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生态学基础知识
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精编资料
生态学原是一门研究生物与其生活环境相互关系的科学,是生物学的重要分科之一.初期主要研究植物,后来逐渐涉及动物和人类.目前,随着现代科学技术的发展并向生态学的不...生态学
生态学基础知识
第一节概述
生态学及其发展
（一）生态学的定义
生态学（Ecology）一词最早是由德国生物学家黑格尔于1869年提出的。
他把生态学定义为“自然界的经济学”。
其英文词首和经济学（Economics）是相同的，均来自于希腊文，表示家庭居处或环境的意思，可见，生态学与经济学、家庭、环境等有着密切的关系。
后来有的学者把生态学定义为“研究生物或生物群体与其环境的关系，或生活着的生物与其环境之间相互联系的科学”。
我国著名生态学家马世骏把生态学定义为“研究生物与环境之间相互关系及其作用机理的科学”。
生态学中所说的生物包含植物、动物和微生物。
最近，由于人类环境问题和环境科学的发展，生态学也扩展到人类生活和社会形态等方面，把人类这一生物种也列入生态系统中，来研究并阐明整个生物圈内生态系统的相互关系问题。
（二）生态学的发展
生态学原是一门研究生物与其生活环境相互关系的科学，是生物学的重要分科之一。
初期主要研究植物，后来逐渐涉及动物和人类。
目前，随着现代科学技术的发展并向生态学的不断渗透，赋予它新的内容和动力，使其成为多学科、较活跃的科学领域之一。
二、生态系统
（一）生态系统的概念
生物自从在地球上出现以来就与自然环境有着密不可分的关系，长期以来形成了相互依存、相互制约的关系。
地球上的生物十分庞杂，其中包括动物2000万种以上，植物30多万种，微生物10多万种。
这些生物通过新陈代谢不断与环境进行着物质的交换、能量的传递和信息的交流，从而引起环境与生物自身的变化。
生物在长期的进化中对环境具有依附性和适应性，但生物也不是被动的适应环境，生物也具有其本身独特的遗传特性。
生物受到环境的影响，反过来又作用于环境。
一个生物物种在一定的范围内所有个体的总和称为生物种群（Population）;在一定自然区域的环境条件下，许多不同种的生物相互依存，构成了有着密切关系的群体，称为生物群落（Community）。
随着环境条件的千差万别，地球上出现了各种各样的生物群落（森林、草原、荒漠等等）。
而特定的生物群落又维持了相应的环境条件。
一旦生物群落发生变化，也会影响到环境条件的变化。
因此，人们把生物群落与其周围非生物环境的综合体，称为生态系统（Ecosystem），也即生命系统和环境系统在特定空间的组合。
环境专栏——生态系统的实例
就拿黄土高原半干旱地区天然分布的干草原为例:
干旱的气候、质粗疏松的土壤、起伏不平的地形„„等等。
这一切使得在这个区域内只能生长以长芒草、大针茅、克氏针茅、冰草、白草、百里香、冷蒿等植物为主要建群种的干草原类植物。
与此相应地也生活着一些草食性和肉食性的动物。
但由于生物方面的因素（动物、或是人类）使得草原植被破坏。
进而会引起气候条件的变化，风大风多、少雨干旱、水土流失，这一切又使得植被进一步稀少，干旱
也就会进一步加深，结果会形成新的以荒漠类生物为主要建群种的生物群落。
再如:
茂密的热带雨林又是该地区常年雨量充沛、四季温差小、宜于植物生长的气候条件形成的重要保证。
在生态系统中，各种生物彼此间以及生物与非生物的环境因素之间互相作用，关系密切，而且不断进行着物质的交换、能量的传递和信息的交流。
目前，人类所生活的生物圈内有无数大小不等的生态系统。
下图2-1就是一个简化了的陆地生态系统。
图2-1一个简化了的陆地生态系统
（二）生态系统的组成
生态系统是由四个部分组成的:
1、生产者:
主要是绿色植物，凡能进行光合作用制造有机物的植物种类，包括单细胞藻类，均属于生产者。
还有一些能利用化学能把无机物转化为有机物的化能自养型微生物，也应列入生产者之列。
2、消费者:
主要是动物，又分为一级消费者（如草食性动物）;二级消费者（如肉食动物）;„„等等。
3、分解者:
指各种具有分解能力的微生物，也包括一些微型动物，如鞭毛虫，土壤线虫等。
4、无生命物质:
指生态系统中的各种无生命的无机物、有机物和各种自然因素（如土壤、空气、水等）。
