生態(tài)系統(tǒng)的理論和實(shí)踐

前言

自1935年英國生態(tài)學(xué)家阿瑟·喬治·斯坦利爵士首次提出生態(tài)系統(tǒng)的概念以來，生態(tài)系統(tǒng)科學(xué)已經(jīng)發(fā)展了75年，其科學(xué)體系日臻完善，已成為現(xiàn)代生態(tài)學(xué)的前沿和熱門話題。中國在生態(tài)系統(tǒng)科學(xué)的研究方面也做出了自己應(yīng)有的貢獻(xiàn)。但比較遺憾的是，中國在應(yīng)用理論與方法解決實(shí)際問題和指導(dǎo)各類生態(tài)系統(tǒng)保育方面存在較大差距。當(dāng)前中國的生態(tài)系統(tǒng)受損、破壞和環(huán)境污染等問題已經(jīng)嚴(yán)重影響到了我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展和人民的生活水平。因此，編輯出版一本能將生態(tài)系統(tǒng)理論與中國實(shí)踐相結(jié)合的研究成果是當(dāng)前迫切需要的一項(xiàng)工作。北京大學(xué)蔡曉明教授從事生態(tài)學(xué)研究和教學(xué)工作已經(jīng)40多年，其學(xué)生遍布生態(tài)、環(huán)境科學(xué)的多個(gè)領(lǐng)域。《生態(tài)系統(tǒng)的理論和實(shí)踐》就是他和諸多學(xué)生、同事多年學(xué)術(shù)研究和科學(xué)實(shí)踐的一個(gè)總結(jié)。該書作者絕大部分都是生態(tài)學(xué)研究的第一線工作者，科研骨干和學(xué)術(shù)帶頭人，直接處理實(shí)踐中的各種生態(tài)學(xué)問題和困難。因而，該書不僅有著系統(tǒng)的理論體系，而且有豐富的應(yīng)用內(nèi)容。作者們把自己在工作遇到的生態(tài)系統(tǒng)調(diào)查、生態(tài)系統(tǒng)規(guī)劃、生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)、生態(tài)系統(tǒng)影響評價(jià)等問題和自己采取的解決思路和方法濃縮、精煉出來。該書較全面地闡明生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論和發(fā)展前沿，既有理論研究、方法探討，也有實(shí)踐應(yīng)用，涉及森林、海洋、濕地、城市、道路等各類生態(tài)系統(tǒng)，核心內(nèi)容是介紹各類生態(tài)系統(tǒng)的理論進(jìn)展和前沿，以及生態(tài)系統(tǒng)理論方法及實(shí)踐。該書特色是每章一個(gè)主題，前部分是理論探討，后部分是案例研究，兩部分緊密結(jié)合。整體性、理論性、實(shí)用性和創(chuàng)造性都有體現(xiàn)。非常高興能為該書作序，也衷心祝愿該書能為促進(jìn)中國的生態(tài)學(xué)和生態(tài)系統(tǒng)科學(xué)的發(fā)展做出積極的貢獻(xiàn)。中國科學(xué)院院士生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)是研究生態(tài)系統(tǒng)組成要素、結(jié)構(gòu)與功能、發(fā)展與演替、系統(tǒng)內(nèi)和系統(tǒng)間的能流和物質(zhì)循環(huán)以及人為影響與調(diào)控機(jī)理的學(xué)科。生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)是現(xiàn)代生態(tài)學(xué)的重要核心，其發(fā)展和完善的過程是與其他數(shù)理化等自然科學(xué)和社會(huì)、經(jīng)濟(jì)等學(xué)科不斷交叉和融合的過程。因而，生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)系統(tǒng)性更強(qiáng)，包容了更多現(xiàn)代科學(xué)的理論思想和技術(shù)方法，其對實(shí)際生態(tài)、環(huán)境問題的解決能力也更強(qiáng)。生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)發(fā)展至今已經(jīng)從研究生物學(xué)與環(huán)境關(guān)系的科學(xué)發(fā)展成為指導(dǎo)人類與自然和諧相處的科學(xué)。所以，如何將生態(tài)系統(tǒng)理論與實(shí)踐相結(jié)合，如何把生態(tài)系統(tǒng)的最新理念和方法應(yīng)用于解決實(shí)際的生態(tài)學(xué)問題，就是生態(tài)系統(tǒng)科學(xué)面臨的一個(gè)重要任務(wù)?！渡鷳B(tài)系統(tǒng)的理論和實(shí)踐》是國內(nèi)不可多得的總結(jié)、提煉生態(tài)系統(tǒng)理論和實(shí)踐的著作。全書不僅系統(tǒng)論述了生態(tài)系統(tǒng)的概念、發(fā)展和演化，以及基本原理和主要過程等生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)的核心理論和思想，并且傾注了作者多年的思考和對許多認(rèn)識(shí)的升華，同時(shí)也較為全面地介紹了當(dāng)前生態(tài)系統(tǒng)研究的熱點(diǎn)和重點(diǎn)問題，例如生態(tài)功能區(qū)劃、生態(tài)系統(tǒng)健康、生態(tài)足跡、持久性有機(jī)污染物（POPs）對生態(tài)系統(tǒng)的威脅和挑戰(zhàn)等；此外，該書還對當(dāng)前國內(nèi)生態(tài)問題較為嚴(yán)重的焦點(diǎn)領(lǐng)域，如道路生態(tài)系統(tǒng)、城市生態(tài)系統(tǒng)、林業(yè)生態(tài)系統(tǒng)、濕地生態(tài)系統(tǒng)等進(jìn)行了詳細(xì)介紹、評價(jià)和案例分析。此書的最大特色是理論和實(shí)踐相結(jié)合，在闡述理論的同時(shí)，能將作者在解決實(shí)際生態(tài)問題的思考和應(yīng)用理論知識(shí)與方法，解決問題的過程詳盡地展現(xiàn)給讀者。從而使讀者從實(shí)際案例中體會(huì)到生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。向熱愛生態(tài)系統(tǒng)科學(xué)和關(guān)心中國生態(tài)問題的朋友推薦這本書，也向在校的大學(xué)生朋友推薦本書。中國科學(xué)院院士

