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文檔簡介

1、一、簡述生態(tài)學的分支學科(1)按所研究的生物類別分:微生物生態(tài)學、植物生態(tài)學、動物生態(tài)學、人類生態(tài)學等;(2)按生物系統(tǒng)的構造層次分:個體生態(tài)學、種群生態(tài)學、群落生態(tài)學、生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學、景觀生態(tài)學、全球生態(tài)學;(3)按生物棲居的環(huán)境分:陸地生態(tài)學(森林、草原、荒漠生態(tài)學)和水域生態(tài)學(海洋、湖沼、河流生態(tài)學);(4)生態(tài)學與非生命科學相結合:數學生態(tài)學、物理生態(tài)學、化學生態(tài)學、地理生態(tài)學、經濟生態(tài)學;與生命科學其她分支相結合:生理生態(tài)學、行為生態(tài)學、遺傳生態(tài)學等;(5)應用性分支學科:農業(yè)生態(tài)學、醫(yī)學生態(tài)學、污染生態(tài)學、都市生態(tài)學等。二、論述現代生態(tài)學與其她生物學分支學科(生理學、遺傳學、形態(tài)

2、學等)的聯系(1)生理生態(tài)學是生理學與生態(tài)學的交叉學科,研究生物對于環(huán)境適應的生理機制。它重要研究溫度、濕度等氣候因子對動植物生長、發(fā)育、生殖、存活的影響。近代生理生態(tài)學一方面向分子生態(tài)學、化學生態(tài)學、生物化學生態(tài)學等更微觀的方向發(fā)展;另一方面也加強了與種群生態(tài)學、群落生態(tài)學的結合點的研究。(2)遺傳生態(tài)學是遺傳學與生態(tài)學的交叉學科,是研究生物對周邊自然環(huán)境和其她生物發(fā)生反映所顯示的適應遺傳機制。環(huán)境的變化如果只引起生物表型上的變化,那是生態(tài)學研究的內容;只有當環(huán)境的變化導致生物遺傳上的變化,并在群體中保存下來,才是遺傳生態(tài)學研究的范疇。遺傳生態(tài)學不及研究在自然條件下生物發(fā)生遺傳變化的長期效應

3、(進化),也研究在人工條件下發(fā)生遺傳變化的短期效應(育種)。(3)形態(tài)生態(tài)學是形態(tài)學與生態(tài)學的交叉學科,它對于揭示形態(tài)構造與功能多樣性在物種生存和進化、解釋不同的生態(tài)類群中動物體形態(tài)構造的適應和進化趨勢,及其所體現出的趨同和趨異現象具有重要作用。三、簡述生態(tài)學研究的措施生態(tài)學的研究措施分為:野外調查研究、實驗室研究、系統(tǒng)分析與模型模擬三種類型。(1)野外調查研究:是指在自然界原生境中對于生物與環(huán)境關系的考察研究,涉及:野外考察、定位觀測和原地實驗等措施。(2)實驗室研究:是在模擬自然生態(tài)系統(tǒng)的受控生態(tài)系統(tǒng)中研究單項或多項因子互相作用,及其對種群或群落影響的措施技術。(3)系統(tǒng)分析與模型模擬:是

4、指對野外調查研究或受控生態(tài)實驗的大量資料和數據進行綜合歸納分析,體現多種變量之間存在的種種互相關系,反映客觀生態(tài)規(guī)律性,模擬自然生態(tài)系統(tǒng)的措施技術。四、20世紀,生態(tài)學界浮現了四大出名學派,請寫出學派的名稱及其代表人物,以及她們的研究重點(1)英美學派:英國坦斯列和美國克萊門茨,研究重點為植物群落演替;(2)法瑞學派:法國布朗布蘭柯和瑞士盧貝爾,研究重點為特性種與區(qū)別種,她們對植物群落進行分類,并建立了一套植被級別分類系統(tǒng);(3)北歐學派:德日茲,研究重點為對群落進行分析,研究了森林群落與土壤PH的關系;(4)蘇聯學派:蘇卡切夫,研究重點是以歐亞大陸寒溫帶森林土壤為研究對象,著重于草原運用、沼

5、澤開發(fā)和北極的資源評價。五、簡述現代生態(tài)學的特點及發(fā)展的重要趨勢(1)從野外轉向室內;(2)從定性走向定量、靜態(tài)到動態(tài);(3)研究對象兩極化,研究重點從典型生態(tài)學發(fā)展到分子、細胞、景觀、生物圈生態(tài)學;(4)從理論走向應用;(5)從自然生態(tài)轉向污染生態(tài)(或半自然生態(tài)),進而發(fā)展到對自然社會經濟復合生態(tài)系統(tǒng)的研究。六、簡述生態(tài)學定義、研究對象和范疇(1)定義:生態(tài)學是研究生物與環(huán)境、生物與生物之間互相關系的一門生物學分支學科。(2)對象:生態(tài)學研究對象復雜多樣、范疇廣。按現代生物學的組織層次來劃分,生態(tài)學的研究對象可分為:基因、細胞、器官、有機體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)等;按生物類群劃分,生態(tài)學的研

6、究對象可分為:植物、微生物、昆蟲、魚類、鳥類、獸類等單一的生物類群;生態(tài)學盡管像微觀和宏觀兩個方向發(fā)展,但其研究中心為種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)。屬于宏觀生物學范疇。生態(tài)學的研究重點在于生態(tài)系統(tǒng)和生物圈中各組分之間的互相作用。(3)內容:生態(tài)學的研究內容重要涉及:以自然生態(tài)系統(tǒng)為對象,摸索環(huán)境與生物的互相關系和作用規(guī)律;種群對特定環(huán)境的適應對策和調節(jié)過程;生物群落的構成、構造、功能、動態(tài)及分布;生態(tài)系統(tǒng)中物質循環(huán)、能量流動和信息傳遞。七、簡述生態(tài)學發(fā)展經歷的階段及各階段的特點(1)生態(tài)學的萌芽時期(公元16世紀此前),重要特點:古代思想家、農學家對生物與環(huán)境關系的樸素的整體觀;(2)生態(tài)學的建立時期

7、(17世紀至19世紀末),重要特點:當時的科學活動強調科學調查和科學研究,生態(tài)學理論開始形成,并有了明確的生態(tài)學定義;(3)生態(tài)學的鞏固時期(20世紀初至50年代),重要特點:生態(tài)學理論形成、種群和群落由定性向定量描述,生態(tài)學實驗措施發(fā)展的輝煌時期,“四大學派”浮現;(4)現代生態(tài)學時期(20世紀60年代至今),重要特點:研究層次向微觀和宏觀發(fā)展,如分子、基因、生物圈及宇宙;研究手段不斷更新,如:便攜式儀器浮現,自記電子儀、同位素示蹤、“3S”系統(tǒng)(GPSRSGIS)、計算機生態(tài)建模、系統(tǒng)論引入生態(tài)學等;研究范疇從純自然現象研究拓展到自然經濟社會復合系統(tǒng)。八、生態(tài)學研究熱點問題及發(fā)展趨勢(1)

