第五部分 应用生态学PPT.ppt

第五部分 应用生态学;15. 应用生态学;15.1 农业生态工程;15.1.1 生态位理论的应用 农业生态系统是人工或半人工的生态系统，物种单一，有很多空白生态位存在。运用生态位理论，把适宜且有经济或生态价值的物种引入系统中，使生物种群合理搭配，形成一个互为条件、互相防护的复合群体。这种群体比单种生物能够更高效地利用光照、热、水、肥料和空间资源；能够阻止有害生物的侵袭。; 如玉米地套种食用菌，充分利用下层光能，补充了土壤有机物质，提高了玉米产量。再如在林内发展肉鸡养殖业，肉鸡作为昆虫的竞争者和捕食者，可使害虫密度降低80-90%。我国“四大家鱼”的混合养殖就是充分利用营养和空间生态位的典范。;15.1.3 限制因子作用原理 依据经济生物的耐受范围和最适水平开展工程设计和设施配套。如在设施渔业工程中，温水型水产动物养殖需要保温性很高的温室设施，而冷水性鱼类养殖需要遮阳设施，对溶氧要求较高的需要增氧设施的配套。对光照、水质（如pH值、氨氮、亚硝酸盐、硬度、盐度等）、水流等耐受范围或需求，以及动物的生态习性等都需要在设施和养殖管理中充分体现，确保水产动物生活在最适宜的养殖环境中。;15.1.4 自适应性和因子补偿原理 生态系统在受到一定干扰后能够自我调整和恢复，这就是生态系统的自适应性（反馈调节）。如春季蹲苗，提高作物抗倒、抗旱能力。 某一生态因子不足时，其他生态因子可以一定程度的补偿。如中华鳖有“晒背”的习性，采用黑暗加温温室，给足够的维生素D保证骨骼的正常发育，就能很好地适应。;15.1.5 群落演替原理 在农业生态系统中，多年连作某种作物会使土壤中发生某些营养物质失调，病虫害及田间杂草增多，抗药性增强等，因此要采取轮作倒茬措施。;15.1.6 有害生物防治 以生态学和种群数量变动检测为基础，依靠天敌和气候，综合运用农业、生物、遗传、化学、物理等防治措施，将有害生物控制在经济损害水平（Economic injury level，EIL）之下。;经济损害水平（EIL）： 作物的价值与防治花费之差最大时的有害生物密度。;防治措施： 农业：混合种植、优化收获次数、抗病和抗虫育种。 生物：有益昆虫、微生物防治杂草、害虫。 遗传：培育不育雄性害虫，筛选抗性作物品种。 化学：杀虫剂、除莠剂 物理：机械除草、灯光诱杀害虫。; 总之，农业生态系统中还有大量的生态学原理被应用，例如有效积温法则、边缘效应、生物节律、共生、他感作用、多样性原理、协同进化、系统稳定性原理、生态系统的能流和物质转化等。; 从马尔萨斯人口论中我们认识到人口需要控制，保证人口增长与经济发展水平相适应，与环境承载能力相适应。人口增长过快，人们不得不毁草种粮、围湖造田、砍伐森林、动物资源过度捕杀等，过度利用资源，致使水土流失、环境和生态平衡被破坏，人类生活质量下降等，这些都是人口过度增长产生的恶果。; 根据种群生态学中种群增长率原理，可通过减少生育次数和推迟生育来控制数量过快增长。但人口毕竟是社会的生产力，人口控制也要适度，保证人口与经济的协调发展。 根据种群生态学中年龄结构、种群质量等原理，适时调整生育政策，预防人口结构老龄化，以及生育年龄过大等问题；适宜的生育年龄和优生手段可保证母子健康和人口质量。; 由于全世界人口的急剧增长，对自然资源的需求量日益增加，因而自然资源短缺的矛盾将日趋尖锐，因此资源问题受到全世界范围的严重关注。; 在自然界中凡是能提供人类生活和生产需要的任何形式的有经济价值物质，均可称为自然资源，它是人类赖于生存的基础。如太阳辐射、大气、水、生物、土地、各种矿物和能源等均为自然资源。自然资源可分为非枯竭和可枯竭的两大类：;1. 非枯竭的自然资源 如太阳能、风能、潮汐能、全球性水资源、大气和气候等。这类资源供给稳定、数量丰富，几乎不受人类活动的影响，一般不因利用而枯竭。;2.可枯竭的自然资源 这类资源是在地球演化过程中的不同时期形成的，数量有限，其中有的将会枯竭，如化石燃料；而有些则在不合理利用时才会枯竭，如能适当利用就可不断更新，例如生物资源。这类资源又可根据其是否能够自我更新分为两类。;（1）非更新自然资源 主要包括矿产和能源。有些可借助于再循环而被回收，得到重新利用，包括金属矿物和多数非金属矿物，如铁矿、铜矿、磷、钾肥料、石棉、云母，粘土等。 还有一些非金属矿物，如石英、石膏和盐类，以及一些消耗性金属如涂料中的铝、电镀中所用的锌等，仅供一次利用，无法回收。 能源也是一次消耗性的，既不能再循环，也不能被回收，包括煤、石油等化石燃料。;（2） 可更