第一篇:农业生态系统
• 第一章 绪论
• 1什么是生态学和农业生态学?
•答:生态学是研究生物与其环境相互关系的科学。
•农业生态学是研究农业生物之间、环境之间及生物与环境之间的相互关系及调
控途径。
• 2概括起来,生态学的发展大致可以分为几个阶段?
•答:(1)生态系统概念的提出(2)生态系统“食物链”的提出 •(3)系统论及计算机信息技术的运用(4)生态工程原理及技术应用 •(5)生态系统服务功能与价值评估
• 3进入90年代,生态学研究热点集中在什么方面?
•答:保护资源与环境,促进可持续发展成为全球性社会经济发展主题。• 4农业生态学的性质和任务分别是什么?
•答:
• 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,是农业生态学的根本任务。
• 第二章农业生态系统
• 1.概念:系统、生态系统、农业生态系统、系统的层次性和有序性、系统的结构 • 2.简述生态系统的组成?
• 答:生物组分和非生物组分。
•生物组分包括:生产者、消费者、分解者、•非生物组分包括:太阳辐射、无机物质、有机物质、土壤。
• 3.生态系统的结构与功能分别有哪些?
• 答:结构:物种结构、时空结构、营养结构。
•功能:能量流动、物质循环、信息传递。
• 4.简述农业生态系统的组成?
• 答:
1、生物组分
2、环境组分
• 5.农业生态系统的结构与功能分别有哪些?
• 答:结构:
1、农业生态系统的组分结构
2、农业生态系统的时空结构
3、农业生态系统的营养结构
功能:能量流动、物质循环、信息流、价值流、• 6.农业生态系统有那些特点?农业生态系统与自然生态系统的主要区别是什么? 答:区别:
1、农业生态系统生物构成不同于自然生态系统
2、农业生态系统的环境条件不同于自然生态系统
3、农业生态系统结构与功能不同于自然生态系统
4、农业生态系统的稳定机制不同于自然生态系统
5、农业生态系统的生产力特点不同于自然生态系统
6、农业生态系统的开放程度高于自然生态系统
7、农业生态系统的能量流特征不同于自然生态系统
8、农业生态系统的养分循环特点不同于自然生态系统
9、农业生态系统的环境条件服从的规律不同于自然生态系统
10、农业生态系统运行的“目标”不同于自然生态系统
第三章 生物种群
1概念:种群、种群密度、天然密度、生态密度、环境容纳量、环境阻力、种群调节、密度调节、非密度调节、种内调节、种间调节、生态对策、邻接效应
2种群的基本特征有哪些?
答:
1、种群的空间分布特征
2、种群的数量特征
3、种群的遗传特征
4、邻接效应 3种群的增长模型类型及发生条件?
答:
一、与密度无关的种群增长模型(种群在“无限”的环境中即假定环境、食物等资源是无限的,其增长不随种群本身的密度而变化。)包括:
1、种群离散增长模型
2、种群连续增长模型
二、与密度有关的增长模型
4举例说明种群间相互关系类型。
答:
一、正相互作用
1、互利共生
2、偏利共生
3、原始协作、4种间结合二、负相互作用
1、竞争
2、捕食与寄生
3、化感作用
5什么是生态对策?类型?不同对策生物生态特征?
答:
1、生态对策:生态系统中的生物朝着不同方向进化的“对策”。
2、一类是生物的个体小,寿命短,存活率低,但增值率(r)高,具有较大的扩散能力,适用于多种栖息环境,种群数量常出现大起大落的突发性波动。
另一类是生物个体较大、寿命长,存活率高,适应于稳定的栖息生境,不具较大扩散能力,但具有较强的竞争能力,种群密度较稳定,常保持在最大环境容纳量(k)的水平。
3、r对策生物能迅速适应变化了的环境,k对策生物具有稳定环境的作用。
6简述种群间相互关系在农业生产中的应用。
答:
1、建立人工混交林,林粮间作,农作物间套作
2、稻田养鱼、养萍,稻鱼、稻萍混作
3、蜜蜂与虫媒授粉的互利作用
4、生物防治病虫害及杂草
第四章 生物群落
1概念:生物群落、群落结构、农业生态系统的水平结构、群落的交错区(生态交错带)、边缘效应、生态演替、原生演替、次生演替、顶极群落、2、生物群落结构理论及其农业应用。
答:
1、生物群落的垂直结构
2、群落的水平结构
3、群落的时间结构
4、环境梯度与群落分布
5、群落的交错区与边缘效应
3群落演替的原因与类型
答:群落演替的主要原因是群落内部关系与外界环境中各种生态因子综合作用的结果。包括:
1、外因演替,①气候性外因演替 ②土壤性外因演替 ③生物性外因演替 ④人为演替
2、内因演替
4典型旱生演替系列是什么
答:①第一群落阶段 ②苔藓群落阶段 ③草本群落阶段 ④木本群落阶段
5简述顶级群落理论在农业生产中的应用。
答:
1、对撂荒地植被演替的控制
2、农田土壤肥力变化与作物演替的利用
3、仿群落演替的人工模拟群落
4、建立仿自然演替群落结构的人工群落
5、农田杂草防除
第五章 农业生态系统的能流
1概念:耗散结构、食物链、食物网、生态效率、林德曼效率、生态金字塔、林德曼效率及十分之一定律
2农业生态系统中能量的主要来源有哪些?
