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1、緒論:1、為什么生態(tài)學(xué)日益受到全社會(huì)關(guān)注?直到1960s“生態(tài)學(xué)”才被全社會(huì)公認(rèn)為是一門重要的科學(xué)。社會(huì)的需求和其他新興學(xué)科的發(fā)展促進(jìn)了現(xiàn)代生態(tài)學(xué)的發(fā)展。60年代,被西方視為五大生態(tài)危機(jī)(人口、糧食、能源、資源、環(huán)境等問題)日趨嚴(yán)重,其本質(zhì)或關(guān)鍵是在工業(yè)化過程中沒有解決好生物與環(huán)境的關(guān)系尤其是人與環(huán)境的關(guān)系。生態(tài)(資源)危機(jī)有:森林資源貧乏、草地退化嚴(yán)重、耕地質(zhì)量下降、荒漠化的加劇、生物物種減少、外來生物入侵、高毒農(nóng)藥使用、石油放射物泄漏、有毒化學(xué)物泄漏、轉(zhuǎn)基因生物安全、全球環(huán)境變化。2、三個(gè)主要途徑:野外的(觀測(cè)/監(jiān)測(cè),實(shí)驗(yàn),調(diào)控)室內(nèi)的(實(shí)驗(yàn),模擬,調(diào)控)理論的(模擬,預(yù)測(cè)等)3、現(xiàn)代生態(tài)
2、學(xué)具以下特點(diǎn): 從野外轉(zhuǎn)向室內(nèi),傳統(tǒng)的生態(tài)學(xué)均以自然界生物系統(tǒng)為對(duì)象進(jìn)行研究,揭示自然狀態(tài)下生物與環(huán)境間的相互關(guān)系及其規(guī)律。近年來隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,諸如受控生態(tài)系統(tǒng)、微宇宙、人工模擬生態(tài)實(shí)驗(yàn)室等,均能在不破壞生物體及環(huán)境的情況下進(jìn)行研究分析,以及生物在備理想條件下的生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律相適應(yīng)對(duì)策等研究。進(jìn)一步揭示生物與自然環(huán)境的相互關(guān)系,使生態(tài)學(xué)進(jìn)入了實(shí)驗(yàn)研究時(shí)期。 從定性走向定量,長(zhǎng)期以來生態(tài)學(xué)被認(rèn)為是一間描述性科學(xué),只有個(gè)體生態(tài)可進(jìn)行定量分析,而群體部分則難于定量。近年來由于電子技術(shù)、遙控技術(shù)等新技術(shù)的引入,以及數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、系統(tǒng)學(xué)、工程學(xué)等相互滲透,使群體生態(tài)學(xué)的研究進(jìn)大了定量化階段,如
3、數(shù)學(xué)生態(tài)學(xué)、系統(tǒng)生態(tài)學(xué)等生態(tài)學(xué)新領(lǐng)域不斷涌現(xiàn)。 研究重點(diǎn)從個(gè)體轉(zhuǎn)移到種群和群落,進(jìn)而發(fā)展到以生態(tài)系統(tǒng)研究為中心。早期的生態(tài)學(xué)主要發(fā)展的是自然歷史,本世紀(jì)初到五十年代的動(dòng)物生態(tài)學(xué)則把種群的數(shù)量變動(dòng)問題作為中心,而植物生態(tài)學(xué)則著重發(fā)展群落的結(jié)構(gòu)、演替的植被分析,近10年來多學(xué)科的綜合性研究迅速發(fā)展。自人類產(chǎn)生以來自然生態(tài)系統(tǒng)或多或少地受到干擾和破壞,在人口爆炸的時(shí)代自然生態(tài)系統(tǒng)可以說幾乎不存在了,因而對(duì)半自然生態(tài)系統(tǒng)和人類賴以生存的社會(huì)生態(tài)系統(tǒng)的研究,已成為現(xiàn)代生態(tài)學(xué)研究的熱門。從理論走向應(yīng)用,生物多樣性研究引起普遍關(guān)注。發(fā)展的主要趨勢(shì):重視人的中心作用研究層次向宏觀和微觀發(fā)展研究手段和技術(shù)的更新
4、研究范圍的擴(kuò)展與活躍的學(xué)科交叉4、列舉國(guó)內(nèi)外的重要生態(tài)學(xué)專業(yè)刊物。國(guó)外:JournalofEcology,JournalofAppliedEcology,AppliedSoilEcology,GlobalChangeBiology國(guó)內(nèi):生態(tài)學(xué)雜志5、生態(tài)學(xué)是研究生物與環(huán)境間相互關(guān)系的科學(xué)。6、生態(tài)文明:是人類文明發(fā)展的一個(gè)新的階段,即工業(yè)文明之后的文明形態(tài);生態(tài)文明是人類遵循人、自然、社會(huì)和諧發(fā)展這一客觀規(guī)律而取得的物質(zhì)與精神成果的總和;生態(tài)文明是以人與自然、人與人、人與社會(huì)和諧共生、良性循環(huán)、全面發(fā)展、持續(xù)繁榮為基本宗旨的社會(huì)形態(tài)。7、試述生態(tài)學(xué)的研究對(duì)象和范圍生態(tài)學(xué)研究對(duì)象復(fù)雜多樣、范圍廣
5、,按現(xiàn)代生物學(xué)的組織層次來劃分,生態(tài)學(xué)的研究對(duì)象可分為基因、細(xì)胞、器官、有機(jī)體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)等;按生物類群來劃分,生態(tài)學(xué)的研究對(duì)象可分為植物、微生物、昆蟲、魚類、鳥類、獸類等單一的生物類群。生態(tài)學(xué)盡管向宏觀和微觀兩個(gè)方向發(fā)展,但其研究中心為種群、群落和生態(tài)系統(tǒng),屬宏觀生物學(xué)范疇。生態(tài)學(xué)研究的重點(diǎn)在于生態(tài)系統(tǒng)和生物圈中各組分之間的相互作用。研究?jī)?nèi)容主要包括:以自然生態(tài)系統(tǒng)為對(duì)象,探索環(huán)境和生物的相互關(guān)系和作用規(guī)律;種群對(duì)特定環(huán)境的適應(yīng)對(duì)策和調(diào)節(jié)過程;生物群落的組成、結(jié)構(gòu)、功能、動(dòng)態(tài)及分布;生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)和信息傳遞等。8、論述生態(tài)學(xué)在解決人類面臨的三大問題中的作用。全球主要
6、生態(tài)問題包括環(huán)境問題、資源問題和人口問題。紛繁復(fù)雜的環(huán)境問題,大致可以分為兩類,一類是因?yàn)楣I(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸和生活排放的有毒有害物追而引起的環(huán)境污染,如農(nóng)藥、化肥、重金屬、二氧化硫等造成的污染;另一類是由于對(duì)自然資源的不合理開發(fā)利用而引起的生態(tài)環(huán)境的破壞,如水土流失、沙塵暴、沙漠化、地面沉降等。資源問題是指自然資源由于環(huán)境污染和生態(tài)環(huán)境破壞以及人類過度開發(fā)利用導(dǎo)致的自然資源枯竭,包括礦產(chǎn)資源、淡水資源、生物資源和土地資源。人類問題包括人口數(shù)量問題和人口老齡化問題。人口的快速增長(zhǎng),加快了自然資源的消耗,加大了對(duì)自然環(huán)境的壓力,世界所面臨的資源、環(huán)境、農(nóng)業(yè)等一系列重大問題都與人口快速增長(zhǎng)有關(guān);人口
