基礎生態(tài)學,名詞解釋

******緒論生態(tài)學(ecology)：是研究有機體及其周圍環(huán)境-包括非生物環(huán)境和生物環(huán)境相互關系的科學。尺度(Scale):某一現(xiàn)象或過程在空間、時間上所涉及到的范圍和發(fā)生頻率。生物圈(biosphere)：地球上的全部生物和一切適合于生物棲息的場所。包括巖石圈的上層、全部水圈和大氣圈的下層。景觀生態(tài)學(landscapeecology):研究景觀單元的類型組成，空間格局及其與生態(tài)學過程相互作用的科學。(景觀是由不同生態(tài)系統(tǒng)組成的異質(zhì)性區(qū)域，生態(tài)系統(tǒng)在景觀中形成斑塊(patch))全球生態(tài)學(globalecology):研究全球性的環(huán)境問題與全球變化。其主要理論為：地球表面溫度和化學組成受地球所有生物總體的生命活動所主動調(diào)節(jié)，并保持動態(tài)平衡。第一章生物與環(huán)境環(huán)境(environment)：某一特定生物體或生物群體以外的空間，以及直接或間接影響該生物體或生物群體生存的一切事物的總和。生境或棲息地(habitat):指特定生物體或群體所處的物理環(huán)境。生態(tài)因子(ecologicalfactor)：環(huán)境中對生物的生長、發(fā)育、生殖、行為和分布有直接或間接影響的環(huán)境要素。相互作用或交互作用(interaction):生物與生物之間的相互關系。反作用(counteraction)：生物對環(huán)境的影響，一般稱為反作用。表現(xiàn)在生物的影響改變了環(huán)境因子的狀況。利比希最小因子定律(Liebig'slawoftheminimum):植物的生長取決于處于最小量狀況的營養(yǎng)物質(zhì)的量。即：每一種植物都需要一定種類和數(shù)量的營養(yǎng)物，如果其中有一種營養(yǎng)物完全缺失，植物就不能生存。如果該種營養(yǎng)物數(shù)量極微，就會對植物的生長產(chǎn)生不良影響。限制因子(Limitingfactor)：在眾多的環(huán)境因素中，任何接近或超過某種生物的耐受性極限而阻止其生存、生長、繁殖或擴散的因素，叫限制因子。生態(tài)幅(ecologicalamplitude)：任何一種生態(tài)因子在數(shù)量上或質(zhì)量上的不足或過多，即當其接近或達到某種生物的耐受限度時，會使該種生物衰退或不能生存。生物對每一種生態(tài)因子，都有其耐受的下限和上限，上下限之間就是生物對這種生態(tài)因子的耐受范圍馴化(acclimation或acclimatisation)：如果一個種長期生活在最適生存范圍的一側(cè)，將逐漸導致該種耐受限度的改變，適宜生存的上下限會發(fā)生移動，并形成一個新的最適點，這一過程叫馴化。休眠(dormancy)：當環(huán)境條件超出了生物的適宜范圍(但不能至死)，生物常常進入休眠(不活動)狀態(tài)來抵御暫時的不利環(huán)境。內(nèi)穩(wěn)態(tài)(homeostasis)：生物控制體內(nèi)環(huán)境使其保持相對穩(wěn)定的機制，能減少生物對外界條件的依賴性，從而大大提高生物對外界環(huán)境的適應能力。適應組合(adaptivesuits)：生物對特定環(huán)境條件所表現(xiàn)出的一整套協(xié)同的適應特性。第二章能量與環(huán)境---光、溫度光周期現(xiàn)象(photoperiodism)：生物借助于自然選擇和進化而形成的對日照長短的規(guī)律性變化的反應方式長日照植物(longdayplant)：日照超過某一數(shù)值或黑夜小于某一數(shù)值時才能開花的植物，如蘿卜、菠菜、小麥等。