200~500
>80000 30000~80000 50000~80000
5000~10000
木本
冬季落叶乔灌阳生叶 冬季落叶乔灌阴生叶 常绿树及针叶树阴生叶 常绿树及针叶树阳生叶
1000~1500 300~600 500~1500 100~300
25000~50000 10000~15000 20000~50000
▪ 环境污染：大气污染；水污染；土壤污染 等，无处不在。据联合国环境规划署统计， 现在全世界每年排入大气中的各种有害气 体达109顿以上。
▪
人类生态意识的觉醒
▪ 人类在“征服”自然以后，近几十年来不断承受着大自 然的惩罚。不得不对人类与自然、与环境的关系进行从新 思考认识：
▪ 当代生态危机的实质是人类对生态规律漠视而引起人与自 然关系的扭曲和错位。
▪ 所以,植物群落的叶量对其光照特点有至关重要的影响.
理塘苗圃(海拔3800米)
亮针叶林内的光
落叶阔叶林内的光
常绿阔叶林内的光
2.3.2.2 光照强度的生态效益
▪ （1）光与生长发育：
▪
（686千卡)
▪ 光合作用:CO2+H2O ------- →(C6H12O6)+O2↑
▪ 光照度→光合效率→植物的物质生产能力→植物的生 长发育。
▪ 但在一定条件下，某一因子的数量不足时,可由其它因子的加强 而得到调节和补偿.即生态因子可以相互调节和相互补偿。
▪ （4）.阶段性:植物在不同的生长发育阶段需要不同的生态因子和 生态因子的不同强度.
▪ （5）.直接作用与间接作用:
2.3 :光因子
▪ 2.3.1.光的性质及其变化
▪
太阳以电磁波形式发射的辐射能.按波长自
▪ 时间变化: 昼夜
四季
▪ 日照长度:
▪ 在北半球 夏半年(春分~秋分)昼长夜短,以夏至最长
▪
冬半年(秋分~春分)昼短夜长,以冬至最短
(3).树冠与植物群落中心的光
▪ 太阳辐射的能量分配:
▪
反射(5%)
▪
可见光(40-50%)
透射(2.5%)
▪ 太阳光(100% )
植物吸收(42.5%)
▪
植物吸收(12.5%)
家,E.Warming.具有划时代的意义 ▪ 《以生理为基础的植物地理学》1898年,波恩大
学教授A.F.W.Schimper
2．3生态学的巩固时期
▪ 20世纪初生态学得到了进一步的巩固和发 展.
▪ 1927年,C.Elton提出食物链,动物数量金字 塔,生态位等概念.
▪ 1935年.英国生态学家A.G.Tansley提出生 态系统的概念.
▪ 1942年.美国生态学家R.L.Lindemn提出生 态系统中生物按营养水平分级的方法并建 立了生态系统分析的方法.
2．4现代生态学时期
▪ : 20世纪60年代以后,人类与环境之间的矛盾日益激化,全世界面临 着人口爆炸,资源短缺,能源危机,粮食不足,环境污染五大问题的挑战.
▪ 世界人口增长的速度：1800年为10亿；1930.年为20亿
▪ 植物对生长环境的光照度都有一定的要求.
▪ :光补偿点(CP)和光饱和点(SP). 耐阴植物二点均较低;喜光植物二点均较高.
最适温度及大气常量CO2条件下各类植物的光补 偿点和光饱和点
植物类型
草本
Ｃ４植物 Ｃ３植物 阳性草本植物
阴性草本植物
光补偿点 光饱和点
(Ix)
(Ix)
1000~3000 1000~2000 1000~2000
宇宙环境:指大气层以外的宇宙空间,也称为星际环境.
地球环境:大气圈的对流层、水圈、土壤圈、岩石圈和生物圈组成.
区域环境:占有某一特定地域空间的自然环境.
生境:对植物起生态作用的生态因子的总和.
植物小环境:指接近植物个体表面的物理环境.
体内环境:植物体内部的环境
▪ （2）.以环境形成的作用力分: 自然环境
▪
人工环境
地 球 环
境
玛曲湿地(高原.海拔3400米)
2.2 生态因子作用分析
2.2.1生态因子：指环境对生物的生长，发育，生殖，
行为和分布有直接和间接影响的环境要素。
2.2.2生态因子分类 ▪ 气候因子:光,温度,湿度…… ▪ 土壤因子:土壤的理,化性状,土壤肥力…… ▪ 地形因子:海拔,坡度,坡向……(间接因子) ▪ 生物因子:植物,动物,微生物…… ▪ 人为因子:
森林生态学
薛建辉主编
绪论
1．生态学的定义及分支:
生态学: 研究生物与其周围环境之间相互关 系的科学。
1.1生物组织水平与生态学的关系
▪
生物圈
全球生态学
▪
区域生态系统
景观生态学
▪
生态系统
生态学 生态系统生态学
▪
生物群落
群落生态学
▪
生物种群
种群生态学
▪
生物个体
个体生态学
▪
器官系统
▪
器官
解剖学
▪
组织
形态学
2.2.3生态因子作用的一般特征
▪ （1）.综合作用:生态因子既不能孤立存在，也不能孤立的对植物 产生作用，任何生态因子都必须和其它因子综合在一起对植物产 生作用。
▪ （2）.主导因子:对整个生态环境的变化起决定性作用的因子称 作主导因子。
▪ （3）.不可替代性和互补性:植物生长发育所需要的生态因子，尽 管对植物的作用不是等价的,但在生理作用上各具重要性,是不可 代替的. 缺少任何一个生态因子都将导致死亡.
