生态学网上课程章节习题答案复习进程Word格式.docx
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国外：
JournalofEcology，JournalofAppliedEcology，AppliedSoilEcology，GlobalChangeBiology
国内：
生态学杂志
5、生态学是研究生物与环境间相互关系的科学。
6、生态文明：
是人类文明发展的一个新的阶段，即工业文明之后的文明形态；
生态文明是人类遵循人、自然、社会和谐发展这一客观规律而取得的物质与精神成果的总和；
生态文明是以人与自然、人与人、人与社会和谐共生、良性循环、全面发展、持续繁荣为基本宗旨的社会形态。
7、试述生态学的研究对象和范围
①生态学研究对象复杂多样、范围广，按现代生物学的组织层次来划分，生态学的研究对象可分为基因、细胞、器官、有机体、种群、群落、生态系统等；
按生物类群来划分，生态学的研究对象可分为植物、微生物、昆虫、鱼类、鸟类、兽类等单一的生物类群。
②生态学尽管向宏观和微观两个方向发展，但其研究中心为种群、群落和生态系统，属宏观生物学范畴。
③生态学研究的重点在于生态系统和生物圈中各组分之间的相互作用。
研究内容主要包括：
以自然生态系统为对象，探索环境和生物的相互关系和作用规律；
种群对特定环境的适应对策和调节过程；
生物群落的组成、结构、功能、动态及分布；
生态系统中的物质循环、能量流动和信息传递等。
8、论述生态学在解决人类面临的三大问题中的作用。
全球主要生态问题包括环境问题、资源问题和人口问题。
纷繁复杂的环境问题，大致可以分为两类，一类是因为工业生产、交通运输和生活排放的有毒有害物追而引起的环境污染，如农药、化肥、重金属、二氧化硫等造成的污染；
另一类是由于对自然资源的不合理开发利用而引起的生态环境的破坏，如水土流失、沙尘暴、沙漠化、地面沉降等。
资源问题是指自然资源由于环境污染和生态环境破坏以及人类过度开发利用导致的自然资源枯竭，包括矿产资源、淡水资源、生物资源和土地资源。
人类问题包括人口数量问题和人口老龄化问题。
人口的快速增长，加快了自然资源的消耗，加大了对自然环境的压力，世界所面临的资源、环境、农业等一系列重大问题都与人口快速增长有关；
人口老龄化对社会经济带来沉重负担，延缓经济增长速度，因老年人的特殊需要，国家必须加大社会福利、救济保障、医疗服务等方面的投入，以保护老年人的利益。
人口基数大得问题：
（其实国家已经采取很好的措施了：
计划生育.我只是对其原理解释一下）这里就需要引入一个生态学的概念：
种群增长率（r）：
r=lnR0/T（R0——净生殖率,T——世代时间）
从r=R0/T式来看,r值的大小,随R0增大而增大,随T值增大而减小.
计划生育的目的是让r值减小,所以有2个方法：
（1）：
降低R0值,即世代增值率降低,就是限制每对夫妇的子女数.
（2）：
使T值增大,即可通过推迟首次生殖时间或晚婚来实现.
资源与环境问题举例：
原始林（原始森林是指天然形成的，未遭到人的破坏的完整生物圈。
原始森林是陆地生态系统中核心。
原始森林不仅仅是高大的树木，而是一个综合的生态系统，包动植物间的食物链关系,在原始森林中,某一物种的减少，可以影响其他物种的生存,这种情况在热带雨林中体现更为突出。
人们在破坏原始森林以后,即使人工补种了大量的树林，也无法弥补森林破坏对生态带来的影响。
）作为地球生态的一部分,是我们生存的必需品和生存的基础。
首先要对当地的原始林树种、物种、分布情况作详细了解。
其中包括树种的分布率和分布规律，动物的分布率和分布规律，还包括动物的栖息环境要求和食物链构建等相关信息。
当然我们依靠这些数据进行对比直接造林也是不科学的，我们需要的是以原始林为基础，由原始林逐渐向外扩延式造林，确保原始林的自身循环能力带动人工林发育，以求在若干年后人工林可以达到或者接近原始林。
第2章生物与环境
1、简述环境、生态环境和生境的区别与联系。
环境是指某一特定生物体或生物群体周围一切事物的总和；
生态环境是指围绕着生物体或者群体的所有生态因子的集合，或者说是指环境中对生物有影响的那部分因子的集合；
