生态平衡与人口问题

自然环境是人类赖以生存和发展的基地。人与环境中的诸要素形成了一个多元结构的生态系统。在这个系统中,各单元结构之间相互联系,相互制约,维持着相对的生态平衡。一个相对稳定的生态系统,在一定范围内,对于外界的干扰、破坏,有一定的自我调节的能力,因而在一般情况下是能够保持着相对的平衡。许多种自然因素或是人为的因素,都有可能破坏生态平衡。生态系统总是在不平衡——平衡——不平衡的发展过程中,进行着物质和能量的交换,推动着自身的变化和发展。人们合理地利用自然环境条件,就能建立新的生态平衡,使生态系统处于良好状     

浅谈生态平衡

(一)什么是生态平衡生态平衡指在一定时间内,生态系统中生物和环境之间以及生物各种群之间相互制约、维持某种协调,并由于系统内在的调节机制而遵循动态平衡法则,使能量流动、物质循环和信息传递达到一种动态结构的相对稳定状态。一般说来,生态系统的发展过程与植物群落的正向演替过程是一致的,都是在一定的裸     

“生态系统的稳态”中核心概念梳理及案例分析

生态系统稳态的核心是稳定的营养结构和完善的能量流动、物质循环及信息传递。稳态下,生态系统能量与物质的输入与输出保持平衡,生物成分间通过竞争、捕食等种间关系赋予生态系统一定限度的反馈调节。阐述在教学中如何把握这部分知识的核心概念,帮助学生理解生态系统反馈调节的基础和机制,分析生态平衡被打破时的恢复与重建,提高能量利用效率、保持或改善无机环境,并为学生梳理知识体系,纠正理解错误,提高学习效率。     

退化生态系统恢复与恢复生态学

恢复生态学起源于100a前的山地、草原、森林和野生生物等自然资源的管理研究,形成于20世纪80年代。它是研究生态整合性的恢复和管理过程的科学。恢复生态学的研究对象是在自然或人为干扰下形成的偏离自然状态的退化生态系统。生态恢复的目标包括恢复退化生态系统的结构、功能、动态和服务功能,其长期目标是通过恢复与保护相结合,实现生态系统的可持续发展。恢复生态学的理论与方法较多,它们均源于生态学等相关学科,但自我设计和人为设计是唯一源于恢复生态学研究和实践的理论。由于生态系统的复杂性,退化生态系统恢复的方向和时间具有不确定性,其恢复的机理可用临界阈值理论和状态跃迁模型进行解释。中国森林恢复中存在的问题包括：大量营造种类和结构单一的人工林忽视了生物多样性在生态恢复中的作用;大量使用外来种;忽视了生态系统健康所要求的异质性;忽略了物种间的生态交互作用;造林时对珍稀濒危种需要缺乏考虑;城镇绿化忽略了植被的生态功能等问题。此外,还介绍了生态恢复的方法、成功恢复的标准,并提出了恢复生态学的发展趋势：恢复生态学尚未形成理论和方法体系,要成熟还有很长的路要走;恢复生态学正在强调自然恢复与社会、人文的耦合;对森林恢复研究要集中在恢复中的障碍和如何克服这些障碍两个方面;鉴于生态系统复杂性和动态性,应停止期待发现能预测恢复产出的简单定律,相反,应该根据恢复地点及目标多样性而强调适应性恢复。     

恢复生态学研究的一些基本问题探讨

对恢复生态学的研究概况、基本概念、内涵与研究内容以及生态恢复的目标、原则、程序与技术进行了分析与探讨。指出恢复生态学应加强基础理论研究(包括生态系统的演替理论及干扰条件下生态系统的受损过程与响应机制研究等)和应用技术研究(包括土壤、水体、大气和植被恢复技术、生物多样性保护技术以及生态系统的组装与集成技术等).生态恢复与重建是指根据生态学原理,通过一定的生物、生态以及工程的技术,人为地切断生态系统退化的主导因子和过程,调整和优化系统内部及其与外界的物质、能量和信息的流动过程及其时空秩序,使生态系统的结构、功能和生态学潜力尽快地成功地恢复到原有的乃至更高的水平。     

