基础生态学》教学大纲文档格式.docx
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第五部分生态系统生态学8学时,其中：
第十二章生态系统的一般特征2学时
第十三章生态系统的能量流动2学时
第十四章生态系统的物质循环2学时
第十五章地球上主要生态系统的类型与分布2学时
第六部分应用生态学8学时,其中：
（可在讲述基础理论部分时贯穿整合到相应内容中）
第十六章生态系统的服务、健康与管理2学时
第十七章人类对生物地球化学循环的影响与环境污染2学时
第十八章人口与资源2学时
第十九章收获理论和病虫害的防治2学时
四、章节内容要点提示
第一部分生态学的定位和方法论
第一章绪论
作为绪论部分是对生态学科整个知识体系的介绍，也是对各生态学模块轮廓的介绍。
一、生态学的定义
介绍生态学的概念。
应包括不同作者的定义，但应该对最为简单的、最为广泛采用的定义有肯定的赞同。
二、生态学历史、对象与范围
简单介绍生态学的发展历史，以及在各个阶段的研究的中心内容。
重点介绍生态学的研究对象。
在范围部分，介绍普通生态学各个部分（或模块）的构成与基本内容。
这一部分不可缺少，虽然可能与后面章节重复，但是这是必要的，可以使学生或者读者了解通盘情况。
三、生态学的分支科学、交叉学科
介绍生态学学科的分支情况和与其它科学体系的交叉的情况。
四、生态学的研究方法
第二部分个体生态学
第二章生物与环境
注意不要与后续课程《植物生态学》（或《动物生态学》）内容的重复，但也不宜过少，不足让学生了解整个生态学的面貌。
一般地，通过本章学习应使学生基本了解环境因子的范围、认识生态因子作用的特点以及生物对环境因子的适应方式（形态适应、生理适应、行为适应）。
至于动物、植物对各种生态因子的不同的适应方式，可根据不同的专业及其教学班级的后续课程的状况酌情处理。
一般地，无后续生态学课程的，需要全面、但梗概性地介绍，否则选择重点、有针对性地介绍。
第一节生态因子
一、环境、生态因子及其类别
非生物因子与生物因子；
其他环境因子分类；
注意环境学与生态学中“环境”概念上的差异（范围、含义的限定）。
二、生态因子作用特征
生态因子的作用特点：
综合性、适应组合；
非等价性，主导因子；
不可替代性与互补性
生态因子的作用规律：
最小因子法则；
耐受性法则；
限制因子和限制作用；
大环境和小环境；
环境因子的综合作用
第二节生物对环境因子的适应
一、生物对环境适应
生物对环境的适应一般原则表现为3个方面：
①形态适应；
②生理适应：
驯化；
内稳态机制；
③行为适应：
休眠、迁徙、滞育等。
应该说明的是由于环境和生物复杂多样且相互作用，不同生物不可能有完全一致的适应原则和模式，所说的适应也是多样性的。
二、生物对环境的适应机制
趋同适应与生活型；
趋异适应与生态型
第三章生物与能量环境的生态关系
第一节生物与光的生态关系
由于生态因子种类繁多，研究的深度和积累的知识多寡不一，选择介绍其中的最重要的一些因子，光因子为其中之一。
一、陆生环境中的光因子
光在时间和空间的上的分布特点；
光强度对植物的生态影响：
阳性植物、阴性植物；
光补偿点、饱和点；
光照强度对动物的影响
光的周期性变化对动物和植物的生态效应
二、水生环境的光因子
水体光的分布特点；
水生生物对光的适应
第二节生物与光的生态关系
温度也是最重要的生态因子之一，由于温度作用的不可回避的特点，所以对生物的适应和进化来说都是最为重要的。
一、温度的分布特征与生态意义
温度的分布特征；
温度的生态意义：
代谢；
分布
二、温度对生物分布和生命活动的影响
●极端低温/高温对生物的影响；
●生物表现的形态适应：
动物的形态适应：
BERGMAN规律；
ALLEN规律等
●生物表现的生理适应：
极端高温对生物的影响与生物的生理适应
●生物表现的行为适应
●温度与生物的发育：
（1）有效积温；
