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不同的观点：我们已踏上可持续发展的道路了吗4 1.2.1 乐观主义者的观点5 1.2.2 悲观主义者（现实主义者）的观点5 1.2.3 温和派的观点6 1.3 资源保护、环境和可持续运动简史7 1.3.1 19世纪的保护7 1.3.2 20世纪的资源保护7 1.4 自然资源分类14 1.5 自然资源管理的方法15 1.5.1 开发利用：以人为中心的方法15 1.5.2 保留：以自然为中心的方法16 1.5.3 实用主义方法16 1.5.4 可持续方法17 1.6 变化中的现实世界：环境的复合效应19 1.7 资源管理的新工具：地理信息系统和遥感20 1.7.1 地理信息系统20 1.7.2 遥感23 1.8 风险和风险评估23 1.8.1 风险评估的三个步骤23 1.8.2 如果风险能被接受，我们该如何决策24 1.9 环境和你：公民行动的重要性24 重要概念小结25 关键词汇和短语26 批判性思维和讨论问题27 网络资源28 第2章 经济学、伦理学和批判性思维——创建可持续未来的工具29 2.1 了解经济学31 2.1.1 计划经济和市场经济31 2.1.2 供应和需求32 2.1.3 经济系统错在哪里：从生态学的视角来看32 2.1.4 经济和环境的谬论36 2.2 建立可持续的经济37 2.2.1 资源管理经济学38 2.2.2 污染控制经济学：寻求新方法39 2.2.3 促进可持续经济的措施41 2.3 走向可持续的伦理观45 2.3.1 拓荒伦理观45 2.3.2 可持续的伦理观46 2.3.3 以生物为中心和以生态为中心的观念49 2.3.4 建立全球可持续伦理观50 2.3.5 批判性思维和可持续发展50 重要概念小结53 关键词汇和短语55 批判性思维和讨论问题56 网络资源56 第3章 来自生态学的经验和教训57 3.1 生物的结构层次57 3.1.1 种群57 3.1.2 群落57 3.1.3 生态系统57 3.2 与生态学相关的科学原理59 3.2.1 物质守恒定律59 3.2.2 能量定律60 3.3 生态系统的能量流动62 3.3.1 太阳能能量流62 3.3.2 光合作用和呼吸作用64 3.3.3 初级生产量和净生产量64 3.3.4 食物链和食物网65 3.3.5 营养级与能量和生物量金字塔67 3.3.6 养分循环70 3.4 生态学原理76 3.4.1 耐受性法则76 3.4.2 生境和生态位77 3.4.3 竞争排斥原则77 3.4.4 承载力78 3.4.5 种群增长和下降78 3.4.6 生物群落演替83 3.5 生物群区87 3.5.1 苔原88 3.5.2 北方针叶林89 3.5.3 温带落叶阔叶林89 3.5.4 热带雨林89 3.5.5 热带稀树草原90 3.5.6 草地90 3.5.7 荒漠91 3.5.8 山地垂直带91 3.6 生态学和可持续性91 重要概念小结92 关键词汇和短语94 批判性思维和讨论问题95 网络资源96 第4章 人口的挑战97 4.1 理解人口和人口增长97 4.1.1 出生率和死亡率97 4.1.2 指数增长98 4.1.3 倍增时间99 4.1.4 全球人口为何会暴涨100 4.1.5 总生育率和人口直方图103 4.2 人口过剩的影响104 4.2.1 发展中国家的人口过剩104 4.2.2 发达国家的人口过剩105 4.3 发达国家的人口增长107 4.4 发展中国家的人口增长108 4.4.1 较大的家庭规模108 4.4.2 非洲：一个处于危险中的大陆109 4.5 控制世界人口的增长109 4.5.1 节育109 4.5.2 流产111 4.5.3 可持续发展可能是最好的避孕方法111 4.6 人类人口和地球的承载力112 重要概念小结114 关键词汇和短语115 批判性思维和讨论问题115 网络资源116 第5章 世界性的饥饿问题：可持续解决117 5.1 世界性的饥饿：问题的维度117 5.1.1 