《环境生态学》课程教学大纲。
一、课程基本信息。
课程名称:环境生态学。
英文名称:environmental ecology
课程类别:专业基础课。
学时:48
学分:3.0
适用对象: 环境科学专业。
考核方式:闭卷考试。
二、课程简介
环境生态学属于环境科学、环境工程等专业本科生的专业方向课。环境生态学是生态学的一个分支,是伴随着环境问题的出现而产生和发展的新兴的综合性学科,是一门运用生态学理论,研究人为干扰下,生态系统内在的变化机制,规律和对人类的反效应,寻求受损生态系统恢复,重建和保护对策的科学。该课程注重生态学基本原理与实际应用的结合,介绍了生态学的基本理论,重点介绍生态系统生态学;阐述了生态系统服务、人为干扰对生态系统的损伤、生态恢复、生态系统管理及可持续发展理论等。
三、课程性质与教学目的。
通过该课程的学习使学生掌握环境生态学的基本概念,环境生态学的形成过程及发展趋势,环境生态学的研究内容,理论,研究方法及实际应用。了解受损生态系统变化,掌握生态系统的演替规律以及修复对策,掌握生态系统管理和可持续发展理论。
在认识和掌握生态学的基本规律的基础上,能够运用生态学理论,保护和合理利用自然资源,治理被污染和被破坏的生态环境,恢复和重建受损的生态系统,实现保护环境与发展经济的协调,以满足人类生存和发展的需要。
四、教学内容及要求
第一章绪论。
一) 目的与要求。
1.掌握环境生态学、生态学的概念;
2.了解环境生态学、生态学产生的背景和发展过程;
3.理解环境生态学与其他关联学科的关系;
4.熟悉环境生态学、生态学的研究对象和研究方法。
二) 教学内容。
第一节环境生态学的定义及其形成与发展。
1. 主要内容:环境问题的产生与演变,环境生态学的定义及其发展。
2. 基本概念和知识点:环境生态学,人类社会的发展与环境问题的产生及演变,环境生态学的形成与发展。
3. 问题与应用(能力要求):认识当今世界环境问题产生的根源。
第二节环境生态学的研究内容与学科任务。
1. 主要内容:环境生态学的研究内容与学科任务;
2. 基本概念和知识点:环境生态学的研究内容、环境生态学的学科任务及发展趋势;
3. 问题与应用(能力要求):了解环境生态学的主要研究内容与任务。
第三节环境生态学相关学科。
1. 主要内容:生态学、环境生态学、环境科学的研究对象与发展简史;
2. 基本概念和知识点:生态学、生态学的研究对象及其发展简史、生态学的分支学科;环境科学、环境科学的研究内容与分支学科、恢复生态学、生态经济学、环境经济学、污染生态学、人类生态学;
3. 问题与应用(能力要求):比较生态学、环境生态学与环境科学的研究对象差异。
第四节相关学科。
1. 景观生态学;
2. 城市生态学;
3. 恢复生态学;
4. 保育生态学;
5. 环境生物学;
6. 污染生态学;
7. 生态经济学;
8. 类生态学。
三) 课后练习。
1.当今世界面临的环境问题是如何产生的?
2.环境生态学的主要研究内容和学科任务是什么?
3.你认为环境生态学与哪一门学科的关系最为紧密?
四) 教学方法与手段。
课堂讲授、课堂讨论等。
第二章生物与环境
一) 目的与要求。
1. 掌握环境的概念、类型、分类和特征;
2. 理解生物与环境之间的相互作用规律;
3. 熟悉生态因子的概念、特征、类型和生态因子研究的一般原理;
4. 了解主要生态因子对生物的生态作用以及生物的适应机制。
二) 教学内容。
第一节生物与环境的关系。
1. 主要内容:环境的主要类型及环境因子的分类;
2. 基本概念和知识点:环境(地球环境或地理环境)、环境的类型、环境因子的分类;
3. 生物与环境的相互作用。
第2节生态因子的概念和特征。
1. 生态因子的概念和分类。
2. 生态因子作用的一般特征。
第三节生态因子研究的一般规律。
1. 利比希最小因子定律、谢尔福德耐受性定律;
2. 生态幅和限制因子。
第四节主要环境因子的生态作用
1. 主要内容:光照、温度、水分、土壤因子的生态作用及其生物的适应;
2. 基本概念和知识点:光因子的生态作用(光照强度、光质、光周期)、温度因子的生态作用及生物的适应(温度的“三基点”、有效积温法则、极端温度对生物的影响、变温对生物的影响)、水因子的生态作用及生物的适应(水的重要作用,水对动植物发育、数量和分布的影响,动植物的适应)、土壤因子的生态作用及生物的适应(聚盐性植物、泌盐性植物、透盐性植物)。
3. 问题与应用(能力要求):了解主要环境因子的生态作用及其生物的适应规律。
三)课后练习。
1. 什么是生物的协同进化?举例说明。
2. 试述生物多样性及其影响因素。
3. 简述光的生态作用及生物的适应。
4. 温度对生物作用的“三基点”和积温在农业生产和虫害上有何意义。
5. 水分对生物产生哪些影响?生物如何适应水分的变化?
