了得網自然科學_沙漠生態學

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《沙漠生態學》是我國**部《沙漠生態學》專著。全書共20章。**至三章介紹沙漠生態學的定義及其學科範疇，世界沙漠的總體特征、分類及其形成機制，沙漠生態環境的主要特征；第四至九章介紹沙漠常見植物及其主要生態類型、沙漠植物的主要特征、沙漠植物的種群特征及其生活史、沙漠主要植被類型及其群落特征、沙漠植被的空間分布規律及其演變特征、沙漠植被的生態調節作用和服務功能；第十至十二章介紹沙漠常見動物及其種群生活史，沙漠動物對環境的適應，沙漠動物、植物之間的相互關繫；第十三至十五章介紹沙漠**環境對人類的影響及其適應、土地沙漠化及其對環境的影響、沙漠化對植物的影響及其適應；第十六至十八章介紹沙漠土壤結皮的形成機制及其環境效應、沙漠中的綠洲、沙漠生態繫統的結構與功能；第十九、二十章介紹沙漠常用野外調查監測方法、世界主要沙漠概況。《沙漠生態學》既可作為高等院校和科研院所碩士研究生、博士研究生基礎教材或選修教材，也可供從事干旱區生態學、沙漠學、沙漠生態學、治沙造林學、沙漠資源與環境研究的科技人員參考。

內容簡介

《沙漠生態學》是我國第一部《沙漠生態學》專著。全書共20章。第一至三章介紹沙漠生態學的定義及其學科範疇，世界沙漠的總體特征、分類及其形成機制，沙漠生態環境的主要特征；第四至九章介紹沙漠常見植物及其主要生態類型、沙漠植物的主要特征、沙漠植物的種群特征及其生活史、沙漠主要植被類型及其群落特征、沙漠植被的空間分布規律及其演變特征、沙漠植被的生態調節作用和服務功能；第十至十二章介紹沙漠常見動物及其種群生活史，沙漠動物對環境的適應，沙漠動物、植物之間的相互關繫；第十三至十五章介紹沙漠*環境對人類的影響及其適應、土地沙漠化及其對環境的影響、沙漠化對植物的影響及其適應；第十六至十八章介紹沙漠土壤結皮的形成機制及其環境效應、沙漠中的綠洲、沙漠生態繫統的結構與功能；第十九、二十章介紹沙漠常用野外調查監測方法、世界主要沙漠概況。
《沙漠生態學》既可作為高等院校和科研院所碩士研究生、博士研究生基礎教材或選修教材，也可供從事干旱區生態學、沙漠學、沙漠生態學、治沙造林學、沙漠資源與環境研究的科技人員參考。

前言
第一章緒論
第一節沙漠生態學的定義及其學科範疇
第二節沙漠生態學發展簡史及其研究進展
第三節沙漠生態學研究的意義
參考文獻
第二章世界沙漠的總體特征、分類及其形成機制
第一節世界沙漠的總體特征
第二節世界沙漠的分類
第三節世界沙漠的形成機制
參考文獻
第三章沙漠生態環境的主要特征
第一節沙漠氣候特征
第二節沙漠土壤類型及地表風沙環境特征前言
第一章緒論
第一節沙漠生態學的定義及其學科範疇
第二節沙漠生態學發展簡史及其研究進展
第三節沙漠生態學研究的意義
參考文獻
第二章世界沙漠的總體特征、分類及其形成機制
第一節世界沙漠的總體特征
第二節世界沙漠的分類
第三節世界沙漠的形成機制
參考文獻
第三章沙漠生態環境的主要特征
第一節沙漠氣候特征
第二節沙漠土壤類型及地表風沙環境特征
第三節沙漠地區的水環境特征
參考文獻
第四章沙漠常見植物及其主要生態類型
第一節沙漠常見植物
第二節沙漠植物生態類型
第三節沙漠植物其他分類方法和類型特征
參考文獻
第五章沙漠植物的主要特征
第一節沙漠植物的形態特征
第二節沙漠植物的解剖結構特征
第三節沙漠植物的生理、生態特征
參考文獻
第六章沙漠植物的種群特征及其生活史
第一節沙漠植物的種群特征
第二節沙漠植物的生活史
參考文獻
第七章沙漠主要植被類型及其群落特征
第一節世界沙漠植被的主要類型
第二節我國沙漠植物群繫及典型植被
