绪论：生态学的概念、对象与发展

本节导读

绪论在试卷里主要以选择题、填空题和判断题出现，考的都是记忆型知识点：生态学是什么、谁提出的、研究哪几个层次、分哪些分支、用什么方法。分值不大，但很好拿，前提是人名、年代和概念要对号入座。

学完这一节，你应该能写出生态学的定义和提出者，按由小到大的顺序说出生物组织层次，区分几种常见的分支学科，并记住发展史上最常考的几位人物和他们的贡献。

生态学是什么

定义与词源

生态学是研究生物与环境之间相互关系的科学。这里的「生物」包括植物、动物、微生物和人类，「环境」既包括光、温度、水、土壤这些非生物环境，也包括周围的其他生物。

「生态学」这个词是 1866 年由德国生物学家海克尔首次提出的。它来自希腊语的两个词：oikos 是「住所、家」，logos 是「学问」，合起来本意就是研究生物「居住环境」的学问。

随着研究的深入，现代生态学更强调两点：一是研究生态系统的结构和功能，二是研究人与自然的关系。所以考试里看到「生态学是研究生物与环境相互关系的科学」，这句话是对的，但只研究生物本身的结构或功能，就不属于生态学了。

学习生态学有什么用

回答简答题时，学习生态学的意义可以分三条写：为农业生产提供理论依据，比如合理布局作物、综合防治病虫害；为保护环境和治理污染提供依据；为合理利用资源、实现可持续发展提供指导。

生态学研究的对象：生物组织层次

生物界从小到大有一串组织层次，分子、细胞、组织、器官是其他生物学科研究的重点，生态学主要研究个体及个体以上的层次：

层次	含义	代表
个体	单个生物体	一株水稻、一只青蛙
种群	一定空间内同种生物个体的总和	一块稻田里的全部水稻
群落	一定空间内所有生物种群的集合	一片森林里的全部生物
生态系统	群落加上它所处的非生物环境	一片森林、一个池塘
景观	若干相互作用的生态系统镶嵌而成	山地、河流、农田和村落组成的区域
生物圈	地球上全部生态系统的总和	地球上所有生物生存的范围

记法：个体、种群、群落、生态系统、景观、生物圈，由小到大，每往上一层，涵盖的范围就大一圈。有的教材不单列景观，把生态系统直接连到生物圈，以所用教材为准。

注意群落和生态系统的区别：群落只包括生物，生态系统还要加上阳光、水、土壤等非生物环境，这是最常见的选择题陷阱。

生态学的分支学科

生态学分支很多，按不同的依据可以分成四类，考试里最常出现的是按组织层次和按生物类群划分的两类：

分类依据	分支学科
研究对象的组织层次	个体生态学、种群生态学、群落生态学、生态系统生态学、景观生态学、全球生态学
生物类群	植物生态学、动物生态学、微生物生态学、人类生态学
生境类型	陆地生态学、淡水生态学、海洋生态学、湿地生态学
应用领域	农业生态学、森林生态学、污染生态学、城市生态学、恢复生态学

判断一个研究属于哪个分支，只要看它盯着的是哪一层：研究某种生物个体对环境的反应是个体生态学，研究同种生物的数量变化是种群生态学，研究多个物种的组成和结构是群落生态学，研究能量和物质怎么流动是生态系统生态学。

生态学的发展简史

生态学的发展大致分为四个时期。下表把最常考的人物和事件放进去，记住时期、人物、贡献三者的对应：

时期	大致时间	要点
萌芽期	19 世纪以前	古人观察生物与环境的关系，我国《管子·地员》等古籍记载了植物与土壤的关系
建立期	19 世纪中叶至 20 世纪初	1866 年海克尔提出「生态学」；19 世纪末瓦尔明、申佩尔写出植物生态学著作
巩固期	20 世纪初至 50 年代	1927 年埃尔顿出版《动物生态学》；1935 年坦斯利提出生态系统；1942 年林德曼研究能量流动；1953 年奥德姆出版《生态学基础》
现代生态学期	20 世纪 60 年代以来	国际生物学计划（IBP）、人与生物圈计划（MAB）；1962 年卡逊出版《寂静的春天》；生态学与环境保护、可持续发展紧密结合

