大學(xué)《森林生態(tài)學(xué)》復(fù)習(xí)提綱

1、1、 生態(tài)學(xué)：指研究生物有機(jī)體與其周圍環(huán)境相互關(guān)系的學(xué)科。 森林生態(tài)學(xué)：是研究森林中喬木樹種之間、喬木樹種與其他生物之間，以及與其所處的外界環(huán)境之間互相關(guān)系的學(xué)科。2、生態(tài)因子的分類：(1)氣候因子光，溫度，降水，氣壓等(2)土壤因子土壤的理化性質(zhì)等(3)地形因子海拔高度，坡度，坡向等。（4）生物因子-捕食，共生，寄生，競爭等和生物對(duì)環(huán)境的影響。（5）人為因子-人類對(duì)植物資源的利用、改造、發(fā)展、破壞過程中的作用及環(huán)境污染的危害作用。另有分類：生物因子和非生物因子；直接因子和間接因子；穩(wěn)定因子和變動(dòng)因子。3、生態(tài)因子作用的一般特征： 1、綜合性 每一個(gè)生態(tài)因子都是在與其他因子的相互影響、相互制約

2、中起作用的，任何一個(gè)因子的變化都會(huì)在不同程度上引起其他因子的變化。 2、非等價(jià)性 對(duì)生物起作用的諸多因子是非等價(jià)的，其中必有12個(gè)是起主要作用的主導(dǎo)因子。 3、不可替代性和互補(bǔ)性 生態(tài)因子雖非等價(jià)，但都不可缺少，一個(gè)因子的缺失不能有另一個(gè)因子來代替。 4、階段性 生物在生長發(fā)育的不同階段往往需要不同的生態(tài)因子或生態(tài)因子的不同強(qiáng)度。因此某一生態(tài)因子的有益作用往往只限于生物生長發(fā)育的某一特定階段 5、直接作用性和間接作用性。 許多地形因子如地形起伏、坡向、坡位、海拔以及緯度對(duì)植物的作用不是直接的，而是通過影響光照、溫度、雨量、風(fēng)速、土壤性質(zhì)等，對(duì)植物產(chǎn)生間接影響，從而引起植物和環(huán)境生態(tài)關(guān)系發(fā)生變化

3、。主要生態(tài)因子對(duì)生物的作用光（光譜成分，光強(qiáng)，日照時(shí)長，影響因素），溫度（極端溫度的傷害），水分（植物對(duì)水的適應(yīng)，森林水分平衡），地形（如坡向、坡位的影響），土壤（理化性質(zhì)，土壤生物與森林）4、適應(yīng)：有機(jī)作物具有的任何有助于其在特定環(huán)境中生存和生殖的應(yīng)為，形態(tài)或生理上的可遺傳的特征。5、生物圈：是指地球上生活物質(zhì)及其生命活動(dòng)產(chǎn)物所集中的部位，包括整個(gè)水圈、土壤圈、巖石圈上層和大氣圈下層。種群：同一時(shí)期內(nèi)占有一定空間同種生物個(gè)體集合。6、內(nèi)稟增長率：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(gè)體的密度維持在最適水平，在環(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，

4、種群的最大瞬時(shí)增長率。7、種群的基本特征（1）空間特征：種群具有一定的分布區(qū)域。（2）數(shù)量特征：單位面積（或空間）上種群具有一定數(shù)量（即具有密度），且隨時(shí)間而變（3）遺傳特征：組成種群的所有個(gè)體屬一個(gè)基因庫，以區(qū)別于其他物種，但基因組成同樣是處于變動(dòng)之中的（4）群體特征：種群有個(gè)體不具備的種群特征。8、 種群的空間分布格局：（1）隨機(jī)分布（2）均勻分布（3）集群分布 9、種群的數(shù)量動(dòng)態(tài)周期性波動(dòng)：在一些情況下，捕食或食草作用導(dǎo)致的延緩的密度制約會(huì)造成種群的周期性波動(dòng)。種群爆發(fā)：具不規(guī)則或周期性波動(dòng)的生物都可能出現(xiàn)種群的爆發(fā)。10、 指數(shù)增長模型、邏輯斯蒂增長模型 試述logistic增長過程（