以上四个部分，构成一个有机的统一整体，相互之间沿着一定的途径，不断地进行着物质与能量的交换，在一定条件下，保持着暂时的相对平衡。
见图2-2和图2-3。
图2-2生态系统的组成
P——生产者;
C——初级消费者;1
C——二、三级消费者;2,3
C——四级消费者;n
图2-3生态系统的组成成分
D——分解者（三）生态系统的结构
构成生态系统的各组成部分，各种生物的种类，数量和空间配置在一定时期均处于相对稳定的状态，使生态系统能够各自保持一个相对稳定的结构。
对生态系统的结构特征，一般从形态和营养关系两个角度进行研究。
1、生态系统的形态结构:
生态系统的生物种类，种群数量、种的空间配置（水平分布、垂直分布）、种的时间变化（发育、季相）等构成了生态系统的形态结构。
如:
在森林生态系统中，有各种乔木、灌木和草本植物，有各种动物和复杂的微生物种群。
它们各自的数量、空间的分布和种的时间的变化就构成了森林生态系统特有的形态结构。
2、生态系统的营养结构:
生态系统各组成部分之间建立起来的营养关系，构成了生态系统的营养结构。
它是生态系统中能量流动和物质循环的基础。
生态系统中，由食物关系把多种生物联接起来，一种生物以另一种生物为食，另一种生物再
以第三种生物为食，„„彼此形成一个以食物联接起来的链锁关系，称为食物链。
比如:
老鼠以农作物为食，而鼬鼠又以老鼠为食，这就构成了一个最简单的食物链。
再如:
碎屑-蘑菇-昆虫-蛙-蛇-鹰就构一个较为复杂的食物链。
按照生物间的相互关系，一般可把食物链分为:
（1）捕食性食物链，即由一些以其他动物为食的动物构成的食物链。
例如由狐狸和野兔构成的食物链。
（2）碎食性食物链，是由一些食碎屑生物构成的。
诸如秃鹫、蚯蚓、千足虫、白蚁、蚁和甲虫等。
（3）寄生性食物链，是由一些寄生性生物构成的。
它们不像其他生物那样吃掉“捕获物”，而是与它们的“捕获物”建立起一种紧密地联系，长期地以“捕获物”为生。
比如:
动物肠内的绦虫、寄生在动物体外的蜱、虱或七鳃鳗以及一些植物如菟丝子、槲寄生等。
（4）腐生性食物链，是由腐生性生物构成的。
如水晶兰、真菌等。
在一个生态系统中，食物关系往往复杂，各种食物链相互交错，形成所谓食物网。
能量的流动，物质的迁移和转化，就是通过食物链或食物网进行的。
见图2-4。
1——桧树;
2——草本植物;
3——节肢动物;
4——兔;
5——啮齿动物;
图2-4食物网
6——肉食动物
环境卡片—食物网
在自然生态系统中各个食物链并不是彼此孤立的。
例如，田鼠可以吃几种植物的种子，同时也是几种肉食动物的对象;每一种植食或肉食动物都可以多种植物或动物为食等等。
各个食物链之间的关系，都不是一种简单的直线关系，他们之间相互联系、相互交叉，形成了一个纵横交错的网络。
人们把这种食物链网络称为“食物网”。
（四）生态系统的功能
生态系统中能量流动、物质循环和信息联系构成了生态系统的基本功能。
1、生态系统中的能量流动
生态系统中全部生命活动所需要的能量均来自太阳。
太阳能在生态系统中的流动是按热力学定律进行的。
热力学第一定律告诉我们:
“在一个封闭系统中（我们通常把以地球为中心包括太阳在内的宇宙环境看成是一个封闭系统），能量和物质是不能产生或消灭的。
即能量和物质不能凭空产生也不能凭空消亡”。
热力学第二定律告诉我们:
“熵在增加”。
根据这一定律，从一种能向另一种能的任何转换都不是完全有效的，能的消费是不可逆的过程。
在能量的转换过程中，总有一些能量失掉了。
因此，如果没有新的能量从外部投入，一个封闭系统最终会耗尽其能量。
因为生命需要能量，能量耗尽了，生命也就停止了。
当然，地球并不是封闭系统，地球从太阳得到能量。
据科学计算，太阳每秒辐射的光能相当于每秒燃烧115亿吨标准煤所发出的热量。
在这部分能量中只有1%左右被绿色植物所利用。
绿色植物通过光合作用把太阳能转变成有机分子中的化学能。
当草食动物吃植物时，能量随之转移至身体内，当食肉动物吃食草动物时，能量又发生转移。
最后由微生物在腐解动植物残体时，归还到环境中。
太阳能沿着食物链、食物网在生态系统中流动，维持了生态系统的能量平衡与物质转换。
环境卡片——能量流动的1/10规律
在生态系统中，能量从植物体内转移至草食动物体内时大约为总能量的1/10，而再转移到肉食动物体内时，为草食动物能量的1/10左右。
一般说来，能量沿着绿色植物?
