動物生態(tài)學(xué)緒論

1、動物生態(tài)學(xué),主講教師：高智晟 聯(lián)系電話電子信箱:,關(guān)于課程,學(xué)時：3*12=36學(xué)時 內(nèi)容： 第一章 緒論 第二章 個體生態(tài)學(xué) 第三章 行為生態(tài)學(xué) 第四章 種群生態(tài)學(xué) 第五章 群落生態(tài)學(xué) 第六章 生態(tài)系統(tǒng) 第七章 應(yīng)用生態(tài)學(xué),注意事項(xiàng),出勤：準(zhǔn)時、抽查 請假：假條 考核 筆試 平時出勤 小報告,動物生態(tài)學(xué)教學(xué)參考書籍（1）,孫儒泳等. 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué). 高等教育出版社,2003. 孫儒泳. 動物生態(tài)學(xué)原理(第三版). 北京師范大學(xué)出版社,2001. 孫儒泳,李博,諸葛陽,尚玉昌編. 普通生態(tài)學(xué). 高等教育出版社,1993. Mackenzie, A., A.S. Ball

2、, S.R. Virde著,孫儒泳,李慶芬,牛翠娟,婁安如譯. 生態(tài)學(xué). 科學(xué)出版社 Bios Scientific Publishers ,2000. Mackenzie, A., A.S. Ball, S.R. Virde. Ecology. Bios Scientific Publishers Limited,1999. 蔡曉明編著. 生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué).科學(xué)出版社,2000. 尚玉昌,蔡曉明編. 普通生態(tài)學(xué).北京大學(xué)出版社,1992.,動物生態(tài)學(xué)教學(xué)參考書籍（2）,金嵐主編.環(huán)境生態(tài)學(xué).高等教育出版社,1992. 李博主編. 生態(tài)學(xué).高等教育出版社,2000. Molles,M.C. 生態(tài)

3、學(xué):概念與應(yīng)用 Ecology: Concepts and Applications. 科學(xué)出版社 McGraw-Hill,2000. Chapman, J. L., M. J. Reiss. 生態(tài)學(xué)：原理與應(yīng)用Ecology: principles and applications.清華大學(xué)出版社，Cambridge University Press,2001. 李振基,陳小麟,鄭海雷,連玉武.生態(tài)學(xué).科學(xué)出版社,2001 傅伯杰,陳利頂,馬克明,王仰麟.景觀生態(tài)學(xué)原理及其應(yīng)用,科學(xué)出版社,2002 張金屯,李素清.應(yīng)用生態(tài)學(xué).科學(xué)出版社,2003. 羅勃.德賽爾,本內(nèi)德.謝爾沃特. 生態(tài)與

4、進(jìn)化研究中的分子方法.科學(xué)出版社,2001.(何田華譯,何田華,葛頌校) Richard B. Primack. 保護(hù)生物學(xué)概論.湖南科學(xué)技術(shù)出版社,1996.(祁承經(jīng)譯),生態(tài)學(xué)期刊,生態(tài)學(xué)報 中國生態(tài)學(xué)會，1982 生態(tài)學(xué)雜志 中國生態(tài)學(xué)會，1982 AMBIO-人類環(huán)境雜志 瑞典皇家科學(xué)院，1972 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報 中國生態(tài)學(xué)會，1990 生物多樣性 中國科學(xué)院瀕危物種委員會，1993 植物生態(tài)學(xué)報 中國植物學(xué)會，中國科學(xué)院植物研究所，1955 Ecology the Ecological Society of America ，1920 Journal of Ecology 1913 E

5、cology Monorgraphs 1931 Journal of Animal Ecology 1932,國內(nèi)生態(tài)學(xué)有關(guān)網(wǎng)站,搜索引擎- 萬方數(shù)據(jù)- 中國期刊網(wǎng)- 生物學(xué)文摘（BA）- 中國科學(xué)院生物多樣性委員會- 中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境中心- 濕地國際,Ecology farm生態(tài)農(nóng)業(yè),Ecology tourism生態(tài)旅游,Ecology residence生態(tài)住宅,Ecology garden生態(tài)園林,第一章 緒 論,生態(tài)學(xué)與人類生存的環(huán)境 生態(tài)學(xué)（Ecology）的定義及研究對象 生態(tài)學(xué)的分支學(xué)科 生態(tài)學(xué)的發(fā)展簡史 生態(tài)研究的方法論 如何學(xué)習(xí)生態(tài)學(xué)？,第

