生態(tài)學(xué)重點(diǎn)整理

1緒論【生態(tài)學(xué)的定義】研究生物與生物生物與環(huán)境相互作用規(guī)律的科學(xué)【學(xué)科發(fā)展簡(jiǎn)史】1869年德國(guó)生物學(xué)家E.Haeckel第一次提出。英文名Ecology起源于兩個(gè)希臘字：Oikos（住所、家庭）和Logos（學(xué)科），即“生境的學(xué)科”【分支學(xué)科】按組織水平劃分按研究對(duì)象劃分按研究對(duì)象的生境類型劃分按主要交叉學(xué)科按應(yīng)用領(lǐng)域劃分全球（生物圈）生態(tài)植物生態(tài)學(xué)陸地生態(tài)學(xué)生理生態(tài)學(xué)農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)景觀生態(tài)動(dòng)物生態(tài)學(xué)海洋生態(tài)學(xué)數(shù)學(xué)生態(tài)學(xué)工業(yè)生態(tài)學(xué)生態(tài)系統(tǒng)群落生態(tài)微生物生態(tài)學(xué)淡水生態(tài)學(xué)化學(xué)生態(tài)學(xué)城市生態(tài)學(xué)種群生態(tài)昆蟲生態(tài)學(xué)濕地生態(tài)學(xué)物理生態(tài)學(xué)環(huán)境生態(tài)學(xué)個(gè)體生態(tài)苔蘚生態(tài)學(xué)島嶼生態(tài)學(xué)地理生態(tài)學(xué)恢復(fù)生態(tài)學(xué)細(xì)胞生態(tài)荒漠生態(tài)學(xué)進(jìn)化生態(tài)學(xué)污染生態(tài)學(xué)分子生態(tài)凍原生態(tài)學(xué)遺傳生態(tài)學(xué)漁業(yè)生態(tài)學(xué)湖泊生態(tài)學(xué)2生命系統(tǒng)及其環(huán)境 【生態(tài)因子】構(gòu)成生態(tài)環(huán)境的各種因素稱生態(tài)因子，是指環(huán)境中對(duì)生物生長(zhǎng)、發(fā)育、生殖、行為和分布有直接或間接影響的環(huán)境要素(影響生物生長(zhǎng)發(fā)育的環(huán)境變量)生態(tài)因子的類型：【限制因子】生物的生存和繁殖依賴于各種生態(tài)因子的綜合作用，其中限制生物生存和繁殖的關(guān)鍵性因子就是限制因子(各生態(tài)因子中對(duì)生物生長(zhǎng)發(fā)育起限制作用的因子)【生態(tài)幅(生態(tài)閾)】生物正常生長(zhǎng)發(fā)育的生態(tài)因子范圍(生命系統(tǒng)在某一生態(tài)因子維度上分部的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)間的跨度)【生態(tài)位】由各生態(tài)幅構(gòu)成的某生物生存的生態(tài)定位or一個(gè)生命系統(tǒng)在某一個(gè)因子梯度上的生態(tài)幅，即系統(tǒng)在空間、食物以及環(huán)境條件等資源譜中的位置or在自然生態(tài)系統(tǒng)中一個(gè)種群在時(shí)空、空間上的位置及其與相關(guān)種群之間的功能關(guān)系3 分子生態(tài)學(xué)【分子生態(tài)定義】是分子生物學(xué)與生態(tài)學(xué)融合而成的新的生物學(xué)分枝學(xué)科。是研究生物活性分子在其顯示與生命關(guān)聯(lián)的活動(dòng)中所牽連到的分子環(huán)境問(wèn)題。其定義有兩層含義：1、運(yùn)用現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)研究傳統(tǒng)生態(tài)學(xué)問(wèn)題；2、生物活性分子表現(xiàn)其生命活動(dòng)時(shí)的分子生態(tài)條件的規(guī)律性【理論基礎(chǔ)】一、分子進(jìn)化的中性理論1.