7、老齡化對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)帶來沉重負(fù)擔(dān),延緩經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度,因老年人的特殊需要,國(guó)家必須加大社會(huì)福利、救濟(jì)保障、醫(yī)療服務(wù)等方面的投入,以保護(hù)老年人的利益。人口基數(shù)大得問題:(其實(shí)國(guó)家已經(jīng)采取很好的措施了:計(jì)劃生育.我只是對(duì)其原理解釋一下)這里就需要引入一個(gè)生態(tài)學(xué)的概念:種群增長(zhǎng)率(r):r=lnR0/T(R0凈生殖率,T世代時(shí)間)從r=R0/T式來看,r值的大小,隨R0增大而增大,隨T值增大而減小.計(jì)劃生育的目的是讓r值減小,所以有2個(gè)方法:(1):降低R0值,即世代增值率降低,就是限制每對(duì)夫婦的子女?dāng)?shù).(2):使T值增大,即可通過推遲首次生殖時(shí)間或晚婚來實(shí)現(xiàn).資源與環(huán)境問題舉例:原始林(原始森林是指天然
8、形成的,未遭到人的破壞的完整生物圈。原始森林是陸地生態(tài)系統(tǒng)中核心。原始森林不僅僅是高大的樹木,而是一個(gè)綜合的生態(tài)系統(tǒng),包動(dòng)植物間的食物鏈關(guān)系,在原始森林中,某一物種的減少,可以影響其他物種的生存,這種情況在熱帶雨林中體現(xiàn)更為突出。人們?cè)谄茐脑忌忠院?,即使人工補(bǔ)種了大量的樹林,也無法彌補(bǔ)森林破壞對(duì)生態(tài)帶來的影響。)作為地球生態(tài)的一部分,是我們生存的必需品和生存的基礎(chǔ)。首先要對(duì)當(dāng)?shù)氐脑剂謽浞N、物種、分布情況作詳細(xì)了解。其中包括樹種的分布率和分布規(guī)律,動(dòng)物的分布率和分布規(guī)律,還包括動(dòng)物的棲息環(huán)境要求和食物鏈構(gòu)建等相關(guān)信息。當(dāng)然我們依靠這些數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比直接造林也是不科學(xué)的,我們需要的是以原始林為
9、基礎(chǔ),由原始林逐漸向外擴(kuò)延式造林,確保原始林的自身循環(huán)能力帶動(dòng)人工林發(fā)育,以求在若干年后人工林可以達(dá)到或者接近原始林。第二章生物與環(huán)境1、簡(jiǎn)述環(huán)境、生態(tài)環(huán)境和生境的區(qū)別與聯(lián)系。環(huán)境是指某一特定生物體或生物群體周圍一切事物的總和;生態(tài)環(huán)境是指圍繞著生物體或者群體的所有生態(tài)因子的集合,或者說是指環(huán)境中對(duì)生物有影響的那部分因子的集合;=生境則是指生物的個(gè)體、種群或群落生活地域的環(huán)境,包括必需的生存條件和其他對(duì)生物起作用的生態(tài)因子,不同于環(huán)境,它主要強(qiáng)調(diào)決定生物分布的生態(tài)因子。2、生態(tài)因子作用的一般特征是什么?綜合作用:環(huán)境中各種生態(tài)因子彼此聯(lián)系、相互促進(jìn)或制約往往有一個(gè)起決主導(dǎo)因子作用:生態(tài)因子對(duì)生
10、物的作用是非等價(jià)的,諸多因子中,定性作用直接作用和間接作用:生態(tài)因子對(duì)生物的行為、生長(zhǎng)、繁殖和分布的作用可以是直接的,也可以是間接的階段性作用:生物生長(zhǎng)發(fā)育的不同階段對(duì)生態(tài)因子的需求及強(qiáng)度要求不同不可代替性和補(bǔ)償作用:生態(tài)因子的缺少,不能由另外因子來替代;但在一定條件下,某一因子數(shù)量的不足,可依靠相近生態(tài)因子的加強(qiáng)得到補(bǔ)償3、以地形對(duì)植物群落的影響為例,說明該生態(tài)因子的作用特征。地形因子對(duì)生物只是起間接的作用,但它可以通過控制光、水、氣候、土壤及生物因素發(fā)揮其影響。陸地表面復(fù)雜的地形,為生物提供了多種多樣的生境。地形要素的生態(tài)作用表現(xiàn)在4個(gè)方面,即坡向、坡度、坡位和海拔高度。(1)坡向主要影響
11、光照強(qiáng)度和日照時(shí)數(shù),并引起溫度、水分和土壤條件的變化。南坡植物多為喜光的陽(yáng)性植物,并表現(xiàn)出一定程度的旱生特征;北坡植物多為喜濕、耐陰的種類。(2)坡度的陡緩,控制著水分的運(yùn)動(dòng).控制著物質(zhì)的淋溶、侵蝕的強(qiáng)弱及土壤的厚度、顆粒大小、養(yǎng)分的多少,并影響著植物的種類、數(shù)量、分布和形態(tài)。(3)坡位不同,其陽(yáng)光、水分和土壤狀況也有很大差異。一般來講,從山脊到坡角,整個(gè)生境朝著陰暗、濕潤(rùn)的方向發(fā)展。(4)隨著海拔高度的變化山地的光照強(qiáng)度、氣候、土壤按一定規(guī)律發(fā)生變化,并對(duì)生物的類型和分布產(chǎn)生相應(yīng)的影響。山體越高,相對(duì)高差越大,垂直地帶譜越復(fù)雜、越完整,其中包括的植物類型也越多。4、簡(jiǎn)述溫度的生態(tài)作用。溫度與
12、生物生長(zhǎng):溫度是最重要的生態(tài)因子之一,參與生命活動(dòng)的各種酶都有最低、最適和最高溫度(三基點(diǎn)溫度)溫度與生物發(fā)育:最普遍的規(guī)律是有效積溫溫度與生物的繁殖:植物春化,動(dòng)物繁殖的早遲溫度與生物分布:許多物種的分布范圍與溫度區(qū)相關(guān)5、土壤因子的生態(tài)作用?土壤是巖石圈表面能夠生長(zhǎng)植物的疏松表層,是陸生生物生活的基質(zhì),是生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)與能量交換的重要場(chǎng)所。土壤及時(shí)地滿足植物對(duì)水、肥、氣、熱要求的能力,為土壤生物提供棲息場(chǎng)所,維持豐富的土壤生物區(qū)系。是污染物轉(zhuǎn)化的重要場(chǎng)所。生態(tài)系統(tǒng)的許多重要生態(tài)過程都定在土壤中進(jìn)行的,為人類提供各項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)。6、生態(tài)因子生態(tài)因子是指環(huán)境中對(duì)生物生長(zhǎng)、發(fā)育、生殖、行為和分
13、布有直接或間接影響的環(huán)境要素,如溫度、濕度、食物、氧氣、二氧化碳和其他相關(guān)生物等。7、生境生境是指生物的個(gè)體、種群或群落生活地域的環(huán)境,包括必需的生存條件和其他對(duì)生物起作用的生態(tài)因子,不同于環(huán)境,它主要強(qiáng)調(diào)決定生物分布的生態(tài)因子。8、限制因子生物的生存和繁殖依賴于各種生態(tài)因子的綜合作用,但是其中必有一種和少數(shù)幾種因子是限制生物生存和繁殖的關(guān)鍵性因子,這些關(guān)鍵性的因子就是限制因子。9、最小因子定律任何生物過程都受制于相對(duì)于需求處在最小量的因子。10、耐受限度物種所能存活的環(huán)境因子的上下限。11、耐受性定律一種生物能夠存在與繁殖,要依賴綜合環(huán)境的全部因子的存在,只要其中一種因子的量(或質(zhì))不足或過
14、多,超過了某種生物的耐受限度,則使該物種不能繼續(xù)生存,甚至絕滅。12、生態(tài)幅每一個(gè)種對(duì)環(huán)境因子適應(yīng)范圍的大小即生態(tài)幅。13、馴化如果一個(gè)生物種長(zhǎng)期生活在最適生存范圍的一側(cè),將逐漸導(dǎo)致該物種耐性限度的改變,適宜生存范圍的上下限會(huì)發(fā)生移動(dòng),并形成一個(gè)新的最適點(diǎn)。14、休眠指生物的潛伏、蟄伏或不活動(dòng)狀態(tài),是抵御不利環(huán)境的一種有效的生理機(jī)制。15、指示生物某些生物能夠?qū)Νh(huán)境擾動(dòng)產(chǎn)生反應(yīng)而被用來綜合監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)環(huán)境或生態(tài)系統(tǒng)的質(zhì)量。16、動(dòng)植物如何適應(yīng)干旱環(huán)境的?1)植物:旱生植物在形態(tài)結(jié)構(gòu)上的適應(yīng),主要表現(xiàn)在增加水分?jǐn)z取和減少水分丟失。顯著的特點(diǎn)是具有發(fā)達(dá)的根系,又如仙人掌科植物葉特化成刺狀,松柏類葉片
