新疆大学：《恢复生态学》课程教学课件（PPT讲稿）03 生态恢复的基础理论

3生态恢复的基础理论 3.1 生态恢复的基本要素（重点） 3.2 生态系统演替理论 3.3 生态系统的脆弱性理论 3.4 生态恢复参照系（难点） 3.5 景观理论和方法在生态恢复上的使用 3.6 生态系统管理理论 3. 生态系统服务功能 思考与讨论 新疆大学资源与环境科学学院

新疆大学资源与环境科学学院 3 生态恢复的基础理论 生态恢复的基本要素（重点） 生态系统演替理论 生态系统的脆弱性理论 3.1 3.2 3.3 生态恢复参照系（难点） 3.4 景观理论和方法在生态恢复上的使用 生态系统管理理论 生态系统服务功能 3.5 3.6 3.7 思考与讨论

3.1生态恢复的基本要素 与物质相关的生态学原理的应用 .000000000 与能量有关的生态学原理的应用 与空间有关的生态学原理的应用 与时间有关的生态学原理的应用 agga111110● 与生物多样性有关的生态学原理的应用 00ngn111nn2a● 新逼大学资源与环境科学学院

新疆大学资源与环境科学学院 3.1 生态恢复的基本要素 2 与能量有关的生态学原理的应用 31 与物质相关的生态学原理的应用 3 与空间有关的生态学原理的应用 4 与时间有关的生态学原理的应用 35 与生物多样性有关的生态学原理的应用

3.1.1与物质相关的生态学原理的应用 ■ 主导生态因子原理：影响退化生态系统恢复和重建 进程的首先是主导生态因子。（水、土壤) 元素的生理生态原理：耐受定律和最小量定律。 (先锋种的选择) 最小量定律：只有在所有关 不能生存 键元素都达到足够的量时， 生命活动或数量 植物才可能正常生长；植物 最适范围 的生长速度受浓度最低的关 亚适范围 亚适范围 键元素的限制。 不适范围 子梯度 渐增 耐受定律图解 利比希(Justus Liebig)是19世纪 德国的农业化学家，1840年发 任何一个生态因子在数量上或 现谷物的产量常不是受常量营 质量上的不足或过多，即当其 养物质(N、P、K等)所限制， 接近或达到某种生物的耐受限 而是取决于植物必需的微量元 度是会使该种生物衰退或不能 素(B、MgFe等)。 生存

新疆大学资源与环境科学学院 3.1.1 与物质相关的生态学原理的应用 ◼ 主导生态因子原理：影响退化生态系统恢复和重建 进程的首先是主导生态因子。（水、土壤） ◼ 元素的生理生态原理：耐受定律和最小量定律。 （先锋种的选择） 最 适 范 围 亚 适 范 围 亚 适 范 围 不 适 范 围 不 适 范 围 不能生存 因子梯度 渐增 生 命 活 动 或 数 量 耐受定律图解 最小量定律：只有在所有关 键元素都达到足够的量时， 植物才可能正常生长；植物 的生长速度受浓度最低的关 键元素的限制。 利比希(Justus Liebig)是19世纪 德国的农业化学家，1840年发 现谷物的产量常不是受常量营 养物质（N、P、K等）所限制， 而是取决于植物必需的微量元 素（B、Mg Fe等）。 任何一个生态因子在数量上或 质量上的不足或过多，即当其 接近或达到某种生物的耐受限 度是会使该种生物衰退或不能 生存

3.1.2与能量有关的生态学原理的应用 广东鹤山林-果-草-鱼复合生态系统 土壤贫瘠的山顶植树造林 食物网原理对退化生 生境稍好的山腰种果树 态系统的重建和综合 土壤较好的山脚种经济草种或作物 利用非常有效。 山凹蓄水养鱼 食物网构建技术（植 草→鱼→鱼粪+塘泥→树木肥料 物配置，食物链（网） 构建) 新逼大学资源与环境科学学喷