营养缺乏、营养不良和营养过剩117 5.1.2 微量营养素缺乏119 5.1.3 粮食趋势与挑战119 5.2 可持续地增加粮食供应：概述120 5.2.1 保护现有的耕地120 5.2.2 提高现有农田的生产力122 5.2.3 减少虫害128 5.2.4 提高粮食的存储和分配129 5.2.5 开发新的食物来源129 5.2.6 开发耕地储备130 5.3 贫困、冲突和自由贸易132 重要概念小结133 关键词汇和短语134 批判性思维和讨论问题135 网络资源135 第6章 土壤的性质136 6.1 土壤的价值136 6.2 土壤的特征136 6.2.1 土壤质地137 6.2.2 土壤结构138 6.2.3 有机质和土壤生物139 6.2.4 土壤通气性和土壤湿度140 6.2.5 土壤pH值141 6.2.6 土壤肥力142 6.3 成土过程144 6.3.1 气候144 6.3.2 成土母质144 6.3.3 生物146 6.3.4 地形146 6.3.5 时间146 6.4 土壤剖面147 6.4.1 O层148 6.4.2 A层148 6.4.3 E层148 6.4.4 B层148 6.4.5 C层148 6.4.6 R层148 6.5 土壤分类148 6.5.1 诊断层148 6.5.2 土纲149 重要概念小结152 关键词汇和短语153 批判性思维和讨论问题154 网络资源154 第7章 水土保持与可持续农业155 7.1 土壤侵蚀的性质155 7.1.1 地质侵蚀或自然侵蚀156 7.1.2 加速侵蚀156 7.2 尘暴区156 7.3 防护林项目159 7.4 土壤侵蚀现况160 7.5 影响水蚀的因素162 7.5.1 降水162 7.5.2 土壤可蚀性与地表覆盖163 7.5.3 地形163 7.6 土壤水蚀控制163 7.6.1 土壤侵蚀控制的实践163 7.6.2 自然资源保护局及其计划169 7.6.3 NRCS保护规划的制定171 7.7 替代农业173 7.8 可持续农业176 7.8.1 原则与实践176 7.8.2 推广可持续农业的障碍179 7.8.3 未来的研究与教育179 重要概念小结182 关键词汇和短语183 批判性思维和讨论问题184 网络资源184 第8章 病虫害综合治理185 8.1 有害生物从何而来185 8.2 化学农药的类型：历史回顾188 8.2.1 氯化烃类188 8.2.2 有机磷酸盐190 8.2.3 氨基甲酸酯190 8.3 农药的效果如何191 8.4 农药有多危险192 8.4.1 人类健康影响193 8.4.2 对鱼类和野生动物的影响196 8.5 农药是否得到了充分的监管198 8.5.1 国家管理198 8.5.2 公众是否得到了充分的保护199 8.6 可持续的病害虫控制200 8.6.1 通过严密监控减少和消除农药的使用200 8.6.2 病虫害综合治理201 8.6.3 害虫综合治理：方法的联合207 重要概念小结208 关键词汇和术语209 批判性思维和讨论问题210 网络资源210 第9章 水生环境211 9.1 湿地211 9.1.1 定义211 9.1.2 分类212 9.1.3 功能和价值216 9.1.4 湿地保护217 9.2 湖泊生态系统219 9.2.1 湖泊的分区结构219 9.3 河流生态系统222 9.3.1 起源和分类222 9.3.2 物理特征223 9.3.3 生物群落和能量流动225 9.4 海岸环境226 9.4.1 海岸结构226 9.4.2 河口生态系统228 9.4.3 人类对河口环境的开发230 9.4.4 海岸环境问题230 9.4.5 可持续的海岸管理233 9.5 海洋236 9.5.1 一般特征236 9.5.2 海洋分区236 9.5.3 海洋食物链239 9.5.4 海洋资源239 重要概念小结239 关键词汇和短语240 批判性思维和讨论问题242 网络资源242 第10章 水资源的可持续管理243 10.1 水循环243 10.1.1 