15、呈針狀或鱗片狀,且氣孔下陷。還有從生理上去適應(yīng),即表現(xiàn)在它們的原生質(zhì)滲透勢(shì)特別低,使植物根系能夠從干旱的土壤中吸收水分,同時(shí)不至于發(fā)生反滲透現(xiàn)象使植物失水。2) 動(dòng)物:形態(tài)結(jié)構(gòu)上的適應(yīng):昆蟲具有幾丁質(zhì)的體壁,防止水分的過量蒸發(fā);生活在高山干旱環(huán)境中的煙管螺可以產(chǎn)生膜以封閉殼口來適應(yīng)低濕條件等行為的適應(yīng):一般沙漠動(dòng)物白天躲在洞內(nèi),夜里出來活動(dòng);干旱地區(qū)的許多鳥類和獸類在水分缺乏、食物不足的時(shí)候,遷移到別處去,以避開不良的環(huán)境條件。生理適應(yīng):駱駝具有儲(chǔ)水的胃,駝峰中還儲(chǔ)藏有豐富的脂肪,在消耗過程中產(chǎn)生大量水分,血液中具有特殊的脂肪和蛋白質(zhì),不易脫水。17、論述生物是如何適應(yīng)極端溫度的。1) 對(duì)低溫
16、環(huán)境的適應(yīng): 在形態(tài)方面:植物芽具鱗片,植物體表面生有蠟粉和密毛,植物矮小并常成匍匐狀、墊狀或蓮座狀;貝格曼規(guī)律,個(gè)體大的動(dòng)物其單位體重散熱量相對(duì)較少;阿倫規(guī)律:恒溫動(dòng)物身體的突出部分如四肢、尾巴和外耳等在低溫環(huán)境中有變小變短的趨勢(shì),這也是減少散熱的一種形態(tài)適應(yīng)。 在生理方面:在低溫環(huán)境中的植物常通過減少細(xì)胞中的水分和增加細(xì)胞中的糖類、脂肪和色素等物質(zhì)來降低植物的冰點(diǎn),增加抗寒能力;動(dòng)物則靠增加體內(nèi)產(chǎn)熱量來增加御寒能力和保持恒定的體溫,寒帶動(dòng)物有隔熱性能良好的毛皮。2) 對(duì)高溫環(huán)境的適應(yīng): 在形態(tài)方面:有些植物有密絨毛和鱗片,能過濾部分陽(yáng)光;有些植物呈白色、銀白色,葉片革質(zhì)發(fā)亮,能反射一大部分
17、陽(yáng)光,使植物體免受熱傷害;有些植物葉片垂直排列使葉緣向光或在高溫條件下葉片折疊,減少光的吸收面積等。 在生理方面:降低細(xì)胞含水量,增加糖或鹽的濃度,有利于緩解代謝速率和增加原生質(zhì)的抗凝結(jié)力。其次靠旺盛的蒸騰作用避免熱傷害等。動(dòng)物身體能暫時(shí)吸收和儲(chǔ)存大量的熱并使體溫升高,而后環(huán)境條件改善后釋放熱量。_ 在行為方面:沙漠中的嚙齒動(dòng)物夏眠、穴居和白天躲入洞內(nèi)夜晚出來活動(dòng)。18、試述地形要素的生態(tài)作用。地形因子對(duì)生物只是起間接的作用,但它可以通過控制光、水、氣候、土壤及生物因素發(fā)揮其影響。陸地表面復(fù)雜的地形,為生物提供了多種多樣的生境。地形要素的生態(tài)作用表現(xiàn)在4個(gè)方面,即坡向、坡度、坡位和海拔高度。(
18、1)坡向主要影響光照強(qiáng)度和日照時(shí)數(shù),并引起溫度、水分和土壤條件的變化。南坡植物多為喜光的陽(yáng)性植物,并表現(xiàn)出一定程度的旱生特征;北坡植物多為喜濕、耐陰的種類。(2)坡度的陡緩,控制著水分的運(yùn)動(dòng).控制著物質(zhì)的淋溶、侵蝕的強(qiáng)弱及土壤的厚度、顆粒大小、養(yǎng)分的多少,并影響著動(dòng)植物的種類、數(shù)量、分布和形態(tài)。(3)坡位不同,其陽(yáng)光、水分和土壤狀況也有很大差異。一般來講,從山脊到坡角,整個(gè)生境朝著陰暗、濕潤(rùn)的方向發(fā)展。(4)隨著海拔高度的變化山地的光照強(qiáng)度、氣候、土壤按一定規(guī)律發(fā)生變化,并對(duì)生物的類型和分布產(chǎn)生相應(yīng)的影響。山體越高,相對(duì)高差越大,垂直地帶譜越復(fù)雜、越完整,其中包括的動(dòng)植物類型也越多。19、舉例
19、說明山地的垂直地帶性。(1)山地隨海拔高度升高,群落類型依次更替。(2)山地帶譜的基帶就是當(dāng)?shù)氐乃降貛匀郝?。?3)濕潤(rùn)地區(qū)山地帶譜類似于當(dāng)?shù)叵蚋呔暤木暥鹊貛匀郝湎盗小?4)干旱地區(qū)山地帶譜由基帶干旱類型向上逐漸過渡為濕潤(rùn)類型,但超過一定高度后,又向寒冷類型變化。20、【論述題】2005年南京市召開第十屆全國(guó)運(yùn)動(dòng)會(huì),為了讓一些新修建的路在運(yùn)動(dòng)會(huì)開幕前栽上行道樹,綠化公司在6-8月間陸續(xù)從湖南省引進(jìn)一批香樟樹,但后來市民發(fā)現(xiàn)新種的樟樹出現(xiàn)大面積死亡的情況,請(qǐng)你從生態(tài)學(xué)角度論述樟樹大面積死亡的原因?你從中能得到什么啟發(fā)? 樹種原栽植地和移栽地緯度跨度太大,樹種生態(tài)適應(yīng)幅度窄,樹木難以適應(yīng)新栽
20、植環(huán)境的溫、濕度條件。 長(zhǎng)期生長(zhǎng)在山坡背陰面的樹木移栽到陽(yáng)光明亮的地區(qū)因光照條件不適應(yīng)逐漸死亡。反季節(jié)栽樹等保活措施不力導(dǎo)致了樹木死亡。啟發(fā):物種都有耐受限度,在移植樟樹我們應(yīng)盡量馴化,使樹木在短時(shí)間內(nèi)適應(yīng)新的生存環(huán)境。耐受范圍窄的物種很難適應(yīng)新的環(huán)境。21、土壤在陸地生態(tài)系統(tǒng)中的地位?請(qǐng)從不同時(shí)空尺度或者生物級(jí)別(如分子基因水平、個(gè)體或種群等水平)角度進(jìn)行系統(tǒng)的分析。土壤生態(tài)系統(tǒng):是土壤中生物與非生物環(huán)境的相互作用通過能量轉(zhuǎn)換和物質(zhì)循環(huán)構(gòu)成的整體。(1) 土壤生態(tài)系統(tǒng)是可解剖的實(shí)體(2) 土壤是陸地生物所需水分的樞紐二全球水循環(huán)固體物質(zhì)的流失、搬運(yùn)與沉積植物需水量(3) 土壤是能流的轉(zhuǎn)化機(jī)碳
21、源在自然界存在的形式是多種多樣的,單為綠色植物光合作用所用的碳素質(zhì)有空氣中游離的CO2及溶于水中的CO2這為第一性生產(chǎn)者的生產(chǎn)力提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。由此不難看出,在生態(tài)系統(tǒng)各組成分中儲(chǔ)藏于土壤表層或土壤剖面中的腐殖質(zhì)量,一部分氧化進(jìn)入大氣,一部分儲(chǔ)藏于土壤中,成為維系土壤肥力的基質(zhì)之一。(4) 土壤是生物養(yǎng)分庫(kù)植物生長(zhǎng)發(fā)育不斷從土壤中吸收礦質(zhì)養(yǎng)分,主要有C、H、O、N、S、P、K、Si、Al、Fe、Ca、MgBa、MnB等等。通過植物的生生死死,動(dòng)物與人類的利用以及微動(dòng)物和細(xì)菌的分解:一方面維系著生物圈的生命循環(huán);另一方面通過選擇吸收不斷改變著土壤環(huán)境,使之更有利于生物的繁育與進(jìn)化。(5) 土壤是