6、一節(jié) 生態(tài)學(xué)與人類生存的環(huán)境,近年來，由于人類面臨著環(huán)境、人口、資源等關(guān)系到人類生存本身的許多重大問題，已經(jīng)達(dá)到了威脅人類生存的地步 這些重大問題的解決，必須依賴于生態(tài)學(xué)的原理，因此，生態(tài)學(xué)一躍而成為世人矚目的科學(xué)。,6個問題（Vitouesk，1997）,有1/3到1/2的陸地面積已經(jīng)被人類活動所改變 從工業(yè)革命以來，大氣中的 CO2濃度提高了30% 人工固氮的總量超過了天然固氮總量 被人類利用的地表淡水，已經(jīng)超過可利用總量的1/2 地球上大概有1/4的鳥類物種已經(jīng)在過去2000年中滅絕 接近2/3的海洋漁業(yè)資源已經(jīng)過捕或者耗盡,新的變化,新化學(xué)合成物品被生產(chǎn)和釋放（量大、有些不易分解）生物

7、學(xué)后果（尤其是其間的協(xié)同作用）大部分未知（尤其是那些對于激素系統(tǒng)和生長發(fā)育的影響有密切關(guān)系的化學(xué)物品） 變化正在改變地球系統(tǒng)的功能,科技進(jìn)步所引起的地球系統(tǒng)的變化,全球氣候的變化； 臭氧層的破壞； 生物多樣性的喪失； 地球上各種生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能的改變。,生態(tài)學(xué)（Ecology）定義,Ecology 源希臘詞“Oikos”和“l(fā)ogos”，前者表示住所和棲息地， 后者表示學(xué)科，原意是研究生物棲息環(huán)境的科學(xué)。 首次使用：索瑞（Henry Thoreau，1858）書信 未定義 研究研究生物(organism)及環(huán)境(environment)間相互關(guān)系的科學(xué)（德國 -赫克爾E. Haeckel,

8、1869） 。 研究科學(xué)的自然歷史（英國-埃爾頓C. Elton,1927）。 研究生物形態(tài)、生理和行為上的適應(yīng)（前蘇聯(lián)-克什卡洛夫,1954）。 研究有機(jī)體的分布和多度的科學(xué)（澳大利亞-安德列沃斯Andrewartha, 1954）。 研究有機(jī)體與生活之地相互關(guān)系的科學(xué)（環(huán)境生物學(xué)）（Smith,1966） 研究決定有機(jī)體的分布與多度相互作用的科學(xué)(加拿大-克雷伯Krebs,1972, 1978,1985) 。 研究生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能的科學(xué)（美國-奧德姆E.P. Odum,1956）；綜合研究有機(jī)體、物理環(huán)境與人類社會的科學(xué)（ E.P. Odum,1997 ）。 研究生命系統(tǒng)與環(huán)境系統(tǒng)之間

9、相互作用規(guī)律及其機(jī)理的科學(xué)（馬世駿，1980）。 生態(tài)學(xué)是研究生物和人與環(huán)境之間相互關(guān)系，研究自然生態(tài)系統(tǒng)和人類生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能的一門科學(xué)。,第二節(jié) 生態(tài)學(xué)的定義和研究對象,生態(tài)學(xué)的研究對象,分子（molecular） 個體（individual） 種群（population） 群落（community） 生態(tài)系統(tǒng)（ecosystem） 景觀（landscape） 生物圈（biosphere）,經(jīng)典生態(tài)學(xué) 研究的內(nèi)容,近代生態(tài)學(xué) 研究的內(nèi)容,近代生態(tài)學(xué) 研究的內(nèi)容,Ecology is an interdisciplinary science.,生物圈,景觀,種群,群落,生態(tài)系統(tǒng),個體,系

