环境生物学（第2版）/21世纪环境科学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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段昌群 编

图书标签:

• 环境科学
• 环境生物学
• 生态学
• 生物多样性
• 污染控制
• 环境监测
• 可持续发展
• 环境工程
• 环境健康
• 21世纪环境

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030260895

版次：2

商品编码：10471082

包装：平装

开本：16开

出版时间：2010-01-01

用纸：胶版纸

页数：376

正文语种：中文

内容简介

　　 《环境生物学（第2版）》是普通高等教育“十一五”国家级规划教材之一。环境生物学主要探讨生物与人为受损环境之问的相互作用和调控机制。教材编写和修订密切结合教育部高等学校环境科学类专业教学指导分委员会编制的《高等学校环境科学本科专业规范》，并与其确定的《环境生物学》核心课程要求的知识内容相吻合，突出环境生物学学科特点和在环境科学领域的学科定位，体现基础性、前沿性和应用性，着重主要概念、重要理论体系及其应用途径，同时将学科前沿领域和热点问题贯穿其中，如全球变化中的生物学问题、污染全球化的长期生物学效应、生物入侵、转基因生物及生物安全问题等。
　　 本教材主要适用对象是环境科学、环境工程、环境与安全、生态学及其相关专业本科生和研究生，也可供相关领域的研究人员、管理人员参考。

目录

第二版前言
第一部分 导论
第一章 绪论
第一节 环境生物学的定义和范畴
一、环境生物学的定义
二、环境生物学中的环境
第二节 环境生物学的任务
一、受损环境对生物的影响
二、生物对受损环境的响应
三、生物对受损环境的监测预警和改良恢复
第三节 环境生物学的研究内容和我国的优先研究领域
一、环境生物学的研究内容
二、我国环境生物学的优先研究领域
第四节 环境生物学的发展动态
一、环境生物学的学科发展
二、环境生物学的分支学科和相关的学科
小结
思考题
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第二章 生物与受损环境
第一节 自然环境和受损环境
一、自然环境
二、受损环境
第二节 受损环境的分析
一、干扰的强度
二、影响的范围和规模
三、作用速度和干扰频度
四、干扰持续的时间和干扰发生的时刻
第三节 生物与受损环境相互关系的综合分析
一、环境因子的综合作用
二、主导因子
三、积累效应
四、放大效应
五、滞后效应
六、适应组合
小结
思考题
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第二部分 受损环境对生物的影响
第三章 污染物在生态系统中的行为
第一节 吸收
一、吸收机制
二、植物的吸收
三、动物的吸收
四、微生物的吸收
第二节 生物转化和排出
一、生物转化
二、排出
第三节 积累
一、积累的生物过程
二、结合污染物的生物大分子
三、体内运输
四、污染物在生物体内的分布
五、超量积累植物
第四节 影响污染物在生态系统中行为的因素
一、生物因素
二、污染物因素
三、环境因素
第五节 生物放大
一、食物链和生物放大
二、影响生物放大的因素
小结
思考题
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第四章 污染物对生物的影响和毒害作用
第一节 污染物对生物的新陈代谢的影响
一、污染物对细胞膜的结构和功能的影响
二、污染物对植物新陈代谢的影响
三、污染物对动物新陈代谢的影响
四、污染物对微生物新陈代谢的影响
第二节 污染对生物正常生命活动的影响
一、污染对植物正常生命活动的影响
二、污染物对动物正常生命活动的影响
三、对微生物数量和种类的影响
第三节 污染对人群健康的影响
一、污染对人群健康影响概述
二、物理污染对人群健康的影响
三、化学污染对人类健康的影响
四、食品生物污染对人类健康的影响
第四节 环境污染对生物后代的远期影响
一、污染物的“三致”作用
二、环境激素及其毒害效应
三、污染对生物种质基因库的潜在影响
小结
思考题
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第五章 生态退化及其对生物的影响
第一节 水土流失及其生态效应
一、水土流失的概念
二、水土流失的成因
三、水土流失的生态效应
第二节 土壤退化及其生态效应
一、土壤退化的定义
二、土壤退化的原因
三、土壤退化的生态效应
第三节 生物多样性的丧失
一、生物多样性的概念
二、生物多样性丧失的成因
三、生物多样性丧失的影响
小结
思考题
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第三部分 生物对受损环境的响应与适应
第六章 生物在受损环境中的响应
第一节 生物对污染物的抗性
一、生物对污染物的拒绝吸收
二、生物对污染物的结合与钝化
三、生物对污染物的分解与转化
四、生物对污染物的隔离作用
五、污染条件下生物代谢方式的变化
六、生物的他感作用
第二节 生物入侵
一、生物入侵的概念
二、生物入侵的途径
三、生物入侵的危害
四、生物入侵的控制及长期策略
第三节 转基因生物的环境行为及生物安全
一、转基因生物的概念
二、转基因生物的环境行为
三、转基因生物的生物安全
小结
思考题
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第七章 全球变化及其对生物的影响
第一节 全球变化及其研究进展
一、全球气候变化
二、全球污染扩散及其效应
三、全球变化研究的重要科学问题
第二节 温室效应及其对生物的影响
一、温室效应的概念
二、温室效应的机制
……
第四部分 生物监测与生物修复及治理
第八章 生物对受损环境的监测
第九章 生物退化环境的生物修复
第十章 污染环境的生物修复
第十一章 生物多样性的保护
第十二章 环境生物学在其他环境领域的应用
参考文献
索引