8、全球變化:由于人類活動直接或間接導致的,出目前全球范疇內的、異乎尋常的人類生態(tài)環(huán)境的變化。量化和模擬生物圈與全球變化的多種關系,擬定全球變化的生態(tài)學因素及后果;應用描述生態(tài)系統(tǒng)調節(jié)生物圈大氣變化的模型,擬定全球變化的生態(tài)學后果;擬定人類活動和其他環(huán)境變化對物種進化的影響。(2)生物多樣性:指生物形式的多樣化,多種生命形式之間及其與環(huán)境之間的多種互相作用,以及多種生物群落,生態(tài)系統(tǒng)及其生境和生態(tài)過程的復雜性。自然和人類活動引起的遺傳、物種和生境多樣性的變化;保護珍稀瀕危物種;全球及區(qū)域變化對生物多樣性的影響。(3)可持續(xù)發(fā)展:既滿足現代人的需求,又不對后裔滿足其需要的能力構成危害的發(fā)展??沙掷m(xù)發(fā)

9、展生態(tài)系統(tǒng)的經營;受害生態(tài)系統(tǒng)的重建;建立、檢查、并應用恢復生態(tài)學的原則,加速受損和退化生態(tài)系統(tǒng)的基本研究;建立和發(fā)展可持續(xù)人工系統(tǒng)設計和管理的生態(tài)學原理等。九、近期生態(tài)學將在哪些領域有所創(chuàng)新?試述你對生態(tài)學創(chuàng)新領域的觀點(1)理論方面的創(chuàng)新:生理生態(tài)學的研究突破了以個體生態(tài)學為主的范疇,向群體生理生態(tài)學發(fā)展,同步由于分子生物學、生物技術的興起,促使其也向著細胞、分子水平發(fā)展,波及某些酶系統(tǒng);種群生態(tài)學注重遺傳分化、基因流的種群記錄學意義、種群與植物群落構造的關系等研究;群落生態(tài)學的群落資源分享和群落組織兩方面已經成為動物群落生態(tài)學研究的中心問題。(2)應用方面的創(chuàng)新:應用生態(tài)學由個體和種群水

10、平向群落和生態(tài)系統(tǒng)水平的深度發(fā)展;應用生態(tài)學的焦點已集中在全球可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略戰(zhàn)術方面。(3)研究技術和措施方面的創(chuàng)新:遙感在生態(tài)學上已普遍應用;用放射性同位素對古生物的過去保存時間進行絕對的測定;現代分子技術使微生物生態(tài)學浮現革命,并使遺傳生態(tài)學獲得了巨大的發(fā)展;自動記錄和檢測技術、可控環(huán)境技術和直觀體現的計算機多媒體技術已應用于實驗生態(tài)學;強調以數學模型和數量分析措施作為研究手段。十、你覺得目前有關生態(tài)學方面的研究重要有哪些(1)生態(tài)系統(tǒng)的保護與運用;生態(tài)系統(tǒng)調控機制的研究;生態(tài)系統(tǒng)退化機制、恢復及其修復研究;(2)全球生態(tài)問題的研究:全球變化對生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)的影響及其反映;敏感地帶

11、和生態(tài)系統(tǒng)對氣候變化的反映;氣候與生態(tài)系統(tǒng)互相作用的模擬;建立全球變化的生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展模型;提出全球變化中應采用的對策與措施等。(3)生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展的研究:生態(tài)系統(tǒng)資源的分類、配備、替代及其自我維持模型;發(fā)展生態(tài)工程和高新技術的農業(yè)工廠化;摸索自然資源的運用途徑,不斷增長全球物質的現存量;研究生態(tài)系統(tǒng)科學管理的原理和措施,把生態(tài)設計和生態(tài)規(guī)劃結合起來;加強生態(tài)系統(tǒng)管理、保持生態(tài)系統(tǒng)健康和維持生態(tài)服務功能。(4)數學模型和數量分析措施作為基本生態(tài)學和應用生態(tài)學的研究手段得到廣泛的應用。十一、生態(tài)學可用于指引解決人類面臨的三大問題嗎?為什么(1)人口問題:對于世界人口增長過快而帶來的社會壓力,

12、可以用生態(tài)學的種群調控原理來控制人口增長,rm=lnR0/T(R0為世代增殖率,T為生殖周期),通過減少世代增殖率和增大生殖周期來減少人口增長率。同步還得加強教育,提高素質,建立一種健康的社會環(huán)境。(2)資源問題:目前世界資源人均占有量少;資源的構造性短缺;資源的時空分布不平衡;資源運用不夠科學,揮霍、損失嚴重。合理調配水資源、保障生態(tài)用水;調節(jié)產業(yè)構造,保護和開發(fā)資源并舉;變化能源構造,解決農村能源問題;開發(fā)環(huán)保能源,如:風能、水能、太陽能、海洋能。(3)環(huán)境問題:全球氣候變暖、荒漠化、生物多樣性減少、都市垃圾、水體污染等環(huán)境問題日趨突出。運用生態(tài)學原理,實行生態(tài)工程,減輕現代工業(yè)和資源開發(fā)

13、帶來的污染;保護既有植被、加強林草建設;控制人口增長,實行生態(tài)移民;變化畜牧業(yè)生產方式,減輕對草場的破壞;優(yōu)化土地格局,維護社會經濟與生態(tài)環(huán)境的協調和可持續(xù)發(fā)展。惡化生態(tài)環(huán)境需運用生態(tài)演替的原理進行人工干擾和自然恢復。十二、全球變化(1)概念:由于人類活動直接或間接導致的,出目前全球范疇內的、異乎尋常的人類生態(tài)環(huán)境的變化。概述:世界人口的激增和科學的巨大進步使得人類此前所未有的規(guī)模和速度變化著生存環(huán)境,由于工農業(yè)生產,交通運送、都市化所導致的大氣及水體污染、土地退化乃至氣候的變化從局部擴展到全球范疇內。全球變暖是指地球表層大氣、土壤、水體及植被溫度年際間緩慢上升。目前對全球變暖的理論解釋是所謂

14、的“溫室效應”假說,即大氣中對長波輻射具有屏蔽作用的溫室氣體濃度增長,使較多的輻射能被截留在地球表層而導致溫度上升。由于二氧化碳和其他溫室氣體的升高時由于化石能燃燒、植被破壞和農田擴散所致,因而土地運用和土地覆蓋變化也成為全球變化研究的重要內容,全球變暖最直接的物理作用是使得極地和高山冰川融化,從而引起海平面上升,某些沿海都市和生態(tài)系統(tǒng)也會隨之消失。氣候變化會使某些生物中的生長、繁殖以及區(qū)域分布受到影響,從而加劇物種消滅。許多生態(tài)系統(tǒng)的構造和功能能亦不可避免的受到不同限度的影響。(2)全球變化的生態(tài)學后果生態(tài)系統(tǒng)的生產力、呼吸和分解溫度和生長季節(jié)長度是制約高度和海報地區(qū)植物生產力的重要因素。全

15、球變化使得此類地區(qū)溫度升高,生長季節(jié)延長,這將有助于這些地區(qū)的植物提高生產力。但由于生物呼吸和分解強度同樣也在很大限度上由溫度決定,因此總的成果也許是生態(tài)系統(tǒng)立地生物量變化微小。生物群落的空間分布生物群落大體上是由一種地區(qū)的氣候所決定,并受其她環(huán)境因素影響所形成的特性生物群體及其互相作用。地球上現存的生物群落的地理分布格局是經歷了長期演化而保存下來的。它反映了生物與氣候和其她環(huán)境因素的相對穩(wěn)定關系。當氣候或其她環(huán)境因素發(fā)生變化是,或生物群落遭到人為破壞時,這種關系將受到損害,生物群落將通過適應和自然選擇而變化構成構造和功能。當這種在構造、功能上的調節(jié)達到一定限度時,便也許導致該地區(qū)生物群落類型