22、消毒凈化器大量的植物殘?jiān)c動(dòng)物的死亡肢體一般都是通過土壤中的生物腐解而凈化的;污染物進(jìn)入土壤可以通過生物與物理化學(xué)過程逐步降解;所以土壤庫(kù)是凈化器和消毒機(jī)。土壤生態(tài)系統(tǒng)位居陸地生態(tài)系統(tǒng)的核心,如土壤生態(tài)功能降低或因嚴(yán)重退化而使功能喪失,導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)的衰亡,所以保護(hù)土壤生態(tài)系統(tǒng)是保護(hù)陸地生態(tài)系統(tǒng)與生物圈的關(guān)鍵。(6) 土壤生態(tài)位與土壤生態(tài)型土壤生態(tài)位是指在由多因素構(gòu)成的土壤生態(tài)空間中,生物所擁有的生態(tài)幅度,其包括土壤生物在內(nèi)的各種生物單位或生態(tài)元對(duì)土壤生態(tài)空間、水分、養(yǎng)分等資源利用的總和。由于土壤既是一種重要的生志因子,又是生物生長(zhǎng)繁衍的基地,也是生物利用的一種重要資源,因此,生物通過爭(zhēng)奪土壤生
23、態(tài)位而發(fā)生激烈的競(jìng)爭(zhēng)排斥作用,通過土壤生態(tài)位重疊、分離和擴(kuò)散等方式實(shí)現(xiàn)或促進(jìn)生物之間及生物與土壤之間的協(xié)同作用。二I土壤生態(tài)型是土壤生態(tài)學(xué)的重要研究?jī)?nèi)容之一,是指由于土壤水分、pH值、礦質(zhì)元素(N、P、K、Ca、MgFe、MnBS等)及污染物質(zhì)(重金屬污染物質(zhì)和有機(jī)污染物質(zhì))的作用,從而使種內(nèi)的基因型分化所形成的生態(tài)型。土壤生態(tài)型是生物適應(yīng)于不同土壤生態(tài)環(huán)境的產(chǎn)物,因此在土壤資源配置時(shí)必須充分研究生物的土壤生態(tài)型。土壤生態(tài)型與一定區(qū)域的土壤生態(tài)環(huán)境密切相關(guān),這就要求人類在區(qū)域耕作時(shí)采用相宜的耕作制度和措施,才能發(fā)揮區(qū)域土壤資源優(yōu)勢(shì)。_土壤生態(tài)型的研究對(duì)促進(jìn)生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)具有重要指導(dǎo)作用。第三章種
24、群1、簡(jiǎn)述種群的不同空間格局類型及原因。種群空間格局定義:組成種群的個(gè)體在其生活空間中的位置狀態(tài)或布局,稱為種群空間格局或內(nèi)分布型。三種類型均勻型隨機(jī)型成群型原因:【(1)均勻分布產(chǎn)生的主要原因是種群內(nèi)個(gè)體間的競(jìng)爭(zhēng),資源很貧瘠(2)隨機(jī)分布比較少見,因?yàn)橹挥性诃h(huán)境的資源分布均勻一致的情況下或種群內(nèi)個(gè)體間沒有彼此吸引或排斥時(shí)才易產(chǎn)生隨機(jī)分布(3)成群分布是最常見的內(nèi)分布型a.環(huán)境資源分布不均勻,富饒與貧乏相嵌.b.植物傳播種子的方式使其以母株為擴(kuò)散中心.c.動(dòng)物的社會(huì)行為使其結(jié)合成群.2、種群增長(zhǎng)的邏輯斯諦模型及其主要參數(shù)的生物學(xué)意義。邏輯斯蒂方程是dN/dt=rN(1-N/K)。邏輯斯蒂曲線(
25、S型曲線)常劃為5個(gè)時(shí)期,1.開始期,也可稱潛伏期,種群個(gè)體數(shù)很少,密度增長(zhǎng)緩慢,2.加速期,隨個(gè)體數(shù)增加,密度增長(zhǎng)逐漸加快,3.轉(zhuǎn)折期,當(dāng)個(gè)體數(shù)超過K/2之后,個(gè)體數(shù)達(dá)到飽和密度一半,密度增長(zhǎng)最快,4減速期,個(gè)體數(shù)超過K/2之后,密度增長(zhǎng)逐漸變慢,5.飽和期,種群個(gè)體數(shù)達(dá)到k值而飽和。主要參數(shù)有r和k。r表示種群增長(zhǎng)的能力,k是環(huán)境容納量,即物種在特定環(huán)境中的平衡密度,k隨環(huán)境條件的改變而改變。r和k已成為生物進(jìn)化對(duì)策理論中的重要概念。3、簡(jiǎn)述年齡金字塔的概念及類型。種群的年齡結(jié)構(gòu)是指不同年齡組的個(gè)體在種群內(nèi)的比例和配置情況。用不同寬度的橫柱從上到下配置而成的圖稱年齡椎體或者稱為年齡金字塔。
26、類型:(1)增長(zhǎng)型種群錐體呈典型金字塔形,基部寬,頂部狹,表示種群有大量幼體,而老年個(gè)體少。出生率大于死亡率,是迅速增長(zhǎng)的種群。(2)穩(wěn)定型種群錐體形X介于1和2之間,老、中、幼比例大體相同。出生率與死亡率大致相平衡,種群穩(wěn)定。(3)下降型種群錐體基部比較狹、而頂部比較寬。種群中幼體比例減少而老體比例增大,種群死亡率大于出生率,是不斷衰退的種群。4、簡(jiǎn)述種群擴(kuò)散的生態(tài)學(xué)意義。(1)可以使種群內(nèi)和種群間的個(gè)體得以交換,防止長(zhǎng)期近親繁殖而產(chǎn)生的不良后果。(2)可以補(bǔ)充或維持在正常分布區(qū)以外的暫時(shí)性分布區(qū)域的種群數(shù)量。(3)擴(kuò)大種群的分布區(qū)。(4)逃避不利條件,調(diào)節(jié)種群數(shù)量,減少種群壓力。(5)對(duì)于
27、物種進(jìn)化來說,擴(kuò)散有利于形成更合適生存的新種。5、簡(jiǎn)述影響生物入侵的因素。(1)入侵種特性(2)本地種、生態(tài)系統(tǒng)對(duì)入侵的抗性6、種群種群是占有一定空間的同種個(gè)體的組合。從生態(tài)學(xué)觀點(diǎn)來看,種群是生物群落和生態(tài)系統(tǒng)的基本組成單位,是種間關(guān)系的基本單位,是生物資源開發(fā)利用的具體對(duì)象。7、種群擴(kuò)散是生物個(gè)體或繁殖體從一個(gè)生境轉(zhuǎn)移到另一個(gè)生境中,是有機(jī)體擴(kuò)展種群空間的行為過程。8、生命表是指列舉同生群在特定年齡中個(gè)體的死亡和存活比率的一張清單。9、同生群生命表根據(jù)對(duì)同年出生的所有個(gè)體進(jìn)行存活數(shù)動(dòng)態(tài)監(jiān)察資料編制而成。10、綜合生命表包含了出生率mx的生命表稱為綜合生命表,能估計(jì)種群增長(zhǎng)。11、內(nèi)稟增長(zhǎng)能力
28、排除不利的天氣條件,提供理想的食物,排除捕食者和疾病,在這種人為的“不受限制”的條件下,就能觀察到種群的內(nèi)稟增長(zhǎng)率。12、環(huán)境容納量是指在自然環(huán)境不受破壞的情況下,一定空間中所能容許的種群數(shù)量的最大值。13、生物(生態(tài))入侵由于人類有意識(shí)或無意識(shí)地將某種生物帶入適宜于其棲息和繁衍的地區(qū),種群不斷擴(kuò)大。分布區(qū)逐步穩(wěn)定地?cái)U(kuò)展。14、集合種群相對(duì)獨(dú)立區(qū)域內(nèi)各個(gè)局域種群的集合,各局域種群通過一定程度的個(gè)體遷移而連接在一起的區(qū)域種群。15、Allee效應(yīng)當(dāng)種群數(shù)量低于一定值時(shí),會(huì)引起種群功能的紊亂、尋找配偶困難以及近交衰退等,從而導(dǎo)致種群增長(zhǎng)率減小甚至出現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)使種群滅絕。16、闡述自然種群數(shù)量波動(dòng)的幾
29、種類型。(1)種群增長(zhǎng)(2)季節(jié)消長(zhǎng)(3)不規(guī)則波動(dòng)(4)周期性波動(dòng)(5)種群暴發(fā)或大發(fā)生(6)種群平衡(7)種群的衰落和滅亡(8)生物入侵17、目前入侵我國(guó)的外來生物有400多種,其中危害較大的有100余種。在世界自然保護(hù)聯(lián)盟公布的全球100種最具威脅的外來物種中,我國(guó)就有50余種。每年造成的經(jīng)濟(jì)損失至少有1000億元人民幣。請(qǐng)您闡述物種入侵的生態(tài)后果并嘗試提出符合生態(tài)學(xué)原理的防治方法。生態(tài)后果:(1)排擠當(dāng)?shù)氐奈锓N,對(duì)生物多樣性構(gòu)成嚴(yán)重威脅;(2)改變?cè)械牡乩矸植己驮匀簧鷳B(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能,入侵種經(jīng)常形成廣泛的生物污染,危及生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能。防治方法:(1)替代控制替代控制主要針對(duì)外