精彩书摘

环境问题是人类社会发展对自然界影响达到一定程度后的产物。人类像地球上其他任何生物一样，都需要从自然界中以植物、动物和微生物为对象获取生存和发展必需的物质原料，同时将自己的代谢产物以及不能被利用和利用不完全的物质排放到自然界中。当技术水平比较低、人口规模比较小、活动范围有限的时候，人类对生物界的影响都将在自然界可以接受的范围之内，即人类从自然界中获取的部分，自然生态系统可以较快地补充和更新，人类向自然界丢弃的废物也可以被分解，从而对整个自然界没有明显的影响和破坏，人类也只是自然界中的一个普通成员，依托自然界提供的物质条件而获得发展。随着科学技术的发展，人类对自然界的影响不断加强，从自然界中获得物质的速度远远高于自然界能够供给的能力，自然界也不能完全分解和吸收抛弃的废物，这样生态环境便日益恶化，环境污染不断发展，影响了自然界生物的生存和发展，进而也影响着人类自身。这就是环境问题的起源。
人类与其生存环境的矛盾自人类诞生之日起就存在，但环境问题是从农耕文明大规模发展以后形成的。当时主要通过毁林垦殖、放牧等手段，使原始的森林和草原变为耕地和牧场，环境问题的主要表现是地表自然植被被人工植被所代替，而这些人工植被持水保土能力较低，从而导致严重的水土流失和自然生产力的下降。这种现象一般成为第一环境问题。工业革命以后，随着采矿、冶炼和制造业的兴起，废水、废气、废渣“三废”问题日益凸显，环境问题又形成了新的格局。环境污染继生态破坏之后成为第二类重大环境问题，一般称为第二环境问题。第二环境问题在20世纪50年代在发达国家表现得十分严重，经过半个多世纪以来的努力，发达国家的环境问题改观很快，而发展中国家面临沉重的发展压力，第一环境问题和第二环境问题都比较突出。
研究环境问题及其保护的科学体系就是环境科学。环境生物学是环境科学的一个分支学科，它主要探讨人类干扰和影响条件下生物与其所在环境之间的关系。当今世界上，几乎没有不被人类影响和干扰的环境，从而环境生物学的研究将为认识全球变化、生物多样性的保护、人群健康、地球生物圈的可持续发展提供科学支持和技术源头。

