农业生态学课程教学大纲1

农业生态学课程教学大纲

课程中文名称：农业生态学课程英文名称： Agricultural ecology 课程类别：必修课程编号:10375001

课程归属单位：农学院

制定时间：2007年7月25日

一、课程的性质、任务

1.课程的性质、任务：农业生态学是研究生物与环境之间相互关系的一门新兴学科，是农学及相关专业的本科专业基础课，属必修课程，主要任务是掌握农业生态系统的优化设计方法，寻求中国农业可持续发展的途径，提高学习者生态环境自我保护意识，实现生命再生（社会效益）、经济再生（经济效益）与生态再生（生态效益）三个效益的协调同步发展。

2.教学的基本要求：本课程教学以农业生物与环境之间相互作用的研究为基本出发点，在发展优质高产高效益农业的同时，要注意保护与节约利用农业资源，关注农业生产与资源、环境、生态之间的关系，关注近年来生态学在全球的变化、生物多样性及可持续发展。农业生态学无论是在实践还是在学科层面上都发展得如此之快，犹如异军突起，在世界各个领域掀起了一场环境与生态学有机联系的大革命。面向二十一世纪的需要，接踵而来的资源枯竭，生态环境问题等，对人类乃至整个世界提出了更高的要求。因此，教学上要求学生：

（1）掌握农业生态学的基本知识，基本原理与基本技能，运用学科知识分析农业生态系统的基本结构、能流与物流状况。

（2）理解生态平衡原理，能量流动原理，竞争排斥原理与生物多样性理论，具备综合分析、解决实际问题的能力。

（3）有机联系其它学科知识，分析农业生态系统的初级生产力、次级生产力及其提高途径，最终实现提高农业生态系统生产力的目的。

（4）掌握具有可操作性的技术实体内容，包括农业生态技术与农业生态工程，并能反映时代特征，改进与提高其技术手段，使其具有较大的实用与应用价值。

3.适用专业与学时数：本大纲适用于农学类专业（包括烟化方向、中草药栽培与鉴定）本科生或专科高年级学生。本课程共开设54学时，其中理论教学54学时。

4.本门课程与其他课程关系：本课程与生态学、资源环境学、可持续发展规划与设计、耕作学等课程具有密不可分的关系。学生在学习本课程之前必须了解生态学、农业资源与环境保护等方面的基础知识。

5.推荐教材及参考书：

推荐教材：

杨怀森主编的《农业生态学》，中国农业出版社，1990年；

骆世明主编的《农业生态学》，中国农业出版社，2000年。

主要参考书：

骆世明、陈聿华、严斧《农业生态学》，湖南科技出版社，1987年；

金岚《环境生态学》，中国高等教育出版社，1991年；

林昌善、尚玉昌《生物与环境》，人民教育出版社，1980年；

沈享理《农业生态学》，农业出版社，1988年。

6.主要教学方法与媒体要求：本课程教学主要采取课堂讲授、课堂讨论与实验实习相结合的教学方法。

二、各章教学内容和要求

第一章绪论（4学时）

1.基本内容、基本要求与基本知识点。了解农业生态学的发展过程，理解农业生态系统与自然生态系统的差异，正确把握农业生态学任务,研究对象。

2.要求学生掌握的基本概念、理论、原理。掌握生态学,农业生态学概念，系统,生态系统,农业生态系统概念, 系统的研究方法。

3.教学重点和难点。重点为了解生态学与农业生态的产生与发展背景，明确农业生态学的任务与研究对象，难点是掌握研究农业生态系统的系统研究方法。

4.具体教学内容和学时要求（4学时）。

第一节农业生态学的发展

生态学,农业生态学概念。生态学的发展与农业生态学的关系。

第二节农业生态系统的概念(2学时)

系统,生态系统,农业生态系统概念,生态系统的生物组份与环境组份。系统特性，农业生态系统与自然生态系统的差异比较。

第三节农业生态学的任务及其研究方法 (2学时)

农业生态学任务,研究对象。系统的研究方法。

第二章农业生态系统的基本生物结构（6学时）

1.基本内容、基本要求与基本知识点。了解主要生态系统：森林、淡水水域生物、草地生物、农田生物的生态效应，理解种间相互作用，种间关系与种群生活史。全面掌握群落水平结构、垂直结构与时间结构。