30、來植物,是一種生態(tài)控制方法,其核心是根據(jù)植物群落演替的自身規(guī)律用有經(jīng)濟(jì)或生態(tài)價(jià)值的本地植物取代外來入侵植物。優(yōu)點(diǎn)是替代控制植物一旦定植便長(zhǎng)期控制入侵植物,不必連年防治;替代植物能保持水土,改良土壤,涵養(yǎng)水源,提高環(huán)境質(zhì)量;替代植物有直接經(jīng)濟(jì)價(jià)值,能在短期內(nèi)收回栽植成本,長(zhǎng)期獲益;替代植物可使荒蕪?fù)恋刈兂山?jīng)濟(jì)用地,提高土地利用率。(2)生物防治生物防治是指從外來有害生物的原產(chǎn)地引進(jìn)食性專一的天敵將有害生物的種群密度控制在生態(tài)和經(jīng)濟(jì)危害水平之下。生物防治方法的基本原理是依據(jù)有害生物-天敵的生態(tài)平衡理論,在有害生物的傳入地通過引入原產(chǎn)地白天敵因子重新建立有害生物-天敵之間的相互調(diào)節(jié)、相互制約機(jī)制,恢
31、復(fù)和保持這種生態(tài)平衡。工作程序包括:在原產(chǎn)地考察、采集天敵;天敵的安全性評(píng)價(jià);引入與檢疫;天敵的生物生態(tài)學(xué)特性研究;天敵的釋放與效果評(píng)價(jià)。18、我國(guó)從1995年起在東海、黃海等海洋漁場(chǎng),2002年后又在太湖、鄱陽(yáng)湖、洞庭湖等大型湖區(qū)實(shí)習(xí)伏季休漁制度,請(qǐng)用種群生態(tài)學(xué)相關(guān)知識(shí)論述這項(xiàng)政策的科學(xué)基礎(chǔ),以及這項(xiàng)政策實(shí)施對(duì)保護(hù)海洋和湖區(qū)漁業(yè)資源的意義??茖W(xué)基礎(chǔ):實(shí)行休漁政策可以確保目標(biāo)種群幼魚、幼體的數(shù)量達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn),休漁期結(jié)束后,漁獲量的增加以及漁獲物質(zhì)量的提高效果也是顯而易見。絕大多數(shù)經(jīng)濟(jì)魚類在這一時(shí)期處于產(chǎn)卵高峰期,此時(shí)休漁可以確保其完成正常的產(chǎn)卵、孵化,以免將過小的幼魚甚至親魚捕撈殆盡,造成漁業(yè)
32、資源數(shù)量銳減。這符合邏輯斯諦增長(zhǎng)模型,有一個(gè)環(huán)境容納量,曲線漸近于K值,即平衡密度,在轉(zhuǎn)折期,當(dāng)個(gè)體數(shù)達(dá)到飽和密度一半,密度增長(zhǎng)最快,可以確定最大持續(xù)產(chǎn)量。意義:伏季休漁禁止了拖網(wǎng)等對(duì)環(huán)境迫害嚴(yán)重的作業(yè)方式,阻止了對(duì)底棲生物群落的破壞,使海洋生物能量可以在自然條件下轉(zhuǎn)換和流動(dòng)。在保證餌料充足的同時(shí),保護(hù)了海洋生物的多樣性,使?jié)O業(yè)資源群落結(jié)構(gòu)得到一定的改善。并且,為主要經(jīng)濟(jì)魚類繁衍及幼魚生長(zhǎng)提供了較充足的時(shí)間和空間,因而使種群得到休養(yǎng)生息,漁業(yè)資源得到恢復(fù)性增長(zhǎng)。第四章生活史1、簡(jiǎn)述親本投資的方式。(1)對(duì)于具有撫育習(xí)性的生物:產(chǎn)生較少的后代,大部分能量投資于子代撫育產(chǎn)生較多的后代,較少的能量投
33、資于子代撫育。(2)對(duì)于不具有撫育習(xí)性的生育:投資的再分配主要在子代的數(shù)量和大小上取舍。(3)不同選擇壓力影響親代對(duì)子代的投資,導(dǎo)致了不同繁殖格局的出現(xiàn)。2、簡(jiǎn)述CSR植物生活史分類。干擾型選擇(R):資源豐富的臨時(shí)生境中,資源主要分配給繁殖;競(jìng)爭(zhēng)型選擇(C):資源豐富的可預(yù)測(cè)生境中,資源主要分配給生長(zhǎng);脅迫忍耐型選擇(S):資源短缺的生境中,資源主要分配給維持。3、生活史生活史是指一個(gè)生物從出生到死亡所經(jīng)歷的全部過程,廣義地說,是指生物一生中生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖模式。4、繁殖成效個(gè)體現(xiàn)時(shí)繁殖輸出與未來繁殖輸出的總和,用以衡量個(gè)體對(duì)種群延續(xù)發(fā)展的貢獻(xiàn)。5、親本投資有機(jī)體在生產(chǎn)子代以及撫育和管護(hù)時(shí)所消
34、耗的能量、時(shí)間和資源量。6、性選擇植物和動(dòng)物對(duì)下一代的基因有所貢獻(xiàn),必須選擇合適的配偶。在任何種群內(nèi),都有很多雌性和雄性;因?yàn)橐话阈坌詫?duì)配偶的選擇性不明顯,所以雌性通常找到伴侶。而雌性的選擇性高,雄性必須證明自己的適合度,雌性的選擇即性選擇。7、生態(tài)對(duì)策生物適應(yīng)于所生存的環(huán)境并朝著一定的方向進(jìn)行的對(duì)策。8、r-選擇/對(duì)策者r-選擇:有利于發(fā)展較大的r值(內(nèi)稟增長(zhǎng)率)的選擇r-對(duì)策者:r-選擇的物種9、K-選擇/對(duì)策者K-選擇:有利于競(jìng)爭(zhēng)能力增加的選擇K-策略者:K-選擇的物種大多數(shù)物種是以一個(gè)或幾個(gè)或大部分特征居于r-選擇和K-選擇兩個(gè)類型之間。11、論述r對(duì)策和K對(duì)策者的主要特點(diǎn),并借此理論
35、闡述頻繁干擾條件下哪種類型的瀕危生物需要嚴(yán)格保護(hù)。主要特點(diǎn):r-選擇K-選擇氣候多變,不確定,難預(yù)測(cè)穩(wěn)定,較確定,可預(yù)測(cè)死亡突變性,無規(guī)律,非密度制約比較有規(guī)律,密度制約存活幼體存活率低幼體存活率局種群數(shù)量不穩(wěn)定,遠(yuǎn)彳氐于環(huán)境承載力,指數(shù)增長(zhǎng)穩(wěn)定,緩慢生長(zhǎng),臨近K值多變,通常較弱通常強(qiáng)烈選擇取向1、發(fā)育快1、發(fā)育緩慢2、增長(zhǎng)力高2、競(jìng)爭(zhēng)力高3、提高生育3、延遲生育4、體型小4、體型大5、一次繁殖5、多次繁殖壽命短,1年長(zhǎng),1年當(dāng)頻繁干擾條件下,K選擇的瀕危生物需要嚴(yán)格保護(hù)。因?yàn)閞-策略著有較高的繁殖能力能補(bǔ)償突發(fā)災(zāi)害造成的損失,所以頻繁干擾這種不穩(wěn)定的條件下,r-策略者更適宜生存。第五章種內(nèi)和
36、種間關(guān)系1、根據(jù)生態(tài)位理論,闡述競(jìng)爭(zhēng)排斥原理。競(jìng)爭(zhēng)排斥原理即在一個(gè)穩(wěn)定的環(huán)境內(nèi),兩個(gè)以上受資源限制的、但具有相同資源利用方式的種,不能長(zhǎng)期共存在一起,即生態(tài)位相近的競(jìng)爭(zhēng)者不能共存。2、他感作用的生態(tài)學(xué)意義。(1)歇地現(xiàn)象(早稻和紅三葉草的連作障礙)、自毒現(xiàn)象(某些沙漠植物)、生物入侵假說(雜草)(2)他感作用可以影響種群的發(fā)展和植物群落的種類組成及演替。3、簡(jiǎn)述“為什么綠色植物沒有被動(dòng)物吃光”。(1)植物的補(bǔ)償作用:植物在被動(dòng)物啃食而受損害時(shí)并不是完全被動(dòng)的,而是具有各種補(bǔ)償機(jī)制。(2)植物的防衛(wèi)反應(yīng):食草動(dòng)物的“捕食”還可能引起植物的防衛(wèi)反應(yīng),如產(chǎn)生更多的刺(機(jī)械防御)或化學(xué)分泌物(化學(xué)防御