生境则是指生物的个体、种群或群落生活地域的环境，包括必需的生存条件和其他对生物起作用的生态因子，不同于环境，它主要强调决定生物分布的生态因子。
2、生态因子作用的一般特征是什么？
1 综合作用：
环境中各种生态因子彼此联系、相互促进或制约
2 主导因子作用：
生态因子对生物的作用是非等价的，诸多因子中，往往有一个起决定性作用
3 直接作用和间接作用：
生态因子对生物的行为、生长、繁殖和分布的作用可以是直接的，也可以是间接的
4 阶段性作用：
生物生长发育的不同阶段对生态因子的需求及强度要求不同
5 不可代替性和补偿作用：
生态因子的缺少，不能由另外因子来替代；
但在一定条件下，某一因子数量的不足，可依靠相近生态因子的加强得到补偿
3、以地形对植物群落的影响为例，说明该生态因子的作用特征。
地形因子对生物只是起间接的作用，但它可以通过控制光、水、气候、土壤及生物因素发挥其影响。
陆地表面复杂的地形，为生物提供了多种多样的生境。
地形要素的生态作用表现在4个方面，即坡向、坡度、坡位和海拔高度。
（1）坡向主要影响光照强度和日照时数，并引起温度、水分和土壤条件的变化。
南坡植物多为喜光的阳性植物，并表现出一定程度的旱生特征；
北坡植物多为喜湿、耐阴的种类。
（2）坡度的陡缓，控制着水分的运动．控制着物质的淋溶、侵蚀的强弱及土壤的厚度、颗粒大小、养分的多少，并影响着植物的种类、数量、分布和形态。
（3）坡位不同，其阳光、水分和土壤状况也有很大差异。
一般来讲，从山脊到坡角，整个生境朝着阴暗、湿润的方向发展。
（4）随着海拔高度的变化山地的光照强度、气候、土壤按一定规律发生变化，并对生物的类型和分布产生相应的影响。
山体越高，相对高差越大，垂直地带谱越复杂、越完整，其中包括的植物类型也越多。
4、简述温度的生态作用。
1 温度与生物生长：
温度是最重要的生态因子之一，参与生命活动的各种酶都有最低、最适和最高温度（三基点温度）
2 温度与生物发育：
最普遍的规律是有效积温
3 温度与生物的繁殖：
植物春化，动物繁殖的早迟
4 温度与生物分布：
许多物种的分布范围与温度区相关
5、土壤因子的生态作用？
1 土壤是岩石圈表面能够生长植物的疏松表层，是陆生生物生活的基质，是生态系统中物质与能量交换的重要场所。
2 土壤及时地满足植物对水、肥、气、热要求的能力，为土壤生物提供栖息场所，维持丰富的土壤生物区系。
3 是污染物转化的重要场所。
4 生态系统的许多重要生态过程都定在土壤中进行的，为人类提供各项生态系统服务。
6、生态因子
生态因子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影响的环境要素，如温度、湿度、食物、氧气、二氧化碳和其他相关生物等。
7、生境
生境是指生物的个体、种群或群落生活地域的环境，包括必需的生存条件和其他对生物起作用的生态因子，不同于环境，它主要强调决定生物分布的生态因子。
8、限制因子
生物的生存和繁殖依赖于各种生态因子的综合作用，但是其中必有一种和少数几种因子是限制生物生存和繁殖的关键性因子，这些关键性的因子就是限制因子。
9、最小因子定律
任何生物过程都受制于相对于需求处在最小量的因子。
10、耐受限度
物种所能存活的环境因子的上下限。
11、耐受性定律
一种生物能够存在与繁殖，要依赖综合环境的全部因子的存在，只要其中一种因子的量（或质）不足或过多，超过了某种生物的耐受限度，则使该物种不能继续生存，甚至绝灭。
12、生态幅
每一个种对环境因子适应范围的大小即生态幅。
13、驯化
如果一个生物种长期生活在最适生存范围的一侧，将逐渐导致该物种耐性限度的改变，适宜生存范围的上下限会发生移动，并形成一个新的最适点。
14、休眠
指生物的潜伏、蛰伏或不活动状态，是抵御不利环境的一种有效的生理机制。
15、指示生物
某些生物能够对环境扰动产生反应而被用来综合监测和评价环境或生态系统的质量。
16、动植物如何适应干旱环境的？
1）植物：
旱生植物在形态结构上的适应，主要表现在增加水分摄取和减少水分丢失。
一