10、統(tǒng),組織,器官,分子,細(xì)胞,生態(tài)科學(xué),生物科學(xué),生命科學(xué),經(jīng)典生態(tài)學(xué),第三節(jié) 生態(tài)學(xué)的分支學(xué)科,分子水平及分子生態(tài)學(xué)(Molecular ecology),Moritz (1994) ：分子生態(tài)學(xué)是用線粒體DNA （mtDNA) 的變化來幫助和指導(dǎo)種群動態(tài)的研究。 Hoelzel and Dover (1991 ) ：分子生態(tài)學(xué)是用DNA和蛋白質(zhì)的特征來研究物種分化、演化及種群生物學(xué)等生態(tài)學(xué)問題。 分子生態(tài)學(xué)雜志(1992)：分子生態(tài)學(xué)是分子生物學(xué)、生態(tài)學(xué)和種群生物學(xué)之間形成的交叉領(lǐng)域 ,主要是利用分子生物學(xué)方法研究自然種群或人工種群與其環(huán)境間的相互關(guān)系以及轉(zhuǎn)基因生物 (或其產(chǎn)物釋放 )所帶來

11、的一系列潛在的生態(tài)學(xué)問題。 王小明 (我國學(xué)者 ) ：分子生態(tài)學(xué)是利用分子生物學(xué)技術(shù)與方法研究生物對其所處環(huán)境的適應(yīng)以及產(chǎn)生這種適應(yīng)反應(yīng)的分子機(jī)制。,經(jīng)典的生態(tài)學(xué),按組織層次（levels of organization）劃分： 個體生態(tài)學(xué)(Individual ecology): 研究重點(diǎn)是個體對生物和非生物環(huán)境的適應(yīng)（adaptation）。 種群生態(tài)學(xué)(Population ecology): 多度(abundance)和種群動態(tài)（population dynamics）。 群落生態(tài)學(xué)(Community ecology): 決定群落組成和結(jié)構(gòu)的生態(tài)過程（ecological proce

12、sses）。 生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)(Ecosystem ecology): 能流（energy flow）、食物網(wǎng)（food web）和營養(yǎng)循環(huán)（nutrient cycling）。,經(jīng)典的生態(tài)學(xué),按生物類群劃分： 動物生態(tài)學(xué) 植物生態(tài)學(xué) 微生物生態(tài)學(xué) 人類生態(tài)學(xué) 昆蟲生態(tài)學(xué) 魚類生態(tài)學(xué) 鳥類生態(tài)學(xué) ,經(jīng)典的生態(tài)學(xué),按生物棲息環(huán)境劃分： 水生生態(tài)學(xué) 淡水生態(tài)學(xué) 河口生態(tài)學(xué) 海洋生態(tài)學(xué) 陸地生態(tài)學(xué) 濕地生態(tài)學(xué) ,經(jīng)典的生態(tài)學(xué),按交叉學(xué)科劃分： 數(shù)學(xué)生態(tài)學(xué) 地理生態(tài)學(xué) 生理生態(tài)學(xué) 行為生態(tài)學(xué) 進(jìn)化生態(tài)學(xué) ,經(jīng)典的生態(tài)學(xué),按應(yīng)用領(lǐng)域劃分： 農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué) 城市生態(tài)學(xué) 資源生態(tài)學(xué) 環(huán)境生態(tài)學(xué) 保護(hù)生態(tài)學(xué) 恢復(fù)生

13、態(tài)學(xué) 旅游生態(tài)學(xué) 污染生態(tài)學(xué) ,景觀及生物圈水平的生態(tài)學(xué),景觀(Landscape)和景觀生態(tài)學(xué)(Landscape ecology) 景觀: 由若干生態(tài)系統(tǒng)組成的異質(zhì)區(qū)域(heterogeneous area), 這些生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成景觀中明顯的斑塊(patches), 這些斑塊稱景觀要素(landscape elements)。 景觀生態(tài)學(xué): 研究景觀結(jié)構(gòu)及其過程 (landscape structure and processes) 的科學(xué)。 生物圈(biosphere)和全球生態(tài)學(xué)(Global ecology) 生物圈: 地球上全部生物和一切適合于生物棲息的場所。 它包括巖圈（litho