37、)。(3)草食動(dòng)物的天敵:捕食者對(duì)草食動(dòng)物數(shù)量的限制也通過級(jí)聯(lián)效應(yīng)緩解了植物的被取食壓力。4、簡(jiǎn)述捕食的生態(tài)學(xué)意義。(1)調(diào)節(jié)被捕食種群數(shù)量(2)調(diào)節(jié)被捕食種群質(zhì)量,被捕食者往往是體弱多病或遺傳特性較差的個(gè)體(3)捕食者的多食性可以維持群落結(jié)構(gòu)的平衡總之,捕食關(guān)系也是生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的關(guān)鍵環(huán)節(jié),尤其是捕食者在其中的作用已成為關(guān)注焦點(diǎn)5、闡述最佳覓食策略中的關(guān)鍵影響因素。最佳覓食理論指出,動(dòng)物將選擇對(duì)自身生理系統(tǒng)最有效并具有最大適合度的捕食對(duì)策,即盡可能在單位捕食時(shí)間或單位捕食努力下獲得的能量最大,將取決于捕食效率和食物質(zhì)量。6、簡(jiǎn)述互利共生及生物之間互利共生的主要類型?;ダ采莾晌锓N相互有利的
38、共居關(guān)系,彼此之間或者存在營(yíng)養(yǎng)方面的相互依存,或者存在防衛(wèi)性的相互照應(yīng)。(1)行為上的互利共生:如小丑魚和???,螞蟻和朗蟲;(2)種植和飼養(yǎng)的互利共生:如白蟻/螞蟻和真菌;(3)有花植物和傳粉動(dòng)物的互利共生:蜜蜂等和植物;(4)動(dòng)物消化道中的互利共生:如白蟻和鞭毛蟲,反芻動(dòng)物和胃纖毛蟲;(5)植物與微生物的互利共生:如地衣、豆科作物、植物和菌根等。7、種內(nèi)關(guān)系存在于各個(gè)生物種群內(nèi)部的個(gè)體與個(gè)體之間的關(guān)系稱為種內(nèi)關(guān)系。8、種間關(guān)系生活于同一生境中的所有不同物種之間的關(guān)系稱為種間關(guān)系。9、競(jìng)爭(zhēng)利用有限資源和空間的生物個(gè)體間相互利用。10、利用性競(jìng)爭(zhēng)利用性競(jìng)爭(zhēng)通過對(duì)共占資源的利用間接發(fā)生利用。11、
39、干擾性競(jìng)爭(zhēng)競(jìng)爭(zhēng)者爭(zhēng)奪共占資源時(shí)直接相互作用。12、密度效應(yīng)在一定時(shí)間內(nèi),當(dāng)種群的個(gè)體數(shù)目增加時(shí),就必定會(huì)出現(xiàn)鄰接個(gè)體之間的相互影響,稱為密度效應(yīng)或鄰接效應(yīng)。13、自疏過程在植物群落或種群的發(fā)展過程中通常伴隨著密度降低和個(gè)體生物量增加的現(xiàn)象。14、婚配制度指動(dòng)物獲得配偶的數(shù)目、配偶聯(lián)系的性質(zhì)和雌雄動(dòng)物在育幼中的職責(zé)。15、領(lǐng)域性領(lǐng)域是指由個(gè)體、家庭或其他社群?jiǎn)挝凰紦?jù)的、并積極保衛(wèi)不讓同種其他成員侵入空間。16、社會(huì)等級(jí)社會(huì)等級(jí)是指動(dòng)物種群中各個(gè)動(dòng)物的地位具有一定順序的等級(jí)現(xiàn)象。17、他感作用植物的他感作用就是一種植物通過向體外分泌代謝過程中的化學(xué)物質(zhì)對(duì)其他植物產(chǎn)生直接或間接的影響。18、種間競(jìng)
40、爭(zhēng)具有相似要求的物種,為了爭(zhēng)奪空間和資源而產(chǎn)生的一種直接或間接抑制對(duì)方的現(xiàn)象。19、高斯假說其中的一種增長(zhǎng)得快,而另一種增長(zhǎng)得慢,因競(jìng)爭(zhēng)食物的結(jié)果,增長(zhǎng)快的種排擠了增長(zhǎng)慢的種。這就是當(dāng)兩個(gè)物種利用同一種資源和空間時(shí)產(chǎn)生的種間競(jìng)爭(zhēng)現(xiàn)象。兩個(gè)物種越相似,它們的生態(tài)位重疊越多,競(jìng)爭(zhēng)就越激烈。20、競(jìng)爭(zhēng)排斥原理在一個(gè)穩(wěn)定的環(huán)境內(nèi),兩個(gè)以上受資源限制的、但具有相同資源利用方式的種,不能長(zhǎng)期共存在一起,即生態(tài)位相近的競(jìng)爭(zhēng)者不能共存。21、生態(tài)位(niche)主要指在自然生態(tài)系統(tǒng)中一個(gè)種群在時(shí)間、空間上的位置及其與相關(guān)種群之間的功能關(guān)系。22、基礎(chǔ)生態(tài)位沒有種間競(jìng)爭(zhēng),能夠?yàn)槟骋晃锓N所棲息的理論上的最大空間的
41、種的生態(tài)位稱為基礎(chǔ)生態(tài)位。23、現(xiàn)實(shí)生態(tài)位受競(jìng)爭(zhēng)影響的現(xiàn)實(shí)的生態(tài)位稱為現(xiàn)實(shí)生態(tài)位。24、捕食作用攝取其它個(gè)體的部分或全部作為食物。25、營(yíng)養(yǎng)級(jí)聯(lián)食物網(wǎng)內(nèi)的捕食者通過降低獵物數(shù)量及(或)改變獵物性狀,通過在營(yíng)養(yǎng)級(jí)中自上而下傳遞對(duì)初級(jí)生產(chǎn)力產(chǎn)生影響。26、下行控制(Top-downcontrol)食物網(wǎng)內(nèi)的上級(jí)捕食者對(duì)下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的調(diào)控。27、上行控制(Bottom-upcontrol)食物網(wǎng)內(nèi)的初級(jí)生產(chǎn)者及養(yǎng)分對(duì)上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的調(diào)控。28、協(xié)同進(jìn)化在進(jìn)化過程中,一個(gè)物種的性狀作為對(duì)另一物種性狀的反應(yīng)而進(jìn)化,而后一種的這一性狀本身又作為前一物種性狀的反應(yīng)而進(jìn)化的現(xiàn)象。29、寄生一個(gè)種(寄生者)寄
42、居于另一個(gè)種(寄主)的體內(nèi)或體表,攝取寄主養(yǎng)分并對(duì)宿主造成危害的現(xiàn)象。30、互利共生不同物種個(gè)體間的互惠關(guān)系,可增加雙方的適合度。31、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有些作物容易產(chǎn)生連作障礙,試論述這種生態(tài)學(xué)現(xiàn)象。在農(nóng)業(yè)上,有些農(nóng)作物不宜連作,連作則影響作物長(zhǎng)勢(shì),降低產(chǎn)量。必須與其他作物輪作,連作時(shí)產(chǎn)生的這種現(xiàn)象,被稱為歇地現(xiàn)象。例如早稻就是不宜連作的農(nóng)作物,它的根系分泌的對(duì)-羥基肉桂酸,對(duì)早稻的幼苗起強(qiáng)烈的抑制作用,連作時(shí)則長(zhǎng)勢(shì)不好,產(chǎn)量降低。32、請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),說明植物種群的密度效應(yīng)。(1)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):若蟲期種內(nèi)和種間密度效應(yīng)在溫度(251)C,光照14L:10D的人工氣候室內(nèi)進(jìn)行。經(jīng)預(yù)備試驗(yàn),以若蟲羽化率降
