① 生態學主要是干什麼的
概念
生態學
生態學來源於生物學。生態學是由德國生物學家赫克爾於1869年首次提出的。生態學研究的基本對象有兩個方面的關系,其一為生物之間的關系,其二為生物與環境之間的關系。簡潔地表述為:生態學是研究生物之間、生物與環境之間的相互關系的科學。
生物的生存、活動、繁殖需要一定的空間、物質與能量。生物在長期進化過程中,逐漸形成對周圍環境某些物理條件和化學成分,如空氣、光照、水分、熱量和無機鹽類等的特殊需要。各種生物所需要的物質、能量以及它們所適應的理化條件是不同的,這種特性稱為物種的生態特性。
任何生物的生存都不是孤立的:同種個體之間有互助有競爭;植物、動物、微生物之間也存在復雜的相生相剋關系人類為滿足自身的需要,不斷改造環境,環境反過來又影響人類。
隨著人類活動范圍的擴大與多樣化,人類與環境的關系問題越來越突出。因此近代生態學研究的范圍,除生物個體、種群和生物群落外,已擴大到包括人類社會在內的多種類型生態系統的復合系統。人類面臨的人口、資源、環境等幾大問題都是生態學的研究內容。[1]
形成
生態學
古人在長期的農牧漁獵生產中積累了樸素的生態學知識,諸如作物生長與季節氣候及土壤水分的關系、常見動物的物候習性等。如公元前 4世紀希臘學者亞里士多德曾粗略描述動物的不同類型的棲居地,還按動物活動的環境類型將其分為陸棲和水棲兩類,按其食性分為肉食、草食、雜食和特殊食性等類。亞里士多德的學生、雅典學派首領賽奧夫拉斯圖斯(公元前372~前287)在其植物地理學著作中已提出類似今日植物群落的概念。公元前後出現的介紹農牧漁獵知識的專著,如古羅馬公元1世紀老普林尼的《博物志》 、6世紀中國農學家賈思勰的《齊民要求》等均記述了素樸的生態學觀點。[2]
大約從15世紀到20世紀40年代。15世紀以後許多科學家通過科學考察積累了不少宏觀生態學資料。18世紀初葉,現代生態學的輪廓開始出現。19世紀生態學是由於農牧業的發展促使人們開展了環境因子對作物和家畜生理影響的實驗研究,19世紀後期開展的對植物群落的定量描述也已經以統計學原理為基礎。到20世紀30年代食物鏈(見生態系統)、生態位、生物量(見生物生產力)、生態系統等。
1866年德國動物學家家赫克爾(H.Haeckel)首次提出生態學一詞,並定義生態學是研究生物與其環境相互關系的科學。到20世紀初生態學已經發展成為四個彼此獨立的分支:植物生態學、動物生態學、海洋生態學和湖沼生態學。
20世紀30-40年代是生態學基礎理論發展的奠基時期,其中最具代表性的是生態系統概念和「十分之一定律」的提出,生態系統概念的提出和廣泛使用,不僅把生態學推向系統研究的新高度,同時也為生態學的研究對象提供了不同層次平台,並為日後生態學研究領域的拓展,尤其是認識和解決日益突出的環境問題進行了理論准備。
20世紀50年代,美國生態學家奧德姆在總結前人研究成果的基礎上,進一步發展了生態系統的概念,並從生態學原理和方法等方面極大地豐富了生態學內容。這一切伴隨奧德姆編著的《生態學基礎》一書的問世,標志著近代生態學(系統生態學)的形成。
20世紀60年代以後,世界人口、資源與環境的不協調發展造成的全球性問題日益激化,20世紀60年代由國際科聯發起的國際生物學計劃和20世紀70年代聯合國教科文組織開展的人與生物圈計劃在全世界開展,把生態學推向一個嶄新的階段,即進入現代生態學階段。
內容
大致可從種群、群落、生態系統和人與環境的關系4方面說明。
種群的自然調節
在環境無明顯變化的條件下,種群數量有保持穩定的趨勢。
物種間的相互依賴和相互制約
一個生物群落中的任何物種都與其他物種存在著相互依賴和相互制約的關系。
物質的循環再生
生態系統的代謝功能就是保持生命所需的物質不斷地循環再生。
生物與環境的交互作用
生物進化就是生物與環境交互作用的產物。
生物圈
從生態學角度來看,地球表面從地下11千米到地上15千米高度是由岩石圈、水圈和大氣圈組成的,在三個圈交匯處存在著生物圈,絕大部分生物是生活在地下100米到地上100米之間。
生態系統
在自然界一定范圍或區域內,生活的一群互相依存的生物,包括動物、植物、微生物等,和當地的自然環境一起組成一個生態系統。一個生態系統內,物質和能量的流動達到一個動態平衡。生態系統大小不一,多種多樣,小到一滴湖水、一個獨立的小水塘、熱帶雨林中一棵大樹;大到一片森林、一座山脈、一片沙漠都可以是一個生態系統。
生態系統的生產量
生態系統中包括有不同的營養級生產者,主要有:
生產者—從陽光中攝取能量的綠色植物,是第一性生產者;
