生态学总复习题.docx

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生态学总复习题

一、名词解释

1环境（environment）：

指某一特定生物体或生物群体周围一切的总和，包括空间及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的各种因素。

2生态因子（ecologicalfactor）：

是指环境中对生物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接作用的环境要素。

3生境（habitat）：

特定生物体或生物群体的栖息地的生态环境　　

4生态幅（ecologicalvalence）：

每一种生物对每一种生态因子都有一个耐受范围，即由一个生态上的最低点和最高点。

在最低点和最高点（或称耐受性的下限和上限）之间的范围，称为生态幅。

5利比希最小因子定律：

植物的生长取决于处在最小量状况的食物的量

6协同进化（co-evolution）：

一个物种的性状作为另一物种性状的反应而进化，而后一物种的这一性状本身又是作为对前一物种性状的反应而进化的。

7限制因子（limitingfactor）：

接近或超过某种生物的耐受性极限而阻碍其生存、生长、发育、繁殖或扩散的生态因子，称为限制因子

8密度制约因子（densitydependentfactor）：

如食物、天地等生物因子，其对动物种群数量影响的强度随其种群密度而变化，从而调节了种群数量。

9生态学（Ecology）：

生态学是研究有机体与其周围环境相互关系的科学。

10光饱和点：

植物同化CO2的最大能力。

11光补偿点：

植物生长发育的需光度

12光合有效辐射：

植物光合作用系统只能利用全光谱中280－710nm之间的光谱带，由于该光谱带内的辐射是对光合作用有意义的辐射，因而被称为光合有效辐射。

这个带对应于辐射能流的最大带。

13中日照植物：

昼夜长度接近相等时才开花的植物。

14日中性植物：

开花不受日照长度影响的植物

15阳地植物：

生长在阳光充足的开阔栖息地。

16阴地植物：

以遮阴栖息地为特征的植物品种

17冻害：

当温度低于-10C时，细胞内冰晶形成的损伤效应，使原生质膜发生破裂，蛋白质失活活变性，这种损伤叫冻害。

18冷害：

喜温生物在00C以上的温度条件下受害或死亡。

这可能是通过降低了生物的生理活动及破坏生理平衡造成的。

19贝格曼规律：

来自寒冷气候的内温动物，往往比来自温暖气候的内温动物个体更大，导致相对体表面积变小，使单位ietizhong的热散失减少，有利于抗寒。

20阿伦规律：

冷地区内温动物身体的突出部分，如四肢、尾巴和外耳有变小变短的趋势。

21光周期现象：

植物的开花结果、落叶及休眠，动物的繁殖、冬眠、迁徙和换毛换羽等，是对日照长短的规律性变化反应，称为光周期现象

22有效积温：

植物在生长发育过程中，必须从环境中摄取一定的热量才能完成某一阶段，而且各个发育阶段所需要的总热量。

23发育阈温度：

生物发育生长是在一定的温度范围上才开始，低于这个温度，生物不发育。

24温室效应（greenhouseeffect）：

由于大气层的气体浓度变化引起的全球变暖。

25团粒结构（crumbstructure）：

腐殖质把矿质土粒弧线黏结成0.25~10mm的小团块，具有泡水不散的水稳定性特点，是土壤中最好的结构。

 26种群（population）：

同一时期内占有一定空间的同种生物个体的集合　　　　　　

27构件生物（modularorganism）：

受精卵先发育成构件，再发育成更多的构件，形态、发育不可预测

28单体生物（unitaryorganism）：

由受精卵直接发育而成的生物个体，形态、发育可预测

29内禀增长率（innaterateofincrease）：

rm是具有稳定年龄结构的种群，在食物不受限制、同种其他个体的密度维持在最适水平，环境中没有天敌，并在某一特定的温度、适度、光照和食物等的环境条件组配下，种群的最大瞬时增长率。

