【正文】 ．在空間結(jié)構(gòu)方面：通常與特定的空間相聯(lián)系，因而反映出一定的地區(qū)特性以及與此相聯(lián)系的空間結(jié)構(gòu)。次級(jí)生產(chǎn)(secondary production): 消費(fèi)者利用初級(jí)生產(chǎn)提供的養(yǎng)分和能量通過代謝作用形成生物量。（6）小型消費(fèi)者(microconsumers)： 又稱分解者(deposers) 、腐養(yǎng)者(Saprotrophs)或滲養(yǎng)者(Osmotrophs)，屬異養(yǎng)生物。（5）大型消費(fèi)者（macroconsumers）：又稱消費(fèi)者（Consumers），是異養(yǎng)生物，既主要吃食其它生物或有機(jī)物質(zhì)顆粒的動(dòng)物。包括綠色植物和一些化能合成細(xì)菌(綠色和紫色細(xì)菌、藍(lán)藻)。（4）生產(chǎn)者（producers。（2）聯(lián)結(jié)生物和非生物部分的有機(jī)化合物，如蛋白質(zhì)、脂肪、糖類和腐殖質(zhì)等。按營養(yǎng)關(guān)系來劃分，可分為自養(yǎng)成分（autotrophic ponent）和異養(yǎng)成分（heterotrophic ponent）。1.　無生命成分：即無機(jī)環(huán)境，它是生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)和能量的來源，包括生命活動(dòng)空間的大基質(zhì)，即光、水、COO2和各種礦物鹽類等。系統(tǒng)內(nèi)各過程在生物與環(huán)境相互作用下，總是趨向于相對(duì)平衡。其核心是生物群落。生態(tài)系統(tǒng)：指由生境（habitat）和占據(jù)該生境并聯(lián)結(jié)在一起的生命有機(jī)體所構(gòu)成的動(dòng)態(tài)整體。三、系統(tǒng)的條件四、研究系統(tǒng)的方法：從分析輸入輸出著手研究，如中醫(yī)：從分析內(nèi)部結(jié)構(gòu)和相互關(guān)系著手研究：167。典型的自然生態(tài)系統(tǒng)的層次：分子－細(xì)胞器－細(xì)胞－組織－器官－個(gè)體－種群－群落－生態(tài)系統(tǒng)社會(huì)系統(tǒng)的層次：人－宿舍－班－系－分院－校－全國高校－教育體系相對(duì)來講，層次越低，組分間的關(guān)系強(qiáng)度越大，層次越高，組分間的關(guān)系越松散。可以說：任何系統(tǒng)都是由更小的子系統(tǒng)構(gòu)成的，同時(shí)自身又是更高一級(jí)系統(tǒng)的子系統(tǒng)。各部分又自成系統(tǒng)，這種由系統(tǒng)內(nèi)各組分自身構(gòu)成的系統(tǒng)稱為子系統(tǒng)；再往小說，組織，細(xì)胞，細(xì)胞器甚至生物大分子也是系統(tǒng)；往大了說。系統(tǒng)常有不同的層次結(jié)構(gòu)，這是普遍存在的。組成成分：相互依存，相互制約，互為因果關(guān)系。從這個(gè)概念可以看出，構(gòu)成系統(tǒng)必須具備三個(gè)條件：兩個(gè)或兩個(gè)以上的組分；組分間密切聯(lián)系；以整體的方式完成一定的功能。我國著名科學(xué)家錢學(xué)森的系統(tǒng)定義為我們常用的定義。21 系統(tǒng)的概念一、系統(tǒng)的概念２０世紀(jì)三十年代到五十年代，一系列與整體、系統(tǒng)、控制、信息有關(guān)的科學(xué)相繼誕生，這就是我們常說的“三論”，即信息論、控制論和信息論。長遠(yuǎn)任務(wù)：研究中國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)經(jīng)驗(yàn)，及正確分析、對(duì)待發(fā)達(dá)國家的農(nóng)業(yè)，分析和摸索我國如何實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化。125 農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)的任務(wù)五、農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)的任務(wù)總?cè)蝿?wù)：研究協(xié)調(diào)生物與環(huán)境的關(guān)系，協(xié)調(diào)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)各組成要素的關(guān)系，以使實(shí)現(xiàn)高生產(chǎn)力，高生產(chǎn)效率，經(jīng)濟(jì)效率和良好的生態(tài)效益。