16、的變化和生物群落在地理空間上的再分派。生態(tài)系統(tǒng)的構成和生物多樣性生物群落的遷移方式不大也許是空間上的簡樸平移,基本的變化是在物種層次上。由于不同物種有特定的生態(tài)位,當環(huán)境條件發(fā)生持續(xù)性變化時,各物種將根據其特性生態(tài)位在生長、發(fā)育和繁殖上進行調節(jié)和適應,其成果是生態(tài)系統(tǒng)內多種群在其大小和作用上發(fā)揮重組,重組也許使那些在新環(huán)境下競爭力弱的物種遭到裁減,從而使該生態(tài)系統(tǒng)的物種多樣性減少。相反,新的環(huán)境和新適應也也許導致新物種的產生,這些新物種也許由于遺傳變異產生,也也許從其她生態(tài)系統(tǒng)遷移而來,并由于適應新系統(tǒng)中的環(huán)境而繁衍定居下來。生態(tài)系統(tǒng)的構造生物群落的變化和物種構成的變化固然是生態(tài)系統(tǒng)構造上的重

17、大變化,這些變化比較容易辨認。然而構造的變化也涉及許多微小的,相對不易辨認的變化。而這些變化從長期看也也許導致重大的生態(tài)后果。如:溫度升高和溫度下降將也許使荒漠地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)條件更為苛刻,從而使物種密度下降。與荒漠為鄰的生態(tài)過渡區(qū)也也許荒漠化。生態(tài)系統(tǒng)的功能生態(tài)系統(tǒng)的生物地球化學研究是理解生態(tài)系統(tǒng)功能變化的重要途徑,由于它有助于揭示生態(tài)系統(tǒng)中化學元素循環(huán)的變化。這些變化直接影響著生態(tài)系統(tǒng)的功能特性。在宏觀上,生態(tài)系統(tǒng)的功能表目前對人類社會提供食物、纖維、藥材和其她產品、修養(yǎng)水源,調節(jié)氣候以及為病蟲害提供生態(tài)背景等。(3)需要進一步加強的領域在微觀層次上的生理生態(tài)學研究:生理生態(tài)學是評價生態(tài)影響和

18、生態(tài)毒理學的基本,也是從機制上理解環(huán)境對生物影響的基本途徑。生態(tài)系統(tǒng)動態(tài)研究:涉及:對生態(tài)系統(tǒng)動態(tài)的觀測和實驗,以及基于計算機模型系統(tǒng)的研究。大范疇生態(tài)與環(huán)境監(jiān)測:理解生態(tài)系統(tǒng)和生物圈的動態(tài),僅結合地面定位站的觀測是不夠的,還必須充足發(fā)展基于航空和衛(wèi)星遙感技術。間接的定位觀測(4)減緩全球變化的途徑全球變化除氣候變化外,還涉及環(huán)境污染、植被破壞、野生動物喪失和生物多樣性下降及土地退化等。引起全球變化的主線因素在于全球性人口的增長 ,人類對大自然盲目的開發(fā)和破壞、社會體制、政策、法律的疏漏和失當。減緩氣候變化a.減緩氣候變化核心在于控制溫室氣體的排放和顆粒物的形成,核心是控制化石能的消耗。b.溫

19、室氣體和大氣顆粒的另一種重要來源是生物量的燃燒和農業(yè)的擴展,在這方面提高土地運用效率和生產力或許是最可行的。加強生態(tài)管理全球變化的實質在于人類與環(huán)境關系喪失和諧導致的環(huán)境破壞?;謴腿伺c環(huán)境關系的和諧則規(guī)定做到:一方面人必須結識到人是整個自然界的一部分,人及其社會的持續(xù)生存和發(fā)展有賴于環(huán)境和整個生態(tài)系統(tǒng)的重建;另一方面,人類社會必須謀求有效的途徑,使其適應并管理其環(huán)境。(5)減緩全球變化的機制全球變化波及自然和社會的各個層面,因此減緩全球變化必須在多層次上進行。技術技術的改善可以使化石能燃燒效率提高,也有助于開發(fā)運用其她形式的替代能源。管理除了公司行政管理之外,自然資源和環(huán)境的管理將對減緩全球變

20、化有重要影響。例如:通過管理森林或其她生態(tài)系統(tǒng)可以有效地吸取固定大氣中的二氧化碳,及政府通過政策進行調控。法律環(huán)境法和資源法就是以保護資源環(huán)境為目的而制定的約束人們行為的規(guī)則。由于全球問題的跨國管理,國際間的合伙是減緩全球變化的重要機制。教育全球環(huán)境的改善有賴于全球公民環(huán)境意識的提高,而教育是提高環(huán)境意識的核心,學校的教育固然重要。但通過媒體、社會、宗教諸形式的教育也是不可忽視的。十三、生物多樣性(1)概念:指生物形式的多樣化,多種生命形式之間及其與環(huán)境之間的多種互相作用,以及多種生物群落,生態(tài)系統(tǒng)及其生境和生態(tài)過程的復雜性。(2)生物多樣性可以從三個層次上去描述遺傳多樣性:是指所有生物個體中

21、所涉及的多種遺傳物質和遺傳信息,既涉及了同一物種的不同種群的基因變異,也涉及了同一種群內的基因差別。物種多樣性:是指多樣性的生物模型及種類,強調物種的變異性、物種的多樣性,代表著物種演化的空間范疇和對特定環(huán)境的生態(tài)適應性,是進化機制的最重要產物,因此物種被覺得是最適合研究生物多樣性的生命層次。生態(tài)系統(tǒng)和景觀多樣性:生態(tài)系統(tǒng)多樣性:是指生態(tài)系統(tǒng)中生境類型、生物群落和生態(tài)過程的豐富限度; 景觀多樣性:是指與環(huán)境和植被動態(tài)相聯系的景觀斑塊的空間分布特性。(3)生物多樣性的空間格局空間分布格局:a.在緯度上,從赤道向兩極,物種樹木有規(guī)律的減少; b.深海的物種多樣性也隨緯度的增高而減少; c.生物多樣

22、性隨海拔高度的升高而減少; d.在水分受到限制的干旱、半干旱地區(qū),生物多樣性隨干旱限度的增長而減少; e.在海洋中生物多樣性隨深度和鹽度呈現出有規(guī)律的變化??臻g分布格局成因a.時間進化學說群落隨時間的推移其種數越來越多,熱帶群落較古老,進化時間長,在地質年代中環(huán)境穩(wěn)定,很少遭受災害性氣候變化,群落有足夠的時間發(fā)展到高多樣性的限度。b.生態(tài)時間學說物種分布的擴大需要一定的時間,溫帶與熱帶相比,其物種是飽和的。c.空間異質性學說低緯度地區(qū)的熱帶空間異質性限度增長,提供的生境類型增多,導致物種多樣性增大。d.氣候穩(wěn)定學說熱帶的氣候最穩(wěn)定,通過自然選擇,浮現了大量狹窄生態(tài)位和特化的種類,故多樣性高。e

