生态学Ⅰ

Ecology I

课程代码：S1040

学 时 数： 40（讲课40 实验0 实习0）  学 分 数：2.0　　　　　  

课程类别：必修                       开课学期：4

主讲教师：李俊清教授、罗菊春教授、崔国发副教授、刘艳红副教授     一、课程的性质和目的

课程性质：森林生态学是高等林业院校林业本科的专业基础课，是必修课。

主要任务：旨在培养学生逐步掌握本课程的基本理论和一些调查、研究方法。为进一步学习其它专业课程奠定生态学基础。同时培养学生应用生态学的观点，在实践中分析问题和解决问题的能力。

二、课程教学内容

    第一章  绪论（讲课4学时） 

1.有关森林生态学的定义、研究对象、研究手段，以及与其他学科的关系；森林生态学的内容、任务、研究层次、解决的问题和实践应用；

2.森林生态学的形成、森林生态学的理论基础、重要的奠基人、科学背景；森林生态学的历史、发展、研究方向；森林生态学的普遍规律、生命现象的有序性；

3.森林生态学的教学，课程内容、教学目的、教学方法；教学要求、使用专业和参考资料介绍。

了解生态学的历史、发展和研究现状，掌握森林生态学的定义，研究对象和研究手段。

    第二章  森林与生物圈（讲课2学时）

1.生物圈与森林，自然与生物圈、人与生物圈的关系；有关森林的概念、森林的地理现象、森林资源和森林的生态功能；

2.生物圈的基本规律，生物进化的概念、达尔文进化理论、进化的生态学问题；生物的适应、适合度、自然选择、适应的表现形式、适应的标准、适应与进化；

3.森林与人类的关系，人类的起源、人类的迁徙与扩张；人活动和环境破坏森林与动物的影响；人类文明，人类的发展、农业的发展、文明的产生和发展。

了解森林与人类的关系，理解生物进化的有关概念，掌握有关森林的基本概念。

第三章  森林的环境（讲课2学时）

1.有关环境的基本概念，环境与环境科学、环境因子和生态因子、基本生态因子及其作用规律、生境或栖息地；环境因子相互作用；气候环境，大气环流与气候；

2.环境变迁、环境变迁的时空尺度和幅度；全球变化、大气成分变化、土地利用和土地覆盖变化、全球气候变化土地沙漠化和海陆变迁；人类活动与荒漠化、城市地面沉降、筑坝建库蓄水的生态影响、气候波动对动植物的影响。

了解环境变化与生物之间的关系（相互影响），理解环境因子相互作用的机理，掌握有关环境的基本概念。

第四章  光与温度因子（讲课4学时）

1.光的性质、光的变化；光对树木的重要作用，光合作用和诱导作用、诱导机制、光形态建成；森林的光照强度、树种的耐阴性及其识别；提高光能利用率的途径；

2.地球表面温度的变化、土壤和水体温度变化、植物体温和群落内温度变化、环境对温度变化的影响；温度与树种的分布，温度与生理活动、节律变温、非节律变温；植物的温度适应，植物的抗寒性、抗热性；植物的对极端温度适应。

了解研究光与温度因子对生物的影响的重要意义，理解二者相互作用的基本原理机制，掌握有关概念。

第五章  大气与水分因子（讲课2学时）

1.大气的组成、大气污染及其对数目的影响；风对树木也影响以及森林的防风作用；

2.水分在生命活动中的意义、水分条件和森林分布、极端水分条件与植物适应水分的类型分类；森林对水分的作用，森林在水分循环中的作用、森林涵养水源和保持水土的作用、森林的水分平衡和我国的水资源；气候图；