30同生群（cohort）：

在某种程度上与优势种和建群种相联系,它们在生物群落内部共同形成一个物种的综合体,叫做同生群。

同生群也是生物群落中的结构单位。

31内分布型（internaldistributionpattern）：

组成种群的个体在其生活空间中的状态或布局

32生态入侵（ecologicalinvasion）：

由于人类有意识或无意识地把某种生物带入适宜其栖息和繁衍的地区，其种群不断扩大，分布区逐步稳定的扩展的过程。

33最后产量恒值法则：

不管初始播种密度如何，在一定范围内，当条件相同时，植物的最后产量差不多总是一样的。

Y=W*d=Ki单位面积产量=植物个体平均质量*密度=一常数

34自疏法则：

自疏现象：

植物种群内因密度效应引起个体死亡的现象，即种群密度随个体生长而下降。

自疏法则：

自疏导致密度与生物个体大小之间的关系在双对数图上具有典型的-3/2斜率。

35性状替换：

竞争产生的生态位收缩会导致形态性状发生变化。

36竞争释放：

在缺乏竞争者时，物种会扩张其实际生态位。

37他感作用：

一种植物通过向体外分泌代谢过程中的化学物质，对其他植物产生直接或间接的影响。

38（群落）最小面积：

包含组成群落的大多数物种（95%）的最小面积

39生物多样性：

一般地说，它指地球上生命的所有变异。

生物多样性是生物进化的结果，是人类赖以持续生存的基础。

40优势种：

对群落结构和群落环境的形成有明显控制作用的植物种。

41建群种：

优势层的优势种

42多度：

是对植物群落中物种个体数目多少的一种估测指标，多用于植物群落的野外调查。

43密度：

单位面积或单位空间上的一个实测数据。

44盖度：

植物体地上部分的垂直投影面积占样地面积的百分比。

45频度：

群落中某种植物出现的样方数占整个样方数的百分比。

46重要值：

某个种在站起来中的地位和作用的综合数量指标。

重要值（I.V.）=相对密度+相对频度+相对优势度

47生活型：

是生物对外界环境适应的外部表现形式，同一生活型的生物，不但体态相似，而且在适应特点上也是相似的。

48高位芽植物：

其芽或顶端嫩枝是位于距地面25cm以上的较高处的枝条上。

49原生演替　primarysuccession：

始于原生裸地（无植被且无任何植物繁殖体存在的裸地）或芜原，一种生物群落被另一种生物群落所依次取代的过程。

50演替succession　：

某地段上一种生物群落被另一种生物群落所依次取代的过程。

51次生裸地secondarybarearea：

原有植被虽已不存在，但在土壤或基质中保留有植物繁殖体的裸地

52进展演替progressivesuccession：

随着演替的进行，生物群落的结构和种类成分有简单到复杂，群落对环境的利用不充分到充分，群落生产力由低逐步增高，群落逐渐发展为中生化，生物群落对外界环境的改造逐渐强烈。