理論核心：分子水平上的絕大多數(shù)突變是選擇上中性的，因而他們?cè)谶M(jìn)化中的命運(yùn)是隨機(jī)漂變的，而不是由自然選擇決定的。2.中性理論對(duì)種內(nèi)遺傳變異的解釋：分子水平上的絕大部分種內(nèi)遺傳變異（即遺傳多態(tài)現(xiàn)象）是選擇上中型的，突變速率和遺傳漂變速率決定遺傳多態(tài)性的變化速率。3.中性突變與自然選擇的辨證統(tǒng)一：少量突變的非中性。4.中性理論在分子生態(tài)中的應(yīng)用：排除假設(shè)的基礎(chǔ)。種群遺傳進(jìn)化：選擇、突變、隨機(jī)遺傳漂變、遷移、自然災(zāi)害、社會(huì)結(jié)構(gòu)等。二、Hardy-Weinberg principle (哈德-溫伯格原理)1.內(nèi)涵：在滿足下列假設(shè)的條件下，生物種群的等位基因頻率和基因型頻率保持不變（1）有性繁殖并隨機(jī)交配；（2）等位基因在雌雄兩性中隨機(jī)交配；（3）種群足夠大；（4）世代不重疊；（5）沒(méi)有自然選擇、突變和遷移。2.分子生態(tài)意義：作為基本判別假設(shè)和理論基礎(chǔ)。三、種群分化是生物進(jìn)化的必要途徑1.種群分化的結(jié)果：新種形成、種群的雜合度降低2.Wrights F統(tǒng)計(jì)方法：F近似地代表等位基因被固定的可能性，又稱固定系數(shù)。 亞種群相對(duì)于整個(gè)種群的近交系數(shù)：FST= (HT-HS)/HT個(gè)體相對(duì)于所屬亞種群的近交系數(shù)：FIS= (HS-HI)/HS個(gè)體相對(duì)于整個(gè)種群的近交系數(shù)：FIT= (HT-HI)/HTHI ,HS ,HT 分別表示個(gè)體、亞種群和種群的平均雜合度；(1- FIS)(1- FST)=(1- FIT)四、隨機(jī)遺傳漂變是種群進(jìn)化的重要?jiǎng)恿?.小種群比大種群發(fā)生漂變的速度快，所以等位基因在小種群中被固定的平均時(shí)間比大種群短。2.一個(gè)等位基因被固定的概率等于其此時(shí)在種群中的頻率，所以稀有基因更易被淘汰。3.隨機(jī)遺傳漂變降低種群的遺傳多樣性。4.因?yàn)樾峦蛔儽还潭ǖ母怕实扔谄浯藭r(shí)在種群中的頻率，所以，新突變?cè)谛》N群中被固定的可能性大于在大種群中。5.在種群中，局部種群越小其遺傳多樣性喪失的越快，局部種群間的遺傳分化就越大。6.對(duì)所有中性等位基因的作用一致，因此，在沒(méi)有其它進(jìn)化動(dòng)力的條件下，不同的中性位點(diǎn)揭示的進(jìn)化（演化）規(guī)律應(yīng)相同。五、朔祖理論假定種群在個(gè)世代保持?jǐn)?shù)目恒定，即每個(gè)等位基因有N個(gè)拷貝，則種群中任一對(duì)基因a在t時(shí)代以前的概率為：p=(1-1/N)t-1/N 單倍體朔祖時(shí)間N ，二倍體為2N六、分子系統(tǒng)發(fā)生分析分子系統(tǒng)發(fā)生（異中求同）分析的基本原則：（1）分子標(biāo)記的中性原則；（2）進(jìn)化速率恒定原則，符合“分子鐘”假設(shè)；（3）分子標(biāo)記在研究類群中直向同源；（4）分子標(biāo)記具有適當(dāng)?shù)倪z傳變異度。1.距離法：依據(jù)每對(duì)單元間的進(jìn)化距離建立進(jìn)化樹。2.簡(jiǎn)約法-最大簡(jiǎn)約法：對(duì)于分子數(shù)據(jù)，該方法計(jì)算在最少的堿基替換條件下能夠解釋整個(gè)進(jìn)化過(guò)程的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（系統(tǒng)進(jìn)化樹）。3.最大似然法：對(duì)觀察數(shù)據(jù)符合每種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的可能性進(jìn)行最大化計(jì)算，可能性最大的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)被選為終解進(jìn)化樹。