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第一章1．什么是生态学和农业生态学?生态学：研究生物与其周围环境（包括非生物环境与生物环境）相互关系的科学。农业生态学：研究农业生物之间、环境之间及生物与环境之间的相互关系及调控途径的科学。（研究环境、气候和土壤与农作物遗传，民育及产量与质量关系的科学）。2．为什么说农业生态与自然生态不完全一致?书28页农业生态与自然生态的区别：生物构成、环境条件、结构组成与功能、稳定机制、开放程度、生产力、能量流特征、养分循环特点及系统服从规律、运行目标3．农业生态学的主要任务及其发展趋势是什么?农业生态学的趋势展望：随着人类社会的不断发展，人口持续增长和对产品需求的不断提高，全球性的资源和生态环境问题日趋严重，并已引起国际社会的高度重视。如何协调人类社会经济发展与生态保护的矛盾，已逐步成为可持续发展的焦点问题。作为直接以生物和自然资源环境进行再生产的农业，其可持续发展问题显得更为重要，而以研究农业生态系统生物与环境关系的农业生态学，也必将随之受到更普遍的重视。能源和水资源的短缺、生态环境的破坏、污染加剧等资源环境问题日趋严重。随着人口的进一步增长和社会经济的不断发展，这些生态问题仍有加剧趋势。如何合理调控农业生态系统，协调生态一经济一技术之间的关系，是农业生态学的重要任务和目标。有效解决产量与品质、增产与增收的矛盾，提高农业效益和增强国际市场竞争力等已是新阶段农业的迫切任务。在这种背景下，有效解决日趋严重的资源与环境问题意义更为重大。在我国农业由传统农业向现代农业发展进程中，农业生态学的研究和应用也将越来越活跃，其学科地位和作用将更加突出。根本任务：运用农业生态学的理论和方法，分析研究农业领域中的生态问题，探讨协调农业生态系统组分结构及其功能，促进农业生产的持续高效发展。面临问题：人类社会的发展在一定程度上必然要以牺牲自然资源为代价，如何尽可能减轻经济发展对生态环境的压力和降低资源成本，走可持续发展之路。农业生态系统是农业生态学的研究核心在基础和应用基础研究方面，农业生态学要揭示农业生态系统的结构组成规律、功能运转规律、输入输出构成规律、效益与效率提高规律、系统调控规律、系统演变规律等。在应用研究方面，农业生态学为了生态农业建设、农村可持续发展、健康安全食品生产，开展现状评价、诊断和预测，提供农业优化模式的工程设计，并对配套的技术和政策提供建议。农业生态学作为一门大学本科课程，介绍农业发展中三大效益矛盾统一的基本事实，阐述农业生态系统相互关系的基本原理，展现各种农业可持续发展的基本思路，探讨农业生态系统的调查研究基本方法。这使得农业生态学有利于提高各农科专业学生的系统意识、生态意识和可持续发展意识，有利于相关学科知识的融会贯通和灵活运用。重要问题1.生态学与农业生态学含义和研究内容；1)生态学是研究生物与环境、生物与生物之间相互关系的一门生物学基础分支学科。2)生态学是研究以种群、群落和生态系统为中心的宏观生物学。3)生态学的研究重点在于生态系统和生物圈中各组成成份之间，尤其是生物与环境、生物与生物之间的相互作用。生态学主要研究的问题(4W)生物的分布格局与规律:在哪里(Where)生物的时空量度:有多少(Which)决定生物分布与量度的内在与外在原因:为什么(Why)发展生产力、稳定与改善环境的原则与途径:(Whatcanbedone)著名生态学家E．P．Odum(1971)在其所著的《生态学基础》(FundamentalsofEcology)一书中，认为生态学是研究生态系统的结构和功能的科学。具体内容应包括：(1)一定地区内生物的种类、数量、生物量、生活史及空间分布；(2)该地区营养物质和水等非生命物质的质量和分布；(3)各种环境因素，如温度、湿度、光、土壤等，对生物的影响；(4)生态系统中的能量流动和物质循环；(5)环境对生物的调节和生物对环境的调节。农业生态学的研究对象主要是农业生态系统。即研究农业生物之间、环境之间及生物与环境之间的相互关系及调控途径。