14、sphere）的上層、全部水圈（hydrosphere）和大氣圈（atmosphere）的下層。 全球生態(tài)學(xué): 研究生命系統(tǒng)和行星系統(tǒng)相互關(guān)系的科學(xué)。,生物圈,生態(tài)學(xué)研究的最高組織層次,第四節(jié) 生態(tài)學(xué)的發(fā)展史,1.時間上： 生態(tài)學(xué)的萌芽時期（公元16世紀(jì)以前） 生態(tài)學(xué)的建立時期（公元17世紀(jì)至19世紀(jì)） 生態(tài)學(xué)的鞏固時期（20世紀(jì)初至20世紀(jì)50年代） 現(xiàn)代生態(tài)學(xué)時期（20世紀(jì)60年代至今） 2.理論上： 概念上的提出論著的出版學(xué)科的形成。 3.實(shí)驗(yàn)技術(shù)上： 描述定性定量模擬。,生態(tài)學(xué)的萌芽時期,以古代思想家、農(nóng)學(xué)家對生物環(huán)境相互關(guān)系的樸素的整體觀為特點(diǎn)。 公元16世紀(jì)以前：中國的詩經(jīng)、爾雅、

15、道德經(jīng)、春秋、莊子、農(nóng)政全書、齊民要術(shù)等 公元前100年前后，禽經(jīng) Empedocles（公元前450年）植物營養(yǎng)與環(huán)境 Aristotle(公元前382-322年)自然史 Theophrastus（公元前370-285年）植物的群落,生態(tài)學(xué)的建立時期,歐洲文藝復(fù)興時期開始，歐洲科學(xué)探索活動再度興起，崇尚科學(xué)調(diào)查與科學(xué)實(shí)驗(yàn)。這是生態(tài)學(xué)建立、生態(tài)學(xué)理論形成、生物種群和群落由定性向定量描述、生態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)方法發(fā)展的輝煌時期。 1670 玻意耳（Boyle）大氣壓對動物影響試驗(yàn)動物生理生態(tài)學(xué)開端 1735雷奧米爾 （Reaumur）6卷昆蟲學(xué)著作 1803 Malthus 人口論 1840 Liebig

16、 植物營養(yǎng)的最小因子定律 1859 Darwin 物種起源 1866 Haeckel 生態(tài)學(xué)的定義 1877 Mobius 摩比烏斯 生物群落的概念 1895 Warming 以生態(tài)地理為基礎(chǔ)的植物分布 1896 Schroter斯洛德個體生態(tài)學(xué)和群落生態(tài)學(xué)概念、,生態(tài)學(xué)的鞏固時期,這一時期是生態(tài)學(xué)理論形成、生物種群和群落由定性向定量描述、生態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)方法發(fā)展的輝煌時期。形成幾個著名的生態(tài)學(xué)派（四大學(xué)派）。 北歐學(xué)派：由瑞典烏普薩拉（Uppsala）大學(xué)的R. Sernauder創(chuàng)建，以注重群落分析為特點(diǎn)。 法瑞學(xué)派：代表人為J. Braun-Blanquet和E.Rubel. 把植物群落生態(tài)學(xué)

17、稱為“植物社會學(xué)”，用特征種和區(qū)別種劃分群落類型，建立嚴(yán)密的植被等級分類系統(tǒng)。常被稱為植被區(qū)系學(xué)派。1953年后，與北歐學(xué)派合流，被稱為西歐學(xué)派或大陸學(xué)派。 英美學(xué)派：代表人為F.E.Clements 和A.G.Transley,以研究植物群落演替和創(chuàng)建頂極群落著名。 前蘇聯(lián)學(xué)派：注重建群種和優(yōu)勢種，重視植被生態(tài)、植被地理與植被制圖工作。,動物生態(tài)學(xué)方面： Peral（1920）和Read （1920）logistic方程 Lotka(1925)和Volterra(1926) Lotka-Volterra方程 C.Elton(1927) 動物生態(tài)學(xué) Schelford（1929）實(shí)驗(yàn)室和野外生

18、態(tài)學(xué) Gause（1934）實(shí)驗(yàn)種群研究 費(fèi)鴻年（1937）動物生態(tài)學(xué)綱要 Allee（1949）動物生態(tài)學(xué)原理,現(xiàn)代生態(tài)學(xué)時期,研究層次上向宏觀和微觀兩極發(fā)展：生態(tài)學(xué)的研究層次已囊括了分子、基因、個體直到整個生物圈。 研究手段的更新：自計電子儀、同位素示蹤、穩(wěn)定性同位素、“3S”（全球定位系統(tǒng)（GPS）、遙感（RS）與地理信息系統(tǒng)（GIS）、生態(tài)建模，系統(tǒng)論引入生態(tài)學(xué)。 研究范圍的拓展：結(jié)合人類活動對生態(tài)過程的影響,從純自然現(xiàn)象研究擴(kuò)展到自然-經(jīng)濟(jì)-社會復(fù)合系統(tǒng)的研究. 現(xiàn)代生態(tài)學(xué)研究的熱點(diǎn)：全球變化生態(tài)學(xué)效應(yīng)及其對策；可持續(xù)發(fā)展；生物多樣性及其保護(hù)；生態(tài)系統(tǒng)健康；分子生態(tài)學(xué)及其應(yīng)用,現(xiàn)代生