4.貝斯法：檢驗(yàn)觀測(cè)數(shù)據(jù)與理論假設(shè)的偏離是否大到否定假設(shè)的程度，或者現(xiàn)有數(shù)據(jù)是否足以支持作出有關(guān)結(jié)論。【研究方法:微衛(wèi)星】微衛(wèi)星和小衛(wèi)星DNA標(biāo)記：微衛(wèi)星DNA：重復(fù)單位16個(gè)核苷酸；如：（GT)n優(yōu)點(diǎn)：主要表現(xiàn)為拷貝數(shù)n的變化，便于分析，應(yīng)用日廣。小衛(wèi)星DNA：重復(fù)單位6個(gè)核苷酸,通常1030核苷酸；標(biāo)記長(zhǎng)度大，基因型自動(dòng)分析不方便，使用頻率在下降。1、多位點(diǎn)微衛(wèi)星指紋分析法：缺點(diǎn)：1、對(duì)DNA的質(zhì)量和數(shù)量要求較高；2、難以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行深度進(jìn)化遺傳學(xué)分析。2、基于PCR的多位點(diǎn)微衛(wèi)星分析法：優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單易行；缺點(diǎn)：隱含不確定性，不宜用于種群遺傳進(jìn)化研究：（1）PCR重復(fù)不穩(wěn)定性；（2）帶型有效性；（3）條帶同源性。3、位點(diǎn)特異性微衛(wèi)星分析法：4 個(gè)體生態(tài)學(xué)【脅迫和適應(yīng)】脅迫：生命系統(tǒng)在耐受區(qū)遭受一定程度的限制，是一種偏離生命系統(tǒng)適宜生活需求的環(huán)境條件。會(huì)造成生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)損傷。脅迫超限時(shí)會(huì)造成不可逆損傷。(1).脅迫的生態(tài)效應(yīng) 預(yù)警階段、抗性階段、補(bǔ)償階段、耗盡階段(2).自然環(huán)境中的脅迫高溫、低溫、冰凍、強(qiáng)光、UVB輻射、干旱、鹽堿 (3).脅迫適應(yīng)馴化(短期適應(yīng)，長(zhǎng)期馴化)、補(bǔ)償效應(yīng)、休眠【能源類型】光能自養(yǎng)：C3植物(戊糖磷酸途徑)：最基本的光合方式C4植物(初產(chǎn)物草酰乙酸)：能吸收低濃度CO2，耐高溫、干旱，對(duì)寒冷敏感。CAM植物(景天酸途徑)：多汁，多見(jiàn)于周期性干旱環(huán)境，夜間以酸的形式存儲(chǔ)CO2供白天使用細(xì)菌化能自養(yǎng)：細(xì)菌異養(yǎng)：吞噬營(yíng)養(yǎng)、腐食營(yíng)養(yǎng)【光適應(yīng)】根據(jù)植物對(duì)光強(qiáng)適應(yīng)的生態(tài)類型可分為陽(yáng)性植物、陰性植物和中性植物（耐陰植物）。在一定范圍內(nèi)，光合作用效率與光強(qiáng)成正比，達(dá)到一定強(qiáng)度后實(shí)現(xiàn)飽和，再增加光強(qiáng)，光合效率也不會(huì)提高，這時(shí)的光強(qiáng)稱為光飽和點(diǎn)。當(dāng)光合作用合成的有機(jī)物剛好與呼吸作用的消耗相等時(shí)的光照強(qiáng)度稱為光補(bǔ)償點(diǎn)。陽(yáng)性植物對(duì)光要求比較迫切，只有在足夠光照條件下才能正常生長(zhǎng)，其光飽和點(diǎn)、光補(bǔ)償點(diǎn)都較高。陰性植物對(duì)光的需求遠(yuǎn)較陽(yáng)性植物低，光飽和點(diǎn)和光補(bǔ)償點(diǎn)都較低。中性植物對(duì)光照具有較廣的適應(yīng)能力，對(duì)光的需要介于上述兩者之間，但最適在完全的光照下生長(zhǎng)。