（2）物候
第四章生物与物质环境的生态关系
第一节生物与水的生态关系
一、水的分布与水因子的生态意义
水的理化性质；
水陆环境的主要差异；
水的生态意义（组份，代谢介质，分布，形态塑造）
二、生物对水因子的适应
水、陆生植物对水因子的适应：
水生植物，陆生植物；
动物对水因子的适应：
水生动物的渗透压调节，陆生动物对干旱的适应；
适应组合：
以陆生炎热干旱地区的动物、植物为例说明适应组合的概念，又可以作为这一部分内容的小结。
第二节生物与土壤及其它生态因子
一、生物与土壤的生态关系
土壤的生态意义；
土壤的物理性质对生物的影响；
土壤的化学性质对生物的影响；
土壤环境与动物的适应
二、生物与大气的生态关系
大气的成分构成及其生态效应；
氧与生物；
二氧化碳的生态作用
三、生物与火的生态关系
火烧的影响及其生态作用；
植物/动物对火因子的适应
四、人类活动对生物的影响
人类活动对生物的积极意义：
（1）人工选择；
（2）伴人适应与进化
人类活动对环境因子的改变：
生态破坏与环境污染
第三部分种群生态学
第五章种群及其数量动态
第一节种群及种群的结构
一、种群的概念
种群的定义、种群在不同学科中的称谓。
种群定义所表现的时空、遗传和数量特征。
二、种群的结构参数
大小与密度，种群的分布及种群分布格局的判断，单体生物与构件生物，构件，年龄结构，性比
第二节种群动态
重点放在种群的增长模型，尤其是指数模型和逻辑斯谛模型。
一、生命表与种群动态参数
⏹生命表的编制，静态生命表与动态生命表，生命表的分析；
⏹研究种群动态的参数：
种群增长率r/内禀增长率rm/瞬时增长率，周限增长率；
⏹生存曲线。
二、种群动态的模型研究
指数增长模型；
LOGISTIC增长模型；
与密度有关的不连续增长模型；
具时滞效应的、与密度有关的不连续增长模型；
三、自然种群的数量变化
季节性增长；
周期性波动；
种群大爆发与种群的灭亡
四、种群调节
种群调节概念；
种内竞争；
动物与植物种内竞争的差异；
种群调节各学说简介与评价
五、复合种群
符合种群的概念，复合种群理论意义与应用
第六章种群的进化
第一节基本概念和原理
一、种、种群和进化
二、遗传和变异
三、哈迪—魏伯格原理
第二节生物的进化要素
一、突变和重组
二、自然选择
三、基因流动
四、随机遗传漂变
第三节物种的形成
一、物种形成过程
二、物种的形成方式
第七章生活史对策
第一节资源的获取与配置
一、资源的获取
二、资源的配置与取舍
第二节生活史对策
一、r和K对策
二、C、S和R对策
第三节生活史与适应对策
体型效应，滞育，迁徙
第八章种间种内关系
种间关系是种群生态学的重要部分。
其中以种间竞争、捕食关系最为重要，因为这两部分内容与种群的动态有密切关系，此外对于种群研究方法也应作重点介绍。
第一节种间竞争
一、种间竞争模型
Lotka-Voltarra模型；
Tilman模型
二、竞争排斥原理
三、生态位理论
四、自然种群的种间竞争表现
第二节捕食关系
一、捕食关系的概念：
广义与狭义的概念
二、种间竞争模型；
Lotka-Voltarra捕食模型
三、自然界捕食关系的表现
四、捕食关系在生物控制中的作用：
Holling反应的应用
第三节寄生关系
一、有关寄生的各种概念：
寄生、拟寄生、内/外寄生
二、寄生作用与协同进化
第四节其它种间关系
第五节种内关系及行为生态学
一、植物种群的密度效应
最后产量恒值法则与-3/2自疏法则
二、动物种群的各类社会行为及其生物学意义
啄序；
社群等级；
领域行为；
行为的适应性和遗传性；
家系选择和集团选择；
第四部分群落生态学
第九章群落的组成与结构
第一节群落的概念与群落的结构
一、生物群落的概念和基本特征
二、群落的物种组成
物种的不同性质：
优势种、建群种等；
物种多样性
三、群落的结构特征
群落的时间特征；
群落的空间特征；
群落的营养结构；