第三節沙漠植物群落的主要特征
參考文獻
第八章沙漠植被的空間分布規律及其演變特征
第一節沙漠植被的地帶性分布規律
第二節沙漠植被的演替特征
參考文獻
第九章沙漠植被的生態調節作用和服務功能
第一節植被對小氣候的調節作用
第二節植物對土壤水分和養分的調節作用
第三節沙漠植被的服務功能
參考文獻
第十章沙漠常見動物及其種群生活史
第一節世界沙漠常見動物種類
第二節沙漠動物種群特征
第三節沙漠動物的生活史概述
參考文獻
第十一章沙漠動物對環境的適應
第一節沙漠動物對環境的形態和行為適應
第二節沙漠動物體溫的代謝調節
第三節沙漠動物對干旱的生理適應
參考文獻
第十二章沙漠動物、植物之間的相互關繫
第一節沙漠動物、植物的種間關繫
第二節沙漠動物與植物之間的相互作用
第三節沙漠動物與植物的幾種特殊關繫
參考文獻
第十三章沙漠極端環境對人類的影響及其適應
第一節沙漠極端環境對人體的影響
第二節人對沙漠環境的適應與改造
第三節沙漠資源的開發利用及其生態風險
參考文獻
第十四章土地沙漠化及其對環境的影響
第一節土地沙漠化的基本特征及其類型劃分
第二節沙漠化的成因和過程
第三節沙漠化對環境的影響
參考文獻
第十五章沙漠化對植物的影響及其適應
第一節土地沙漠化對植物的影響
第二節植物形態解剖和生理代謝對沙漠化的適應
第三節植物對沙漠化的生態適應
第四節植物響應、適應、受損與環境影響之間的關繫
參考文獻
第十六章沙漠土壤結皮的形成機制及其環境效應
第一節沙漠土壤結皮的類型及其形成機制
第二節影響土壤結皮形成發育的主要因素
第三節沙漠土壤結皮的環境效應
參考文獻
第十七章沙漠中的綠洲
第一節沙漠綠洲的主要特征及其類型劃分
第二節綠洲的形成過程及其發展規律
第三節沙漠綠洲的穩定性及其管理
參考文獻
第十八章沙漠生態繫統的結構與功能
第一節沙漠生態繫統的結構
第二節沙漠生態繫統的初級生產力和物質循環
第三節沙漠生態繫統的穩定性及其調節
參考文獻
第十九章沙漠常用野外調查監測方法
第一節沙漠生物調查監測方法
第二節沙漠生態環境調查監測方法
第三節沙漠化與水土環境調查方法
參考文獻
第二十章世界主要沙漠簡介
第一節非洲主要沙漠
第二節美洲主要沙漠
第三節澳大利亞主要沙漠
第四節亞洲主要沙漠
參考文獻
動物、植物和微生物名單(漢拉對照)

在線試讀

第一章緒論
沙漠是地球上面積最大、分布範圍最為廣泛的生態繫統類型之一。雖然其生態環境極為惡劣，但沙漠中仍然有大量生命活動的存在，眾多植物、動物和微生物在這裡生存和繁衍，世代不息。在沙漠極端環境條件下為什麼還有大量動物、植物和微生物的存在？沙漠環境對它們有何影響？它們又是怎樣適應沙漠惡劣環境的？這些都是沙漠生態學需要研究和探討的主要問題。在討論這些問題之前，我們在本章先介紹一些沙漠生態學的定義、研究範疇、主要研究進展和主要關注的科學問題。
第一節沙漠生態學的定義及其學科範疇
範疇是指人們對於客觀事物本質的概括，反映了客觀事物的本質、類型和範圍。在我國，沙漠生態學屬於一門新興學科，正處於發展階段。為了更好地引導學科發展方向，需要準確定義沙漠生態學的內涵及其學科範圍和主要研究內容。
一、沙漠生態學的定義及其學科範疇
1.幾個相關概念的含義
在給出沙漠生態學的定義及其研究內容之前，首先需要介紹幾個與沙漠生態學密切相關的沙漠學概念，因為這些概念會在沙漠生態學中經常使用，並容易混淆，了解這些概念的內涵及其屬性是學習沙漠生態學的基礎。
（1）荒漠
