Freshwater EcologyThird edition

淡水生态学(第三版)

作者:Walter K. Dodds; Matt R. Whiles

出版:Academic Press

索书号:Q178.1/D642(3)/2020/Y

ISBN: 978-0-12-813255-5

藏书地点:武大外教中心

 

淡水生态学(第三版)涵盖了从水的基本化学和物理特性,到大陆水域中发现的社区生态学和生态系统关系的先进统一概念的所有内容。本书为学生奠定了未来野外工作的坚实基础。本书不断进行更新,包括关键的生态问题,以及如何平衡生态和人类健康需求,转基因生物、分子工具、水力压以及许多其他环境问题,是理想的参考书适用于生态学及相关领域的学生和实践者。

教科书和学术作者协会授予本书由2020年教科书卓越奖,这本书提供此经典文章的更新版本,涵盖基本科学概念和环境应用。包括其他记录,这些的记录表明科学家具有更大的文化多样性,涵盖有关发展中国家,生态系统产品和服务,水的性质,全球变化,水力压裂的影响,用于对水生生物进行分类和识别的分子工具,对突发疾病和水生生境的讨论等更多内容。

在淡水生态学中,水生环境被广泛地描述为“象限”(lentic),其中水被限制在盆地,湖泊或水池中,被称为“ lotic”,其中水在河流或溪流中被水平移位。对于河口或海洋环境,没有这样的简单术语。即使在淡水系统中,术语胶体母液的使用也可能会产生误导,因为这些简单的术语掩盖了静态(停滞),层流,过渡和完全湍流之间的各种条件。在自然界中,最相关的流动是湍流(其中流动是不规则且混乱的),层流几乎可以被认为是实验室的人工制品。由于潮汐效应,表面波作用的影响以及盐浓度和密度变化的混合流的结果,河口的流比淡水系统的流向会显得更复杂。此外,河口水通常呈混浊的性质,尤其是非常接近沉积物-水界面,会对流动的湍流和粘度产生重大影响。因此,重要的是考虑流动条件的性质,从悬浮的沉积物池以及沿海床滚动和跳跃的牵引力这两个方面来考虑沉积物的运输影响。

尽管一些细节尚不确定,但科学家之间已经达成共识,即人为引起的气候变化正在使地球变暖。如果未来的科学家(例如读这本书的学生)希望能够应对全球气候变化的后果,那么对淡水生态学基础知识的了解将至关重要。预计地球的变暖气候将对淡水资源的质量和数量产生负面影响。在直接变暖的影响下,气候模型预测了区域降水模式的变化以及总体上较高的降水变化,这将导致许多地区洪水和干旱的发生频率,幅度和不可预测性增加。山区积雪的减少速度已经惊人,将导致溪流减少。气候变暖还将导致积雪早期融化,从而导致接收流的季节性水文学发生变化。由于蒸发和人类使用增加的损失,气候变化将使许多地区的淡水供应减少,而且水温升高预计会与其他压力源(例如营养物污染和外来物种的扩散)产生累加和协同作用。较小的水域可能首先受到气候变化的影响,因为它们的热和水文缓冲能力较小,并且受当地降水模式的影响更大。

温度升高将加剧当前的水污染问题,因为水的流失增加将减少湖泊,溪流和湿地中的水量,有效地浓缩污染物并减少这些物质的冲刷。随着明显的生态后果,水处理成本将随着污染物含量的增加而相应增加。人类活动增加的营养投入已经给许多地区的淡水生境带来了压力。再加上水量的减少和水温的升高,将助长不良藻类的生长。藻类的生长将导致群落结构发生变化,氧气供应减少。

很难预测不同淡水生境对变暖和其他人类影响的综合影响的确切反应。例如,增加营养水平和水温可能最初会增加一个寒冷的贫营养型湖泊的生物多样性,而与富营养化湖泊类似的变化,可能会由于氧气存储能力的降低而导致生物多样性的减少。变暖也可能直接影响营养物质和其他物质的供应。例如,在北极地区,永久冻土上层的预计融化将释放磷,这可能导致对区域溪流和湖泊生产力的级联效应。

气候变化将改变湖泊的季节性模式,并延长高纬度湖泊的无冰季节和夏季分层期。随着温度的升高,随着夏季分层的延长,湖泊的混合方式将发生变化。扩展的分层将增加冷水物种需要生存的较凉的深水生境中缺氧的可能性。