答:人工辅助能是一项非常重要的能量来源。是指人类通过各种生产活动所投入到农业生态系统中的人力、畜力、燃料、电力、机械、化肥、农药、饲料等。它的投入可以大大强化和辅助生态系统中生物对太阳光能的固定、转化和流动。
3什么是耗散结构?并简述耗散结构理论。
答:耗散结构是指在远离平衡态的非平衡状态下系统可能持续的稳定的有序结构。
耗散结构理论表述了一个远离平衡态的开放系统,可以通过与外界环境进行物质和能量的不断交换,增加系统的负熵,使系统保持有序状态和一定的稳定性。
4什么是生态金字塔,生态金字塔有几种类型?
答:生态金字塔是生态学研究中用以反映食物链各营养级之间生物个体数量、生物量和能量比例关系的一个图解模型。
数量金字塔、生物量金字塔、能量金字塔
5生态系统的能流路径有哪些?
答:第一条路径:植物有机体被一级消费者(食草动物)取食消化,称为二级生产者;二级生产者又被称为二级消费者(食肉动物)所取食消化,称为三级生产者;还有四级五级生产者等。
第二条路径:在各个营养级中都有一部分死亡的生物有机体以及排泄物或残留体进入到腐蚀食物链;再分解者的作用下,这些复杂的有机化合物被还中都有一部分死亡的生物有机体以及排泄物或残留体进入到腐蚀食物链;再分解者的作用下,这些复杂的有机化合物被还原为简单的CO2、H2O和无机物质。
第三条路径:无论哪一级生物有机体在其生命代谢过程中都要进行呼吸作用。
5、什么是生态系统的能流分析?能流分析法的基本步骤有哪些?
答:能量流动分析是对生态系统能量的流动、转化、散失过程的描述,一般多采用的是模型图解法。
步骤:第一步,确定系统的边界。
第二步,确定系统的组成成分及相互关系。
第三步,确定各组分之间的实物能量流动或输入输出量。
第四步,将实物量换算为能量。
第五步,绘制能量流动图。
第六步,能量流动分析
7农业生态系统能流的调控途径是什么?
答:扩源、强库、截流、减耗
第七章农业生态系统的物流
1概念:物质循环、生物地化循环、农业生态系统的物质循环、库、物质流、周转率与周转期、循环效率、、食物链的生物学放大作用、生物浓缩
• 2生物地球化学循环的两大类型
• 答:地质大循环、生物小循环
• 3农业生态系统中氮素的来源及损失途径。
• 答:来源,一是生物固氮,即通过豆科作物和其他固氮生物固定空气中的氮;二是化
学固氮,即通过化学工厂将空气中氮合成氨,再进一步制成各种氮肥。也有少量氮在空气中闪电时氧化而成硝酸,随降雨而进入土壤中。
• 损失:一是挥发损失,即由于有机质的燃烧分解或其他原因导致氨的挥发;二是氨的淋失,主要是硝态氮由于雨水淋洗而损失;三是在水田中或土壤通气不良时,硝态氮受反硝化作用而变成游离氮,导致氮素损失。
• 4人类活动对碳循环的干扰及引起的环境问题?
• 答:由于人类活动的强烈影响,大气库中CO2浓度的剧增。
• 5人类活动对氮循环的干扰,与氮循环有关的环境问题?
6、人类活动对磷循环的影响与磷循环有关的环境问题?
• 答:主要表现为土壤供磷能力因有机质分解及取走收获物而逐渐下降,而施用磷肥
可有效补充有效磷。另一方面水土流失及肥料淋失会导致水域的富营养化。• 7农业生态系统物流模型的建立(基本步骤)
• 答:
8、保持农田生态系统养分循环平衡的途径有哪些?
• 答:
1、种植制度中合理安排归还率较高的作物及其类型
2、建立合理的轮作制度
3、农、林、牧结合,发展沼气,解决生活能源问题,促使秸秆还田。
4、农产品就地加工,提高物质的归还率。
• 9.农业生态系统物质循环的主要环境问题有哪些?
• 答:农业面源污染、化肥施用对环境的污染、农药施用对环境的污染、农牧生产废
弃物对环境的污染。
第八章 农业资源的合理利用
1、农业资源的分类
• 答:自然资源、社会资源
2、农业资源的特点
• 答:农业资源的整体性和综合利用原则
3、水土流失的原因与控制
• 答:
4、论述中国现阶段面临的生态问题。
第九章农业生态系统的调控
1概念:生态系统的稳态、系统的稳定性、生态阈值、生态平衡、生态容量
• 2自然系统稳态机制?
• 3生态平衡失调的标志有哪些?
• 答:
1、生态失调在结构上的标志
2、生态失调在功能上的标志
• 4生态平衡失调的原因?
