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內容簡介: |
环境生态学(第二版共14章,包括绪论、生物与环境、种群生态学、群落生态学、生态系统生态学、景观生态学、全球生态学、生态系统服务功能、生物多样性与生物安全、干扰生态学和恢复生态学、污染生态系统修复、生态监测与生态风险评价、生态系统管理、可持续发展与生态文明建设等内容。前7章是理论生态学部分,从生物个体、种群、群落、生态系统、景观等层次介绍生态学的基本规律与理论;后7章是应用生态学部分,较详细地论述了生态学基本规律与理论在干扰、退化环境的恢复,生态系统的自然服务功能、价值评估及生态补偿,生态系统管理,生态风险评价以及可持续发展与生态文明建设中的应用。
本书可作为高等院校环境科学、环境工程专业的教材,也可供环境保护等专业的科技人员参考。
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目錄:
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第1章绪论1
1.1环境问题的产生1
1.1.1环境与环境问题1
1.1.2环境问题的产生1
1.1.3全球性环境问题及危害2
1.2环境生态学的产生及发展趋势4
1.2.1环境生态学的定义4
1.2.2环境生态学的产生5
1.2.3环境生态学的研究内容及其发展趋势6
1.3环境生态学的相关学科9
1.3.1生态学9
1.3.2环境科学10
1.3.3其他相关学科11
思考与练习题12
第2章生物与环境13
2.1生命的起源与地球环境的演变13
2.1.1生命的起源与早期地球环境的演变13
2.1.2地球上的生物18
2.1.3地球的自我调节理论Gaia理论20
2.2环境的概念及其类型24
2.2.1环境的概念24
2.2.2环境的类型24
2.3环境因子与生态因子27
2.3.1环境因子27
2.3.2生态因子27
2.3.3生态因子的类型28
2.4生物与环境关系的基本规律29
2.4.1生态因子作用的一般特征29
2.4.2生物对生态因子的耐受限度30
2.4.3生命系统的稳态特性31
2.4.4生物对环境的适应35
2.5生态因子的作用及生物的适应38
2.5.1光的生态作用与生物的适应38
2.3.2温度的生态作用与生物的适应40
2.3.3水的生态作用与生物的适应41
2.3.4土壤因子的生态作用与生物的适应42
2.3.5风对生物的影响44
思考与练习题47
第3章种群生态学48
3.1种群的概念和基本特征48
3.1.1种群的概念48
3.1.2种群的基本特征48
3.2种群的动态49
3.2.1种群的密度和分布49
3.2.2种群的统计特征51
3.2.3种群的增长53
3.2.4自然种群的数量变动58
3.3种群的调节60
3.3.1种群调节因素60
3.3.2种群调节理论61
3.4种群的生态对策62
3.4.1能量分配原则62
3.4.2繁殖策略62
3.5种群关系63
3.5.1种内关系63
3.5.2种间关系65
思考与练习题68
第4章群落生态学70
4.1生物群落的概念和基本特征70
4.1.1生物群落的概念及其研究内容70
4.1.2群落的基本特征71
4.2群落的组成72
4.2.1群落组成的性质分析72
4.2.2群落组成的数量特征74
4.2.3种间关联76
4.3群落的结构77
4.3.1群落的结构要素77
4.3.2群落的垂直结构81
4.3.3群落的水平格局83
4.3.4群落的时间格局84
4.3.5群落的交错区和边缘效应84
4.3.6影响群落组成和结构的因素86
4.4群落的演替88
4.4.1群落演替的概念88
4.4.2群落的形成及发育88
4.4.3群落演替的类型90
4.4.4群落演替的理论93
4.4.5有机体论和个体论的两种演替观95
思考与练习题96
第5章生态系统生态学97
5.1生态系统的概念及基本特征97
5.1.1生态系统的概念97
5.1.2生态系统概念的发展97