19、態(tài)學(xué)時期整體觀的發(fā)展,動植物生態(tài)學(xué)由分別單獨(dú)發(fā)展走向統(tǒng)一，生態(tài)系統(tǒng)研究成為主流。 生態(tài)學(xué)不僅與生理學(xué)、遺傳學(xué)、行為學(xué)、進(jìn)化論等生物學(xué)各個分支領(lǐng)域相結(jié)合形成了一系列新的領(lǐng)域，并且與數(shù)學(xué)、地學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)等自然科學(xué)相交叉，產(chǎn)生了許多邊緣學(xué)科；甚至超越自然科學(xué)界限，與經(jīng)濟(jì)學(xué)、社會學(xué)、城市科學(xué)相結(jié)合，生態(tài)學(xué)成了自然科學(xué)和社會科學(xué)相接的真正橋梁之一。 生態(tài)系統(tǒng)理論與農(nóng)、林、牧、漁各業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境保護(hù)和污染處理相結(jié)合，并發(fā)展為生態(tài)工程和生態(tài)系統(tǒng)工程。 生態(tài)學(xué)與系統(tǒng)分析或系統(tǒng)工程的相結(jié)合形成了系統(tǒng)生態(tài)學(xué)。,現(xiàn)代生態(tài)學(xué)時期 對象的多層次性,研究對象向宏觀和微觀兩極多層次發(fā)展，小自分子狀態(tài)、細(xì)胞生態(tài)，大至景觀生

20、態(tài)、區(qū)域生態(tài)、生物圈或全球生態(tài)，雖然宏觀仍是主流，但微觀的成就同樣重大而不可忽視。 生態(tài)學(xué)建立時，其研究對象則主要是有機(jī)體、種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)四個宏觀層次。,現(xiàn)代生態(tài)學(xué)時期 研究的國際性,生態(tài)學(xué)問題往往超越國界，二次大戰(zhàn)以后，有上百個國家參加的國際規(guī)劃一個接一個 60年代的IBP（國際生物學(xué)計劃） 70年代的MAB（人與生物圈計劃 現(xiàn)在的IGBP（國際地圈生物圈計劃）和DIVERSITAS（生物多樣性計劃）。 1992年生物多樣性公約（巴西里約熱內(nèi)盧）是近十年來對全球有較大影響力和約束力的一個國際公約，有許多方面涉及到了各國的生態(tài)學(xué)問題。,（1）國際生物學(xué)計劃（IBP）,由聯(lián)合國科教文組織（

21、UNESCO）提出，1964年開始執(zhí)行，包括陸地生產(chǎn)力、淡水生產(chǎn)力、海洋生產(chǎn)力和資源利用管理等7個領(lǐng)域，其中心是全球主要生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能和生物生產(chǎn)力研究。共有97個國家參加，我國沒有參加。,（2）人與生物圈計劃（MAB）,由聯(lián)合國科教文組織（UNESCO）1970年提出，是一個國際性、政府間的多學(xué)科的綜合研究計劃，是IBP的繼續(xù)。它的主要任務(wù)是研究在人類活動的影響下，地球上不同區(qū)域各類生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能及其發(fā)展趨勢，預(yù)報生物圈及其資源的變化和這些變化對人類本身的影響，其目的是通過自然科學(xué)和社會科學(xué)這兩個方面，研究人類今天的行動對未來世界的影響，為改善全球性人與環(huán)境的相互關(guān)系，提供科學(xué)依據(jù)