53逆行演替regressivesuccession：

导致生物群落结构简单化，不能充分利用环境，生产力逐渐下降，不能充分利用地面，群落旱生化，对外界环境的改造轻微。

54多元顶极论polyclimaxtheory：

如果一个群落在某种生境中基本稳定，能自行繁殖并结束它的演替过程，就可看做顶级群落。

55优势顶极prevailingclimax：

在顶级群落连续变化的格局中，分布最广泛且通常位于格局中心的顶级群落。

56生态系统：

在一定空间中共同栖居着的所有生物（生物群落）与其环境之间由于不断进行物质循环和能量流动过程而形成的统一整体

57负反馈：

负反馈的控制可使系统保持稳定。

58食物链：

生产者所固定的能量和物质，通过一系列取食和被食的关系在生态系统中传递，各种生物按其食物关系排列的链状顺序称为食物链（R.L.Lindeman）

59生态金字塔：

能量通过营养级逐级减少，把通过各营养级的能量由低到高画成图，就成为一个金字塔形。

60生态效率：

营养级之间或营养级内部能流参数的比值

61营养级：

处于食物链某一环节上的所有生物种的总和

62生态平衡：

指生态系统通过发育和调节所达到的一种稳定状况，包括结构上、功能上和能量输入、输出上的稳定。

63生产者：

是能以简单无机物制造食物的自养生物。

64消费者：

针对生产者而言，不能从无机物质制造有机物质，而是直接或间接的依赖于生产者所制造的有机物质。

65分解者：

异养生物，把动植物体的复杂有机物分解为生产者能重新利用的简单的化合物，并释放出能量。

66分解指数：

K=I/X分解指数=死有机物出入年总量/系统中死有机物质总量（现存量）

67初级生产力：

自养生物提供的生产力。

68分解作用：

死有机物质逐步降解，被还原成无机物，同时释放能量

69净初级生产量：

在初级生产过程中，植物固定的能量有一部分被植物自己的呼吸消耗掉，剩下的课用于植物生长和生殖的能量

二、问答题

1.生态因子发挥作用的基本规律有哪些？

（1）综合作用环境的性质不等于各个生态因子要素效应的简单相加，而要大于各因子效应之和；某一生态因子的变化必然会引起一系列其它生态因子的变化，形成连锁反应。

（2）主导因子作用通常环境条件下，一般有一种或少数几种生态因子对生物的生存和生态特性等的形成具有决定性的作用，这样的因子称为主导因子，其作用称为主导作用。

（对特定生态现象进行分析时，可从寻找主导因子入手）

（3）阶段性作用生物生长发育的不同阶段需要不同的生态因子或生态因子的不同强度。

（春化阶段的低温，开花和休眠阶段光照时间长度。

大马哈鱼生活在海洋中，生殖季节回游到淡水河流中产卵。

）

（4）不可替代性和补偿作用生态因子虽非等价，但都不可缺少，一个因子的缺失不能由另一个因子来代替。

某一生态因子的数量不足，有时可以由其他因子来补偿。

但只能是在一定范围内作部分补偿。

（如种子发芽试验需要温度、水分和适当的空气；比如近地面处二氧化碳浓度较高能有效地补偿群落底层光照强度较弱，维持地被植物较高的光合效率。

植物在低氮水平比高氮水平下需要更多的水分以防止植物凋萎，就是水对氮肥的补偿作用。

）

（5）直接作用和间接作用地形因子的作用通常是间接的，而这些地方的光照、温度、水分状况则对生物类型、生长和分布起直接作用

2.生物与环境的相互作用遵循哪些基本原理，举例说明如何在实践中应用这些原理。

一、利比希最小因子定律：

低于某种生物需要的最小量的任何特定因子，是决定该种生物生存和分布的根本因素。

当土壤中氮元素的含量低于果树所需的最小量，我们可以施氮肥，促进果树生长。

二、限制因子接近或超过某种生物的耐受性极限而阻碍其生存、生长、发育、繁殖或扩散的生态因子，称为限制因子。

冬季雪被覆盖地面和枝叶，食物成了鹿群的限制因子，通过人工增添饲料，提高鹿的资源量

三、谢尔福德耐受性法则：

任何一个生态因子在数量或质量上的不足或过多，即当其接近或达到某种生物的耐受限度时会使该种生物衰退或不能生存。

鲑鱼对水温的耐受范围是0到12℃，最适温度是4℃，养育鲑鱼时要保持适宜的水温

3.列举生态学的主要定义，并据此简述生态学的研究对象与内容。