草食动物?
一级肉食动物?
二级肉食动物逐级流动，而后者所获得的能量大体等于前者所含能量的1/10，这就是说，在能量流动过程中，约有9/10的损失掉了。
2、生态系统中的物质循环
在生态系统中不仅随时进行着能量的转换和流动，而且无时无刻不在进行着各个组成间的物质循环。
生态系统中的一切生物（动物、植物、微生物）和非生物的环境，都是由运动着的物质构成的。
并在地球长期的演化过程中建立起来了各种循环体系。
其中碳、氢、氧、氮、硫、磷等的循环是生态系统基本的物质循环。
锰、锌、铜、钼、钴、钙、镁、钾等微量元素，也在生态系统中的构成了各自的循环。
而与人类环境关系比较密切的主要有水、碳、氮、三大循环。
（1）水循环
水是生命的摇篮，构成一切生物体的物质大部分是水，因此水循环对生命物质有特殊重要的意义。
水还是最好的溶剂，绝大多数无机物都先溶于水，然后才能被动植物吸收，开始物质的循环，因此，水又是生态系统中其他物质循环的基础。
同时水的全球循环影响地球热量的收支平衡。
水循环情况见下图2-5
图2-5水循环示意图
（2）碳循环
碳是构成生物体的主要元素之一，它主要以二氧化碳的形式储存于大气之中。
绿色植物通过光合作用，吸收空气中的二氧化碳，与水形成碳水化合物;在经过植食动物、肉食动物和人的取食过程中，这些碳水化合物沿着食物链逐级移动，并转变为其他含碳化合物;植物、动物和人的残体或尸体及排泄物经过微生物的分解，释放出二氧化碳，重新返回大气之中。
此外，人、动物和大部分植物的呼吸，木材、煤炭、石油等的燃烧，也使二氧化碳返回大气中。
这些返回大气的二氧化碳，又重新被植物所吸收，开始新的循环（见图2-6）。
图2-7碳碳循环示意图
（3）氮循环
氮是构成生命物质——蛋白质的主要元素之一。
大气中有大量的氮，约占空气的79%。
但是，这些游离于大气中的氮，除了一部分在雷电时形成氮的氧化物，被雨水带到土壤中变成硝酸盐外，大部分却不能被植物所直接吸收。
生态系统中氮的循环，主要依赖于具有固氮能力的生物固氮作用。
有固氮能力的生物首先将空气中的氮转变为氮的氧化物，再经过硝化作用，转化为亚硝酸盐或硝酸盐，才能被植物吸收。
植物吸收后，合成了生物物质蛋白质。
于是，氮就以蛋白质的形式，沿着食物链在生物之间转移。
生物在新陈代谢过程中，一部分蛋白质转化为含氮废物（如尿、尿酸等）被排到土壤中;植物残体和动物尸体所含的蛋白质，被分
解者分解后，形成氨、铵盐和氮气，氨、铵盐进入土壤，氮气返回到大气中。
这些进入土壤和返回大气的氮，又开始了新的循环（见图2-7）
图2-7氮循环示意图
3、生态系统中的信息联系
在生态系统的各组成部分之间及各组分内部，伴随着能量和物质的传递与流动还同时存在着各种信息的联系，而这些信息把生态系统联成一个统一的整体，起着推动物质流动、能量传递的作用。
信息在生态系统中表现为多种形式，主要有营养信息、化学信息、物理信息、遗传信息和行为信息。
环境专栏—北极狐和北极兔
据科学家们观察，生活在北极地区的北极狐是以北极兔为食的。
北极狐一胎可以怀单胎，也可以怀双胎。
而这是取决于北极兔的多少。
北极兔的数量多，怀双胎;数量少则怀单胎。
这对于维持生态系统的平衡是至关重要的。
难道是北极兔告诉北极狐自己的数量吗,显然不可能，这只能是生态系统中某些类似物理、化学等信息在起作用。
食物信息在食物链中的传递
在麦苗?