第二节群落的结构特征分析
一、群落的结构单元
生活型及其划分；
层片及其划分
二、垂直结构与水平结构
三、群落的外貌与季相，
四、群落交错区：
边缘效应
五、影响群落的结构的要素
竞争；
捕食；
干扰；
空间异质性；
六、岛屿生物学现象，岛屿生态与自然保护
第十章群落的动态
本节的重点在于群落演替，有关群落演替的理论可作一般性的介绍，强调不同学派的看法。
第一节群落短期动态
一、昼夜变化
二、季节变化与年变化
第二节群落的演替
一、群落演替的概念
演替的定义；
影响演替的内、外因素分析
二、群落演替的类型划分
原生演替与次生演替；
演替的其它划分方法与类型
三、三种不同的演替顶级理论
第十一章群落的分类与排序
本章主要介绍群落分类的单位及其意义，排序作为分类的手段，简单介绍其方法即可。
第一节群落的分类
一、植物群落的分类单位
二、植物群落的命名
简单介绍三大学派对群落的分类差异
第二节群落的排序
第五部分生态系统生态学
第十二章生态系统的一般特征
介绍生态系统的概念、生态系统研究的过程及发展、生态系统的结构等。
对于生态系统的特征，可能与下一节的功能特征相重叠，但作为生态系统概念的外延，又必须介绍。
所以我们认为还是应该在此节中对功能特征作简单介绍，使得本节的概念部分更为完善。
第一节生态系统的概念
一、生态系统的定义
二、生态系统的特征
第二节生态系统的组成成分
一、生态系统的非生物成分
二、生态系统的生物成分
第三节生态系统的营养结构
一、三大功能类群
二、食物链和食物网
三、营养级和生态金字塔
第十三章生态系统的物质生产与能量流动
生态系统的功能特征表现在生物生产、物质循环、能量流动和信息传递几个方面。
建议将物质生产和能量流动一起讲述。
第一节生态系统的生产
一、初级生产的相关概念
生产力、生产量与生物量
二、初级生产的测定
三、初级生产的影响因素
四、不同生态系统的初级生产
第二节次级生产
一、生态系统中的次级生产
二、次级生产过程与测定
三、陆地和海洋中动物的次级生产量
第三节生态系统的物质分解
一、生态系统中物质分解的概念
二、分解过程与生物
三、影响物质分解的因素
第四节能量流动
一、生态系统的能量流动
能流及相关概念；
生态系统中的能流规律
二、生态系统能量流动分析及模型
第十四章生态系统的物质循环
第一节生态系统中的物质循环的概念
生物地球化学循环及相关概念
第二节物质循环的类型及特点
一、水循环
二、碳循环
三、氮循环
四、其他循环
第三节生态系统的调控
一、生态系统的动态
二、生态系统的平衡
第十五章地球上主要生态系统的分布与类型
该部分的内容，有的在群落生态部分中介绍，有的在生态系统中介绍。
建议在生态系统部分中介绍。
采用多媒体教学方式，进行介绍。
第一节陆地生态系统分布的基本规律
一、地生态系统分布的水平地带性规律
二、陆地生态系统分布的垂直地带性规律
三、地形对植被分布的影响
第二节世界主要生态系统的类型与分布
一、森林生态系统
二、草原生态系统
三、荒漠生态系统
四、农田生态系统
五、城市生态系统
第六部分应用生态学
第十六章生态系统的服务、生态健康与生态管理
第一节生态系统服务
一、生态系统服务的概念及意义
二、生态系统服务的价值及其评估
第二节生态系统的健康
一、生态系统健康的概念及意义
二、生态系统健康的评价
第三节生态管理
一、生态管理的基本单位是生态系统
二、生态管理的目标是维护生态健康
第十七章人类对生物地球化学循环的影响与环境污染
第一节全球变暖与温室效应
第二节臭氧层破坏
第三节污染问题
第十八章人口与资源
第一节人口的增长与调控
第二节资源的特征与资源问题
第三节农业生产与农业生态
第四节生物多样性及其保育
第十九章收获理论与病虫害防治
第一节最大持续产量
第二节有害生物的防治
五、教材及参考书目
（一）推荐教材：
1.孙儒泳，李博，诸葛阳，尚玉昌编，普通生态学。
高等教育出版社，1992.