由于气候变化和其他人类影响,生物多样性的丧失以及生态系统的功能和稳定性的损失预计将是其中的一部分,在淡水环境中影响最大。大多数水生生物的生长速度,成年大小以及最终繁殖力均受温度影响。平均水温或最高水温的细微变化都可能对生物群产生可测量的影响。在某些情况下,这些影响是致命的,会造成很严重后果。对于许多昆虫等水生昆虫,将水温升高至比最佳温度高2°C3°C的温度可大大减少雌性产卵的数量,这对未来的蝇的种群,掠食性鱼类生产以及整体生态系统健康具有重要影响。变暖还会使消费者和资源的生命周期和季节性物候失去同步,这种模式已经被一些花朵和授粉媒介记录下来。

全球气候变化使我们进入了一个不一样的世界,在该世界中,根据过去的模式预测水文状况是困难或不可能的。因此,需要对水文过程有一个机械的理解,以预测未来各个地区的水的可用性以及将影响人类社会的干旱和洪水的形式。

《淡水生态学》一书于2020年由Academic Press出版,作者是Walter K. Dodds; Matt R. Whiles

《淡水生态学》一书中,研究人员介绍了研究淡水生态学的技术和方法,重点是最近的技术发展,讨论的主题主要包括25个章节。《淡水生态学》一书从各个方面讲解了淡水生态学的基础内容和研究方法,旨在为想要进一步研究淡水生态学的研究人员提供简明易懂的介绍以及方法技术指导。

《淡水生态学》一书作为淡水生态学相结合的专业研究读物,观点新颖独到,内容饱满详实、语言浅显易懂,除此之外,还包括一些其他的特点:

1、本书分为25个章节,既讲解了淡水生态学过程的基础知识,还讲解了深入研究淡水生态学,是一本应用性很强的书籍,对于想要学习如果研究淡水生态学的研究人员来说是一本很有意义的指导书籍。

2、每个章节都是由相关领域的专业人士所撰写,因此,本书讲解既详细又专业,作者能够从中了解到淡水生态学相关的专业知识以及最新的前沿进展。

总的说来,《淡水生态学》一书为想要了解淡水生态学研究方法的人员提供了清晰的导读路径,作为淡水生态学领域的一本前沿研究图书,是一本值得为想要涉足该领域的人员推荐的专业书籍。

关于作者:

沃尔特在K. Dodds获得了博士学位。1986年获得俄勒冈大学生物学博士学位。从1987年到1990年,他在蒙大拿州立大学生物系担任博士后。1990年,他被任命为堪萨斯州立大学生物系的助理教授,并于1995年被提升为副教授,并于2002年被提升为正式教授。多年来,Dodds教授过生物学,高级水生生态学,微生物生态学,生物学原理,保护生物学,环境问题,生命起源,草食学,生态学演示,水生生态学,河流生态学,藻类鉴定,藻类生态学,细菌学和淡水生物学。他在美国科学促进会,美国湖泊科学和海洋学学会,美国微生物学会,北美底栖动物学会,美国植物学学会和西格玛·希。多德斯获得了包括国家科学基金会,美国环境保护署,美国地质调查局,堪萨斯州野生生物和公园局以及堪萨斯州健康与环境局在内的机构的资助。他一直参与Konza草原长期生态研究(LTER)计划,并为Konza LTER水生和水文小组和Konza LTER本科生研究经验提供领导。美国地质调查局,堪萨斯州野生生物和公园部以及堪萨斯州健康与环境部。他一直参与Konza草原长期生态研究(LTER)计划,并为Konza LTER水生和水文小组和Konza LTER本科生研究经验提供领导。美国地质调查局,堪萨斯州野生生物和公园部以及堪萨斯州健康与环境部。他一直参与Konza草原长期生态研究(LTER)计划,并为Konza LTER水生和水文小组和Konza LTER本科生研究经验提供领导。

 

本书目录:

1.为什么要研究大陆水生系统?

2.水的性质

3.光,热和化学物质在水中的运动

4.地下水生境的水文循环和生理

5.湿地生境的水文和生理

6.流动水的生理

7.湖泊和水库:生理学

8.水的类型水生生物

9.微生物和植物

10.多细胞动物

11.淡水多样性的生物多样性和生物多样性的演变

12.水化学和控制养分循环的因素:氧化还原和氧气

13.

14.氮,硫,磷和其他养分

15 不寻常或极端的栖息地

16.对水生生态系统中的压力,有毒化学物质和其他污染物的反应

17.养分利用和矿化

18.营养状态和富营养化

19.微生物和无脊椎动物之间的行为和相互作用

20.捕食和食物网

21.植物之间的非掠夺性种间相互作用

22.复杂的社区相互作用

23.鱼类生态与渔业

24.淡水生态系统

25.结论

 

 

林岚 武汉大学生命科学学院 博士研究生