5.1.3生态系统的基本特征98
5.2生态系统的组成与结构100
5.2.1生态系统的组分100
5.2.2生态系统的结构101
5.3生态系统的物质生产105
5.3.1初级生产105
5.3.2次级生产110
5.4生态系统的能量流动112
5.4.1生态系统能量传递的热力学定律112
5.4.2能量在生态系统中的流动113
5.4.3能量在生态系统中流动的特点114
5.4.4生态系统中的物质分解与能量循环115
5.5生态系统的物质循环117
5.5.1物质循环的概念及特点117
5.5.2水循环119
5.5.3碳循环121
5.5.4氮循环123
5.5.5磷循环125
5.5.6硫循环125
5.5.7有毒有害物质的循环127
5.6生态系统的信息传递129
5.6.1信息与信息量129
5.6.2信息及其传递130
5.7生态系统的平衡及自我调节131
5.7.1生态平衡的概念131
5.7.2生态平衡的调节机制132
5.8生物圈主要生态系统133
5.8.1森林生态系统133
5.8.2草原生态系统136
5.8.3河流生态系统137
5.8.4湖泊生态系统138
5.8.5湿地生态系统140
5.8.6海洋生态系统143
5.8.7城市生态系统146
思考与练习题149
第6章景观生态学151
6.1景观生态学中的基本概念151
6.1.1景观与景观生态学的含义151
6.1.2景观生态学的主要概念153
6.2景观生态学的基本原理和相关理论156
6.2.1景观生态学的基本原理156
6.2.2景观生态学的相关理论158
6.3景观格局的形成、结构和功能特征161
6.3.1景观格局的概念161
6.3.2影响景观格局形成的主要因素162
6.3.3斑块的结构和功能特征162
6.3.4廊道、网络与基底的结构和功能特征164
6.3.5景观镶嵌体格局与生态学过程164
6.4景观的稳定性和变化165
6.4.1景观的稳定性165
6.4.2景观变化的驱动因子165
6.4.3景观动态变化的模拟分析166
6.4.4景观变化的生态环境效应166
6.5景观生态学的研究方法166
6.5.1遥感和地理信息系统在景观生态学中的应用166
6.5.2景观指数167
6.5.3空间统计学方法169
6.6景观生态学的应用171
6.6.1景观生态学应用的指导思想172
6.6.2景观生态学的应用172
思考与练习题173
第7章全球生态学174
7.1全球变化174
7.1.1全球变化的科学内涵174
7.1.2全球变化研究的主要内容175
7.1.3全球变化研究的意义176
7.2全球变化的影响及人类的响应176
7.2.1全球变化对人类的影响176
7.2.2人类对全球变化的适应180
7.3全球生态学182
7.3.1全球生态学的概念与发展182
7.3.2全球变化对生态系统的影响184
7.3.3全球气候变化对森林生态系统的影响185
7.3.4全球气候变化对草原生态系统的影响188
7.3.5全球气候变化对海洋生态系统的影响190
7.3.6全球气候变化对农业生态系统的影响193
思考与练习题194
第8章生态系统服务195
8.1生态系统服务的概念与研究现状195
8.1.1生态系统服务的概念195
8.1.2生态系统服务的研究现状195
8.2生态系统服务分类197
8.3生态系统服务的特征199
8.3.1生态系统服务的一般特征199
8.3.2生态系统服务的空间结构200
8.3.3生态系统服务的空间流动与测度201
8.4生态系统服务评估203
8.4.1生态系统服务价值评估203
8.4.2生态系统服务制图207
8.4.3生态系统服务模拟210
思考与练习题213
第9章生物多样性与生物安全214
9.1生物多样性214
9.1.1生物多样性概述214
9.1.2生物多样性的影响因素215
9.1.3生物多样性保护222
9.2生物安全241
9.2.1生物安全概述241
9.2.2转基因生物的安全问题247
9.2.3生物入侵的安全问题253
