生态监测概述学习要点

第一章生态监测概述学习要点1.生态监测的定义2.生态监测与环境监测的关系3.生态监测的一般步骤4.我国生态监测研究的主要目标。5.生态监测的理论依据6.生物富集作用7.生态监测中的生物学及生态学监测方法有哪些第二章微观生态监测学习要点指示生物的概念？生物指示法的概念？指示生物应具备的条件？指示生物（indicatororganism）：对环境中某些物质或者环境变化能较敏感和快速地产生明显反应的生物，通过其反应变化可以了解环境的现状和变化。指示生物法：利用指示生物来监测生态环境状况的方法。指示生物应具备的条件/特征：1.对环境干扰反应敏感，且能继续生长；2.症状明显且典型；3.当地的常见种、分布广；4.种群个体间反应差异小、症状重现性高；5.具有多功能性，如：尽可能具有一定的观赏或经济价值，以起到美化环境和监测环境质量的双重作用。选择指示生物的方法有哪些？指示生物的指示方式和指标有哪些？现场比较评比法：此方法适用于对已知单一污染物的现场评价，通过对污染源影响范围内的生物进行现场观察记录，从生长和生理两方面的变化综合评价受害程度并确定抗性等级，选择指示生物。栽培或饲养比较试验法：将各种预备筛选的生物进行栽培或饲养，然后把这些生物置于监测区内观察并详细记录其生长发育状况及受害反应，确定抗性等级及指示生物。人工熏气法（模拟大气污染监测法）：将需要筛选的生物移植或者放置在人工控制条件的熏气室内，把所确定的单一/混合气体与空气掺混均匀后通入熏气室内，通过调节浓度和时间监测生物的生长状况及受害反应，确定指示生物。浸蘸法：通过人工配制某些化学溶液，并浸蘸筛选生物的组织或者器官，观察记录生物的生长发育状况及受损反应，确定抗性等级及指示生物。指示指标：症状指示指标：指通过肉眼或者其他方式可观察到的表观形态变化。如植物营养根茎叶营养器官的颜色变化、污染导致的动物致畸现象等。行为学指标：表征环境变化引起生物出现“趋利避害”本能行为的指标。如鱼类的回避反应、植物营养生长和生殖生长的自我调节等。生长势和产量评价指标：一些非致死性的慢性环境伤害作用，导致生物生长态势、生物量和生产量上变化的表征指标。生理生化指标：表征环境变化引起的生物生理代谢活动异常，先于生长指标和症状指标，反应较敏感和迅速。土壤污染的概念，来源？土壤污染对生物有哪些影响？可用于土壤污染监测的指示生物举例？土壤质量评价生物指标举例？土壤污染：由于人类生活和生产活动所产生的对人体有害的污染物质，通过各种途径进入土壤，并不断积累，当其数量和速度超过了土壤的自净能力，引起土壤的组成、结构和功能发生变化，从而影响植物和土壤动物的正常生长发育，甚至某些污染物质在植物体内积累，最终影响人类及其他动物的健康土壤污染的来源1.生活污水和工业废水的任意排放；2.城市及工矿废气中大量污染物沉降到土壤；3.化肥、农药的使用残留；4.垃圾、废渣、污泥等各种废弃物的堆积；5.土壤中重金属污染物移动；危害土壤污染对生物的影响无机污染物的危害重金属污染：土壤中的重金属（铜、铅、锌、锡、镍、钴、锑、汞、镉、铋）超过背景值后通过根系被植物吸收进入植物体内，对植物的生长发育造成影响，并通过食物链对其人类和其它动物健康造成危害。−锌导致小麦出苗不齐、分蘖少、植株矮小、叶片枯萎；−铜抑制植物的生长和发育；−镉、汞不影响植物的生长和发育，但是在植物体中的富集作用明显，人类和动物食用后会中毒。放射性污染：放射性元素（U238、Cs137、Sr90、Pu239、I131）通过干湿沉降进入土壤，并在土壤中进行积累，经植物吸收后通过食物链转移到人和动物体内，造成内照射损伤，以致脱发、头晕、白细胞减少和组织细胞损伤甚至癌变。非金属污染：土壤中一些非金属无机物（砷、硒以及一些酸、碱、盐等）超过一定量时，直接或者间接对植物的生长发育造成影响，或者通过食物链对人类和其它动物的健康造成危害。有机污染物的危害农药污染：人类向土壤环境中投入或排入超过其自净能力的农药，而导致土壤环境质量降低，以至影响土壤生产力和危害环境生物安全的现象。