不同學科對於荒漠一詞的解釋有所不同。從自然地理學的角度講，凡是氣候干旱、降雨稀少、植被稀疏低矮、土地貧瘠的區域都叫“荒漠”。在地植物學和植被分類中，荒漠是以氣候干旱，雨水稀少，土地貧瘠，生物生產量極低為特征，與森林、草原、苔原等一樣，被列為陸地生態繫統或生物地理帶。從普通生態學的角度講，荒漠是指植物稀疏及人口密度很低的干旱荒涼地區。而由全國科學技術名詞審定委員會審定公布的荒漠一詞的定義為“干旱氣候條件下形成的植被稀疏的地理景觀”。
根據地表的物質組成，荒漠可以分為岩漠、礫漠、沙漠、泥漠和鹽漠。其中，岩漠又稱石質荒漠，是指基岩裸露受到干燥剝蝕形成的荒漠，主要分布於山前地帶；礫漠又稱礫石荒漠，是指地表以大小礫石覆蓋的荒漠，主要分布於衝積扇或洪積平原地區；地表為大片流沙或沙丘覆蓋的荒漠稱為沙質荒漠，簡稱沙漠，主要分布於河湖沉積盆地或臺地；地表以龜裂土、鹽土覆蓋的荒漠分別稱為泥漠、鹽漠，主要分布於平原地區或低濕地。其中，礫漠和泥漠分別稱為礫石戈壁和土質戈壁。第一章緒論
沙漠是地球上面積最大、分布範圍最為廣泛的生態繫統類型之一。雖然其生態環境極為惡劣，但沙漠中仍然有大量生命活動的存在，眾多植物、動物和微生物在這裡生存和繁衍，世代不息。在沙漠極端環境條件下為什麼還有大量動物、植物和微生物的存在？沙漠環境對它們有何影響？它們又是怎樣適應沙漠惡劣環境的？這些都是沙漠生態學需要研究和探討的主要問題。在討論這些問題之前，我們在本章先介紹一些沙漠生態學的定義、研究範疇、主要研究進展和主要關注的科學問題。
第一節沙漠生態學的定義及其學科範疇
範疇是指人們對於客觀事物本質的概括，反映了客觀事物的本質、類型和範圍。在我國，沙漠生態學屬於一門新興學科，正處於發展階段。為了更好地引導學科發展方向，需要準確定義沙漠生態學的內涵及其學科範圍和主要研究內容。
一、沙漠生態學的定義及其學科範疇
1.幾個相關概念的含義
在給出沙漠生態學的定義及其研究內容之前，首先需要介紹幾個與沙漠生態學密切相關的沙漠學概念，因為這些概念會在沙漠生態學中經常使用，並容易混淆，了解這些概念的內涵及其屬性是學習沙漠生態學的基礎。
（1）荒漠
不同學科對於荒漠一詞的解釋有所不同。從自然地理學的角度講，凡是氣候干旱、降雨稀少、植被稀疏低矮、土地貧瘠的區域都叫“荒漠”。在地植物學和植被分類中，荒漠是以氣候干旱，雨水稀少，土地貧瘠，生物生產量極低為特征，與森林、草原、苔原等一樣，被列為陸地生態繫統或生物地理帶。從普通生態學的角度講，荒漠是指植物稀疏及人口密度很低的干旱荒涼地區。而由全國科學技術名詞審定委員會審定公布的荒漠一詞的定義為“干旱氣候條件下形成的植被稀疏的地理景觀”。
根據地表的物質組成，荒漠可以分為岩漠、礫漠、沙漠、泥漠和鹽漠。其中，岩漠又稱石質荒漠，是指基岩裸露受到干燥剝蝕形成的荒漠，主要分布於山前地帶；礫漠又稱礫石荒漠，是指地表以大小礫石覆蓋的荒漠，主要分布於衝積扇或洪積平原地區；地表為大片流沙或沙丘覆蓋的荒漠稱為沙質荒漠，簡稱沙漠，主要分布於河湖沉積盆地或臺地；地表以龜裂土、鹽土覆蓋的荒漠分別稱為泥漠、鹽漠，主要分布於平原地區或低濕地。其中，礫漠和泥漠分別稱為礫石戈壁和土質戈壁。
陳昌篤（2009）從氣候植被土壤繫統角度，將中國的荒漠分為三類：①極旱荒漠，年降水量低於50mm，植被覆蓋度不到10%，常出現裸露地段，強旱生植物也極稀少；②普通荒漠，年降水量50~100mm，植被覆蓋度20%~40%，強旱生荒漠木質化或半木質化植物種類占優勢，沒有或很少有草原種類出現；③半荒漠，年降水量100~200mm，植被覆蓋度40%~50%，生物對環境的改造作用顯著，除強旱生荒漠植物外，尚有大量旱生草原草本植物參加，亦稱為草原化荒漠。
（2）沙漠中文“沙漠”一詞不是外來語，在我國古來有之。中文“沙漠”一詞，最早在我國?漢書?蘇建
傳?中就有“徑萬裡兮度沙漠，為君將兮奮匈奴”的記載，還可見於三國魏曹植?白馬篇?中的“少小?1?
