農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)復(fù)習(xí)題及參考答案

1、精品好資料學(xué)習(xí)推薦復(fù)習(xí)題（作業(yè)）參考答案第一章 緒論一、名詞解釋1. 生態(tài)學(xué)（ecology）：是研究生物與其環(huán)境相互關(guān)系的學(xué)科。2. 農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)（agricultural ecology, agroecology）：是運(yùn)用生態(tài)學(xué)和系統(tǒng)論的原理和方法，把農(nóng)業(yè)生物與其自然和社會(huì)環(huán)境作為一個(gè)整體，研究其中的相互聯(lián)系、協(xié)同演變、調(diào)節(jié)控制和持續(xù)發(fā)展規(guī)律的學(xué)科。它是生態(tài)學(xué)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的分支。3. 系統(tǒng)：由相互作用和相互依賴的若干組成部分結(jié)合而成的、具有特定功能的有機(jī)整體。（我國著名科學(xué)家錢學(xué)森定義）4. 生態(tài)系統(tǒng)（ecosystem）：生物與生物之間以及生物與其生存環(huán)境之間密切聯(lián)系、相互作用，通過物質(zhì)交換

2、、能量轉(zhuǎn)化和信息傳遞，成為占據(jù)一定空間、具有一定結(jié)構(gòu)、執(zhí)行一定功能的動(dòng)態(tài)平衡整體。簡言之，是在一定空間內(nèi)的全部生物與非生物環(huán)境相互作用形成的統(tǒng)一體。5. 生產(chǎn)者（producers）：是指自養(yǎng)生物，主要指綠色植物，也包括一些化能合成細(xì)菌。6. 大型消費(fèi)者（macroconsumers）：是指以初級(jí)生產(chǎn)的產(chǎn)品為最初十五來源的大型異養(yǎng)生物，主要是指動(dòng)物。7. 小型消費(fèi)者(microconsumers)：又稱分解者，是指利用動(dòng)植物殘?bào)w及其他有機(jī)物為食的小型異養(yǎng)生物，主要是指細(xì)菌、真菌、放線菌等微生物。8. 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)(agroecosystem)：是指以農(nóng)業(yè)生物為主要組分、受人類調(diào)控、以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)為

3、主要目標(biāo)的生態(tài)系統(tǒng)。二、問答題1 生態(tài)學(xué)的發(fā)展經(jīng)歷了哪幾個(gè)階段？每個(gè)階段的主要事件有哪些？答：生態(tài)學(xué)100多年的發(fā)展經(jīng)歷了5個(gè)階段： （1）生態(tài)學(xué)知識(shí)累積階段（1866年前）；主要事件有：在中國長期的農(nóng)業(yè)社會(huì)中就累積了像二十四節(jié)氣這種實(shí)質(zhì)反映氣候與生物關(guān)系的知識(shí)，而且廣為流傳，成為指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要依據(jù)。（2）個(gè)體生態(tài)學(xué)與群落生態(tài)學(xué)階段（1866-1935）；主要事件有：1866年，德國動(dòng)物學(xué)家海克爾定義了生態(tài)學(xué)，這就標(biāo)志著生態(tài)學(xué)的產(chǎn)生。生態(tài)學(xué)產(chǎn)生以后便分化出植物生態(tài)學(xué)、動(dòng)物生態(tài)學(xué)等學(xué)科分支。（3）生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)階段（19351962）；主要事件有：1935年，植物生態(tài)學(xué)的英美學(xué)派代表人物，英

4、國植物生態(tài)學(xué)家坦斯列第一次提出了生態(tài)系統(tǒng)的概念，他把生物與其環(huán)境看成是一個(gè)動(dòng)態(tài)整體。1941年，美國科學(xué)家林德曼，發(fā)表了一個(gè)老年湖泊內(nèi)的食物鏈動(dòng)態(tài)的論文。她用確切的研究數(shù)據(jù)揭示了在食物鏈順序轉(zhuǎn)移中生物的數(shù)量關(guān)系。美國生態(tài)學(xué)家奧德姆從20世紀(jì)50年代開始研究了遺棄農(nóng)田的次生演替及生態(tài)系統(tǒng)的能流與物流。1952年，他出版了生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)一書，確立了生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)的地位。（4）生態(tài)學(xué)向調(diào)控與工程方向發(fā)展階段（1962-）；主要事件有：1962年，美國海洋生物學(xué)家卡遜寫的寂靜的春天，她的書是人類生態(tài)環(huán)境意識(shí)覺醒的標(biāo)志。聯(lián)合國科教文組織于1964年開展以生態(tài)系統(tǒng)定量研究為重點(diǎn)的“國際生物學(xué)研究計(jì)劃”之后，又

5、于1971年組織了“人與生物圈”長期研究計(jì)劃。中國于1972年加入這個(gè)研究。1992年的環(huán)境與發(fā)展大會(huì)制定了保護(hù)生物多樣性公約、氣候變化公約、關(guān)于森林問題的原則聲明、21世紀(jì)行動(dòng)議程、里約熱內(nèi)盧宣言。（5）農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)發(fā)展的生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)；主要事件有：意大利教授G.Azzi在1929年在大學(xué)開設(shè)了農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)課程，并在1956年出版了農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)一書，定義了農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)。1972年日本的小田桂三郎出版了農(nóng)田生態(tài)學(xué)用到系統(tǒng)分析方法分析農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的各種關(guān)系。之后也有學(xué)者出版關(guān)于農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)的書，且在各類生態(tài)學(xué)國際會(huì)議上農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)的內(nèi)容越來越多。近年來，農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)在生態(tài)學(xué)的地位越來越重要。2 系統(tǒng)必須具備什么

6、條件？答：構(gòu)成一個(gè)系統(tǒng)，必須具備的3個(gè)條件：（1）有兩個(gè)以上的組分。（2）組分之間有密切聯(lián)系。（3）能以整體方式共同完成一定的功能。3 簡述系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)答：系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括：（1）系統(tǒng)的邊界：它是區(qū)分系統(tǒng)內(nèi)外的標(biāo)志。（2）系統(tǒng)的層次：系統(tǒng)不但由多個(gè)組分構(gòu)成，而且常常由不同的層次構(gòu)成。（3）系統(tǒng)組分的量比關(guān)系：構(gòu)成系統(tǒng)的多個(gè)組分在數(shù)量上有一定的比例關(guān)系。（4）系統(tǒng)組分的空間關(guān)系：構(gòu)成系統(tǒng)的多個(gè)組分在空間上有一定的位置排列關(guān)系。4 系統(tǒng)有哪些功能特點(diǎn)？答：系統(tǒng)能產(chǎn)生其組分或子系統(tǒng)所沒有的功能，這種特性，通常稱作系統(tǒng)的整合特性。系統(tǒng)的高可靠性質(zhì)是低可靠原件所沒有的。系統(tǒng)的整體功能是一種整體效應(yīng)，不但反映

7、各組分的獨(dú)立功能，而且反映出各組分之間相互作用產(chǎn)生的新效應(yīng)。這種新效應(yīng)可能加強(qiáng)各組分原有的獨(dú)立功能，如：狼群捕獵的例子。系統(tǒng)的新效應(yīng)也可能減弱各組分原有的獨(dú)立功能，如：蜂窩中只能有一個(gè)蜂王的例子。系統(tǒng)的新效應(yīng)也可能是各組分原來沒有的，如：蛋白質(zhì)的酶功能是其組分氨基酸所沒有的。5 生態(tài)系統(tǒng)的特點(diǎn)有哪些？答：生態(tài)系統(tǒng)也是系統(tǒng)，因此具有系統(tǒng)的共性。然而，生態(tài)系統(tǒng)又是含有生物的系統(tǒng)，因此還具有區(qū)別于一般系統(tǒng)的特性：（1）在組成成分方面，不僅包括各種無生命的物理、化學(xué)成分，還包括有生命的生物成分，生物群落是生態(tài)系統(tǒng)的核心。（2）在空間結(jié)構(gòu)方面，生態(tài)系統(tǒng)大多與一定的地理組成相聯(lián)系，具有明顯的地域特征。（3

