第一章黄石公园--1872世界第一个国家公园.为什么要建立保护区：1.人类是物质文明的创造者，又是资源的消耗者和破坏者。

在社会发展进程中，人类既要不断提高生产力，又要维持自然生态平衡和避免资源的枯竭，就必须研究和监测人类活动对各种自然环境因素可能造成的影响，找出生物与环境、生物与生物、环境与人类之间保持协调平衡的规律。

2.要了解人类活动对自然界以及自然资源的影响，选择一定面积有代表性的地域，作为人类观察和了解自然的“天然实验室”，对人类社会的发展进程是十分必要的。

3.建立自然保护区就是把这种有代表性地域具体化、形象化的做法。

自然资源：在一定条件下，自然界中对人类有用的一切物质和能量的总称，具有相当的稀缺性和社会有效性。

特点：Ａ整体性Ｂ有限性Ｃ地域性Ｄ变动性和稳定性Ｅ层次性与多用性Ｆ国际性。

分类：①耗竭性资源（有限）：A：再生性资源：森林、作物、牧场及饲料、野生及家养动物、水产渔业、土壤B：非再生性资源：金属和非金属矿物、煤石油等。

②非耗竭性资源（无限）：A：恒定资源：太阳能、原子能 B：易误用及污染资源：大气、广义的自然风光。

有限资源：可分为再生性资源与非再生性资源，可更新资源是指理论上可以持续利用的，不可更新资源指储量有限，能被用尽的资源。

自然资源的价值：在其自然再生能力之上，人类为维护、恢复、增殖自然环境所应该付出的必要劳动时间，包括直接劳动时间和间接劳动时间。

自然环境：广义：人类社会以外的自然界；狭义：凡非人类创造的物质所构成的地理空间。

基本特性：（地带性——自然区划重要依据）纬度地带性；垂直地带性；经度地带性。

自然保护：对人类赖以生存的自然资源和自然环境进行全面的保护，使之免于遭到破坏。

目标：人类自身生存发展。

(保护人类赖以生存、发展的生态过程和生命支持系统使其免遭退化、破坏和污染。

保证生物资源的永续利用。

保存生态系统、生物物种资源和遗传物质的多样性。

保留自然历史遗迹和地理景观。

)自然保护区：指一个划定地理界限，为达到特定保护目标而指定或实行管制和管理的地区。

建立自然保护区的目的：为了拯救某些濒于灭绝的生物物种，监测人为活动对自然界的影响，研究保持人类生存环境的条件和生态系统的自然演替规律，找出合理利用资源的科学方法。

建立自然保护区的意义：展示生态系统的原貌、物种基因库、科学研究的天然实验室、公众教育的博物馆、旅游活动、维持生态系统平衡。

自然保护区的效益：生态效益（生物多样性的保存、保持水土、涵养水源、调节气候、环境监测等）社会效益（由于自然保护区能够作为向公众介绍、传播和展示自然保护事业所做工作的良好场所，因而有着广泛的社会影响和感染力）经济效益（通过自然保护区的建立和有效管理，使保护区本身和周围地区获得一定的经济收入，比如生态旅游的开展）自然保护区学：新兴的边缘交叉学科。

研究自然保护区的性质、职能、规划设计、管理及物种恢复、保护的理论和实践的应用科学。

研究内容：自然保护和自然保护区有关的基本理论研究；自然保护区的建立原理和规律；自然保护区的管理措施和方法；自然保护区各论。

研究方法：宏观研究和微观研究结合；定性研究—定量研究；自然科学与社会科学，生态学和经济学方法相结合；系统学的方法；调查研究。

第二章自然保护生物学原理：一、伦理（规范）原理①伦理基础：世界是相互依存的整体，由自然和人类组成；人类是自然的一部分；所有的物种都具有固定的生存权利；可持续发展是所有社会和经济发展的基本原理。