蝗虫?
青蛙?
蛇?
鹰这个食物链中，进行的是能量和物质的转移。
但这也是有关信息在不同营养级之间输入和输出的过程。
因为能量和物质的转移有赖于各种生物的捕食行为，这种行为发生的时间、地点、程度，却是由动物所获得的信息决定的。
麦苗的颜色和气味、蝗虫的跳跃、蛙的鸣叫、蛇的游动，都能提供有关信息。
由此可见，生态系统的各组成部分之间都伴随着信息的流动。
整个生态系统中能量流和物质流的行为由信息决定，而信息又寓于物质和能量的流动之中，物质流和能量流是信息流的载体。
三、系统的平衡与稳定
在任何一个正常的生态系统中，能量流动和物质循环总是不断地进行着，但在一定的时期内，
生产者、消费者和分解者之间都保持着一种相对的平衡状态，这种平衡是动态的平衡，不是静止的平衡。
系统内部的因素和外界因素的变化，尤其是人为的因素，都可能对系统产生影响，并引起系统的改变，甚至破坏系统的平衡。
由自然原因和人为因素造成系统平衡破坏的事例很多，这些已经对人类的行为给予了报复。
当然一个生态系统在一定范围内有调节和恢复平衡的能力。
因此，我们在利用自然的同时，必须有系统的观点，维持生态的平衡，只有这样，才能有持续的发展。
环境专栏—生态平衡被打破的恶果
1998年是我们国家多灾多难的一年，发生在夏季长江流域百年不遇的水灾，人们记忆犹新。
国家投入了大量的人力、物力和财力，全国人民都捐款捐物。
即便如此，也还是给长江中下游地区社会经济发展带来了不可弥补的损失。
许多地方多年来人们的建设成就毁于一旦。
哪么，是什么原因使我国近几年来几乎年年都要发生洪水灾害呢,经分析有以下几方面的因素:
从宏观上看，全球变暖（主要是由于温室效应即二氧化碳的过量排放引起的）、厄尔尼诺现象（发生在南太平洋上的海温异常升高引起的）的发生是造成洪水灾害的根本原因;工业化及环境状况的恶化是造成洪水的外部条件。
工业化使“酸雨”的危害程度加大，加上人为的砍伐对长江中上游的森林造成很大的破坏，因而引发了水土流失和自然环境的恶化，使对暴雨的缓冲能力减弱，并且在江道中沉积大量的泥沙，使泄洪能力减弱。
另外由于人口的大量增加，耕地大量减少，人们围湖造田、占用河道种植等一系列不合理的河道工程，减弱了泄洪能力。
总之自然灾害的发生与人类不合理的生产活动及生活有着直接的关系。
第二节生态平衡及生态系统的动态变化
生态平衡的概念
地球的生态系统是一个开放的不可逆动态系统，其演变的规律靠的是系统与环境、系统内部各子系统之间以及各要素之间的相干耦合关系，这种关系通过能量、物质和信息的流动与交流在一个相当长的时间内保持了系统的平衡。
虽然地球生态系统是处于不断地平衡被打破，新的平衡不断建立的过程当中。
但是，如果变化过快，则会对生态系统带来极大的不利影响。
地球历史上多次生物物种的大灭绝就是很好的例子。
因此，维持生态系统的相对平衡是至关重要的。
环境卡片—生物学中的生物相关规律
自然界是由各种各样的生态系统组成，每一个生态系统又包含着许多小生态系统，各个小生态系统间又构成错综复杂的相互关系。
生态系统中每一个环节或组成部分发生变动，都会影响到生态系统的整体，并且有些影响和变动是需要很长时间才能反映出来的。
这一规律要求人们在生产建设中，必须统筹兼顾、全面安排，特别是涉及到排放废物、施放农药、开垦荒地、建设大型水利工程或进行其他重要建设项目时，更应尊重这一规律。
如果某生态系统各组成成分在较长时间内保持相对协调，物质和能量的输出接近相等，结构与功能长期处于稳定状态，在外来干扰下，能通过自我调节恢复到最初的稳定状态，则这种
状态可称为生态平衡。
生态平衡包括三个方面:
即结构上的平衡、功能上的平衡以及输入和输出物质数量上的平衡。
生态平衡是相对的平衡、动态的平衡。
在系统各组分之间、生物与环境之间不断的物质、能量与信息的流动，使得生态系统中旧的平衡不断打破，新的平衡不断建立。
只有这样，地球才会由一片死寂变得生机盎然。
