0713生态学一级学科简介

0713生态学一级学科简介 一级学科(中文)名称:生态学 (英文)名称: Ecological 一、学科概况 生态学的形成和发展经历了一个漫长的历史过程,而且是多元起 源的。概括地讲,大致可分出4个时期:生态学的萌芽时期;生态学 的建立时期;生态学的巩固时期;现代生态学时期。 1、生态学的萌芽时期(公元16世纪以前) 2、生态学的建立时期(公元17世纪至19世纪末) 进入17世纪之后,随着人类社会经济的发展,生态学做为一门 科学开始成长。进入19世纪之后,生态学得到很快发展并日趋成熟。 3、生态学的巩固时期(20世纪初至20世纪50年代) 20世纪初期,动、植物生态学并行发展,出版了不少生态学著 作与教科书。在动物生态学方面,关于生理生态学、动物行为学和动 物群落学等研究有了较大的进展。植物生态学在这一时期也得到重 要发展,出版的专著有《植物社会学》;《实用植物生态学》;植物生 态学》;《生物地理群落学与植物群落学》(1945)等。由于各地自然条 件、植物区系、植被性质及开发利用程度的差异,使植物生态学在研 究方法、研究重点上各地有所不同,在这一时期形成了几个著名的生 态学派,主要有:北欧学派(Uppsala学派);法瑞学派;英美学派; 苏联学派。 4、现代生态学时期(20世纪60年代开始) 20世纪60年代以来,由于工业的高度发展和人口的大量增长, 带来了许多全球性的问题(例如, 人口问题,环境问题,资源问题和 能源问题等),涉及到人类的生死存亡,造成对人类未来生活的威胁。 上述问题的控制和解决,都要以生态学原理为基础,因而引起社会上对生态学的兴趣与关心。 从上面的叙述中不难看出,随着科学的发展,与人类生存密切相关的许多环境问题都成为生态学学科发展中的前沿热点问题,生态学越来越融合于环境科学之中。特别是以人类生存环境为中心的生态学研究,更显得突出。 值得特别提出的是21世纪的生态学,一个突出的特点就是更加紧密地结合社会和生产中的实际问题,不断突破其初始时期以生物为中心的学科界限,未来的环境是以人类为主体的,向解决社会当前面临的社会问题发展,并在实现社会的可持续发展中起着越来越重的作用。 如果说21世纪前生态学和生态学工作者主要是指出问题和提出哪些该做哪些不该做,到了21世纪生态学则是转变到对解决问题途径的探索。当代生态学研究愈来愈注意与群众相结合,与社会发展和生产实际的需要相结合,并成为政府决策和行动的基础。当生态学介入生产和社会问题时,特别是涉及到可持续发展的问题时,就不可避免地与政策、经济、法律以及美学、道德、伦理等方面,甚至进入哲学领域的更深层次的思考。 二、学科内涵 生态学诞生于19世纪后半叶,学科主要任务是研究生物与其生存环境的相互关系,重点探讨环境对生物的影响,生物对环境的适应以及两者协同进化的规律,学科的核心理论是,自然界中的任何生物间及其生物的集合体间与其周围环境存在相互依存、相互制约、协同进化的关系并形成结构和功能相统一的各类生态系统,对人类而言,这些生态系统都具有服务功能。关于生态学基本理论常因生命层次的不同而异,从系统的层面上,通用的理论主要是相生相克理论、系统开放理论、等级系统理论、生态平衡与耐受极限理论等。目前,生态 学仍处于新理论不断创建和发展中,如生物多样性与生态系统稳定性理论、复合种群理论、物质多级利用理论等都对本学科乃至相关学科具有指导作用,已经成为许多新兴学科的重要理论基础。因此,生态学的理论基础具有进化观、整体观、系统观、层次观的显著特点。 作为一门实验科学,生态学所采用的研究方法主要包括三大类,一是观察和试验的方法,包括直观描述、调查分析、定位监测法、数理统计、单项实验等;二是逻辑思维与抽象法,这是许多自然科学都采用的研究方法;三是模拟(模型)法,这是处理非线性系统和复杂系统的重要方法之一,生态系统的复杂性和不确定性是其显著特征,因此该方法成为生态学研究中备受重视的方法。现代生态学的研究手段和方法已有很大进步,微观、中观尺度都有先进设备,大尺度的研究有3S等现代综合技术支撑。在方法论上具有“观察渗透法”的特征。 三、学科范围 生态学作为一级学科下设生态科学、生态 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 与技术、生态规划与管理3个研究方向。 生态科学:培养自然科学理论基础特别是生物学和生态学专业知识扎实,具备研究生态学问题的能力,能够从事与生态学相关的教学、科学研究的专业人才。 生态工程与技术:培养将生态学理论与工程技术相结合,能够从事产业生态设计、生态恢复与建设等相关工作的生态技术型人才。 生态规划与管理:培养具有良好的生态学素养和广博的人文社科知识,可从事生态规划、自然保护与管理、生态风险评估或传播生态文明等工作的生态管理专家。 (一)生态科学 1、理论生态学:主要从种群、群落、生态系统、景观及全球等不同尺度上探讨生物与环境之间相互作用、适应进化、协同发展规律。 2.环境生态学:研究人为干扰下生态系统的内在变化机制、规律,以及受损生态系统的恢复、重建和保育对策。 