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出版者:Thomson Learning

作者:Miller, G. Tyler

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:

价格:93.95

装帧:Pap

isbn号码:9780534420390

丛书系列:

图书标签:

• Environmental Science
• Infotrac
• Ecology
• Sustainability
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生态学前沿：可持续未来的探索与实践 本书聚焦于当代生态学领域最紧迫的挑战与最前沿的科学进展，旨在为读者构建一个全面、深入且极具操作性的知识框架，以理解和应对人类世（Anthropocene）背景下的复杂环境问题。本书摒弃了传统教科书的刻板叙事，采用案例驱动和跨学科整合的研究范式，强调理论与实际应用的紧密结合。 第一部分：生态系统基础与生物多样性危机 本部分奠定了理解现代环境科学的基石，深入探讨了生态系统的基本运作原理，并详细剖析了当前全球生物多样性丧失的驱动因素和深远影响。 第一章：生态系统功能与物质循环的精微平衡 本章首先复习了核心的生态学概念，如种群动态、群落结构和生态位理论。然而，重点在于探讨生态系统工程师（Ecosystem Engineers）——无论是生物（如海狸、珊瑚）还是非生物因素（如气候模式、土壤矿物组成）——如何主动塑造其栖息地。我们将详细分析关键的生物地球化学循环（Biogeochemical Cycles），特别是碳、氮、磷在陆地、水体和大气间的流动。本章通过对湿地碳汇功能和热带雨林固氮效率的深入研究，揭示了维持这些循环稳定的临界阈值（Tipping Points）。研究表明，人为干扰（如土地利用变化和污染排放）如何导致循环失衡，例如水体富营养化和土壤酸化，并探讨了恢复这些关键功能的生态学策略。 第二章：全球生物多样性：衡量、驱动因素与保护策略 本章超越了简单的物种名录，深入探讨了遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层级的保护重要性。我们引入了有效种群规模（Ne）和灭绝概率模型（PVA）等量化工具，用以评估小型或孤立种群的脆弱性。重点分析了生物多样性丧失的“五大驱动力”：栖息地丧失与破碎化、过度开发、入侵物种、污染和气候变化。本章的亮点在于对功能性多样性（Functional Diversity）的探讨，即物种所执行的生态角色（如传粉者、分解者、捕食者）的多样性，以及其对生态系统服务稳定性的贡献。通过对《生物多样性公约》的批判性回顾，本章提出了一系列基于基于自然的解决方案（Nature-Based Solutions, NbS）的保护管理框架，强调社区参与和传统生态知识的整合。 第二部分：环境变化的驱动力与相互作用 本部分的核心在于解构当前全球环境变化的主要驱动力，并阐明这些压力因子是如何相互作用，从而产生非线性的复杂后果。 第三章：气候系统动力学与生态响应 本章详细介绍了气候系统的物理基础，包括辐射平衡、大气环流模式和海洋热盐环流。随后，重点转向气候变化对生物群落的影响。我们分析了物种时空分布的调整（Phenological Shifts and Range Shifts），并探讨了适应性进化（Evolutionary Adaptation）在快速气候变化背景下的局限性。