22、，確保在人口不斷增長的情況下合理管理與利用環(huán)境及資源，保證人類社會持續(xù)協(xié)調(diào)地發(fā)展。我國已于1979年參加了這個該研究計劃。,100多個國家和地區(qū)參加MAB劃，10000多名科學(xué)家直接參加了研究工作，研究課題數(shù)超過1000項(xiàng)。世界各國建立的具有不同代表性的生物圈保護(hù)區(qū)已經(jīng)有200多個，形成了一個全球性的生物圈保護(hù)網(wǎng)。 計劃的實(shí)施，將增進(jìn)人類對整個生物圈的了解，加強(qiáng)對各種區(qū)域生態(tài)結(jié)構(gòu)和功能的系統(tǒng)研究，幫助預(yù)測人類活動將如何影響生物圈和資源，而生物圈和資源的變化又對人類產(chǎn)生什么樣的影響。研究成果將為合理利用和保護(hù)生物圈資源，保存遺傳基因的多樣化，以及改善人類與環(huán)境的關(guān)系提供科學(xué)依據(jù)。,我國世界生物圈

23、保護(hù)區(qū)數(shù)量達(dá)到28 個,人與生物圈計劃（MAB計劃）是針對人口、資源、環(huán)境問題發(fā)起的一項(xiàng)政府間的國際科學(xué)研究計劃。1992年后，人與生物圈計劃的重點(diǎn)集中于通過生物圈保護(hù)區(qū)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，來研究和保護(hù)生物多樣性，促進(jìn)自然資源的可持續(xù)利用。 自1979年起，我國的一批著名自然保護(hù)區(qū)，如長白山、神農(nóng)架、九寨溝、西雙版納等，陸續(xù)被認(rèn)定為世界生物圈保護(hù)區(qū)。這不僅提高了我國自然保護(hù)區(qū)在國際上的地位，也加強(qiáng)了中國自然保護(hù)事業(yè)與國際上的交流和聯(lián)系。,（3）國際地圈生物圈計劃（IGBP）：,由國際科學(xué)聯(lián)盟委員會（ICSU）于1984年正式提出，1991年開始執(zhí)行，共包括10個核心計劃和7個關(guān)鍵問題。 主要的目標(biāo)是：

24、 描述和理解控制整個地球系統(tǒng)關(guān)鍵性相互作用的物理、化學(xué)和生物學(xué)過程。,描述和理解支持生命的獨(dú)特的環(huán)境。 描述和理解出現(xiàn)在地球系統(tǒng)中受人類活動影響的重大的全球性變化。研究重點(diǎn)將集中在于十年到幾百年尺度的對生物圈影響最大、對人類活動最敏感、最容易實(shí)踐并且可以預(yù)測的重大全球變化問題。 而這個計劃的應(yīng)用目標(biāo)則是：增強(qiáng)對未來幾十年至百年重大全球變化的預(yù)測能力，為國家一級的資源管理、環(huán)境戰(zhàn)略決策服務(wù)。,在這個宏大的科學(xué)目標(biāo)指引下，全世界的地球科學(xué)家都積極行動起來。預(yù)計在未來20年的觀測活動中，可望捕捉到兩個太陽黑子活動峰期，510個火山活動年，25個厄爾尼諾旋回。科學(xué)家們期望能夠透過觀察初步認(rèn)識人類活動的

25、嚴(yán)重后果，為進(jìn)一步進(jìn)行全球變化研究積累可靠的資料。在國際地圈生物圈計劃發(fā)展與執(zhí)行的過程中， 科學(xué)家始終突出4個主題，它們是：,1.記錄和預(yù)測全球環(huán)境變化。,通過分析古環(huán)境變化紀(jì)錄，評價現(xiàn)代生物地球化學(xué)過程與物理氣象系統(tǒng)連接域?qū)θ祟惢顒拥挠绊?，確認(rèn)那些影響、控制全球變化的自然過程，并運(yùn)用預(yù)測模型來檢驗(yàn)我們對這些過程的認(rèn)識是否正確。,2.觀察那些具有控制作用的重大效應(yīng)并深化我們的認(rèn)識,對來源于太陽或其他天體的重大外部應(yīng)力效應(yīng)以及地殼、地幔系統(tǒng)過程的效應(yīng)進(jìn)行研究，這在全球變化研究的各個領(lǐng)域中都具有重大意義。此外，對地球系統(tǒng)內(nèi)部短期非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)致的尚不清晰的自然應(yīng)力過程也應(yīng)給予充分注意。,3.提高對整個地