显著的特点是具有发达的根系，又如仙人掌科植物叶特化成刺状，松柏类叶片呈针状或鳞片状，且气孔下陷。
还有从生理上去适应，即表现在它们的原生质渗透势特别低，使植物根系能够从干旱的土壤中吸收水分，同时不至于发生反渗透现象使植物失水。
2）动物：
1 形态结构上的适应：
昆虫具有几丁质的体壁，防止水分的过量蒸发；
生活在高山干旱环境中的烟管螺可以产生膜以封闭壳口来适应低湿条件等
2 行为的适应：
一般沙漠动物白天躲在洞内，夜里出来活动；
干旱地区的许多鸟类和兽类在水分缺乏、食物不足的时候，迁移到别处去，以避开不良的环境条件。
3 生理适应：
骆驼具有储水的胃，驼峰中还储藏有丰富的脂肪，在消耗过程中产生大量水分，血液中具有特殊的脂肪和蛋白质，不易脱水。
17、论述生物是如何适应极端温度的。
1）对低温环境的适应：
1 在形态方面：
植物芽具鳞片，植物体表面生有蜡粉和密毛，植物矮小并常成匍匐状、垫状或莲座状；
贝格曼规律，个体大的动物其单位体重散热量相对较少；
阿伦规律：
恒温动物身体的突出部分如四肢、尾巴和外耳等在低温环境中有变小变短的趋势，这也是减少散热的一种形态适应。
2 在生理方面：
在低温环境中的植物常通过减少细胞中的水分和增加细胞中的糖类、脂肪和色素等物质来降低植物的冰点，增加抗寒能力；
动物则靠增加体内产热量来增加御寒能力和保持恒定的体温，寒带动物有隔热性能良好的毛皮。
2）对高温环境的适应：
有些植物有密绒毛和鳞片，能过滤部分阳光；
有些植物呈白色、银白色，叶片革质发亮，能反射一大部分阳光，使植物体免受热伤害；
有些植物叶片垂直排列使叶缘向光或在高温条件下叶片折叠，减少光的吸收面积等。
降低细胞含水量，增加糖或盐的浓度，有利于缓解代谢速率和增加原生质的抗凝结力。
其次靠旺盛的蒸腾作用避免热伤害等。
动物身体能暂时吸收和储存大量的热并使体温升高，而后环境条件改善后释放热量。
3 在行为方面：
沙漠中的啮齿动物夏眠、穴居和白天躲入洞内夜晚出来活动。
18、试述地形要素的生态作用。
（2）坡度的陡缓，控制着水分的运动．控制着物质的淋溶、侵蚀的强弱及土壤的厚度、颗粒大小、养分的多少，并影响着动植物的种类、数量、分布和形态。
山体越高，相对高差越大，垂直地带谱越复杂、越完整，其中包括的动植物类型也越多。
19、举例说明山地的垂直地带性。
（1）山地随海拔高度升高，群落类型依次更替。
（2）山地带谱的基带就是当地的水平地带性群落。
（3）湿润地区山地带谱类似于当地向高纬的纬度地带性群落系列。
（4）干旱地区山地带谱由基带干旱类型向上逐渐过渡为湿润类型，但超过一定高度后，又向寒冷类型变化。
20、【论述题】2005年南京市召开第十届全国运动会，为了让一些新修建的路在运动会开幕前栽上行道树，绿化公司在6-8月间陆续从湖南省引进一批香樟树，但后来市民发现新种的樟树出现大面积死亡的情况，请你从生态学角度论述樟树大面积死亡的原因？
你从中能得到什么启发？
1 树种原栽植地和移栽地纬度跨度太大，树种生态适应幅度窄，树木难以适应新栽植环境的温、湿度条件。
2 长期生长在山坡背阴面的树木移栽到阳光明亮的地区因光照条件不适应逐渐死亡。
3 反季节栽树等保活措施不力导致了树木死亡。
启发：
物种都有耐受限度，在移植樟树我们应尽量驯化，使树木在短时间内适应新的生存环境。
耐受范围窄的物种很难适应新的环境。
21、土壤在陆地生态系统中的地位？
请从不同时空尺度或者生物级别（如分子基因水平、个体或种群等水平）角度进行系统的分析。
土壤生态系统：
是土壤中生物与非生物环境的相互作用通过能量转换和物质循环构成的整体。
（1）土壤生态系统是可解剖的实体
（2）
（2）土壤是陆地生物所需水分的枢纽
全球水循环
固体物质的流失、搬运与沉积
植物需水量
（3）土壤是能流的转化机
碳源在自然界存在的形式是多种多样的，单为绿色植物光合作用所用的碳素质有空气中游离的CO2及溶于水中的CO2，这为第一性生产者的生产力提供了物质基础。
由此不难看出，在生态系统各组成分中储藏于土壤表层或土壤剖面中的腐殖质量，一部分氧化进入大气，一部分储藏于土壤中，成为维系土壤肥力的基质之一。
（4）土壤是生物养分库