6. 试述土壤的生态作用及盐碱植物对土壤因子的适应。
7. 试述生态因子作用的一般规律。
四)教学方法与手段。
课堂讲授、课堂讨论等。
第三章种群生态学。
一) 目的与要求。
1.掌握种群的概念、特征、空间分布格局和阿利规律;
2.熟悉生命表的构建方法和种群增长的数学模型。
3.了解种群的平衡和数量调节的相关学说;
4.了解种群繁殖的相关概念和繁殖策略;
5.理解种内关系、种间关系的相互作用类型以及种间进化的机制;
6.掌握高斯假说与竞争排斥原理。
二) 教学内容。
第1节种群的概念和基本特征和种群的空间格局。
1. 种群的基本概念,2. 种群的内分布;
3. 种群和阿利规律。
第二节生物种群的特征及动态。
1. 主要内容:种群的特征、种群的数量变动及生态对策、种群调节;
2. 基本概念和知识点:种群、种群的特征(数量、空间分布、遗传)、种群的增长(种群的群体特征、增长模型)、种群的数量变动及生态对策(不规则波动、周期性波动、季节波动、暴发、生态入侵、衰落和灭亡、r-对策、k-对策)、种群调节(气候、生物、食物、行为、内分泌调节和遗传调节);
3. 问题与应用(能力要求):比较r-选择和k-选择理论,指数增长模型和逻辑斯谛增长模型。
第三节种群的调节和种群的繁殖。
1. 主要内容:了解种群繁殖的相关概念和繁殖策略。
2. 基本概念和知识点:种群调节和调节因素,外源性因子与调节学说,内源性银子调节学说。
第四节种内关系和种间关系。
1. 主要内容:种内、种间关系和玛他种群;
2. 基本概念和知识点:种内关系(集群,种内竞争:资源利用性竞争、直接竞争)、种间关系(种间竞争:
高斯假说、竞争模型、生态位理论,捕食,寄生与共生),玛他种群(玛他种群理论:灭绝、重建,在保护生物学中的应用);
三) 问题与应用(能力要求):了解生物的种内、种间关系,如何利用玛他种群理论指导濒危动植物的保护。
四) 课后练习。
1. 如何理解生命系统的层次性?
2. 什么是种群?与个体相比,种群具有哪些重要的群体特征?
3. 试比较指数增长模型和逻辑斯谛增长模型?
4. 什么是生态对策?r-选择和k-选择理论的主要特征?
五) 教学方法与手段。
课堂讲授、课堂讨论等。
第4章群落生态学。
一)学习目的。
1. 掌握生物群落的概念、基本特征和种类组成特点;
2. 熟悉群落的数量特征和测点方法;
3. 了解群落的结构和影响群落结构的因素,理解干扰对群落结构影响的意义;
3. 掌握群落演替的基本类型和控制群落演替的几种主要因素;
4. 了解群落的分类和方法。
二)教学内容。
第一节生物群落。
1. 主要内容:生物群落的特征、种类组成和结构特点。
2. 基本概念和知识点:生物群落(概念、基本特征),生物群落的种类组成(优势种和建群种、亚优势种、伴生种、偶见种),物种组成的数量特征和综合特征(数量特征:密度、多度、盖度、频度、高度、重量、体积,综合特征:
优势度、重要值、综合优势比,物种多样性),生物群落的结构(生活型和生长型、垂直结构、水平结构)。
3. 问题与应用(能力要求):了解生物群落的种类组成及其研究意义。
第二节群落组成与结构的影响因素。
1. 主要内容:外在干扰和生物因素对群落结构的影响;
2. 基本概念和知识点:干扰,生物因素(竞争、捕食),岛屿与群落结构(物种数与岛的面积,macarthur的平衡说);
3. 问题与应用(能力要求):了解对群落结构的影响的主要因素。
第三节生物群落的演替。
1. 主要内容:生物群落的演替理论和生物群落的演替的制约因素;
2. 基本概念和知识点:原生演替,次生演替,单元顶级论,多元顶级论,生物群落的演替的制约因素;
3. 问题与应用(能力要求):比较生物群落演替的单元顶级论与多元顶级论。
第4节群落的分类与排序。
1. 群落的分类;
2. 群落的排序。
三)课后练习。
1. 什么是生物群落?群落种类组成及其研究意义?