124 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的研究方法四、農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的研究方法1 定性描述2 常規(guī)的調(diào)查研究、試驗(yàn)研究3 系統(tǒng)分析法系統(tǒng)分析法：指通過定量研究，用數(shù)學(xué)的語言來描述不同事物之間的各種聯(lián)系和隨時(shí)間變化的規(guī)律，建立數(shù)學(xué)模型，進(jìn)行試驗(yàn)，模擬農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的行為，對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)測(cè)，管理和控制，利用系統(tǒng)工程和方法，對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化處理。（2）綜合性 環(huán)境資源——生物群體——人類技術(shù)（3）戰(zhàn)略性 指導(dǎo)農(nóng)業(yè)的綜合規(guī)劃、農(nóng)業(yè)資源的合理開發(fā)利用、農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，以及高效的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的建立和各業(yè)的協(xié)調(diào)發(fā)展等具有重大意義。123 農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)的特點(diǎn)三、農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)的特點(diǎn)：（1）整體性 農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)把農(nóng)業(yè)視為一個(gè)整體，即農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。122 研究的對(duì)象和基本內(nèi)容二、研究的對(duì)象和基本內(nèi)容1 對(duì)象：農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)（argroecosystem）2 基本內(nèi)容（1）生態(tài)學(xué)的基本概念和原理（2）農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)生態(tài)系統(tǒng)：生物+環(huán)境結(jié)構(gòu)：水平結(jié)構(gòu) 垂直結(jié)構(gòu) 時(shí)間結(jié)構(gòu)167。1942 農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)1972小田桂三郎（日本）《農(nóng)田生態(tài)學(xué)》（美）等《農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)》1974年，國際性學(xué)術(shù)刊物《農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)》創(chuàng)刊。121 農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)及其發(fā)展過程一、農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)及其發(fā)展過程農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)：把農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作為一個(gè)整體（農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)）利用系統(tǒng)分析的方法研究這個(gè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，功能、生產(chǎn)力及其控制管理以便達(dá)到最大生產(chǎn)力和最佳生態(tài)效果，這樣的一門學(xué)科稱為農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)。167。生態(tài)學(xué)向調(diào)控與工程方向發(fā)展階段（1962 ）進(jìn)入九十年代后，生態(tài)學(xué)的研究熱點(diǎn)集中在生物多樣性、全球變化和可持續(xù)發(fā)展方面。1989年Mitsch和Jorgensen出版《生態(tài)工程》。生態(tài)立法、生態(tài)工程、生態(tài)設(shè)計(jì)發(fā)展迅速。 