消費者—取食植物和其他動物的生物;
分解者—分解動植物屍體的微生物,還原為礦物質和水,和消費者一同算做第二性生產者。
食物鏈
一切生物都是通過從外界攝取能量和物質以維持生命的,生態系統中的能量和物質流動正是通過各種生物攝取食物的方式形成的,而這種將各種生物聯繫到一起的能量和物質流動的鏈條則叫做食物鏈。
生物多樣性
生物多樣性是一個區域中基因、物種和生態系統的總和。一個生態系統內,組成的成分越多樣,能量和物質流動的途徑越復雜,食物鏈網的組成越錯綜,生態系統自動調節恢復穩定狀態的能力越強;成分越單調、結構越簡單,應對環境變化的能力越低。因此生物多樣性也是衡量一個區域環境狀況的指標。
生態危機
在自然條件下,由於環境的變化,會出現生態系統的演替。但如果變化過快,也會出現大量物種滅絕的危機,如恐龍在不到一萬年的時間內全部滅絕;火山爆發造成當地生態系統的滅絕,都是生態危機。但最常見的是由於人類活動造成的局部地區的生態系統嚴重破壞,多處生態系統的破壞導致整個生態圈的結構和功能紊亂,最終會威脅人類本身的生存和發展。
生態危機主要成因是因為人類過份發展,破壞生態環境所引致,一但人類不作出改善的方法,最後威脅的是人類。
分支
1、按所研究的生物類別分,有微生物生態學、植物生態學、動物生態學、人類生態學等;還可細分如昆蟲生態學、魚類生態學等。
2、按生物系統的結構層次分,有個體生態學、種群生態學、群落生態學、生態系統生態學等。
3、按生物棲居的環境類別分,有陸地生態學和水域生態學;前者又可分為森林生態學、草原生態學、荒漠生態學等,後者可分為海洋生態學、湖沼生態學、河流生態學等;還有更細的劃分,如植物根際生態學、腸道生態學等。
4、生態學與非生命科學相結合的,有數學生態學、化學生態學、物理生態學、地理生態學、經濟生態學等;與生命科學其他分支相結合的有生理生態學、行為生態學、遺傳生態學、進化生態學、古生態學等。
5、應用性分支學科有:農業生態學、醫學生態學、工業資源生態學、環境保護生態學、城市生態學等。
規律
生態學
第一定律:我們的任何行動都不是孤立的,對自然界的任何侵犯都具有無數的效應,其中許多是不可預料的。這一定律是G.哈定(G.Hardin)提出的,可稱為多效應原理。
第二定律:每一事物無不與其他事物相互聯系和相互交融。此定律又稱相互聯系原理。
第三定律:我們所生產的任何物質均不應對地球上自然的生物地球化學循環有任何干擾。此定律可稱為勿干擾原理。
② 生態學的主要研究方法是什麼
生態學研究方法:野外調查研究,實驗室研究以及系統分析和模型三種類型。
野外調查研究是指在自然界原生境對生物與環境關系的考察研究,包括野外考察,位觀測和原地實驗等方法。
系統分
析和模型是指對野外調查研究或受控生態實驗的大量資料和數據進行綜合歸納
分析,表達各種變數之間存在的種種相互關系,反映客觀生態規律性,模擬自然生
態系統的方法技術。
③ 生態學研究方法(野外觀察、實驗方法和數學模型與數量分析法)的關聯
從生態學的發展歷史來說,野外的研究方法是首先的,並且是第一性的。例如你要了解動物的種群數量變動,首先就要在自然中觀察和收集數據。野外和實驗研究室在20 世紀20年代劃分的。實驗研究室分析因果關系的一種有用的補充手段。利用數學模型進行模擬式理論研究最常用的方法。只有從野外獲得實驗物品和數據,回到實驗室進行室內重復實驗,得到一些規律,通過建模來鞏固這個結果,預測。也可以適當更改參數,是數學模型研究逐步逼近現實。
④ 生態學的分支學科有哪些簡述各分支學科之間的聯系
生態學(Ecology),是德國生物學家恩斯特·海克爾於1866年定義的一個概念:生態學是研究生物體與其周圍環境(包括非生物環境和生物環境)相互關系的科學。目前已經發展為「研究生物與其環境之間的相互關系的科學」。有自己的研究對象、任務和方法的比較完整和獨立的學科。它們的研究方法經過描述——實驗——物質定量三個過程。系統論、控制論、資訊理論的概念和方法的引入,促進了生態學理論的發展。
按所研究的生物類別分
有微生物生態學、植物生態學、動物生態學、人類生態學等。
生物系統的結構層次分
有:個體生態學、種群生態學、群落生態學,生態系統生態學等。
生物棲居的環境類別分
有陸地生態學和水域生態學;前者又可分為森林生態學、草原生態學、荒漠生態學、土壤生態學等,後者可分為海洋生態學、湖沼生態學、流域生態學等;還有更細的劃分,如:植物根際生態學、腸道生態學等。