去鄉邑，揚聲沙漠垂”和三國魏阮籍?少年學去刺篇?中的“揮劍臨沙漠，飲馬九野原”。在這裡，“沙漠”一詞是指我國北方地面為流沙、礫石覆蓋的廣大區域，既包括了被大片流沙覆蓋的地區，也包含了地面為碎石覆蓋的平坦無垠的區域。後來以後的文獻中，又出現了具有類似“沙漠”含義的“戈壁”、“庫姆”、“大漠”等詞，如“阿拉善戈壁”、“庫魯克庫姆”和“蒙古大漠”等。其中，“戈壁”是蒙古語和滿語，意指難生草木的平緩沙礫石土地；“庫姆”是維吾爾語，意指大片流沙覆蓋的區域；“大漠”是指一望無際、光禿禿的沙礫石地表。
關於“沙漠”一詞的定義，目前有較多解釋。如我國著名沙漠和沙漠化專家朱震達等（1980）給出的定義是“沙漠繫指干旱地區地表為大片沙丘覆蓋的沙質荒漠，也包括沙漠化土地和半干旱地區的沙漠”。由全國科學技術名詞審定委員會審定公布的沙漠定義有兩個：①“沙漠是指流沙、沙丘覆蓋的地區”；②“沙漠是地表干旱氣候的產物，一般是指年平均降水量小於250mm，植被稀疏，地表徑流少，風力作用明顯，產生了獨特的地貌形態，如各種沙丘、風蝕劣地等。”在一些文獻中，把干草原地帶地表被沙丘覆蓋的區域也泛稱為“沙漠”。
從我國對“沙漠”一詞的發展歷史及其含義的現代解釋看，沙漠的含義具有廣義和狹義之分。所謂廣義的“沙漠”，就是荒漠，包括了礫漠、岩漠、沙漠、土漠、鹽漠、沙地和沙質草地等。所謂狹義“沙漠”，僅指地面被大片沙丘或風沙土覆蓋的地區，屬於荒漠的一種，又稱沙質荒漠。我國在對沙漠命名時，多使用狹義沙漠的概念，即隻指被沙丘或風沙土覆蓋的區域，並不包括周邊的礫漠、岩漠、土漠和鹽漠，而是把礫漠、岩漠、土漠和鹽漠歸為戈壁。
（3）Desert
英文中的“desert”一詞含義是什麼？目前也沒有統一的、被普遍接收的定義。“desert”一詞最早源於埃及的像形文字Tesert，通過拉丁文desero（被遺棄的）、desertum（荒蕪的，光禿禿的）和de?sertus（遺棄、拋棄、丟棄）等演化而來。其中，植物學家將“desert”定義為降水稀少，不足以支持大多數植物生長的區域。氣像學家將“desert”定義為“年均降水量低於250mm，或蒸發量大於降水量的區域”，並認為在炎熱氣候下用500mm降水量，在涼爽氣候下用250mm降水量作為“desert”的界限，甚至有人將連續12個月無降水定義為真正的“desert”。地理學家將沙漠定義為由沙子或礫石、岩石覆蓋的，植物稀少，氣候干旱的廣大區域”，並指出“desert”中分布最廣的不是沙子，而是礫石、卵石和沙礫，世界“desert”表面隻有15%被純沙覆蓋。而在沙漠命名中，無論是純沙丘沙地組成的區域，還是由礫漠、岩漠、沙漠、土漠、鹽漠、沙地和沙質草地組成的區域，均命名為“desert”。
從上述英文對“desert”一詞的解釋可以看出，英文“desert”一詞既相當於漢語中的“干旱區”，又相當於漢語中的“荒漠”和“沙漠”。因而，中國人將“desert”譯成中文時，有人將其譯成“沙漠”，如將“SaharaDesert”譯為“撒哈拉沙漠”；也有人將其譯成“荒漠”，如將“SaharaDesert”譯為“撒哈拉荒漠”。
（4）沙漠、荒漠、desert之間的關繫
在漢語中，沙漠和荒漠是兩個既有區別，又有聯繫的概念。狹義的沙漠是荒漠的一種，和石漠、礫漠、土漠、鹽漠一樣，都屬於荒漠的一種類型，荒漠涵蓋了沙漠。廣義的沙漠是荒漠的同義詞，也包括了石漠、礫漠、土漠、鹽漠。這一方面是因為沙漠和荒漠具有相同的氣候和地理背景，具有相似的生態環境和動植物類型；另一方面是因為沙漠既可能與石漠、礫漠、土漠、鹽漠在空間上相互獨立，有著明顯的界限，容易區分，又可能與沙漠、石漠、礫漠、土漠、鹽漠交錯分布，互為組成部分，很難分離。因此，沙漠有時可以稱為荒漠的一種類型，有時與荒漠處於同等地位。另外，沙漠與荒漠之間的這種關繫還和英文“desert”一詞的使用密切相關。