海洋244 10.1.2 降水245 10.1.3 蒸发与蒸腾245 10.1.4 地表水245 10.1.5 地下水246 10.2 水资源短缺：问题和解决措施248 10.2.1 是什么导致了水资源短缺248 10.2.2 干旱和气候变化249 10.2.3 增加供水250 10.2.4 节约用水：提高水资源的利用效率250 10.2.5 生活污水再利用252 10.2.6 开发地下水资源253 10.2.7 海水淡化253 10.2.8 开发耐盐作物254 10.2.9 开发耐旱作物254 10.2.10 人工降雨254 10.2.11 远距离调水：加利福尼亚州的调水工程254 10.3 洪水：问题和解决对策255 10.4 灌溉：问题和解决对策264 10.4.1 灌溉的方法265 10.4.2 灌溉问题266 重要概念小结270 关键词汇和短语271 批判性思维和讨论问题272 网络资源272 第11章 水污染273 11.1 水污染的种类273 11.1.1 点源水污染274 11.1.2 面源水污染274 11.2 主要污染物及其防治274 11.2.1 沉积物污染275 11.2.2 沉积物控制276 11.2.3 无机营养盐污染277 11.2.4 热污染282 11.2.5 致病微生物286 11.2.6 给水中的病原体控制286 11.2.7 有毒有机化合物289 11.2.8 重金属污染293 11.2.9 耗氧有机废物294 11.2.10 内分泌干扰物和药物296 11.3 污水处理与处置297 11.3.1 污水处理方法299 11.3.2 管理雨洪径流302 11.3.3 化粪池302 11.3.4 替代处理技术304 11.3.5 污泥：一种尚未完全开发的资源305 11.4 水污染控制立法306 11.5 海洋污染309 11.5.1 污水309 11.5.2 清淤废物310 11.5.3 塑料污染310 11.5.4 石油污染311 11.6 全球水污染概况316 重要概念小结317 关键词汇和短语319 批判性思维和讨论问题320 网络资源321 第12章 鱼类保护322 12.1 淡水渔业322 12.2 淡水鱼繁殖潜力的环境约束324 12.2.1 自然约束326 12.2.2 人为约束327 12.3 可持续的淡水渔业管理335 12.3.1 种群增加技术338 12.3.2 保护性规定343 12.3.3 1 內容試閱： 前 言 本书全面介绍资源保护的各个方面，涵盖局地、区域、国家乃至全球尺度的资源和环境问题，涉及人口增长、水资源、野生动物管理、可持续农业和全球大气污染等诸多内容。 本书第1版于1971年出版，它是在第一个地球日之后的一年，由我们尊敬的同事、已故的奥利弗?欧文编写出版。许多观察者认为，世界地球日标志着美国环境保护运动的正式开始。从那时起，大气和水污染控制、物种保护、森林管理和草地管理取得了明显的进步。 尽管有了一些进展，但依然存在许多环境问题，有些问题甚至变得更糟。例如，1970年世界人口在30亿人左右徘徊，今天已经超过了65亿人，并以每年8000万人的速度增长。在许多发展中国家，饥饿已经成为一种生活常态。据估计，每年由于饥荒和营养不良而饿死与病死的有1200万人。物种灭绝同样在发生，据估计每天有100个物种灭绝。土壤侵蚀和草地退化仍在继续。 同时，新的环境问题不断出现。严重性方面排前列的有地下水污染、臭氧层空洞、酸沉降、全球变暖、城市垃圾及电子垃圾等。当然，随着新问题出现的是新的和令人振奋的解决方法。 如果我们能够携起手来共同努力，这些问题的解决将大有希望。许多专家认为，要有效地解决这些问题，需要我们的生活和社会发生翻天覆地的变化。我们需要一种可持续的发展方式不会使地球资源枯竭的生产和生活方式，大家称之为可持续发展。可持续发展将使人类与地球建立一种全新的关系。我们将建立可持续的经济和贸易系统，创建可持续的生活方式和可持续的社会。这需要全新的资源管理模式，基于最新的科学知识和对复杂系统的认识，随着时间推移实现资源的保护甚至增加。