土壤生态系统与农田蛴螬发生的关系及其综合防治的途径

蛴螬是鞘翅目金龟科幼虫的总称,作为土壤生态系统的成员,一部分粪食性金龟(蜣螂)取食利用动植物残体,完成生态系统的物质代谢与能量循环,参与土壤腐殖质化过程,另一部分植食性金龟(蛴螬)咀食植物组织(包括根、茎、叶、果实),获取能量,生长繁殖,组成生态系统的初级食物链,构成生态平衡的基本成分。近20年来,由于多种因素的影响,生态平衡受到破坏,农田蛴螬数量普遍上升,危害严重。在粮油作物产区不断采取单一的化防措施后,有些优势种群仍处于持续发展     

广东省生态环境若干问题

在地球上,动物、植物、微生物等生物集团与其周围环境,即水、土、气、光、温等因素之间,由于长期的自然选择和自然进化,逐渐形成了一种相互联系、相互依赖和相互制约的关系。它们之间不断地进行物质循环和能量交换而自成体系,这就是生态系统。森林、河流、农田、城市等,都是性质不同的生态系统。生态系统中各种生物种群(分为生产者——主要是绿色植物、消费者——主要是各种动物、还原者——主要是微生物)物质和能量的运动,遵循一定的规律和维持相对稳定的状态;其物种和个体数量     

中国科学院长白山森林生态系统定位站综合研究概况

中国科学院长白山森林生态系统定位站是从事森林生态系统的结构,功能和生产力研究的科研基地,是中国科学院陆地生态系统科研规划中列入的五个重点生态系统科学研究基地之一。其目的在于用系统生态学的观点和方法研究森林生态系统中物质转化与能量流动的规律,研究各个成分之间的相互关系,阐明森林生态系统的结构与功能及其调节控制的原理,为有效地提高     

热带森林植被生态恢复研究进展

热带森林是地球上生物多样性最高和生态功能最为强大的植被类型之一,在维护全球生态平衡中起着至关重要的作用,同时也为人类社会提供着多种多样的物质资源和生态系统服务。然而热带森林是目前生物多样性消失最快和生态功能退化最为严重的生态系统之一,如何有效地保护现存的热带森林不再进一步退化,以及如何使已经退化的生态系统尽快得到恢复是生态学工作者面临的重要议题。不同方式、规模和强度的干扰对热带林的破坏程度及其以后的恢复过程产生的影响不同。除少数大型自然干扰事件外,采伐、刀耕火种、农业开发用地等人为干扰是造成当前热带森林植被大面积退化的主要原因。多种干扰交互作用、杂草与外来物种入侵、退化植被和土壤状况、残存植被组分及土壤种子库、退化植被周围的景观格局以及全球气候变化等因素都能够影响热带森林植被恢复的速度和方向。基于功能群的研究思想将可能为物种丰富的热带森林植被恢复的研究提供一个全新途径。     

粤东五华县亚热带季风常绿阔叶林退化生态系统恢复的初步研究

研究了粤东五华县亚热带季风常绿阔叶林退化生态系统恢复过程不同演替阶段的植物群落种群和生境的变化,揭示退化生态系统的植被恢复过程及其效应。1.人为破坏较轻、尚保存有一定原生植被繁殖体的次生林地,通过封山育林,可较快地促进其恢复成较为稳定的森林生态系统。历时2年,在400m2样方内,常绿阔叶林乔木层树种增加了5种,幼苗数量增加了186株,并已有一些中生性种类入侵。生境亦有所改善,气温、地表温、土温以及相对湿度的变幅趋于平缓,相对湿度更处在一个相对较高且较为稳定的水平;土壤变为强酸性减弱,全氮和速效磷含量升高,植被正向演替进程相对较快。2.在生态系统退化较严重的散生马尾松灌丛草坡,因受附近阔叶林的影响,新的物种较易入侵,在100m2样方内植物种类共增加了2种56株。3.在严重水土流失的散生马尾松草坡,生态系统极度退化,仅靠植被的自然恢复极其困难,需要一个相当漫长的过程,而人为的持续干扰和破坏是植被恢复的极大障碍。     