國人在將“荒漠”一詞翻譯成英文時，通常使用“desert”，而將“沙漠”一詞譯成英文時，有些人使用“desert”，有些人使用“sandydesert”或“sanddesert”。實際上，英文中沒有“沙漠”和“荒漠”之分，也較少使用“sanddesert”或“sandydesert”。在閱讀歐美科學家撰寫的英文專業書籍時可以發現，無論是沙漠，還是荒漠，都使用“desert”一詞。大多數情況下，所述“desert”一詞是個籠
統的概念，既可能相當於漢語中的“荒漠”，又可能相當於漢語中的“沙漠”。由於英文中的“desert”與漢語中的“沙漠”和“荒漠”無法一一對應，按照傳統習慣，過去國人往往將“desert”一詞譯成“沙漠”，如將“SaharaDesert”譯為“撒哈拉沙漠”、將“SonoranDesert”譯為“索諾蘭沙漠”等，實際上有些是真正的沙漠，有些則是荒漠。由於世界各國對於“desert”一詞的理解不同，人們在統計沙漠面積時，往往會產生不同的數據，這也是一些文章在世界荒漠或沙漠面積上存在巨大差異的一個重要原因。近些年來，一些中文文章或專著，已開始重視這一問題。

（5）荒漠化
1994年，國際防治荒漠化公約政府間談判委員會（INCD）給出的荒漠化定義為：“荒漠化是指包括氣候變異和人類活動在內的種種因素造成的干旱、半干旱和亞濕潤干旱地區的土地退化。”這個定義從三個方面明確限定了荒漠化的內涵：一是隻有干旱、半干旱和亞濕潤干旱地區的土地退化纔屬於荒漠化，濕潤地區的土地退化不屬於荒漠化，這裡的干旱、半干旱和亞濕潤干旱地區，是指年降水量與潛在蒸發量之比為0.05~0.65的地區，但極地和副極地地區除外；二是土地退化是指由於一種或多種營力作用下，致使土地生物生產力和經濟生產力下降或喪失的過程，這裡的土地是指具有陸地生物生產力的繫統，是由土壤、植物、動物和其他生物區繫組成的生態繫統，海洋、湖泊等水體的退化因不屬於陸地，不應歸入荒漠化；三是土地退化的原因包括氣候變異和人類活動等多種因素，不是某一種單一因素造成的，因而具有高度復雜性。
荒漠化包括多種類型，因分類原則不同而有很大差別。例如，根據營力類型，可將荒漠化分為沙漠化、水土流失、鹽漬化等。其中，以風為主要外營力的土地退化為沙漠化，其主要特點是在起沙風的作用下，引起土壤的風蝕或沙子的沉積，使土壤發生粗化和貧瘠化；以降水或流水為外營力的土地退化為水土流失，其特點是在水滴或水流的作用下，水分和土壤大量流失，導致土層變薄，母質裸露，土地生產潛力和土地資源喪失；以水分蒸騰導致鹽分在地表聚積的土地退化為鹽漬化，其特點是地下水位抬升至臨界水位後，土壤或地下水中的大量鹽分隨著水分蒸發的加劇，大量聚集於地表，超過非鹽生植物的耐受能力，致使土地生物生產能力大幅度下降的過程。如果以生態繫統類型進行劃分，還可將荒漠化分為草原荒漠化、農田荒漠化、森林荒漠化、沙丘活化等，其所形成的退化土地分別稱為荒漠化草地、荒漠化農田、荒漠化林地、荒漠化沙地，統稱荒漠化土地。

（6）沙漠化
沙漠化又稱沙質荒漠化或風成荒漠化。根據朱震達等（1980）對沙漠化的定義，沙漠化是指干旱、半干旱和部分亞濕潤地區，在脆弱自然條件下，由於自然因素或人為活動的影響，破壞了生態平衡，出現了以風沙活動為主要特征的，最終形成風沙地貌的土地退化過程。
王濤和趙哈林（2005）指出，沙漠化是我國北方干旱、半干旱及部分半濕潤地區由於人地關繫不相協調所造成的以風沙活動為主要標志的土地退化，這一概念又包括以下的內容：時間上，沙漠化是發生在人類歷史時期，特別是最近一個多世紀以來；空間上，與大風季節相一致的干旱和半干旱及部分半濕潤地區，都是可能發生沙漠化的地區。成因上，是在上述潛在自然因素的基礎上，以人為過度的經濟活動（如過度的農墾、放牧、樵采及水資源的過度利用等）為主要成因，人既是沙漠化的導致者，也是沙漠化的受害者。景觀上，沙漠化過程是以風沙活動及其所造成的風蝕風積地表形態特征作為其變化過程的景觀標志和沙漠化發展程度的一個矢量指征。發展趨勢上，沙漠化強度及其在空間的擴展，與干旱程度及人畜對土地利用的方式、強度有關。在它們的相互影響及風力的作用下，沙漠化土地會自行蔓延擴大。