利用生态学及系统学的理论与方法对农业系统各组成成分及其相互关系进行研究，以提高其整体效益。农业生态学的主要内容包括农业生态系统的组成、结构、功能及其调控的原理和技术途径。农业生态系统的组分与结构农业生物和环境组分：农作物、畜禽等和自然环境与社会经济环境；农业生态系统的层次结构：不同生产层次的结构的相互关系；农业生态系统的空间结构：在自然与社会经济条件影响下的地域分布特点、水平及垂直上的结构配置；农业生态系统的时间结构：系统的演化规律，随时间的变化趋势等；农业生态系统的营养结构：农业生态系统中的食物营养关系、食物链等。农业生态系统的能量流动及物质循环农业生态系统中各组分之间的能量和物质的流动、转化的途径与通量强度，物质和能量转化利用的效率与效益，以及伴随物流、能流转化过程的信息传递和价值转移的途径及规律等。农业生态系统生产力农业生态系统的初级生产力(植物性生产)和次级生产力(动物性生产)，协调各级生产及提高农业系统总体生产力的途径及调控措施等。农业生态系统的人工调控与优化对农业生态系统调控机制分析及利用生态工程技术对农业系统进行人工调节和优化，生态农业建设的原理及技术等。农业资源的合理利用与生态环境保护农业生产对资源合理利用的原则及途径；农业生产对生态环境的不利影响与防治途径；以及资源环境对农业生产的反作用等。2.农业生态学的特点。(一)理论实用性(二)学科交叉性(三)研究统一性(四)宏观层次性第二章概念与术语系统：由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合而成的、具有特定功能的有机整体。生态系统：生物与生物之间以及生物与其生存环境之间密切联系、相互作用，通过物质交换、能量转化和信息传递，成为占据一定空间具有一定结构、执行一定功能的动态平衡整体，称为生态系统。简言之，在一定空间内的全部生物与非生物环境相互作用形成的具有一定功能的统一体称为生态系统。生产者：生产者是能利用简单的无机物合成有机物的自养生物。能够通过光合作用把太阳能转化为化学能，把无机物转化为有机物不仅供给自身的发育生长，也为其他生物提供物质和能量，在生态系统中居于最重要地位。除了绿色植物外，能进行化能合成作用的细菌（硝化细菌等）也都是生产者。消费者：是指除了微生物以外的异养生物，主要是指依赖初级生产者或其它生物为生的各种动物。分解者：主要是指以动物残体为生的异养微生物，包括真菌、细菌、放线菌、也包括一些原生动物和腐食性动物生物圈(Biosphere)：地球上存在生物有机体的圈层。包括大气圈的下层、岩石圈的上层、整个水圈和土壤圈全部。生物圈是地球上最大的生态系统。农业生态系统：是指在人类的积极参与下，利用农业生物种群和非生物环境之间以及农业生物种群之间的相互关系，通过合理的生态结构和高效的生态机能，进行能量转化和物质循环，并按人类的理想要求进行物质生产的综合体。组分结构：是指生态系统中生物组分由哪些生物种群所组成，它们之间的量比关系。指农、林、牧、渔、副(加工)各业之间的量比关系，以及各业内部的物种组成及量比关系。垂直结构：指农业生物类群在同一土地单元内，垂直空间上的组合与分布。农业生物也因适应环境的垂直变化而形成各类层带立体结构。水平结构：指一定区域内，各种农业生物类群在水平空间上的组合与分布，亦即由农田、人工草地、人工林、池塘等类型的景观单元所组成的农业景观结构。时间结构：生态系统中各生物种群在空间上的配置和在时间上的分布，构成了生态系统形态结构上的特征。营养结构：生态系统中由生产者、消费者、分解者三大功能类群以食物营养关系所组成的食物链、食物网是生态系统的营养结构。能量流动：能量是生命活动的动力。生态系统的能量来自太阳辐射，能量沿着生产者—消费者—分解者单向流动，是驱动一切生命活动的齿轮。物质循环：物质是生命活动的基础。生态系统中的物质，主要是指生物为维持生命所需的各种营养元素，它们沿着食物链在不同营养级生物之间传递，最终归还环境，并可被多次重复吸收利用，构成物质循环。