②伦理的原理：有机体的多样性是好的；生态复杂性是好的；进化是好的。

二、功能原理①进化原理（核心是物种）：物种是相互依存的；许多物种是高度特化的；关键种的灭亡会产生长远的影响；广泛适应性物种的引进可能会减少多样性②生态学原理：生态和演替阶段持续的时间依赖其规模的大小；爆炸减少多样性；种群的存活能力依赖其种群的大小；自然保护区对于大的稀有生物存在内在的失去平衡的危机。

生态系统：指在一定的空间内生物成分和非生物环境之间，通过物质循环和能量流动相互作用、相互依存而构成的一个生态学功能单位。

生态系统的共同特性（人与自然的关系）：1．生态学上的主要结构和功能单位，属于生态学研究的最高层次。

2．内部有自我调节能力。

3．能量流动、物质循环和信息传递是其三大功能。

4．生态系统中营养级的数目受限于生产者所固定的最大能值和这些能量在流动过程中的损失，因此生态系统营养级的数目通常不会超过5～6个。

5．是一个动态系统，要经历一个从简单到复杂、从不成熟到成熟的发育过程，其早期发育阶段和晚期发育阶段具有不同的特性.生态系统的组成：非生物环境；生产者；消费者；分解者。

生物圈：是地球上有生物分布的区域；由生物和非生物环境组成的统一体，高度复杂的有序系统；是最大的生态系统，其结构、能量流动和物质循环是历史的演变着，并不断趋于稳定的平衡。

生物圈演化的优化方向：结构信息量不断增加；生物圈屏护机制的形成；自由能的不断积累；生物圈自身多种尝试，最成功的结构选择保留。

生物圈进化的重大事件：①单级生态系统—生命的产生，原始异养生物和原生环境②二级生态系统—20亿年前绿色藻类产生③三级生态系统④人类产生—地球生物圈演化的质变。

人类控制生物圈的可能性：①人对生物圈的适应—人不能脱离生物圈；人体及生理功能具有忍耐限度，地球臭氧保护作用；人体物质组成与环境的物质分布存在适应性②人对生物圈的改造-劳动改造物质存在形式，扩大对生物圈的适应范围；协调人与生物圈的关系，自觉的调节与控制③人对生物圈的控制—逐步具备局部控制；确立正确的控制目标；建立社会生态系统稳定反应的优化结构。

种群：是在一定空间中同种个体的总和。

狭义：在一定空间中，能相互进行杂交、具有一定结构、一定遗传特性的同种个体总和。

基本特征：（1）空间特征（2）数量特征（3）遗传特征。

生态密度：种群实际占据的空间个体数，如调查样地仅有一半面积上有某树种更新苗，按整个样地计算的密度是粗密度，按1/2面积计算的是生态密度。

种群分布类型：①随机型；②均匀型；③成群型。

化学镶嵌体：不同植物种含有不同的次生化合物，化合物随物种的参差分布而彼此镶嵌，形成的复杂体系。

独立食物网：食草性昆虫和食草性脊椎动物由于具备某种解毒机制,而对某些次生物质产生了特化,表现为专食一种或数种植物的现象。

协同进化食物网：动植物在长期的进化过程中，植物具有次生物质，动物由于具有了解毒机制，表现为专食一种或数种植物，形成彼此共同进化的现象。

可动连锁种：能够从群落中的某丛或某株植物向另一丛或另一株植物运动，从而成为群落植物生存繁衍因素的动物种。

核心共生种：是指能够维持可动连锁种及多数其他动物生存的关键性植物种。

群落：一定时间内居住在一定空间范围内的生物种群的集合。

干扰对自然保护的利弊：可以增大生物多样性或造成物种的绝灭；不易灭绝的种，高频率干扰有利；易灭绝的种，干扰是致命的；双刃剑，不同物种不同管理方法。

最小生存种群：是指在遗传特性、环境因素和种群自身的随机变化存在的情况下，能够以99%的概率存活1000年的最小种群。

局限性（其他因子：生活史、自然资源的分布、遗传变异、群落共存）种群脆性分析：是对物种种群的绝灭进行的系统和综合的分析过程，其目的是建立最小生存种群，使该种群的绝灭危险减少到可接受水平。