內(nèi)容概要

　　本書較全面地論述了生態(tài)系統(tǒng)的概念、發(fā)展和演化，以及基本原理和主要過程等生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)的核心理論和思想，同時(shí)也較為全面地介紹了當(dāng)前生態(tài)系統(tǒng)研究的熱點(diǎn)和重點(diǎn)問題，例如生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能、生態(tài)系統(tǒng)健康、生態(tài)系統(tǒng)能值、生態(tài)足跡、持久性有機(jī)污染物對生態(tài)系統(tǒng)的威脅和挑戰(zhàn)等生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展的最新進(jìn)展等；此外，本書還對當(dāng)前國內(nèi)生態(tài)問題的焦點(diǎn)領(lǐng)域，如森林生態(tài)系統(tǒng)、濕地生態(tài)系統(tǒng)、海洋生態(tài)系統(tǒng)、城市生態(tài)系統(tǒng)和道路生態(tài)系統(tǒng)等進(jìn)行了詳細(xì)介紹、評價(jià)和案例分析。全書涵蓋不同視角，又突出了重點(diǎn)內(nèi)容，每一章論文都框架嚴(yán)謹(jǐn)、內(nèi)容豐富、篇幅適量，是每位作者的精心之作。本書可供環(huán)境科學(xué)、生態(tài)學(xué)、農(nóng)學(xué)和生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)等領(lǐng)域的科研、管理和決策人員閱讀參考，也可以作為相關(guān)專業(yè)的研究生教學(xué)參考用書。

作者簡介

　　蔡曉明北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院和環(huán)境學(xué)院教授。1930年生于江蘇溧陽。1957～1961年北京大學(xué)生物系研究生畢業(yè)，留校從事生態(tài)學(xué)教學(xué)和科研工作。曾任：中國科學(xué)院研究生院兼職教授10余年；國家生物多樣性行動(dòng)計(jì)劃專家組成員；國家自然科學(xué)基金評審專家；國家生態(tài)學(xué)名詞編審委員會(huì)委員；中國生態(tài)學(xué)會(huì)常務(wù)理事及其生態(tài)學(xué)教育委員會(huì)主任委員等。在全國各地廣泛進(jìn)行生態(tài)調(diào)查和研究。完成：《普通生態(tài)學(xué)》、《生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)》和《生態(tài)學(xué)及其認(rèn)識(shí)論意義》等專(譯)著80余篇(部)。獲部級(jí)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)3項(xiàng)，以及其他多項(xiàng)獎(jiǎng)勵(lì)。獲國務(wù)院表彰，享受政府特殊津貼。蔡博峰博士，環(huán)境保護(hù)部環(huán)境規(guī)劃院副研究員。1977年7月生于陜西岐山。博士學(xué)習(xí)期間對中國林業(yè)生態(tài)工程提出了生態(tài)評價(jià)的新思路，建立了有效的大尺度、長時(shí)序的林業(yè)生態(tài)評價(jià)模型和方法體系，對我國林業(yè)生態(tài)工程的科學(xué)化管理具有積極的作用。主要研究方向?yàn)樯痔紖R，森林生態(tài)系統(tǒng)調(diào)查研究和評價(jià)；溫室氣體清單和低碳城市發(fā)展。主要出版《三北防護(hù)林工程監(jiān)測和評價(jià)研究》等專著3部，發(fā)表核心期刊論文20余篇。