生物圈中大多數(shù)時(shí)間和空間范圍內(nèi)出現(xiàn)的變化都顯得是內(nèi)在的和必然的合作—競(jìng)爭(zhēng)，整體—局部，種群—生態(tài)系統(tǒng)，秩序—混沌，多樣性—穩(wěn)定性“混沌學(xué)”—“蝴蝶效應(yīng)”初始狀態(tài)的敏感性，系統(tǒng)的非線性生態(tài)學(xué)向調(diào)控與工程方向發(fā)展階段（1962 ）生態(tài)學(xué)在應(yīng)用中產(chǎn)生了很多應(yīng)用性分支，如農(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)、經(jīng)濟(jì)生態(tài)學(xué)等?！?“因?yàn)橹鲗?dǎo)思想是平衡論”生態(tài)學(xué)向調(diào)控與工程方向發(fā)展階段（1962 ）自然界高度組織嚴(yán)密、整然有條、自行調(diào)節(jié)、狀態(tài)穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng) 224。生態(tài)學(xué)向調(diào)控與工程方向發(fā)展階段（1962 ）19661967實(shí)驗(yàn)性小島，麥克阿瑟和威爾遜得到“島嶼理論”麥克阿瑟認(rèn)為提不出可以驗(yàn)證的預(yù)言的生態(tài)學(xué)還不算是一門科學(xué)，“預(yù)言、預(yù)言、再預(yù)言”，他認(rèn)為IBP是失敗的，認(rèn)為科學(xué)總是“傾向機(jī)械論”的。1969拉夫洛克提出大地女神“蓋亞”假說—“一個(gè)地區(qū)的動(dòng)植物及其周邊環(huán)境組成了一個(gè)能夠單獨(dú)地自動(dòng)抵制不利生存變化的內(nèi)在平衡系統(tǒng)” 。然而由于美國布什政府最近在《京都協(xié)定書》上開倒車，引起了國際社會(huì)的廣泛關(guān)注，各方紛紛譴責(zé)美國這種不負(fù)責(zé)任的態(tài)度。聯(lián)合國教科文組織：IBM(1964),MAB(1971)世界環(huán)發(fā)大會(huì):〈人類環(huán)境宣言〉(斯德哥爾摩,1972)。她的書是人類生態(tài)環(huán)境意識(shí)覺醒的標(biāo)志。 是伊 利諾斯大學(xué)謝爾福特的研究生， 167。層創(chuàng)進(jìn)化理論：物質(zhì)—生命—人類意識(shí)。1934年美國大塵暴167。動(dòng)物生態(tài)學(xué)：Jennings(英)——?jiǎng)游镄袨?；Adams and Shellfire(美)——?jiǎng)游锷鷳B(tài)演替；Davenport(美)——?jiǎng)游锶郝渖鷳B(tài)（昆蟲生態(tài)）1930年前后 :英美學(xué)派 以北美冰川地貌為研究對(duì)象 動(dòng)態(tài)生態(tài)學(xué)法瑞學(xué)派 阿爾卑斯山脈為研究對(duì)象 靜態(tài)生態(tài)學(xué)北歐學(xué)派 北歐森林為研究對(duì)象 分布規(guī)律俄國學(xué)派 生物地理群落為研究對(duì)象個(gè)體生態(tài)學(xué)與群落生態(tài)學(xué)階段（18661935）1866 Hackle（德國達(dá)爾文信徒）Oaks（ECO）—Ecologies國際植物學(xué)大會(huì)1893年按近代拼法改為ecologyWarming(丹麥人)1895 《植物生態(tài)學(xué)》：趨同適應(yīng)、生態(tài)型、互利共生、寄生、群落分類、生態(tài)演替過程Tansley1913年英國生態(tài)學(xué)會(huì)成立的第一任主席，美國1915年成立生態(tài)學(xué)會(huì)，（中國1980年成立生態(tài)學(xué)會(huì)）個(gè)體生態(tài)學(xué)與群落生態(tài)學(xué)階段（18661935），從水邊到陸地的植物系列，演替關(guān)系。167?！洱R民要術(shù)》《本草綱目》生態(tài)學(xué)知識(shí)累積階段西方：18世紀(jì)初，機(jī)械的自然觀田園主義觀點(diǎn)：簡(jiǎn)單與和諧的生活帝國傳統(tǒng)：通過理性實(shí)踐和艱苦的勞動(dòng)建立人對(duì)自然的統(tǒng)治167。公元前200年 》水分梯度與植物組成的關(guān)系——《管子，地員篇》中，有關(guān)江淮平原上沼澤植物種類的帶狀分布與水文、土質(zhì)的關(guān)系。112 生態(tài)學(xué)形成和發(fā)展的幾個(gè)階段二、生態(tài)學(xué)形成和發(fā)展的四個(gè)階段（一）生態(tài)學(xué)知識(shí)的累積階段：生態(tài)現(xiàn)象描述公元前300年，古希臘 Theophrastus 植物與自然環(huán)境的關(guān)系。赫克爾（Ernst Hackle，1834—1911，德國生物學(xué)家）1866年第一次提出并定義Ecology。第一章 緒論11 生態(tài)學(xué)形成和發(fā)展111 生態(tài)學(xué)定義一、生態(tài)學(xué)的定義生態(tài)學(xué)( Ecology)是生物學(xué)的分支，是一門宏觀生物學(xué)。