2.要求学生掌握的基本概念、理论、原理。掌握自然环境、人工环境、生态因子、生境、生活型概念，最小因子定律，耐性定律；种群概念。种群结构与种群特征；群落的概念，群落的基本特征。

3.教学重点和难点。重点为掌握种间关系与群落演替在农业上的应用，难点

是理解生物多样性与农业的关系，群落演替顶极理论与农业的关系及应用。

4.具体教学内容和学时要求（6学时）。

第一节农业生态系统的生物与环境

自然环境、人工环境、生态因子、生境、生活型概念。最小因子定律，耐性定律。生物对环境形成的适应与生态型、生态位概念。主要生态系统：森林、淡水水域生物、草地生物、农田生物的生态效应。

第二节种群(2学时)

种群概念。种群结构与种群特征。种群生命表，生命曲线，种群增长型，种间相互作用，种间关系与种群生活史。

第三节农业生态系统的群落(2学时)

群落的概念，群落的基本特征。群落水平结构、垂直结构与时间结构。群落演替原理在农业上的应用。

第四节农业生态系统中的生物多样型(2学时)

生物多样性定义，农业活动对生物多样性的影响。群落多样性与农业生产的稳定性关系。

第三章农业生态系统的综合结构（10学时）

1.基本内容、基本要求与基本知识点。了解物种结构、空间结构、时间结构、营养结构的含义，农田立体模式，水体立体模式，农林立体模式，掌握食物链的加环类型，食物链解列与环保关系。

2.要求学生掌握的基本概念、理论、原理。掌握垂直结构概念，食物链含义、类型，调节农业生物群落时间结构的方式：间作、轮作、套作、轮养等。

3.教学重点和难点。重点为了解农业生产中立体种植、立体种养模式，难点是食物链的加环与解列与农业生产、环保之间的关系。

4.具体教学内容和学时要求（10学时）。

第一节概述(2学时)

物种结构、空间结构、时间结构、营养结构的含义。

第二节农业生态系统的水平结构(2学时)

景观多样性含义，边缘效应与生态学错带形成类型，影响农业生态系统水平结构的因子。

第三节农业生态系统的垂直结构(2学时)

垂直结构概念。农田立体模式。水体立体模式。农林立体模式。

第四节农业生态系统的营养结构(2学时)

食物链含义、类型。食物链的加环类型，食物链解列与环保关系。

第五节农业生态系统的时间结构(2学时)

调节农业生物群落时间结构的方式：间作、轮作、套作、轮养等。

第四章农业生态系统的能量流动 (8学时)

1.基本内容、基本要求与基本知识点。了解能量流动遵循的规律，初级生产中的能流，次级生产中的能流，理解农业生态系统辅助能特征与能量转化效率，正确把握农业生态系统能流关系的调整方向。

2.要求学生掌握的基本概念、理论、原理。掌握初级生产概念，初级生产能量效率，次级生产概念，辅助能的概念，能流路径，生态效率，生态金字塔概念。

3.教学重点和难点。重点为掌握提高初级生产力的途径与次级生产力的途径，难点是利用能流图分析生态系统的能量流程。

4.具体教学内容和学时要求（8学时）。

第一节能量流动遵循的规律

能量概念、来源。热力学第一、第二定律与耗散结构理论。

第二节初级生产中的能流(2学时)

初级生产概念，初级生产能量效率、生产力估算。提高初级生产力途径。

第三节次级生产中的能量流动(2学时)

次级生产概念，次级生产在农业生态系统中的地位与作用。制约次级生产力的因子与提高途径。

第四节生态系统中的辅助能(2学时)

辅助能的概念。农业生态系统辅助能特征与能量转化效率。

第五节生态系统的能量关系(2学时)

能流路径，生态效率，生态金字塔概念。能量十分之一定律。能流图与能值分析。农业生态系统能流关系的调整方向。

第五章农业生态系统的物流 (8学时)