生態學與非生命科學相結合的,有數學生態學、化學生態學、物理生態學、地理生態學、經濟生態學、生態經濟學、森林生態會計等;與生命科學其他分支相結合的有生理生態學、行為生態學、遺傳生態學、進化生態學,古生態學等。
應用性分支學科有:農業生態學、醫學生態學、工業資源生態學、環境保護生態學、環境生態學、生態保育、生態信息學、城市生態學、生態系統服務、景觀生態學等。
⑤ 生態學主要研究()之間的關系.A,生物和資源B
生態學主要研究(A)之間的關系.A,生物和資源B
生態學是研究生物體與其周圍環境(包括非生物環境和生物環境)相互關系的科學。
⑥ 生態學主要研究什麼內容
生態學研究對象和內容可從以下幾個方面來理解:
(一)生態學是研究生物與環境、生物與生物之間相互關系的一門生物學分支學科,
1.如按現代生物學的組織層次來劃分,生態學的研究對象為:基因、細胞、器官、有機體、種群、群落、生態系統等,研究它們與環境之間的相互關系。
2.如按生物類群來劃分,生態學的研究對象為:植物、微生物、昆蟲、魚類、鳥類、獸類等單一的生物類群,研究它們與環境之間的相互關系。
(二)生態學盡管向宏觀和微觀兩個方向發展,但其研究中心為種群、群落和生態系統,屬宏觀生物學范疇。
(三)生態學研究的重點在於生態系統和生物圈中各組分之間的相互作用。
(6)生態學主要研究方法之間的關系擴展閱讀:
基本內容與分類
1、按所研究的生物類別分
有微生物生態學、植物生態學、動物生態學、人類生態學等。
2、生物系統的結構層次分
有:個體生態學、種群生態學、群落生態學、生態系統生態學等。
3、生物棲居的環境類別分
有陸地生態學和水域生態學;前者又可分為森林生態學、草原生態學、荒漠生態學、土壤生態學等,後者可分為海洋生態學、湖沼生態學、流域生態學等;還有更細的劃分,如:植物根際生態學、腸道生態學等。
生態學與非生命科學相結合的,有數學生態學、化學生態學、物理生態學、地理生態學、經濟生態學、生態經濟學、森林生態會計等;與生命科學其他分支相結合的有生理生態學、行為生態學、遺傳生態學、進化生態學、分子生態學、古生態學等。
應用性分支學科有:農業生態學、醫學生態學、工業資源生態學、環境保護生態學、環境生態學、生態保育、生態信息學、城市生態學、生態系統服務、景觀生態學等。
⑦ 生態學主要研究什麼
生態學是相對於環境科學而成長和發展的,環境科學是研究人與環境關系的科學,而生態學是研究生物與環境關系的科學,無疑更符合哲學的味道。
生態學范圍很廣,總體來看,從分子、器官、組織、個體、種群、群落和生態系統都有涉及,具體方法也有很多,有涉及分子化學,有涉及物理,有涉及經濟等等,這就導致了所謂分子生態、種群生態、化學生態、物理生態和經濟生態學等的產生。
但分類並不是目的,生態學主要是解決生物與環境之間的關系,諸如研究各種生物自身的變化,研究生物對環境的吸收與凈化,研究生物對環境適應和進化等等,這也是目前全國生態領域蓬勃發展的原因所在。
⑧ 生態學的基本原理有哪些類型如何認識它們之間的相互關系
《生態學原理》是2011年科學出版社出版的圖書,作者是張雪萍 。《生態學原理》共12章,前10章是生態學基礎部分,包括生物與環境關系基本原理、種群生態學、群落生態學與生態系統生態學等,通過這些不同層次的研究內容,深入淺出地講述生態學的基本原理及其發展。第十一章涉及當前生態學的熱點領域,從不同側面揭示生態學作為極富活力和發展動力的學科所肩負的協調人地關系、實現可持續發展的重大使命,體現生態學的前瞻性及應用性。第十二章為不同性質生態系統解析,從將全球生態系統作為統一整體的角度出發,探討各類系統的貢獻與作用,揭示不同性質生態系統間的內在聯系,注重生態學理淪在全球生態系統管理中的應用,集中體現生態學研究的綜合性、整體性、系統性與應用性。
⑨ 生態學的研究方法具有哪些基本類型和特徵
1 野外調查、觀測。在野外可以發現所有的生態學現象和生態過程。包括野外考察和定位觀測兩種。當代的遙感手段實際上是一種新的觀察手段。極大地拓展了人類的感知范圍。
2 實驗方法。來源於生態學的生理學傳統。實驗方法根據其對實驗檢驗因子的控製程度,可分為就地實驗和控制實驗兩類。
3 數學模型。從50年代起,系統概念和計算數學的方法滲入生態學研究領域。此後,越來越多的學者採用數學模型來描述生態現象,預測未來趨勢。計算結果與實測數據相互印證,這有助於檢驗理論的有效性。人們還可以用電子計算機進行模擬試驗。計算機模擬在性質和規模上都擺脫
了原地實驗的局限性,很容易利用改變有關參數的方法來分析系統中的因果關系,計算結果可以再拿到現場檢驗。這不僅大大加快了研究進度,而且開拓了更為廣闊的研究領域。