信息传递：在生态系统中，生物与环境产生的物理信息(声、光、色、电等)、化学信息(酶、维生素、生长素、抗生素等)、营养信息(食物和养分)和行为信息(生物的行为、动作)在生物之间、生物与环境之间的传递，把生态系统的各组分联系成为一个整体，具有调节系统稳定性的功能。信息流：农业生态系统不但保留了自然生态系统的自然信息网，而且还利用了人类社会的信息网，利用电话、电视、广播、报刊、杂志、教育、推广、邮电、计算机网络等方式高效地传送信息。价值流：价值可在农业生态系统中转换成不同的形式，并且可以在不同的组分间转移。以实物形态存在的农业生产资料的价值，在人类劳动的参与下，转变成生产形态的价值，最后以增值了的产品价值形态出现。价格是价值的表现形式，以价格计算的资金流是价值流的外在表现。基本内容1.系统的基本特征：系统结构的有序性、整体性、功能的整合性；2.生态系统的组成：生物组分和非生物组分；3.生态系统的结构：物种结构、时空结构、营养结构；4.生态系统的功能：能量流动、物质循环、信息传递；5.生态系统的类型：按环境特征划为分和按人工干预程度划分的各类生态系统；6.农业生态系统的组成：生物组分(农业生物)和环境组分(自然环境组分和人工环境组分)；7.农业生态系统的结构：组分结构、时空结构、营养结构；8.农业生态系统的功能：物种流、能量流、物质流、信息流、价值流。9中国典型农业生态系统：农田生态系统、草地生态系统、湿地生态系统类型重要问题农业生态系统与自然生态系统在生物构成、环境条件、结构组成与功能、稳定机制、开放程度、生产力、能流特征、养分循环特点及系统服从规律、运行目标等方面的主要区别。思考题1．什么是系统?系统有何特征?1)系统结构的有序性系统的边界系统的层次2)系统的整体性各要素之间的一定数量和空间位置排列关系3)系统功能的整合性1+122．什么是生态系统?生态系统包括哪些组分?作为生态系统来说，生物和非生物成分是缺一不可的。如果没有非生物环境，生物就没有生存的环境和空间。多种多样的生物在生态系统中扮演着重要的角色。根据生物在生态系统中发挥的作用和地位，可划分为生产者、消费者和分解者，即三大功能类群。生态系统的成分都可以概括分为：生命支持系统(非生物环境)、生产者、消费者和分解者四种基本成分3．生态系统的结构和功能是什么?生态系统的结构指生态系统中组成成分及其在时间、空间上的分布和各组分间的能量、物质、信息流的方式与特点。生态系统的结构包括物种结构，时空结构，营养结构。(一)物种结构又称组分结构。是指生态系统中生物组分由哪些生物种群所组成，它们之间的量比关系。生物种群是构成生态系统的基本单元，不同的物种(或类群)以及它们之间不同的量比关系，构成了生态系统的基本特征。(二)时空结构生态系统中各生物种群在空间上的配置和在时间上的分布，构成了生态系统形态结构上的特征。大多数自然生态系统的形态结构都具有水平空间上的镶嵌性、垂直空间上的成层性和时间分布上的发展演替特征。生生态态系系统统生生物物部部分分非非生生物物部部分分（（生生命命支支持持系系统统））非非生生物物环环境境物物质质代代谢谢原原料料能源—太阳能、其他能源气候—光照、温度、降水、风等基质和介质—岩石、土壤、水、空气等CO2、H2O、O2、N2等无机盐（矿物质原料）腐殖质、脂肪、蛋白质、碳水化合物等微微生生物物（（细细菌菌、、真真菌菌等等））生物组分绿绿色色植植物物、、光光合合细细菌菌、、化化能能细细菌菌等等食食草草动动物物——一一级级消消费费者者一一级级肉肉食食动动物物——二二级级消消费费者者二二级级肉肉食食动动物物——三三级级消消费费者者杂杂食食动动物物——杂杂食食消消费费者者腐腐食食消消费费者者、、其其他他消消费费者者生产者消消费费者者分解者(三)营养结构生态系统中由生产者、消费者、分解者三大功能类群以食物营养关系所组成的食物链、食物网是生态系统的营养结构。它是生态系统中物质循环、能量流动和信息传递的主要路径。生态系统的功能生态系统具有能量流动、物质循环和信息传递三大功能，能量流动和物质循环是