三个方面：PP：环境表现型、E：环境（生境数量，生境质量）、PSF：种群的结构和适应性（PP与E相互作用的产物）。

两种灭绝的过程：①确定性灭绝：森林砍伐和冰川作用。

②随机性灭绝：被削弱的种群面临的绝灭危险将大大升高；种群越小这种随机性事件发生的时间间隔越短，脆性越大。

种群的绝灭过程分析：绝灭环、反馈环、反馈系统、环境变化。

环境随机性：N:种群大小、Ne：有效种群大小、r：种群的增长率、 Var(r)：种群增长率的变异、D：种群分布范围.R绝灭环（环境干扰）：Var（r）的增大和N的偶然性减小，使种群在面对进一步的环境干扰显得更脆弱，进一步导致var（r）增大.D绝灭环：N减小和var（r）增大改变种群的分布，斑块状分布，种群在空间分布上的碎裂，对种群有许多不利因素.F环与A环：种群的Ne减小到足够严重的程度，2个基于遗传学的绝灭环将被启动，它们都是遗传漂变增加和杂合性与遗传变异丧失的结果。

Ne：有效种群大小 K：每个亲本后代的平均数 V：每个亲本后代数的方差许多动物是一雄多雌的，公式可简化为：Ne=4m(1-m)N。

杂合性损失率=1/（2Ne）.例题：①对北苍鹰48个巢的调查，估算出K=3.4 V=2.32 要求维持一个世代杂合性损失率小于或等于1%，请计算北苍鹰种群的最小生存种群数目。

解：杂合性损失率=1/（2Ne）=1%Ne=1/(2*0.01)=50 =50 N=46 最小生存种群数目为46，雌雄均为23只。

②假设某国家公园的马鹿种群中，每100只中必有10只雄鹿，并令Ne=50，请计算马鹿种群的最小生存种群数目。

解：m=0.1 Ne=4m(1-m)N=50最小生存种群中所需的雄性个体的最低数：mN=13.9≈14最小生存种群数目=140。

物种与面积的关系：S=CA Z S为种的丰富度 A为岛屿面积Z为无维参数，理论值为0.263，变化幅度为0.18-0.35之间 C为比例常数—反映地理位置变化对S的影响。

物种与面积关系的3种学说：①生境多样性学说：物种丰富度与面积呈正相关；面积与生境多样性呈正相关，生境多样性与物种丰富度呈正相关。

②被动样本学说：岛屿生物类群可看作是来自种源生物群落的子集或样本；物种丰富度是取样面积和频度的函数。

③动态平衡学说：物种丰富度完全取决于迁入与绝灭。

距离效应：由于不同种在传播能力上或定居能力上的差异和岛屿隔离程度相互作用引起的现象，其迁入率随其与大陆种库的距离增加而下降的现象。

面积效应：面积越大，种群越大，种的绝灭率随岛屿面积的减小而增大的现象。

物种平衡数目：当迁入率与绝灭率相等时，达到一种动态平衡状态时的物种数目。

周转率：平衡状态下，在数值上等于当时的迁入率或绝灭率的种类更新的速率。

自然保护区的设计原则：①保护区面积越大越好②一个大的保护区比具有相同总面积的几个小的保护区更好③对于某些特殊生境和生物类群，最好设计几个保护区，且距离越近越好④自然保护区之间用通道相连，以增加种的迁入率⑤避免半岛效应，自然保护区以圆形为佳。

半岛效应：群岛通常比同等大小的陆地具有更少的种，且物种的丰富度常从半岛的基部到顶部呈下降趋势。

样本效应：一个10km2的保护区，开始时可能会失去100km2的生境中所见到的每10个物种中的3个，这种最初的排除作用为样本效应。

监禁种群：濒临物种的恢复常将物种残存的个体人工饲养起来，待这些物种的数量恢复到一定程度后，再考虑是否野化和放归自然，这样的种群。