生态学知识
§ 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
?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, 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 。
（一）生态学知识的累积阶段
?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
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
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
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
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
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
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)
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 。
§ 1-1-1 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
?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, 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 。
（一）生态学知识的累积阶段
?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
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
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
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
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
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
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)
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 。
