内容简介
《生态学的现状与发展趋势》的主体结构是依据国家自然科学基金委员会生命学部生态学科现行的二级申请代码进行设置。全书包括了十四部分(共46章),其中,第1部分(共2章)为总论,系统总结了国内外生态学发展的历史,研判了生态学未来发展趋势,并基于文献计量学方法定量分析了约10年来我国生态学发展态势。第二至第九部分(共25章)从生态学研究对象的层次与时空尺度方面进行系统总结,包括分子与进化生态学、生理生态学、种群与行为生态学、群落生态学、生态系统生态学、景观与区域生态学以及全球变化生态学等。第十至十四部分(共19章),针对当前生态学研究中发展较快的几个热点领域进行系统总结,包括生物多样性科学与保护生物学、环境生物学、微生物生态学、土壤生态学以及生态工程与规划等,既涵盖了新兴的基础生态学研究方向,也包含了与社会经济发展和生态环境保护紧密相关的应用生态学研究方向。为了使读者有系统深入的了解,每章的内容均包括了研究领域的定义、研究范围、历史回顾、现状分析和未来发展展望,并对本领域的经典文献和当前的热点文献进行简评。
内页插图
目录
第一部分 总论
第1章 生态学总论
第2章 基于文献计量的中国生态学研究发展态势分析(2003-2013)
第二部分 分子生态学
第3章 生态基因组学与分子适应
第4章 分子生态学
第三部分 进化生物学
第5章 生态学物种形成
第6章 亲缘地理学
第7章 物种协同进化
第四部分 生理生态学
第8章 植物生理生态学
第9章 动物生理生态学
第五部分 行为生态学与种群生态学
第10章 行为生态学
第11章 种群生态学
第六部分 群落生态学
第12章 生物多样性与生态系统功能
第13章 系统发育群落生态学
第14章 物种多样性的大尺度格局
第15章 食物网结构与生态功能
第16章 功能性状研究的热点评述与趋势展望
第七部分 生态系统生态学
第17章 生态系统生态学总论
第18章 农田生态系统生态学
第19章 森林生态系统生态学
第20章 草地生态系统生态学
第21章 湿地生态系统生态学
第22章 内陆水体生态系统生态学
第23章 海洋生态系统生态学
第24章 跨生态系统的整合研究与数据挖掘
第八部分 景观与区域生态学
第25章 景观生态学
第26章 区域生态学
第九部分 全球变化生态学
第27章 全球变化生态学
第十部分 生物多样性科学与保护生物学
第28章 生物多样性科学
第29章 保护生物学
第十一部分 环境生物学
第30章 污染生态学
第31章 毒理生态学
第32章 入侵生物学
第33章 恢复生态学
第十二部分 微生物生态学
第34章 微生物与生物地球化学循环
第35章 微生物与植物的关系
第36章 微生物与动物的关系
第37章 病毒生态学
第38章 人体微生物生态
第39章 全球变化微生物生态学
第40章 微生物生态研究的新技术
第十三部分 土壤生态学
第41章 土壤微生物群落生态学
第42章 土壤微生物生态过程
第43章 根际生物学
第十四部分 生态工程与规划
第44章 生态规划
第45章 重大生态工程评价与管理
第46章 生态服务与安全评价
前言/序言
生态学是研究生物与环境、生物与生物相互作用的基础科学,也是解决与人类发展密切相关的诸多生态环境问题的应用科学,是可持续发展的理论基础。20世纪70年代以前,生态学通常被看成是生物学的一个分支学科,生态学的发展也一直与生物学的发展相伴而行。但近年来事关人类生存的人口增长、环境破坏、资源与能源短缺、生物多样性丧失、全球气候和环境变化,以及粮食、水和生态安全等重大问题不断加剧,而这些重大问题的解决必须依据生态学的原理和技术途径,使得生态学逐步成为一门连接自然科学与社会科学的交叉学科。
在我国,过去几十年生态学发展不断拓展、深化和交叉,富有生命力的新兴领域和科学问题不断涌现,有些理论基础和研究方法已经突破了传统的学科界限。因此,对学科前沿和发展趋势的判断,对重要领域和关键科学问题的把握,需要多视角多层面去观察和提炼,这已不是一两个科学家所能企及。正是在这样的背景下,国家自然科学基金委员会生态学科借助完成“十三五”学科发展战略研究工作的契机,组织国内生态学领域的知名学者开展了系列调研与研讨,将众多科学家集体智慧的结晶汇编成本书,其目的是全面梳理生态学的学科体系,并在总结各分支学科或研究方向的发展历史及评估现状的基础上,探讨生态学基础研究重点方向及未来发展趋势,以期引领生态学家关注重要领域和关键科学问题,推动我国生态学基础研究更快更好发展。