植物生长发育不断从土壤中吸收矿质养分，主要有C、H、O、N、S、P、K、Si、Al、Fe、Ca、Mg、Ba、Mn、B等等。
通过植物的生生死死，动物与人类的利用以及微动物和细菌的分解：
一方面维系着生物圈的生命循环；
另一方面通过选择吸收不断改变着土壤环境，使之更有利于生物的繁育与进化。
（5）土壤是消毒净化器
大量的植物残渣与动物的死亡肢体一般都是通过土壤中的生物腐解而净化的；
污染物进入土壤可以通过生物与物理化学过程逐步降解；
所以土壤库是净化器和消毒机。
土壤生态系统位居陆地生态系统的核心，如土壤生态功能降低或因严重退化而使功能丧失，导致生态系统的衰亡，所以保护土壤生态系统是保护陆地生态系统与生物圈的关键。
（6）土壤生态位与土壤生态型
土壤生态位是指在由多因素构成的土壤生态空间中，生物所拥有的生态幅度，其包括土壤生物在内的各种生物单位或生态元对土壤生态空间、水分、养分等资源利用的总和。
由于土壤既是一种重要的生志因子，又是生物生长繁衍的基地，也是生物利用的一种重要资源，因此，生物通过争夺土壤生态位而发生激烈的竞争排斥作用，通过土壤生态位重叠、分离和扩散等方式实现或促进生物之间及生物与土壤之间的协同作用。
土壤生态型是土壤生态学的重要研究内容之一，是指由于土壤水分、pH值、矿质元素（N、P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、B、S等）及污染物质（重金属污染物质和有机污染物质）的作用，从而使种内的基因型分化所形成的生态型。
土壤生态型是生物适应于不同土壤生态环境的产物，因此在土壤资源配置时必须充分研究生物的土壤生态型。
土壤生态型与一定区域的土壤生态环境密切相关，这就要求人类在区域耕作时采用相宜的耕作制度和措施，才能发挥区域土壤资源优势。
土壤生态型的研究对促进生态农业建设具有重要指导作用。
第三章种群
1、简述种群的不同空间格局类型及原因。
种群空间格局定义:
组成种群的个体在其生活空间中的位置状态或布局,称为种群空间格局或内分布型。
三种类型①均匀型②随机型③成群型
原因：
（1）均匀分布产生的主要原因是种群内个体间的竞争,资源很贫瘠
（2）随机分布比较少见,因为只有在环境的资源分布均匀一致的情况下或种群内个体间没有彼此吸引或排斥时才易产生随机分布
（3）成群分布是最常见的内分布型a.环境资源分布不均匀,富饶与贫乏相嵌.b.植物传播种子的方式使其以母株为扩散中心.c.动物的社会行为使其结合成群.
2、种群增长的逻辑斯谛模型及其主要参数的生物学意义。
逻辑斯蒂方程是dN/dt=rN（1-N/K）。
逻辑斯蒂曲线（S型曲线）常划为5个时期，1.开始期，也可称潜伏期，种群个体数很少，密度增长缓慢，2.加速期，随个体数增加，密度增长逐渐加快，3.转折期，当个体数超过K/2之后，个体数达到饱和密度一半，密度增长最快，4减速期，个体数超过K/2之后，密度增长逐渐变慢，5.饱和期，种群个体数达到k值而饱和。
主要参数有r和k。
r表示种群增长的能力，k是环境容纳量，即物种在特定环境中的平衡密度，k随环境条件的改变而改变。
r和k已成为生物进化对策理论中的重要概念。
3、简述年龄金字塔的概念及类型。
种群的年龄结构是指不同年龄组的个体在种群内的比例和配置情况。
用不同宽度的横柱从上到下配置而成的图称年龄椎体或者称为年龄金字塔。
类型：
（1）增长型种群锥体呈典型金字塔形，基部宽，顶部狭，表示种群有大量幼体，而老年个体少。
出生率大于死亡率，是迅速增长的种群。
（2）稳定型种群锥体形状介于1和2之间，老、中、幼比例大体相同。
出生率与死亡率大致相平衡，种群稳定。
（3）下降型种群锥体基部比较狭、而顶部比较宽。
种群中幼体比例减少而老体比例增大，种群死亡率大于出生率，是不断衰退的种群。
4、简述种群扩散的生态学意义。
（1）可以使种群内和种群间的个体得以交换，防止长期近亲繁殖而产生的不良后果。
（2）可以补充或维持在正常分布区以外的暂时性分布区域的种群数量。
（3）扩大种群的分布区。
（4）逃避不利条件，调节种群数量，减少种群压力。
（5）对于物种进化来说，扩散有利于形成更合适生存的新种。