2.李博主编，生态学。
高等教育出版社，1999.
3.孙儒泳，李庆芬，牛翠娟，娄安如，基础生态学。
高等教育出版社，2002.
（可从以上三本教材选择，其中第一本较适合环境科学类专业，第二本适合生物类非生态学专业，第三本适合生物类生态学专业）
（二）推荐学生学习用书：
1.麦肯齐等著，孙儒泳等译，2000.生态学（中译本，第二版）。
科学出版社。
2.RobertRicklefs著，孙儒泳等翻译，2004.生态学（第五版，中译本）。
高等教育出版社。
3.孙儒泳，李博，诸葛阳，尚玉昌编，普通生态学。
4.段昌群主编，2004.生态科学进展（第一卷）。
高等教育出版社
4.段昌群主编，2006.生态科学进展（第二卷）。
5.段昌群主编，2006.生态约束与生态支撑----生态环境问题与经济社会互动关系的案例分析。
科学出版社
6李博主编，生态学。
7.孙儒泳，李庆芬，牛翠娟，娄安如，基础生态学。
8.周晓峰主编，1999.中国森林与生态环境。
北京：
中国林业出版社。
9.任海，彭少麟，2001.恢复生态学导论。
.
10.WalterLarcher（翟志席、郭玉海等译），1997.植物生理生态学。
中国农业大学出版社。
11.BarbourM.G.,BurkJ.H.,PittsW.D.,GilliamF.S.andSchwartzM.W.1999.TerrestrialPlantEcology.AddisonWesleyLongmanInc.
（三）教师备课参考用书：
1.AnnualReviewofEcologyandSystematics
2.KristinaVogt,JohnGohnGordonandJohnWargo（欧阳华，王政权等译），2002.生态系统——平衡与管理的科学。
3.WalterLarcher（翟志席、郭玉海等译），1997.植物生理生态学。
中国内业大学出版社。
4.蔡晓明，2000.生态系统生态学。
5.曹凑贵主编，2002.生态学概论。
6.段昌群，2001.生态学教学理论探索与实践——21世纪大学生态学教学内容优化与课程体系建设。
7.方精云主编，2000.全球生态学——气候变化与生态响应。
高等教育出版社和SPRINGER出版社。
8.戈峰，2002.现代生态学。
9.蒋先军，骆永明，赵其国。
土壤重金属污染的植物提取修复技术及其应用前景。
农业环境保护，2000，19（3）：
179~183
10.李博主编，1999.生态学。
11.林鹏，1985.植物群落生态学。
上海：
上海科技出版社。
12.姜汉侨，段昌群，杨树华，苏文华，王崇云，2004.植物生态学。
北京:
13.沈德中。
污染环境的生物修复。
化学工业出版社，2002，P311-P319
14.宋永昌，2002.植被生态学。
华东师范大学出版社。
15.孙儒泳，李博，诸葛阳，尚玉昌，1993.普通生态学。
16.孙儒泳，李庆芬，牛翠娟，娄安如，2002.基础生态学。
17.祝廷成，钟章成，李建东，1988.植物生态学。
18.孙儒泳，尚玉昌、李庆芬，党承林主译，2004.生态学（第五版）（TheEconomyofnature,2001）.北京：
19.麦肯齐等著，孙儒泳等译，2000.生态学（中译本，第二版）。
20.RobertRicklefs著，孙儒泳等翻译，2004.生态学（第五版，中译本）。
21.孙儒泳，李博，诸葛阳，尚玉昌编，普通生态学。
22.段昌群主编，2004.生态科学进展（第一卷）。