9.2.4生物安全管理255
思考与练习题265
第10章干扰生态学和恢复生态学266
10.1干扰及其生态学意义266
10.1.1干扰的定义、类型及性质266
10.1.2干扰的生态学意义269
10.2自然干扰与人为干扰271
10.2.1自然干扰271
10.2.2人为干扰271
10.3人为干扰的主要形式273
10.3.1传统劳作方式对生态系统的干扰273
10.3.2环境污染273
10.3.3不断出现的新干扰形式274
10.4干扰生态学的理论274
10.4.1干扰层次性原理274
10.4.2干扰尺度原理275
10.4.3干扰传播原理275
10.4.4干扰生态学的应用实例275
10.5退化生态系统的定义、成因、类型和特征277
10.5.1退化生态系统的定义277
10.5.2退化生态系统的成因277
10.5.3退化生态系统的类型278
10.5.4退化生态系统的特征279
10.5.5退化生态系统恢复重建的目标281
10.5.6退化生态系统恢复重建的步骤281
10.6中国的脆弱生态系统282
10.7恢复生态学的概念与基本理论283
10.7.1生态恢复的定义283
10.7.2恢复生态学的定义283
10.7.3生态恢复后的特征283
10.7.4恢复生态学的基本内容284
10.7.5恢复生态学的基本理论285
10.8受损生态系统的恢复287
10.8.1生态恢复的目标287
10.8.2生态恢复的原则288
10.8.3生态恢复评价288
10.8.4生态恢复的技术方法289
10.8.5生态恢复的一般操作程序290
10.8.6受损生态系统的恢复实践290
10.9基础设施生态化298
10.9.1基础设施生态化的定义298
10.9.2基础设施生态化的方式及意义298
第11章污染生态系统修复299
11.1污染物在环境中迁移、转化过程及其生态效应299
11.1.1环境中污染物迁移、转化的主要生态过程299
11.1.2污染生态效应304
11.1.3污染生态效应评价310
11.2污染生态诊断313
11.2.1生态系统污染衡量标准313
11.2.2污染生态诊断方法314
11.3环境污染的治理与修复319
11.3.1传统环境污染治理与修复319
11.3.2污染的生态修复321
11.4生态工程324
11.4.1生态工程的概念与发展325
11.4.2生态工程的基本原理328
11.4.3污染控制生态工程331
思考与练习题339
第12章生态监测与生态风险评价340
12.1生态监测概述340
12.1.1生态监测的内涵及意义340
12.1.2生态监测的内容与目标任务341
12.1.3生态监测的分类341
12.1.4生态监测的特点342
12.1.5生态监测发展历程与趋势342
12.2生态监测指标体系构建与监测分析344
12.2.1生态监测指标选取原则344
12.2.2生态监测指标体系构建345
12.2.3生态监测技术方法345
12.2.4生态监测方案制定346
12.3生态评价347
12.3.1生态评价的内涵与实质347
12.3.2生态评价的内容及目标347
12.3.3生态评价任务348
12.3.4生态评价方法与评价标准348
第13章生态系统管理352
13.1生态系统管理的概念及内涵352
13.1.1生态系统管理的概念352
13.1.2生态系统管理的发展353
13.1.3生态系统管理的基本原则353
13.1.4生态系统管理的目标354
13.2生态系统管理的内容及途径355
13.2.1生态系统管理的基本要求355
13.2.2生态系统管理的数据基础355
13.2.3生态系统变化的度量356
13.2.4生态系统管理的要素356
13.2.5生态系统管理的主要技术与途径358
13.3我国几种生态系统的管理360
13.3.1农业生态系统的管理360
13.3.2森林生态系统的管理362
13.3.3城市生态系统的管理363
13.3.4旅游业生态系统的管理366
思考与练习题368