5、简述影响生物入侵的因素。
（1）入侵种特性
（2）本地种、生态系统对入侵的抗性
6、种群
种群是占有一定空间的同种个体的组合。
从生态学观点来看，种群是生物群落和生态系统的基本组成单位，是种间关系的基本单位，是生物资源开发利用的具体对象。
7、种群扩散
是生物个体或繁殖体从一个生境转移到另一个生境中，是有机体扩展种群空间的行为过程。
8、生命表
是指列举同生群在特定年龄中个体的死亡和存活比率的一张清单。
9、同生群生命表
根据对同年出生的所有个体进行存活数动态监察资料编制而成。
10、综合生命表
包含了出生率mx的生命表称为综合生命表，能估计种群增长。
11、内禀增长能力
排除不利的天气条件，提供理想的食物，排除捕食者和疾病，在这种人为的“不受限制”的条件下，就能观察到种群的内禀增长率。
12、环境容纳量
是指在自然环境不受破坏的情况下，一定空间中所能容许的种群数量的最大值。
13、生物（生态）入侵
由于人类有意识或无意识地将某种生物带入适宜于其栖息和繁衍的地区，种群不断扩大。
分布区逐步稳定地扩展。
14、集合种群
相对独立区域内各个局域种群的集合，各局域种群通过一定程度的个体迁移而连接在一起的区域种群。
15、Allee效应
当种群数量低于一定值时，会引起种群功能的紊乱、寻找配偶困难以及近交衰退等，从而导致种群增长率减小甚至出现负增长使种群灭绝。
16、阐述自然种群数量波动的几种类型。
（1）种群增长
（2）季节消长
（3）不规则波动
（4）周期性波动
（5）种群暴发或大发生
（6）种群平衡
（7）种群的衰落和灭亡
（8）生物入侵
17、目前入侵我国的外来生物有400多种，其中危害较大的有100余种。
在世界自然保护联盟公布的全球100种最具威胁的外来物种中，我国就有50余种。
每年造成的经济损失至少有1000亿元人民币。
请您阐述物种入侵的生态后果并尝试提出符合生态学原理的防治方法。
生态后果：
（1）排挤当地的物种，对生物多样性构成严重威胁；
（2）改变原有的地理分布和原自然生态系统的结构与功能，入侵种经常形成广泛的生物污染，危及生态系统的服务功能。
防治方法：
（1）替代控制
替代控制主要针对外来植物，是一种生态控制方法，其核心是根据植物群落演替的自身规律用有经济或生态价值的本地植物取代外来入侵植物。
优点是
替代控制植物一旦定植便长期控制入侵植物，不必连年防治；
替代植物能保持水土，改良土壤，涵养水源，提高环境质量；
替代植物有直接经济价值，能在短期内收回栽植成本，长期获益；
替代植物可使荒芜土地变成经济用地，提高土地利用率。
（2）生物防治
生物防治是指从外来有害生物的原产地引进食性专一的天敌将有害生物的种群密度控制在生态和经济危害水平之下。
生物防治方法的基本原理是依据有害生物-天敌的生态平衡理论，在有害生物的传入地通过引入原产地的天敌因子重新建立有害生物-天敌之间的相互调节、相互制约机制，恢复和保持这种生态平衡。
工作程序包括：
在原产地考察、采集天敌；
天敌的安全性评价；
引入与检疫；
天敌的生物生态学特性研究；
天敌的释放与效果评价。
18、我国从1995年起在东海、黄海等海洋渔场，2002年后又在太湖、鄱阳湖、洞庭湖等大型湖区实习伏季休渔制度，请用种群生态学相关知识论述这项政策的科学基础，以及这项政策实施对保护海洋和湖区渔业资源的意义。
科学基础：
实行休渔政策可以确保目标种群幼鱼、幼体的数量达到一定标准，休渔期结束后，渔获量的增加以及渔获物质量的提高效果也是显而易见。
绝大多数经济鱼类在这一时期处于产卵高峰期，此时休渔可以确保其完成正常的产卵、孵化，以免将过小的幼鱼甚至亲鱼捕捞殆尽，造成渔业资源数量锐减。
这符合逻辑斯谛增长模型，有一个环境容纳量，曲线渐近于K值，即平衡密度，在转折期，当个体数达到饱和密度一半，密度增长最快，可以确定最大持续产量。
意义：
伏季休渔禁止了拖网等对环境迫害严重的作业方式，阻止了对底栖生物群落的破坏，使海洋生物能量可以在自然条件下转换和流动。
在保证饵料充足的同时，
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