冰凍圈生態(tài)學

目錄
叢書總序
叢書自序
前言
第1章 概論 1
1.1 冰凍圈生態(tài)學的基本概念 1
1.2 冰凍圈生態(tài)學的研究意義 2
1.3 冰凍圈生態(tài)學的研究對象及其與其他學科的關系 4
1.3.1 研究對象與范疇 4
1.3.2 冰凍圈生態(tài)學相關學科 5
1.4 冰凍圈生態(tài)學的主要內容 6
1.5 冰凍圈生態(tài)學的發(fā)展歷程 7
1.5.1 冰凍圈生態(tài)學研究的起步與發(fā)展階段 7
1.5.2 冰凍圈生態(tài)學的早期形成階段 8
1.5.3 冰凍圈生態(tài)學的快速發(fā)展階段 9
1.5.4 方法論及其發(fā)展態(tài)勢 10
思考題 10
第2章 冰凍圈生物種群特征與動態(tài) 11
2.1 冰凍圈環(huán)境 11
2.1.1 陸地冰凍圈環(huán)境 11
2.1.2 海洋冰凍圈的環(huán)境 18
2.2 冰凍圈環(huán)境與生物的關系 19
2.2.1 光熱敏感性 20
2.2.2 抗逆性 20
2.2.3 獨特的耐貧瘠能力 21
2.3 冰凍圈特有生物種群 22
2.3.1 陸地冰凍圈特有類群 22
2.3.2 海洋冰凍圈特有類群 24
2.4 冰凍圈種群的相互關系 26
2.4.1 脅迫梯度促進作用 26
2.4.2 競爭壓力釋放 27
2.4.3 種群的遷移變化 29
2.5 冰凍圈種群的數(shù)量 30
2.5.1 維管束植物 31
2.5.2 隱花植物 32
2.5.3 海洋冰凍圈動物 32
思考題 33
第3章 冰凍圈生物群落 34
3.1 群落與群落特征 34
3.1.1 泛北極地區(qū)寒區(qū)植被類型與分布 35
3.1.2 青藏高原高寒植被類型與分布 37
3.1.3 寒區(qū)動物 39
3.1.4 群落生物多樣性 41
3.2 群落動態(tài) 42
3.2.1 冰川末端退縮跡地植被演替序列 42
3.2.2 青藏高原多年凍土區(qū)植被群落演替 44
3.2.3 北方森林帶泥炭地演替過程 46
3.2.4 極地苔原區(qū)植被演替過程 47
3.2.5 冰川退縮的物種多樣性演化 48
3.3 冰凍圈生物群落與環(huán)境的互饋關系 49
3.3.1 凍土環(huán)境與生物群落的相互作用關系 49
3.3.2 積雪與植被互饋關系 53
3.3.3 小結 56
思考題 56
第4章 陸地冰凍圈生態(tài)系統(tǒng)及其功能 57
4.1 冰凍圈生態(tài)系統(tǒng)的物質生產與循環(huán) 57
4.1.1 生態(tài)系統(tǒng)結構的基本特征 57
4.1.2 冰凍圈生態(tài)系統(tǒng)生產力 59
4.1.3 冰凍圈生態(tài)系統(tǒng)碳儲量及其分布格局 61
4.1.4 多年凍土區(qū)的碳、氮循環(huán)與變化 64
4.2 凍土區(qū)高寒草地生態(tài)系統(tǒng)及其功能 68
4.2.1 高寒草原 68
4.2.2 高寒草甸 69
4.2.3 高寒沼澤 69
4.2.4 高寒草地生態(tài)系統(tǒng)功能 70
4.3 凍土區(qū)苔原生態(tài)系統(tǒng) 73
4.3.1 苔原生態(tài)系統(tǒng)類型與分布 73
4.3.2 苔原生態(tài)系統(tǒng)功能 75
4.4 荒漠生態(tài)系統(tǒng) 77
4.4.1 青藏高原高寒荒漠生態(tài)系統(tǒng) 77
4.4.2 極地寒漠生態(tài)系統(tǒng) 79
4.5 灌叢生態(tài)系統(tǒng) 79
4.5.1 青藏高原高寒灌叢生態(tài)系統(tǒng) 79