8、）在時(shí)間變化方面，生態(tài)系統(tǒng)中的生物組分具有生長、發(fā)育、繁殖和衰亡的時(shí)間特征，使生態(tài)系統(tǒng)具有從簡單到復(fù)雜，從低級(jí)到高級(jí)的演變發(fā)展規(guī)律。(4)在內(nèi)部功能方面，生態(tài)系統(tǒng)主要靠三大類群生物（生產(chǎn)者、大型消費(fèi)者和小型消費(fèi)者）協(xié)調(diào)的能量轉(zhuǎn)化和物質(zhì)循環(huán)過程完成。這種聯(lián)結(jié)使得系統(tǒng)內(nèi)生物之間、生物與環(huán)境之間處于一種動(dòng)態(tài)平衡關(guān)系。（5）在外部關(guān)系方面，所有自然生態(tài)系統(tǒng)都是開放系統(tǒng)，通過不斷地從外界輸入物質(zhì)和能量，經(jīng)過轉(zhuǎn)化變?yōu)楦鞣N輸出，從而維系著系統(tǒng)的有序狀態(tài)。6 為什么生態(tài)系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生其組分沒有的特性？答：系統(tǒng)能產(chǎn)生其組分或子系統(tǒng)所沒有的功能，這種特性通常稱為系統(tǒng)的整合特性。例如，蛋白質(zhì)是由氨基酸脫水縮合而成的系統(tǒng)

9、，蛋白質(zhì)在生物體內(nèi)由于特殊的三維結(jié)構(gòu)而可能成為催化生物化學(xué)反應(yīng)的酶。這在氨基酸水平是不可能具有的。系統(tǒng)的整體功能是一種整體效應(yīng)，不但反映各組分的獨(dú)立功能，而且反映出各組分之間相互作用產(chǎn)生的新效應(yīng)。這種新效應(yīng)可能加強(qiáng)個(gè)組分原有的獨(dú)立功能。例如，一群狼比一只狼在捕獲獵物時(shí)有高得多的成功率。系統(tǒng)的新效應(yīng)也可能減弱個(gè)組分原有的獨(dú)立功能，例如，在一窩蜂之中，由于蜂王的存在，很多具備發(fā)育成蜂王潛力的幼蟲再也不會(huì)被撫育成蜂王。系統(tǒng)的新效應(yīng)也可能是各組分原來沒有的，例如，蛋白質(zhì)的酶功能是其組分氨基酸所沒有的。因此，組分功能與系統(tǒng)功能的關(guān)系通常被形象地表達(dá)為一加一大于二。7 比較農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)與自然生態(tài)系統(tǒng)的異同

10、點(diǎn)答：相同點(diǎn)：農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)是一種系統(tǒng)，也是一種生態(tài)系統(tǒng)。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)和一般生態(tài)系統(tǒng)一樣，是在一個(gè)同質(zhì)區(qū)域中或一個(gè)有限范圍內(nèi)，通過能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)把生物及其環(huán)境聯(lián)系起來的系統(tǒng)。不同點(diǎn)：農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)是特別地指以農(nóng)業(yè)生物為主要成分、受人類調(diào)控、以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)為主要目標(biāo)的生態(tài)系統(tǒng)。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)和自然生態(tài)系統(tǒng)相比，有很多顯著的特點(diǎn)。1、系統(tǒng)組分：農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中，生物組分以人工馴化和選育的農(nóng)業(yè)生物為主，生物組分中人是系統(tǒng)最重要的調(diào)控力量，在自給農(nóng)業(yè)中人還是系統(tǒng)產(chǎn)物的重要大型消費(fèi)者。環(huán)境組分中，多了人工環(huán)境組分如排灌渠、地膜、溫室、禽舍、道路等。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中的氣體、土體、水體也收到了人類活動(dòng)的深刻影響。2、

11、系統(tǒng)輸入：農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的輸入既有自然的輸入，如降雨、日照、生物固氮等，還有社會(huì)的輸入，如人力、機(jī)械、化肥、農(nóng)藥、信息、資金等。3、系統(tǒng)輸出：農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)目標(biāo)明確，有大量的農(nóng)產(chǎn)品輸出，然而還保留一些非目標(biāo)性的自然輸出，如水土流失、水分蒸騰蒸發(fā)、有機(jī)物分解釋放CO、HS、CH4、N2O等。這些輸出也已經(jīng)收到了人為活動(dòng)的深刻影響。4、系統(tǒng)功能：由于農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的輸入和輸出都加大了，與自然生態(tài)系統(tǒng)和外界有更大的物質(zhì)、能量和信息交流，系統(tǒng)更加開放。然而，系統(tǒng)內(nèi)部組分間的能流和物流聯(lián)系強(qiáng)度卻可能由于人為分割而削弱，造成能物的浪費(fèi)和系統(tǒng)低效率。5、系統(tǒng)調(diào)控：農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)不僅保留了自然生態(tài)系統(tǒng)的自然調(diào)控

12、方式，而且由農(nóng)民直接實(shí)施人工調(diào)控，還受社會(huì)工業(yè)、交通、科技、教育、經(jīng)濟(jì)、法律、政治的間接調(diào)控?？傊r(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)是深深地打下了人類社會(huì)印記的生態(tài)系統(tǒng)，是被人類馴化了的生態(tài)系統(tǒng)。第二章 農(nóng)業(yè)的基本生態(tài)關(guān)系一、名詞解釋1 自然環(huán)境：是生態(tài)系統(tǒng)中作用于生物的外界條件的總和。2 生態(tài)因子（ecological factor）：是指自然環(huán)境中一切影響生物生命活動(dòng)的因子。 3 最小因子定律：植物的生長取決于數(shù)量最不足的那一種營養(yǎng)物質(zhì)。4 謝爾福德耐性定律：對(duì)具體生物來說，各種生態(tài)因子都存在著一個(gè)生物學(xué)的上限和下限（或稱閥值），他們之間的幅度就是該種生物對(duì)某一生態(tài)因子的耐性范圍（又稱為耐性限度）。5 生活型

13、（life form）：由于環(huán)境對(duì)生物的限制作用，不同種的生物長期生存在相同的自然生態(tài)條件和人為培育條件下，會(huì)發(fā)生趨同適應(yīng)，經(jīng)過自然選擇和人工選擇形成具有類似形態(tài)、生理和生態(tài)特性的物種類群稱為生活型。 6 生境(habitat) ：在環(huán)境條件的制約下，具有特定生態(tài)特性的生物種群和生物群落，只能在特定的小區(qū)域中生存，這個(gè)小區(qū)域就稱為該生物種群或生物群落的生境。 7 生態(tài)型（ecotype）：同種生物的不同個(gè)體群，長期生存在不同的自然生態(tài)條件和人為培育條件下，發(fā)生趨異適應(yīng)，并經(jīng)自然選擇和人工選擇而分化形成的生態(tài)、形態(tài)和生理特性不同的可以遺傳的類群，稱為生態(tài)型。 8 生態(tài)位（niche）：生物完成其

14、正常生活周期所表現(xiàn)的對(duì)特定生態(tài)因子的綜合適應(yīng)位置。 9 種群（population）：是指在某一特定時(shí)間中占據(jù)某一特定空間的一群同種的有機(jī)體的總稱，或者說一個(gè)種群就是在某一特定時(shí)間中占據(jù)某一特定空間的同種生物的集合體。10 種群大?。菏侵敢欢娣e或容積內(nèi)某個(gè)種群的個(gè)體總數(shù)。 11 種群密度：是指單位面積或容積內(nèi)某個(gè)種群的個(gè)體總數(shù)。12 粗密度（crude density）：又稱天然密度，是指單位空間某個(gè)種的實(shí)際個(gè)體數(shù)量或生物量。13 生態(tài)密度（ecological density）：是指單位單位棲息空間某個(gè)種群的個(gè)體數(shù)量或生物量。14 齡級(jí)比：若一個(gè)種群中的不同個(gè)體具有不同的年齡，則可按一定的

15、年齡分組，統(tǒng)計(jì)各個(gè)年齡組個(gè)體數(shù)占種群總個(gè)體數(shù)的比率，稱齡級(jí)比。15 性比（sex ratio）：是指一個(gè)雌雄一體的種群所有個(gè)體或某個(gè)齡級(jí)的個(gè)體中雄性對(duì)雌性的比率。16 出生率（natality）：種群無論以生產(chǎn)、孵化、分裂或出芽方式產(chǎn)生新個(gè)體的能力都用出生率表示。17 死亡率（mortality）：可以用單位時(shí)間種群死亡的個(gè)數(shù)，即死亡速度表示。也可以用死亡的個(gè)體數(shù)與開始時(shí)種群的個(gè)體數(shù)之比，即用死亡比例來表示。18 種群的內(nèi)稟增長率：在沒有任何環(huán)境因素（食物、領(lǐng)地和其他生物）限制的條件下，由種群內(nèi)在因素決定的穩(wěn)定的最大增值速度稱為種群的內(nèi)稟增長率。 19 環(huán)境阻力：是指妨礙種群內(nèi)稟增長率實(shí)現(xiàn)的環(huán)