本书的主体结构是依据国家自然科学基金委员会生命学部生态学科现行的二级申请代码进行设置。全书包括了十四部分(共46章),其中,第一部分(共2章)为总论,系统总结了国内外生态学发展的历史,研判了生态学未来发展趋势,并基于文献计量学方法定量分析了约10年来我国生态学发展态势。第二至第九部分(共25章)从生态学研究对象的层次与时空尺度方面进行系统总结,包括分子与进化生态学、生理生态学、种群与行为生态学、群落生态学、生态系统生态学、景观与区域生态学以及全球变化生态学等。第十至十四部分(共19章),针对当前生态学研究中发展较快的几个热点领域进行系统总结,包括生物多样性科学与保护生物学、环境生物学、微生物生态学、土壤生态学以及生态工程与规划等,既涵盖了新兴的基础生态学研究方向,也包含了与社会经济发展和生态环境保护紧密相关的应用生态学研究方向。为了使读者有系统深入的了解,每章的内容均包括了研究领域的定义、研究范围、历史回顾、现状分析和未来发展展望,并对本领域的经典文献和当前的热点文献进行简评。
本书凝聚了全国107位生态学工作者的努力和智慧。这些学者长期在各自的领域潜心钻研,都是活跃在一线的科学家,很多是相关领域的领军人物或骨干人才,他们对各自领域的科学内涵、发展历史、前沿动态以及发展趋势有深刻认识和独到见解。在本书编写过程中,组织了多次不同规模的研讨会,确保了本书逻辑框架的合理性和内容的准确性;而且这种学术讨论及不同学科的交叉融合,也对很多前沿性科学问题、研究领域的边界、核心内涵及基本理论的理解形成共识起到了很好的推动作用。
在本书的编写过程中,得到了北京大学方精云院士、中国科学院动物研究所康乐院士、中国科学院生态环境研究中心傅伯杰院士、厦门大学焦念志院士的大力支持;北京师范大学葛剑平教授和张大勇教授、中国科学院地理科学与资源研究所于贵瑞研究员直接参与了本书的结构设计与成稿工作;北京大学王志恒研究员的积极推动和细致联络,是本书及时出版的重要基础;中国高等教育出版社林金安副总编、吴雪梅主任、田红编辑和高新景编辑为本书的编辑和出版做了大量工作。在本书出版之际,谨向参与写作的全体作者,以及为出版工作做出贡献的同仁们致以真诚的谢意!
好的,请看以下为您准备的图书简介,该书名为《全球气候变化与区域水资源管理:挑战、适应与可持续路径》。 --- 全球气候变化与区域水资源管理:挑战、适应与可持续路径 作者: 王建国,李晓芳 出版社: 华东科技出版社 出版年份: 2024年 图书核心概述 本书深入探讨了在全球气候变化背景下,区域水资源系统所面临的复杂挑战、亟需采取的适应性策略,以及构建面向未来的可持续水资源管理框架的实践路径。面对极端天气事件频发、降水模式改变和冰川融化加速等全球性趋势,本书不再局限于传统的水平衡分析,而是构建了一个跨学科、多尺度的综合评估体系。它将气候科学、水文学、社会经济学以及政策科学深度融合,旨在为政策制定者、水资源工程师、区域规划师以及致力于可持续发展的研究人员提供一套前沿、实用的理论指导与案例支撑。 全书结构严谨,逻辑清晰,分为四大主要部分:理论基础与驱动机制、区域影响评估与脆弱性分析、适应性管理策略与技术创新、以及政策协同与治理框架构建。全书避免了泛泛而谈,聚焦于“区域尺度”的具象化问题,例如特定流域或干旱半干旱地区的独特挑战。 第一部分:理论基础与驱动机制 本部分奠定了理解气候变化与水资源相互作用的科学基础。 1. 气候系统动力学与水循环反馈: 本章详细解析了全球气候模型(GCMs)的最新进展及其在区域尺度降尺度(Downscaling)技术上的突破,特别关注了云雾过程、蒸散发机制在未来气候情景下的不确定性。