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第一节
生态学的若干基本概念

1.生态学

生态学是德国生物学家恩斯特·海克尔于1866年定义的一个概念:生态学是研究有机体与其周围环境(包括非生物环境和生物环境)相互关系的科学。

2.生态

生态指生物(原核生物、原生生物、动物、真菌、植物五大类)在一定的自然环境下生存和发展的状态。简单地说,生态就是指一切生物的生存状态,以及它们之间和它与环境之间环环相扣的关系。

3.有机体

有机体指具有生命的个体的统称,包括植物和动物,最低等、最原始的是单细胞生物,最高等、最复杂的是人类。

4.环境

环境一般包括自然环境与社会环境。广义的环境既包括以大气、水、土壤、植物、动物、微生物等为内容的物质因素,也包括以观念、制度、行为准则等为内容的非物质因素。既包括自然因素,也包括社会因素。既包括非生命体形式,也包括生命体形式。狭义的环境包括以大气、水、土壤、植物、动物、微生物等为内容的物质因素。相对于人类这个主体而言的一切自然环境要素的总和数,称为生态环境,包括影响人类生存与发展的水资源、土地资源、生物资源以及气候资源数量与质量的总称。

5.生态环境

生态与环境虽然是两个相对独立的概念,但两者又紧密联系、水乳交融、相互交织,因而出现了“生态环境”这个新概念:生态环境是由生态关系组成的环境的简称,指与人类密切相关的,影响人类生活和生产活动的各种自然包括人工干预下形成的第二自然力量物质和能量或作用的总和,是生物及其生存繁衍的各种自然因素和条件的总和,是一个关系到社会和经济持续发展的大复合生态系统,包括影响人类生存与发展的水资源、土地资源、气候资源以及生物资源数量与质量的总称。生态环境问题则是指人类为其自身生存和发展,在利用和改造自然的过程中,对自然环境(或为生态环境)破坏和污染所产生的危害人类生存的各种负反馈效应。

生态环境与自然环境在含义上十分相近,有时人们将其混用,但严格说来,生态环境并不等同于自然环境。自然环境的外延比较广,各种天然因素的总体都可以说是自然环境,但只有具有一定生态关系构成的系统整体才能称为生态环境。仅非生物因素组成的整体,虽然可以称为自然环境,但并不能叫作生态环境。

6.生态系统

指在自然界的一定的空间内,生物与环境构成的统一整体。在这个统一整体中,生物与环境之间相互影响、相互制约,并在一定时期内处于相对稳定的动态平衡状态。生态系统的类型众多,一般可分为自然生态系统和人工生态系统。自然生态系统还可进一步分为水域生态系统和陆地生态系统,有森林生态系统、草原生态系统、海洋生态系统、淡水生态系统等。人工生态系统则可以分为农田、城市等生态系统。生态系统的范围可大可小,相互交错,太阳系就是一个生态系统,太阳就像一台发动机,源源不断给太阳系提供能量。地球最大的生态系统是生物圈;最为复杂的生态系统是热带雨林生态系统;人类主要生活在以城市和农田为主的人工生态系统中。生态系统是开放系统,为了维系自身的稳定,生态系统需要不断输入能量,否则就有崩溃的危险;许多基础物质在生态系统中不断循环,其中碳循环与全球温室效应密切相关。生态系统是生态学领域的一个主要结构和功能单位,属于生态学研究的最高层次。

生态系统一般由两大部分、四个基本成分组成。两大部分即生命系统和非生物环境;四个基本成分(元素)指生产者(利用太阳能进行光合作用合成有机物绿色植物)、消费者(以动植物为食的草食动物和肉食动物)、分解者(也称还原者,有各种细菌真菌和蚯蚓)和非生物环境(阳光、水、空气、无机盐与有机质);其中以生产者最重要。生命系统包括植物、动物、微生物;非生物环境也称环境系统,是生态系统的物质和能量的来源,包括生物活动的空间和参与生物生理代谢过程的各种要素,如温度、光、水、氧气、二氧化碳以及各种矿物质等营养物质。

7.环境系统

它是环境各要素及其相互关系的总和。环境系统的范围可以是全球性的,也可以是局部性的。地球表面各环境要素及其相互关系的总和,构成地球环境系统。

地球环境系统中,各种物质之间,由于成分不同和自由能的差异,在太阳能和地壳内部放射能的作用下,进行着永恒的能量流动和物质交换。各种生命元素如氧、碳、氮、硫、磷、钙、镁、钾等在地表环境中不断循环,并保持恒定的浓度。环境系统是一个开放系统,但能量的收入和支出保持平衡,因而地球表面温度恒定。环境系统在长期演化过程中逐渐建立起自我调节系统,维持它的相对稳定性。所有这些都是生命发展和繁衍必不可少的条件。地球环境系统是一个动态平衡体系,各种环境因素彼此相互依赖,其中任何一个因素发生变化便会影响整个系统的平衡,推动它的发展,建立新的平衡(见环境演化),因此现今的地球环境与原始地球环境已有很大的差别。

环境系统包含的元素包括非生物的和生物的。非生物因素有温度、光、电离辐射、水、大气、土壤、岩石以及其他如重力、压力、声音和火等。生物因素是指各种有机体,它们彼此作用,并同非生物环境密切联系。环境系统实际上是一个不可分割的整体,但通常把地球环境系统分为大气圈、水圈、岩石圈(或土壤-岩石圈)和生物圈。在这些圈层的交界面上,各种物质的相互渗透、相互依赖和相互作用的关系表现得尤其明显。

环境系统和生态系统两个概念的区别在于,前者着眼于环境整体,它自地球形成以后就存在;而后者则侧重于生物彼此之间以及生物与其环境之间的相互关系,是生物出现以后的环境系统。

包括包装产品在内的产品系统的工业污染通过输出,向环境排放出大量有毒有害的废气、废水、固废物,污染了人类赖以生存的生态环境,造成了一系列的生态环境问题,直接影响着地球这个大生态系统的生态安全和人体的健康、生存和发展。 M7UF2dBlsHjQru44ujA0QfPM5CU2KELfFHc/3EYhwrSblQF+yOWzEg9/YKO9VjSB

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