主要包括有杀虫剂、除草剂、杀菌剂、土壤处理剂。1.影响农作物品质2.通过植物/水体危机人和动物的健康3.影响土壤动物和有益微生物的存活4.影响土壤结构有机污染物的危害石油污染：石油的开采、冶炼、使用和运输过程中的泄漏，以及含油废水的排放、污水灌溉，各种石油制品的挥发、不完全燃烧物飘落等引起一系列土壤石油污染问题。特别是石油开采过程产生的落地原油，已成为土壤矿物油污染的重要来源。指示生物：动物监测：利用土壤动物对土壤环境指示功能进行监测。蚯蚓（环节动物门寡毛纲）：个体大、易于繁殖、分布广、处于生物链的底端、对大部分有机农药和重金属具有富集作用。土壤质量的生物评价指标微生物指标：微生物生物量：微生物碳（MBC）、微生物氮（MBN）、微生物磷（MBP）、微生物硫（MBS）；微生物多样性：微生物生命体在遗传、种类和生态系统层次上的变化，具体包括物种多样性、功能多样性和遗传多样性；水污染的概念，来源。水污染：排入水体的污染物超过了该物质在水体中的本底含量和水体的自净能力，使水质和生物质恶化来源自然污染源和人为污染源：工业废水：主要污染源，量大、面广、污染物成分复杂、毒性大；农业污水：自然降水/人工灌溉溶解/冲刷土壤污染物形成的污水，农药、化肥含量高；生活污水：人类生活用水排放；自然降水：洗涤/溶解大气中污染物的降水；水污染监测指示生物举例。利用细菌监测根据细菌群落结构监测：种类组成、优势种、特定种类的存在与否及数量；根据细菌群落生产力和环境之间关系监测；常用监测菌：大肠杆菌群：如粪大肠杆菌可用来监测水体是否被动物粪便污染的指示菌；发光细菌毒性：水体毒物对抑制发光细菌发光，毒物浓度越大、对发光抑制越明显；藻类的指示作用：依据群落结构监测：组成、优势种和特定种，如簇生竹枝藻、睫毛针杆藻只能在洁净水中生存；舟形硅藻、小颤藻喜生活在有机污染水体中；蓝藻喜生活在富营养化水体中等。根据植物中污染物的含量及生理、生化反应监测：如水体中富含有机磷时，甲藻和硅藻体内碱性磷酸酶明显增多；利用浮游生物监测浮游动物的指示作用：原生动物、轮虫、枝角类和桡足类微型动物。依据生物的生活习性并结合群落结构、组成：清洁水体：太平指镖水蚤、长刺蚤较多；寡污性水体：闸壳虫较多、没尾无柄轮虫；污染水体：小口钟虫、近邻剑水蚤、短尾秀体蚤、萼花臂尾轮虫；利用鱼类监测依据鱼类的生活习性并结合群落结构、组成：洁净水质的鱼类、寡污性鱼类等依据鱼类体内污染物含量：鱼体中镉和汞含量与水体中的浓度成正比；依据鱼类的行为变化：污染水体中鳃呼吸加快且无规律；有毒水体中神经机能受损、反应迟缓；依据鱼类生理、生化反应：有些小体型鱼遇低浓度的有机氯污染时体内葡萄糖水平明显升高；水质评价中的生物学指标方法举例。大肠杆菌生物评价方法评价指标：单位体积大肠杆菌数量；大肠杆菌指数：水样中出现第一个大肠杆菌时的最小体积；大肠杆菌值：1000/大肠杆菌指数；我国水质等级：饮用水：总大肠杆菌≤3个/L；Ⅰ类水：粪大肠菌群数≤200个/L；Ⅱ类水：粪大肠菌群数≤2000个/L；Ⅲ类水：粪大肠菌群数≤10000个/L;生物标志物概念，分类，举例。生物标志物（Biomarker）：生物标志物是生物体受到严重损害之前，在不同生物学水平（分子、细胞、个体等）上因受环境污染物影响而异常化的信号指标。分类：暴露标志物、效应标志物；指标：细胞色素P4501A1、金属硫蛋白（MT）、DNA加合物等植物监测大气污染的优点。植物监测的优点1.能早期反应大气污染，并能检出污染物的种类；2.能监测长时间缓慢的污染过程；3.种类多、分布广、成本低；4.能反应第一地区的污染历史；5.方法简单、易于操作；6.可结合美化、净化和绿化环境同时进行。植物监测大气污染的指标有哪些。植物的指标监测生理生化指标：光合作用指标：叶绿素含量和荧光参数、净光合速率；呼吸作用指标：呼吸速率；气孔开放度：蒸腾速率、气孔导度；细胞通透性：细胞渗透率；酶学指标：SOD酶活性、过氧化氢酶（POD）活性年轮指标：年轮中污染物含量指标；年轮——污染物相关性指标：如：污染度与年轮宽度呈负相关。