这需要在我们社会的各个方面做出实质性的改变，包括农业、森林管理和能源生产等。 可持续发展需要人类更节约地利用各种资源，即只利用我们必需的资源，并以更有效的方式来利用资源。建立可持续的生活方式需要大力推广资源的回收再利用，这不仅包括在市场上出售可回收的商品，还包括鼓励生产厂商使用再生原料，并鼓励大众购买用再生原料生产的商品。 可持续社会也需要转向利用清洁、经济和可再生的能源供应，如太阳能和风能。可持续社会的另一个至关重要的部分是生态恢复重建森林、草地和湿地，确保对未来人类充分的资源供应，同时也为那些与我们在这个星球作伴的众多物种提供庇护所。 成功创建可持续社会首先要求我们必须放慢甚至停止世界人口的增长。这需要所有国家都控制人口增长，而不仅仅是贫困的发展中国家。发达国家的人口增长，伴随着高资源利用的生活方式，对当今全球危机的贡献与发展中国家人口增长的贡献相当，甚至还更大。 在控制人口增长的同时，我们还需要更好地规划城镇的分布与扩张。坚持适度的发展，为我们的子孙后代保护好重要的农田、森林、草地、荒野和渔场等自然资源，同时也对那些和我们共存在这个星球上的无数物种的生存至关重要。 本书介绍如何基于自然保护、循环利用、可再生资源、生态恢复和人口控制来实现人类可持续的未来。我们将提出可持续社会应该遵循的准则。我们相信如果社会的每个部门都遵守这些准则，包括农业、工业和交通部门等，我们就能够与地球建立更持久的关系。 然而，准则的实施首先需要态度的转变。我们不能再认为地球上可为人类提供的资源是无穷的。地球上很多人类赖以生存的资源都是有限的，地球对资源的供给也是有限的。如果忽略这一点，我们将自食其果。 我们越来越认识到，人类必须寻求与大自然的合作而不是控制。我们试图支配和控制大自然的努力通常是徒劳的，有时甚至是适得其反的。我们取得长期胜利的关键因素之一是合作。合作意味着我们要融入大自然的循环中来建立生产系统，例如农场的生产要与大自然的循环紧密联系。 最后，我们相信是时候重新思考我们在生态系统中的位置了。人类是大自然的一部分，因此不能脱离大自然。我们的生活和经济都完全依赖于环境。地球是所有产品和服务的来源，也是我们产生的所有废弃物的回收库。我们对环境所做的，也是对我们自己所做的。这个简单道理的逻辑推论是，我们关爱地球归根结底也是关爱我们自己。 尽管人类社会在过去的几个世纪取得了辉煌的成就，但许多观察者认为是时候承认和尊重与我们人类共存的其他物种的生存与繁衍的权利了。他们认为自然资源应该是地球对所有物种而非仅仅是人类的馈赠和服务。这一观点意味着我们应该克制我们的需求，并探寻生活在这个星球上的新方式。从长远来看，这种改变会对我们自身有利。 本书重点：原理、问题和解决方法 本书讲述生态学和资源管理中的许多重要原理，它们可能让读者受用终生。本书还概述许多局地、区域、国家和全球的环境问题，并给出各种解决方法。这些解决方法基本上可分为三类：立法（新的法律和法规）、技术（应用现有的、新的及改进的技术）和行为（改变我们做事的方式）。采用这些方法是我们共同的责任，不能单靠政府，市民、商人和政府官员都将在解决环境危机和建立可持续社会中扮演重要角色。 从个人角度看，我们能做或不能做的都将对未来产生影响。我们鼓励每个人采取行动来减少个人对环境的影响。 学习帮助 为了帮助学生学习关键术语和概念，我们在每章后增加了关键词汇与短语及重要概念小结，以及需要认真思考和讨论的问题。为了帮助学生深入了解具体的问题并拓展知识面，我们在正文中插入了一些专题窗口，包括资源保护中的伦理学、案例研究、深入研究，以及GIS和遥感应用案例等，并在每章的最后推荐了一些阅读材料。为了促进个人行动，我们还增加了绿色行动小提示。 关键词汇与短语 在每章的最后都会列出本章的关键词汇和短语。建议学生在阅读本章前，先阅读关键词汇与术语，然后在学完本章后花几分钟给出这些词汇与术语的定义。 重要概念小结 每章后面都有重要内容和概念的小结，它们有助于学生的考前复习。在阅读每章前，建议先阅读这些小结，或先简单浏览一下各节的标题，以便总体把握内容。 