3.森林与水分平衡的关系，森林气候图介绍。

了解大气与水分因子对生物的影响，掌握森林与水分平衡的关系。

第六章　地形与土壤因子（讲课2学时）

1.地形及其基本类型、巨大地形对森林的影响；山地地形因子对森林的影响；几种特殊地貌与森林的关系；

2.土壤的生态意义、无机元素、土壤特性、土壤微生物与树木生长；森林死地被物和矿质元素循环

了解地形因子与土壤因子对生物的作用的意义和机理，掌握其中的有关概念。

第七章　森林生物种群（讲课4学时）

1.有关种群的定义、竞争、生态位、竞争排除法则、他感作用；种群的一般特征，种群特定年龄生命表、种群结构特征，种群密度、阿里原理；

2.种群时空结构，种群年龄结构、种群空间分布格局；

3.种群动态，种群生活史对策、种群扩散；单种群增长模型，指数模型和Logistic模型、种群数量稳定和平衡的分析。

了解种群的生活是对策和数量变动特征，掌握种群的定义、概念和竞争排除法则和增长模型。

第八章　森林生物种群相互作用（讲课4学时）

1.种间相互作用的概念。正相互作用，互惠作用、偏离共生、利他行为；负相互作用，种间竞争、捕食作用、食草作用、寄生、偏害作用；中性作用；

2.种间调节作用，繁殖策略、密度调节、非密度调节、波动性和稳定性；

3.种间相互作用数学模型。

了解种群相互作用的基本类型，种间调节作用的意义和作用机理，掌握种间相互作用的基本概念。

第九章  森林群落（讲课4学时）

1.森林群落的概念，群落的基本特征、森林群落的种类组成和数量特征、有关群落的不同观点、生态梯度分析与群落的开放性、群落中的种间关系；

2.森林群落结构与动态，森林群落的水平结构、森林群落的空间结构、群落中的生态位、森林群落结构和单位问题；

3.森林群落生物多样性，多样性的概念体系、遗传多样性、物种多样性和生态多样性；

4.森林群落分类和排序，群落分类的学派介绍，各学派的历史和发展。

了解森林群落的有关不同观点，理解森林群落分类和排序的方法，掌握森林群落生物多样性的基本概念和理论、群落结构和动态。

第十章  森林生态系统（讲课4学时）

1.生态系统的概念，生态系统的基本组成成分及其功能、生态系统结构、生态系统的基本类型、生态系统的基本特征；

2.生态系统的能量流动，能量的基本概念、生物能量的来源、生态系统的营养结构、生态系统的能量动态和储存、能量流动的研究方法、以能量为依据的生态系统分类；

3.生态系统的物质循环，植物体内的养分元素、物质循环的三种基本形态、三种主要元素的循环、生态系统的生物生产、生物生产的概念、初级生产、次级生产、全球初级生产量及其分布、生物生产力的测定方法和原理。

掌握生态系统的有关概念和基本构成、功能特征，理解三种主要元素的循环，了解生物生产力的测定方法和原理。

第十一章　森林演替（讲课4学时）

1.森林演替的概念，进展演替、逆行演替、森林演替的基本规律；森林演替的原因、森林演替的理想模式，旱生系列、水生系列、中生性化；

2.森林演替的过程和机制，演替过程，侵移、定居、竞争、反映；机制，有利作用机制、忍耐作用机制、抑制作用机制；

3.顶极理论，单元顶极、多元顶极、顶极格式、森林演替的实例及其分析。

了解森林演替的有关理论，理解森林演替的过程和机制，掌握森林演替的有关概念和模式。

第十二章  森林分布（讲课4学时）

1.森林生物地理学的概念，生物地理学，物种分布的地区与原因、板块构造的历史作用；岛屿生物地理学，到生物地理学的概念、侵移、灭绝和均衡理论；

2.世界森林分布，森林生物群落，生物类群、植被类型，世界陆地森林植被、湿地和淡水森林植被；

3.中国主要森林植被，针叶林，寒温性针叶林、温性针叶林、温性针阔混交林、热性针叶林；阔叶林，落叶阔叶林、常绿落叶阔叶混交林、常绿阔叶林、硬叶常绿阔叶林、季雨林、热带雨林、红树林；