针对海洋酸化，本章提供了详细的化学模型，解释了碳酸钙饱和度的下降如何威胁到钙化生物（如翼足类、珊瑚礁）。此外，本章深入探讨了气候变化与极端事件的耦合效应，例如干旱和热浪对森林冠层碳吸收能力的影响，以及混合效应如何加速生态系统崩溃。 第四章：污染生态学：从微观毒性到全球传输 本章全面审视了环境污染的来源、迁移和归宿。我们不仅关注传统的污染物（如重金属、持久性有机污染物POP），更侧重于新兴的微塑料和内分泌干扰物（EDCs）。对于微塑料，本章分析了其在食物网中的生物放大（Biomagnification）和对关键物种生殖健康的潜在影响。在化学传输方面，我们引入了大气和水文模型来预测长距离污染物传输的路径。一个重要的新兴议题是混合效应毒理学——即不同污染物组合对生物体产生的协同或拮抗效应，这比单一污染物研究更贴近现实环境暴露情景。 第五章：土地利用与景观生态学：破碎化与连通性的艺术 本章将生态学视角提升到景观尺度。我们详细介绍了景观格局指数（如斑块密度、连通度指数）的计算方法，并探讨了如何通过景观遗传学（Landscape Genetics）来评估栖息地破碎化对基因流动的阻碍。本章的核心内容是生态廊道设计的优化原则，包括廊道宽度、质量和穿越性对物种迁移成功率的影响。我们通过对农业集约化和城市扩张案例的分析，展示了如何利用生态系统服务价值评估（ESVA）来指导土地规划决策，以在经济发展和生态完整性之间找到最佳折衷点。 第三部分：人类世的资源管理与前瞻性治理 本部分着眼于将生态科学知识转化为可行的资源管理实践和政策框架，以确保人类社会的长期可持续发展。 第六章：水资源管理：水文连通性与生态健康 本章将水资源管理置于气候变化和人口增长的双重压力下进行审视。我们深入探讨了河流连续性（River Continuity）在维持淡水生态系统健康中的关键作用，并分析了水坝、引水工程对下游生态和沉积物运输的连锁影响。本章的实践部分聚焦于综合水资源管理（IWRM），强调将地表水、地下水和生态需水（Environmental Flows, E-Flows）纳入统一的决策框架。通过对受损河流生态系统（如三角洲和河口湾）的生态恢复项目进行深度解析，展示了如何通过工程与生态相结合的方式重建关键的生态结构。 第七章：可持续食物系统与生态农业 本章探讨了如何减少农业对生态系统的压力，实现粮食安全。我们比较了传统集约化农业、有机农业、再生农业（Regenerative Agriculture）在养分利用效率、生物多样性维持和碳固存潜力方面的差异。重点关注生态农业系统设计，例如农林复合系统（Agroforestry）和覆盖作物的使用，如何增强土壤健康和抗逆性。本章还分析了食物供应链的生态足迹，并讨论了减少食物损失和废物（Food Loss and Waste, FLW）在减轻全球生态负荷中的巨大潜力。 第八章：环境治理与政策整合 最后，本章将科学发现与环境治理实践相结合。我们探讨了不同层次的环境治理模式，从地方性的社区管理到国际条约的执行。本章侧重于环境影响评估（EIA）和战略环境评估（SEA）在预防环境破坏中的作用，并提出了如何将生态系统服务价值量化纳入成本效益分析，以提高政策制定的科学性和透明度。我们批判性地评估了生态补偿机制（Ecological Compensation）的有效性，并讨论了在追求可持续发展目标（SDGs）过程中，如何通过建立跨部门的合作机制，克服不同政策目标间的潜在冲突。本书最后以对未来“韧性生态系统”的构想作结，强调科学研究、公众教育和强有力治理的协同作用是实现人类与自然和谐共存的唯一途径。