前言/序言

　　本教材把环境生物学的学科内涵按照“生物与人为受损环境之间相互关系的科学”这个思想体系进行了梳理和整合，自第一版出版以来得到国内高校广泛认同，并入选为高等学校“十一五”国家级规划教材。随着高等教育质量工程的推进，教育部开始组织编写《高等学校环境科学本科专业规范》，《环境生物学》是教育部高等学校环境科学类专业教学指导分委员会讨论确定的、列入环境科学专业规范中的12门核心课程之一。本教材进行再版修订时，正好有机会与规范要求的课程内容、知识点进行无缝对接。鉴于该教材的使用不仅仅是综合性大学的环境科学专业，而且很多农、林、水、环保、生物教育（师范类）、生物技术等相关学科门类及其专业也广泛地使用，从而再版修编时注意了适用面，适当补充了一些涉及这些专业领域密切相关的知识内容。同时，尽可能使环境生物学的理论和应用有机地融合为一体，使学科前沿热点与解决具体问题有机贯通，满足本科教育对人才培养的“宽口径、厚基础、重能力、强素质”的定位需求。
　　本教材再版修订时，编写组广泛征求了高校专家和同行的意见，得到了很多专家和同行的积极支持，特别是张远航（北京大学）、盛连喜（东北师范大学）、左玉辉（南京大学）、邓南圣（武汉大学）、杨劫（内蒙古大学）、鞠美庭（南开大学）、夏北成（中山大学）、杨凯（华东师范大学）、王仁卿（山东大学）等多位教育部高等学校环境科学类专业教学指导分委员会委员们的建设性意见，使本书的内容和知识体系更好地服务和满足新一轮教材建设的需要。本书编写作为环境科学国家特色专业建设和云南省生态建设与可持续发展研究基地、云南省高等学校高原山地生态与资源环境效应重点实验室的工作内容，得到了校、院领导的高度重视，得到了环境科学与生态修复研究所、生态学与地植物学研究所、环境科学系、生态学系的大力支持，特别是科学出版社的宝贵支持，谨此一并致谢。