2. 影响群落结构的因素有哪些?
四)教学方法与手段。
课堂讲授、课堂讨论等。
第五章生态系统生态学
一) 目的与要求。
1. 掌握生态系统的概念、组成和结构;
2. 掌握生态系统中能量流动的基本概念、途径和特点;
3. 熟悉物质循环的基本概念和各类物质循环的过程及特点;
4. 了解物种流动和信息流动的特点;
5. 理解生态平衡的特征和调节机制。
二) 教学内容。
第。一、二节生态系统的结构。
1. 主要内容:生态系统的组成与物种结构、营养结构和时空结构。
2. 基本概念和知识点:生态系统的组成(生物部分:生产者、消费者、分解者,非生物部分),生态系统的物种结构(关键种,冗余种),生态系统的营养结构(食物链、食物网)生态系统的空间结构,生态系统的时间结构。
3. 问题与应用(能力要求):了解生态系统的组成与结构。
第三节生态系统的基本功能。
1. 主要内容:生态系统的能量流动和物质循环特点;
2. 基本概念和知识点:生态系统的初级生产、次级生产,生态系统的能量流动(方向单。
一、逐级递减、质量提高),生态系统的物质循环(水循环、气体型循环、沉积型循环),周转率,有毒物质循环的特点,生态系统的信息传递(物理信息、化学信息、行为信息、营养信息),生态系统的调节(反馈调节、生态平衡)。
3. 问题与应用(能力要求):了解生态系统的能量流动和物质循环特点。
第四节世界主要生态系统的类型。
1. 主要内容:世界主要生态系统的类型及其主要特征;
2. 基本概念和知识点:森林生态系统、草地生态系统、河流生态系统、湖泊生态系统、海洋生态系统、湿地生态系统、城市生态系统;
3. 问题与应用(能力要求):比较世界主要生态系统的类型。
三) 课后练习。
1. 生态系统有哪些主要组成成分,它们是如何构成生态系统的?
2. 什么是食物链、食物网和营养级?食物链包括哪些类型,在生态系统中有什么意义?
3. 什么是负反馈调节,它对维护生态平衡有什么指导意义?
4. 测定初级生产量的主要方法。
5. 概括出生态系统次级生产过程一般模式。
6. 提出一个普适生态系统能流模型。
环境生态学课程教学大纲
课程名称环境生态学课程性质 任选考查。总学时 32学分 2 适用专业 环境工程开课单位 环境工程系。先修课程 环境化学 环境监测。一 课程性质 目的。这门课程介绍了个体 种群 群落 生态系统的基本概念 特征 组成 结构以及生态学中的一些基本原理,并突出了环境保护 自然资源开发与利用 可持续发展为重点...
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环境生态学 课程教学大纲。一 课程说明。一 课程性质 地位及任务环境生态学属于环境科学与生态学的交叉,是生态学专业的专业方向选修课课。环境生态学是生态学的一个分支,是伴随着环境问题的出现而产生和发展的新兴的综合性学科,是一门运用生态学理论,研究人为干扰下,生态系统内在的变化机制,规律和对人类的反效应...
环境生态学教学大纲
环境生态学 课程教学大纲。第一部分说明。开课专业 环境工程 主讲教师 朱健。学时数 32 学时 学分 2教材 环境生态学导论 盛连喜主编,高等教育出版社出版 2008年。参考教材 1 周纪纶等编 植物种群生态学 高等教育出版社,1993年。2 生态学 概念与应用 影印版科学出版社,2000年。编写日...