植物的光合作用不能利用光譜中所有波長(zhǎng)的光，只是可見(jiàn)光區(qū)（400-760nm），這部分輻射通常稱為生理有效輻射，約占總輻射的40-50%?？梢?jiàn)光中紅、橙光是被葉綠素吸收最多的成分，其次是藍(lán)、紫光，綠光很少被吸收，因此又稱綠光為生理無(wú)效光。此外，長(zhǎng)波光（紅光）有促進(jìn)延長(zhǎng)生長(zhǎng)的作用，短波光（藍(lán)紫光、紫外線）有利于花青素的形成，并抑制莖的伸長(zhǎng)。光周期現(xiàn)象：分布在地球各個(gè)地區(qū)的生物長(zhǎng)期適應(yīng)于特定的晝夜長(zhǎng)度變化格局，形成了以年為周期的、由特定日長(zhǎng)啟動(dòng)的繁殖行為的現(xiàn)象。按日照長(zhǎng)度分為長(zhǎng)日照植物(光照大于14小時(shí)才開花)、短日照植物(黑暗大于14小時(shí)才開花)、中日照植物(晝夜各半)和中間型植物(任何日照均可)?！舅株P(guān)系】書上P77-P81 生物的水分平衡植物水生態(tài)類型動(dòng)物缺水適應(yīng)5 種群結(jié)構(gòu)【種群定義】在一定空間中生活、相互影響、彼此能交配繁殖的同種個(gè)體的集合。種群是物種在自然界中存在的基本單位。從生態(tài)學(xué)觀點(diǎn)看，種群又是生物群落的基本組成單位?！旧鷳B(tài)型】不同地方種群中的個(gè)體長(zhǎng)期生活在各自的環(huán)境中，不同個(gè)體群之間的差異就會(huì)越來(lái)越大，并且是定向分離，形成一些有穩(wěn)定的生態(tài)差異、并可遺傳的個(gè)體群，即生態(tài)型?！灸挲g結(jié)構(gòu)及其意義】年齡結(jié)構(gòu)：指不同年齡租的個(gè)體在種群內(nèi)的比例或配置情況。年齡椎體：縱向表示不同年齡組，橫向表示各年齡組個(gè)體數(shù)或百分比。三種基本類型：6 種群過(guò)程【種群增長(zhǎng)：指數(shù)，Logistic密度依賴】a.與密度無(wú)關(guān)的種群增長(zhǎng)模型 （指數(shù)增長(zhǎng)）種群在“無(wú)限”的環(huán)境中，即假定環(huán)境中空間，食物等資源是無(wú)限的，因而其增長(zhǎng)率不隨種群本身的密度而變化，這類增長(zhǎng)通常呈指數(shù)式增長(zhǎng)，可稱為密度無(wú)關(guān)的增長(zhǎng)。1）種群離散增長(zhǎng)模型：Nt+1=Nt或Nt=Not式中：N種群大小t時(shí)間種群的周限增長(zhǎng)率將方程式Nt=Not兩側(cè)取對(duì)數(shù)lgNt=lgNo+tlg1種群上升，=1種群穩(wěn)定，00種群上升，r=0種群穩(wěn)定，r25cm)、地上芽(0h25cm)、地面芽(多年生枝或芽緊貼地面)、隱芽植物(芽隱藏在地面下的鱗莖或塊根上)、一年生植物(無(wú)芽過(guò)冬)另，動(dòng)物生活型研究得較晚，沒(méi)有比較一致的看法?！径鄻有耘c穩(wěn)定性】多樣性：一定時(shí)間一定空間中全部生物或某一生物類群的物種數(shù)目與各個(gè)物種的個(gè)體分布特點(diǎn)。一般是指物種豐富度和物種均勻度。穩(wěn)定性：一個(gè)系統(tǒng)受到環(huán)境擾動(dòng)后，能夠回復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)。多樣性與穩(wěn)定性的學(xué)術(shù)爭(zhēng)論：一方：多樣性導(dǎo)致穩(wěn)定性在自然生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)，多樣性高的系統(tǒng)往往穩(wěn)定性也好。隨著生態(tài)系統(tǒng)的退化和穩(wěn)定性降低，物種多樣性往往同時(shí)降低另一方：多樣性不一定導(dǎo)致穩(wěn)定性多樣性是以生態(tài)位的分化為前提的.如果在系統(tǒng)內(nèi)隨意引入一些物種，盡管多樣性增加了，但其穩(wěn)定性反而會(huì)降低，例如：入侵種。