勒特(Reiter)1865年合并logos(研究、學(xué)科)和oaks(住所)構(gòu)成Biology(生態(tài)學(xué))一詞。生態(tài)學(xué)：研究生物與環(huán)境之間相互關(guān)系的科學(xué)（1）生物與環(huán)境的關(guān)系（2）各種生物之間的關(guān)系（3）環(huán)境各要素之間的關(guān)系167。古羅馬 Pliny(公元23~79年)將動(dòng)物分為陸生、水生、飛翔三大生態(tài)類群。）生態(tài)學(xué)知識(shí)累積階段中國：二十四節(jié)氣（實(shí)質(zhì)是氣候與生物關(guān)系的表述）:立春、雨水、驚蟄、春分、清明、谷雨；立夏、小滿、芒種、夏至、小暑、大署；立秋、處暑、白露、秋分、寒露、霜降；立冬、小雪、大雪、冬至、小寒、大寒。112 生態(tài)學(xué)形成和發(fā)展的幾個(gè)階段（二）近代生態(tài)學(xué)的創(chuàng)始階段：實(shí)物觀察記載Reamer(16831757)《昆蟲自然史》1749 Buffoon （法，17071788） 《生命律》1803 Mathis 《人口論》：食物與人口的關(guān)系1807 Humboldt 《植物地理學(xué)》：植物分布與氣候條件的規(guī)律性1859 Darwin《物種起源》：生物進(jìn)化學(xué)說創(chuàng)立1866 Hackle定義生態(tài)學(xué)1851 Compost（瑞典）樣方法——種群定量研究1863 Keener 介紹研究群落結(jié)構(gòu)和動(dòng)態(tài)的方法生態(tài)學(xué)一經(jīng)誕生，立即分化為植物、動(dòng)物和人類生態(tài)學(xué)等，出現(xiàn)了生態(tài)學(xué)發(fā)展的第一次高峰。112 生態(tài)學(xué)形成和發(fā)展的幾個(gè)階段（三）學(xué)科與學(xué)派的分化階段植物生態(tài)學(xué)：1895 Warming(丹麥)《以植物生態(tài)地理為基礎(chǔ)的植物分布學(xué)》； 1898Schemer《以生理學(xué)為基礎(chǔ)的植物地理學(xué)》。他的學(xué)生謝爾福德、亞當(dāng)斯都是動(dòng)物生態(tài)學(xué)權(quán)威：《生物生態(tài)學(xué)》（1941出版）一次世界大戰(zhàn)結(jié)束后，小麥價(jià)格下跌。112 生態(tài)學(xué)形成和發(fā)展的幾個(gè)階段（四）生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)的發(fā)展階段1935 Tansley 第一次提出生態(tài)系統(tǒng)概念 ， 生態(tài)平衡1941 “一個(gè)老年湖泊內(nèi)的食物鏈動(dòng)態(tài)”1952 E. P. Odom 《生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)》H．T．Odom ， Hutchinson按研究對(duì)象分:植物生態(tài)學(xué)、動(dòng)物生態(tài)學(xué)、人類生態(tài)學(xué)按組織水平分：生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)、群落生態(tài)學(xué)、種群生態(tài)學(xué)、個(gè)體生態(tài)學(xué)、細(xì)胞生態(tài)學(xué)、基因生態(tài)學(xué)按環(huán)境特點(diǎn)分：淡水生態(tài)學(xué)、海洋生態(tài)學(xué)、森林生態(tài)學(xué)、草原生態(tài)學(xué)、農(nóng)田生態(tài)學(xué)、城市生態(tài)學(xué)生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)階段（19351962）林德曼的老師是耶魯大學(xué)的Hutchinson教授林德曼27歲因長期患病去世，發(fā)表文章前后觀點(diǎn)：能量傳遞在高營養(yǎng)級(jí)更有效，呼吸消耗比例越高級(jí)別越大，生態(tài)演替早期過后生產(chǎn)效率急劇上升（如水體富養(yǎng)化）生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)階段（19351962）相對(duì)論、物質(zhì)的不確定性原則、量子力學(xué)出現(xiàn)哈佛大學(xué)的惠勒研究群居的白蟻、螞蟻?zhàn)晕铱酥坪屠髁x的生存競(jìng)爭(zhēng)。， 1953年出版《生態(tài)學(xué)原理》，父親是區(qū)域社會(huì)學(xué)家。