第14章可持续发展与生态文明建设369
14.1可持续发展观369
14.1.1可持续发展观的提出369
14.1.2可持续发展理论与思想370
14.1.3可持续发展的度量与指标372
14.1.4中国的可持续发展战略373
14.1.5可持续发展的实施375
14.2社会经济自然复合生态系统原理377
11.2.1社会经济自然复合生态系统的组成与结构377
14.2.2复合生态系统的演化及动力学机制378
11.2.3复合生态系统生态控制论原理379
14.3生态规划380
14.3.1生态规划的概念与发展380
14.3.2生态规划的程序与内容383
14.3生态文明建设386
14.3.1文明与生态文明387
14.3.2生态文明建设389
14.3.3生态文明建设的战略任务和根本目的394
14.3.4生态文明建设从理念到实践395
主要参考文献398
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內容試閱:
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环境生态学是生态学和环境科学之间的交叉学科,是生态学的重要应用学科之一。环境生态学是研究在人为干扰下,生态系统内在的变化机理、规律和对人类的反效应,寻求受损生态系统恢复、重建和保护对策的科学,即运用生态学理论,阐明人与环境间的相互作用及解决环境问题的生态途径。因此,环境生态学不同于以研究生物与其生存环境之间相互关系为主的经典生态学,也不同于只研究污染物在生态系统中的行为规律和危害的污染生态学和研究社会生态系统结构、功能、演化机制以及人的个体和组织与周围自然、社会环境相互作用的社会生态学,它是解决环境污染和生态破坏这两类环境问题的学科。
国内外以环境生态学为名的专著和教科书并不多,作为有明确研究领域和学科任务的分支学科,环境生态学的地位已得到越来越多学者的认可。但自2001年至今,全国公开出版的环境生态学教材或专著的数量与我国环境学科的教学与科研的高速发展是不相匹配的。为此,在华中科技大学出版社的组织下,来自华中农业大学、西北大学等多所大学的教师共同编写了这本《环境生态学》,希望能对学科发展和环境类本科教育尽绵薄之力。在此也对同行的支持和帮助表示真挚的感谢。
全书共14章。第1章介绍环境问题的产生、环境生态学的发展以及环境生态学与相邻学科的关系;第2章在个体水平上介绍生物个体与环境之间的相互作用;第3章在种群层次上介绍种群的动态及相互关系;第4章介绍生物群落的组成、结构以及演替规律;第5章介绍生态系统的组成与结构、物质生产、能量流动、物质循环、信息传递、生态系统平衡及自我调节,以及全球重要的生态系统概况;第6章在景观层次上介绍景观生态学的基本原理、景观生态过程以及研究方法;第7章在全球层次上介绍全球变化对生态系统的组成、结构的影响,以及生态系统对全球变化的响应;第8章介绍生态系统的服务功能、价值评估及生态补偿;第9章介绍生物多样性与生物安全;第10章介绍生态学理论在干扰与退化环境中的应用;第11章介绍污染生态系统修复;第12章介绍生态监测与生态风险评价;第13章结合我国不同生态系统介绍生态管理的内容与途径;第14章介绍生态学理论在可持续发展与生态文明建设中的应用。
本书由胡荣桂、刘康主编。参加本书编写工作的有:华中农业大学胡荣桂、林杉,西北大学刘康、王俊,仲恺农业工程学院雷泽湘,中南林业科技大学李科林,广东工业大学杜青平,青岛理工大学李捷,北京建筑大学马文林,郑州轻工业大学牛晓霞,聊城大学翟胜,河南大学郭瑞超。全书由胡荣桂统稿,胡荣桂、刘康对书中部分内容作了修改。第1版作者付出了大量的劳动,打下了良好的基础,在此表示衷心的感谢!
在本书出版之际,我们向书中所引用的文献资料的作者表示衷心的感谢。
由于编者水平和编写经验有限,书中难免存在不足之处,恳请有关专家、老师、学生与科学工作者提出宝贵意见,以便再版修订,使臻完善。
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