23、.競爭學說在熱帶地區(qū),生物間的競爭成為進化和生態(tài)位分化的重要動力,競爭越劇烈,物種多樣性越高。f.捕食學說捕食者的存在可以增進物種生物多樣性的提高,熱帶地區(qū)的捕食者度偶,物種多樣性高。g.生產力學說如其他條件相似,群落的生產力越高,生產的食物越多,通過食物網的能流越大,物種多樣性就越高。(4)生物多樣性的保護措施保護生物多樣性就是在生態(tài)系統(tǒng)、物種和基因三個水平上采用保護戰(zhàn)略和措施。建設自然保護區(qū),完善保護制度就地保護;外來入侵物種防治和建立外來物種管理法律體系;建立生態(tài)示范區(qū);國際合伙與行動:在生物多樣性問題上,世界各國的共識是生物多樣性問題時全球問題,為了更好的保護生物多樣性應積極開展國際合

24、伙,并制定有關的實行籌劃與細則,在必要的狀況下制定有關行政法律或法規(guī);增強宣傳和保護生物多樣性遷地保護:建立遺傳資源種質庫、植物基因庫,以及野生動物園和植物園及水族館等。十四、生態(tài)入侵(1)概念:由于人類故意識或無意識地把某種生物帶人合適其棲息和繁衍的地區(qū),種群不斷擴大,分布區(qū)逐漸穩(wěn)定地擴展,這種過程稱為生態(tài)入侵。(2)導致生態(tài)入侵的生態(tài)系統(tǒng)具有如下某些共同特點具有足夠的可運用資源 ;缺少自然控制機制;人類進入頻率高。(3)影響生態(tài)入侵的機理競爭、占據本地物種生態(tài)位,使得本地種失去生存空間;如:飛機草在西雙版納自然保護區(qū)的蔓延已經使蓼科等本地植物處在滅絕的邊沿,依賴于穿葉蓼生存的植食性昆蟲同樣

25、處在滅絕的邊沿。與本地種競爭食物或直接殺死本地物種,影響本地物種生存;如:廈門鼓浪嶼的貓爪藤攀爬綠化樹木,在樹冠上形成大片單優(yōu)群落,影響樹木的光合伙用,導致死亡。分泌化學物質,克制其他植物生長;如:微甘菊可分泌她感物質,影響其他植物生長。通過形成大面積單優(yōu)群落,減少物種多樣性,使依賴于本地物種生存的其他物種沒有合適的棲息環(huán)境;過量運用本地土壤水分,不利于水土保持;如:巨尾桉引子澳大利亞,在海南島和雷州半島的許多林場均有種植,在某些地方,由于它大量吸取水分,對水土保持十分不利,導致土壤干燥。破壞景觀的自然性和完整性;影響遺傳多樣性。(4)生態(tài)入侵的后果排擠本地物種,變化原有生物地理分布和自然生態(tài)

26、系統(tǒng)的構造與功能,對環(huán)境產生了很大的影響。入侵種常常形成廣泛的生物污染,危機土著群落的生物多樣性,并影響農業(yè)生產。(5)外來物種的入侵途徑故意傳入從國外引入植物的重要目的是為發(fā)展經濟和保護生態(tài)環(huán)境。目前在草坪引種、退耕還草工作中,大量引入外來種,不注意充足運用本地種,也許會導致入侵種種類增長,危害加劇。隨人類活動無意傳入近年來,隨著國際貿易的不斷增長,對外交流的不斷擴大,國際旅游業(yè)的迅速升溫,外來入侵生物借助多種途徑越來越多的傳人國內。自然傳入外來入侵種可通過風力、水流等自然傳入,鳥類等動物還可傳播雜草的種子。如:紫莖澤蘭就是從中緬、中越邊境自然擴散傳入國內的。(6)避免措施在物種達到時及尚未

27、廣逸為野生前,盡快鑒定及評估其入侵性和對本地生態(tài)及原生物種的影響,并對惡性入侵種盡快消除,以免廣泛蔓延;采用人工防治、機械或物理防除,替代控制化學防除、生物防治、綜合治理等措施加以消滅;加強入境檢疫工作,制定外來入侵種管理方面的法律法規(guī),加強對海洋有害物種引進管理,特別是嚴格防備通過壓艙水攜帶的海洋外來物種入侵的巨大威脅;加強對外來入侵種的生物學特性、入侵生態(tài)學控制措施等方面的研究,建立入侵種數據庫;把外來入侵種納入國家生物多樣性政策、戰(zhàn)略和行動籌劃,著力提高公眾的生物多樣性保護意識,制定經濟獎懲措施以及其他政策手段。十五、可持續(xù)發(fā)展(1)定義:既滿足現代人的需要,又不對后裔滿足其需要的能力構

28、成危害的發(fā)展。(2)三個基本原則:公平性原則這里所指的公平性具有兩層含義:即代際公平和代內公平?,F代人和后裔人擁有平等的發(fā)展機會,由于資源和環(huán)境是謀求發(fā)展的物質基本和重要前提,特別是資源的減少對后裔人的發(fā)展影響重大,因此實現代際公平的核心問題是如何使自然資源的擁有量相對穩(wěn)定在某一水平上。代內公平是指現代人享有平等的發(fā)展機會,人類在地球上生存,在享有地球資源的權利上是人人平等的。持續(xù)性原則可持續(xù)發(fā)展規(guī)定人們根據生態(tài)系統(tǒng)持續(xù)性的條件和限制因子調節(jié)自己的生活方式和對資源的規(guī)定,在生態(tài)系統(tǒng)可以保持相對穩(wěn)定的范疇內擬定自己的消耗原則。系統(tǒng)性原則把人類賴以生存的地球或局部區(qū)域當作是自然、社會、經濟、文化等

29、多因素構成的復合系統(tǒng),她們之間既互相聯系,又互相制約。(3)國內實行可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,重要解決3個大問題:人口、農業(yè)和環(huán)保。在環(huán)保中實行應波及如下幾種方面:保護自然合適資源定價,提高資源開采稅和污染稅等,鼓勵合理開發(fā)運用資源,特別是保護性運用和綜合運用等。大力開發(fā)可再生能源在減少能耗和能源需求的同步,大力開發(fā)風力、水力和太陽能等可再生能源,減少溫室氣體和其她污染物的排放。倡導綠色工業(yè)建立無(少)廢工藝系統(tǒng),研究實行分層多級綜合運用廢物的生態(tài)工程。倡導持續(xù)農業(yè)大力倡導農林牧副漁多種經營,避免單一經營;大力倡導植樹造林,避免水土流失;大力倡導有機肥料和生物防治,避免大面積化學污染等。保護生物多樣性十

30、六、斑塊動態(tài)理論和復合種群理論波及的內容是什么(1)斑塊動態(tài)理論在自然保護中具有指引作用,它強調干擾體系的維持對于許多自然生態(tài)系統(tǒng)的持續(xù)性和復合穩(wěn)定性的必要性和制約性。由于景觀破碎化和土地運用的變化,自然干擾體系已經發(fā)生了較大的變化。(2)復合種群理論波及空間上互相隔離,但功能上互相聯系的兩個或兩個以上的亞種群構成的種群斑塊系統(tǒng)。復合種群有兩個基本要點:一是亞種群頻繁的從生境斑塊中消失;二是亞種群之間存在生物繁殖體或個體的交流,從而使復合種群在景觀水平上體現出復合穩(wěn)定性。十七、景觀生態(tài)學研究的對象和內容是什么?其互相關系如何(1)景觀生態(tài)學的研究對象和內容可以概括為3個基本方面景觀構造:即景觀