绝对的平衡则意味着没有发展和变化。
但这种变化如果太快，则系统各组分之间不可能有一个相对稳定的相互关系，会产生一系列严重的问题，生物不能适应这种变化则导致物种的大量灭绝。
一个物种在生态系统中的灭绝往往会引起约三十几个物种的相继灭绝。
因此，平衡的生态系统和不平衡的生态系统对生物的发展演化非常重要。
环境专栏—生态系统相互依存
非洲的毛里求斯，曾有两种特有的生物，一种是渡渡鸟，另一种是大颅榄树。
渡渡鸟是一种不会飞的鸟，它身体大，行动迟缓，样子有点丑陋。
由于没有天敌，它们在树林里建窝孵蛋，繁殖后代。
大颅榄树是一种珍贵的树木，树干挺拔，木质坚硬，树冠秀美。
渡渡鸟在其间生活。
十六七世纪，带着来福枪和猎犬的欧洲人来到毛里求斯。
不会飞、跑不快的渡渡鸟被枪打狗咬，鸟飞蛋打，没有多少年越来越少。
1681年，最后一只渡渡鸟也被人类杀死了～
奇怪的事情发生了，自从渡渡鸟灭绝以后，大颅榄树也日渐稀少，似乎患上了不育症。
到20世纪80年代，毛里求斯只剩下13株大颅榄树了，眼看这种树木就要从地球上消失了
1981年，美国生态学家坦普尔来到毛里求斯，他细心地测定了大颅榄树的年轮，发现树龄正好是300年，也就是说，渡渡鸟灭绝之日，也正是大颅榄树绝育之时。
他终于在找到的一个渡渡鸟遗骸中发现了秘密:
在渡渡鸟的遗骸中发现了几颗大颅榄树的种子，原来渡渡鸟
喜欢吃这种树木的果实。
他把大颅榄树的种子给与渡渡鸟比较相似的吐绶鸟吃下后，从粪便中排出种子的外壳被消化了一层，种在苗圃后，终于发出了新芽。
二、生态系统的动态变化
生态系统是一个由生产者、消费者和分解者组成的结构。
这个结构对于维持生态系统的养分循环和能量流动是必不可少的。
但是，这个结构决不是稳固的，因为它是由成百上千，甚至上万个不同种的植物、动物和微生物之间的动态相互作用组成的。
此外，每一个种的生物都以种群为代表，在种内进行繁殖。
但是，种间的杂交则因功能上的、结构上的差异而受到限制。
既然生态系统是由各种群之间的相互作用组成，那么究竟是什么东西使得一个物种不能繁殖出它足以征服和消灭其他物种的数目呢,
我们现在已经认识到，生态系统的平衡是相对的。
实际上生态系统一直在变化和调整着。
在一些情况下，某一物种的数量可能增加，而在另一些时候，它们又可能减少，并被其它物种所代替。
在某些情况下，变化可能较快，仅持续几年时间，而另一些情况下，变化可能很缓慢，要存在几千年，甚至几百万年。
平衡的相对程度是决定变化速度的关键因素。
在人类直接经历的过程中，一个平衡较好的系统变化很慢，一个不平衡的系统，其变化或多或少要快一些;不平衡的程度越大，变化的速度就越大。
由此可见，如果变化是由一个或多个影响平衡的因素造成的，则生态系统也将相应地变化。
（图2-8）
图2-8生态系统的稳定取决于平衡的相互关系
（一）生态系统的演替
一些生态系统，依靠自身的发展和活动的本性，一方面消灭某些物种，另一方面又允许别的物种侵入，以此来改变它们的环境。
因而，在占领这个地区的各种生物中，存在着一种渐近的变化。
最后，一个生态系统可能被另一个生态系统全部代替。
生态系统中的这种变化过程就叫做演替。
1、原生演替
如果这个地域先前没有生物占领，那么，一个生态系统被另一个生态系统所代替的过程就称为原生演替。
裸露的岩石表面被生物逐步侵入，最后变成了森林生态系统就是一个典型的范例。
裸露的岩面是寸草不生的荒凉环境，很少有地方可供种子着落与发芽，即使确有种子落在上面且发了芽，也会因为缺水和风吹日晒而死亡。
但是苔藓却偏偏能适应这种环境。
它那细小的孢子却能在微隙中着落和发芽，它还能耐受严重的干旱。
随着苔藓的生长，便形成了一片起筛子作用的铺地物，能够截住和保持从岩石上剥落下的，或被风吹过来的和被水冲过来的种种微粒，原始的土壤开始出现了。
这样的苔藓-土壤铺地物，不仅可以为更大一点植物的种子提供适宜的着落之地，还可以提供种子发芽和生长所需的水分和养分。
