第一章 绪论
?§ 1-1 生态学的定义、形成和发
展
?§ 1-2 农业生态学的性质和任务
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§ 1-1 生态学形成和发展
?一,生态学的定义
?二,生态学形成和发展的几个阶段
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§ 1-1-1 生态学定义
?生态学 ( Ecology)是生物学的分支，是一门宏观生物学。
?勒特 (Reiter)1865年合并 logos(研究、学科 )和 oikos(住
所 )构成 Oikologie(生态学 )一词。
?赫克尔 （ Ernst Hackel,1834—1911,德国生物学家 ）
1866年第一次提出并定义 Ecology。
?一、生态学的定义
?生态学：研究生物与环境之间相互关系的科学
?（ 1） 生物与环境的关系
?（ 2） 各种生物之间的关系
?（ 3） 环境各要素之间的关系
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§ 1-1-2 生态学 （ 3）环境各要素之
间的关系
形成和发展的几个阶段
?二, 生态学形成和发展的四个阶段
?（ 一 ） 生态学知识的累积阶段：生态现象描述
? 公元前 300年, 古希腊 Theophrastus 植物与自然环境
的关系 。
? 古罗马 Pliny(公元 23~79年 )将动物分为陆生, 水生, 飞
翔三大生态类群 。
? 公元前 200年 我国古籍, 管子,地员篇, 水分梯度与植
物组成的关系 ——,管子, 地员篇, 中, 有关江淮平原
上沼泽植物种类的带状分布与水文, 土质的关系 。 ）
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生态学知识累积阶段
?国中：
? 二十四节气（实质是气候与生物关系的表述）,立春、
雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨；立夏、小满、芒种、
夏至、小暑、大署；立秋、处暑、白露、秋分、寒露、
霜降；立冬、小雪、大雪、冬至、小寒、大寒。
?, 齐民要术,
?, 本草纲目,
生态学知识累积阶段
– 西方, 18世纪初，机械的自然观
田园主义观点：简单与和谐的生活
帝国传统：通过理性实践和艰苦的劳动
建立人对自然的统治
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§ 1-1-2 生态学形成和发展的几个阶段
?（二）近代生态学的创始阶段,实物观察记载
? Reaumur(1683-1757),昆虫自然史,
? 1749 Buffon （法,1707-1788）, 生命律,
? 1803 Malthus, 人口论,,食物与人口的关系
? 1807 Humboldt, 植物地理学,,植物分布与气候条
件的规律性
? 1859 Darwin,物种起源,,生物进化学说创立
? 1866 Hackel定义生态学
? 1851 Vonpost（ 瑞典） 样方法 ——种群定量研究
? 1863 Kerner 介绍研究群落结构和动态的方法
? 生态学一经诞生，立即分化为植物、动物和人类生态
学等，出现了生态学发展的第一次高峰。
§ 1-1-2 生态学形成和发展的几个阶段
?（ 三 ） 学科与学派的分化阶段
? 植物生态学,1895 Warming(丹麦 ),以植物生态地理
为基础的植物分布学, ； 1898Schimper,以生理学为
基础的植物地理学, 。
? 动物生态学,Jennings(英 )——动物行为； Adams and
Shelford(美 )——动物生态演替； Davenport(美 )——动
物群落生态 （ 昆虫生态 ）
? 1930年前后,
? 英美学派 以北美冰川地貌为研究对象 动态生态学
? 法瑞学派 阿尔卑斯山脉为研究对象 静态生态学
? 北欧学派 北欧森林为研究对象 分布规律
? 俄国学派 生物地理群落为研究对象
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个体生态学与群落生态学阶段
（ 1866-1935）
?1866 Haeckel（德国达尔文信徒） Oikos
（ ECO） —>Oecologie
?国际植物学大会 1893年按近代拼法改为 ecology
?Warming(丹麦人 )1895, 植物生态学,,趋同
适应、生态型、互利共生、寄生、群落分类、
生态演替过程