5、1）指數(shù)增長：種群在無限環(huán)境下的增長模型 J種群在“無限”的環(huán)境中，即假定環(huán)境中的空間、食物等資源是無限的，則種群就能發(fā)揮內(nèi)稟增長能力，數(shù)量迅速增加，而且增長率不隨種群本身的密度而變化，種群呈指數(shù)增長格局。dN/dt=rN（2）邏輯斯蒂增長：種群在有限環(huán)境下的增長模型S自然界的空間、資源不是無限的，存在一個(gè)環(huán)境容納量、增長率隨密度上升而降低dN/dt=rN（1-N /K）11、生命表：把觀測到的種群中不同年齡個(gè)體的存活數(shù)與死亡數(shù)編制成表。 動(dòng)態(tài)生命表：就是觀察同一時(shí)間出生的生物的死亡和或動(dòng)態(tài)過程而獲得的數(shù)據(jù)所做的生命表。靜態(tài)生命表：是在某一特定的時(shí)間對(duì)種群做一個(gè)年齡結(jié)構(gòu)調(diào)查，并根據(jù)調(diào)查結(jié)果而編

6、制的生命表。（難以獲得動(dòng)態(tài)生命表數(shù)據(jù)時(shí)的補(bǔ)充）區(qū)別：動(dòng)態(tài)生命表的個(gè)體都經(jīng)受同樣的環(huán)境條件，而靜態(tài)生命表的各年齡的個(gè)體都是在不同年出生，經(jīng)歷了不同的環(huán)境條件。12、生活史：生物從其出生到死亡所經(jīng)歷的全部過程，也叫生活周期。生態(tài)對(duì)策生物鐘對(duì)生態(tài)環(huán)境總的適應(yīng)對(duì)策（1）R對(duì)策種特征：個(gè)體小，壽命短，出生率高，死亡率高，在裸地生境具有很強(qiáng)的占有能力，對(duì)后代的投資不注重質(zhì)量，更多的是考慮其數(shù)量。在植物界表現(xiàn)為種子小，結(jié)實(shí)量大，能夠遠(yuǎn)距離傳播種子。（2）K對(duì)策種特征：個(gè)體大、壽命長，出生率低，穩(wěn)定環(huán)境競爭能力較高，對(duì)每個(gè)后代投資巨大。13、生態(tài)位：物種在生物群落或生態(tài)系統(tǒng)中的地位和角色。主要指在自然生態(tài)系統(tǒng)

7、中一個(gè)種群在時(shí)間、空間上的位子及其與相關(guān)種群之間的功能關(guān)系。 基礎(chǔ)生態(tài)位：生物群落中，某一物種所棲息的理論上的最大空間，稱為基礎(chǔ)生態(tài)位。 實(shí)際生態(tài)位：生物群落中物種實(shí)際占有的生態(tài)位空間稱為實(shí)際生態(tài)位。競爭競爭排斥原理：兩個(gè)對(duì)同一資源產(chǎn)生競爭的種，不能長期在一起共存，最后導(dǎo)致一個(gè)種占優(yōu)勢，一個(gè)種被淘汰.種內(nèi)、種間競爭 主要的種內(nèi)相互作用：競爭，自相殘殺，利他主義 主要的種間相互作用：競爭，捕食，寄生，互利共生群落：指具有直接或間接關(guān)系的多種生物種群的有規(guī)律的組合，具有復(fù)雜的種間關(guān)系。、種群的基本特征（1）空間特征：種群具有一定的分布區(qū)域。（2）數(shù)量特征：單位面積（或空間）上種群具有一定數(shù)量（即具

8、有密度），且隨時(shí)間而變（3）遺傳特征：組成種群的所有個(gè)體屬一個(gè)基因庫，以區(qū)別于其他物種，但基因組成同樣是處于變動(dòng)之中的。優(yōu)勢種：對(duì)群落的結(jié)構(gòu)和群落環(huán)境的形成有明星控制作用的植物種建群種：優(yōu)勢層（喬木層）的優(yōu)勢種起著構(gòu)建種群的作用，常稱為建群種優(yōu)勢度:蓋度和密度和。重要值=相對(duì)密度+相對(duì)頻度+相對(duì)優(yōu)勢度（相對(duì)基蓋度）Raunkiaer生活型（代表的氣候特點(diǎn)）Raunkiaer把陸生植物劃分為5類生活型 (1) 高位芽植物(2) 地上芽植物(3) 地面芽植物 (4) 隱芽植物(5) 一年生植物 群落垂直結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)：（1）溫帶落葉林成層現(xiàn)象最明顯；（2）群落的成層性：地下根系也有明顯的成層性，不同種