16、境限制因素的總和。20 環(huán)境容納量：在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中有限的環(huán)境條件下種群所能達(dá)到的穩(wěn)定的最大數(shù)量（或最大密度），稱為系統(tǒng)對(duì)該種群的環(huán)境容納量，常用K表示。21 阿利氏群聚原則：是指每個(gè)生物都有自己最適的密度，過疏和過密都產(chǎn)生限制影響的這一原則。 22競(jìng)爭排斥原理（高斯原理）：是指具有相同生態(tài)位的不同物種，在同一生境中不能長期共存。 23 偏利作用（commensalism）：又稱單惠共生，是指相互作用的兩個(gè)種群一方獲利，而另一方則沒什么影響。24 原始合作（protocooperation）：即兩種生物在一起，彼此各有所得，但二者之間不存在依賴關(guān)系。 25 互利共生（mutualism）：是一

17、種專性的、雙方都有利并形成相互依賴和能直接進(jìn)行物質(zhì)交流的共生關(guān)系。 26 化感作用（allelopathy）：指植物（包括微生物）間的生物化學(xué)相互作用。這種生物化學(xué)相互作用既包括抑制作用，也包括促進(jìn)作用。植物通過向周圍環(huán)境中釋放化學(xué)物質(zhì)影響鄰近植物的生長發(fā)育。 27 生態(tài)對(duì)策（bionomic strategies）：是指生物為適應(yīng)環(huán)境而朝不同方向進(jìn)化的“對(duì)策”，也即生物以何種形態(tài)和功能特征的適應(yīng)而在其生境中生存和繁衍后代。28 K-對(duì)策生物（K-對(duì)策者）：屬K-對(duì)策的生物，個(gè)體大，壽命長，存活率高，適應(yīng)于穩(wěn)定的棲息環(huán)境，不具較大的擴(kuò)散能力，種群密度比較穩(wěn)定，種群的數(shù)量通常是穩(wěn)定在環(huán)境容納量（

18、K）的水平或附近，如喬木和大型肉食動(dòng)物。 29 r-對(duì)策生物（r-對(duì)策者）：屬r-對(duì)策的生物，個(gè)體小，壽命短，存活率低，但具有較高的生殖率，具有較大的擴(kuò)散能力，適應(yīng)于多變的棲息環(huán)境，種群數(shù)量經(jīng)常出現(xiàn)大起大落的突發(fā)性波動(dòng)，如昆蟲和雜草。30 生物群落（biotic community）：是指在一定地段或生境中各種生物種群所構(gòu)成的集合。31 自然群落演替（succession）：生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的生物群落隨時(shí)間的推移，一些物種消失，另一些物種侵入，群落組成及其環(huán)境向一定方向產(chǎn)生有順序的發(fā)展變化，稱為群落演替。32 原初演替：是指在從未有過生物的裸地上開始的演替。33 次生演替：是在原有生物群落被破壞后的

19、地段上進(jìn)行的演替，如全伐后的林跡地、棄耕后的農(nóng)田都會(huì)發(fā)生次生演替。34. 林德曼的十分之一定律：在自然條件下，每年從任何一個(gè)營養(yǎng)級(jí)上能收獲到的生產(chǎn)量按能量計(jì)只不過是它前一個(gè)營養(yǎng)級(jí)生產(chǎn)量的1/10左右。林德曼把生態(tài)系統(tǒng)中能量的不同利用者之間存在的這種必然的定量關(guān)系，叫做“十分之一定律”。35 生物地球化學(xué)循環(huán)：各種化學(xué)元素包括生命有機(jī)體所必需的營養(yǎng)物質(zhì)，在不同層次、不同大小的生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)，乃至生物圈里，沿著特定的途徑從環(huán)境到生物體，從生物體再到環(huán)境，不斷地進(jìn)行著流動(dòng)和循環(huán)，構(gòu)成了生物地球化學(xué)循環(huán)。36 地質(zhì)大循環(huán)：是指物質(zhì)或元素經(jīng)生物體的吸收作用，從環(huán)境進(jìn)入生物有機(jī)體內(nèi)，然后生物有機(jī)體以死體、殘?bào)w

20、或排泄物形式將物質(zhì)或元素返回環(huán)境，進(jìn)入五大自然圈層的循環(huán)。37 生物小循環(huán)：是指環(huán)境中元素經(jīng)生物體吸收，在生態(tài)系統(tǒng)中被相繼利用，然后經(jīng)過分解者的作用，回到環(huán)境后，再為生產(chǎn)者吸收、利用的循環(huán)過程。二、問答題1 植物的生活型一般分哪幾種類型？答：植物的生活型一般分5種類型：（1）高位芽植物；（2）地上芽植物；（3）地面芽植物；（4）地下芽植物；（5）一年生植物。2 植物生態(tài)型根據(jù)主導(dǎo)生態(tài)因子不同可分為哪幾種類型？答：植物生態(tài)型根據(jù)主導(dǎo)生態(tài)因子不同可分3種類型：（1）氣候生態(tài)型；（2）土壤生態(tài)型；（3）生物生態(tài)型。3 試述環(huán)境對(duì)生物制約的規(guī)律。生物對(duì)環(huán)境的制約是如何反應(yīng)的？答：生物的生長離不開環(huán)境，

21、它需要不斷從環(huán)境中獲得物質(zhì)和能量以維持生命活動(dòng)。地球之所以生機(jī)勃勃，是因?yàn)樗哂猩锷L發(fā)育所需要的環(huán)境。一方面生物必須從自然環(huán)境中獲取必需的能量和物質(zhì)，因此環(huán)境對(duì)生物的分布與生長起著限制和制約作用；另一方面，生物也通過特定的形態(tài)、生理和生物化學(xué)的機(jī)制不斷適應(yīng)環(huán)境的變化。此外，生物還能通過不同的途徑不斷地主動(dòng)影響和改造環(huán)境。環(huán)境對(duì)生物的制約規(guī)律有：（1）最小因子定律，環(huán)境中，相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)下，某一數(shù)量最不足的營養(yǎng)物質(zhì)，由于不能滿足作物生長的需要，不但會(huì)限制作物的生長，同時(shí)也會(huì)限制其他處于良好狀態(tài)的因子發(fā)生。（2）謝爾福特耐性定律，環(huán)境中，在生物的生長和繁殖所需要的眾多生態(tài)因子中，任何一個(gè)生態(tài)因子

22、在數(shù)量上的過多、過少或質(zhì)量不足，都會(huì)成為限制因子。（3）生活型，由于環(huán)境對(duì)生物的限制作用，不同種的生物長期生存在相同的自然生態(tài)條件和人為培育條件下，會(huì)發(fā)生趨同時(shí)應(yīng)，經(jīng)過自然選擇和人工選擇形成具有類似形態(tài)、生理和生態(tài)特性的物種類群。（4）生境，在環(huán)境條件的制約下，具有特定生態(tài)特性的生物種和生物群落，只能在特定的小區(qū)域中生存。4 分別繪出增長型種群、穩(wěn)定型種群和衰退型種群的年齡錐體。答：如圖示：年齡 增長型 穩(wěn)定型 衰退型各年齡組個(gè)體數(shù)量 年齡椎體的基本類型5 種群的空間分布有哪幾種基本類型？答：種群的空間分布有3種基本類型：（1）隨機(jī)型；（2）均勻型；（3）成叢型（聚集型）。6 種群在無環(huán)境限制