继而，这种较大植物又起到聚积和形成新土壤的作用，最后达到有足够土壤供灌木和树木生长。
在这个过程中，较大植物的枯枝落叶掩埋并消灭了开始创造这个过程的苔藓和大多数较小的植物。
由此可见，从苔藓经过小型植物，最后到乔木，其间有一个逐渐的演替过程。
2、次生演替
开始于次生裸地或原生芜原（不存在植被，但在土壤或基质中保留有植物繁殖体的裸露地段）上的演替。
比如，当一个地区被开垦，后又被废弃时，这个地区在开垦前的优势生态系统，将经过一系列明显的阶段而得到恢复。
由于这是重建原来就已经有的生态系统，所以把这个过程叫做次生演替。
3、顶极生态系统
这是演替到最后阶段的一种生态系统。
全部已有的物种继续彼此按比例繁殖，并不再发生变化的平衡状态称为顶极。
这个系统也就叫做顶极生态系统。
顶极生态系统的类型依这个地区占优势的非生物因素的不同而异。
在炎热的干旱地区，顶极是热带荒漠生态系统;在炎热的潮湿地区，顶极是热带雨林。
（二）影响生态系统演替变化的因素
当生态系统的演替进行到顶极时，则可以理解为达到了动态的平衡。
这种平衡也不是一成不变的，特别是当自然因素和人为因素的强烈干扰和变动，往往破坏了生态平衡。
1、自然因素主要是指自然界发生的异常变化或自然界本来就存在的对人类和生物的有害因素。
如火山爆发、山崩海啸、水旱灾害、地震、台风、流行病等自然灾害，都会使生态平衡遭到破坏。
环境专栏—2002年全球灾害损失700亿美元
联合国环境规划署10月30日预计，今年的干旱和洪灾造成的损失将超过700亿美元。
今年1,9月，约有526次大自然灾害。
破坏性的洪灾肆虐欧洲、中国、印度、尼泊尔和孟加拉国的部分地区，夺去了数千人的生命，使许多人无家可归。
与天气有关的自然灾难已经造成560亿美元的经济损失。
这一数据是联合国在气候变化大会期间公布的。
在今年头9个月中发生的526次自然灾害中，195次灾害在亚洲发生，这儿居住着几乎全球半数的人。
美国发生149次灾害，欧洲99次，澳大利亚45次，非洲38次。
洪灾的次数位于第三位，但却比暴风、地震等大灾难夺走人的生命还要多，造成的损失也大多了。
托马斯?
洛斯特参与编写报告《年度回顾:
2002年自然大灾难》，指出全球气温越来越高将严重影响人们的社会及经济生活。
报告指出，9400余人在这些自然灾难中丧生，其中8000人在亚洲遇到灾难身亡。
但是，欧洲的灾难造成的经济损失要大些，接近330亿美元，其次是亚洲和北美，它们所造成的经济损失分别为148亿美元，77亿美元。
环保人士称，最近世界各地发生的气候灾难，从印度、澳大利亚和美国发生的旱灾，到欧洲发生的洪灾，都证实了以前人们关于全球变暖的推论是正确的。
联合国气候变化专门研究小组预计，在2100年以前，全球地表平均温度将比1990年的温度高1.4,5.8摄氏度。
2、人为因素主要指人类对自然资源的不合理利用、盲目发展生产带来的环境污染等问题。
环境专栏—人类对生态系统的影响达到极限
美国自然资源保护论者认为，人类对自然生态系统的影响已达到一个危险水平。
由联合国开发与环境署和世界银行以及华盛顿特区世界资源研究所（WRI）共同发表的一份报告指出，人类活动已经开始显著地改变地球的基本化学物质的循环。
该报告呼吁有关决策者在签订国际协议时要充分考虑到生态系统的保护问题。
不久前，在挪威卑尔根市举行的世界环境部长会议上发表了一份有关全球沿海、森林、草原、淡水和农业生态系统状况的报告。
该报告援引利用卫星遥感技术获得的资源来证实人类对生态系统的影响，其主要内容为:
1、过去一个世纪来，地球上有一半的湿地消失。
2、毁林造田使得地球森林覆盖率下降了20,—50,。
3、地球上有9,的树种濒临灭绝。
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