批判性思考和讨论问题 每章最后列出的讨论问题有助于学生将注意力集中在相关的重要内容上，同时也有助于他们了解概念和关键事实。我们提出了很多问题，希望学生组织相关信息并结合个人认识作出解答，并批判性地思考其中的一些问题。 资源保护中的伦理学 本书包括了7篇关于伦理学和资源管理的短文，讲述了在资源管理和个人日常生活中可能面对的重要伦理问题。我们专门设计了这个专题窗口，引导读者思考自身的价值观和这种价值观对自身观念的影响，当然，这也有助于读者对他人的理解。 批判性思维 批判性思维对我们每个人来说，都是一项重要技能，在资源保护和管理中尤其重要。在第2章中，我们列出了批判性思维的一些重要原则，它们将有助于读者分析本书的内容。 案例研究和深入研究窗口 案例研究和深入研究窗口会深入讨论一些有争议的问题，或为那些有兴趣从事自然资源管理工作的学生提供一些详细信息。 GIS和遥感 本版新增了有关GIS和遥感的内容，例如在第1章概述了这两种资源管理的工具。GIS和遥感的案例研究部分由塞勒姆州立大学的约翰?海耶斯和切拉斯博士撰写，介绍了这些工具的某些应用。 推荐读物 每章的推荐读物部分列出了值得学生深入阅读的文章和书籍，特别是那些想深入认识环境的学生。 第10版的新内容 因为本领域变化很快，所以我们仔细地更新了相关内容，包括最近的统计数据、实例和照片。谢谢审稿人的建议，我们增加了很多在前面版本中没有的内容，并增加了一些关键话题的篇幅，包括山顶采矿、石油和天然气开采峰值、死亡带、电子废物、氢、生物柴油、乙醇和潮汐能等。我们还对基础经济学的讨论部分进行了整体修改和扩充。 l 全球变暖章节。我们为全球变暖和全球气候变化新增了一章。该章给出了有关这一重要话题的最新科学证据，它们表明地球确实在变暖，而且人类是主要原因。该章还概述了气候变化的社会、经济和环境影响，减缓温室气体排放的努力，以及其他引起气候变化的行动。 l 绿色行动。因为越来越多的人开始寻求节能和环境友好的生活方式，我们在每章增加了新的元素：有关绿色行动的小提示。这些提示包括减少交通和家庭能源利用、节水、废物再利用、减少消费以及购买有机食物等的建议。 l 深入研究窗口。本版中增加了深入研究窗口，介绍一些令人兴奋的案例，高度关注目前有助于建立可持续未来的商业和政府行为，例如建立太阳能发电系统和生产绿色产品。 就像在之前的版本中所做的那样，我们继续采取各种方式引导学生进行批判性思维，并尽力保持客观，针对许多问题提供对立双方的观点。读者在新网站http：www.prenhall.comchiras上也会找到有用的信息。 最后要说的是，我们已尽最大努力来扩大本书的知识面，试图包括更多的有关环境和资源问题的实例，以及来自其他国家的解决方法等。 致 谢 感谢Prentice Hall出版公司的工作人员，特别是编辑沙隆?布里奇斯，在整个项目中与沙隆共事愉快，为此我们将永远感谢。还要感谢沙隆的项目经理克丽斯?杜多尼斯，她有超强的能力，给予了我们非常大的帮助。感谢伊冯?热兰，她完成了处理照片的繁重工作。感谢榆树街出版服务公司的阿曼达?扎戈诺丽，感谢她对本书制作的跟进与标题的制作。 感谢琳达?斯图尔特，她在更新统计数据时尽心尽力。感谢约翰?海耶斯教授为本书提供了GIS和遥感的案例研究。 最后，我们要感谢我们的家庭在本书的写作和出版过程中所给予的爱与支持。 审阅人 Donald F. Anthrop，San Jose State University Gary J. Atchinson，Iowa State University Thomas B. Begley，Murray State University Ronald E. Beiswenger，University of Wyoming Mikhail Blinnikov，St. Cloud State University Michael Brody，Montana State University Peter T. Bromley，North Carolina S

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