23、和環(huán)境制約下分別呈現(xiàn)什么樣的增長形式？答：種群在無環(huán)境限制下呈現(xiàn)指數(shù)增長形式，種群在環(huán)境制約下呈現(xiàn)邏輯斯諦增長形式。7 種群的相互作用可歸為哪兩大類？每一類中包括哪些相互作用？答：種群的相互作用可分為1、負(fù)相互作用：（1）競(jìng)爭 （2）捕食 （3）寄生 （4）偏害作用。2、正相互作用：（1）偏利作用 （2）原始合作 （3）互利共生。8 植物通過什么途徑釋放化感作用物質(zhì)？答：植物通過揮發(fā)、根分泌、雨水淋溶和殘?bào)w分解4種途徑釋放化感作用物質(zhì)，對(duì)其周圍植物的生長產(chǎn)生影響，這種影響主要是抑制作用。9 比較K-對(duì)策生物和r-對(duì)策生物的主要特征答：K-對(duì)策生物（稱為K對(duì)策者），個(gè)體大，壽命長，存活率高，適應(yīng)

24、穩(wěn)定的棲息環(huán)境，不具較大的擴(kuò)散能力，種群密度比較穩(wěn)定，種群的數(shù)量通常是穩(wěn)定在環(huán)境容納量（K）的水平或附近，如喬木和大型肉食動(dòng)物。 r-對(duì)策生物（稱為r對(duì)策者），個(gè)體小，壽命短，存活率低，但具有較高的生殖率，具有較大的擴(kuò)散能力，適應(yīng)多變的棲息環(huán)境，種群數(shù)量經(jīng)常出現(xiàn)大起大落的突發(fā)性波動(dòng)。10群落的結(jié)構(gòu)包括哪些方面？答：群落的結(jié)構(gòu)包括有：1、群落的水平結(jié)構(gòu)。它是指群落的在水平方向上的配置狀況或水平格局，也稱為群落的二維結(jié)構(gòu)。2、群落的垂直結(jié)構(gòu)。它包括不同類型群落在海拔高度不同的生境上的垂直分布和同一群落內(nèi)部不同類型物種及不同個(gè)體的垂直分層兩個(gè)方面。3、群落的時(shí)間結(jié)構(gòu)。它是指光、溫度和水分等很多環(huán)境因

25、子有明顯的時(shí)間戒律（如晝夜節(jié)律、季節(jié)節(jié)律），受這些因子的影響，群落的組成和結(jié)構(gòu)也隨時(shí)間序列發(fā)生有規(guī)律的變化。11 演替、原初演替、次生演替、頂級(jí)群落、協(xié)同進(jìn)化的含義分別是什么？答：群落演替是指生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的生物群落隨時(shí)間的推移，一些物種消失，另一些物種侵入，群落組成及其環(huán)境向一定方向產(chǎn)生有順序的發(fā)展變化。原初演替是指在從未有過生物的裸地上開始的演替。次生演替則是在原有生物群落被破壞后的地段上進(jìn)行的演替，如全伐后的林跡地、棄耕后的農(nóng)田都會(huì)發(fā)生次生演替。頂級(jí)群落是指在演替過程中，演替發(fā)展到最后出現(xiàn)的穩(wěn)定的成熟群落。協(xié)同進(jìn)化是指在種間相互作用的影響下，不同種生物間相關(guān)性狀在進(jìn)化中得以形成和加強(qiáng)的過程。

26、12 典型的旱生演替序列包括哪幾個(gè)階段？典型的水生演替序列包括哪幾個(gè)階段？答：典型的原生旱生演替序列依次是：1、地衣植物階段。 2、苔蘚植物階段。3、草本植物階段。4、木本植物階段。 典型的水生演替系列依次是：1、自由漂浮植物。2、沉水植物階段。3、浮葉根生植物階段。4、直立水生植物階段。5、濕生草本植物階段。6、木本植物階段。13 原初演替和次生演替有什么不同？答：根據(jù)演替開始時(shí)地段的性質(zhì)，可分為原初演替和次生演替。原初演替是指在從未有過生物的裸地上開始的演替，在裸露的巖石表面開始的原初演替稱為旱生演替；從湖底或河灣發(fā)生的原初演替稱為水生演替。次生演替則是在原有生物群落被破壞后的地段上進(jìn)行的

27、演替，如全伐后的林跡地、棄耕后的農(nóng)田都會(huì)發(fā)生次生演替。這些地段雖然沒有植被，但在土壤或基質(zhì)中可能保留有部分植物繁殖體。原生植被遭外力破壞后即發(fā)生次生演替。引起次生演替的外力有自然因素和人類的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)。其中人類的破壞是最嚴(yán)重和最主要的，大多數(shù)次生演替是人類的干擾作用下開始的。原生演替常要經(jīng)過千年以上漫長時(shí)間的發(fā)展才能達(dá)到頂級(jí)群落。次生演替開始于環(huán)境條件比較優(yōu)越的裸地，加上有原來存留的種子，附近通常有未遭破壞的植被，次生演替進(jìn)程較快，可以在數(shù)百年甚至數(shù)十年內(nèi)完成。14 生態(tài)系統(tǒng)物流和能流的規(guī)律。P5960、P5153答：1、物流遵循的規(guī)律：（1）物質(zhì)不滅定律?；瘜W(xué)方法可以改變物質(zhì)的成分，但不能改變

28、物質(zhì)的量，即在一般的化學(xué)變化過程中，覺察不到物質(zhì)在量上的增加或減少。（2）質(zhì)能轉(zhuǎn)化與守恒定律。相對(duì)論認(rèn)為，世界上不存在沒有能量的物質(zhì)質(zhì)量，也不存在沒有質(zhì)量的物質(zhì)能量。質(zhì)量和能量作為一個(gè)統(tǒng)一體，其總量在任何過程中都是保持不變的守恒量。一般生態(tài)系統(tǒng)研究中涉及的化學(xué)過程、物理學(xué)過程和生物學(xué)過程的這類“質(zhì)量虧損”可以被忽略，經(jīng)典的質(zhì)量守恒定律，即近似守恒定律仍然成立。經(jīng)典的物質(zhì)不滅定律或質(zhì)量守恒定律在生態(tài)學(xué)中適用，使得物流過程平衡表的編制成為可能。2、能流遵循的規(guī)律：能量是生態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)力基礎(chǔ)，一切生命活動(dòng)過程都存在著能量的流動(dòng)和轉(zhuǎn)化。太陽能是生態(tài)系統(tǒng)中能量的最主要來源。植物一般只能將其中的一小部分生理

29、輻射能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，并儲(chǔ)存在有機(jī)物里，對(duì)太陽輻射能利用率一般在1%-5% 。在生態(tài)系統(tǒng)中，能量的流動(dòng)和轉(zhuǎn)化，同樣服從基本的熱力學(xué)定律。a.熱力學(xué)第一定律，能量守恒定律，熱量和機(jī)械功之間是可以轉(zhuǎn)化的，在轉(zhuǎn)化中存在著確定的數(shù)量關(guān)系，能量在轉(zhuǎn)換過程中是守恒的。生態(tài)系統(tǒng)中的能量轉(zhuǎn)換和流動(dòng)過程，都可以根據(jù)熱力學(xué)第一定律進(jìn)行定量，列出能量平衡式和編制能量平衡表。b.熱力學(xué)第二定律-能量效率和能流方向定律。自然界的所有自發(fā)過程，能量的傳遞均有一定方向，而且任何的能量轉(zhuǎn)換，其效率不可能達(dá)到100%，在生態(tài)系統(tǒng)中，能量的轉(zhuǎn)換也服從熱力學(xué)第二定律，當(dāng)能量在生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者之間進(jìn)行流動(dòng)和傳遞時(shí)，一部分能量通過

30、呼吸作用變?yōu)闊岫⒌?，其余能量用于做功、合成新的生物組織或以物質(zhì)的化學(xué)潛能儲(chǔ)存起來。c.普利高津的耗散結(jié)構(gòu)理論。應(yīng)用普利高津好散結(jié)構(gòu)理論分析，生物系統(tǒng)也是一種開放的遠(yuǎn)離平衡態(tài)的熱力學(xué)系統(tǒng)，有機(jī)體乃至生態(tài)系統(tǒng)里存在一種連續(xù)而有效的能量轉(zhuǎn)換的耗散結(jié)構(gòu)，生物通過不斷地與環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)能量的交換，通過“自組織”和建立新結(jié)構(gòu)，通過光合和同化作用，引入負(fù)熵值，造成并保持一種內(nèi)部高度有序的低熵狀態(tài)，并由呼吸作用和做功而不斷把正熵值轉(zhuǎn)出環(huán)境，排除無序。生態(tài)系統(tǒng)作為一個(gè)能量和物質(zhì)轉(zhuǎn)換的開放系統(tǒng)，為了維持其自身的穩(wěn)定和發(fā)展，也必須不斷地輸入能量，排除無序，建立有序，形成有效的耗散結(jié)構(gòu)。15 食物鏈、食物網(wǎng)、生態(tài)金