?Tansley1913年英国生态学会成立的第一任主席，
美国 1915年成立生态学会，（中国 1980年成立
生态学会）
个体生态学与群落生态学阶段
（ 1866-1935）
?美国芝加哥大学的亨利,考克斯，从水边到陆地
的植物系列，演替关系。他的学生谢尔福德、
亚当斯都是动物生态学权威
?内布拉斯加大学的弗雷德里克,克莱门茨 1916年
,植物演替：植被发展的探讨, 单顶极理论，
1939年与谢尔福德一起研究
,生物生态学, （ 1941出版）
?一次世界大战结束后，小麦
价格下跌。 1934年美国大尘暴
§ 1-1-2 生态学形成和发展的几个阶段
?（ 四 ） 生态系统生态学的发展阶段
? 1935 Tansley 第一次提出生态系统概念, 生态平衡
? 1941 R.L.Lindeman“一个老年湖泊内的食物链动态,
? 1952 E,P,Odum, 生态学基础,
? H,T,Odum, Hutchinson
? 按研究对象分,植物生态学, 动物生态学, 人类生态学
? 按组织水平分,生态系统生态学, 群落生态学, 种群
生态学, 个体生态学, 细胞生态学, 基因生态学
? 按环境特点分,淡水生态学, 海洋生态学, 森林生态
学, 草原生态学, 农田生态学, 城市生态学
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生态系统生态学阶段
（ 1935-1962）
?林德曼的老师是耶鲁大学的 Hachinson教
授
?林德曼 27岁因长期患病去世，发表文章
前后
?观点：能量传递在高营养级更有效，呼
吸消耗比例越高级别越大，生态演替早
期过后生产效率急剧上升（如水体富养
化）
生态系统生态学阶段
（ 1935-1962）
?相对论、物质的不确定性原则、量子力学出现
?哈佛大学的惠勒研究群居的白蚁、蚂蚁自我克
制和利他主义的生存竞争。
?层创进化理论：物质 —生命 —人类意识。
?H.T.Odum,E.P.Odum 1953年出版, 生态学原
理,,父亲是区域社会学家。
?E.P.Odum 是伊 利诺斯大学谢尔福特的研究生，
H.T.Odum是耶鲁大学的 Hachinson教授的研究
生
§ 1-1-2 生态学形成和发展的几个阶段
? （ 五 ） 社会需求推动生态学向定向, 定量, 控制, 模
拟和应用方向发展的新阶段
? 五大危机：污染, 资源, 能源, 粮食, 人口
? 1962年, 美国海洋生物学家 卡逊 （ R.Carson）, 寂静
的春天, 用通俗的文笔, 描述了一个受到人造化学品
危害的悲惨世界 。 她的书是人类生态环境意识觉醒的
标志 。 生态学开始被从高楼深院中请出来, 以解决社
会生活中的生态问题 。
? 联合国教科文组织,IBM(1964),MAB(1971)
? 世界环发大会,〈 人类环境宣言 〉 (斯德哥尔摩,1972);
〈 保护生物多样性公约 〉, 〈 气候变化公约 〉, 〈 关
于森林问题的申明 〉, 〈 21世纪行动议程 〉 和 〈 里约
热内卢宣言 〉 (里约热内卢, 1992)
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生态学向调控与工程方向发展阶段
（ 1962- ）
?1997在日本京都签署的, 京都协定书,,是人
类为防止全球变暖迈出的第一步，是人类有史
以来通过控制自身行为以减少对气候变化影响
的第一个国际文书，是国际社会为保护来以生
存的地球环境经过多年努力所达成的重要结果。
然而由于美国布什政府最近在, 京都协定书,
上开倒车,引起了国际社会的广泛关注，
各方纷纷谴责美国这种不负责任的态度。
生态学向调控与工程方向发展阶段
（ 1962- ）
?加利福尼亚喷气推进实验室，研究金星
和火星的生命，发现生命与大气共同进
化现象。
?1969拉夫洛克提出大地女神“盖亚”假
说 —―一个地区的动植物及其周边环境组
成了一个能够单独地自动抵制不利生存
变化的内在平衡系统” 。生命的最基本
规则是合作与共生，而不是各自竞争。
生态学向调控与工程方向发展阶段
（ 1962- ）
?1966-1967实验性小岛，麦克阿瑟和威尔逊得
到“岛屿理论”
?麦克阿瑟认为提不出可以验证的预言的生态学
还不算是一门科学，“预言、预言、再预言”，
他认为 IBP是失败的，认为科学总是“倾向机
械论”的。
?自然界的正常状态是平衡？还是不稳定？“从
历史看，生态学家认识干扰的重要性及其产生
的异质性（镶嵌）总是太迟。”,因为主导思
想是平衡论”
生态学向调控与工程方向发展阶段
（ 1962- ）
?自然界高度组织严密、整然有条、自行
调节、状态稳定的生态系统 ?转到 ?