生态学是研究有机体与其周围环境相互关系的科学。

研究对象：

4个组织层次，个体、种群、群落、生态系统

研究内容：

生物系统、基因系统、细胞系统、器官系统、个体系统、种群系统、生态系统

4.请简述生态学的发展历史。

（1）生态学的萌芽时期

　　16世纪末以前人类为生存积累生态学知识；并由农学家、思想家进行了简单的文字总结。

（2）生态学的建立时期

　　　17世纪初到19世纪末自然科学知识的大量积累使人们对自然生态有了更加明确的认识；一些杰出人物的卓越贡献促成了生态学的诞生。

（3）生态学的巩固和发展时期

　　　20世纪初到50年代生态学理论形成、生物种群和群落由定性向定量描述、生态学实验方法发展的辉煌时期。

生态学研究渗透到生物学领域的各个学科，形成了植物生态学、动物生态学、生态遗传学、生理生态学、形态生态学等分支学科。

（4）现代生态学时期

　　　20世纪60年代以后生态学自身的长足发展与全球性问题的出现促成了生态系统生态学的发展。

科学技术与研究手段的发展直接导致生态学的研究层次向宏观和微观两极发展：

囊括分子、基因、个体直到整个生物圈。

5.光环境系统主要由哪几个因素组成，各具有什么样的生态学意义？

紫外线（波长小于380nm）紫外辐射对植物的影响很小，但能杀菌消毒。

v诱导形成保护性色素，

v抑制植物

可见光（波长380到760nm）影响光合作用，光周期和形态建成

红外线（波长大于760nm）热效应，提高植物体温度;

促进植物茎的伸长生长;

利于种子和孢子萌发;

6.试述极端温度对植物造成的伤害类型及植物对低温和高温的适应。

极端温度对植物的伤害：

冷害、霜害和冻害；　冻拔、冻裂和生理干旱;根茎灼烧;树皮灼伤;

v植物体对低温的适应：

›形态适应，如芽鳞、油脂、蜡粉、绒毛、木栓层等，以及矮小的株形

›生理适应，如细胞中自由水含量降低，溶质、胶体浓度提高，更多地吸收红外辐射，休眠

v植物体对高温的适应。

›形态适应，鳞片、绒毛、革质、（银）白色、叶片排列、木栓层

›生理适应，原生质浓度增加、代谢减缓、蒸腾作用加强、反射红外辐射

7.简述有效积温法则在生产实践中的指导意义。

有效积温法则：

植物在生长发育过程中，必须从环境中摄取一定的热量才能完成某一阶段，而且各个发育阶段所需要的总热量为一个常数

有效积温法则在生产实践中的应用：

（1）利用天敌昆虫进行生物防治时用来估计合适的释放时间

（2）预测一个地区某种昆虫可能发生的世代数

（3）进行某种害虫来年发生程度估计

（4）引种时预测昆虫、植物地理分布的北限。

（5）预测预报农时，安排作物生产。

8.水生植物和旱生植物如何适应各自的生存环境？

水生植物的适应特征

Ø发达的通气系统和排水器官

Ø特殊形态：

叶片常呈带状、丝状或极薄,植物体具有较强的弹性和抗扭曲能力,根毛退化

Ø具有多样化的生殖方式：

无性、有性、胎生

旱生植物的适应特征

Ø形态适应（旱生结构）

ü发达的根系

ü叶面积缩小

ü发达的储水组织

Ø生理适应

ü短命避旱

ü原生质高渗透压

9.为什么说团粒结构是最好的土壤结构？

团粒结构为腐殖质粘接矿质土粒形成的球性小土团，疏松多孔，具水稳性。

团粒结构对植物的生长最为有利：

•特点

–颗粒大小适中：

0.25~10mm

–具多级孔隙：

团聚体、微团体

–稳定性：

水稳性、机械稳性、生物学稳定性

•性能

–调节水、气矛盾

–协调养分供、持矛盾

–疏松，利于扎根及根系发育

10.请简单分析土壤的生态意义

•土壤是陆地生态系统的基础，是具有决定性意义的生命支持系统：

–许多生物的栖息场所

–植物生长营养库（土壤肥力）

–污染物转化的重要场地

11.盐碱土对植物生长有哪些不利影响？

盐碱土植物如何克服这些不利影响？

•危害：

–生理干旱、生理饥饿、毒害腐蚀、物理性状造成的危害

•适应

–形态结构：

矮小、干硬、叶退化、蒸腾面小、气孔下陷、表皮有厚外皮、灰白绒毛、细胞间隙小、栅栏组织发达、贮水细胞

–生理：

聚盐、泌盐、抗盐

12.为什么说种群是物种存在的基本单位和进化单位？

种群概念（population）：

同一时期内占有一定空间的同种生物个体的集合.