好的，这是一份针对一本名为《环境生物学（第2版）/21世纪环境科学》的图书所撰写的、不包含该书内容的详细图书简介。 --- 《生态系统动力学与可持续发展前沿》 导言：重塑我们与自然的契约 在人类活动深刻影响地球系统的今天，理解生命系统如何运作、如何适应变化，以及我们如何能在满足自身需求的同时，保护地球的生命支持系统，已成为时代的核心议题。本书《生态系统动力学与可持续发展前沿》（第二版修订版）旨在为环境科学、生态学、资源管理乃至政策制定者提供一套严谨、前沿且极具操作性的分析框架。我们不再仅仅满足于描述生态现象，而是深入探究驱动这些现象的机制，并以前瞻性的视角审视未来环境挑战。 本书的核心关注点在于动态性和系统性。传统的生态学往往聚焦于静态的物种组成或群落结构，但本书将焦点置于过程——物质循环、能量流动、信息传递以及物种间的相互作用如何随着时间、空间和环境梯度的变化而演变。 --- 第一部分：生态系统运作的底层逻辑与复杂性 本部分是理解整个生态学前沿的基石，它摒罗了基础的生物学概念，直接切入当前研究中最具挑战性的领域。 第一章：复杂适应性生态系统（CAS）视角 传统生态学模型常依赖于线性或简单的非线性反馈。然而，现实中的生态系统，如热带雨林、珊瑚礁或全球碳循环网络，本质上是复杂的适应性系统（Complex Adaptive Systems）。本章深入探讨了涌现性（Emergence）、自组织（Self-organization）和路径依赖（Path Dependency）在生态学中的体现。我们将分析关键物种（Keystone Species）和功能群组（Functional Guilds）如何通过局部互动，在宏观尺度上产生难以预测的稳定性和脆弱性。书中将详细阐述如何运用网络分析工具（如图论、小世界网络和无标度网络模型）来解析生态系统结构与功能之间的非线性关系。 第二章：全球变化驱动下的生物地球化学循环重构 现代环境问题不再是局域性的，而是全球尺度的循环失衡。本书重点剖析了在气候变化、土地利用改变和污染物排放的复合驱动下，碳、氮、磷和水循环如何被“重构”。我们不再仅仅讨论“循环”，而是关注循环的断裂点（Tipping Points）和反馈循环的强化或减弱。例如，永久冻土融化释放的甲烷如何通过正反馈机制加速全球变暖，以及海洋酸化如何从根本上改变海洋钙化生物的生物地球化学作用。书中特别引入了同位素示踪技术在追踪现代循环通量中的最新应用案例。 第三章：生态系统服务价值评估的量化模型（EVS-QM） 可持续发展依赖于对自然资本的准确核算。本章摒弃了过于笼统的经济价值评估方法，转而聚焦于基于生态过程的量化模型（EVS-QM）。内容包括：如何利用遥感数据和生态生理学模型精确估算特定生态系统服务（如授粉、水净化）的物理产出率；如何将不确定性和时间折扣率整合入服务价值计算；以及如何将这些量化数据直接输入到跨尺度的土地管理决策模型中。本章为管理者提供了一套量化自然资本损失和收益的实操工具箱。 --- 第二部分：极端环境与生物应对的前沿研究 当环境压力突破历史阈值时，生物如何生存？本部分聚焦于环境压力下的生物适应性边界。 第四章：极端环境的生理适应与进化潜力 传统生物学研究的“宜居带”正在被不断拓展。本章考察了生物体在极端高温、极低氧、高盐度和高辐射环境下的分子、细胞和群体层面的适应策略。重点分析了表观遗传学调控在快速环境适应中的作用，以及物种如何通过基因组的快速重组来应对突变的环境压力。书中详细介绍了深海热液口、极地冰盖下微生物群落以及沙漠生物膜的最新研究进展，揭示了生命在极限条件下的韧性来源。 第五章：气候变化与物种分布的动态迁移模拟 气候变暖导致物种分布区发生显著漂移。本书不满足于简单的气候-分布模型（SDM），而是引入了动态迁移模拟（DMS），结合了生态位模型（Niche Modeling）与连通性分析（Connectivity Analysis）。我们深入探讨了景观破碎化如何成为限制物种向理想栖息地迁移的“生态陷阱”。书中将详细讲解如何利用机器学习算法（如深度学习）来预测物种在未来复合压力下的“迁移走廊”的可行性与阻力。 第六章：微生物群落生态学与全球健康 微生物是地球上最主要的生物地球化学驱动力。本章聚焦于全球变化背景下，土壤、水体和动物肠道内微生物群落的结构、功能多样性及其稳定性。我们探讨了抗生素抗性基因（ARGs）在环境介质中的传播风险，以及土壤微生物群落响应到极端天气事件（如长期干旱或洪水）时的阈值行为。本章强调了理解微生物群落功能冗余度（Functional Redundancy）在维护生态系统功能稳定中的关键作用。 --- 第三部分：面向未来的环境治理与生态修复 理解机制之后，如何有效干预和管理以实现长期可持续性？本部分侧重于前沿的生态工程与治理策略。 第七章：生态系统韧性与抗灾性提升工程 韧性（Resilience）是现代环境管理的核心概念。本书定义了如何通过主动干预来提升生态系统的抗灾能力，而非仅仅是被动恢复。这包括：功能多样性冗余的设计（例如，在农业生态系统中引入多种传粉者或固氮者）；异质性景观的维护（增加结构复杂性以缓冲干扰）；以及生态恢复的“适应性管理”路径。书中提供了多个成功案例，展示了如何通过系统性干预，将生态系统从脆弱状态推向高韧性状态。 第八章：生态系统功能恢复的逆向工程方法论 传统的修复工作往往是线性的——目标是恢复历史状态。本书提倡逆向工程（Reverse Engineering），即根据当前及预测的未来环境条件，设计出功能最优、而非形态最相似的生态系统。这要求我们精确识别目标功能（如碳汇能力、水土保持率）的关键驱动因子，并利用生物工程和生态工程技术（如精准物种选择、栖息地结构重构）来实现这些功能。本章特别关注海洋生态修复中的“功能替代”策略。 第九章：全球环境治理中的多尺度耦合决策 环境问题的解决需要科学、政策与社会经济的有效衔接。本书最后一部分将科学模型转化为可操作的治理工具。我们分析了如何将气候模型、生物多样性模型与社会经济模型进行多尺度耦合，以评估不同政策干预措施的长期成本效益。内容涵盖了基于证据的法规制定、环境风险的社会化传播策略，以及如何利用“社会-生态系统”（SES）框架来协调不同利益相关者的目标冲突，确保科学指导下的可持续发展路径真正落地。 --- 结语：迈向一个预见性的生态学时代 《生态系统动力学与可持续发展前沿》旨在推动环境科学从描述性向预测性和规范性转变。它要求读者不仅是观察者，更是未来环境状态的设计师。本书强调，只有深入理解生命的动态复杂性，我们才能设计出真正具有韧性和可持续性的未来。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧质量相当不错，拿在手里很有分量感，给人一种扎实可靠的感觉。我购买这本书主要是想了解一下当前全球环境面临的严峻挑战，以及这些挑战背后涉及到的生物学原理。我对书中关于生态系统如何运作，以及人类活动如何破坏这种平衡的部分尤为感兴趣。比如，书中是否会深入探讨生物入侵的机制，以及它对本地生态系统的破坏有多严重？或者是在水污染方面，书中会详细分析哪些污染物会对水生生物造成致命影响？我希望作者在阐述这些问题时，能够提供充分的科学依据和数据支持，而不是仅仅停留在表面。如果书中能够包含一些关于环境保护政策的讨论，以及这些政策在实践中遇到的困难和成功的经验，那就更好了。毕竟，理论知识的学习最终还是要落地到实际行动中。我期待这本书能够给我带来深刻的启发，让我对环境保护有更全面的认识。