9、類的根系可分布在不同的土層深度 （3）動(dòng)物的分層性也很普遍。群落的水平結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)：植物群落水平結(jié)構(gòu)的主要特征是鑲嵌性，鑲嵌性是植物個(gè)體在水平方向上分布不均勻造成從而形成了許多小群落，小群落的形成是由于生態(tài)因子的不均勻性環(huán)境因子的不均勻性，如小地形和微地形的變化，土壤濕度和鹽漬化程度的差異，群落內(nèi)部環(huán)境的不一致，動(dòng)物活動(dòng)以及人類的影響等季相：隨著氣候季節(jié)性交替，群落呈現(xiàn)不同的外貌群落的最小面積：指的是基本上能夠表現(xiàn)出群落類型、植物種類的最小面積。群落交錯(cuò)區(qū) ：兩個(gè)群落相聯(lián)接的中間地帶。邊緣效應(yīng)：在兩個(gè)和多個(gè)不同性質(zhì)的生態(tài)系統(tǒng)交互作用，由于某些生態(tài)因子或系統(tǒng)屬性的差異和協(xié)同作用而引起系統(tǒng)某些組分及

10、行為的較大變化。森林群落演替：在一定地段上，一種生物群落為另一種生物群落所取代的過程。森林群落發(fā)生的進(jìn)程遷移：從繁殖體開始傳播到新定居的地方為止定居：繁殖體遷移到新的地點(diǎn)后，進(jìn)入定居過程競爭：在一定的地段內(nèi)，隨著個(gè)體的增長、繁殖，或不同種的同時(shí)進(jìn)入，必然導(dǎo)致營養(yǎng)空間和水、養(yǎng)分等的競爭，反應(yīng)：通過定居過程，群落內(nèi)生物與非生物環(huán)境間的能量轉(zhuǎn)換和物質(zhì)循環(huán)不斷進(jìn)行，原來的生境條件逐漸發(fā)生相應(yīng)的變化演替：頂級(jí)群落特征：群落中的種群處于穩(wěn)定狀態(tài)；達(dá)到演替趨向的最大值；與生境的協(xié)同性高等森林群落發(fā)生的進(jìn)程：遷移，定居，競爭，反應(yīng)旱生演替系列（經(jīng)歷的階段）：地衣植物群落階段，苔蘚植物群落階段，草本植物群落階段

11、，木本植物群落階段水生演替系列（經(jīng)歷的階段）: 沉水植物群落階段，漂浮植物群落階段，葦塘階段，苔草草甸階段，疏林階段，中生森林階段。中生演替系列：裸露礦質(zhì)土階段，草本植物階段，木本植物階段。演替的頂級(jí)學(xué)說：任何一類演替都經(jīng)過遷移、定居、群聚、競爭、反應(yīng)、穩(wěn)定6個(gè)階段， 到達(dá)穩(wěn)定階段的群落，就是和當(dāng)?shù)貧夂驐l件保持協(xié)調(diào)平衡的群落，這是演替的終點(diǎn)，這個(gè)終點(diǎn)就稱為演替頂級(jí)。單元頂級(jí)論：同一氣候區(qū)，無論其他生態(tài)條件如何，只有一個(gè)氣候頂級(jí)群落。多元頂級(jí)論：同一氣候區(qū)內(nèi)除氣候頂級(jí)外，還有土壤、地形等頂級(jí)群落。頂級(jí)格局假說：同一氣候區(qū)，可有多個(gè)頂級(jí)，但各頂級(jí)呈連續(xù)變化格局。原生演替：開始于原生裸地上的植物群落