31、字塔的含義。答：生態(tài)系統(tǒng)中的生物以營養(yǎng)為紐帶通過這種吃與被吃的關(guān)系構(gòu)成鏈條關(guān)系，叫做食物鏈。由于一種生物常常以多種生物為食，而同一種生物又常常被多種生物取食，于是多條食物鏈相互交錯(cuò)，相互聯(lián)結(jié)，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，稱為食物網(wǎng)。由于能量每經(jīng)過一個(gè)營養(yǎng)級(jí)時(shí)被凈同化的部分都要大大少于前一個(gè)營養(yǎng)級(jí)，當(dāng)營養(yǎng)級(jí)由低到高，其個(gè)體數(shù)目、生物量、所含能量一般呈現(xiàn)出下大上小類似埃及金字塔的塔形分布，稱為生態(tài)金字塔。16捕食食物鏈（grazing food chain）、腐食食物鏈（detritus food chain）、寄生食物鏈、混合食物鏈各有什么不同? 舉例說明答：根據(jù)食性的不同，食物鏈分為4種類型，：捕食食物鏈、

32、寄生食物鏈、腐蝕食物鏈、（又稱碎屑食物鏈或殘?jiān)澄镦湥┖突旌鲜澄镦湣＃?）捕食食物鏈。這種食物鏈以植物為食物來源，由植物到草食動(dòng)物，再到肉食動(dòng)物，后者可以捕食前者。如：水稻 螟蟲 蛙蛇鷹。水體生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈如：浮游植物浮游動(dòng)物草食性魚類肉食性魚類。（2）寄生食物鏈。這是以活的生物有機(jī)體為營養(yǎng)源，以寄生方式生存的食物鏈。如：哺乳動(dòng)物跳蚤原生動(dòng)物細(xì)菌病毒，大豆菟絲子，這都是典型的寄生食物鏈。（3）腐生食物鏈。這種食物鏈中，在死的動(dòng)植物殘?bào)w上，從繁殖細(xì)菌、真菌及某些土壤動(dòng)物開始。植物殘?bào)w蚯蚓線蟲類節(jié)肢動(dòng)物，就屬于這種類型。（4）混合食物鏈。由不同食性的生物混合構(gòu)成，如稻草牛蚯蚓雞豬魚。17生態(tài)系

33、統(tǒng)能流的路徑答：能量流動(dòng)主要路徑包括：（1）太陽輻射能通過光合作用進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)，成為生態(tài)系統(tǒng)能量的主要來源；（2）以植物有機(jī)物質(zhì)形式儲(chǔ)存起來的化學(xué)潛能，沿著食物鏈和食物網(wǎng)流動(dòng)，驅(qū)動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)完成物質(zhì)循環(huán)、信息傳遞等功能；（3）化學(xué)潛能儲(chǔ)存在生態(tài)系統(tǒng)的生物組分內(nèi)，或者隨著產(chǎn)品等輸出，離開生態(tài)系統(tǒng)；（4）植物、動(dòng)物和微生物有機(jī)體通過呼吸作用釋放熱能，離開生態(tài)系統(tǒng)；（5）輔助能對(duì)以太陽輻射能為始點(diǎn)，以食物鏈為主線的能流起輔助作用。18什么是物質(zhì)循環(huán)的庫與流？源與匯？答：物質(zhì)在運(yùn)動(dòng)過程中被暫時(shí)固定、儲(chǔ)存和場(chǎng)所稱為庫。物質(zhì)在庫與庫之間的轉(zhuǎn)移運(yùn)行稱為流。源是產(chǎn)生和釋放物質(zhì)的庫，匯是吸收和固定物質(zhì)的庫。19

34、物質(zhì)循環(huán)有哪幾種基本類型？分別列舉幾種屬于各類型循環(huán)的物質(zhì)答：物質(zhì)循環(huán)有三種基本類型：（1）水循環(huán)，水圈是誰循環(huán)主要的儲(chǔ)藏庫。水分子從水體和陸地表面通過蒸發(fā)進(jìn)入到大氣，然后遇冷凝結(jié)，以雨、雪等形式回到地球表面。（2）氣體循環(huán)，大氣圈是氣體循環(huán)必經(jīng)的主要儲(chǔ)藏庫。屬于氣體循環(huán)的物質(zhì)主要由碳、氫、氧、氮等。（3）沉積物循環(huán)，屬于沉積物循環(huán)的營養(yǎng)元素主要由磷、硫、碘、鉀、鈉、鈣等。它們的主要儲(chǔ)藏庫是巖石圈和土圈。第三章 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)一、名詞解釋1. 物種結(jié)構(gòu)：是指農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)或模式內(nèi)農(nóng)業(yè)生物種類的組成、數(shù)量及其相互關(guān)系。2. 空間結(jié)構(gòu)：是指生物群落在空間上的垂直和水平格局變化，構(gòu)成空間三位結(jié)構(gòu)格

35、局。3. 水平結(jié)構(gòu)：指在一定的生態(tài)區(qū)域內(nèi)，各種生物種群所占面積比例、鑲嵌形式、聚集方式等水平方向的特征。4. 垂直結(jié)構(gòu)：指生物種群在垂直方向上的分布格局。在地上、地下和水域都可形成不同的垂直結(jié)構(gòu)。5. 時(shí)間結(jié)構(gòu)：指在生態(tài)區(qū)域內(nèi)不同生物種群的生活周期在時(shí)間上起伏交錯(cuò)形成的格局。6. 營養(yǎng)結(jié)構(gòu)：指生態(tài)系統(tǒng)中生物間構(gòu)成的食物鏈和食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)。 7. 生產(chǎn)環(huán)：在原有食物鏈中加入一個(gè)或幾個(gè)新的環(huán)節(jié)，能夠?qū)⒎墙?jīng)濟(jì)產(chǎn)品轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)產(chǎn)品，這種新的食物鏈環(huán)節(jié)稱為生產(chǎn)環(huán)。8. 增益環(huán)：這種食物鏈環(huán)節(jié)，本身轉(zhuǎn)化產(chǎn)品并不能直接為人類需求，而是加大了生產(chǎn)環(huán)的效益，稱為增益環(huán)。9. 減耗環(huán)：這是通過引入一個(gè)新的環(huán)節(jié)或增大一個(gè)

36、已有的環(huán)節(jié)，減少生產(chǎn)耗損，增加系統(tǒng)生產(chǎn)力。10；復(fù)合環(huán)：是指具有兩種以上功能的環(huán)節(jié)。復(fù)合環(huán)的加入把幾個(gè)食物鏈串聯(lián)在一起，增加系統(tǒng)產(chǎn)出，提高系統(tǒng)效能。11 加工環(huán)：即加環(huán)特例，指農(nóng)副產(chǎn)品加工這一環(huán)節(jié)。加工環(huán)有傳統(tǒng)加工型、多次加工型和農(nóng)工商結(jié)合型3種類型。二、問答題1. 不同區(qū)位對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的水平結(jié)構(gòu)有什么影響？P74-77答：農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的水平結(jié)構(gòu)除了受到自然環(huán)境條件的影響之外，也受到不同農(nóng)業(yè)區(qū)位的影響。（1）同樣種植一種作物，自然條件不合適的地區(qū)往往要增加投入，造成生產(chǎn)成本上升，而且經(jīng)常由于農(nóng)業(yè)生物對(duì)自然環(huán)境的不適應(yīng)，或者生態(tài)環(huán)境的波動(dòng)，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)更大，對(duì)生產(chǎn)者產(chǎn)生不利影響。因此，在最合