43、至50%左右的密度為密度上限,根據(jù)不同處理按以下標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定各項(xiàng)試驗(yàn)的密度,重復(fù)10次以上:?jiǎn)畏N種內(nèi)密度效應(yīng)4、8、16;單種密度相同條件下種間密度效應(yīng)的種間比4:0、4:4;8:0、8:8;總密度相同條件下種間密度效應(yīng)的種間比4:12、8:8、12:4、16:0。試驗(yàn)時(shí)取同一天剛孵化的1齡若蟲,按各處理設(shè)置接入蟲量。當(dāng)高密度處理苗變黃時(shí),所有試管均換苗。每天調(diào)查存活蟲數(shù);近羽化時(shí),每天查羽化蟲數(shù)、記錄歷期、性別,并將當(dāng)天羽化蟲吸出。全部羽化后統(tǒng)計(jì)雌、雄蟲平均歷期、若蟲羽化(存活)率。(2)說明多重比較表明兩種品種上灰飛虱雌若蟲平均歷期隨密度的增加而顯著(PV0.05)或極顯著(PV0.01)延長(zhǎng)
44、。但是,種內(nèi)密度效應(yīng)對(duì)雄蟲歷期的影響相對(duì)較小,僅有灰飛虱在以秀水11為寄主時(shí),隨著種內(nèi)密度的提高,雄蟲歷期顯著延長(zhǎng)?;绎w虱若蟲羽化率也表現(xiàn)出隨種內(nèi)密度的增加而顯著(Pv0.05)或極顯著(Pv0.01)降低的趨勢(shì),而在以秀水11為寄主時(shí)這一影響更為明顯。然而,在供試密度條件下,褐飛虱種內(nèi)密度效應(yīng)對(duì)其若蟲歷期和羽化率均無顯著影響,表明褐飛虱若蟲階段較灰飛虱具有較強(qiáng)耐受密度效應(yīng)的能力。33、美國(guó)國(guó)家公園管理局等將灰狼引入黃石國(guó)家公園?;依鞘构珗@中鹿種群數(shù)量減少,從而促進(jìn)了植被恢復(fù)?;謴?fù)的植被吸引河貍的回歸,河貍筑壩生成的小池塘又進(jìn)一步促進(jìn)了更多植被和動(dòng)物的生長(zhǎng);灰狼也引起了公園中其它動(dòng)物,如灰熊、
45、土狼、紅狐、渡鴉等的種群變化。根據(jù)上述材料,圍繞生物相互作用的營(yíng)養(yǎng)級(jí)聯(lián)效應(yīng),談?wù)劜妒痴咴谏鷳B(tài)系統(tǒng)中的作用?負(fù)面的影響:會(huì)使被捕食物種數(shù)量下降,甚至物種滅絕。(這種情況較少)過渡的捕食還會(huì)影響同樣以被捕食者為食的其他生物的食源,進(jìn)而影響生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定。正面的影響:捕食可淘汰被捕食種群中老、弱、病、殘的個(gè)體,提高種群個(gè)體的質(zhì)量,提高種群的適合度和競(jìng)爭(zhēng)能力。抑制被捕食種群,防止種群過于擴(kuò)大,對(duì)環(huán)境造成破壞。給其他物種留下一些資源,使系統(tǒng)可保持較高的生物多樣性。34、常見的種內(nèi)或種間關(guān)系舉例,并簡(jiǎn)述其在生態(tài)系統(tǒng)中的地位。他感作用:(1)歇地現(xiàn)象(早稻和紅三葉草的連作障礙)、自毒現(xiàn)象(某些沙漠植物
46、)、生物入侵假說(雜草)(2)他感作用可以影響種群的發(fā)展和植物群落的種類組成及演替。捕食作用:(1)調(diào)節(jié)被捕食種群數(shù)量(2)調(diào)節(jié)被捕食種群質(zhì)量,被捕食者往往是體弱多病或遺傳特性較差的個(gè)體(3)捕食者的多食性可以維持群落結(jié)構(gòu)的平衡總之,捕食關(guān)系也是生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的關(guān)鍵環(huán)節(jié),尤其是捕食者在其中的作用已成為關(guān)注焦點(diǎn)35、捕食作用的生態(tài)學(xué)意義一一負(fù)面的影響:會(huì)使被捕食物種數(shù)量下降,甚至物種滅絕。(這種情況較少)過渡的捕食還會(huì)影響同樣以被捕食者為食的其他生物的食源,進(jìn)而影響生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定。正面的影響:捕食可淘汰被捕食種群中老、弱、病、殘的個(gè)體,提高種群個(gè)體的質(zhì)量,提高種群的適合度和競(jìng)爭(zhēng)能力。抑制被
47、捕食種群,防止種群過于擴(kuò)大,對(duì)環(huán)境造成破壞。給其他物種留下一些資源,使系統(tǒng)可保持較高的生物多樣性。36、為什么競(jìng)爭(zhēng)是最普遍的種內(nèi)或者種間關(guān)系?首先,種間競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)生的根本原因是資源的有限性。在一個(gè)穩(wěn)定的環(huán)境內(nèi),兩個(gè)以上受資源限制的,但具有同樣資源利用方式的種,不能長(zhǎng)期共存在一起。當(dāng)兩物種利用同樣的有限資源時(shí),就會(huì)產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)。即一個(gè)生態(tài)位只能為一種生物所占據(jù)。而種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng),除了資源的有限性,也是物種發(fā)展的必然趨勢(shì),對(duì)于物種的發(fā)展是有利的。種內(nèi)斗爭(zhēng)會(huì)使得優(yōu)勝劣汰,是自然選擇的重要因素。同時(shí)種內(nèi)斗爭(zhēng)是種群密度的一種重要調(diào)節(jié)機(jī)制,能夠有效的控制物種的種群密度。第六章生物群落的組成與結(jié)構(gòu)1、簡(jiǎn)述群落的基本特征。
48、(1)具有一定外貌(2)具有一定的種類在組成種類組成是區(qū)別不同群落的首要特征(3)具有一定的群落結(jié)構(gòu)包括形態(tài)結(jié)構(gòu)、生態(tài)結(jié)構(gòu)與營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)(4)形成群落環(huán)境生物群落對(duì)其居住環(huán)境產(chǎn)生重大影響(5)不同物種之間的相互影響競(jìng)爭(zhēng)、捕食、互利、寄生等(6) 一定的動(dòng)態(tài)特征包括季節(jié)動(dòng)態(tài)、年際動(dòng)態(tài)、演替與演化(7) 一定的分布范圍環(huán)境梯度變化2、簡(jiǎn)述植被鑲嵌性的主要決定因素。(1)氣候影響:微氣候、徑流(2)土壤影響:營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、土壤質(zhì)地、地形特點(diǎn)(3)植物影響:他感作用、遮蔭作用、繁殖特點(diǎn)(4)動(dòng)物影響:喜食情況、種子散布、食物貯藏、排泄物、踐踏、挖洞3、群落交錯(cuò)區(qū)的特征。(1)群落交錯(cuò)區(qū)往往包含兩個(gè)重疊群落中所
49、有的一些種以及交錯(cuò)區(qū)本身所特有的種(2)環(huán)境條件比較復(fù)雜,物種通過遷移而交流,能為不同生態(tài)類型的植物定居,從而為更多的動(dòng)物提供食物、營(yíng)巢和隱蔽條件。(3)交錯(cuò)區(qū)里種的數(shù)目及一些種群密度比相鄰群落大4、簡(jiǎn)述生物多樣性的類型。(1)遺傳多樣性:種群內(nèi)不同基因型的數(shù)量,導(dǎo)致個(gè)體之間的差異(2)物種多樣性:群落內(nèi)不同物種的數(shù)量,包括豐富度和均勻度兩個(gè)方面(3)生態(tài)系統(tǒng)多樣性:區(qū)域內(nèi)不同生態(tài)系統(tǒng)的數(shù)量,有時(shí)也指生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部亞系統(tǒng)的多樣性(4)功能多樣性:生物地球化學(xué)循環(huán)的多樣性5、簡(jiǎn)述生物多樣性的作用。(1)量化生物多樣性的價(jià)值非常困難,現(xiàn)在多基于生態(tài)學(xué)和倫理學(xué)來宣傳生物多樣性的生態(tài)、遺傳、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、