短日照植物(shortdayplant)：日照小于某一數(shù)值或黑夜長于某一數(shù)值時才能開花的植物,如玉米、高粱、水稻、棉花等。冷害(colddamage)：溫度在冰點以上，但低于喜溫生物對溫度的耐受下限而使生物受害或死亡。凍害(freezeinjury)：冰點以下低溫使生物體內(nèi)形成冰晶，蛋白質(zhì)失活變性造成生物受害或死亡。耐受凍結(jié)(freezingtolerance)：少數(shù)動物能夠耐受一定程度的身體凍結(jié)，而避免低溫傷害。如潮間帶貝類。超冷現(xiàn)象(supercooling):動物(昆蟲)體液溫度下降到冰點以下而不結(jié)冰的現(xiàn)象。發(fā)育閾溫度或生物學零度(biologicalzero)：生物開始生長發(fā)育的溫度。有效積溫法則(ruleofeffectivetemperaturesummation)：植物和變溫動物在生長發(fā)育過程中必須從環(huán)境中攝取一定的熱量才能完成某一階段的發(fā)育，這個發(fā)育階段所需要的總熱量是一常數(shù)，稱為有效積溫。春化作用(Vernalizationeffect)：低溫作為一種刺激物起作用，誘導或促進植物的發(fā)育和開花。這種經(jīng)過低溫誘導的植物的發(fā)育或繁殖，稱為春化作用。異溫動物(heterothermy)：常溫動物中具有休眠習性，在冬眠過程中體溫降低的動物(熊)。貝格曼規(guī)律(Bergmann'srule)：高緯度地區(qū)的恒溫動物個體比低緯度同類個體大。阿倫規(guī)律(Allenlaw)：高緯度地區(qū)的恒溫動物個體身體突出部分，如四肢、尾巴和外耳有變小變短的趨勢熱中性區(qū)(ThermalNeutralZone)：在某一環(huán)境溫度范圍內(nèi)，內(nèi)溫動物代謝率最低，耗氧量不隨環(huán)境溫度而改變，這個最低代謝區(qū)的環(huán)境溫度稱熱中性區(qū)。第三章物質(zhì)環(huán)境---水、火第四章種群生態(tài)學種群(population)：在同一時期內(nèi)占有一定空間的同種生物個體的集合。單體生物(unitaryorganism):每一個體都是由一個受精卵直接發(fā)育而來，其器官、組織各個部分的數(shù)目在生活周期各階段保持不變。構(gòu)件生物modularorganism：受精卵首先發(fā)育成一結(jié)構(gòu)單位，或構(gòu)件，然后發(fā)育成更多的構(gòu)件，形成分支結(jié)構(gòu)。構(gòu)件在生活周期可反復形成，不同個體因構(gòu)件數(shù)不同而出現(xiàn)形態(tài)差異。無性系分株(ramets)：構(gòu)件生物各部分之間的連接可能會死亡和腐爛，這樣就形成了許多分離的個體這些個體來自于同一個受精卵并且基因型相同，稱為無性系分株。種群大小(size)：一定區(qū)域種群個體的數(shù)量，也可以是生物量或能量。建筑學結(jié)構(gòu)(architecture)：植物重復出現(xiàn)的構(gòu)件的空間排列方式。性比(sexratio)指的是種群中雌雄個體的比例。k-因子分析(K-factoranalysis):根據(jù)觀察連續(xù)幾年的生命表系列，我們就能看出在哪一時期，死亡率對種群大小的影響最大。這樣我們就可以看出哪一個關鍵因子(keyfactors)對ktotal的影響最大，這一技術稱為k-因子分析。內(nèi)稟增長率(innaterateofincrease)rm:具有穩(wěn)定年齡結(jié)構(gòu)的種群，在食物不受限制、同種其他個體的密度維持在最適水平，環(huán)境中沒有天敵，并在某一特定的溫度、濕度、光照和食物等的環(huán)境條件組配下，種群的最大瞬時增長率。