沙漠化的結果，導致地表逐漸為沙丘侵占，造成土地生物產量的急劇降低，土地生產潛力的衰退和可利用土地資源的喪失，然而它也存在著逆轉和自我恢復的可能。這種可能性程度的大小及其時間進程的長短，則受不同自然條件（特別是水分條件）、沙漠化土地本身地表景觀的復雜程度及人為活動的大小影響而有不同的逆轉程度。
沙漠化可以分為多種類型。按沙漠化程度的不同，可把沙漠化分為輕度沙漠化、中度沙漠化、重度沙漠化和嚴重沙漠化四種類型，相應的沙漠化土地類型為輕度沙漠化土地、中度沙漠化土地、重度沙漠化土地和嚴重沙漠化土地。和荒漠化一樣，如果按生態繫統類型分類，還可將沙漠化分為草原沙漠化、農田沙漠化、森林沙漠化、沙丘活化等，其所形成的退化土地分別稱為沙漠化草地、沙漠化農田、沙漠化林地、固定沙地活化等，統稱沙漠化土地。
（7）環境與生態
對於不同的學科來說，環境的含義有所不同。對於生態學來說，環境是指生物有機體周圍的一切有形或無形物質的組合，包括氣候、土壤、水文、地形、能量、信息、生態繫統和其他生物等因子的整合。生態是指一切生物在一定的自然環境下生存和發展的狀態，也包括生物的生理特性和生活習性，以及它們之間和它們與環境之間環環相扣的關繫。
組成環境的各種物質或要素稱做環境因子。環境因子分為生物環境因子和非生物環境因子。其中，生物環境因子分為植物、動物、微生物，也可將人類活動包括其中。非生物環境因子主要包括土壤、水分、溫度、光照、大氣、風、火等。生態因子是指環境中對生物生長、發育、生殖、行為和分布有直接或間接影響的環境因子。例如，溫度、濕度、食物、氧氣、二氧化碳和其他相關生物因子等。生態因子和環境因子是兩個既有聯繫，又有區別的概念。環境因子包括了環境中的所有因子，無論這些因子與生物生存與繁衍是否有關，而生態因子僅指環境中那些對生物生長、發育、生殖、行為和分布有直接或間接影響的環境因子。因此，生態因子屬於環境因子的一部分，環境因子涵蓋了所有的生態因子。
無論是環境因子，還是生態因子，均可分為生物因子和非生物因子兩大類。非生物因子包括氣候因子，如光熱、溫度、降水、風；土壤因子，如土壤機械組成、溫度、水分、養分、pH等物理化學性狀；地形因子，如海撥、坡度、坡向等；水文因子，如水體深度、化學特性、水體溶氧量、光譜等。生物因子主要包括：植物因子，如植物之間共生、寄生、附生等；動物因子，如動物的攝食、傳粉、踐踏等；人為因子，如墾殖、放牧、采伐等；疫病因子，如各種病菌、病毒的侵襲危害等。
由生態因子構成的生物生存環境稱作生態環境。由於很多生態因子都是生物生存不可或缺的環境條件，因而又稱為生物的生存條件。具體的生物個體和群體生活地段上的生態環境稱為生境，其中包括生物本身對環境的影響。
2.沙漠生態學的定義及其學科範疇
（1）沙漠生態學的定義
沙漠生態學屬於生態學的一個分支，是生態學與沙漠學交叉融合形成的一門新興學科，它是以沙漠為研究區域，以沙漠生物為研究對像，主要研究沙漠生態環境對沙漠生物的影響以及沙漠生物對沙漠環境的適應過程，分析沙漠生物與生物、沙漠生物與沙漠環境之間的相互關繫，探索其相互作用規律及其作用機制的一門科學。
沙漠生態學中的沙漠一詞，屬於廣義上的沙漠，包括沙漠、戈壁、沙地、沙漠化土地，甚至可以外延到整個干旱區和半干旱沙質草原區。沙漠環境主要是指生物所棲息的沙漠生境或生態繫統，以及組成沙漠環境，與生物生存、生長和繁衍密切相關的經緯度、海撥、氣候、土壤、水文等生態因子。沙漠生物主要指沙漠植物、野生動物和微生物，由於人類活動無所不在，也不可避免地涉及人類。沙漠生物與環境的關繫，不僅包括沙漠植物、動物、微生物及人類與沙漠環境的關繫，還包括了沙漠生物群落中植物、動物、微生物和人類活動之間的關繫。沙漠生物與沙漠環境之間的相互關繫，多屬於一種互饋關繫，既存在著長期自然選擇確定的沙漠生物的種類、種群數量和群落特征以及短期環境變化對沙漠生物生存、生長和繁衍的影響，也存在著沙漠生物個體、種群、群落對環境的生物學和生態學適應，以及對生境的改造。
因此，可將上述沙漠生態學的定義擴展為：沙漠生態學是以荒漠和荒漠化土地為對像，研究其生態繫統的結構和功能以及沙漠環境對沙漠植物、動物、微生物、人類活動的影響，從個體、種群和群落等?4?
