生物与环境,第四章 个体生态学,第四章 种群生态学,第五章 群落生态学,第六章 生态系统生态学,第七章 人类活动对自然生态系统的影响,第八章 生态监测,第九章生态系统效劳与管理,第十章 生态工程与生态规划,第十一章生态影响评价,第十二章 全球环境问题,第十三章 农业可持续开展,第一章 绪 论,什么是生态学Ecology？,生态学的研究对象及分支学科,生态学的开展简史,环境生态学的形成与开展,环境生态学的学科任务与开展趋势,生态学Ecology定义,生态学Ecology是研究生物与其环境之间相互关系的科学。“Ecology 来自希腊文“Oikos(住所,栖息地)和“Logos(学问，研究)，亦即生态学在创立之初就表达为研究生物有机体与其栖息场所之间相互关系的科学。,上述生态学的定义是德国生物学家赫克尔Haeckel,1866首次提出的。这是生态学至今最为全面的定义。但是首先使用“Ecology一词学者是亨利.索瑞Henry Thoreau,1858)。,生态学Ecology定义,科学的自然史-英国生态学家-埃尔顿(Charles Elton,1927),生态学是研究生物的形态、生理和行为上的适应性的科学前苏联-克什卡洛夫，1945,生态学是研究有机体的分布和多度的科学澳大利亚-安德列沃斯Andrewartha,1954,生态学是研究决定有机体的分布与多度的相互作用的科学-加拿大克雷伯斯Krebs,1972,1978,1985,生态学是研究生态系统的结构与功能的科学美国-奥德姆Odum,E.,1959,1971生态学根底Fundamentals of Ecology,1971,生态学是研究生命系统和环境系统相互关系的科学马世骏,生态学研究对象,传统的生态学要在有机体(Organism、种群Population、群落Community和生态系统Ecosystem水平上探索生命系统的奥秘。因此，生态学是以生物个体、种群、群落和生态系统甚至是生物圈Biosphere作为它的研究对象。,生态学的层次,分 细 组 器 个,种,群,生,生,子 胞 织 官 体 群 落,态,物,系,圈,统,生态学的分支,按生命层次：分子基因、细胞、器官、个体、种群、群落、生态系统、景观、生物圈和全球生态学。,生物分类：动物、植物、微生物、昆虫、鱼类等；,按栖所：淡水、海洋、河口、陆地、森林、草地、荒漠等；,边缘科学：数学生态学、化学生态学、进化生态学、生理生态学、经济生态学、生态经济学、环境生态学；,应用生态学：农业、渔业、污染生态学等。,景观及生物圈水平的生态学,景观(Landscape)和景观生态学(Landscape ecology),景观:由假设干生态系统组成的异质区域(heterogeneous area),这些生态系统构成景观中明显的斑块(patches),这些斑块称景观要素(landscape elements)。,景观生态学:研究景观结构及其过程(landscape structure and processes)的科学。,生物圈(biosphere)和全球生态学(Global ecology),生物圈:地球上全部生物和一切适合于生物栖息的场所。它包括岩圈lithosphere的上层、全部水圈hydrosphere和大气圈atmosphere的下层。,全球生态学:研究生命系统和行星系统相互关系的科学。,生态学的开展史,生态学的萌芽时期公元16世纪以前,生态学的建立时期公元17世纪至19世纪,生态学的稳固时期20世纪初至20世纪50年代,现代生态学时期20世纪60年代至今,生态学的萌芽时期,以古代思想家、农学家对生物环境相互关系的朴素的整体观为特点。