37、適區(qū)域生產(chǎn)最合適的農(nóng)產(chǎn)品，形成了自然區(qū)域的農(nóng)業(yè)特色。（2）杜能的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)區(qū)位。在商品經(jīng)濟(jì)發(fā)展初期，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品必須能夠到達(dá)市場(chǎng)才能獲取效益，然而不夠發(fā)達(dá)的運(yùn)輸、加工、儲(chǔ)藏、保鮮成為商品生產(chǎn)的制約條件。這樣，在原有的自然區(qū)位上，增加了一個(gè)以杜能農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)區(qū)位理論為代表的、受城鄉(xiāng)運(yùn)輸制約形成的農(nóng)業(yè)專業(yè)生產(chǎn)區(qū)域。杜能的兩個(gè)理論：生產(chǎn)集約度理論，越靠近中心城鎮(zhèn)，生產(chǎn)集約程度越高；生產(chǎn)結(jié)構(gòu)理論，易腐爛變質(zhì)、不耐儲(chǔ)藏和單位重量價(jià)格低的農(nóng)產(chǎn)品在靠近城市的區(qū)域生產(chǎn)，反之亦然。（3）生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)位。隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，交通、運(yùn)輸、儲(chǔ)藏、保鮮、加工能力的增強(qiáng)，銷售網(wǎng)絡(luò)的健全，使得運(yùn)費(fèi)率迅速下降，自然資源條件對(duì)農(nóng)業(yè)的

38、生產(chǎn)結(jié)構(gòu)格局影響能力上升，也使得農(nóng)業(yè)不同地塊與中心城鎮(zhèn)的相對(duì)位置對(duì)農(nóng)業(yè)布局與安排不再是唯一的影響因素。這樣，逐步在有利的自然環(huán)境條件下，按市場(chǎng)需求形成規(guī)模效應(yīng)的專業(yè)化生產(chǎn)區(qū)域。2. 地理位置與農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的垂直結(jié)構(gòu)有什么關(guān)系？P78-80答：不同的地理位置條件，在氣候、地形、土壤、水分、植被等生態(tài)因子的綜合影響下，使得農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的垂直結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出一系列的變化。（1）流域位置與垂直結(jié)構(gòu)。從一個(gè)流域環(huán)境的上游到下游，海拔高度、水土環(huán)境等均存在較大的差異，從而對(duì)作物的種植結(jié)構(gòu)和產(chǎn)量產(chǎn)生很大的影響。河北中南部的海河流域自西至東，按其自然景觀可分為山地丘陵區(qū)、山麓平原區(qū)和低平原區(qū)。山地丘陵區(qū)坡度陡，重力

39、過程強(qiáng)烈，土壤水分和養(yǎng)分向低地流動(dòng)，形成了干旱貧瘠的生態(tài)環(huán)境，農(nóng)田生產(chǎn)力較低；山麓平原區(qū)坡度較緩，重力作用適中，地下水潛流不暢，土壤水分、養(yǎng)分和鹽分大量積累，土壤易發(fā)生鹽漬化，限制了作物對(duì)養(yǎng)分和水分的吸收，從而影響作物生產(chǎn)力的提高；低平原區(qū)坡度最小，是土壤水分和養(yǎng)分流動(dòng)的過渡地帶，生態(tài)環(huán)境良好。（2）地形變化與垂直結(jié)構(gòu)。a.大尺度的地形變化，如四川、云南高原獨(dú)特的地貌、氣候條件，隨著海拔的變化，農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)也發(fā)生不同的變化，從而出現(xiàn)不同的農(nóng)業(yè)發(fā)展類型。b.小尺度的地形變化，在丘陵或一些低海拔山地，由于地貌復(fù)雜多變，從山頂?shù)桨肷窖⑸侥_等，由于生態(tài)條件的不同，農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的水平結(jié)構(gòu)也表現(xiàn)出

40、不同的變化。3. 舉例說明立體農(nóng)業(yè)模式的類型。答：農(nóng)田立體模式：（1）同一作物不同品種的間作。利用同一作物不同品種的抗性差異進(jìn)行互補(bǔ)間作，如水稻和小麥不同品種的混栽模式。（2）不同農(nóng)作物間作。在作物種植業(yè)中，將不同株高、不同根深和不同營養(yǎng)特性的作物相搭配，實(shí)行合理的間作，可以充分利用土地、光照、水分和養(yǎng)分等資源，提高土地利用率和單位面積產(chǎn)量，同時(shí)利用生物之間的互補(bǔ)可減輕病蟲害。如玉米與大豆間作，有帶狀間作和寬行間作，間作總的產(chǎn)量比玉米單作增產(chǎn)13.1%16.6%,比大豆單作增產(chǎn)20.6%38.3%。（3）稻田養(yǎng)魚和稻田養(yǎng)鴨。a.稻田養(yǎng)魚，其利用稻田的淺濕環(huán)境，輔以人工措施，既種稻又養(yǎng)魚。b.稻

41、田養(yǎng)鴨，其是一種人造共生系統(tǒng)，利用了動(dòng)物與植物間的共生互利關(guān)系，利用鴨的雜食性特點(diǎn)，讓鴨和稻“全天候”地在田里同生共長，以鴨捕食害蟲代替農(nóng)藥治蟲，以鴨采食雜草代替除草劑，以鴨糞作為有機(jī)肥代替部分化肥，從而實(shí)現(xiàn)以鴨代替人工為水稻“防病、治蟲、施肥、中耕、除草”等目的。（4）稻萍魚。稻萍魚是一種多層次、高效益的立體農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)，已形成比較穩(wěn)定的配套技術(shù)，稻田采用壟作，壟上栽培水稻，水面放養(yǎng)紅萍，水體養(yǎng)魚，形成稻萍魚立體結(jié)構(gòu)。上層稻株為萍、魚提供良好的生長環(huán)境；中層紅萍可富集鉀素營養(yǎng)、固氮，還能抑制雜草生長，同時(shí)為魚類提供優(yōu)良飼料；下層魚類游動(dòng)可松土、保肥、增氧、除蟲等。這種方式充分利用了稻萍魚的互利合

42、作關(guān)系，并根據(jù)它們的空間生態(tài)位和營養(yǎng)生態(tài)位，巧妙地結(jié)合在一起，從而提高了稻田的物質(zhì)，能量利用率和轉(zhuǎn)化率，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會(huì)效益。（5）農(nóng)田種菇。a.稻田種菇，稻菇模式具有很好的生態(tài)適應(yīng)性，管理也較方便，在不影響稻谷產(chǎn)量的前提下每公頃可增收平菇數(shù)千千克。b.蔗田種菇，在南方蔗區(qū)，不少農(nóng)民利用甘蔗和蘑菇（白蘑菇）生長的時(shí)序差異，將甘蔗種植與蘑菇栽培合理地配置于同一空間內(nèi)，使兩者相得益彰。此外，還有玉米地種菇等立體模式，原理與蔗田種菇相同。（6）基塘系統(tǒng)。利用低洼地抬高塘基，降低水面，形成各具特色的基塘系統(tǒng)。根據(jù)基面種植作物的不同，可分為?；~塘、蔗基魚塘、果基魚塘、花基魚塘和雜基魚

43、塘。水體立體模式：（1）魚的分層放養(yǎng)。（2）魚蚌混養(yǎng)。（3）魚鰻混養(yǎng)。（4）魚牧結(jié)構(gòu)，即魚+畜禽模式。畜禽養(yǎng)殖業(yè)立體模式：（1）分層立體養(yǎng)殖。（2）林魚鴨立體種養(yǎng)。4. 食物鏈加環(huán)有什么作用答：食物鏈加環(huán)的作用：（1）提高農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。通過在農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中引入捕食性昆蟲或動(dòng)物這樣的營養(yǎng)級(jí)，就可以抑制蟲害的發(fā)生，大大減少由于病蟲害而造成的經(jīng)濟(jì)損失，提高農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。（2）提高農(nóng)副產(chǎn)品的利用率。一般農(nóng)作物只有20%30%的主產(chǎn)品可供人類直接食用，而70%80%則為副產(chǎn)品。如果在其中加入新的食物鏈環(huán)節(jié)，這一部分副產(chǎn)品也可供其他動(dòng)物或菌類利用，并制造出更多的次級(jí)產(chǎn)品，為人類提供更多的食