層面分析沙漠生物對沙漠環境的適應過程及改造作用，探討沙漠生物與沙漠生境之間的相互關繫、作用規律和機制的一門科學。
（2）沙漠生態學的學科範疇
沙漠生態學是生態學的一個分支，屬於區域生態學或特殊生態繫統生態學的一種。沙漠生態學是以生態學為基礎，與沙漠科學融合交叉產生的一門科學。從學科範疇講，主要涉及沙漠植物生態學、沙漠動物生態學、沙漠微生物生態學、沙漠土壤生態學、沙漠水文生態學和沙漠人文生態學等。
沙漠植物生態學：植物生態學是研究植物之間、植物與環境之間相互關繫的一門科學。沙漠植物生態學是以沙漠植物為對像，主要研究沙漠環境對植物個體、種群、群落和生態繫統形成發育的影響、沙漠植物對周圍極端環境的響應和適應，其目的在於闡明沙漠環境條件對植物形態結構、生理活動、化學成分、遺傳特性和地理分布的影響，以及植物對環境條件的適應和改造作用。沙漠植物生態學包括沙漠植物的個體生態學、種群生態學、群落生態學和沙漠生態繫統生態學等，涉及學科包括沙漠植物分類學、植物生物學、植物生理學、環境學、土壤學、治沙造林學等學科。
沙漠動物生態學：動物生態學是研究動物與動物、動物與環境相互關繫的科學。沙漠動物生態學是以沙漠各種動物為對像，主要研究沙漠動物形態特征、生理特性、行為方式、種群數量、種群結構與周圍環境的關繫，沙漠動物種間共生、合作、競爭、捕食被捕食關繫及其協同進化過程，沙漠動物種群和群落對環境變化的響應和適應及演化，人類對沙漠動物資源的開發和利用等。沙漠動物生態學主要包括沙漠動物個體生態學、種群生態學和群落生態學，涉及動物分類學、動物生物學、動物生理學、動物行為生態學、地理學、水分學、植物學等學科。
沙漠微生物生態學：以沙漠微生物為對像，主要研究微生物群體（微生物區繫或正常菌群）與其周圍的生物、非生物環境相互作用的規律和機制，包括沙漠中微生物種類、分布及其隨環境條件變化而發生的變化規律；沙漠中微生物之間的相互關繫，微生物與動植物之間的相互關繫，這些相互關繫對自然界的影響和環境因素對這些相互關繫的影響；微生物代謝活動對自然界的影響，環境條件的變化對這些代謝活動的影響等。
沙漠土壤生態學：沙漠土壤生態學是以沙漠土壤生物為中心，研究沙漠土壤生物之間、土壤生物與土壤非生物環境間的相互作用。研究的主要內容有：土壤生態繫統的結構、功能和人類活動對土壤生態繫統的影響過程。沙漠土壤生態學主要包括沙漠土壤物理學、沙漠土壤化學、土壤微生物生態學等，主要涉及沙漠植物學、沙漠土壤動物學、土壤生物學等學科。
沙漠植物逆境生理生態學：主要研究沙漠極端環境條件脅迫對植物生理生態學特性的影響，以及植物對逆境脅迫的生理生態學響應和適應，包括干旱、高溫、鹽堿、風沙流、養分嚴重不足等脅迫條件對植物種子萌發、生長、繁殖過程的形態特征、解剖結構、物質含量、光合作用、代謝過程等的影響及其響應和適應。主要涉及沙漠植物學、植物生物學、植物生理學等學科。
沙漠生態水文學：研究沙漠生物體與周圍環境交互作用中的水文過程、現像及特性的一門學科。主要包括沙漠水文過程對沙漠動、植物和微生物生命活動的影響及其響應、沙漠動、植物和微生物對沙漠水文過程的影響及沙漠動、植物和微生物生命活動中的水文過程等，也包括人類活動對沙漠動植物生態水文過程影響的研究。主要涉及水文學、地理學、地質學、植物學、動物學、微生物學等學科。
沙漠人文生態學：研究沙漠地區人與環境總體關繫的一門科學。主要研究沙漠地區人類生物學、社會學和經濟學特征及生產活動與沙漠水土資源、生物資源、生態環境的關繫，人類經濟活動對沙漠地區水土資源、生物資源、生態環境的影響，特別是人類活動在土地沙漠化與自然改造過程中的作用。
二、沙漠生態學主要研究內容
生態學是研究生物與環境、生物與生物之間相互作用的一門內涵極為廣泛的綜合性學科。當其與沙漠學交叉融合時，又增加了沙漠學的許多內容。因此，沙漠生態學的研究內容非常廣泛。從其發展現狀?5?