• 答:一是自然原因,如气候条件突变,灾害性病虫害的突然的发生;二是人为原因,如人们对资源的不合理开发利用、工业“三废”污染等,而人为因素常常导致自然因素的强化,造成生态平衡失调。
• 5保持生态平衡的途径有哪些?
• 答:
一、增加组成成分的多样性
二、不超过生态阈值
三、优化食物链结构
四、人为调控生态环境
五、增强保护生态环境的意识
• 6农业生态系统调控的生态学原理?
• 答:
• 7农业生态系统的调控机制?
• 答:一方面,农业生态系统从自然界继承了自我调节能力,保持了一定的稳定和可
持续性;另一方面,农业生态系统承载了经济、社会服务职能,受人类在不同层次的干扰和调控。因此,农业生态系统功能的发挥和稳定,取决于系统的自我调节能力和人类技术调控手段。
第十章
• 国外替代农业理论
• 答:尽可能减少现代工业产品尤其是化工产品在农业生产中的使用、减轻工业产品
对农业环境的污染,充分依靠农业生态系统自我调节和维持能力组织生产,实现农业生产自身良性循环和长久发展。
• 生态农业
• 可持续农业
• 中国生态农业的特点
• 中国生态农业的定义和内涵
• 中国生态农业技术
第二篇:农业生态系统与系统分析作
系统的争分和耦合——以社会经济生态系统为例 人类经济活动是在自然生态系统中发生的,社会经济系统与自然生态系统相适应规律反映的就是人与自然之间的相互关系。由于与其他生物相比有着信息加工能力方面的优势,因此在处理人与自然的关系方面,人类表现得更加主动和自立。但是,人类的主观能动性不能超越自然规律约束,社会经济系统与自然生态系统之间关系的问题实际上是人类在自然界如何定位、如何选择生态经济模式的问题。在对两者的关系的认知过程中,二者的关系在我们的认识的历程中呈现争分与耦合的关系。
一、争分——社会经济系统和自然生态系统作用的认知
社会经济系统是人的物质生产方式与人化自然的总和,自然生态系统是人的生命所依赖的物理环境和生物环境。研究社会经济系统在自然生态系统的定位问题,主要研究社会经济再生产过程(包括生产、流通、分配和消费等)与自然环境的密切联系。自然界给人提供资源,人通过劳动把资源变为人们需要的生产资料和生活资料。劳动和自然界一起成为一切财富的源泉。社会经济再生产的过程,就是人类按照自己的价值判断从自然界不断获取有用资源,同时又不断地把各种废弃物排入环境的过程。判断资源性质和确定资源需要量,取决于人类在生物进化中的地位和人口数量。人类经济活动与环境之间的物质变换过程,是人类对物质资源的认识不断深化、索取不断增加并且人口数量不断增长的过程。探明环境承载能力,搞好经济系统在环境系统中的价值定位,促进经济发展与人口、资源、环境相协调,提倡节约、文明、适度、合理的消费理念,倡导节省资源、保护环境的消费方式,提高消费质量和效益,建设资源节约型、环境友好型社会,是经济系统与自然生态系统相互适应规律的要求,也是理性指导下的社会发展目标之一。
经济系统所处的自然生态系统是特定物理环境和特定生物群落(植物、动物和微生物)组成的,是生命系统和物理环境系统在特定空间的组合。生命系统和物理环境系统之间存在着能量的流动和由此推动的物质的循环。阳光、氧气、二氧化碳、水、植物营养素(无机盐)是物理环境的最主要要素,生物残体(如落叶、秸杆、动物和微生物尸体)及其分解产生的有机质也是物理环境的重要要素。物理环境除了给活的生物提供能量和养分之外,还为生物提供其生命活动需要的媒质,如水、空气和土壤。活的生物群落是构成生态系统精密有序结构和使其充满活力的关键因素。生态系统的生命角色有三种,即生产者、消费者和分解者,分别由不同种类的生物充当。生产者吸收太阳能并利用无机营养元素(C、H、O、N等)合成有机物,将吸收的一部分太阳能以化学能的形式储存在有机物中。生产者的主体是绿色植物,以及一些能够进行光合作用的菌类。由于这些生物能够直接吸收太阳能和利用无机营养成分合成构成自身有机体的各种有机物,我们称它们是自养生物。消费者和分解者是直接或间接地利用生产者所制造的有机物作为食物和能源的生物。消费者和分解者都不能够直接利用太阳能和物理环境中的无机营养元素,我们称它们为异养生物。生产者和分解者构成物质和能量循环对立统一的两个方面,保持着自然界的平衡,形成整个生命系统金字塔的基座。消费者虽然在物质和能量循环平衡上作出的贡献不大,但是由于朝着提高信息加工能力方向进化带来了多样性发展,使得世界变得更加丰富多彩和更具活力。以消费者食物链方式形成的层级关系构成了生命系统金字塔的上部结构。人类处于消费者食物链层级关系的顶端,人类社会经济系统不应该超出生命系统金字塔给自己划定的层级范围。整个生命系统也不能够超出物理环境划定的范围。如果人类强行改变生命系统金字塔的结构,结局一定会从塔顶上滚下,受到大自然的严厉惩罚。