31、構成單元的類型、多樣性及其空間關系;景觀功能:即景觀構造與生態(tài)學過程的互相作用,或景觀構造單元間的互相作用;景觀動態(tài):即景觀在構造和功能方面隨時間的變化。具體的講涉及景觀構造單元的構成成分、多樣性、形狀、空間格局的變化,以及由此導致的能量、物質和生物在分布與運動方面的差別。(2)景觀的構造、功能、動態(tài)是互相依賴、互相作用的構造在一定限度上決定功能,而構造的形成和發(fā)展又受到功能的影響。例如:一種由不同森林生態(tài)系統(tǒng)和濕地生態(tài)系統(tǒng)所構成的景觀,在物種構成、生產力及物質循環(huán)方面都會明顯不同于另一種以草原生態(tài)系統(tǒng)和農田生態(tài)系統(tǒng)為主體的景觀。雖然是構成景觀的生態(tài)系統(tǒng)類型相似,數量也相稱,它們在空間分布上的

32、差別也會對能量流動、養(yǎng)分循環(huán)、種群動態(tài)等景觀功能產生明顯的影響。同步,景觀功能的變化會導致其構造的變化。例如:優(yōu)勢植物種群滅絕會對生境構造導致影響,養(yǎng)分循環(huán)過程受到干擾后會導致生態(tài)系統(tǒng)構造方面的變化。景觀的構造和功能必然要隨時間的變化而變化,而景觀動態(tài)反映了多種自然的和人為的、生物的和非生物的因素及其作用的綜合影響。然而,最引人注目的景觀動態(tài)往往是像森林砍伐、農田開墾、過度放牧、都市擴張等,及其由此導致的生物多樣性減少、植被破壞、水土流失、土地沙化和其她生態(tài)景觀功能方面的破壞。十八、試述世界重要森林生態(tài)系統(tǒng)的群落類型及重要特性(1)熱帶雨林A:分布:南北緯10度之間的濕潤地區(qū)。B:植被特性:種

33、類構成特別豐富,大部分為高大喬木; 群落構造復雜:喬木分三層;幼樹及灌木層;稀疏草本層;地面裸露或有薄層落葉;藤本及附生植物發(fā)達; 喬木樹種構造特殊:多具板根、氣生根;葉子大小一致,全緣,革質;莖花現象。; 無明顯季相交替,長年常綠。(2)亞熱帶常綠闊葉林A:分布:東亞的中國、日本、朝鮮半島,南北美和澳洲的部分地區(qū)。B:植被特性:喬木有兩個亞層(第一層)20m,第二層1015m); 灌木層明顯,但稀疏; 草本層以蕨類為主; 藤本及附生植物常用。(3)夏綠闊葉林A:分布:西歐、中歐、北美的五大湖地區(qū)及大西洋沿岸和東亞。B:植被特性:優(yōu)勢種為殼斗科的落葉喬木、樺木科、槭樹科、楊柳科; 成層構造明顯

34、,喬木、灌木、草本層; 喬木層構成單純; 灌木層比較發(fā)達,草本層也比較茂密; 植物資源豐富,有多種落葉果樹。(4)北方針葉林A:分布:橫跨歐、亞和北美溫帶地區(qū)。我重要分布在:大興安嶺和阿爾泰山。B:植被特性:外貌獨特:云杉和冷杉是比較耐陰樹種,她們構成的針葉林郁閉度高;松屬和落葉松屬較喜陽,它們構成的針葉林郁閉度低; 群落構造簡樸:喬木層、灌木層、草本層和苔蘚層; 種類貧乏,灌木層稀疏,草本構成的地被層發(fā)達; 枯枝落葉厚,樹木根系較淺。(5)紅樹林:由紅樹科常綠植物構成;外貌長年常綠,多為低矮性群落;具特殊的胎生現象;具支柱根或呼吸根,以及旱生、鹽生的形態(tài)和生理特點。(6)熱帶旱生林:小而多刺

35、的喬木或灌木植物在群落中占優(yōu)勢;大多數植物在旱季無葉,而在雨季十分茂密。十九、中國地帶性植物分布(1)緯度:東部地區(qū):自北向南:寒溫帶針葉林溫帶落葉闊葉林北亞熱帶常綠落葉闊葉林中亞熱帶常綠闊葉林南亞熱帶季風常綠闊葉林熱帶雨林(2)緯度:西部地區(qū):自北向南:溫帶荒漠、半荒漠帶暖溫帶荒漠帶高寒荒漠帶高寒草原帶高寒山地灌叢草原帶(3)經度:自東向西:森林草原半荒漠荒漠(4)垂直:天山北坡由下至上依次為:荒漠帶山地荒漠草原和山地草原山地針葉林帶亞高山草甸帶高山草甸和高山墊狀植物長年冰雪帶二十、濕地生態(tài)系統(tǒng)濕地:陸地上常年或季節(jié)性積水(水深2m以內,積水達4個月以上)和過濕的土地,并與其生長、棲息的生物

36、種群構成的生態(tài)系統(tǒng)。常用濕地:沼澤地、泥炭地、潛水湖泊、河岸灘涂、鹽沼等。重要功能:(1)天然的基因庫;(2)潛在的資源;(3)凈化功能(排除水中的營養(yǎng)物質;阻截懸浮物;降解有機物);(4)氣候和水文調節(jié)等功能。二十一、地帶性分布(1)環(huán)境因子的地帶性:地理緯度、太陽輻射、海陸分布和海拔高度等多因素引起了風、溫度、濕度等氣候要素的帶狀分異(緯度、經度、垂直地帶性),綜合考慮氣候、地形、植被等要素,使每一地帶具有一定的熱量和水分組合及代表性的植被和土壤類型。緯度上浮現了熱帶、溫帶和寒帶;經度上浮現了干旱、半干旱和濕潤氣候。(2)陸地植物地帶性分布規(guī)律A.水平地帶性:經度地帶性;緯度地帶性經度地帶

37、性是由于熱量沿緯度變化而變化,浮現生態(tài)系統(tǒng)類型有規(guī)律的更替,從赤道到兩極依次浮現:熱帶雨林亞熱帶常綠闊葉林溫帶夏綠闊葉林寒溫帶北方針葉林寒帶凍原和極地荒漠。緯度地帶性是由于降水自沿海向內陸依次導致群落類型沿經度方向依次更替。例如:亞洲溫帶大陸東岸,由沿海到內陸依次是森林草原荒漠。B.垂直地帶性是由于山地隨海拔高度、溫度和降水依次變化,從而導致群落類型自下而上依次更替。例如:馬拉西亞的基那巴盧山,從下向上依次是:山地雨林山地常綠闊葉林山地落葉林山地針葉林高山灌叢。(3)垂直帶與水平帶的關系相似點:a.植被類型再山體垂直方向上的成帶分布和地球表面緯度水平分布順序有相應性; b.垂直帶與水平帶上相應