4.5.2 極地寒帶灌叢生態(tài)系統(tǒng) 80
4.5.3 高寒灌叢生態(tài)系統(tǒng)功能 81
4.6 寒帶針葉林生態(tài)系統(tǒng) 82
4.6.1 寒帶針葉林生態(tài)系統(tǒng)類型與分布 82
4.6.2 寒帶針葉林生態(tài)系統(tǒng)功能 84
思考題 87
第5章 海洋冰凍圈生態(tài)系統(tǒng)及其功能 88
5.1 生境類型和生態(tài)作用 88
5.1.1 冰上積雪 88
5.1.2 海冰 90
5.1.3 融池 96
5.1.4 冰山 99
5.1.5 冰架和冰架海腔 101
5.2 生物群落和適應機制 103
5.2.1 微生物 103
5.2.2 冰（雪）藻 104
5.2.3 原生動物 106
5.2.4 后生動物 106
5.3 食物網結構和生產力 107
5.3.1 種間相互作用 107
5.3.2 生物生產的季節(jié)節(jié)律 107
5.3.3 食物網結構 108
5.3.4 生物量和生產力水平 108
5.4 冰-水相互作用 109
5.4.1 光（熱）鹽傳遞 109
5.4.2 營養(yǎng)交換 110
5.4.3 冰/水生態(tài)系統(tǒng)耦合 110
思考題 111
第6章 全球變化與冰凍圈生態(tài)系統(tǒng) 112
6.1 全球變化對陸地冰凍圈生態(tài)系統(tǒng)的影響 112
6.1.1 陸地冰凍圈生態(tài)系統(tǒng)對全球變化的響應特征 112
6.1.2 全球變化對冰凍圈主要生態(tài)系統(tǒng)的影響 115
6.2 全球變化對冰凍圈海洋生態(tài)系統(tǒng)的影響 120
6.2.1 生境變化 121
6.2.2 物候學改變 123
6.2.3 生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結構變化 124
6.3 冰凍圈陸地生態(tài)系統(tǒng)對全球變化的反饋 126
6.3.1 溫室氣體排放與大氣成分調節(jié) 126
6.3.2 多年凍土區(qū)水體碳循環(huán) 128
6.3.3 對全球氣候的調節(jié)作用 130
6.4 人類活動對冰凍圈生態(tài)系統(tǒng)的影響 131
6.4.1 陸地生態(tài)系統(tǒng) 131
6.4.2 海洋生態(tài)系統(tǒng) 133
6.5 全球變化下的冰凍圈生態(tài)系統(tǒng)服務與生態(tài)安全 135
6.5.1 冰凍圈生態(tài)系統(tǒng)服務 135
6.5.2 冰凍圈生態(tài)系統(tǒng)服務對全球變化的響應 137
6.5.3 全球變化與冰凍圈生態(tài)安全 142
思考題 144
第7章 冰凍圈生態(tài)學監(jiān)測與實驗方法 145
7.1 陸地冰凍圈樣地監(jiān)測與調查 145
7.1.1 高山灌叢的調查與定位監(jiān)測 145
7.1.2 雪線植物群落調查 146
7.1.3 冰川退縮跡地群落調查 148
7.1.4 凍土與植物物候關系的同步觀測 149
7.2 模擬觀測試驗 150
7.2.1 植被-凍土相互作用關系的觀測模擬 150
7.2.2 植被-積雪觀測模擬 151
7.2.3 植被-氣候變暖觀測模擬 153
7.3 實驗室培養(yǎng)與分析 154
7.4 冰凍圈生態(tài)系統(tǒng)碳氮循環(huán)研究方法 155
7.5 生態(tài)統(tǒng)計學方法 157
7.6 冰凍圈生態(tài)系統(tǒng)動態(tài)模式模擬 159
7.7 遙感技術方法的應用 160
思考題 162
參考文獻 163