新疆大学资源与环境科学学院 3.1.2 与能量有关的生态学原理的应用 广东鹤山林-果-草-鱼复合生态系统 ◼ 土壤贫瘠的山顶 植树造林 ◼ 生境稍好的山腰 种果树 ◼ 土壤较好的山脚 种经济草种或作物 ◼ 山凹 蓄水养鱼 草→鱼→鱼粪→塘泥→树木肥料 ◼ 食物网原理对退化生 态系统的重建和综合 利用非常有效。 ◼ 食物网构建技术（植 物配置，食物链（网） 构建）

3.1.3与空间有关的生态学原理的应用 ■ 种群密度制约：有助于确定在退化生态系统重建时 采用的种植密度，以及林分改造时怎样合理间伐。 四=cd 种植密度较高，棉花长势参差不齐 d(密度级 -3/2自疏法则 为争抢阳光，棉株卖力拔高， 难以形成实际产量 源与境科学学房

新疆大学资源与环境科学学院 3.1.3 与空间有关的生态学原理的应用 -3/2自疏法则 ◼ 种群密度制约：有助于确定在退化生态系统重建时 采用的种植密度，以及林分改造时怎样合理间伐。 为争抢阳光，棉株卖力拔高， 难以形成实际产量 种植密度较高，棉花长势参差不齐

3.1.3与空间有关的生态学原理的应用 ·种群的空间分布格局：大部分为均匀分布格局，集 群分布格局也会有利于种群的发展。 。 Random Regular Aggregated 新逼大学资源与环境科学学院

新疆大学资源与环境科学学院 3.1.3 与空间有关的生态学原理的应用 ◼ 种群的空间分布格局：大部分为均匀分布格局，集 群分布格局也会有利于种群的发展

3.1.3与空间有关的生态学原理的应用 ·生态位原理：物种在水平、垂直空 间和地下根系的生态位分化。 构建地上多层次结构 生态位原理 构建地下多层次结构 建群落多物种结构 生态位(niche):种在群落或生态系统中的地位和 角色。 新逼大学资源与可境科学学院

新疆大学资源与环境科学学院 3.1.3 与空间有关的生态学原理的应用 ◼ 生态位原理：物种在水平、垂直空 间和地下根系的生态位分化。 生态位原理 建群落多物种结构 构建地下多层次结构 构建地上多层次结构 生态位（niche）：种在群落或生态系统中的地位和 角色

3.1.4与时间有关的生态学原理的应用 ·生态系统演替理论：是指导退化生态系统重建的重 要基础理论。 一年生 多年生 早期演替 晚期演替 杂草 杂草 灌木 树木 树木 Tall shrub 1算110ys140y5.1100ys understory →100y5 Young forest Mature fores Time- ield in the North American Midwest. 发生在弃耕地上的群落演替 2贺源与环境科学学院

新疆大学资源与环境科学学院 3.1.4 与时间有关的生态学原理的应用 ◼ 生态系统演替理论：是指导退化生态系统重建的重 要基础理论。 一年生 杂草 多年生 杂草 灌木 早期演替 树木 晚期演替 树木 发生在弃耕地上的群落演替

3.1.5与生物多样性有关的生态学原理的应用 ·多样性导致稳定性 生产者 消费者 绿色植物 动物 非生命物质 分解者 无机物 微生物 。网状植物链结构的增加，使生态系统更趋向稳定。 新疆天学资源与新境科学学院

新疆大学资源与环境科学学院 3.1.5 与生物多样性有关的生态学原理的应用 ◼ 多样性导致稳定性 ◼ 网状植物链结构的增加，使生态系统更趋向稳定

3.1.5与生物多样性有关的生态学原理的应用 ·植物多样性是生态系统生物多样性的基础（食物、 微环境) 植物多样性 食物 微环境 新逼大学资源与环境科学学院

新疆大学资源与环境科学学院 3.1.5 与生物多样性有关的生态学原理的应用 ◼ 植物多样性是生态系统生物多样性的基础（食物、 微环境） 食物 植物多样性 微环境