生態(tài)入侵(ecologicalinvasion):由于人類有意識或無意識地把某種生物帶入適宜其棲息和繁衍的地區(qū)，種群不斷擴大，分布區(qū)逐步穩(wěn)定地擴展。集合種群(metapopulation):生境斑塊中局域種群(localpopulation)的集合，這些局域種群在空間上存在隔離，彼此間通過個體擴散而相互聯(lián)系。第五章、第六章種群遺傳與生活史基因(gene):基因是帶有可產(chǎn)生特定蛋白的遺傳密碼的DNA片段,位于細胞內(nèi)染色體上。基因庫(genepool):種群內(nèi)存在的所有基因和等位基因構(gòu)成基因庫?；蛐皖l率(genotypicfrequency):種群內(nèi)每個基因型所占的比例叫基因型頻率基因頻率(genefrequency):在種群中不同基因所占的比例，即為基因頻率哈代－魏伯格定律(Hardy-Weinberglaw):是指在一個巨大的、個體交配完全隨機、沒有其它因素的干擾(如突變、選擇、遷移、漂變等)的種群中，基因頻率和基因型頻率將世代保持穩(wěn)定不變。這種狀態(tài)稱為種群的遺傳平衡狀態(tài)。遺傳漂變(geneticdrift)是基因頻率的隨機變化，既指基因頻率在小的種群里隨機增減的現(xiàn)象。建立者效應(Foundereffect):建立者種群與母種群由于選擇壓力不同基因庫差異越來越大的現(xiàn)象。配子選擇(gameteselection):選擇對基因頻率的影響發(fā)生在配子上，稱為配子選擇。親屬選擇(kinselection):如果個體的行為有利于其親屬的存活能力和生育能力的提高，并且親屬個體具有同樣的基因，則可出現(xiàn)親屬選擇。群體選擇(groupselection):一個物種種群如果可以分割為彼此多少不相連續(xù)的小群，自然選擇可在小群間發(fā)生，稱為群體選擇。性選擇(sexualselection):動物在繁殖期經(jīng)常為獲得交配權(quán)而通過某些表型性狀或行為進行競爭，如雄鳥、

雄魚具有美麗的色彩，雄鹿有發(fā)達的角等。在進化過程中分化成許基因流(geneflow)：基因在種群內(nèi)通過相互雜交、擴散和遷移進行的運動。在進化過程中分化成許適應輻射(adaptiveradiation)：由一個共同祖先起源多類型，適應于各種生活方式的現(xiàn)象。生活史(lifehistory)：指生物從出生到死亡所經(jīng)歷的全生活史的關鍵組分包括身體大小(body部過程。size)、生長率(growthrate)、繁殖(reproduction)和壽命。生態(tài)對策(bionomicstrategy)或生活史對策(lifehistorystrategy)：生物在生存斗爭中獲得的生存對策。稀少型有利(raretypeadvantage)：假如雄比雌少，雄體競爭小于雌體，并與多個雌體交配生產(chǎn)后代，因此雄性適合度將比雌性的高。反之雌性適合度將超過雄性。因此，任何性比上的偏離都會被進化所糾正。如果母體偏向于生產(chǎn)性別較少的后代，母體的適合度就比較高。第七章種間關系領域(territory)：指個體、家庭或其他社群單位所占據(jù)并積極保衛(wèi)不讓同種其他個體侵入的空間。社會等級(socialhierarchy)：指動物種群中的各個動物的地位具有一定的排列順序的等級現(xiàn)象。集群(colonial)生活：動物種群對空間資源的利用方式為集群共同利用領域。阿利氏規(guī)律(Allee'slaw)：動物種群overcrowding)或過疏都可能對種群增長過密((undercrowding)產(chǎn)生抑制性影響，種群有一個最適的種群密度。利他行為(altruism)：指生物個體通過犧牲自我而使社群整體或其他個體獲得利益的行為。他感作用(allelopathy)也稱作異株克生，通常指一種植物通過向體外分泌代謝過程中的化學物質(zhì)，對其它植物產(chǎn)生直接或間接的影響。