書籍目錄

第一篇 總論
第1章 生態(tài)系統(tǒng)概念及拓展、類型及特征
1.1 生態(tài)系統(tǒng)的概念
1.2 生態(tài)系統(tǒng)的起源及Tansley的生態(tài)系統(tǒng)概念
1.3 “生態(tài)系統(tǒng)”概念具有概括性、準(zhǔn)確性和科學(xué)性
1.4 Lindeman揭示了生態(tài)系統(tǒng)能量動(dòng)力學(xué)規(guī)律
1.5 Bormann和Likens全面提升了生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)流動(dòng)規(guī)律
1.6 Odum兄弟全面發(fā)展了生態(tài)系統(tǒng)科學(xué)
1.7 生物多樣性構(gòu)建了多姿多彩的生態(tài)系統(tǒng)
1.8 《生態(tài)系統(tǒng)》雜志的創(chuàng)刊成為生態(tài)系統(tǒng)概念發(fā)展的重要平臺(tái)
1.9 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價(jià)值評價(jià)
1.10 生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展觀
1.11 千年生態(tài)系統(tǒng)評估是生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展的新標(biāo)志
1.12 生態(tài)系統(tǒng)是探索自然奧秘，科學(xué)試驗(yàn)和信息交流的平臺(tái)
1.13 生態(tài)系統(tǒng)是人類邁向城鎮(zhèn)化，建設(shè)和諧家園的基地
1.14 生態(tài)系統(tǒng)的類型
1.15 生態(tài)系統(tǒng)的特征
參考文獻(xiàn)
第2章 生態(tài)系統(tǒng)基本原理、主要過程及功能
2.1 生態(tài)系統(tǒng)開放性原理
2.2 生態(tài)系統(tǒng)時(shí)空結(jié)構(gòu)性原理
2.3 生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的相關(guān)性原理
2.4 生態(tài)系統(tǒng)反饋性原理
2.5 生態(tài)系統(tǒng)整體性原理
2.6 層級(jí)系統(tǒng)原理
2.7 生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)
2.8 生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)
2.9 生態(tài)系統(tǒng)中的信息流動(dòng)
2.10 生態(tài)系統(tǒng)的建模及其意義
參考文獻(xiàn)
第3章 生態(tài)系統(tǒng)調(diào)查方法
3.1 動(dòng)植物調(diào)查
3.2 植被群落調(diào)查
3.3 土地利用和土地覆蓋
3.4 景觀生態(tài)分析
3.5 3S技術(shù)在生態(tài)系統(tǒng)調(diào)查中的應(yīng)用
3.6 北京市門頭溝區(qū)生態(tài)系統(tǒng)調(diào)查
參考文獻(xiàn)
第4章 生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)功能區(qū)劃
4.1 生態(tài)功能區(qū)劃的意義
4.2 生態(tài)功能區(qū)劃的方法
4.3 全國生態(tài)功能分區(qū)
4.4 自然保護(hù)區(qū)生態(tài)功能區(qū)劃
參考文獻(xiàn)
第二篇 生態(tài)系統(tǒng)多樣性
第5章 森林生態(tài)系統(tǒng)
5.1 世界森林生態(tài)系統(tǒng)
5.2 森林生態(tài)系統(tǒng)管理
5.3 世界林業(yè)生態(tài)系統(tǒng)
5.4 中國森林生態(tài)系統(tǒng)
5.5 中國林業(yè)生態(tài)系統(tǒng)工程
5.6 森業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的長時(shí)序宏觀監(jiān)測
5.7 中國林業(yè)生態(tài)系統(tǒng)長時(shí)序評估案例
參考文獻(xiàn)
第6章 濕地生態(tài)系統(tǒng)
6.1 濕地生態(tài)系統(tǒng)概述
6.2 濕地生態(tài)系統(tǒng)的環(huán)境要素
6.3 濕地生態(tài)系統(tǒng)的形成與演替
6.4 濕地生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力和生物地球化學(xué)過程