在生态系统中,物质从物理环境开始,经生产者、消费者和分解者,又回到物理环境,完成一个由简单无机物到各种高能有机化合物,最终又还原为简单无机物的物质循环。通过该循环,生物得以生存和繁衍,物理环境得到更新并变得越来越适合生物生存的需要。推动生物圈和各级生态系统物质循环的动力,是能量在食物链中的传递。与物质的循环不同的是,能量流是单向的。在这个物质的生态循环过程中,太阳能以化学能的形式被固定在有机物中,供食物链上的各级生物利用,构成生物圈的能量循环和人类生存的能源基础。太阳辐射总量和植物转化效率的限制,决定了人类能够利用的能源总量是有限度的。植物吸收太阳能储存热量以后,通过食物链逐级传递,在每一环的能量转移过程中都有一部分能量被有机体用来推动自身的生命活动(新陈代谢),随后变为热能耗散在物理环境中。生态系统中的生产者在一年里合成的有机物质的总量称为该生态系统的初级生产总量。一般认为,每年到达地球表面的太阳辐射能约折合130万亿吨标准煤,在地球液态水温区形成的物理环境条件下,绿色植物对太阳辐射能的利用率在1%左右。各级消费者的能量利用率也不高,平均约为10%。在食物链顶端的人类,现在一年能源总消费量约为130多亿吨标准煤。当生态系统生产的能量与消耗的能量大致相等时,生态系统的结构才能维持相对稳定状态,否则生态系统的结构就会发生剧烈变化。
生物维持生命所必需的化学元素虽然为数众多,但有机体的97%以上是由氧、碳、氢、氮和磷五种元素组成的,因此所谓的生态系统物质循环首先是这五种元素的循环。循环的规模直接与这五种元素的总量与利用的方式有关。例如,碳是构成生物原生质的基本元素,虽然它在自然界中的蕴藏量极为丰富,但绿色植物能够直接利用的仅仅限于空气中的二氧化碳(CO2)。生物圈中的碳循环主要表现在绿色植物从空气中吸收二氧化碳,经光合作用转化为葡萄糖,并放出氧气(O2)。在这个过程中少不了水的参与。有机体再利用葡萄糖合成其他有机化合物。碳水化合物经食物链传递,又成为动物和细菌等其他生物体的一部分。生物体内的碳水化合物一部分作为有机体代谢的能源经呼吸作用被氧化为二氧化碳和水,并释放出其中储存的能量。由于这个碳循环,大气中的CO2大约20年就完全更新一次。再如,在自然界里,氮元素以分子态(氮气)、无机结合氮和有机结合氮三种形式存在。大气中含有大量的分子态氮。但是绝大多数生物都不能够利用分子态的氮,只有像豆科植物的根瘤菌一类的细菌和某些蓝绿藻能够将大气中的氮气转变为硝态氮(硝酸盐)加以利用。植物只能从土壤中吸收无机态的铵态氮(铵盐)和硝态氮(硝酸盐),用来合成氨基酸,再进一步合成各种蛋白质。动物则只能直接或间接利用植物合成的有机氮(蛋白质),经分解为氨基酸后再合成自身的蛋白质。在动物的代谢过程中,一部分蛋白质被分解为氨、尿酸和尿素等排出体外,最终进入土壤。动植物的残体中的有机氮则被微生物转化为无机氮(氨态氮和硝态氮),从而完成生态系统的氮循环。磷也是有机体不可缺少的元素。生物的细胞内发生的一切生物化学反应中的能量转移都是通过高能磷酸键在二磷酸腺苷(ADP)和三磷酸腺苷(ATP)之间的可逆转化实现的。磷还是构成核酸的重要元素。磷在生物圈中的循环过程不同于碳和氮,属于典型的沉积型循环。生态系统中的磷的来源是磷酸盐岩石和沉积物以及鸟粪层和动物化石。这些磷酸盐矿床经过天然侵蚀或人工开采,磷酸盐进入水体和土壤,供植物吸收利用,然后进入食物链。经短期循环后,这些磷的大部分随水流失到海洋的沉积层中。因此,在生物圈内,磷的大部分只是单向流动,形不成循环。磷酸盐资源也因而成为一种不能再生的资源。能量和物质循环规模总量的恒定性和由利用效率决定的逐级递减,告诉我们生命系统只是地球物理系统的一个子系统,不能超出物理环境划定的范围去建立生态系统,人类社会也是自然生态系统的一个子系统,也不能超出自然生态环境划定的范围去建立人类社会系统。
在人的生存环境中,森林、草原、河流、湖泊、山脉等是自然生态系统的一部分,是物质循环的天然载体,称之为自然生态系统;农田、水库、城市则是人化自然的一部分,可以称之为人工生态系统。人类是生命金字塔上最具智慧的生物,人的主观能动性决定了人类一直在试图突破自然的限制,按照人的意志去建立人工生态系统。而且,从实际的发展进程来
看,人类突破了一道道障碍,不断扩大自己的生存范围,人口数量呈快速增长之势。能够建立人化自然是人类的优势,但是,我们不得不提出一个问题:人类在改造自然的过程中到底能够走多远?