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这本书的篇幅宏大，内容详实到几乎可以作为多个学科的参考手册来使用。我注意到它对全球环境治理和政策制定的讨论部分尤其具有前瞻性。它不仅仅停留在描述问题，而是深入分析了国际条约、区域合作机制在应对跨界环境挑战（如酸雨、海洋塑料污染）中的有效性与不足。作者非常巧妙地将科学证据转化为政策建议的逻辑链条，这对于那些希望从事环境咨询、公共管理或政策倡导的读者来说，提供了宝贵的实战指导。它教会我们如何用科学语言与政策制定者有效沟通，如何构建基于证据的倡导策略。更值得一提的是，书中对新兴技术在环境监测和修复中的应用也进行了展望，例如遥感技术在森林覆盖监测中的最新进展，以及生物修复技术的前沿突破，这保证了内容的前沿性和实用性。总而言之，这本书的知识密度极高，阅读完一遍后，我感觉自己的知识储备经历了一次彻底的、系统的升级，它真正配得上“综合性”这个词。

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我对这本书中对数据分析和方法论的介绍留下了极其深刻的印象。很多环境科学的著作往往止步于描述现象，但这本书却非常慷慨地分享了科学家们是如何得出结论的。它详细阐述了常用的采样技术、数据处理软件的应用逻辑，甚至包括了误差分析的基本准则。这对于任何希望进行独立研究或者理解科研论文的人来说，简直是无价之宝。它教会的不仅仅是“是什么”，更是“如何知道”。我记得在关于污染物迁移的模型预测章节，作者非常细致地解释了各种数学模型的局限性和适用范围，而不是把它们当作黑箱来呈现。这种透明度极大地增强了我对科学过程的信任感，也让我明白了科学研究是一个不断修正和完善的迭代过程。在我看来，一本优秀的教材应该赋予读者工具和思维，而不是仅仅填充事实，而这本书在这方面做得非常出色，它是在培养下一代的科学思维模式。

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这本书的封面设计得非常吸引眼球，色彩搭配既专业又不失活力，让人一眼就能感受到这是一本关于自然科学的权威著作。我特别喜欢它在视觉上传达出的那种探索未知的热情。内页的排版也做得相当出色，字体清晰易读，图表和插图的质量极高，很多复杂的生态系统和环境数据都能通过精美的图像直观地呈现出来，这对于理解那些抽象的概念简直是太友好了。我在阅读过程中发现，作者在组织章节结构上花了大量心思，逻辑推进非常顺畅，从基础的环境化学到宏大的全球气候变化，层次分明，层层递进，使得初学者也能循序渐进地建立起完整的知识体系。比如，在讲解水循环和碳循环时，作者不仅提供了详尽的科学原理，还结合了最新的实地研究案例，这让理论不再是冰冷的公式，而是鲜活的现实问题。对于我们这些希望深入了解环境科学的人来说，这种详实的视觉支持和严谨的结构安排，无疑是提供了极佳的学习体验。它不仅仅是一本教科书，更像是一部精心制作的科学影像志，让人在阅读中不断被新的知识点所震撼和启发。

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阅读这本书的过程，与其说是在学习，不如说是在经历一场智力上的冒险。它的叙事风格非常引人入胜，不像传统的教材那样枯燥乏味，反而充满了探险故事般的张力。作者擅长用生动的语言来描绘那些宏大的自然过程，比如板块运动如何影响地表生态，或者微小的微生物如何在碳汇转化中扮演核心角色。我发现自己常常会因为某个绝妙的比喻或者一个令人深思的哲学反思而停下来，反复琢磨很久。书中那些穿插的“案例聚焦”部分，简直是神来之笔，它们将理论知识与真实发生的环境灾难或保护成功案例紧密联系起来，读起来让人心潮澎湃，深切体会到我们所学知识的现实意义和紧迫性。这种将硬科学与人类故事完美融合的叙述手法，极大地激发了我对环境议题的责任感和参与热情，让原本可能觉得遥不可及的科学知识变得触手可及，充满了人性的关怀和对未来的期许。

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这本书的深度和广度简直令人叹为观止，它绝对不是那种流于表面、泛泛而谈的入门读物。作者展现了对环境科学领域内诸多交叉学科的深刻理解，内容涵盖了从大气物理到生物地球化学的几乎所有关键领域。我尤其欣赏它在处理复杂议题时的那种平衡感——既保持了科学的严谨性，又没有过度陷入晦涩的专业术语，使得跨学科的读者也能找到自己的切入点。比如，关于土壤退化和可持续农业的那几章，它不仅详细分析了化学和生物学的成因，还触及了经济学和社会学的影响因素，这种系统性的视角极大地拓宽了我的思维框架。书中对一些争议性环境议题的处理方式也十分成熟，它没有简单地给出标准答案，而是呈现了多方的科学观点和数据支持，鼓励读者自己进行批判性思考和评估，这对于培养未来环境科学工作者至关重要的独立判断力非常有帮助。总而言之，这本书的学术价值是毋庸置疑的，它为深入研究提供了坚实可靠的知识基石。

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