26、球系統(tǒng)中相互關(guān)聯(lián)、相互作用現(xiàn)象和過程的認(rèn)識,考慮到地球系統(tǒng)中物理、化學(xué)及生物變化過程之間的關(guān)鍵性相互作用是非線性的，因而我們應(yīng)當(dāng)有能力描述這些作用，以期對他們造成的災(zāi)害的潛在可能性做出估計。,4.評價全球變化對于可再生及非再生資源的廣泛而重要的影響和作用。,為此，國際地圈生物圈計劃科學(xué)委員會制定了7個核心計劃：國際全球大氣化學(xué)計劃、聯(lián)合大洋通量研究計劃、海岸帶的陸海相互作用計劃、水圈生物學(xué)計劃、全球變化與陸地生態(tài)系統(tǒng)計劃、過去全球環(huán)境變化、土地利用與土地覆蓋計劃。 最近，科學(xué)委員會又醞釀提出一項(xiàng)新的核心計劃，即全球分析、解釋和建立模型計劃。,Current IGBP structure,（4）

27、生物多樣性計劃（DIVERSITAS）：,國際生物科學(xué)聯(lián)盟（IUBS）于1991年提出，并在環(huán)境問題科學(xué)委員會（SCOPE）和聯(lián)合國教科文組織（UNESCO）等國際組織參加進(jìn)來以后，將生物多樣性研究的各個方面加以組織和整合，正式提出DIVERSITAS研究項(xiàng)目并開始執(zhí)行。 1996年7月，科學(xué)指導(dǎo)委員會草擬并通過了當(dāng)前DIVERSITAS“操作計劃”的最后版本。操作計劃共有10個組成方面的內(nèi)容，其中5個為核心組成部分?！吧锒鄻有詫ι鷳B(tài)系統(tǒng)功能的作用”是其最核心的組成部分，生物多樣性的保護(hù)、恢復(fù)和持續(xù)利用既是重要的研究內(nèi)容又是研究所要達(dá)到的最后目的。,現(xiàn)代生態(tài)學(xué)時期在理論、應(yīng)用和研究方法等方面

28、獲得了全面的發(fā)展,理論：在個體生態(tài)學(xué) 、種群生態(tài)學(xué) 、群落生態(tài)學(xué) 、生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué) 等方面都得到了迅速發(fā)展。 應(yīng)用 ：生態(tài)學(xué)的迅速發(fā)展是70年代以來的另一個趨勢,它是聯(lián)結(jié)生態(tài)學(xué)與各門類生物生產(chǎn)領(lǐng)域和人類生活環(huán)境與生活質(zhì)量領(lǐng)域的橋梁和紐帶。近20多年來，它的發(fā)展有兩個趨勢： 經(jīng)典的農(nóng)、林、牧、漁各業(yè)的應(yīng)用生態(tài)學(xué)由個體和種群的水平向群落和生態(tài)系統(tǒng)水平的深度發(fā)展，如對所經(jīng)營管理的生物集群注重其種間結(jié)構(gòu)配置、物流、能流的合理流通與轉(zhuǎn)化，并研究人工群落和人工生態(tài)系統(tǒng)的設(shè)計、建造和優(yōu)化管理等等。由于全球性污染和人對自然界的控制管理的宏觀發(fā)展，如人類所面臨的人口、食物保障、物種和生態(tài)系統(tǒng)多樣性、能源、工業(yè)及城市問題六個方面的挑戰(zhàn)，應(yīng)用生態(tài)學(xué)的焦點(diǎn)已集中在全球可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)方面。 研究技術(shù)和方法 ：自計電子儀、同位素示蹤、穩(wěn)定性同位素、“3S”（全球定位系統(tǒng)（GPS）、遙感（RS）與地理信息系統(tǒng)（GIS）、生態(tài)建模，系統(tǒng)論引入生態(tài)學(xué)。 研究范圍的拓展：結(jié)合人類活動對生態(tài)過程的影響,從純自然現(xiàn)象研究擴(kuò)展到自然-經(jīng)濟(jì)-社會復(fù)合系統(tǒng)的研究.,第五節(jié) 生態(tài)學(xué)研究的方法論,科學(xué)思維的邏輯結(jié)構(gòu) 方法的重要性 生態(tài)學(xué)研究的基本方法,科學(xué)思維的邏輯結(jié)構(gòu),觀察 預(yù)測 假設(shè) 檢驗(yàn) 模型：模型是對現(xiàn)