多樣性與穩(wěn)定性關(guān)系：1.多樣性一般與穩(wěn)定性呈正比，認(rèn)為多樣性穩(wěn)定性。2.多樣性不等于穩(wěn)定性，因?yàn)橛袝r(shí)，在干擾或生物入侵條件下，物種多樣性增加反而會(huì)導(dǎo)致群落（生態(tài)系統(tǒng)）的穩(wěn)定性下降。生態(tài)系統(tǒng)（群落）穩(wěn)定可來(lái)自：1.缺少干擾2.群落對(duì)干擾具有較高的抗性或彈性中度干擾理論：在中等程度干擾的條件下，群落的物種多樣性最豐富如：在中度放牧的條件下，草原的生產(chǎn)力（單位面積產(chǎn)草量最大10 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)【如何維持系統(tǒng)有序性】序（有序），指事物的一種有規(guī)則的狀態(tài)。由熱力學(xué)第二定律可知，世界上一切有序的結(jié)構(gòu)、格局、安排都會(huì)自然地走向于無(wú)序。要維持有序狀態(tài)，必須使系統(tǒng)獲得更多的潛能支做功，以消除不斷產(chǎn)生的無(wú)序，重新建立有序。熵?zé)o序性的量度。熵增是自發(fā)過(guò)程。生命個(gè)體和生態(tài)系統(tǒng)均需要不斷地?cái)z入能量維持自身的有序狀態(tài)，并向環(huán)境耗散熱能（無(wú)序）。普里高津的耗散結(jié)構(gòu)理論：一個(gè)遠(yuǎn)離平衡狀態(tài)的開放系統(tǒng)，通過(guò)與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)和能量的不斷交換，就能克服混亂狀態(tài)，維持穩(wěn)定狀態(tài)并且還有可能不斷提高系統(tǒng)的有序性，使系統(tǒng)的熵減少。(耗散結(jié)構(gòu)，是指開放系統(tǒng)在遠(yuǎn)離平衡態(tài)的非平衡狀態(tài)下，系統(tǒng)可能出現(xiàn)的一種穩(wěn)定的有序結(jié)構(gòu)。)【初級(jí)生產(chǎn)力的水、溫和營(yíng)養(yǎng)依賴】初級(jí)生產(chǎn)力：生態(tài)系統(tǒng)中植物群落在單位時(shí)間、單位面積上所產(chǎn)生有機(jī)物質(zhì)的總量。初級(jí)生產(chǎn)力的制約和改善方向：提高生態(tài)系統(tǒng)的初級(jí)生產(chǎn)力非常重要，提高植物的光能利用率，可以從解除植物遺傳性決定的內(nèi)部制約和生態(tài)環(huán)境決定的外部限制兩個(gè)方面入手。因地制宜，增加綠色植被覆蓋，充分利用太陽(yáng)輻射能，增加系統(tǒng)的生物量通量或能通量，增強(qiáng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。適當(dāng)增加投入，保護(hù)和改善生態(tài)環(huán)境，消除或減緩限制因子的制約。改善植物品質(zhì)特點(diǎn)，選育高光效的抗逆性強(qiáng)的優(yōu)良品種。加強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部物質(zhì)循環(huán)，減少養(yǎng)分水分制約。改進(jìn)耕作制度，提高復(fù)種指數(shù)，合理密植，實(shí)行間套種，提高栽培管理技術(shù)。凈初級(jí)生產(chǎn)力=總初級(jí)生產(chǎn)力-自養(yǎng)呼吸消耗【營(yíng)養(yǎng)鏈假說(shuō)】沿食物鏈從高到低影響初級(jí)生產(chǎn)力。如，營(yíng)養(yǎng)鏈假說(shuō)預(yù)測(cè)：調(diào)節(jié)食魚動(dòng)物（piscivore)將影響植食性魚類、小型植食動(dòng)物和植物的數(shù)量變化。11 生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)【C循環(huán)，溫室效應(yīng)】1.