生物圈中大多数时间和空间范围内出现
的变化都显得是内在的和必然的
?合作 —竞争，整体 —局部，种群 —生态
系统，秩序 —混沌，多样性 —稳定性
?“混沌学” —―蝴蝶效应”初始状态的敏
感性，系统的非线性
生态学向调控与工程方向发展阶段
（ 1962- ）
?生态学在应用中产生了很多应用性分支, 如农
业生态学, 城市生态学, 资源生态学, 环境生
态学, 经济生态学等 。 生态学还与其他学科广
泛交叉, 产生如生理生态学, 遗传生态学, 化
学生态学等 。 生态立法, 生态工程, 生态设计
发展迅速 。
?我国马世骏先生于 1985年就提出生态工程概
念, 并于 1987年主编出版, 中国的农业生态
工程, 。 1989年 Mitsch和 Jorgensen出版
,生态工程, 。 1991年召开第一届国际生态
工程会议, 并于 1992年出版刊物, 生态工
程, 。
生态学向调控与工程方向发展阶段
（ 1962- ）
?进入九十年代后, 生态学的研究热点集
中在 生物多样性, 全球变化 和 可持续发
展 方面 。
?1996 年 美 国 生 态 学 会 主 席 Judy
L.Meyer在美国生态学会年会上提出生
态学的 5个前沿领域是 生态工程, 生态经
济学, 生态设计, 产业生态学, 环境伦
理学 。
§ 1-2 农业生态学的性质与任务
?一,农业生态学及其发展过程
?二,研究的对象和基本内容
?三,农业生态学的特点
?四,农业生态学的研究方法
?五,农业生态学的任务
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§ 1-2-1 农业生态学及其发展过程
?一、农业生态学及其发展过程
?农业生态学：把农业生产作为一个整体（农业生态系统）利
用系统分析的方法研究这个系统的结构，功能、生产力及其
控制管理以便达到最大生产力和最佳生态效果，这样的一门
学科称为农业生态学。
?Papadakis在 1938年提出农业生态学：研究农田气候、土壤、
生产力与作物特性的关系。
?1942 G.Azzi 农业生态学
?1972小田桂三郎（日本）, 农田生态学,
?1979圣迭戈州立大学 G.W.Cox（美）等, 农业生态学,
?1974年，国际性学术刊物, 农业生态系统, 创刊。
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§ 1-2-2 研究的对象和基本内容
?二、研究的对象和基本内容
? 1 对象：农业生态系统（ argroecosystem）
? 2 基本内容
? （ 1）生态学的基本概念和原理
? （ 2）农业生态系统的结构
? 生态系统：生物 +环境
? 结构：水平结构 垂直结构 时间结构
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§ 1-2-2 研究的对象和基本内容
? （ 3）研究农业生态系统的功能
? 物流：物质在生态系统循环和利用过程,
? 能流：
? 信息流：
? 价值流：
? （ 4）农业生态系统在不 同的自然条件和社会条件下
所形成的类型，分布及特点
? （ 5）农业生态发展及演替规律
? （ 6）农业生态系统的调节与控制
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§ 1-2-3 农业生态学的特点
?三、农业生态学的特点：
? （ 1）整体性 农业生态学把农业视为一个整体，即
农业生态系统。种植业、林、牧、副、渔、禽、鸟、
虫、菌、微生物、各业是它的组成成分，各组分之间
密切联系，相互依存、相互制约。
? （ 2）综合性 环境资源 ——生物群体 ——人类技术
? （ 3）战略性 指导农业的综合规划、农业资源的合
理开发利用、农业生态环境的保护，以及高效的农业
生态系统的建立和各业的协调发展等具有重大意义。
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§ 1-2-4 农业生态系统的研究方法
?四、农业生态系统的研究方法
? 1 定性描述
? 2 常规的调查研究、试验研究
? 3 系统分析法
? 系统分析法：指通过定量研究，用数学的语言来描述
不同事物之间的各种联系和随时间变化的规律，建立
数学模型，进行试验，模拟农业生态系统的行为，对
农业生态系统进行预测，管理和控制，利用系统工程
和方法，对农业生态系统进行优化处理。
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§ 1-2-5 农业生态学的任务
?五、农业生态学的任务
? 总任务：研究协调生物与环境的关系，协调农业生态
系统内各组成要素的关系，以使实现高生产力，高生
产效率，经济效率和良好的生态效益。
? 当前的任务：用农业生态学的原理去解决农业生产过
程中全局性问题。
? 长远任务：研究中国传统农业经验，及正确分析、对
待发达国家的农业，分析和摸索我国如何实现农业现
代化。
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