競爭排斥原理(principleofcompetiveexclusion)：生態(tài)位相同的兩個物種不可能在同一地區(qū)內(nèi)共存，如果生活在同一地區(qū)內(nèi)，由于劇烈競爭，它們之間必然出現(xiàn)棲息地、食性、活動時間或其它特征上的生態(tài)位分化。相互干擾性競爭(interferencecompetition)：通過競爭個體間直接的相互作用進行競爭。似然競爭(apparentcompetition)：利用共同食物資源的兩種捕食者之間會發(fā)生資源利用型競爭。如果兩種獵物同時被同一種捕食者所捕食，則一種獵物種群數(shù)量的增加會增加另一種獵物種群的被捕食的風險，產(chǎn)生類似于資源利用型競爭的結(jié)果，稱為似然競爭。生態(tài)位(niche)：指物種在生物群落或生態(tài)系統(tǒng)中占據(jù)的地位和角色。包括有機體維持其種群所必需的各種條件，其所利用的資源及其在環(huán)境中出現(xiàn)的時間。棲息地(habitat):有機體所處的物理環(huán)境。棲息地一般包括許多生態(tài)位并支持許多物種。生態(tài)位空間(nichespace):影響有機體的每個條件，和有機體能夠利用的每個資源都可以被認為是一個軸或維(dimension)，在此軸或維上，可以定義有機體將出現(xiàn)的一個范圍。競爭釋放(competitiverelease)：在缺乏競爭者時，物種擴張其實際生態(tài)位的現(xiàn)象。捕食(predation)：一種生物攝取其它種生物個體的全部或部分為食。前者稱為捕食者(predator)，后者稱為獵物或被食者(prey)。協(xié)同進化(coevolution)：一個物種的性狀作為對另一物種性狀的反應而進化，而后一物種的這一性狀本身又是作為對前一物種性狀的反應而進化的。第八章群落的組成與結(jié)構(gòu)群落生態(tài)學(synecology)：是研究群落與環(huán)境相互關系的科學。機體論學派(Organismicschool)：該學派的代表人物是美國生態(tài)學家克萊門茨(Clements)，他將植物群落比擬為一個生物有機體，看成是一個自然單位。他們認為：群落像一個有機體一樣，有誕生、生長、成熟和死亡的不同發(fā)育階段，而這些不同的發(fā)育階段，可以解釋成一個有機體的不同發(fā)育時期。個體論學派(Individualisticschool)：個體論學派的代表人物之一是H.A.Gleason，他認為：將群落與有機體相比擬是欠妥的。原因：群落的存在依賴于特定的生境與不同物種的組合，但是環(huán)境條件在空間與時間上都是不斷變化的，因此每一個群落都不具有明顯的邊界。環(huán)境的連續(xù)變化使人們無法劃分出一個個獨立的群落實體。群落只是科學家為了研究方便，而抽象出來的一個概念?；ダ采?mutulism)：兩種共同生活，互惠互利，可提高雙方的適合度。優(yōu)勢種(dominantspecies):對群落結(jié)構(gòu)和群落環(huán)境的形成有明顯控制作用的植物種。亞優(yōu)勢種(subdominantspecies)：指個體數(shù)量與作用都次與優(yōu)勢種，但在決定群落性質(zhì)和控制群落環(huán)境方面仍起著一定作用的植物種。伴生種(companionspecies)：伴生種為群落的常見種類，它與優(yōu)勢種相伴存在，但不起主要作用。偶見種或罕見種(rarespecies)：偶見種可能偶然地由人們帶入或隨著某種條件的改變而侵入群落中，也可能是衰退中的殘遺種。多度(abundance)：是對植物群落中物種個體數(shù)目多少的一種估測指標。相對密度(relativedensity)：是指樣地內(nèi)某一種植物的個體數(shù)占全部植物種個體數(shù)的百分比。