12、的演替。次生演替：開始于次生裸地上的植物群落的演替特點(diǎn)：從極端條件開始，向水分適中方向，即中生化方向發(fā)展，經(jīng)歷的時(shí)間長，階段多。次生演替：開始于次生裸地上的植物群落演替。特點(diǎn)：由外部干擾所引起，基質(zhì)中有植物的繁殖體，演替速度往往較快。進(jìn)展演替與逆行演替的特征進(jìn)展演替的特征：（1）土壤順行發(fā)展，厚度增加，有機(jī)質(zhì)含量增加，層次分化明顯； (2)強(qiáng)烈影響外界環(huán)境及群落內(nèi)的小氣候；(3)群落高度增加，層次增加，結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜； (4)生產(chǎn)力逐漸提高； (5)物種多樣性增加，穩(wěn)定性提高；(6)群落向中生化的方向發(fā)展。生態(tài)系統(tǒng)：生態(tài)系統(tǒng)的組成、結(jié)構(gòu)和功能組成：生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者和非生物環(huán)境四大基本成分。

13、結(jié)構(gòu)：無機(jī)環(huán)境與生物群落的有機(jī)結(jié)合功能：在一定的空間和時(shí)間范圍內(nèi)，在各種生物之間以及生物群落與其無機(jī)環(huán)境之間，通過能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)而相互作用的一個(gè)統(tǒng)一整體。是生物與環(huán)境之間進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換和物質(zhì)循環(huán)的基本功能單位。生產(chǎn)者，消費(fèi)者，分解者對(duì)應(yīng)的生物：（1） 小型腐食動(dòng)物如蜣螂、蚯蚓、甚至大型動(dòng)物如禿鷲等屬于分解者（2） 生產(chǎn)者 自養(yǎng)生物 主要是各種綠色植物，也包括藍(lán)綠藻和一些能進(jìn)行光合作用的細(xì)菌（3） 消費(fèi)者 異養(yǎng)生物 把復(fù)雜的有機(jī)物分解成簡單無機(jī)物，包括細(xì)菌真菌、放線菌和動(dòng)物等食物鏈：指生產(chǎn)者所固定的能量和物質(zhì)，通過一系列取食和被取食的關(guān)系系統(tǒng)中傳遞，各種生物按其取食和被取食的關(guān)系而排列的鏈狀順

14、序食物鏈的類型：根據(jù)食物鏈的起點(diǎn)不同，可將其分為兩大類 牧食食物鏈：又稱捕食食物鏈，以活的動(dòng)植物為起點(diǎn)的食物鏈，如綠色植物，草食動(dòng)物，各級(jí)食肉動(dòng)物。寄生食物鏈可以看作捕食食物鏈的一種特殊類型。 腐食食物鏈：又稱碎食食物鏈，從死亡的有機(jī)物或碎屑開始。物質(zhì)和能量沿著食物鏈流動(dòng)（初級(jí)、次級(jí)消費(fèi)者）正負(fù)反饋對(duì)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響負(fù)反饋：大多數(shù)生物的穩(wěn)態(tài)機(jī)制以大致一樣的方式起著作用；如果一個(gè)因子的內(nèi)部水平太高，該機(jī)制將減少它；若水平太低，就提高它。這一過程稱為負(fù)反饋。作用：能夠使生態(tài)系統(tǒng)達(dá)到和保持平衡或穩(wěn)態(tài)，反饋的結(jié)果是抑制和減弱最初發(fā)生變化的那種成分所發(fā)生的變化。正反饋：生態(tài)系統(tǒng)中某一成分的變化所引起

15、的其他一系列變化，反過來不是抑制而是加速最初發(fā)生變化的成分所發(fā)生的變化，作用：常常使生態(tài)系統(tǒng)遠(yuǎn)離平衡狀態(tài)或穩(wěn)態(tài)。反饋結(jié)果就是加速和保持最初發(fā)生變化的那種成分所發(fā)生的變化。總之負(fù)反饋控制可使系統(tǒng)保持穩(wěn)定，正反饋使偏離加劇。養(yǎng)分循環(huán)生物地球化學(xué)循環(huán)（1）生態(tài)系統(tǒng)從大氣、水體和土壤等環(huán)境中獲得營養(yǎng)物質(zhì)（2）通過綠色植物吸收，進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)（3）被其他生物重復(fù)利用，最后再歸還于環(huán)境中的過程氮循環(huán)中的主要作用固氮作用：三條途徑：閃電、宇宙射線、火山爆發(fā)活動(dòng)等的高能固氮，形成氨或硝酸鹽，隨降雨到達(dá)地面工業(yè)固氮（化肥的制造）生物固氮（最重要途徑氨化作用：由氨化細(xì)菌而后真菌的作用將有機(jī)氮分解成為氨與氨化合物。硝