,诗经中:“维鹊有巢，维鸠居之寄生现象,战国的“螳螂捕蝉，黄雀在后食物链原理,希腊的安比杜列斯植物营养与环境的关系,亚里士多德对动物的分类,生态学的建立时期,欧洲文艺复兴时期开始，欧洲科学探索活动再度兴起，崇尚科学调查与科学实验。一些生态学的理论开始形成。生态学到达一呼即出的境地。1866年Heackel 提出Ecology一词，并首次明确生态学的定义。,生态学的稳固时期,这一时期是生态学理论形成、生物种群和群落由定性向定量描述、生态学实验方法开展的辉煌时期。形成几个著名的生态学派四大学派。,北欧学派：由瑞典乌普萨拉Uppsala大学的R.Sernauder创立。以注重群落分析为特点。,法瑞学派：代表人为J.Braun-Blanquet.把植物群落生态学称为“植物社会学，用特征种和区别种划分群落类型，建立严密的植被等级分类系统。常被称为植被区系学派。1953年后，与北欧学派合流，被称为西欧学派或大陆学派。,英美学派：代表人为F.E.Clements 和A.G.Transley,以研究植物群落演替和创立顶极群落著名。,前苏联学派：注重建群种和优势种，重视植被生态、植被地理与植被制图工作。,现代生态学时期,研究层次上向宏观和微观两极开展：生态学的研究层次已囊括了分子、基因、个体直到整个生物圈。,研究手段的更新：自计电子仪、同位素示踪、稳定性同位素、“3S全球定位系统GPS、遥感RS与地理信息系统GIS、生态建模，系统论引入生态学。,研究范围的拓展：结合人类活动对生态过程的影响,从纯自然现象研究扩展到自然-经济-社会复合系统的研究.,环境生态学的定义及其形成与开展,人类社会的开展与环境 问题的产生及演变,原始时代人类利用环境的蒙昧阶段,农业时代人类改造环境的初级阶段,工业时代人类统治环境的时代,1环境问题与人地关系思想开展的经历的四个阶段,一、环境问题与人的思想开展的历史演变,崇拜自然,改造自然,征服自然,谋求人地协调,一、环境问题与人的思想开展的历史演变,1.,崇拜自然,阶 段,时 期,生产力水平,主要环境问题,人地关系思想,崇拜自然,采猎文明,水平低下，开展缓慢,改造环境能力微弱,恐惧和依赖,一、环境问题与人的思想开展的历史演变,2.,改造自然,阶 段,时 期,生产力水平,主要环境问题,人地关系思想,改造自然,农业文明,生产力开展,灌溉和农耕,依附减弱,对抗增强环境趋于恶化,环境科学萌芽,一、环境问题与人的思想开展的历史演变,3.,征服自然,阶 段,时 期,生产力水平,主要环境问题,人地关系思想,征服自然,工业文明,开展速度惊人,全面不协调,人地矛盾激化,局部地区环境污染演变为公害,人类试图成为环境主宰,二十世纪世界十大著名公害事件,一、,1930,年马斯河谷烟雾事件,比利时马斯河谷工业区，在这个狭窄的河谷里有炼油厂、金属厂、玻璃厂等许多工厂。12月1日到5日的几天里，河谷上空出现了很强的逆温层，致使13个大烟囱排出的烟尘无法扩散，大量有害气体积累在近地大气层，对人体造成严重伤害。一周内有60多人丧生，其中心脏病、肺病患者死亡率最高，许多牲畜死亡。这是二十世纪最早记录的公害事件。,二十世纪世界十大著名公害事件,二、1943年洛杉矶光化学烟雾事件,美国夏季西海岸的洛杉矶市。该市250万辆汽车每天燃烧掉1100吨汽油。汽油燃烧后产生的碳氢化合物等在太阳紫外光线照射下引起化学反响，形成浅蓝色烟雾，使该市大多市民患了眼红、头疼病。后来人们称这种污染为光化学烟雾。1955年和1970年洛杉矶又两度发生光化学烟雾事件，前者有400多人因五官中毒、呼吸衰竭而死，后者使全市四分之三的人患病。,二十世纪世界十大著名公害事件,三、,1948,年多诺拉烟雾事件,10月下旬，美国的宾夕法尼亚州多诺拉城有许多大型炼铁厂、炼锌厂和硫酸厂。