密度比(densityratio)：某一物種的密度占群落中密度最高的物種密度的百分比。蓋度：(Coverage)：指植物體地上部分的垂直投影面積占樣地面積的百分比。頻度(frequency)：頻度是指群落中某種植物出現(xiàn)的樣方數(shù)占整個樣方數(shù)的百分比。重要值(importantvalue)：重要值是J.T.Curtis和R.P.McIntosh(1951年)在研究森林群落時，首次提出的。它是某個種在群落中的地位和作用的綜合數(shù)量指標。生物多樣性(Biodiversity)：是指生物中的多樣化和變異性以及物種生境的生態(tài)復雜性。它包括植物、動物和微生物的所有種及其組成的群落和生態(tài)系統(tǒng)。辛普森多樣性指數(shù)(Simpson'sdiversityindex)：在一個無限大小的群落中，隨機抽取兩個個體，它們屬于同一物種的概率是多少香農(nóng)-威納指數(shù)(Shannon-Weinerindex)：描述種的個體出現(xiàn)的紊亂和不確定性。不確定性越高，多樣性也就越高。生活型(lifeform)：生物對外界環(huán)境適應的外部表現(xiàn)形式。對植物而言，其生活型是植物對于綜合環(huán)境條件的長期適應，而在外貌上反映出來的植物類型。層片(synusia)：指由相同生活型或相似生態(tài)要求的種組成的機能群落(functionalcommunity)。群落交錯區(qū)(ecotone)又稱生態(tài)交錯區(qū)或生態(tài)過渡帶。簡單地說是指兩個或多個群落之間(或生態(tài)地帶之間)的過渡區(qū)域。邊緣效應(edgeeffect)是指群落交錯區(qū)內(nèi)種的數(shù)目及一些種的密度增大的趨勢。同資源種團(guild)：是指群落中以同一方式利用共同資源的物種集團。中度干擾假說(intermediatedisturbancehypothesis)：由Connell等指出，中等程度的干擾能維持物種的高多樣性。平衡說(equilibriumtheory)：平衡說認為共同生活在同一群落中的物種處于一種穩(wěn)定狀態(tài)。其中心思想是：共同生活的種群通過競爭、捕食和互利共生等種間相互作用而形成相互牽制的整體，導致生物群落具有全局穩(wěn)定性特點；在穩(wěn)定狀態(tài)下群落的物種組成和各種群數(shù)量都變化不大；群落實際上出現(xiàn)的變化是由環(huán)境的變化，即所謂的干擾，所引起的?？傊胶庹f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)定實體。非平衡說(non-equilibriumtheory)：組成群落的物種始終處在不斷的變化之中，自然界中的群落不存在全局穩(wěn)定性，有的只是群落的抵抗性(群落抵抗外界干擾的能力)和恢復性(群落在受干擾后恢復到原來狀態(tài)的能力)非平衡說的重要依據(jù)就是中度干擾理論。第九章第十章---群落的動態(tài)及排序波動(fluctuation)：群落的波動多數(shù)是由群落所在地區(qū)氣候條件的不規(guī)則變動引起的，其特點是群落區(qū)系成分的相對穩(wěn)定性，群落數(shù)量特征變化的不定性以及變化的可逆性。植物群落的演替(succession)：是指在植物群落發(fā)展變化過程中，由低級到高級、由簡單到復雜、一個階段接著一個階段，一個群落代替另一個群落的自然演變現(xiàn)象。進展演替(progressivesuccession)：隨著演替的進行，生物群落的結(jié)構(gòu)和種類成分由簡單到復雜；群落對環(huán)境的利用由不充分到充分利用；群落生產(chǎn)力由低到逐步增高；群落逐漸發(fā)展為中生化；生物群落對外界環(huán)境的改造逐漸強烈。