新石器时代之前,自然生态系统的结构功能变化取决于物理环境和生命系统的自然演变,是一种原始生态系统。新石器时代之后,由于人类认识自然和改造自然的能力不断提高,人类活动开始影响生态系统,人工生态系统开始出现。人的主体地位决定了对生态环境的评价是以人的价值判断为标准的。因此,在处理人与自然的关系时,自以为是地改变生态系统结构的事情开始出现。早期,人在生物圈里的扩张欲望来自于自身生存的需要;进入资本主义时期则来自于对虚拟财富的追求。由于生态环境系统的容量和资源都是有限度的,人类的每一次野蛮扩张都受到了大自然的惩罚。在正确认识环境、人口、资源利用之间的关系之前,人类看似在主动地向大自然进攻,但实际上并没有摆脱自然界的控制,人类的发展呈现盲目扩张和被动收缩交替出现的景象。之所以出现这样的情况,原因就是人类不能正确认识环境容量、资源数量与人口数量之间的关系问题。由于人类处于改造自然的主动地位,经济系统与生态系统关系的问题也就表现为三个方面:第一,人在自然生态系统中的位置问题。人是自然的主宰还是自然之子,这是需要摆正的基本关系。是人适应环境,还是环境适应人?在处理人与自然的关系时,人的主体地位决定了人不可能像其他动物一样完全听凭命运安排。但是,人也不应该不遵循自然规律,不应该把人的意志强加给大自然。人应该谦虚一点,不应该以大自然的主宰自居。第二,自然生态环境的承载力或者资源可开发阈值对人类的限制问题。在每一种生产方式下,自然生态系统的环境容量和资源数量都是有限度的,这个限度包括环境和资源总量、环境和资源可利用总量、环境和资源合理利用总量三个方面。经济系统的价值定位问题实际上是人如何科学合理地利用环境和资源的问题。第三,人类的理性选择问题。这是经济系统价值定位的关键问题。人类既然是最具智慧的生物,就应该正确认识环境、人口、资源利用之间的关系,在精心维护地球物理环境和生态环境不发生大的变化基础上,因地制宜选择合适的生态经济模式,合理利用资源,控制人口数量,提高生活质量,促进人类社会与生态环境和谐发展。
二、结构决定功能——生态经济模式选择——两者理论认知的耦合社会经济系统和自然生态系统之间的相互关系可以归纳出三种生态经济模式。第一,自然生态模式。在这种生态模式里,人类虽然是生态环境里的一员,但或者因为能力不够,或者是主观上能为之而不为,生态环境变化的方向和速度仍处于自然因素主导的状态之下,由生物圈里的生产者和分解者在自然状态下决定物质和能量的循环,保持着生态环境中物质和能量的平衡。在采集和狩猎文化时期,人类不具备改变生态平衡的能力;在现代社会里,人类开始有意识的建立自然保护区来保护特定区域的生态平衡,维护生态多样性。第二,可逆人工生态模式。在这种生态模式里,人类对生态环境的影响是明显的,但是,一旦人类停止对生态的破坏,生态环境仍然可以恢复到以前的状态。这里说的生态恢复主要靠两种方式:一种靠自然的自恢复能力,一种靠人类的投入进行工程恢复。这两种恢复方式在经济上存在着明显的成本差异。第三,不可逆人工生态模式。这是一种经人类破坏后就再也恢复不到改造前状态的生态经济模式。人类能力的提高,导致自然处于不断人化的进程之中。人化自然的建立,使相当多的区域已经不可能恢复到人类改造前的状态。城市基础设施、铁路等交通设施、水库等水利设施都属于建成后很难恢复原样的人工建设项目,由此形成的人工生态虽然很难逆转,但这些项目是人类生存所必需的,是人类社会经济发展必然出现的。
第三篇:农业生态系统的物种多样性
农业生态系统的物种多样性
农业生态系统包括:已经建立的和被改良过的耕地、园林(果园)、葡萄园、森林公园的树林、水土保持林、农田林带、弃耕地、改良过的草地等等植被生态系统。在国家国土面积的一半左右作为农业用地使用,其中大部分面积被草地所占(草地面积最大)。农业生态系统的总面积为:272.4900万公顷总面积,其中耕地面积占222.100万公顷。耕地面积中,包括182.800万公顷的草地;31.900万公顷的耕地面积;5.0500万公顷的割草地面积;2.800万公顷的弃耕地。灌溉耕地面积为2.300万公顷,该灌溉农田提供农业总生产量的30%的农产品。但是目前实际灌溉的面积为1.300万公顷面积的耕地。其他耕地因为农田的次生盐渍化、农田灌溉系统的老化、水分缺乏或者没有灌溉水、土壤结构的破坏或恶化、组织管理措施的缺乏,特别是缺乏经费和农业物资和科学技术等等原因没有被利用。
在,由于农田的粗放耕作和所有的自然景观地带都被改造(改造大自然),近10年来,生态环境状况越来越恶化了。