4.森林分布规律，水平分布、垂直分布、森林分布的地带性和非地带性

了解森林的地理分布，理解物种分布的原因和有关理论，掌握森林生物地理学的概念。

三、课程教学基本要求

本课程的教学环节包括：课堂讲授、习题课和讨论和自学。通过本课程各个教学环节的教学，重点培养学生的理解能力和创作性思维的能力，同时培养学生的自学能力、动手能力、分析问题和解决问题的能力。

本课程在教学过程中应贯彻理论联系实际的原则，阐明生态学的概念、内容、任务及其在现代社会中的地位。使学生掌握生态系统生态学的基本概念、基本功能；生态系统的环境与生物生态关系；掌握种群生态学、群落生态学的基本理论。了解森林植被地理分布及其规律性。

（一）课堂讲授

采用启发式教学，鼓励学生自学，培养学生的自学能力，以“少而精”为原则，精选教学内容，精讲多练，增加讨论课，调动学生学习的主观能动性。适当插播实验教学录像片，引进和应用，研制多媒体教学系统等。

（二）教学辅助资料

外文杂志有： Nature，Science、Ecology，Journal of Ecology，Applied Ecology，Landscape Ecology，Molecular Ecology，Restoration Ecology，Soil and Water Conservation，Australia Journal of  Ecology，Ecology Modeling，Range Ecology，Canadian Journal of Forest Research，Canadian Journal of Botany，Forestry。

中文杂志有：生态学报、应用生态学报、植物生态学报、生态学杂志、环境科学、自然资源、自然资源学报、土壤学报、水土保持学报、大自然探索、大自然、生命科学进展、生物多样性、林业科学、林业科学研究。

（三）本课程内容的重点、深度与广度

应重点讲授生态系统的概念、生态系统的基本功能；生态系统的生物因子和非生物因子的生态作用。种群的增长规律与种群间相互关系。群落的发生、发展及其结构、类型和分布、群落的演替规律；我国森林群落的分布。

四、本课程与其它有关课程的联系和分工

由于各专业以后的学习方向不同，因而在本课程内容讲授中各专业的侧重点有所不同。林业、水保专业在基础生态学理论的基础上，可侧重于森林生态学；环境专业侧重于基础生态学理论。

五、建议教材与教学参考书

建议教材：

李景文主编，《森林生态学》（第二版）， 中国林业出版社, 1999

建议参考书：

[1] E.P. 澳德姆著, 孙儒泳等译， 《生态学基础》， 北京: 人民教育出版社,1981

[2] 孙儒泳 编著，《 动物生态学原理》（第三版）， 北京: 北京师范大学出版社, 2002

[3] 孙儒泳、李博、诸葛阳、尚玉昌著《 普通生态学》， 北京: 高等教育出版社, 2000

[4] 金明仕 著， 文剑平等译，《 森林生态学》， 北京: 中国林业出版社, 1992

[5] 宋永昌著， 《植被生态学》， 上海: 华东师范大学出版社， 2001

[6] 李  博 主编，《 生态学》， 北京: 高等教育出版社， 2000

[7] 张昀著， 《生物进化》， 北京: 北京大学出版社, 1998

[8] 达尔文著， 毕黎译，《 达尔文回忆录》， 北京: 商务印书馆, 1998

[9] Chapman J.L. & M. J. Reiss著， 《Ecology: Principles and applications 》(second edition)， 北京: 清华大学出版社; Cambridge University Press, 2001

[10] Molles M. C著，《 Ecology: Concept and application》， 北京: 科学出版社; McGraw-Hill Companies, Inc.2000

[11] Mackenzie A. Ball A. S. & S. R. Virdee著，《Instant Notes in Ecology》， 北京: 科学出版社, Bios Scientific Publishers Limited, 1999

[12] Krebs, C. J. 1985. Ecology: The experimental analysis of distribution and abundance. New York: Harper & Row, Publishers, 1985

[13] Odum, E.P. Basic Ecology, Philadelphia New York: Saunders College Publishing, 1983

注：

此大纲为样本，教师仅参考其编写方法和格式，内容和要求应根据不同课程分别编写。

                                                执 笔 人：李俊清