河口地区牡蛎礁的生态功能及恢复措施

在许多温带河口区,牡蛎礁是具有重要生态功能的特殊生境。牡蛎礁在净化水体、提供栖息生境、保护生物多样性和耦合生态系统能量流动等方面均具有重要的功能。近100年来,由于过度采捕、环境污染、病害和生境破坏等原因,许多温带河口区牡蛎种群数量持续下降,河口生态系统的结构与功能受到破坏,富营养化越来越严重。为了修复河口生态系统、净化水质和促进渔业可持续发展,近20年来,世界各地开展了一系列牡蛎礁的恢复活动,尤其美国在东海岸及墨西哥湾建立了大量的人工牡蛎礁,许多研究结果证实,构建的人工牡蛎礁经过2~3年时间,就能恢复自然生境的生态功能。本文介绍了我国首次牡蛎增殖放流工程-长江口南北导堤牡蛎礁,近2年的监测结果显示,长江口导堤牡蛎种群数量快速增长,附近水生生态系统的结构与功能得到明显改善。最后,针对目前牡蛎礁恢复过程中存在的不足,提出了需进一步研究的课题,包括牡蛎基础生物学(病害和分子系统进化),牡蛎礁恢复的关键技术、科学程序及成功的评价标准等。     

自然侵蚀和人为加速侵蚀与生态环境演

黄土高原大部分地区因严重的土壤侵蚀,已丧失原有的自然景观,子午岭林区为追溯研究自然侵蚀和人为加速侵蚀与生态环境演变提供了研究基地。通过典型区考察和定位试验研究及实验室分析测试,分析研究了子午岭林区植被破坏与恢复对土壤侵蚀演变的影响;自然生态平衡下自然侵蚀和人为破坏植被耕垦的加速侵蚀特征及人为加速侵蚀与土壤退化过程等。     

土地利用变化对陆地生态系统碳贮量的影响

陆地生态系统是重要的碳库之一,在碳素生物地球化学循环中起着重要作用．本文就森林、农田生态系统,综述了土地利用变化对陆地生态系统碳贮量的影响及其可能的作用机制．土地利用变化显著地影响陆地生态系统的结构和功能,造成系统碳贮量的变化,这很大程度取决于生态系统类型和土地利用方式的改变．森林砍伐后变为农田和草地,使生态系统中植被和土壤碳贮量大大降低．土壤碳含量的降低主要是由于凋落物输入的减少,有机质分解速度的提高,以及耕种措施对有机质物理保护的破坏造成的．土壤碳损失主要发生在森林砍伐后较短的时期内,而其降低速率取决于诸多因素以及土壤理化和生物过程．农田和草地弃耕恢复为森林,以及农田保护性管理措施的利用．能够使大气中的碳在植被和土壤中得到汇集．森林恢复过程中植被可以大量汇集大气中的碳,而由于农田耕种历史不同以及土壤空间异质性。导致土壤碳汇集速率差异极大．保护性农田管理措施(诸如免耕、合理的种植制度、化肥的施用等)可以影响土壤理化特性、作物根系生长以及残茬数量和质量、土壤微生物数量和活性,维持和提高土壤碳含量水平．     

长白山阔叶红松林夏季温度特征研究

森林是陆地生态系统的重要组成部分 ,而森林生态系统的生产、呼吸等生态过程都受温度的制约。对森林温度特征的研究 ,是揭示森林生态系统功能 ,评估森林对环境综合效益的基础。早在 2 0世纪初 ,德国学者Ｇｅｉｇｅｒ[8] 就作了赤松林气温日变化研究 ,随之 ,后人也作了大量的相关工作 ,对森林温度特征认识逐步深化[1～ 3,5,7] 。长白山阔叶红松林是我国东北东部中温带湿润气候区最重要的森林植被类型 ,是中国东北样带东部最典型的生态系统。它对调节气候 ,稳定生态平衡有着重要作用。此研究通过对长白山阔叶红松林林内空气温度与土壤温度进行…     