44、物，從而提高農(nóng)副產(chǎn)品的利用率和經(jīng)濟(jì)效益。（3）提高能量的利用率和轉(zhuǎn)化率。生態(tài)系統(tǒng)中，食物鏈中下一個(gè)營養(yǎng)級(jí)只能部分地利用上一個(gè)營養(yǎng)級(jí)所儲(chǔ)存的有機(jī)物質(zhì)和能量，而總有一部分未被利用，適當(dāng)增加新的生物組分則可提高物質(zhì)和能量的利用率。5. 食物鏈加環(huán)有哪些類型？答：食物鏈加環(huán)的主要類型有：（1）生產(chǎn)環(huán)。它又可分為一般生產(chǎn)環(huán)和高效生產(chǎn)環(huán)兩種。（2）增益環(huán)。（3）減耗環(huán)。（4）復(fù)合環(huán)。（5）加工環(huán)。加工環(huán)有傳統(tǒng)加工型、多次加工型和農(nóng)工商結(jié)合型3種類型。6. 什么是食物鏈解列？通常用在哪些方面？答：食物鏈解列，是指在有毒物質(zhì)在食物鏈上富集達(dá)到一定程度時(shí)，使其與到達(dá)人類的食物鏈中斷聯(lián)系。 食物鏈解列通常用在以下

45、方面：（1）污染土壤處理。在受污染的土壤上種植非食用的用材林、薪炭林等林木和花卉等觀賞植物，還可用來生產(chǎn)纖維用的各種麻類作物，使污染物離開食物鏈。（2）污水處理。利用水生植物處理城市污水、生活污水和工業(yè)廢水，可減輕有毒物質(zhì)對(duì)人體、畜禽的危害。7. 在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，調(diào)節(jié)農(nóng)業(yè)生物群落時(shí)間結(jié)構(gòu)的方式有哪些？P95-97答：在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，調(diào)節(jié)農(nóng)業(yè)生物群落時(shí)間結(jié)構(gòu)的方式有：（1）作物間作和套作:小麥玉米套作、麥棉綠肥間套作、小麥玉米甘薯套作、以糧為主，間套瓜菜、果農(nóng)套作，以短養(yǎng)長。（2）輪作和輪養(yǎng)以及套養(yǎng)：作物的輪作（大田作物輪作：水旱輪作、旱地輪作。蔬菜作物輪作）；稻魚輪作；動(dòng)物的輪養(yǎng)和套養(yǎng)。第四章 農(nóng)

46、業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的功能能流一、名詞解釋1. 初級(jí)生產(chǎn)（Primary production）：是指自養(yǎng)生物利用無機(jī)環(huán)境中的能量進(jìn)行同化作用，在生態(tài)系統(tǒng)中首次把環(huán)境的能量轉(zhuǎn)化成有機(jī)體化學(xué)能，并儲(chǔ)存起來的過程。2. 次級(jí)生產(chǎn)（secondary production）：是指生態(tài)系統(tǒng)消費(fèi)者、分解者利用初級(jí)生產(chǎn)產(chǎn)物進(jìn)行的同化、生長發(fā)育、繁殖后代的過程。3. 凈初級(jí)生產(chǎn)量：指在初級(jí)生產(chǎn)過程中，植物光合作用固定的能量中扣除植物呼吸作用消耗掉的那部分，剩下的可用于植物的生長和生殖的能量。4. 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的輔助能：是指除太陽能外，通過自然補(bǔ)加或人工投入方式，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)輸入的其他形式能量，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的生物生長繁衍乃

47、至食物鏈能量轉(zhuǎn)化與傳遞起輔助作用的能量。5. 生物質(zhì)能：主要是指植物或其被動(dòng)物轉(zhuǎn)化的排泄物等生物有機(jī)質(zhì)儲(chǔ)存的能量。它是重要的可再生能源。二、問答題1. “石油農(nóng)業(yè)”的困境表現(xiàn)在哪些方面？答：“石油農(nóng)業(yè)”大量地使用化肥、農(nóng)藥和機(jī)械，并片面依賴少數(shù)幾種遺傳背景簡單的農(nóng)業(yè)生物品種，企圖以簡單結(jié)構(gòu)的工業(yè)化農(nóng)業(yè)系統(tǒng)全面替代農(nóng)業(yè)的生態(tài)經(jīng)濟(jì)過程。這一方面促進(jìn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力的發(fā)展；另一方面又造成食品、大氣、水體等污染，破壞了土質(zhì)，加大了農(nóng)業(yè)生態(tài)成本，“石油農(nóng)業(yè)”陷入不可持續(xù)的困境。（1）過度依賴化石燃料；（2）食品安全問題；（3）大氣污染；（4）水質(zhì)惡化；（5）土壤退化；（6）農(nóng)區(qū)生物多樣性減少，農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服

48、務(wù)功能削減。2. 目前可以開發(fā)的可再生能源有哪幾類？能源植物有哪些類型？答：目前可以開發(fā)的可再生能源有：（1）水能；（2）風(fēng)能；（3）太陽能；（4）生物質(zhì)能；（5）地?zé)崮?；?）海洋能；（7）核能與氫能。 能源作物是指各種以提供能源為目的而種植的植物，通常包括速生薪炭林、能榨油或產(chǎn)油的植物、可供厭氧發(fā)酵用的藻類和其他植物。按照化學(xué)成分能源植物分為3類：（1）富含碳水化合物的能源植物，其中又分富含糖的能源植物（如菊芋、甘蔗、甜高粱等）、富含淀粉的能源植物（如木薯、玉米、甘薯）和富含纖維的能源植物（如芒果、桉樹等）利用這些植物可生產(chǎn)生物柴油、燃料乙醇和燃?xì)?。?）富含油脂的能源植物，如油菜、向日葵

49、、棕櫚、花生等。這類能源植物既是人類食物的重要組成部分，也是工業(yè)用途非常廣泛的原料。（3）富含類似石油成分的能源植物，如麻風(fēng)樹、油楠、續(xù)隨子、綠玉樹、橡膠樹、西蒙得木、古巴香膠樹等，可直接產(chǎn)生接近石油成分的物質(zhì)，其主要成分是烴類，如烷烴、環(huán)烷烴等，富含烴類的植物是植物能源的最佳來源，通過脫脂的處理可作為柴油使用。3. 請(qǐng)列出農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)初級(jí)生產(chǎn)過程的能量平衡式，并指出提高農(nóng)業(yè)的初級(jí)生產(chǎn)力的途徑。答：農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)初級(jí)生產(chǎn)過程的能量平衡式如下：(1a)(Qq)SHIEBPn=0,式中，a為太陽輻射平均反射率；Q和q分別為系統(tǒng)接受的太陽直射輻射和散射輻射；S為長波輻射的能量平衡，其中下墊面的長波輻射

50、凈值為（S2），空氣長波輻射的凈值為（S1）；H為地表通過傳導(dǎo)和對(duì)流等方式直接損失的能量；IE為通過蒸發(fā)和蒸騰損失的能量（E為單位時(shí)間、單位面積蒸發(fā)量，I為單位蒸發(fā)潛能）；B為儲(chǔ)存在生態(tài)系統(tǒng)中的熱量，用于系統(tǒng)溫度的升降；Pn為光合作用儲(chǔ)能，又稱為初級(jí)生產(chǎn)力。歸納起來，要提高農(nóng)業(yè)初級(jí)生產(chǎn)力，可從以下幾方面著手：（1）選育高光效的抗逆性強(qiáng)的優(yōu)良品種。（2）保護(hù)農(nóng)業(yè)環(huán)境，治理生態(tài)退化，改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的資源環(huán)境條件，建立可持續(xù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系。（3）調(diào)控作物群體結(jié)構(gòu)，盡早形成并盡量維持最佳的群體結(jié)構(gòu)。（4）改進(jìn)耕作制度，提高復(fù)種指數(shù)，合理密植，實(shí)行間套種，提高栽培管理技術(shù)。4. 請(qǐng)列出農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)次級(jí)生產(chǎn)過

51、程的能量平衡式，并指出提高農(nóng)業(yè)的次級(jí)生產(chǎn)力的途徑。答：農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)次級(jí)生產(chǎn)過程的能量平衡式如下：P=NII=NIAR1R2R3FUG式中，P為凈初級(jí)生產(chǎn)總量；NI為末被次級(jí)生產(chǎn)者使用部分所含的能量；I為被食用部分所含的能量；A為次級(jí)生產(chǎn)者儲(chǔ)存的能量；R1為體增熱消耗，是動(dòng)物采食后數(shù)小時(shí)內(nèi)體內(nèi)產(chǎn)生的熱損耗；R2為維持能，是用于基礎(chǔ)代謝的能量損耗；R3是用于運(yùn)動(dòng)的能量損耗；F、U和G分別為固態(tài)排泄、液態(tài)排泄和氣態(tài)排泄所蘊(yùn)含的能量。分析可知，針對(duì)我國的實(shí)際，提高農(nóng)業(yè)的次級(jí)生產(chǎn)力的途徑主要由：（1）調(diào)整種植業(yè)結(jié)構(gòu)，建立“糧、經(jīng)、飼”三元生產(chǎn)體系，增加飼料來源，開發(fā)草山草坡，發(fā)展氨化秸稈養(yǎng)蓄。全面使用配