3、污染生态学:研究污染物在生态系统内迁移、转化和归宿等行为及其对生命系统的危害、风险评价及防治对策。 (二)生态工程与技术 4.应用生态学:利用生态学原理及系统工程方法,研究农业和林业等产业的系统设计、改造和提升的途径;流域尺度内各子系统的结构、功能,生态安全维护、重大工程的科学管理;区域生态建设技术。 5.工业生态学:研究工业系统与自然生态系统的关系、产业代谢过程模拟与改进、产业系统的生态效率以及产品生命周期评价与面向环境的设计等政策和技术。 6.恢复生态学:主要研究生态恢复理论和技术,包括生态系统自身特征(稳定性、多样性等)与系统抗逆力和恢复力的关系、退化生态系统恢复与重建的结构优化设计和修复工程的实施技术。 (三)生态规划与管理: 7. 生态规划学:研究生态要素的生态承载力和生态适宜度分析、生态功能区划与土地利用布局;产业结构与布局调整规划;实施生态规划支撑条件等。 8. 生态经济学:研究生态经济理论与应用、生态经济流、资源生态价值、效益以及各类经济系统的管理、调控和评价等。 9. 社会生态学:研究人类社会系统和自然界的关系及社会生态系统的科学发展;社会生态系统各要素组合、优化和社会生态平衡与调控等。 四、培养目标 (一)每个研究方向的培养目标是: (1)生态科学 以生物学和数学、物理学、化学、生物、地学等学科为基础,侧 重于培养基础生态学、理论生态学、污染生态学和保护生态学等领域所需要的专门人才。这一专业的生态人才将是具有一定的科学思辨能力及研究创新能力的研究型人才(生态学家)。该研究方向的核心课程是:种群生态学、生态系统生态学、景观生态学。 (2)生态工程与技术 侧重于培养农业、林业和企业的生态化改造与建设,生态设计以及生态修复等领域所需要的专门化人才。这一专业的生态人才将具有良好的生态学基础、兼备生态学知识与技术相结合的实用型人才(生态工程师)。核心课程是:工程设计、生态工程学(外加1门学校特色课) (3)生态规划与管理 侧重于培养生态系统管理、自然资源管理、区域尺度或流域尺度的生态规划以及生态经济等领域所需的专门人才。这类生态人才具有广博的生态学及相关学科知识,以及各种相应专业管理能力,并且能够将生态学思维运用于管理中的生态管理专家。核心课程是:环境生态学、生态规划、生态经济学。 (二)不同学位层次的培养目标是: 本学科培养生态科学、生态工程与技术、生态规划与管理的专业人才,授予学士、硕士和博士三级学位,培养基础扎实,具有生态学学科视野,能够从事生态学研究、生态保护与修复、生态规划与管理的专门人才。 (一)学士学位:培养适应我国社会经济发展对生态环境建设需要的多种专门人才。具备一定的生态学基本理论、基本知识和较强的实验技能,了解生态学的前沿理论与应用技术发展动态;具有进一步深造或从事相关具体工作的能力与素养。 (二)硕士学位:培养符合我国经济社会发展与现代生态学专业需要的专业人才。了解生态学的理论与技术发展的基本态势;具有生 态学专业素养和解决问题的实际能力;基本具备独立从事本专业教学、科研、技术研发以及咨询与管理工作的能力。 (三)博士学位:培养能熟练掌握生态学理论、研究方法和技术,熟悉本学科专门领域的发展动态;具有能独立从事与生态学相关的研究能力和学科视野,以及分析与解决问题的创新能力;能胜任高校或研究机构的生态学教学、科研或高层管理工作。 五、相关学科 生态学主要与生物学和环境科学有密切的联系,但生态学与这两个学科又存在诸多明显的差异。 生物学是生态学的基础。生态学源于生物学,但学科的内在生命力(即探索生命生存方式及其与环境的关系)所赋予的拓展空间使其远远超出了生物学所覆盖的研究领域。概要地讲,生物学主要研究生物间的差异(分类)、不同生物间差异的物质基础(遗传学)、微观层次(基因、分子水平)上探讨生命的进化、生物资源的开发和利用等问题。而现代生态学则主要在种群水平以上的宏观层次(种群、群落、生态系统、景观乃至生物圈)开展研究,当前也十分关注人类活动、自然系统及经济系统之间的关系,力图以特有的学科视野描述、评估和预测人类社会与生态环境的发展趋向,指导人类科学、永续地开发利用和保育自然资源,努力提供有关修复被人类干扰的自然生态环境的理论和技术支撑。 生态学是环境科学的理论基础之一。关注环境的变化及其效应是生态学与环境科学的共同点。但是,以主要探索自然界生命系统与环境相互关系为主要学科任务的生态学与环境科学的区别主要集中的两个方面,一是关注的中心不同,环境科学是以人类为中心,关注人类经济社会活动对环境的改变和破坏效应,生态学则是更关注的是生命系统对各种干扰和变化的自身响应及其效应。二是学科的任务不同,环境科学的主要任务是认识和解决人类经济社会活动对自然环境 所造成的各类问题(如各环境要素的污染及其整治方法和技术)。生态学也关注和研究环境问题,如生物圈对全球气候变化的影响、适应(减缓),以及对生态安全的作用;人为活动和全球气候变化导致的生物多样性降低对生态系统功能的作用;(3)多尺度环境生物地球化学过程、机制,以及耦合特征;(4)土地(海洋)荒漠化及生态恢复等。