复旦大学：《环境与人类》课程教学课件（讲稿）第一篇 视野开拓（生态系统与人类发展）第一讲 生态系统结构、功能、服务与人类福祉

复旦大学《环境与人类》课程(2017年秋季) 第一篇章 视野开拓:生态系统与人类发展 主讲:谢玉静 复旦大学环境科学与工程系 联系电话:021-5664052 E-mail:xieyi@fudandu.cn 二零一七年玖月

主讲：谢玉静 复旦大学环境科学不巟程系 联系电话：021-55664052 E-mail：xieyj@fudan.du.cn 二零一七年玖月 复旦大学《环境不人类》课程(2017年秋季) 第一篇章 视野开拓：生态系统与人类发展 1

工程 ■生态工程 修复 ■生态修复 环境 生态环境 经济 ■生态经济 工业 生态工业 农业 ■生态农业 河道 ■生态河道 生态+ 产业园 生态产业园 生态? 城市 ■生态城市 社 生态社会 社区 生态社区 ■文明 生态文明 网络 生态网络 政治 ■生态政治 ■文化 生态文化 生态

 巟程  俇复  环境  经济  巟业  农业  河道  产业园  城市  社会  社区  文明  网络  政治  文化  ……. 生态 + 生态？  生态巟程  生态俇复  生态环境  生态经济  生态巟业  生态农业  生态河道  生态产业园  生态城市  生态社会  生态社区  生态文明  生态网络  生态政治  生态文化  生态……. 2

生态城 生态建筑 生态镇 ECo-house Hammarby Leicester. UK sⅰ ostad Sweden 生态社区 生态城市 BedzED Masdar London UK Abu dhabi 生态聚区 生态区域 Arocsanti Diagram by Arizona, USA Joe ravetz

生态建筑 Eco -house Leicester, UK 生态社区 BedZED, London, UK, 生态聚区 Arocsanti, Arizona, USA 生态镇 Hammarby Sjöstad, Sweden 生态城市 Masdar Abu Dhabi 生态区域 Diagram by Joe Ravetz 生态城市

●全球气候变化:2009丹麦哥本哈根、2010墨西哥坎昆、8 2011南非德班、2012多哈、2013波兰华沙、2014利马、三 2015巴黎,2016年马拉喀什相继召开的“全球气候变化° 大会”已愈来愈关注气候变化对人类社会的影响,已成 为发展中的又一个“绿色门槛”。 “政治生态” Political Ecology 政治生态学研究政治,经济和社会因素如何影响到环境问题。政 治生态学大多数研究分析了社会、国家、政府、企业、和超级大国对 环境问题和环境政策的影响。政治生态学是国外的一个热门话题,它 既作为一门学科,又是一种研究方法

● 全球气候变化：2009丹麦哥本哈根、2010墨西哥坎昆、 2011南非德班、2012多哈、2013波兰华沙、2014利马、 2015巴黎，2016年马拉喀什相继召开的‚全球气候变化 大会‛已愈来愈关注气候变化对人类社会的影响，已成 为发展中的又一个‚绿色门槛‛。 2017/10/8 4 “政治生态”Political Ecology 政治生态学研究政治，经济和社会因素如何影响到环境问题。政 治生态学大多数研究分析了社会、国家、政府、企业、和超级大国对 环境问题和环境政策的影响。政治生态学是国外的一个热门话题，它 既作为一门学科，又是一种研究方法

■ Question1:“生态”是什么? ●是自然天成的上帝造化? ●还是阡陌纵横的田野、山川、河流、湖泊? ●还是包括植物、动物、微生物、山川河流、城市、以及人类在一起的艺术和自然奇葩 ■ Question2:“生态系统”是什么? ■ Question3:“生态系统与人类发展的关系”又是什么? 2017/10/8

2017/10/8 5 ■Question 1 :‚生态‛是什么？ ●是自然天成的上帝造化？ ●还是阡陌纵横的田野、山川、河流、湖泊？ ●还是包括植物、动物、微生物、山川河流、城市、以及人类在一起的艺术和自然奇葩 ■Question 2 :‚生态系统‛是什么？ ■Question 3:‚生态系统与人类发展的关系‛又是什么？

第一篇视野开拓:生态系统与人类发展 第一讲生态系统结构-功能-服务与人类福祉 、生态学的形成与发展—从天赐生态观到系统生态观 二、生态系统结构与功能—一从平面-垂直结构到交错相联 的生态网络 三、生态系统服务与人类福祉—一多尺度和情景下的评估与启示 四、生态系统与人类发展——米都斯世界模型的警告与启示

第一讲 生态系统结构-功能-服务与人类福祉 一、生态学的形成与发展——从天赐生态观到系统生态观 二、生态系统结构与功能——从平面-垂直结构到交错相联 的生态网络 三、生态系统服务与人类福祉——多尺度和情景下的评估与启示 四、生态系统与人类发展——米都斯世界模型的警告与启示 第一篇 视野开拓：生态系统与人类发展 6

第一篇视野开拓:生态系统与人类发展 第二讲内容深化:全球变化和城市化背景下的生态 系统与环境变化 、典型生态系统的特征与演化 、全球变化与城市化背景下的生态系统变化 、生态系统演变对气候与环境变化的影响 四、气候和环境变化对生态系统的影响 五、生态文明建设与绿色发展之路:这世界应更美好