38、的植被類型在外貌上也基本相似。不同點:a.緯度的寬帶較垂直帶的寬度大的多; b.緯度帶的相對持續(xù)性,垂直帶的相對間斷性; c.植物種類成分和群落生態(tài)構造有很大差別??傊耗骋惶幧较瞪系闹脖淮怪睅ёV是反映該山系所處的一定緯度和經度的水平地帶特性,也就是說植被垂直地帶性的體現是附屬于水平地帶性的特性。兩者之間水平地帶性是基本,由它決定山地垂直地帶性。二十二、生態(tài)系統(tǒng)的反饋調節(jié)(1)生態(tài)系統(tǒng)存在著反饋現象,所謂反饋是指生態(tài)系統(tǒng)中某一成分變化的時候它必然會引起其她成分浮現一系列相應變化,這些變化最后由反過來影響最初發(fā)生變化的那種成分,這個過程就叫反饋。反饋有兩種類型:正反饋和負反饋。(2)正反饋:是比

39、較少見的,即生態(tài)系統(tǒng)中某一成分的變化所引起的其她一系列變化,反過來不是克制而是加速最初發(fā)生變化的成分所發(fā)生的變化,因此正反饋的作用常常使生態(tài)系統(tǒng)遠離平衡或穩(wěn)態(tài)。正反饋往往具有極大的破壞作用,但是它常常是爆發(fā)性的,所經歷的時間也很短。(3)負反饋:是比較常用的一種反饋,它的作用是可以使生態(tài)系統(tǒng)達到和保持平衡或穩(wěn)態(tài),反饋的成果克制和削弱最初發(fā)生變化的成那種成分所發(fā)生的變化。二十三、簡述生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)平衡(1)定義:生態(tài)系統(tǒng)通過發(fā)育和調劑達到一種穩(wěn)定的狀態(tài),體現為構造、功能、能量輸入和輸出上的穩(wěn)定。當受到外來干擾時,平衡將受到破壞,但只要這種干擾沒有超過一定限度,生態(tài)系統(tǒng)仍能通過自我調節(jié)恢復到本來狀

40、態(tài)。(2)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性涉及:保持現行狀態(tài)的能力,即抗干擾能力;受干擾后的恢復能力。(3)能量和物質每時每刻都在生產者、消費者、分解者之間進行移動和轉化。在自然狀態(tài)下,生態(tài)系統(tǒng)總是朝著種類多樣化、構造復雜化和功能完善化的方向發(fā)展,直到使生態(tài)系統(tǒng)達到成熟的最穩(wěn)定狀態(tài)為止。(4)當生態(tài)系統(tǒng)達到動態(tài)平衡的最穩(wěn)定狀態(tài)時,它可以自我調節(jié)和維持自己的正常功能,并能在很大限度上克服和消除外來的干擾,保持自身的穩(wěn)定型。這實質上就是生態(tài)系統(tǒng)的反饋調節(jié)。(5)人類的活動除了要講究經濟效益和社會效益外,還必須特別注意生態(tài)效益和生態(tài)后果,以便在改造自然的同步能基本保持生物圈的穩(wěn)定與平衡。二十四、地球上初級生產量的分

41、布(1)陸地比水域的初級生產量大;(2)陸地上初級生產量有隨緯度增長逐漸減少的趨勢。熱帶雨林常綠林落葉林北方針葉林稀樹草原溫帶草原寒漠荒漠;(3)海洋中初級生產量由河口灣向大陸架和大洋區(qū)逐漸減少;(4)水體和陸地生態(tài)系統(tǒng)的生產量垂直變化;(5)水體和陸地生態(tài)系統(tǒng)的生產量季節(jié)變化;(6)生態(tài)系統(tǒng)的初級生產量隨群落的演替而變化(初期低,隨后升高,當葉面積指數為4時最高,系統(tǒng)達到頂級時,生物量接近最大,但凈生產量反而減少)。(7)全球初級生產量可劃分三個級別:生產量極低區(qū)域:海洋和荒漠; 中檔生產量區(qū)域:草地、沿海趨、深湖等; 高生產量區(qū)域:濕地生態(tài)系統(tǒng)、河口灣、珊瑚礁、熱帶雨林等。二十五、初級生產

42、量的限制因素(1)陸地生態(tài)系統(tǒng)中,光、二氧化碳、水和營養(yǎng)物質是初級生產量的基本資源;溫度和氧氣是影響光合效率的重要因素;食草動物的攝食則是減少光合伙用的生物量。(2)在水域生態(tài)系統(tǒng)中,光是影響海洋、湖泊生態(tài)系統(tǒng)的最重要因子。除光因子外,在海洋生態(tài)系統(tǒng)中,營養(yǎng)物質和溫度條件是海洋生態(tài)系統(tǒng)凈初級生產力的限制因素;在淡水生態(tài)系統(tǒng)中,營養(yǎng)物質(重要是N、P)、光照狀況及植食動物的取食是初級生產量的重要影響因素。二十六、初級生產量的測定措施(1)收獲量測定法(收割法),合用于陸地生態(tài)系統(tǒng)的草地、凍原、沼澤和某些灌木占優(yōu)勢的植物群落。(2)氧氣測定法(黑白瓶法),合用于水生生態(tài)系統(tǒng)。(3)二氧化碳測定法,

43、合用于陸地生態(tài)系統(tǒng)。(4)放射性同位素測定法,合用于測定穩(wěn)定狀態(tài)下生態(tài)系統(tǒng)中物質的轉換率。(5)PH測定法,合用于水生生態(tài)系統(tǒng)。二十七、生態(tài)系統(tǒng)中的分解(1)分解過程的性質:生態(tài)系統(tǒng)中分解時死有機物質的逐漸降解過程。有機物質還原為無機元素、釋放能量。(2)意義:在建立和維持全球生態(tài)系統(tǒng)的動態(tài)平衡中,資源分解的重要作用是通過死亡物質的分解,使營養(yǎng)物質再循環(huán),給生產者提供營養(yǎng)物質、維持大氣中二氧化碳濃度、穩(wěn)定和提高土壤有機質的含量、為碎屑食物鏈后來各級生物生產食物、改善土壤物理性狀等。(3)分解作用的三個過程碎裂:由于物理和生物作用,把尸體分解為顆粒狀的碎屑;異化:有機物在酶的作用下,進行生物化學

44、的分解,從聚合體單體進而成為礦物質成分;淋溶:可溶性物質被水淋洗出,完全是物理過程。(4)影響分解過程的因素分解者種類帶分解資源的質量分解時的理化環(huán)境(5)分解者種類微生物:細菌和真菌之因此成為有效的分解者,重要是依賴于它們的生長型和營養(yǎng)方式兩類適應。a.生長型:群體生長:如酵母菌和細菌,適應于在短時間內迅速地運用表面微生境; 絲狀生長:如真菌和放線菌,能穿透和入侵有機質深部b.營養(yǎng)方式:微生物通過度泌細胞外酶,把底物分解為簡樸的分子狀態(tài),然后再吸取。 真菌:具有分解木質素和纖維素的酶,能分解植物性死有機物質; 細菌:能在缺氧和某些極端環(huán)境中起分解作用。動物a.土壤動物:小型土壤動物(體長10

