生物地理生态学
课程编码：1800840713X1M2001H
英文名称：Biogeographical Ecology
课时：40
学分：2.00
课程属性：专业核心课
主讲教师：石培礼等
教学目的要求
本课程主要介绍生物的地理空间分布格局及其时空控制因素，生态系统要素和生态过程的地理分布规律。讲授生物和生物之间、生物与环境之间的相互作用、过程、格局和原理，并从地理学角度认识生态系统组分和生态过程与环境、结构与功能相统一的基本地理生态学原理，以结构—格局—过程—功能为主线，探讨生态系统的空间和时间格局和动态变化规律和趋势，为揭示生态系统及其生态过程的时空格局和机制，以及为认识生态地理区划和生态建设布局提供理论支撑。培养学生理解生物与环境关系的生物地理学理论框架，掌握基本生态地理空间分析方法。本课程从基本概念、原理、领域前沿和重大科学问题等四个方面展开，中间穿插各方面研究的最新进展，理论与实践结合。
预修课程
生态学、自然地理学
大纲内容
第一章 生物地理生态学及其在生态系统管理中的作用 3学时 石培礼
第1节 生物地理学生态学的定义、历史和现状概述（生物地理学、生态地理学和宏系统生态学的定义与区别，生物地理生态学的发展简史，全球变化背景下生物地理生态学研究的意义）
第2节 生物地理学及生态地理学在生态系统管理中的作用（生态系统管理面临挑战，生物地理学和生态地理学在区域资源利用和生态系统管理中的应用）
第二章 生态生物地理学 3学时 石培礼
第1节 生物分布及格局(物种分布的限制，地理隔离—物种分化、特有现象，环境梯度与物种替代—趋同与趋异适应，C3和C4植物进化与分布）
第2节 群落、生态系统及生物群区(物种相互作用与群落构建, 生态位与生物多样性，群落、生态系统及生物群区，气候与生物群区分布）
第3节 生物多样性格局(全球生物多样性及地带性分布, 生物多样性的热点地区, Rapport法则及山地中域效应)
第三章 历史生物地理学 3学时 石培礼
第1节 生命进化与历史格局（大陆漂移与地球板块理论，物种散布和隔离分化的生物地理假说，泛生物地理学的理论，分支分替生物地理学，谱系生物地理学）
第2节 植物和动物生物地理区系和演化（动物地理分布和动物区系，植物地理分布和植物区系）
第3节 生物类群与区系的历史重建（生物系统学与生物区系历史重建，谱系地理分析方法）
第四章 岛屿生物地理学与生态保护 3学时 石培礼
第1节 岛屿生物地理学（物种生存面积，岛屿生物地理学及其对生物保护的启示，岛屿生物地理学的局限性）
第2节 生境破碎化与Meta种群理论（Meta种群理论，物种保护从岛屿生物地理向Meta种群理论的变迁）
第3节 自然保护区理论与生态保护（栖息地与栖息地破碎化，自然保护区理论，保护区与廊道，生态系统管理与景观保护）
第五章 基于性状的功能生物地理学 3学时 石培礼
第1节 功能生物地理学兴起（功能生态学与地理学的结合，功能生物地理学的发展）
第2节 从功能生态学向功能生物地理学发展（以性状为基础的功能生态学、功能生物地理学及宏观应用）
第六章 生物功能性状的生物地理学格局 3学时 石培礼
第1节 植物功能性状及植物适应的生态对策
第2节 植物功能性状的演化及其大尺度生物地理格局
第3节 生态系统功能性状及其大尺度生物地理格局
第七章 根系及菌根真菌功能属性的生物地理学格局 3学时 李胜功
第1节 植物根系功能属性的生物地理格局及影响机制
第2节 菌根真菌功能属性的生物地理格局及影响机制
第3节 植物叶片-根系-微生物（菌根真菌）功能属性关系的生物地理格局
第八章 植被碳固持和碳分配功能属性的生物地理格局 3学时 李胜功
第1节 植被碳固持功能属性的生物地理学格局及驱动机制
第2节 植被碳分配功能属性的生物地理学格局及驱动机制
第3节 课堂讨论：生态系统碳过程的生物地理格局与国家“双碳”战略
第九章 高山树线分布的生物地理学格局及形成机制 3学时 石培礼
第1节 全球高山树线空间格局及主要限制因子
第2节 高山树线形成的主要生态机理假说
第3节 高山树线理论对高海拔地区造林和生态建设的启示
第十章 生物地理学的新进展和分组讨论 3学时 石培礼
第1节 生物地理学的新进展（生态学与生物地理学的分离，生态学与生物地理学的融合，生态学和生物地理学共同关注的问题）
第2节 生物地理学部分的课堂分组讨论和汇报
第十一章 生物地理生态学研究的相关技术与方法 3学时 孙志刚
第1节 生物地理生态学研究的相关技术方法简介
第2节 3S技术简介及其在生物地理生态学研究中的应用
第3节 其他技术方法及案例分析
第十二章 生态地理学及其在生态地理区划中的应用 3学时 孙志刚
第1节 生态地理学主要过程与格局简介
第2节 生态系统过程和格局的案例分析
第3节 中国生态地理区划和分区系统
第十三章 全球变化背景下的生态地理学发展趋势与分组研讨 3学时 孙志刚
第1节 全球变化下生态地理学的国际前沿热点问题分析与分组研讨
第2节 生态地理学与生态文明建设分组研讨
第3节 生态地理学与美丽中国建设分组研讨
第十四章 考试—课程结课论文 1学时 石培礼
第1节 考试—课程分主题论文
参考书
课程教师信息
石培礼，研究员，主要从事青藏高原的植物生态适应与生态系统格局和过程研究；李胜功，研究员，从事生态系统生态学与全球变化研究，包括生态系统碳、氮、水循环及其关键过程，植物-土壤反馈等；孙志刚，研究员，开展农业生态系统的空天地多尺度监测、模型开发与应用、农田生态系统对全球变化的响应与适应研究。