植物组织、器官中污染物含量指标：第三章宏观生态监测学习要点微观生态和宏观生态的区别和联系。微观生态：指个体生命活动与直接环境之间生态关系，这个环境是不断变化和发展的，是环境系统的最里层。宏观生态：指生物群落的生命活动与环境之间的生态关系。森林、草原和湖泊监测的主要指标大类有哪些？监测方法有哪些？森林指标：1.气象指标：温度、降雨量等；2.生物指标：植物指标、动物指标、微生物指标等；3.土壤指标：土壤的理化性质指标；4.水文指标：水量、水质等；5.健康指标：污染、病虫害、干扰等；6.群落指标：群落结构、生物量森林方法：依据对地距离：遥感监测和地面监测依据定位与否：定位监测：选择固定监测点进行长期、系统、连续的观测与研究；半定位监测：对于一些特殊的森林生态系统类型进行相对短期的、不连续的观测和研究，作为对定位观测站的补偿；依据监测频率：定期监测和连续监测（日常监测）专项监测草原指标：1.气象指标：温度、低温等；2.植物指标：群落组成、生物量、生产力等；3.土壤指标：土壤水分、养分、土壤微生物等指标；4.动物指标：昆虫、放牧家畜等；方法：同森林湖泊指标：1.气象指标：温度、气压、光照、降雨量、蒸发量等；2.生物指标：（浮游）植物指标、动物指标等；3.水体理化指标：水温、水色、透明度、矿物含量、有机物含量等；4.自然地理及水文指标：水域面积、地表径流等；5.社会经济指标：渔业经济、土地利用、植被等；方法：遥感和地面调查湿地的概念是什么？湿地的监测内容及指标主要有哪些？湿地：是指海洋和内陆常年有浅层积水或土壤过湿的地段。内容：湿地类型、面积和分布，周边气候，水资源状况，土壤利用状况，濒危野生动植物、周边经济社会发展对湿地的影响、湿地的管理状况等；指标：1.湿地的类型2.湿地的面积3.气象指标：温度、气压、光照、降雨量、蒸发量等；4.生物指标：植物指标、（禽类、两栖类）动物指标、外来物种等；5.土壤理化指标：土壤动物、微生物；6.水文指标：水深、水位、水质等土地利用变化的概念是什么？土地利用变化：土地的自然属性和社会属性在自然或者人为因素下发生的动态过程。简述土地利用变化监测的目的和意义？监测的主要内容和监测指标？目的：1.保证土地利用有关数控的现时性，保证信息不断更新；2.通过动态分析揭示土地利用变化的规律；3.及时反映土地规划利用状况，为后续规划提供反馈；4.对一些重点指标设置预警戒线，进行定时监控；主要内容：1.区域土地利用状况：城镇建设用地；建设占用耕地；2.土地政策措施执行情况：政府长远规划实施情况；3.土地生产力状况：土壤属性、地形、水文、气象等；4.土壤环境状况：土壤环境条件变化、污染状况、植被变化等；监测指标：1.结构（利用程度）指标：土地利用率、生产率垦殖指数等；2.管理政策措施指标：土壤利用规划目标实现情况；3.社会经济指标：投入产出率、单位产值占地等；4.环境指标：植被覆盖率、光能利用率、污染物含量等；第四章生态监测计划的设计学习要点生态监测报告的主要内容是什么？1.监测单位及人员主编审批2.编制说明3.监测结果概要生态评述4.监测结果概要、自然概况生态监测设计中应该考虑的问题有哪些？1.基本任务2.生态监测的内容3.监测体系的完整性和代表性4.监测样点的设置要求5.生态监测报告的编写各项生态监测的要素指标内容。1.陆地生态系统：气象要素、水文要素、土壤要素、植物要素、动物要素、微生物要素、地质要素、人类活动要素等；2.水体生态系统：气象要素、水文要素、水质要素、底质要素、浮游植物要素、浮游动物要素、底栖生物要素、微生物要素、地质要素、人类活动要素等；环境污染监测中指标体系设计的原则是什么？1.能综合反映环境质量2.具有连续监测的功能3.具有多功能性4.监测灵敏度高5.经济方便6.代表性指标体系能反映生态系统的主要特征、表征主要的生态环境问题。7.敏