45、0微米),屬黏附類型; 中型土壤動物(體長100微米2毫米),重要作用是調節(jié)微生物種群大小和對大型動物的糞便進行加工和解決; 大型(220毫米)和巨型土壤動物()20毫米),重要涉及多種取食枯枝落葉的節(jié)肢動物,是碎裂植物殘葉和翻動土壤的主力,對分解和土壤構造有明顯影響。b.水中動物:碎裂者:以落入河流中的樹葉為食; 顆粒狀有機物收集者:一類從沉積物中收集;另一類從水體中濾食有機顆粒; 刮食者:其口器適應在石礫表面刮取藻類和死有機物; 以藻類為食的食草性動物; 捕食動物;(6)待分解資源質量對分解速率的影響資源的物理性質、化學性質影響分解速率(資源的物理性質涉及:表面特性、機械構造);同步,營養(yǎng)

46、物質的含量常成為分解過程的限制因素,最適的C:N比大概為為(2530:1)。(7)理化環(huán)境對分解速率的影響a.溫度高、濕度大的地帶,有機質分解速率高;低溫干燥地帶,分解速率低;分解速率隨緯度的增高而減少。b.分解生物的相對作用:無脊椎動物在地球上的分布隨緯度的變化呈地帶性的變化規(guī)律。低緯度熱帶地區(qū)起作用的重要是大型土壤動物,其分解作用明顯高于溫帶和寒帶;高緯度、寒溫帶和凍原地區(qū)多為小型動物,它們對物質的分解起的作用很小。二十八、生態(tài)系統(tǒng)中物質循環(huán)與能量流動的區(qū)別與聯系(1)能量流動和物質循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的兩個基本過程,正是這兩個基本過程,是生態(tài)系統(tǒng)各個營養(yǎng)級之間和多種成分之間組織成為一種完整的功

47、能單位。(2)她們的性質不同,能量流動經生態(tài)系統(tǒng)最后以熱的形式消散,能量流動是單向的,因此生態(tài)系統(tǒng)必須不斷地從外界獲得能量;而物質循環(huán)是循環(huán)式的,多種物質都能以可被運用的形式重返環(huán)境。(3)能量流動和物質循環(huán)都是借助于生物之間的取食過程而進行的,但這兩個過程是密切有關、不可分割的。由于能量存儲在有機分子鍵內,當能量通過呼吸過程被釋放出來用以做功的時候,該有機化合物被分解,并以較簡樸的物質形式重新釋放到環(huán)境中去。二十九、生物地區(qū)化學循環(huán)類型(1)水循環(huán):氣體循環(huán)和沉積循環(huán)雖各有特點,但都受到能量流動的驅動,并依賴于水的循環(huán)。(2)氣體型循環(huán):在氣體型循環(huán)中,物質重要存儲庫是大氣和海洋,其循環(huán)與大

48、氣和海洋密切相連,具有明顯的全球性,循環(huán)性能最為完善。凡屬于氣體型循環(huán)的物質,其分子或某些化合物常以氣體形式參與循環(huán)過程。如:氧氣、二氧化碳等。(3)沉積型循環(huán):參與型循環(huán)的物質,其分子或化合物絕無氣體形態(tài),這些物質重要通過巖石風化和沉積物的分解轉變?yōu)榭杀鷳B(tài)系統(tǒng)運用的營養(yǎng)物質。此類物質循環(huán)的全球性不如氣體型循環(huán)體現得那么明顯,循環(huán)性能一般也很不完善。例如:磷、鈣等。三十、島嶼生態(tài)平衡說在建立自然保護區(qū)中的意義(植物多樣性的就地保護、保護區(qū)建立的原則)(1)R.H.MacArthur和E.D.Wilson(1967)論述了島嶼上物種數目與面積之間的關系。島嶼生物種類的豐富度完全取決于兩個過程,

49、即新物種的遷入和本來占據島嶼物種的滅絕。當遷入率與滅絕率相等時,島嶼物種達到動態(tài)平衡狀態(tài),即物種數目相對穩(wěn)定,但物種的構成卻不斷變化與更新。(2)該理論對于自然保護區(qū)設計的指引意義保護區(qū)地點的選擇為了保護生物多樣性,應一方面考慮具有最豐富物種的地方作為保護區(qū),此外特有種、受威脅種和瀕危物種也應放在同等重要的位置上。因此,在選擇保護區(qū)時,保護區(qū)必須有足夠復雜的生境類型保護核心種,特別是核心互惠共生種的生存。保護區(qū)的面積按MacArthur平衡說,保護區(qū)面積越大,對生物多樣性保護越有利。建立保護區(qū)意味著浮現了邊沿生境,適應邊沿生境的種類應受到額外的支持;對于某些種類而言,在小保護區(qū)比大保護區(qū)也許生

50、活得更好。保護區(qū)的形狀Wilson覺得保護區(qū)的最佳形狀是圓形,應避免狹長形的保護區(qū),重要是由于考慮到邊沿效應,狹長保護區(qū)不如圓形的好。此外,狹長形的保護區(qū)造價高,保護區(qū)也易于受到人為的影響。但是如果狹長形的保護區(qū)涉及較復雜的生境和植被類型,狹長形保護區(qū)反而更好。相似面積下,一種大保護區(qū)好還是幾種小保護區(qū)好a.一種大保護區(qū)比幾種小保護區(qū)好;b.如果區(qū)域差別性較大,則建立幾種小保護區(qū)可以提高空間異質性,有助于保護物種多樣性;c.從傳播流行病而言,隔離的小保護區(qū)有更好的避免傳播疾病的作用;d.對于密度低、增長慢的大型動物,為了保護其遺傳性,較大的保護區(qū)是必須的。保護區(qū)之間的連接和廊道一般覺得,幾種保

51、護區(qū)通過廊道連接起來,要比幾種互相隔離的保護區(qū)好。這是由于,物種可以以廊道為踏腳石島,不斷地進入保護區(qū)內,從而補充局部的物種滅絕。景觀的保護對于保護區(qū)的建立,大多數的研究重要考慮遺傳多樣性和物種多樣性,而忽視了更高水平的保護。許多學者目前傾向對整個群落的保護,而景觀水平的摸索和研究越來越引起人們的注重。三十一、兩種不同的演替觀(1)典型的演替觀:每一演替階段的群落明顯不同于下一種階段的群落;前一階段群落中物種的活動增進了下一階段物種的建立。(2)個體演替觀:初始物種構成決定著群落演替后來的優(yōu)勢種。Connel和Slatyer提出三種模型:增進模型:物種替代是由先來物種變化了環(huán)境條件,使它不利于

52、自身生存,而增進了后來其她物種的繁華;因此物種的替代是有順序性和方向性的,是可預測的??酥颇P停合葋砦锓N克制后來物種,使后來者難以入侵和繁華;因而物種沒有固定的順序,多種也許均有,其成果很大限度上取決于哪一物種先到。演替在更大限度上取決于個體生活史和物種對策,結局難以預測。忍耐模型:物種替代決定于物種的競爭能力,競爭能力強的物種,能在頂極群落中成為優(yōu)勢種。(3)共同點:演替中的先鋒物種最先浮現,具有生長快、種子產量大、擴散能力強等特點;初期進入的物種都比較易于被排擠掉。(4)區(qū)別:重要的事演替的機制,即物種替代機制;演替機制決定于物種間的競爭能力。三十二、單元頂極論、多元頂極論、頂極-格局假說