评分☆☆☆☆☆

这本书的厚度让我感觉内容一定很丰富，而且“第2版”的字样也说明了它的权威性和更新性。“21世纪环境科学”更是点出了它的时代特征，我非常期待能从中了解到当前最前沿的环境科学知识。我一直对环境污染的生物学机制很好奇，比如某些污染物是如何在生物体内积累并传递的，以及它们对人类健康可能造成的长期影响。这本书是否会详细解释这些过程？此外，我还对环境保护的科技手段很感兴趣，书中是否会介绍一些最新的监测技术、治理技术或者是在生物多样性保护方面的新方法？我希望这本书能够用一种引人入胜的方式来呈现这些科学内容，让我在学习知识的同时，也能感受到科学的魅力，并且思考如何在日常生活中为环境保护做出贡献。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本书的时候，我首先被它清晰的排版和精美的插图所吸引。我是一名对自然世界充满好奇的普通读者，一直想更深入地了解我们赖以生存的环境。这本书的标题“环境生物学”听起来就非常专业，但我相信“第2版”和“21世纪环境科学”的字样预示着它一定包含了大量更新和更前沿的内容。我特别希望书中能够解释一些我们日常生活中可能会遇到的环境现象，比如为什么有些地区的空气质量会突然变差，或者是什么原因导致了某些动植物的濒危。如果书中能通过生动的例子和故事来讲述这些科学原理，那我一定会读得津津有味。我还在想，这本书是否会涉及一些关于环境保护的伦理问题，比如在发展经济和保护环境之间如何找到平衡点？如果能有这方面的讨论，我会觉得这本书的内容更加丰富和有深度。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名“环境生物学（第2版）”让我觉得它应该是一本非常权威和全面的参考书。我平时对生物学和环境科学都比较感兴趣，希望通过这本书能够对环境生物学这个交叉学科有一个更系统、更深入的认识。我尤其关注书中是否会详细介绍不同生态系统（如森林、湿地、海洋）的结构和功能，以及它们在维持地球生态平衡中所起到的关键作用。另外，我希望书中能够深入探讨人类活动对这些生态系统造成的直接和间接影响，并提供一些关于生态恢复和可持续发展的科学解决方案。例如，书中是否会介绍具体的生态修复技术，或者是如何评估一个生态系统的健康状况？我期待这本书能够用严谨的科学语言，但又易于理解的方式，来阐述复杂的环境生物学概念，为我提供一个坚实的知识基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计非常吸引人，简洁而富有现代感。“21世纪环境科学”这个副标题更是点明了本书的时代性和前沿性，让我对内容充满了期待。我之前对环境生物学这个领域了解不多，但看到这本书的介绍，感觉它应该能提供一个非常系统和深入的视角。我特别关心书中会不会包含一些最新的研究成果和案例分析，比如气候变化对生物多样性的具体影响，或者是在污染治理方面有哪些创新的技术和方法。如果书中能够通过生动的图表和清晰的逻辑来解释复杂的环境问题，那将是非常棒的。另外，我希望这本书的语言风格不会过于学术化，能够让像我这样的普通读者也能够轻松理解，同时又能学到扎实的知识。如果书中还能提供一些思考题或者案例讨论，那对于我来说会是极大的帮助，可以让我将书本知识与现实世界联系起来，加深理解。毕竟，环境问题是我们每个人都息息相关的，了解这些知识，有助于我们做出更负责任的决策。