1.基本内容、基本要求与基本知识点。了解水循环，碳循环，氮循环，磷循环，钾循环，硫循环，理解农业生态系统中养分循环，全面掌握污染物对农业生态系统的影响。

2.要求学生掌握的基本概念、理论、原理。掌握物质循环的库、流、生物量与现存量、周转率概念，主要污染物的危害及防治。

3.教学重点和难点。重点为了解物质循环的基本形式与几种重要物质循环，难点是掌握农业生产中主要污染源的危害途径及防治措施。

4.具体教学内容和学时要求（8学时）。

第一节生态系统物流的一般特征

物质循环的库、流、生物量与现存量、周转率概念。生物地球化学循环与物质循环类型。

第二节水循环(2学时)

水循环特点与农业生态系统的水分管理。

第三节碳循环

碳循环与全球性变化对农业产生的影响。

第四节氮循环(2学时)

生物固氮含义。农业生态系统中氮素的循环与平衡。

第五节磷循环

农业生态系统中磷的循环。人类活动对磷循环的影响。

第六节钾循环(2学时)

地球圈层和土壤生态系统中钾的循环。农业生态系统中钾的循环特点。

第七节硫循环

酸雨危害。农业生态系统中硫素循环、平衡。

第八节农业生态系统中养分循环

农业生态系统中养分循环特点，循环的调节。

第九节污染物对农业生态系统的影响(2学时)

生物学放大作用含义。主要污染物的危害及防治。

第六章农业的资源与效益 (4学时)

1.基本内容、基本要求与基本知识点。了解农业资源，理解自有资源与公共资源，正确把握社会效益、经济效益、生态效益及三者间的关系。

2.要求学生掌握的基本概念、理论、原理。掌握农业资源的概念与分类，资源利用的生态学经济规律。

3.教学重点和难点。重点为实现社会效益、经济效益、生态效益协调同步发展的目标，最终实现农业可持续发展，难点是掌握农业资源分类及特点，理解资源利用的生态学经济规律。

4.具体教学内容和学时要求（4学时）。

第一节农业资源

农业资源的概念与分类。不可再生资源的开发利用与替代，再生资源的保护、利用与增值。

第二节资源利用的生态学经济规律(2学时)

自有资源与公共资源利用的生态学经济规律。

第三节农业生态系统效益(2学时)

社会效益、经济效益、生态效益及三者间的关系。

第七章农业生态系统的调节与控制 (6学时)

1.基本内容、基本要求与基本知识点。了解农业生态系统的信息流，理解农业生态系统的资金流，正确把握农业生态系统的调控特点。

2.要求学生掌握的基本概念、理论、原理。掌握农业生态系统中的自然信息流与人工信息流，成本外摊，收益外泄含义，中心式调控与非中心式调控机制。

3.教学重点和难点。重点为掌握信息流、资金流与能流、物流的关系，难点是理解农业生态系统的两种调控机制。

4.具体教学内容和学时要求（6学时）。

第一节农业生态系统的信息流(2学时)

农业生态系统中的自然信息流与人工信息流。

第二节农业生态系统的资金流(2学时)

资金流基本构成及与能物流关系。成本外摊，收益外泄含义。

第三节农业生态系统的调控特点(2学时)

中心式调控与非中心式调控两种调控机制。

第八章中国的生态农业与农业生态工程 (8学时)

1.基本内容、基本要求与基本知识点。了解中国生态农业的产生和发展过程，中国生态农业模式与技术，掌握主要的农业生态系统优化设计方法。

2.要求学生掌握的基本概念、理论、原理。掌握生态农业的含义，可持续农业的基本概念，农业生态系统的优化设计方法。

3.教学重点和难点。重点为掌握当前广泛采用的典型模式与技术体系，难点是理解可持续农业的发展与生态学的关系，掌握系统的定量分析设计方法。

4.具体教学内容和学时要求（8学时）。

第一节中国生态农业的产生和发展(2学时)

生态农业的含义。中国生态农业的产生由来、发展前景。

第二节中国生态农业模式与技术(2学时)

不同生态区域的典型生态农业模式与广泛采用的技术体系等。

第三节农业的可持续发展(2学时)

可持续农业的基本概念，发展的思想由来。农业发展的历史进程与各种思想。

第四节农业生态系统的优化设计(2学时)

农业生态系统的定量设计采用：1、线性规划法；2、系统动力学方法。