它深入分析了气候变化如何通过影响大气环流模式,进而改变区域水文循环的关键环节,如入渗率、地表径流系数和地下水补给率的变化规律。 2. 水资源系统的社会生态敏感性: 超越纯粹的物理水文分析,本章引入了社会生态系统(SES)的概念。重点讨论了社会经济发展速度、城市化进程、土地利用变化(如森林砍伐和湿地退化)如何与气候压力叠加,共同放大区域水资源的脆弱性。通过构建敏感性指数模型,量化了不同社会经济结构对水资源短缺的内在易感程度。 第二部分:区域影响评估与脆弱性分析 本部分着眼于将宏观气候预测转化为具体的区域性水资源压力指标。 3. 极端水文事件的频率与强度重构: 本章聚焦于洪涝与干旱的“新常态”。它利用时间序列分析和极值理论,评估了在RCP/SSP情景下,百年一遇洪水和特大干旱事件在特定河流流域(例如,长江中下游与黄河流域的对比)发生的概率变化。书中引入了“复合型灾害风险”的概念,探讨了热浪、干旱与水质恶化相互耦合的连锁反应。 4. 地表水与地下水系统的耦合响应: 详细剖析了气候变化对地表水体(湖泊、水库)的蒸发损失增加,以及地下水超采与补给减少的双重挤压效应。通过同位素水文学方法和区域尺度的地下水模型模拟,揭示了气候变化驱动下的地下水储量动态变化,并探讨了过度开采如何使得区域水系统更难抵御气候波动的冲击。 5. 跨界水资源分配的冲突与治理: 针对国际河流或省际河流流域,本章分析了气候变化如何加剧上游与下游、不同利益攸关方之间的用水冲突。评估了基于气候情景的剩余水资源量预测,并探讨了现有水权分配机制在未来不确定性下的有效性。 第三部分:适应性管理策略与技术创新 本部分是全书的实践核心,提出了应对气候冲击的具体工具箱。 6. 基于自然的解决方案(NbS)在水安全中的应用: 重点介绍如何通过生态系统服务来增强水系统的韧性。详细论述了“海绵城市”理念在不同气候带的差异化实施策略,包括人工湿地恢复、梯级水库群的生态调度优化,以及山地水源涵养林的精准修复技术。书中展示了多个成功案例中NbS对径流峰值削减和水质改善的量化贡献。 7. 弹性水资源基础设施规划: 探讨了传统“抗旱/抗洪”式基础设施建设思路的局限性,倡导采用“适应性规划”原则。这包括多源水(非常规水)的开发与利用(如海水淡化、中水回用)的技术经济性分析,以及水库群联合调度策略在应对水量波动中的优化算法研究,强调了灵活调度与快速反应能力的重要性。 8. 农业灌溉系统的节水与风险转移: 针对农业用水占比较高的区域,本章详细分析了精准灌溉技术(如遥感监测、土壤湿度传感器网络)的应用效果。更进一步,探讨了通过气候信息服务(CIS)引导种植结构调整(例如,种植耐旱作物的比例优化)和发展农业收入保险等风险转移机制的可行性。 第四部分:政策协同与治理框架构建 本部分将技术方案置于更广阔的制度和管理框架内进行考察。 9. 跨部门、跨区域的协同治理模式: 气候变化下的水资源管理要求打破传统的部门壁垒(水利、农业、环保、能源)。本章构建了一个多主体参与的决策支持框架,强调了利益协调机制和信息共享平台的关键作用。特别关注了地方政府在承接国家气候适应战略中的权责划分与能力建设需求。 10. 气候适应性水资源管理的政策工具箱: 系统梳理了财政激励(如水价改革、补贴机制)、法律法规(如弹性取水许可制度)以及信息透明化等政策工具的有效性。书中对比分析了不同国家和地区在应对气候不确定性方面,其政策工具的适应性强度和推广障碍,并提出了未来水资源治理的“动态许可”新理念。 11. 监测、预警与快速响应机制的构建: 强调了从“反应式管理”向“预测-预防式管理”的转型。详细介绍了融合物联网(IoT)、人工智能(AI)的水文气象实时监测网络架构,以及如何基于短期气候预测生成区域性的水资源预警信号,并确保预警信息能高效、准确地传达到最需要的用户群体。 结语:迈向水资源韧性未来 本书的最终目标是提供一个可操作的路线图,指导各利益相关方从被动应对转向主动塑造水资源系统的未来。它不仅是科学研究的总结,更是对区域水安全未来发展的深刻洞察和战略部署指南。全书配有大量的图表、模型模拟结果和详实的区域案例分析,确保其学术深度与实际应用价值并重。