各时期的起止年代，各教材划分略有不同，以所用教材为准；记牢每个时期的代表人物和事件更要紧。

现代生态学的发展趋势可以概括为三句话：研究层次向宏观（全球变化）和微观（分子生态学）两头延伸；数学模型、遥感、地理信息系统等新技术大量应用；与人类社会的联系越来越紧，成为解决环境问题的基础学科。

顺便记一个小细节：奥德姆那本书的书名就是《生态学基础》，和你要考的科目同名，不会记错。

生态学的研究方法

方法	做什么	特点
野外调查	在自然状态下观测、取样，如样方法、标志重捕法	反映真实情况，但干扰因素多
实验研究	在室内或野外控制条件，如人工气候箱、移栽实验	因果清楚，但可能与自然有差距
模型模拟	用数学模型和计算机预测变化，如种群增长模型	能预测未来，依赖假设和数据
新技术	遥感（RS）、地理信息系统（GIS）、全球定位系统（GPS），合称 3S	适合大尺度研究，如植被变化

一项完整的研究常常是几种方法配合：先野外调查发现现象，再用实验找原因，最后用模型预测。

易错提醒

• ❌ 生态学是研究生物的科学。✅ 生态学研究的是生物与环境之间的相互关系。因为只研究生物本身，属于生物学的其他分支。

• ❌ 「生态学」一词是达尔文提出的。✅ 是 1866 年海克尔首次提出。因为达尔文的贡献是自然选择学说。

• ❌ 生态系统的概念是林德曼提出的。✅ 是坦斯利在 1935 年提出的。因为林德曼的贡献是能量流动的研究，也就是后面要学的十分之一定律。

• ❌ 一片森林里所有的树是一个群落。✅ 群落包括该区域所有生物的各个种群，只有树不够；如果只是同一种树，则是一个种群。

• ❌ 生态系统就是群落。✅ 生态系统等于群落加上非生物环境。因为能量流动和物质循环都离不开非生物环境。

例题精讲

例题 1

下列生物组织层次，由小到大排列正确的是（　）

A. 个体　种群　群落　生态系统 B. 种群　个体　群落　生态系统 C. 个体　群落　种群　生态系统 D. 个体　种群　生态系统　群落

答案：A

解析：一个个体属于某个种群，多个种群组成群落，群落加上非生物环境构成生态系统。B 把个体放在种群之后，C 把群落和种群颠倒，D 把群落放在了生态系统之后，都不对。

例题 2

研究一片草地上各种植物的种类组成和分层情况，这项研究属于（　）

A. 个体生态学　　B. 种群生态学　　C. 群落生态学　　D. 生态系统生态学

答案：C

解析：研究多个物种的种类组成和空间分层，对象是生物群落，属于群落生态学。个体生态学关注单个生物对环境的反应，种群生态学关注同种生物的数量变化，生态系统生态学关注能量流动和物质循环。

例题 3

下列说法中，错误的一项是（　）

A. 「生态学」一词是 1866 年由海克尔提出的 B. 坦斯利于 1935 年提出了生态系统的概念 C. 林德曼的研究揭示了能量沿食物链逐级递减 D. 奥德姆于 1953 年首次提出「生态学」一词

答案：D

解析：奥德姆在 1953 年出版的是《生态学基础》一书，并不是「生态学」一词的提出者，提出者是海克尔，所以 D 错。A、B、C 三项的人物与贡献都对得上。

本节小结

• 生态学是研究生物与环境之间相互关系的科学，1866 年由海克尔首次提出；坦斯利 1935 年提出生态系统，林德曼 1942 年研究能量流动，奥德姆 1953 年出版《生态学基础》。
• 生态学研究的层次由小到大是个体、种群、群落、生态系统、景观、生物圈；群落只有生物，生态系统还要加上非生物环境。
• 分支学科按组织层次分为个体、种群、群落、生态系统、景观、全球生态学，盯着哪一层就属于哪一个。
• 发展分萌芽、建立、巩固、现代四个时期，现代生态学向宏观和微观两头发展，并与可持续发展紧密结合。
• 研究方法有野外调查、实验研究、模型模拟和遥感、地理信息系统、全球定位系统等新技术，常常配合使用。