53、的異同點(1)單元頂極假說:Clements(1916)覺得,一種地區(qū)的所有演替都將匯聚為一種單一、穩(wěn)定、成熟的植物群落或頂極群落。這種頂極群落的特性只取決于氣候。若給以充足的時間,演替過程和群落導致環(huán)境的變化將克服地形位置和母質差別的影響。(2)多元頂極論:A.G.Tansley(1954)覺得,如果一種群落在某種生境中基本穩(wěn)定,能自行繁殖并結束它的演替過程,就可以看作是頂極群落。在一種氣候區(qū)內,群落演替的最后成果不一定都要匯集于一種共同的氣候頂極為終點,除了氣候頂極外,還可以有土壤頂極、地形頂極等,同步也可存在某些復合型的頂極,如:地形-土壤頂極。(3)頂極-格局假說:Whittaker(

54、1953)覺得,在任何一種區(qū)域內,環(huán)境因子是不斷變化的,隨著環(huán)境梯度的變化,多種類型的頂極群落不是截然成離散狀態(tài),而是持續(xù)變化的,因而形成持續(xù)的頂極類型,構成一種頂極持續(xù)變化格局。在格局中分布最廣泛的,且位于格局中心的頂極群落稱為優(yōu)勢頂極,它最能反映該地區(qū)的氣候特性。(4)共同點:承認頂極群落是通過單向變化而達到穩(wěn)定狀態(tài)的群落; 頂極群落在時間上的變化與空間上的分布,都是和生境相適應的。(5)異同點:單元頂極論覺得,只有氣候才是演替的決定因素,其她因素都是第二位的,但可以制止群落向氣候頂極發(fā)展;多元頂極論覺得,除氣候以外的其她因素也可以決定頂極的形成。 單元頂極論覺得,在一種氣候區(qū)域內所有的群

55、落均有趨同性的發(fā)展,最后形成氣候頂極。三十三、演替的方向(1)進展演替:群落的演替顯示著群落是從先鋒群落通過一系列的階段,達到中生性頂極群落。這種沿著順序階段向著頂極群落的演替稱之為進展演替。(2)逆行演替:發(fā)生在人為破壞或自然災害干擾因素之后,本來穩(wěn)定性較大,構造比較復雜的群落消失,代以構造簡樸,穩(wěn)定性小的群落,運用環(huán)境和改造環(huán)境能力相對削弱,甚至倒退到裸地。三十四、演替與波動(1)影響演替的因素生物的遷移和定居:遷移能力強、定居能力強這可成為群落中的一員,反之,不能占領環(huán)境;群落內部的環(huán)境變化:先期的群落發(fā)明了群落內環(huán)境,為后到的群落進入鋪平了道路,但自己由于不適而逐漸退出。種內和種間關系

56、的變化:群落隨生物密度增大而競爭變得劇烈,導致競爭處在劣勢者空間縮小,甚至退出群落,而強者留下。外界環(huán)境條件的變化:氣候、地貌、土壤等環(huán)境因素的變化導致群落演替發(fā)生相應的變化。人類活動:人類生產和生活過程(砍伐、火燒等)(2)波動與演替的區(qū)別演替:是指植物群落發(fā)展變化過程中,由低檔到高檔,由簡樸到復雜,一種階段接著一種階段,一種群落替代另一種群落的自然演變過程,是朝著以惡方向持續(xù)的變化過程。波動:是短期可逆的變化,不產生群落的更替現象。(3)波動產生的因素及特點:因素:a.環(huán)境條件的波動變化;b.生物自身的活動周期;c.人為活動的影響特點:a.群落區(qū)系成分的相對穩(wěn)定性;b.群落數量特性變化的不

57、定性;c.變化的可逆性,但這種可逆是不完全的。三十五、平衡說與非平衡說對于群落構造形成的見解,存在兩種對立的觀點:(1)平衡說:共同生活在同一群落中的物種處在一種穩(wěn)定狀態(tài)。由于它們通過競爭、捕食和互利共生等種間互相作用而形成互相牽制的整體,在非干擾狀態(tài)下群落的物種構成和數量都變化不大,浮現的變化是由干擾引起的。(2)非平衡說:構成群落的物種始終處在在不斷的變化之中,自然界中的群落不存在全局穩(wěn)定,存在的只是群落的抵御性和恢復性。(3)區(qū)別:除對干擾的作用強調不同以外,平衡說的注意焦點是系統(tǒng)處在平衡狀態(tài)的性質,而對于時間和變異性注意局限性;而非平衡說把焦點放在系統(tǒng)在平衡點周邊的行為變化,特別強調時

58、間和變異性;另一種重要的區(qū)別是把群落視為封閉的系統(tǒng),還是開放的系統(tǒng)。三十六、邊沿效應產生的因素邊沿效應:群落交錯區(qū)種的數目及某些種的密度有增大趨勢(1)在群落交錯區(qū)往往涉及兩個重疊群落中所有的某些中醫(yī)及交錯區(qū)的特有種;(2)群落交錯區(qū)的環(huán)境比較復雜,兩類群落中的生物可以通過遷移而發(fā)生交流,能使不同生態(tài)類型植物定居,從而為更多地動物提供食物、營巢地隱蔽條件。三十七、她感作用(1)定義:一種植物通過向體外分泌代謝過程中的化學物質,對其她職位產生直接或間接影響的現象。(2)生態(tài)學意義:對農業(yè)生產和管理具有重要意義;例如:歇地現象對植物群落的種類構成有重要的影響;是引起植物群落演替的重要內在因素之一。

59、三十八、社會級別指動物種類中各個動物的地位具有一定順序的級別現象,其基本:支配附屬關系。社會級別的擬定可以保證優(yōu)勢個體在食物、棲所、配偶選擇中均具有優(yōu)先權,一方面獲得交配和產后裔的機會,有助于種族的保存和延續(xù);社會級別的穩(wěn)定可以減少互相格斗所消耗的能量,有助于種群的發(fā)展。三十九、紅皇后效應可以產生遺傳上與自身不同的后裔,具有親體中病原體不能較好適應的獨特基因構成。有助于繁殖以及遺傳重組以這樣的方式給病原體提供了一種運動著的靶子,并且保持它們能得到有利地位。四十、生殖對策在進化過程中,動物面臨著兩種相反的進化對策:一種是低生育力的,親體有良好的育幼行為;另一種是高生育能力的,沒有親體關懷的行為。

60、(1)r-選擇具有所有使種群增長率最大化的特性:迅速發(fā)育、小型成體、數量多而個體小的后裔、高的繁殖能量分派和短的世代周期。長處:生殖率高、發(fā)育速度快、世代時間短,因此種群在數量較低時,可以迅速恢復到較高的水平。缺陷:死亡率高、競爭力弱、缺少對后裔的關懷,高的瞬時增長率必然導致種群的不穩(wěn)定性,因此種群的密度常常劇烈變動。(2)k-選擇具有是種群競爭能力最大化的特性:慢速發(fā)育、大型成體、數量少但體型大的后裔、低繁殖能量分派和長得世代周期。長處:種群的數量穩(wěn)定、導致生境退化的也許性??;具有個體大的競爭能力強等特性,保證它們在生存競爭中獲得勝利。缺陷:由于r值較低,種群一旦遭到危害,難以恢復,有也許滅

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