菌物在森林生态系统中的功能和作用研究进展

 综述了菌物在森林生态系统中的功能和作用方面的研究进展,表明菌物是森林生态系统中不可忽视的重要组成部分,对森林生态系统的建立、演替、稳定、物质循环和能量流动等都具有重要的影响。菌物与植物的共生是植物起源和森林形成的基础,而且是森林健康发展的关键;菌物在森林中的分解作用和对土壤母岩的风化作用是生物地球化学循环的重要环节,且菌体本身是森林中的主要碳、氮汇成员;菌物多样性是森林物种多样性和生态稳定的决定因素之一,其多样性的丧失可以直接影响森林的生态系统乃至加剧地球的大气温室效应。菌物在我国森林保护和可持续发展以及生态环境建设上具有重要的位置。     

拯救极度濒危的华南虎--华南虎野化放归国际研讨会在北京召开

以捕食有蹄类动物为主的华南虎是亚热带常绿阔叶林森林生态系统中的顶级肉食动物。半个世纪以前,华南虎是亚热带常绿阔叶林森林生态系统中的捕食者,它维系着生态系统的食物网结构稳定与能量的流动。在20世纪50年代初期,亚热带常绿阔叶林森林生态系统中生存着4000只以上的华南虎。由于大规模猎杀与生境破坏,野外的华南虎种群崩溃了。近年来多次野外考察都未能发现在中国南部华南虎存在的证据。华南虎是中国特有的虎亚种,也是目前世界上最濒危的野生动物之一。拯救华南虎既是中国的责任,同时也是国际社会的共同愿望。目前,中国已经启动了拯救…     

略论森林在陆地生态环境建设中的地位和作用

从古至今,人类的活动(生产活动、战争等)对自然生态环境的影响和破坏作用是很大的。特别是人类对森林这个自然界最大的生态系统的长期破坏,导致了令人不安的严重后果,并将自然生态环境推向了危机的边缘。实践证明,森林作为地球上最大的生态系统,自然界物质和能量交换的重要枢纽,生产系统的基础和核心,一旦遭到破坏,其所带来的灾难是长     

蒲洼农业生态系统能流的稳定性及其动态

在研究生态系统结构及功能的基础上,本文基于１９７５－１９９０年的数据,对蒲洼农业生态系统能流的稳定性及其动态进行了分析。通过建立能流模型,由李雅普诺夫稳定性原理,得出该生态系统能流的平衡态具有渐近稳定性。动态数学模拟表明,目前该系统的能量流动正从不稳定状态向稳定和平衡态过渡,这一过程大约需要７ａ时间。     

黄土丘陵区农林牧合理生态经济结构模式的初步研究

本文从生态系统的整体性和物质能量转换关系出发,应用系统分析的方法,以宁夏固原县为样点,对黄土丘陵区的大农业生态结构进行了分析研究,并建立了最佳生态经济结构模式,同时通过模式计算可以看出,建立合理的生态结构,自然资源可以得到更好的利用,生态平衡可以逐步稳定、协调,水土流失量可减少50一80%,系统的总体功能和经济收益可提高约2—5倍,对黄土高原同类地区调整农业结构可提供一定的参考和依据。     

退化森林生态系统恢复评价研究综述

森林退化是一个世界性的问题,对退化的森林进行恢复评价是合理地进行森林生态系统管理的基础。介绍了森林退化的概念,综述了退化森林生态系统恢复评价的一般程序,主要包括恢复目标的确定、参照系的选择、评价指标体系的构建及定量评价等几个方面。目前,大多数退化森林恢复评价主要包括物种多样性、植被结构和生态学过程3个方面。其中,物种多样性包括物种丰富度和多度等;植被结构包括植被盖度、乔木密度、高度、胸高断面积、生物量和凋落物结构等;生态学过程包括养分库、土壤有机质以及生物间的相互关系等。不同的研究者或管理者由于对恢复其生态系统服务功能的需求存在差异,评价退化生态系统恢复的角度也不一样。恢复评价可以从特殊种群到整个生态系统的不同层次进行。在深刻理解森林退化定义的基础上,建立现实的目标和正确地选择参照系是恢复评价的前提。