23.段昌群主编，2004.生态科学进展（第二卷）。
24.ManuelC.,Molles2000.Ecology:
conceptsandapplications（影印版），北京：
25.CharlesJ.Krebs.2002.Ecology。
（影印版），北京：
基础生态学理论课教学大纲
[课程目的]
通过基础生态学的学习，使学生能够全面掌握生态学的基础理论和研究方法，了解生态学研究的发展动态与热点，激发学生热爱大自然的兴趣，以及勇于探求生物与环境之间相互关系的奥秘。
[学时安排]总学时32，每周2学时。
[教学内容]
绪论
第一部分有机体与环境
我们能够把自然界分为两大类：
生物与非生物。
这两大类几乎总是可区别、可分开的，但它们又不能彼此孤立地存在。
生物依赖于环境，它们必需与环境连续地交换物质和能量，需适应于环境才能生存；
生物又影响环境，改变了环境的条件，生物与环境在相互作用中形成统一的整体。
在这第一部分中，共分三章，主要阐述生物与环境间的相互作用规律和机理、温度和光因子的生态作用及生物对不同光制与极端温度的适应、水的特殊性质以及生物如何调节体内水和溶质的平衡、氧与二氧化碳的生态作用与生物适应、土壤理化性质及其对生物的影响、以及火的生态作用及管理。
第一章生物与环境
生态学涉及生物与它们的环境，了解它们之间的关系是非常重要的。
环境的变化决定了生物的分布与多度，生物的生存又影响了环境，生物与环境是相互作用、相互依存的。
因此我们首先应该了解和掌握生物与环境的生态作用规律和机理。
第二章能量环境
太阳表面以电磁波的形式不断释放的能量，即太阳辐射或太阳光。
太阳辐射为地球上所有生命系统提供了能量来源。
绿色植物将太阳能转化成化学能储存于植物体内,这一过程是生物圈与太阳能发生联系的唯一环节，也是生物圈赖以生存的基础。
太阳辐射又温暖了地球表面，使生物能够生长、发育和繁衍，并对生物的分布起了重要的作用。
因此，光和温度组成了地球上的能量环境。
第三章物理环境
水、大气、土壤是另一类生态因子，它们构成有机体生活的空间或栖息地，成为生物生存的必须条件。
同时，它们又为生物体的组成需要提供了常量元素（如碳、氢、氧、磷、硫、铁、钾、钠、钙等）与微量元素（如铬、钴、氟、铝、硒、锌、碘等）。
因此，这些生态因子组成了地球上的物质环境。
第二部分种群生态学
种群是特定时间内一定空间中同种个体的集合。
生命系统包含有不同的组织层次，从本部分开始，我们将在以前从未涉及过的群体水平上探讨生物与环境之间的相互关系。
种群是物种存在的基本单位，是生物进化的基本单位，也是生命系统更高组织层次-生物群落的基本组成单位。
在本部分分四章，我们将探讨种群动态及其调节因素；
种群的进化及物种分化；
种内、种间关系和物种的生活史对策。
第四章种群及其基本特征
种群是在同一时期内占有一定空间的同种生物个体的集合。
种群是生态学的重要概念之一。
一般来说，种群与生物个体相比，具有空间、数量和遗传三个基本的特征。
其中探讨种群的空间分布与数量变化规律是本章的主要内容。
第五章生物种及其变异与进化
对种群的遗传结构、进化机制和物种形成的研究是紧密结合种群遗传学的当前种群生态学研究的另一主要方面。
种内个体的基因型及表现型的构成，反映了种群的质的特征，并与其数量动态密切相关。
如果种群内个体多数带有有利基因，生理上适应环境能力较强，则个体存
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