种群是物种存在的基本单位，在自然界中，门纲目科属等种以上的分类单位都是研究者根据物种特征和在进化过程中的亲缘关系人为划分的，只有物种是真实存在的。

物种是否能在自然界持续存在于种群是否能不断地产生新个体以替代那些消失了的个体。

物种的进化过程表现为种群基因频率从一个世代到另一个世代的变化过程，所以种群是物种存在的基本单位，也是物种进化的基本单位。

13.种群的密度和分布有什么区别和联系？

比较种群分布的三种基本类型。

种群密度

（1）概念：

在单位面积或单位体积中某种群的个体数。

（2）特点：

随种群的不同、环境的改变有差异。

　　（3）调查方法：

　　①总数调查：

调查分布范围较小，个体较大的种群，逐个计数。

②取样调查：

调查分布范围较大的种群，一般总数调查较难，计数种群一部分，估算种群密度。

分布：

组成种群的个体在其生活空间中的状态或布局

类型：

随机、均匀、成群

都适用于研究植物、定居或不大活动的动物。

分布适用静态研究，也可以测量鼠穴。

鸟巢等栖居地的空间分布，种群密度可以用标记重捕法测不断移动位置的动物。

了解空间分布格局对于选择种群密度的统计方法有重要意义。

项目

特点

原因

实例

均匀分布

较少见，种群内的各个体的分布是等距离的。

种群内个体间的竞争引起。

土壤中的营养物（根际）、森林植物竞争阳光（树冠）、繁殖期鸟类的鸟巢等。

随机分布

种群内每个个体在领域中各个点上出现的机会是相等的，并在某一个体的存在不影响其他个体的分布。

环境资源分布均匀一致、种群个体间互不作用引起。

森林中的无脊椎动物等。

集群分布

种群的个体集中在特定的几个点上。

环境资源分布不均匀；植物传播种子以母株为扩散中心；动物的集群行为

自然界中生物多为集群分布。

14.具有什么特点的生物容易出现种群的爆发？

具有不规则波动（小型的短寿命生物，数量上更易发生巨大变化）或周期性波动（捕食或食草作用导致的延缓的密度制约）的生物都有可能出现种群爆发，比如生活中常见的赤潮。

赤潮是指水中的一些浮游生物爆发性增殖引起水色异常的现象，主要发生在近海，又叫红潮。

藻类是小型的、短寿命的，而且繁殖很快，对环境变化很敏感。

而由于有机污染，即水中氮，磷等营养物过多形成富营养化使其爆发。

其危害主要有:

藻类死体分解，大量消耗水中溶解氧，使鱼贝等窒息而死;有些赤潮生物产生毒素，对其他水生生物以及人类造成危害。

除此以外，飞蝗和鼠类也是最常见的易爆发物种。

15.什么叫生活史策略，试比较r-对策和k-对策的基本特征。

生活史（lifehistory）生物从出生到死亡所经历的全部过程。

物种的生长、分化、生殖、休眠和迁移等各种过程的总体格局。

生活史策略：

生活史各成分或其整体，在进化过程中形成的适应性响应。

r-对策和K-对策的适应意义

r-选择：

死亡率高，高r值能使种群迅速恢复，高扩散能力使其迅速离开不利环境，有利于建立新种群和形成新物种

K-选择：

竞争能力强、数量稳定、大量死亡或导致生境退化的可能性小；由于r低，种群数量下降后恢复困难　

16.C-S-R的植物生活史划分中将植物的生境划分为哪三种类型？

●低严峻度，低干扰：

支持成体间竞争能力最大化的竞争策略（C-选择）

●低严峻度，高干扰：

支持高繁殖率——杂草种类特有的杂草对策（R-选择）

●高严峻度，低干扰：

如沙漠，支持胁迫忍耐对策（S-选择）

17.举例说明什么是密度效应，密度效应在生产实践中有何意义？

植物种群内个体间的竞争，主要表现为个体间的密度效应，反映在个体产量和死亡率上。

为植物不能像动物那样逃避密集和环境不良的情况，其表现只是在良好的情况下可能枝繁叶茂，而高密度下可能枝叶少，构件数少。

最后产量恒值法则（植物）

不管初始播种密度如何，在一定范围内，当其它条件相同，植物的最后产量恒定。

－3/2自疏法则（植物）

自疏现象：

植物种群内因密度效应引起个体死亡的现象，即种群密度随个体生长而下降。

（可根据两个规律进行分析）

（网上下载）：

植物学中实际应用

　　寄主抗病程度高低影响流行速度，也影响病害的传播距离和速度。

密度效应

相对而言，抗病品种和感病品种相比。

抗性品种上的流行速度较低，亲生病害较少，因此，产生的病原物数量较低，从而在一定的环境条件下，传播距离较短，传播速度减缓。

寄主植株密度对传播也有相当大的影响，即密度效应，是指寄主植物密度对病害传播和流行的影响结果。

这种影响有两个方面。

　　一是在一定的变幅内，植株密度愈大，病害流行的速度愈快、愈有利于传播。

这是正的密度效应，也是主要的方面，特别是在土传病害和雨滴飞溅和流水传播病害中表现尤为明显。

二是植株过密，降低冠层内气流速度，不利于孢子扩散，对传播起着负效应。

这种负密度效应的作用大小目前尚缺乏定量的试验研究。

18.领域性行为和社会等级行为对于生物适应环境有何积极意义？

动物的领域性行为有利于减少同一社群内部成员之间或相邻社群间的争斗，维护社群稳定，并保证社群成员有一定的食物资源。

隐蔽和繁殖的场所，从而获得配偶和养育后代。

社会等级的优越性包括优势个体在食物、栖息场所、配偶选择中均有优先权，低级对高级表示妥协和服从，这样保证了种内强者首先获得交配和产后代的机会，从物种种群整体而言，有利于种群的保存和延续。

19捕食、寄生现象中有哪些适应机制？

什么是协同进化，与这些适应机制有什么关系？

v协同进化－一个物种的性状作为对另一个物种性状进化的反应而进化

v由于红皇后效应，协同进化一旦启动，就很难自动停止

v捕食者：

提高捕食效率——适应性特征

™锋利的爪，毒腺，集体围猎，诱饵追击

v猎物：

逃避被捕食——适应性特征

™保护色，假死，拟态，警戒色，集体抵御，报警鸣叫

对应关系：

捕食者提高发现，捕获，取食猎物的效率，猎物进化有利于逃避，被捕食的形状。

v寄生物的适应

™神经和感观系统退化

™发达的繁殖器官，强大的生殖能力

™雌雄同体

v寄主的适应

™宿主组织局部死亡或整体死亡

™免疫反应

寄生物与寄生群落相互动态在某种程度上语捕食者和猎物的相互作用相似。

20请从模型形式、模型参数的生态学含义、模型行为及其结果分析等方面评述Lotka-Volterra种间竞争模型。

（132-134页）

LotkaVolterra种间竞争方程－－对相互竞争的两个种群数量动态的描述

N1,N2分别表示两物种种群数量，K1,K2,R1,R1分别表示两物种种群环境容纳量和种群增长率，

v种群1稳定：

dN1/dt=0

k1-N1-αN2=0

™N1=0,N2=K1/α

™N2=0,N1=K1

vN1零增长线

v种群2稳定：

v

vk2-N2-βN1=0

™N2=0,N1=K2/β

™N1=0,N2=K2

vN2平衡线

™线下种群增长

™线上种群减少

结果评价——种内竞争和种间竞争指标

v种内竞争强度指标（1/K）

™物种1：

1/K1=S11

™物种2：

1/K2=S22

™S值越大，种内竞争越激烈

v种间竞争强度指标（竞争系数）

™物种2（对物种1）：

a/K1=T21

™物种1（对物种2）：

β/K2=T12

™竞争系数越大，种间竞争能力越强

S11T21物种1胜利

S11>T12S22

S11

S11>T12S22>T21物种1和2共存

21.什么是群落，它具有哪些基本特征？

P154155

1，在相同时间聚集在同一地段 上的各物种种群的集合  ，包括植物、动物和微生物等各分类单元的种群。

生态系统中生物成分的总和。

2.具有一定的种类组成

–各物种之间是相互联系的

–具有自己的内部环境

–具有一定的结构

–具有一定的动态特征

–具有一定的分布范围

–具有边界特征//群