自然界的碳循環(huán)：來(lái)源：二氧化碳生物圈的碳循環(huán)主要是指植物通過(guò)光合作用將CO2轉(zhuǎn)變成機(jī)物（糖類、蛋白質(zhì)及類脂化合物等），并通過(guò)食物鏈在生態(tài)系統(tǒng)中傳遞，被植物和動(dòng)物所消耗，最終通過(guò)呼吸作用、發(fā)酵作用和燃燒又使碳以CO2形式返回大氣中。碳的生物小循環(huán)有三個(gè)層次或途徑：1.在光合作用和呼吸作用之間的細(xì)胞水平上循環(huán)；2.大氣CO2和植物體之間的個(gè)體水平上的循環(huán)；3.大氣CO2植物動(dòng)物微生物之間的食物鏈水平上的循環(huán)。三個(gè)重要的C循環(huán)過(guò)程：1 光合作用和呼吸作用2 海洋-大氣交換：3 碳酸鹽的沉積和溶解：CaCO3（不可溶）+H2O+CO2Ca2+2HCO3（可溶）2.人類活動(dòng)對(duì)碳循環(huán)的干擾二氧化碳、甲烷等急劇增加，引起全球氣候變暖，降水量增加、海平面上升，并由此而產(chǎn)生一系列生態(tài)和環(huán)境變化(即溫室效應(yīng))原因：砍伐森林、燃燒礦物【N】大氣中氮不能被大多數(shù)植物直接利用，只有通過(guò)固氮菌和藍(lán)綠藻等生物固氮，閃電和宇宙線的固氮，以及工業(yè)固氮的途徑，形成硝酸鹽或氨的化合物形態(tài)，才能為多數(shù)植物和微生物吸收利用。三個(gè)重要過(guò)程（1）氨化作用：由氨化細(xì)菌和真菌的作用將有機(jī)氮分解成氨和氨化合物，氨溶與水即成為NH4+，可為植物所直接利用。（2）硝化和反硝化作用：硝化作用：在通氣情況良好的土壤中，氨化合物被亞硝酸鹽細(xì)菌和硝酸鹽細(xì)菌氧化為亞硝酸鹽，供植物吸收利用。反硝化作用：也稱脫氮作用，反硝化細(xì)菌將亞硝酸鹽轉(zhuǎn)變成大氣氮，回到大氣庫(kù)中。（3）固氮作用：閃電和宇宙線的固氮(少量)、工業(yè)固氮、生物固氮(主要)【P,S】1.自然界中的磷循環(huán)磷溶于水而不揮發(fā)，在生態(tài)系統(tǒng)中屬于典型的沉積型循環(huán)，以地殼作為主要貯藏庫(kù)。 含磷的有機(jī)物沿兩條循環(huán)支路循環(huán)：沿生物鏈傳遞，并以糞便、殘?bào)w的形式歸還土壤；以枯枝落葉、秸稈歸還土壤。生物小循環(huán)：磷的有機(jī)化合物經(jīng)過(guò)土壤微生物的分解，轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苄缘牧姿猁}，再次供給植物吸收利用。該過(guò)程中，一部分磷脫離生物小循環(huán)進(jìn)入地質(zhì)大循環(huán)：動(dòng)植物遺體在陸地表面的磷化礦化；是磷受水的沖蝕進(jìn)入江河，流入海洋。2.人類活動(dòng)對(duì)磷循環(huán)的影響(1).人類對(duì)磷礦資源的開采與消耗(2).磷肥的施用與流失(3).家庭污水、工業(yè)廢水、尤其是農(nóng)業(yè)徑流所攜帶的大量N、P等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入水體后，易造成水體的富營(yíng)養(yǎng)化、赤潮等環(huán)境問(wèn)題3.自然界中的硫循環(huán)硫在地殼中含量高，重要貯存庫(kù)是巖石圈，來(lái)源為：沉積巖的風(fēng)化、化石原料（煤、石油等）的燃燒、火山噴發(fā)和有機(jī)物的分解。4.人類活動(dòng)對(duì)硫平衡的影響人類活動(dòng)對(duì)硫平衡最突出的影響是酸性物質(zhì)SO2的大量排放，途徑：燃煤、燃油、礦冶、農(nóng)業(yè)活動(dòng)導(dǎo)致硫的揮發(fā)酸雨：pH小于5.6的雨，主要由工業(yè)產(chǎn)生和燃料燃燒排放的二氧化硫和氮氧化物轉(zhuǎn)化為硫酸和硝酸所致酸雨產(chǎn)生的生態(tài)問(wèn)題：鹽基營(yíng)養(yǎng)的淋失與貧脊；土壤S飽和，養(yǎng)分失調(diào)；鋁脅迫與鋁毒問(wèn)題；有機(jī)質(zhì)分解減弱；重金屬積累；根圈土壤化學(xué)條件改變，根系分布型改變；污染物對(duì)葉子的直接效應(yīng)；寄生蟲活動(dòng)的加強(qiáng)。