及其未來發展趨勢看，目前沙漠生態學的主要研究內容可以歸納為以下幾個方面。
1.沙漠環境的基本特征及其變化研究
（1）沙漠環境的主要特征及其形成機制
主要研究沙漠氣候、土壤、水文等環境的基本特征，分析沙漠干旱、高溫、風沙活動等極端環境條件的變化及其發生規律，探索極端環境條件的形成機制和危害，特別是沙漠中沙塵暴、干熱風、暴雨、洪水等自然災害的發生規律及其危害。
（2）氣候變化及人類活動對沙漠環境的影響
主要研究在全球氣候變化和人類活動影響下的沙漠地區水、土、氣、生等主要環境因素變化以及土地覆蓋對環境變化的響應，沙塵暴、洪水、干旱等自然災害發生頻率的變化和機制，環境變化對土地沙漠化及其逆轉過程的影響，等等。
2.沙漠環境對植物的影響及其適應
（1）沙漠植物個體、種群和群落特征
主要研究經過沙漠極端環境的長期自然選擇以及植物對沙漠極端環境的長期適應所形成的沙漠植物的特殊種質資源、遺傳多樣性以及細胞、個體、種群、群落特征，從不同層面分析沙漠植物特性與沙漠特殊環境條件的關繫，探討其形成機制。
（2）沙漠環境的變化對植物的影響及其適應
主要研究氣候變化或土地沙漠化過程，環境變化對沙漠植物個體、種群、群落特征的影響，以及沙漠植物在形態解剖、生化特征、生理過程，以及細胞、個體、種群和群落各個層面上對環境變化的響應和適應，分析探討其機制。
（3）沙漠退化植被的恢復重建機制
主要研究沙漠地區植被退化的成因、過程和機制以及退化植被恢復的條件、驅動力、演替規律和機制，研究人工植被建設、天然植被更新復壯或改良過程中合理進行物種選擇、群落結構設計、時空配置、密度調控、功能培育、發育等人工措施的原理和機制。
3.沙漠環境對動物和微生物的影響及其適應
（1）沙漠動物和微生物的基本特征及其形成發育與環境的關繫
主要研究沙漠極端環境長期自然選擇和適應條件下沙漠地區特有動物和微生物的種類、分類、形態、生理、行為、進化等生命現像及其規律，繫統發育、協同進化的細胞和分子基礎；沙漠優勢動物或瀕危動物的種群數量、結構、時空分布、消長動態、領地範圍、繁衍、棲居、遷徙等規律及其與環境的關繫；沙漠動物資源的利用和保護；沙漠生態繫統中微生物的主要功能及其形成機制。
（2）環境變化對沙漠動物和微生物的影響及其適應性
主要研究全球變化特別是人類活動的強烈干擾對沙漠動物和微生物種群數量、結構、分布、食物、發育、繁育、行動、棲居等的影響以及沙漠動物和微生物對環境變化在形態、生理、飲食、行為、遷徙等方面的適應和數量調節。
4.沙漠生物土壤結皮的形成發育及其對環境變化的響應
（1）土壤生物結皮形成發育規律及其機制
主要研究沙漠土壤結皮的生物種類、區繫組成和群落特征，土壤生物結皮的形成條件、發育過程、結構特征、結皮生物群落的演變規律；結皮形成、發育對沙漠土壤成土過程的影響；沙漠結皮的主要生態功能及其環境效應，在沙漠生態繫統中的地位和作用。

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