紫外线
能抑制茎生长
▪
0.43
紫色
促进花青素的形成.
▪
0.49
蓝色
生理辐射
▪ 可见光 0.55
绿色
有趋光性反应
▪
黄色
▪
0.64
(橙色)
光合作用,果实着色
0.71
红色
▪ 红外线 0.8
近红外线
增热效应
▪ 绿叶对可见光区的红橙光和蓝紫光的吸收率最高,为80%~95%, 反射率较低为3%~10%;对绿光吸收较少,反射较多,为10%~20%.
生态学
1.3研究方法
▪ 1.3.1野外观察和定位站
▪ 1.3.2实验方法：原地实验
▪
人工控制实验
▪ 态学的发展简史
▪ 2。1.生态学的萌芽时期: 16世纪前,人类在与自然 的长期交往中不断积累着生态学的知识.
▪ 我国早在二千多年前就注意到土壤、气候对 树木生长的影响.如<<淮南子>>(公元前2世纪)一 书,记有”欲知其地物其树”.<管子.地员篇>(公元 前200年)详细记载了江淮平原上沼泽植物沿水分 梯度的带状分布与水文土壤环境的生态关系.在秦 汉时期我国确立了农历24节气.
第2章: 森林与环境
2.1森林.环境的概念与类型
2.1.1森林的概念： 森林是以乔木为主体，包括乔木，灌木，草
本植物以及动物，微生物等其他生物，占有相当大的空间， 并显著影响周围环境的生物群落复合体。
2.1.2环境:指生物生活空间的外界自然条件的总合.
2.1.3环境分类:
▪ （1）.以环境的尺度范围分:
▪ 太阳辐射在大气层的减弱: 吸收
▪
反射
▪
散射
(2).地表的光照变化:
▪ 太阳高度角:角度愈大 则愈强.
▪ 大气透明度:水汽;尘埃; 云量愈多愈弱.
海拔高度:大气层厚度减小,空气密度减小,透明 度增大
▪ 纬度:纬度增加 太阳高度角减小 辐射减弱
▪ 坡向(在北半球纬度300以北地区)南坡为阳坡;北坡为阴 坡.
▪
使用2000年第五次人口普查数据做出的中国人口密
度图(台湾无数据)对人口密度计算的结果是:胡线东南部人
口占全国人口的94.1%,西北部占全国人口的5.9%.(94:6)
与35年(96:4)基本上变化不大.
▪ 资源短缺；以我国水资源为例，我国径流 总量为（2600×1012）m3，占世界径流的 6.4%，居世界第六位。但按人均径流量计 算为2300立方米，只有世界人均水平的1/4， 世界第110位。且在地理位置和时间上分布 极不均匀。
▪ 人与自然的关系构成不同社会发展阶段：
➢ 原始社会：人的生产力水平极端低下，奉行绝对依附于自然的自 然中心主义。
➢ 农业社会：生产力水平较低，在很大程度上依赖于自然，人总是 顺从自然、适应自然，人与自然协作处于初级平衡。
➢ 工业文明社会：人类生产力提高，改造自然能力增强，干预自然 的强度大增，形成以人类为中心的思想，人与自然是利用和被利 用的关系。
▪
“自黑龙江之瑷珲,向西作一直线,至云南腾冲为止.分
中国为东南与西北两部:则此东南之面积,四百万平方公里,
约占全国总面积之百分之三十六;西北部之面积,计七百万
平方公里,约占全国总面积之百分之六十四.惟人口之分布,
则东南部计四万四千万,约占总人口之百分之九十六,西北
部之人口,仅一千万,约占全国总人口之百分之四.”
▪ 在欧洲,Aristotle(公元前300年)按栖息地把动 物分为陆栖、水栖等大类,还按食性分为肉食、草 食、杂食和特殊食性四类.
2.2生态学建立时期
▪ 17世纪以后逐渐产生了生态学方面的概念,专著及 规律.
▪ 《草学基础》,德国植物学家C.L.Willdenow,1792.
▪ “植物最小因子定律”,1840年.R.J.Liebig. ▪ 《物种起源》1859年,达尔文 ▪ 《植物生态学》1895年.丹麦植物学
▪ 据1996年人口普查资料，
▪ 我国平均每平方公里有126人；
▪ 上海市密度每平方公里有1630人；(最大)
▪ 西藏密度每平方公里仅有2人; (最小)