52、合飼料，提高飼料轉(zhuǎn)化率。（2）培育、改良和推廣優(yōu)良畜禽漁品種，不斷提高良種推廣率，全面提高農(nóng)業(yè)次級(jí)生產(chǎn)力。（3）適度集約養(yǎng)殖，加強(qiáng)畜禽魚環(huán)境控制及設(shè)施工程建設(shè)，減少維持能和其他消耗。（4）推廣魚畜禽結(jié)合、種養(yǎng)加配套的綜合養(yǎng)殖模式，充分利用各種農(nóng)副產(chǎn)品和廢棄物。第五章 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的物流一、名詞解釋1. 溫室效應(yīng)：大氣中的二氧化碳、甲烷、一氧化二氮、臭氧、氯氟碳（CFCs）、水蒸氣等可以使短波輻射幾乎無衰減地通過，但卻可以吸收長波輻射，因此，這些氣體有類似溫室的作用，故稱上述氣體為“溫室氣體”，由此產(chǎn)生的效應(yīng)稱為溫室效應(yīng)。2. 水體富營養(yǎng)化：是指生物所需的氮、磷等無機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)大量進(jìn)入湖泊、河口、

53、海灣等相對(duì)封閉、水流緩慢的水體，在適宜的外界環(huán)境（水域的物理化學(xué)環(huán)境）因素綜合作用下，引起藻類及其他浮游生物迅速繁殖，水體溶解氧量下降，水質(zhì)惡化，魚類及其他生物大量死亡的現(xiàn)象。3. 酸雨：是指 pH低于5.6的降水。4. 農(nóng)業(yè)面源污染：是指在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中，氮素和磷素等營養(yǎng)物質(zhì)、農(nóng)藥以及其他有機(jī)或無機(jī)污染物質(zhì)，通過農(nóng)田的地表徑流和農(nóng)田滲漏形成的環(huán)境污染，主要包括化肥污染、農(nóng)藥污染、畜禽糞便污染等。5. 持久性有機(jī)污染物：是指在環(huán)境中因難以降解而在環(huán)境中長期存在，可進(jìn)行遠(yuǎn)距離甚至全球尺度的遷移擴(kuò)散，通過食物鏈在生物體內(nèi)濃縮累積，對(duì)人體和環(huán)境產(chǎn)生毒性影響的一類有機(jī)污染物。二、問答題1. 了解全球水

54、分循環(huán)的途徑答：海洋、大氣和陸地的水，在自身位能、太陽能、氣象因子、生態(tài)環(huán)境以及人類活動(dòng)的共同作用下，進(jìn)行著連續(xù)的大規(guī)模的交換，使自然界中的水形成了一個(gè)隨時(shí)間、空間變化的復(fù)雜的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)。這種動(dòng)態(tài)交換過程，就是水分循環(huán)。由于太陽輻射，海面和陸面每年約有488000Km3水分蒸發(fā)到空氣中。自海洋表面蒸發(fā)的水分，直接降落海洋中，就形成海洋水分的內(nèi)循環(huán)。當(dāng)海洋上蒸發(fā)的水分，被氣流帶到陸地上空以雨雪形式降落到地面時(shí)，一部分通過蒸發(fā)和蒸騰返回大氣，一部分滲入地下形成土壤水或地下水，另一部分形成徑流匯入河流，最終仍注入海洋，這就是水分的海陸循環(huán)。內(nèi)流區(qū)（最終流入內(nèi)陸湖泊或在內(nèi)陸斷流的河流構(gòu)成的流域）的水不能

55、通過河流直接流入海洋，它和海洋的水分交換比較少，因此，內(nèi)流區(qū)的水分循環(huán)具有某種程度的獨(dú)立性。但它和地球上總的水分循環(huán)仍然有聯(lián)系。從內(nèi)流區(qū)地表蒸發(fā)和蒸騰的水分，可被氣流攜帶到海洋或外流區(qū)（最終能流入海洋的河流構(gòu)成的流域）上空降落，來自海洋或外流區(qū)的氣流，也可在內(nèi)流區(qū)形成降水。在水分循環(huán)過程中，只有少部分被動(dòng)植物和人吸收利用。植物吸收的水分中，大部分用于蒸騰，只有很小部分被光合作用同化形成有機(jī)物質(zhì)，并進(jìn)入生物鏈，有機(jī)物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)中最終被生物分解并返回環(huán)境。降水、蒸發(fā)和徑流在整個(gè)水分循環(huán)中是3個(gè)最重要的環(huán)節(jié)。2. 人類對(duì)水循環(huán)有什么不利影響？答：人類對(duì)水循環(huán)的不利影響有：（1）植被破壞削弱了降水到

56、達(dá)地面后的入滲過程，減小了土壤的庫容，導(dǎo)致了水土流失及江河下游的季節(jié)性旱澇。（2）圍湖造田以及排干沼澤、冬水田、低濕地等，使地表的蓄水、調(diào)洪、供水功能減弱，引起地區(qū)性的旱澇加劇。（3）興建大型的截流、蓄水、引水、灌溉工程，可改變整個(gè)流域的水平衡和水環(huán)境，導(dǎo)致相應(yīng)的生態(tài)演替。同時(shí)，由此引起局部地下水位升降，可使流域不同部分鹽漬化、沼澤化和干旱化同時(shí)出現(xiàn)。（4）過度開采地表和地下儲(chǔ)水庫，使江河干涸，地下水位出現(xiàn)“漏斗”、海水入侵等異?，F(xiàn)象。（5）巨大的人類生產(chǎn)用水和生活用水消耗導(dǎo)致庫存從自然庫向人工庫轉(zhuǎn)移，嚴(yán)重地破壞了自然界的水分循環(huán)過程和分布格局。（6）工業(yè)生產(chǎn)“三廢”物質(zhì)排放、生活污水排放以及

57、農(nóng)業(yè)面源污染等進(jìn)一步導(dǎo)致了水體理化性質(zhì)改變與水質(zhì)下降，進(jìn)而改變了水循環(huán)過程和效率，造成了水資源危機(jī)。3. 了解自然界碳循環(huán)的庫存和流動(dòng)特點(diǎn)。答：自然界的碳主要儲(chǔ)藏在大氣、生物體、土壤和水圈及巖石圈幾個(gè)庫中。庫存的分布在大氣中庫約7.01011t,陸地植物中約4.51011t，陸地表層有機(jī)物約7.01011t，煤和石油等沉積約1.01013t，海洋上層5.01011t，深海3.451013t。 陸地生態(tài)系統(tǒng)的碳素循環(huán)，包括植物生物量的形成、積累以及有機(jī)碳在生物鏈中的傳遞、動(dòng)植物殘?bào)w和土壤有機(jī)質(zhì)的分解、土壤微生物的固定、物質(zhì)的燃燒等過程。碳循環(huán)的主要形式是從大氣的二氧化碳開始的，經(jīng)過生產(chǎn)者的光合作用，把碳固定，生成碳水化合物，構(gòu)成全球的初級(jí)生產(chǎn)。通過食物鏈，碳水化合物經(jīng)過動(dòng)物的消化和吸收轉(zhuǎn)化為動(dòng)物的次級(jí)生產(chǎn)。動(dòng)物和植物同化的碳，一部分通過其呼吸作用返回到大氣之中，另一部分通過動(dòng)物排泄物或以動(dòng)植物殘?bào)w的形式回到環(huán)境中。環(huán)境中的這部分碳最終被微生物分解成為二氧化碳回到大氣，成為可被植物在利用的狀態(tài)。這個(gè)過程稱為碳的生物小循環(huán)。在這個(gè)過程中，植物通過光合作用從大氣中吸收碳的速率和通過呼吸作用和分解作用而把碳釋放給大氣的速率大體相等。碳的另外一個(gè)循環(huán)形式是地質(zhì)大循環(huán)過程，一部分生物殘?bào)w在地層中形成碳酸鹽，