12 景觀生態(tài)學(xué)【景觀生態(tài)學(xué)定義、對(duì)象】定義：景觀生態(tài)學(xué)有2個(gè)中心問(wèn)題：1陸地表面格局；2 生物與環(huán)境間的相互作用；研究景觀格局、功能和過(guò)程及其隨時(shí)間的變化動(dòng)態(tài)，并且研究其對(duì)生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的功能和人類活動(dòng)的關(guān)系。是研究空間格局對(duì)生態(tài)過(guò)程影響的一們科學(xué)。是對(duì)不同尺度上景觀空間變化的研究，包括對(duì)景觀異質(zhì)性、生物、地理及社會(huì)原因的分析。是研究景觀單元的類型組成、空間配置及其與生態(tài)過(guò)程相互作用的一門學(xué)科。景觀生態(tài)學(xué)是以整個(gè)景觀為對(duì)象，通過(guò)物質(zhì)流、能量流、信息流與價(jià)值流在地球表層的傳輸和交換，通過(guò)生物與非生物以及與人類之間的相互作用與轉(zhuǎn)化，運(yùn)用生態(tài)系統(tǒng)原理和系統(tǒng)方法研究景觀結(jié)構(gòu)和功能、景觀動(dòng)態(tài)變化以及相互作用機(jī)理、研究景觀的美化格局、優(yōu)化結(jié)構(gòu)、合理利用和保護(hù)的學(xué)科。【景觀結(jié)構(gòu)】1.斑塊：形狀：類型：環(huán)境資源斑塊（如綠洲、濕地）；干擾斑塊（如由泥石流、雪崩形成的斑塊）斑塊的邊緣效應(yīng)：斑塊的周邊部分通常具有較高的物種豐富度和初級(jí)生產(chǎn)力；適應(yīng)較穩(wěn)定環(huán)境的物種往往分布在中心部分（內(nèi)部種），適應(yīng)多變環(huán)境的物種往往生活在斑塊的邊緣部分（邊緣種）。2.廊道：線形的景觀單元線狀廊道帶狀廊道林帶廊道：物質(zhì)、能量流動(dòng)和物種遷移的通道道路廊道：物、能流動(dòng)和物種遷移的障礙河流廊道：不僅是物質(zhì)、能量流動(dòng)和物種遷移的通道，還是重要物種的棲息地3.基質(zhì)：面積最大、連通性最好、對(duì)景觀總體動(dòng)態(tài)支配作用最大的景觀類型空隙度：?jiǎn)挝幻娣e斑塊的數(shù)目；空隙與邊緣效應(yīng)密切相關(guān)，對(duì)基質(zhì)的生態(tài)功能有重要影響。景觀格局：景觀斑塊和廊道在基質(zhì)上的配置。分點(diǎn)、線、網(wǎng)格局。【生態(tài)規(guī)劃】景觀生態(tài)規(guī)劃：利用景觀生態(tài)學(xué)原理，以區(qū)域景觀生態(tài)系統(tǒng)整體化為基本目標(biāo)，在景觀生態(tài)分析、綜合和評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，建立區(qū)域景觀生態(tài)系統(tǒng)優(yōu)化利用的空間結(jié)構(gòu)和模式。前捷克斯洛伐克的景觀生態(tài)規(guī)劃：德國(guó)的景觀生態(tài)規(guī)劃：13 全球生態(tài)學(xué)【全球生命系統(tǒng)及其調(diào)控】全球生命系統(tǒng)的4個(gè)基本方面：橫向關(guān)系：全球生命系統(tǒng)各組分構(gòu)成的生物多樣性與復(fù)雜性縱向關(guān)系：等級(jí)層次結(jié)構(gòu)中各級(jí)系統(tǒng)的關(guān)系生態(tài)時(shí)間尺度的關(guān)系：各組分及子系統(tǒng)間的生態(tài)作用和反作用進(jìn)化時(shí)間尺度