6.5 濕地生態(tài)系統(tǒng)的主要服務(wù)功能
6.6 中國的濕地生態(tài)系統(tǒng)
6.7 濕地生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)與可持續(xù)利用
6.8 利用大型浮游動(dòng)物控制浮游植物過量生長的研究
參考文獻(xiàn)
第7章 海洋生態(tài)系統(tǒng)
7.1 海洋的生態(tài)環(huán)境
7.2 生物多樣性和生活方式多樣化
7.3 海洋生態(tài)系統(tǒng)的初級(jí)生產(chǎn)力和能量流動(dòng)
7.4 微宇宙在模擬海洋生態(tài)系統(tǒng)中的應(yīng)用
7.5 福建省湄洲灣海域生態(tài)系統(tǒng)赤潮發(fā)生可能性的研究
參考文獻(xiàn)
第8章 城市生態(tài)系統(tǒng)
8.1 城市生態(tài)系統(tǒng)的概念
8.2 城市生態(tài)系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)
8.3 國內(nèi)外城市生態(tài)系統(tǒng)研究狀況
8.4 城市生態(tài)系統(tǒng)研究的原理及方法
8.5 城市生態(tài)系統(tǒng)研究——以北京市為例
參考文獻(xiàn)
第9章 道路生態(tài)系統(tǒng)
9.1 道路生態(tài)系統(tǒng)的概念及其拓展
9.2 道路生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成及功能
9.3 道路生態(tài)系統(tǒng)與區(qū)域環(huán)境
9.4 川藏公路海通溝兵站至東達(dá)山段道路生態(tài)系統(tǒng)分析
參考文獻(xiàn)
 第三篇 生態(tài)系統(tǒng)科學(xué)管理
第10章 生態(tài)足跡
10.1 生態(tài)足跡基本模型與改進(jìn)
10.2 基于生態(tài)足跡的生態(tài)測度指標(biāo)
10.3 生態(tài)足跡模型的應(yīng)用
參考文獻(xiàn)
第11章 生態(tài)系統(tǒng)的能值分析
11.1 能值理論的產(chǎn)生與發(fā)展
11.2 能值分析的理論框架
11.3 能值分析的基本方法與步驟
11.4 內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)系統(tǒng)的能值評價(jià)
參考文獻(xiàn)
第12章 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能
12.1 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)概念、內(nèi)涵和分類
12.2 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評價(jià)
12.3 福建省德化縣森林生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)服務(wù)評價(jià)
參考文獻(xiàn)
第13章 生態(tài)系統(tǒng)健康
13.1 生態(tài)系統(tǒng)健康的重要意義
13.2 生態(tài)系統(tǒng)健康的概念及內(nèi)涵
13.3 生態(tài)系統(tǒng)健康的理論基礎(chǔ)
13.4 生態(tài)系統(tǒng)健康評價(jià)
13.5 生態(tài)系統(tǒng)健康的評價(jià)方法
13.6 北京市門頭溝區(qū)生態(tài)系統(tǒng)健康評價(jià)
參考文獻(xiàn)
第14章 POPs：全球生態(tài)系統(tǒng)面臨的新挑戰(zhàn)
14.1 持久性有機(jī)污染物基本特性
14.2 典型持久性有機(jī)污染物種類、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
14.3 持久性有機(jī)污染物在生態(tài)系統(tǒng)中的遷移、轉(zhuǎn)化
14.4 POPs全球歸宿理論的探討
14.5 應(yīng)對全球性挑戰(zhàn)
參考文獻(xiàn)
第15章 生態(tài)系統(tǒng)的環(huán)境影響評價(jià)
15.1 從環(huán)境影響評價(jià)到生態(tài)環(huán)境影響評價(jià)
15.2 生態(tài)系統(tǒng)影響分析與評價(jià)
15.3 生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測與管理
15.4 洋河水庫生態(tài)環(huán)境影響評價(jià)
參考文獻(xiàn)
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