所有土地的被开垦,由于过度放牧荒漠草地的退化,大部分大型河流的所有支流的调节水利(径流的调节),特别是在南部水域地区,由于储备植物资源的粗放利用、乱砍森林资源和无节制的开垦土地资源等等原因使植物资源的枯竭(植物种类的贫瘠化),土地被化学物质污染和核污染等等原因引起了大部分区域的生物资源系统的(生态系统的)的被破坏和恶化。
生态系统的特征是在很大程度上是自然生态系统被破坏,从而能够引起生物圈的稳定性的被破坏,丧失生物圈的功能,从而影响人类生存环境。非常尖锐的问题是土地的荒漠化。主要原因是人类活动的影响,自然的环境的被污染和人类的贫穷问题,同时没有确定需要保护的自然生态系统的面积问题。已经明确指出了生物资源的枯竭和生态系统的退化已经占到66%的比列(占国土面积的66%)。特别是在沙漠和草原地带,由于开垦土地和过渡放牧。
根据已经掌握的数据,国土面积的75%处在生态系统平衡被破坏的状态,生态稳定性被破坏了。由于水资源的缺乏和不合理的利用,被沙漠化的面积达到了3000万公顷,盐渍化和盐碱地面积达到了9300万公顷。由于人类活动的影响生态系统的功能原来越变弱。由于受到人类活动的影响,草地生态系统被大面积的 1
退化了,主要是由于农田的扩大和水资源的枯竭。根据AZR的研究数据2006年,182.800万公顷草地面积中,中度和重度退化的草地面积为26.600万公顷。草场的退化趋势正在增加。
红皮书
红皮书是重要的国家报告,该报告的内容主要包含在共和国领土范围内生存的动物物种中,稀有物种、数量减小的物种、濒危物种等物种的生存现状的总体情报。
在1988年,已经出版了。其中包括了在303稀有植物种类和灭绝物种种类。目前,正在准备出版红皮书的新修订版——植物红皮书。在2006年10月31日被政府确立的(确定,明确)第1034号文件(报告)《稀有和濒危植物物种清单》中,包括387种植物物种。被列入红皮书的所有植物物种,都属于MCOP物种分类系统:(0)——灭绝的物种;(1)——濒临灭绝的物种;(2)——稀有物种;(3)——数量减少的物种;(4)——不确定的物种。根据系统的类组,稀有和灭绝的植物物种分别属于:裸子植物门——2种;蕨类植物——2种;石松刚——2种;苔藓类——3种;菌类——13种;地衣类——1种;被子植物门——364种。
对于生物物种多样性的全球性特征的(意义)研究来说,非常重要的是不仅保护个别物种,而且是保护所有的独一无二的一系列植物群落,它们的物种多样性和功能——重要的是生态环境的整体性的保护。物种的不明确的部分在这种或者那种状态下被保护在自然保护区或者禁猎区等地点,但是没有总体的清单——需要被保护的稀有物种和濒临灭绝的物种的种群,这些对将来非常重要。其中一系列物种是相关物种的关键的标准,同时也是为了育种新物种的基因基础,特别是对于粮食和饲用植物。多数种群具有非常狭窄的分布区,从而,它们在自然界很快被灭绝和破坏。保护这些稀有和濒临灭绝物种的最重要的途径是保护它们的种群和生态环境。
在《第二部,第二册,植物种群,第一版》(绿皮书)中,将被列入稀有植物种群的需要保护的自然起源地。
准备出版的样书和对于来说第一个稀有物种、濒临灭绝物种和典型物种的清单——是由于人类活动的影响下被改变了的环境,需要完全保护的物种或者需要局
部利用的或者需要降低消极的自然和人类影响的物种清单。
推荐被列入红皮书的植被种类有41种类型:森林(乔木)类型有——4种;沙漠(荒漠)森林植被——11种;半灌木和小半灌木植被——22种;草甸和沼泽植被——4种。植被类型的描述要求:关于残遗性、生境的稀有性、群落分布区域、需要保护等方面较短的情报。
比较复杂的一个问题是森林生态系统森林火灾问题和国家森林公园内的非法打猎问题。
植物保护和动物保护的国家检察人员和国家森林保护工作人员准备的报告(2008)中:进行过27.9000次突击检查,其中发现了1643次的非法打猎,面积达到43463立方米。
在2008年,非法打猎多动比2007年的减小了5倍。
同样在,沿尔齐斯河自然保护区内发生的非法打猎活动的次数2008年,比2007年减小了5.8倍,发生的面积为5421立方米。
在2008年的森林火灾季节里,在共和国的森林中总共发生了901次森林火灾,森林火灾面积达到了7727公顷,其中覆盖森林面积为5913公顷。其中,在森林中,发生了375次森林火灾,森林火灾面积为4599公顷。其中,森林覆盖面积为3323公顷,在森林中,分布在KLOX的森林发生了526次事故,面积为3128公顷,其中2590公顷为森林覆盖面积。
在2008,由于森林火灾造成的经济损失为588.500万。
从2008森林火灾的分析中可以看出,森林火灾的面积比2007减少了18倍,虽然森林火灾等级是中等,比2007森林火灾等级较高。