112 生態(tài)學(xué)形成和發(fā)展的幾個(gè)階段（五）社會(huì)需求推動(dòng)生態(tài)學(xué)向定向、定量、控制、模擬和應(yīng)用方向發(fā)展的新階段五大危機(jī)：污染、 資源、能源、糧食、人口1962年，美國海洋生物學(xué)家卡遜（）《寂靜的春天》用通俗的文筆，描述了一個(gè)受到人造化學(xué)品危害的悲慘世界。生態(tài)學(xué)開始被從高樓深院中請(qǐng)出來，以解決社會(huì)生活中的生態(tài)問題?！幢Ｗo(hù)生物多樣性公約〉、〈氣候變化公約〉、〈關(guān)于森林問題的申明〉、〈21世紀(jì)行動(dòng)議程〉和〈里約熱內(nèi)盧宣言〉(里約熱內(nèi)盧，1992)生態(tài)學(xué)向調(diào)控與工程方向發(fā)展階段（1962 ）1997在日本京都簽署的《京都協(xié)定書》，是人類為防止全球變暖邁出的第一步，是人類有史以來通過控制自身行為以減少對(duì)氣候變化影響的第一個(gè)國際文書，是國際社會(huì)為保護(hù)來以生存的地球環(huán)境經(jīng)過多年努力所達(dá)成的重要結(jié)果。生態(tài)學(xué)向調(diào)控與工程方向發(fā)展階段（1962 ）加利福尼亞噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，研究金星和火星的生命，發(fā)現(xiàn)生命與大氣共同進(jìn)化現(xiàn)象。生命的最基本規(guī)則是合作與共生，而不是各自競(jìng)爭(zhēng)。自然界的正常狀態(tài)是平衡？還是不穩(wěn)定？“從歷史看，生態(tài)學(xué)家認(rèn)識(shí)干擾的重要性及其產(chǎn)生的異質(zhì)性（鑲嵌）總是太遲。轉(zhuǎn)到224。生態(tài)學(xué)還與其他學(xué)科廣泛交叉，產(chǎn)生如生理生態(tài)學(xué)、遺傳生態(tài)學(xué)、化學(xué)生態(tài)學(xué)等。我國馬世駿先生于1985年就提出生態(tài)工程概念，并于1987年主編出版《中國的農(nóng)業(yè)生態(tài)工程》。1991年召開第一屆國際生態(tài)工程會(huì)議，并于1992年出版刊物《生態(tài)工程》。1996年美國生態(tài)學(xué)會(huì)主席Judy 、生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)、生態(tài)設(shè)計(jì)、產(chǎn)業(yè)生態(tài)學(xué)、環(huán)境倫理學(xué)。12 農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)的性質(zhì)與任務(wù)167。Papadakis在1938年提出農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)：研究農(nóng)田氣候、土壤、生產(chǎn)力與作物特性的關(guān)系。167。122 研究的對(duì)象和基本內(nèi)容（3）研究農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的功能物流：物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)和利用過程.能流：信息流：價(jià)值流：（4）農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)在不 同的自然條件和社會(huì)條件下所形成的類型，分布及特點(diǎn)（5）農(nóng)業(yè)生態(tài)發(fā)展及演替規(guī)律（6）農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)與控制167。種植業(yè)、林、牧、副、漁、禽、鳥、蟲、菌、微生物、各業(yè)是它的組成成分，各組分之間密切聯(lián)系，相互依存、相互制約。167。167。當(dāng)前的任務(wù)：用農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)的原理去解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中全局性問題。第二章 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)167。３０年代系統(tǒng)論的創(chuàng)始人—奧地利理論生物學(xué)家貝塔朗菲（L．V．Bertelanffy）首先提出系統(tǒng)的概念系統(tǒng)：即若干個(gè)相互作用的部分聯(lián)系起來的有機(jī)整體。系統(tǒng)：由相互作用和相互依賴的若干組分結(jié)合而成的具有特定功能的有機(jī)整體。二、系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)：（又稱組分）所組成，各組成成分既相互獨(dú)立分工，又有相互聯(lián)系。系統(tǒng)的邊界，系統(tǒng)是有邊界