逆行演替(regressivesuccession)：與進展演替相反，它導致生物群落結(jié)構(gòu)簡單化；不能充分利用環(huán)境；生產(chǎn)力逐漸下降；不能充分利用地面；群落旱生化；對外界環(huán)境的改造輕微。適應對策演替理論(Adaptingstrategytheory):R一對策種，適應于臨時性資源豐富的環(huán)境；C—對策種，生存于資源一直處于豐富狀態(tài)下的生境中，競爭力強，稱為競爭種；S—對策種，適用于資源貧瘠的生境，忍耐惡劣環(huán)境的能力強，叫做耐脅迫種。Grime(1988)提出，R—C—S對策模型反映了某一地點某一時刻存在的植被是脅迫強度、干擾和競爭之間平衡的結(jié)果。該學說認為，次生演替過程中的物種對策格局是有規(guī)律的，是可以預測的。一般情況下，先鋒種為R—對策，演替中期的多為C—對策，而頂級群落中的種則多為S—對策種。資源比率理論(Resourceratiohypothesis)：一個種在限制性資源比率為某一值時表現(xiàn)為強競爭者，而當限制性資源比率改變時，因為種的競爭能力不同，組成群落的植物種也隨之改變。因此，演替是通過資源的變化而引起競爭關系變化而實現(xiàn)的。等級演替理論(Hierarchicalsuccessiontheory):該理論包含有三個層次；第一是演替的一般性原因。即裸地的可利用性，物種對裸地利用能力的差異，物種對不同裸地的適應能力；第二是將以上的基本原因分解為不同的生態(tài)過程，比如裸地可利用性決定于干擾的頻率和程度，種對裸地的利用能力決定于種的繁殖體生產(chǎn)力、傳播能力、萌發(fā)和生長能力等；第三個層次是最詳細的機制水平，包括立地——種的因素和行為及其相互作用，這些相互作用是演替的本質(zhì)。單元頂極論(monoclimaxhypothesis):Clements認為，在任何一個地區(qū)內(nèi)，一般的演替系列的終點決定于該地區(qū)的氣候性質(zhì)，主要表現(xiàn)在頂極群落的優(yōu)勢種，能夠很好地適應于地區(qū)的氣候條件，這樣的群落稱之為氣候頂極群落。在同一氣候區(qū)內(nèi)，無論演替初期的條件多么不同，植被總是趨向于減輕極端情況而朝向頂極方向發(fā)展，從而使得生境適合于更多的植物生長。多元頂極論(polyclimaxtheory):由英國的A.G.Tansley于1954年提出。該學說認為：如果一個群落在某種生境中基本穩(wěn)定，能自行繁殖并結(jié)束它的演替過程，就可看作頂極群落。在一個氣候區(qū)域內(nèi)，群落演替的最終結(jié)果，不一定都匯集于一個共同的氣候頂極終點。頂極-格局假說(climax-patternhypothesis):該理論認為，在任何一個區(qū)域內(nèi)，環(huán)境因子都是連續(xù)不斷地變化的。隨著環(huán)境梯度的變化，各種類型的頂極群落，如氣候頂極、土壤頂極、地形頂極、火燒頂極等，不是截然呈離散狀態(tài)，而是連續(xù)變化的，因而形成連續(xù)的頂極類型，構(gòu)成一個頂極群落連續(xù)變化的格局。在這個格局中，分布最廣泛且通常位于格局中心的頂極群落，叫做優(yōu)勢頂極(prevailingclimax)，它是最能反映該地區(qū)氣候特征的頂極群落，相當于單元頂極論的氣候頂極。植被型組(vegetationtypegroup)：凡建群種生活型相近而且群落外貌相似的植物群落聯(lián)合為植被型組。這里的生活型是指較高級的生活型。植被型(vegetationtype)：在植被型組內(nèi)，把建群種生活型(一級或二級)相同或相似，同時對水熱條件的生態(tài)關系一致的植物群落聯(lián)合為植被型。群系(formation)：凡是建群種或共建種相同的植物群落聯(lián)合為群系。如果群落具共建