发生森林火灾的主要原因是:自然因素(雷电)——39%,人类活动因素(人口和不确定的因素)——61%。
大面积森林的大型森林火灾发生的主要原因是:草原火灾经过国家森林公园;草原火的不合理的使用(62%);森林保护区的森林防火的物质和科技基础条件差,国家森林保护人员编制的不完全性(缺乏配备人员)等等。
动物区系补充只完成了脊椎动物的个别类型的研究报告。在栖息835种脊椎动物,其中:哺乳类——178种,鸟类——489种(其中396中栖息在,其余的冬季飞来,或者春季和秋季飞来),爬行类——49种,两栖类——12种,鱼类——
104种和圆口类——3种。在动物区系中107种动物被列入CITEC公约的附录中。其中附录1——20种,附录2——87种。
红皮书(第1册,动物,第1部 脊椎动物,第三次出版,1996年)中被列入125种和亚种脊椎动物。其中,鱼类——16种,两栖类——3种,爬行类——10种,鸟类——56种,哺乳类——40种。
PPRK 在2004年7月4日,第622号批准了红皮书的第二册(第一册,动物,第二部,无脊椎动物),在这里包括96种无脊椎动物,其中:环节动物——2种,软体动物——6种,虾类动物——1种,蛛形纲——2种,昆虫类——85种。许多专家认为,在境内生存约5万种无脊椎动物,其中3万种是昆虫类,属于550科,28组,其中甲虫不少于1万种。
PPRK 在2006年10月31日批准公布了动物的稀有和濒危物种清单:其中:哺乳类——40种,鸟类——57种,爬行类——10种,两栖类——3种,水生动物——18种,环节动物——2种,软体动物——6种,虾类动物——1种,蛛形纲动物——2种,昆虫——85种。
保护动物和植物物种多样性和保护动植物资源已经成为一个世界性主要问题,为了人类的可持续发展和解决全球生物圈的人类活动影响危机问题,必须保护好物种多样性。其中非常严峻的一个问题是物种多样性的减少(有机体和生态系统),从而引起生物圈稳定性的不可逆的破坏、降低环境质量、自然界基因资源的贫瘠化、其中包括动物界。动物生存环境的变化会引起他们数量的减少和自然界的分布,降低它们在生态系统和人类生产经营中的作用。每年都在增加濒临灭绝的物种的数量。影响生物群落。同时,每一个物种是独一无二的育种资源,具有独一无二的遗传种植资源,所以会毁掉不可重复的基因。
世界动物科学的发展趋势的分析的主要指标指出,动物物种多样性的保护和合理利用,必须要有关于动物种类成分和物种多样性的生存现状和生存规律的充足的科学研究信息和关于研究如何保护和合理利用的科学研究方法。虽然在研究动物方面已经取得了很大的成就,但是还存在很多问题,如在动物区系学、系统分类学、动物地理学、生物学和动物的实际的意义等方面还没有搞清楚。无脊椎动物的大部分种类和科属达目前为止,在科学上还没有研究清楚。同时,对动物个别物种、稀有和濒临灭绝的物种的生存现状和动态、人类活动的影响和生存环
境的高度基因污染、种群数量和生存能力等方面进行基础生态——动物区系学研究,从而可以了解动物物种多样性的现状和世界上变化。同时掌握物种多样性的保护和合理利用的科学研究方法。
为了保护物种多样性,在必须实现对于物种多样性的现状进行评价,清点物种总数,扩大自然保护区面积,保护稀有物种的自然生存环境,从而帮助物种人工增加和恢复人类活动破坏的环境,特殊的自然保护区加入在世界自然和联合国文化遗产和在“人与自然”生物圈保护框架内。
为了保护物种多样性,必须形成国家生物圈大自然保护区网络,治理土地沙漠化,减少转基因物种和产品的进口,减少使用耐有机污染产品的食用。
丰富的自然环境条件保障了的物种多样性的丰富性。国家的丰富生物资源是社会经济发展的基础。生物物种多样性对于目前和未来至关重要。生物物种多样性的减少是不能填补的(在物种和生态系统水平上),引起生物圈稳定性不可逆的破坏。生存的每一个物种具有遗传育种上的独一无二的过程,所以对于基因型带来毁灭性的的破坏。
物种多样性组成成分的减少,可能对自然或者人类活动影响。对于物种多样性组成成分引起消极影响的自然因素有:强风、引起干旱和寒冷效应,气候干旱能引起水分的蒸发和植物的枯萎(土壤干旱)和动物的死亡;剧烈的寒冷和炎热的更替出现,积雪覆盖的不足和风蚀能引起树木的结冻和草本植物根系的冻害,形成树皮的结冻,从而带来没有饲用植物的危害——有时候在平原地带动物的死亡。水库的结冻和大量鱼类的死亡;火灾,病害。