16、化作用：氨化合物被亞硝酸鹽細(xì)菌和硝酸鹽細(xì)菌氧化為亞硝酸鹽和硝酸鹽。反硝化作用：也稱脫氨作用，反硝化細(xì)菌將亞硝酸鹽轉(zhuǎn)變成大氣氮，回到大氣庫中。全球氮循環(huán)模式：大氣是最大的氮庫：大氣中氮素的固定途徑包括閃電固氮、生物固氮、人工固氮及化石燃料燃燒固氮。森林分布的三向地帶性在森林生態(tài)系統(tǒng)中，決定森林植被成帶狀分布的是氣候條件，主要是熱量和水分，以及二者的配合狀況，地球上的氣候條件按緯度、經(jīng)度與海拔高度三個(gè)方向改變，森林植被也沿著這三個(gè)方向交替分布，緯度、經(jīng)度構(gòu)成森林生態(tài)系統(tǒng)植被分布的水平地帶性，海拔高度構(gòu)成垂直地帶性（1）緯度地帶性太陽輻射隨著地理緯度的高低而有所不同，提供給地球的熱量呈從南到北的規(guī)律

17、性差異：從南到北：熱帶、亞熱帶、溫帶、寒帶等，相應(yīng)地，植被也形成帶狀分布，在北半球從滴緯地區(qū)到高緯度地區(qū)依次出現(xiàn)：熱帶雨林、亞熱帶常綠闊葉林、溫帶落葉闊葉林、北方針葉林、寒帶凍原和極地荒漠。沿緯度方向有規(guī)律地更替的森林植被分布，稱為森林生態(tài)系統(tǒng)植被分布的緯度地帶性（2）經(jīng)度地帶性由于海陸分布、大氣環(huán)流和大地形等綜合作用的結(jié)果，從沿海到內(nèi)陸降水量逐漸減少，在同一個(gè)熱量帶內(nèi)，沿海地區(qū)空氣濕潤，降水量大，分布著森林植被，距離海洋較遠(yuǎn)的地區(qū)，大氣降水量較少，干旱季節(jié)長，分布著草原植被，到了大陸中心，大氣降水量最少，地面蒸發(fā)量大于降水量，氣候極為干旱，則分布著干旱荒漠植被。這種以水分條件為主導(dǎo)因素，引起

18、植被分布由沿海到內(nèi)陸發(fā)生由東倒西（按經(jīng)度方向）成帶狀依次更替，即為森林植被分布的經(jīng)度地帶性(3)垂直地帶性山地隨海洋海拔的升高，環(huán)境梯度發(fā)生有規(guī)律的變化，年平均氣溫逐漸降低：生長季節(jié)逐漸縮短：通常海波高度每升高100m，氣溫下降0.50.6C:降水量在一定范圍內(nèi)，也隨海拔高度的增加而增加（ 但到一定海拔高度不在增加）：風(fēng)速增大：太陽輻射增強(qiáng)，這樣引起山地森林生態(tài)系統(tǒng)垂直帶的出現(xiàn)。山地的森林生態(tài)系統(tǒng)隨著海拔高度的變化而呈有規(guī)律地更替，稱為山地森林生態(tài)系統(tǒng)垂直帶譜。中國的植被分類系統(tǒng)（1）熱帶雨林（2）常綠闊葉林（3）落葉闊葉林（4）北方針葉林（5）紅樹林熱帶雨林的特點(diǎn)：1、種類組成極為豐富2、群落結(jié)構(gòu)復(fù)雜3、與植物根共生的真菌發(fā)揮了作用4、喬木的特殊構(gòu)造5、無明顯季相交替6、高位芽植物數(shù)量占絕對(duì)優(yōu)勢7、熱帶雨林生