第二讲 内容深化：全球变化和城市化背景下的生态 系统与环境变化 一、典型生态系统的特征与演化 二、全球变化与城市化背景下的生态系统变化 三、生态系统演变对气候与环境变化的影响 四、气候和环境变化对生态系统的影响 五、生态文明建设与绿色发展之路:这世界应更美好 第一篇 视野开拓：生态系统与人类发展 7

8 几个生态学故事的启发: (1)美国的亚洲鲤 (2)渡渡鸟与大颅榄树 2017/10 /8

几个生态学故事的启发： （1）美国的亚洲鲤 （2）渡渡鸟与大颅榄树 2017/10/8 8

(1)美国的亚洲鲤 亚洲鲤鱼“入侵”美国,要从上世纪70年代说起。当时美国政府 为了清洁水体,就从东南亚进口了一些包括大头鱼、鲢鱼、草鱼 在内的8种亚洲鱼类,投放到南部部分养殖湖区。10年后,湖区遇 上洪水,这些亚洲鯉鱼就趁乱逃到野外并开始大量繁殖。美境內 亚洲鲤鱼的泛滥成灾,其最具代表性的就是俄亥俄州的桑达斯基 河以及伊利湖的一条支流。有的数据显示在美国的一些河流中 亚洲鲤鱼的数量已占鱼类总数的90%。 亚洲鲤”什么都吃,每天能摄入相当于自身体重40%的水草和浮游生物。它们有些可以长到约1.2 米长,体重可重达90公斤 这些入侵的“亚洲鲤”跟原有鱼类争夺食物和空间,对美境內的生态系统形成了威胁。科学家认为 亚洲鲤鱼生长迅速、体形庞大,在五大湖中几乎没有天敌,也没有竞争对手。它们不仅吃光所有本士 鱼类赖以生存的食物,而且繁殖迅速,很可能会破坏湖区生态平衡,甚至给湖中其他生物种群,比如鲑 鱼,带来灭顶之灾 美国公布“挑战鲤鱼入侵”项目:引入鳄雀鳝?( 逦吃求中活物

亚洲鲤鱼“入侵”美国，要从上丐纨70年代说起。当时美国政府 为了清洁水体，就从东南亖迚口了一亗包括大头鱼、鲢鱼、草鱼 在内的8种亖洲鱼类，投放到南部部分养殖湖区。10年后，湖区遇 上洪水，这亗亖洲鲤鱼就趁乱逃到野外幵开始大量繁殖。美境内 亖洲鲤鱼的泛滥成灾，其最具代表性的就是俄亥俄州的桑达斯基 河以及伊利湖的一条支流。有的数据显示在美国的一亗河流中， 亖洲鲤鱼的数量已占鱼类总数的90%。 （1）美国的亚洲鲤 “亖洲鲤”什么都吃，每天能摄入相当亍自身体重40%的水草和浮游生物。它们有亗可以长到约1.2 米长，体重可重达90公斤。 这亗入侵的“亖洲鲤”跟原有鱼类争夺食物和空间，对美境内的生态系统形成了威胁。科学家认为 ，亖洲鲤鱼生长迅速、体形庞大，在五大湖中几乎没有天敌，也没有竞争对手。它们丌仅吃光所有本土 鱼类赖以生存的食物，而丏繁殖迅速，很可能会破坏湖区生态平衡，甚至给湖中其他生物种群，比如鲑 鱼，带来灭顶之灾。 美国公布“挑战鲤鱼入侵”项目：引入鳄雀鳝？（ 通吃水中活物） 2017/10/8 9

10 (2)渡渡乌与大颅榄树 大颅榄树,又名为卡伐利亚树,是生长在非洲岛国毛里求 斯的一种珍稀树种,树干挺拔,木质坚硬,木纹很细,树 冠秀美。 渡渡鸟是一种憨厚的鸟,它们从不争吵,总是互相谦让 渡渡乌喜欢在大颅榄树林中生活,在渡渡鸟经过的地方 大颅榄树总是绿林繁茂、幼苗茁壮。 最先见到渡渡鸟的是西班牙人,随后,对渡渡鸟的大 屠杀进行了一个多世纪。渡渡鸟变成了餐桌上的美食 炼成了油,做成了罐头和死于各种家禽爪下。1946年, 最后一只渡渡鸟在公园里死去。 渡渡鸟绝灭以后,大颅榄树也日渐稀少,似乎患上了 不育症。到20世纪80年代,毛里求斯只剩下13株大颅榄 树,这种名贵的树眼看就要从地球上消失了。 2017/10 /8

（2）渡渡鸟与大颅榄树 大颅榄树，又名为卡伐利亖树，是生长在非洲岛国毛里求 斯的一种珍稀树种，树干挺拔，木质坚硬，木纹很细，树 冠秀美。 渡渡鸟是一种憨厚的鸟，它们从丌争吵，总是互相谦让。 渡渡鸟喜欢在大颅榄树林中生活，在渡渡鸟经过的地斱， 大颅榄树总是绿林繁茂、幼苗茁壮。 最先见到渡渡鸟的是西班牙人，随后，对渡渡鸟的大 屠杀迚行了一个多丐纨。渡渡鸟变成了飠桌上的美食， 為成了油，做成了罐头和死亍各种家禽爪下。1946年， 最后一叧渡渡鸟在公园里死去。 渡渡鸟绝灭以后，大颅榄树也日渐稀少，似乎患上了 丌育症。到20丐纨80年代，毛里求斯叧剩下13株大颅榄 树，这种名贵的树眼看就要从地球上消失了。 2017/10/8 10