1948年10月26日清晨，大雾弥漫，受反气旋和逆温控制，工厂排出的有害气体扩散不出去，全城14000人中有6000人眼痛、喉咙痛、头痛胸闷、呕吐、腹泻。17人死亡。,四、,1952,年伦敦烟雾事件,1952,年,12,月那一次，,5,天内就有,4000,人死亡。祸首是燃煤排放的粉尘和二氧化硫。,烟雾逼迫所有飞机停飞，汽车白天开灯行驶，行人走路都困难。烟雾事件使呼吸道疾病患者猛增，5天内有4000多人死亡，两个月内又有8000多人死去。,自,1952,年以来，伦敦发生过,12,次大的烟雾事件。,二十世纪世界十大著名公害事件,五、19531956年水俣病事件,日本熊本县水俣镇一家氮肥公司排放的废水中含有汞，这些废水排入海湾后经过某些生物的转化，形成甲基汞。这些汞在海水、底泥和鱼类中富集，又经过食物链使人中毒。,当时，最先发病的是爱吃鱼的猫。中毒后的猫发疯痉挛，纷纷跳海自杀。没有几年，水俣地区连猫的踪影都不见了。1956年，出现了与猫的病症相似的病人。因为开始病因不清，所以用当地地名命名。1991年，日本环境厅公布的中毒病人仍有2248人，其中1004人死亡。,二十世纪世界十大著名公害事件,六、19551972年骨痛病事件,镉是人体不需要的元素。日本富山县的一些铅锌矿在采矿和冶炼中排放废水，废水在河流中积累了重金属“镉。人长期饮用这样的河水，食用浇灌含镉河水生产的稻谷，就会得“骨痛病。病人骨骼严重畸形、剧痛，身长缩短，骨脆易折。,七、1968年日本米糠油事件,先是几十万只鸡吃了有毒饲料后死亡。人们没深究毒的来源，继而在北九州一带有13000多人受害。这些鸡和人都是吃了含有多氯联苯的米糠油而遭难的。病人开始眼皮发肿，手掌出汗，全身起红疙瘩，接着肝功能下降，全身肌肉疼痛，咳嗽不止。这次事件曾使整个日本陷入恐慌中。,二十世纪世界十大著名公害事件,八、,1984,年印度博帕尔事件,12月3日，美国联合碳化公司在印度博帕尔市的农药厂因管理混乱，操作不当，致使地下储罐内剧毒的甲基异氰酸脂因压力升高而爆炸外泄。45吨毒气形成一股浓密的烟雾，以每小时5000米的速度袭击了博帕尔市区。死亡近两万人，受害20多万人，5万人失明，孕妇流产或产下死婴，受害面积40平方公里，数千头牲畜被毒死。,二十世纪世界十大著名公害事件,九、1986年切尔诺贝利核泄漏事件,4月26日，位于乌克兰基辅市郊的切尔诺贝利核电站，由于管理不善和操作失误，4号反响堆爆炸起火，致使大量放射性物质泄漏。西欧各国及世界大局部地区都测到了核电站泄漏出的放射性物质。31人死亡，237人受到严重放射性伤害。而且在20年内，还将有3万人可能因此患上癌症。核电站周围的庄稼全被掩埋，少收2000万吨粮食，距电站7公里内的树木全部死亡，此后半个世纪内，10公里内不能耕作放牧，100公里内不能生产牛奶这次核污染飘尘给邻国也带来严重灾难。这是世界上最严重的一次核污染。,十、1986年剧毒物污染莱茵河事件,11月1日，瑞士巴塞尔市桑多兹化工厂仓库失火，近30吨剧毒的硫化物、磷化物与含有水银的化工产品随灭火剂和水流入莱茵河。顺流而下150公里内，60多万条鱼被毒死，500公里以内河岸两侧的井水不能饮用，靠近河边的自来水厂关闭，啤酒厂停产。有毒物沉积在河底，将使莱茵河因此而“死亡20年。,一、环境问题与的思想开展的历史演变,4.,谋求人地协调,阶 段,时 期,生产力水平,主要环境问题,人地关系思想,谋求人地协调,20,世纪,60,年代以来,人口激增，资源欠缺,环境污染，生态破坏,到达较高的水平,环境和开展得到关注，20世纪70以来可持续开展的思想逐步形成并得到公认，人口、资源、环境和开展相互协调,环境生态学的定义及其形成与开