今天,对生存下来的物种和生态系统的影响前所未有,物种正在快速灭绝,由于人类活动的影响。最主要的问题是人类活动影响是破坏生态环境,不合理使用生物资源,不合理的农业生产活动(过渡放牧,不合理的割草利用),土壤和水的化学污染和辐射污染,河流和湖泊水文条件的破坏,对河流支流的破坏,打猎,商业物种,濒临灭绝物种,外来动物和植物物种的无控制的引进,对树木和灌木的砍伐等等。
在国家土地的沙漠化正在加速,在人类和自然的影响下,直接影响到物种的消失。这种状况逐渐恶化人类的生存环境,并引起人类的变迁到别的地区。引起了贫穷,影响到物种多样性组成成分的不合理利用,增强了打猎和重新砍伐树木等。
第一章全部翻译完毕
吐尔逊娜依 2013年9月2日
第四篇:农业生态系统内不同组分包括植物
研究范畴正从宏观和微观两个方向发展 研究水平也从定性描述向定量机理性发展, 研究内容则紧 紧围绕人类紧密相关的农业生物多样性重建保护与利用食物系统的能流物流和价值流形成的生态经济学 原理与运行机制等展开因此 农业生态学已成为一门联系农业科学社会科学和生态科学的桥梁科学。本 文特就现代农业生态学研究与应用的新视野作个综述, 并通过例证分析阐明这一科学发展趋势的重要性 与现实意义。现代农业生态学的概念与内涵首次使用农业生态学一词(agroecology)可见于俄罗斯农学 家 Bensin 于 1928 年写的论文中。他认为生态学方法在农作物研究中的应用就是农业生态学应用农业 生态学研究在特定环境中的害虫管理问题,并分析了土壤生物学、昆虫种群互作和农业景观,包括非栽培 生境中的植物保护等悬而未决的问题。1965 年他首次出版了以农业生态学为题的专着分析了农业生态系统内不同组分包括植物、动物土 壤气候及其互作和人类农业管理对这些组分的影响强调了生态学特别是农田或农业生态系统水平上的生 物互作与农业管理的综合即农学的结合也引用了agricultural ecology一词并把它定义为研究环境气候 土壤的物理特性以及与农作物发育,即作物产量与质量的关系,但没有涉及病虫害方面。法国农学家Henin尽管没有提到农业生态学一词但他把农学(agronomy)定义为生态学在植物生产和农业耕地管理中 的应用。
这一概念实际上与 Bensin 所定义的农业生态学相差无几进入20世纪70年代后, 工业革命催生了无 机农业并迎来了第 1次以矮化高产育种为主要内容的所谓的绿色革命, 促进了农业集约化和专业化的发 展 大大提高了劳动生产率和土地生产率极大地缓和了人口增长对粮食需求的压力。但也给农业带来了 许多新的、亟待解决的问题一方面由于品种推广单一化带来了农业生态系统生物多样性下降 系统功能 脆弱使作物抵抗逆境胁迫能力下降容易引起病虫害猖獗 造成农药使用量加大, 生产成本增加污染环境 严重另一方面由于采用作物集约化生产技术高产需要高投入 由于管理不当, 造成生产越多投入越多污 也越多陷入恶性循环。
第五篇:农业生态系统中的能量流动
农业生态系统中的能量流动
能量的流动是生态系统存在与发展的动力,一切的生命活动都依赖生物与环境之间的能量流通和转换。由于生物与生物、生物与环境之间不断进行进行物质循环和能量转换的过程,不但使生物得以维持生存、繁衍与发展.而且也使得生态系统保持平衡与稳定。在生态系统中.能量流动主要是从初级生产者向次级生产者流动。能量的流动渠道主要通过’‘食物链”与“食物网”来实现。在农业生态系统中,能址流动的主要渠道通常有三种形式:
在生态系统中.能量流动主要是从初级生产者向次级生产者流动。能量的流动渠道主要通过’‘食物链”与“食物网”来实现。在农业生态系统中,能址流动的主要渠道通常有三种形式:
(1)捕食食物链从植物到草食动物再到肉食动物所联系的链条,如稻田中的“青草一昆虫一青蛙一蛇一人”。
(2)寄生食物链由大有机体到小有机体进行能址的流动,如’‘人体寄生虫”、“哺乳动物一跳蚤”。
(3)腐生食物链由利川死休的微生物组成,并通过腐烂分解,将有机体还原成无机物的食物链。
在生态系统中食物链不是唯一的,由于某一消费者不只吃一种食物(生物),每种食物(或生物)又被许多生物所食,因此形成相互交错、彼此联系的网状结构,故称食物网。由于能量从一个营养级(水稻、杂草)到另一个营养级(如昆虫、老以)的流动过程中,有一部分被固定下来形成有机物的化学潜能.而另一部分通过多种途径被消耗,直到最后耗尽为止。平均每个营养级的能量转化效率为10 %,这就是著名的“十分之一定律”。因此,营养级由低级到高级,依据个体数目、生物金与能址的分布,形成了底宽而顶尖的金字塔形,称之为生态金字塔或能量金字塔.即顺着营养级位序列(食物链)向上,能量
急剧递减。在每个营养级中将所有的生物量或活组织连起来,随若营养级的增加,其生物
虽随着减少,形成生物量金字塔,这种金字塔在陆地生态系统和浅水生态系统中最为明显。