50、科學(xué)、教育和美學(xué)等價(jià)值。(2)生態(tài)系統(tǒng)功能或服務(wù):生產(chǎn)、養(yǎng)分循環(huán)、水分調(diào)節(jié)、文娛、環(huán)境凈化、氣候調(diào)節(jié)、生物防治、基因資源及生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性等(3)直接經(jīng)濟(jì)價(jià)值:農(nóng)林牧漁等(4)倫理價(jià)值:生存權(quán)利6、簡(jiǎn)述中度干擾假說。即中等程度的干擾能維持高多樣性。其理由是:(1)在一次干擾后少數(shù)先鋒種入侵?jǐn)鄬?,如果干擾頻繁,則先鋒種不能發(fā)展到演替中期,使多樣性較低;(2)如果干擾間隔期很長(zhǎng),使演替過程能發(fā)展到頂級(jí)期,多樣性也不很高;(3)只有中等干擾程度使多樣性維持最高水平,它允許更多的物種入侵和定居。7、簡(jiǎn)述有關(guān)島嶼生物地理學(xué)的觀點(diǎn)。(1)島嶼上的物種數(shù)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡,滅亡種不斷地被新遷入種所代替;(2)大島比
51、小島能供養(yǎng)更多的種,遠(yuǎn)離大陸的島嶼支持的物種更少;(3)屬于群島一部分的島嶼比孤島支持的物種數(shù)更多;(4)較小的島嶼更容易發(fā)生種群滅絕事件;(5)大陸上的頂級(jí)捕食者在島嶼上通常少見;(6)大陸上稀有的生物可能在島嶼上由于缺乏競(jìng)爭(zhēng)者和捕食者而常見。8、島嶼生態(tài)效應(yīng)理論對(duì)自然保護(hù)區(qū)的設(shè)計(jì)有哪些指導(dǎo)意義。(1)若每個(gè)小保護(hù)區(qū)內(nèi)都是相同的物種,那么大保護(hù)區(qū)能支持更多的種(2)從傳播流行病而言,隔離的小保護(hù)區(qū)有更好的防止傳播作用(3)如果在一個(gè)相當(dāng)異質(zhì)的區(qū)域中建立保護(hù)區(qū),多個(gè)小保護(hù)區(qū)能提高空間的異質(zhì)性,有利于保護(hù)物種多樣性(4)對(duì)密度低、增長(zhǎng)率慢的大型動(dòng)物,為了保護(hù)其遺傳性,較大的保護(hù)區(qū)是必需的,保護(hù)區(qū)
52、過小,種群數(shù)量過低,可能由于近交使遺傳特征退化。9、群落結(jié)構(gòu)形成的平衡說和非平衡說。平衡學(xué)說認(rèn)為共同生活在同一群落中的物種種群處于一種穩(wěn)定狀態(tài)。其中心思想是:共同生活的物種通過競(jìng)爭(zhēng)、捕食和互利共生等種間相互作用而互相牽制;生物群落具有全局穩(wěn)定性特點(diǎn),種間相互作用導(dǎo)致群落的穩(wěn)定特性,在穩(wěn)定狀態(tài)下群落的物種組成和各種群落數(shù)量都變化不大;群落實(shí)際上出現(xiàn)的變化是由于環(huán)境的變化,即所謂的干擾所造成的,并且干擾是逐漸衰亡的。因此,平衡學(xué)說把生物群落視為存在于不斷變化著的物理環(huán)境中的穩(wěn)定實(shí)體。非平衡學(xué)說的主要依據(jù)就是中度干擾理論。該學(xué)說認(rèn)為,構(gòu)成群落的物種始終處于變化之中,群落不能達(dá)到平衡狀態(tài),自然界的群落
53、不存在全局穩(wěn)定性,有的只是群落的抵抗性(群落抵抗外界干擾的能力)和恢復(fù)性(群落在受干擾后恢復(fù)到原來狀態(tài)的能力)。10、群落特定空間或特定生境下具有一定的生物種類組成及其與環(huán)境之間彼此影響,相互作用,具有一定的外貌及結(jié)構(gòu),包括形態(tài)結(jié)構(gòu)與營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu),并具特定的功能的生物集合體。11、機(jī)體論觀點(diǎn)群落像一個(gè)有機(jī)體,有誕生、生長(zhǎng)、成熟和死亡的不同發(fā)育階段,而這些不同的發(fā)育階段或演替上相關(guān)聯(lián)的群落,可以解釋成一個(gè)有機(jī)體的不同發(fā)育時(shí)期。每一個(gè)頂極群落破壞后都能夠重復(fù)通過基本上是同樣形式的發(fā)展階段而再達(dá)頂極階段。12、種一面積關(guān)系S=C*A2logS=logC+zlogA主要探討物種數(shù)量隨面積擴(kuò)大而變化的規(guī)律,
54、它涉及到了不同尺度的生物多樣性,是生物多樣性尺度轉(zhuǎn)換的重要依據(jù)。利用種一面積關(guān)系可以估算群落或區(qū)域的物種數(shù)量、評(píng)價(jià)區(qū)域生物多樣性的喪失。13、優(yōu)勢(shì)種對(duì)群落的結(jié)構(gòu)和群落環(huán)境的形成有明顯控制作用的植物種稱為優(yōu)勢(shì)種。14、關(guān)鍵種物種在群落中有重要的和不成比例的作用。15、生活型生物對(duì)外界環(huán)境適應(yīng)的外部表現(xiàn)形式,同一生活型的物種,不但體態(tài)相似,而且其適應(yīng)特點(diǎn)也是相似的。16、趨同不同物種生活在相同的生態(tài)條件下進(jìn)化出彼此相似的過程。17、層片群落的結(jié)構(gòu)單元,具有一定的生態(tài)、生物學(xué)一致性和小環(huán)境的種類組合。18、同資源種團(tuán)群落中以同一方式利用共同資源的物種集團(tuán)被稱為同資源種團(tuán),它們?cè)谌郝渲姓加型还δ芪缓?/p>
55、生態(tài)位,是生態(tài)等值種。19、生態(tài)等值種在不同地理區(qū)域占據(jù)相似生態(tài)位的物種。實(shí)際上是相似環(huán)境下功能趨同適應(yīng)的結(jié)果。20、食物鏈生物能量和物質(zhì)通過一系列取食與被取食的關(guān)系在生態(tài)系統(tǒng)中傳遞,各種生物按其事物關(guān)系排列的鏈狀順序。21、營(yíng)養(yǎng)級(jí)處于食物鏈某一環(huán)節(jié)上的所有生物種的總和。22、食物網(wǎng)自然界中常常是一種動(dòng)物以多種生物為食物,同一種動(dòng)物可以占幾個(gè)營(yíng)養(yǎng)層次,如一些雜食動(dòng)物,各種生物的食物傳遞關(guān)系是多個(gè)食物鏈形成的復(fù)雜網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。23、群落交錯(cuò)區(qū)又稱生態(tài)交錯(cuò)區(qū)或生態(tài)過渡帶,是兩個(gè)或多個(gè)群落之間的過渡區(qū)域。24、邊緣效應(yīng)群落交錯(cuò)區(qū)種的數(shù)目及某些種的密度增大的趨勢(shì)。25、生物多樣性生命形式及所發(fā)揮生態(tài)功能的多樣性。26、等級(jí)-多度曲線以物種多度等級(jí)(優(yōu)勢(shì)度)為橫坐標(biāo),以相對(duì)數(shù)量為橫坐標(biāo)畫圖刻畫物種的豐富度和均勻度。27、中度生產(chǎn)力假說物種豐富度沿生產(chǎn)力梯度的分布呈駝峰性狀,即在中度生產(chǎn)力水平時(shí)多樣性最高。28、干擾平靜的中斷,正常過程的打擾或妨礙。29、中度干擾假說中等程度的干擾水平能維持高多樣性。30、島嶼效應(yīng)島嶼面積越大且距離大陸越近,其留居物種越多,而島嶼面積越小且距離大陸越遠(yuǎn),其留居物種的數(shù)目越少。31、島嶼生物地理學(xué)平衡模型島嶼上的物種數(shù)決定于物種遷入和滅亡的平衡,即不斷有物種滅絕,由
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