生态学知识重点.docx

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生态学知识重点

生态学:

研究生物与其环境相互关系，生态系统结构和功能的科学。

生态系统:

生物与生物之间以及生物与其生存环境之间密切联系，相互作用，通过物质转换、能量转换、信息传递，占据一定的空间，具有一定功能的动态平衡整体。

农业生态学:

运用生态学原理和系统论方法，研究农业生物与其自然和社会环境的相互关系的应用科学，是应用生态学的一个分支。

农业生态系统:

是指不受自然环境的制约，在一定边界内人为干预构造的满足人类生产需要的人工化系统。

物种结构：

农业生态系统中生物种类组成状态。

时间结构：

各种生物种类的生长发育进程与资源环境节律变化的吻合状态。

营养结构：

多种农业生物按营养供求关系连接搭配成的生物种群序列或网络状态。

空间结构：

农业生态系统在空间上的组合分布状态。

水平结构：

农业生态系统生物种类扩展其数量在水平空间上的分布状态。

垂直结构：

农业生态系统生物种类扩展其数量在垂直空间上的分布状态。

环境：

作用于生物个体或群体的外界条件的总和，包括生物的生存空间以及维持其生命活动所必需的物质和能量，包括自然环境和社会环境。

生活型：

不同中的生物由于长期生存在相同的环境条件下，发生趋同适应并经过人工和自然选择形成的具有相似生态生理特征的物种类群。

生态型：

同种物种的不同个体群

种群密度:

一定面积（容积）内某类个体的个体数目。

粗密度:

自然空间某个种群实际的个体数量和生物量。

生态密度:

单位实际空间某个种群个体数量和生物量。

原始合作:

两种物种彼此各有所得但没有依赖关系。

互利共生:

双方有利并且已经形成了专一化的相互依赖共生的生态关系。

竞争:

两个生物之间争夺同一资源和生态条件的生态作用。

内禀增长率:

指种群在理想状态下，具有最适密度和稳定年龄时表现出的最大增殖速度。

环境阻力:

内禀增长率与环境容纳量之间的差值。

趋同适应:

亲缘关系相当疏远的生物表现出相似的现象。

趋异适应:

同种生物不同种群发生相应的生态变异。

生态对策:

至生物进化的过程中，在繁殖和竞争等方面朝着不同的方向，适应不同栖息环境的对策。

生态位:

指某一种生物完成其正常的生活周期所表现出的对特定生态因子的综合适应位置及其功能，包括存在的环境条件，所利用资源和所占用的空间。

食物链:

指生物成员之间通过取食与被取食的关系所联系起来的链状结构，使生态系统各营养结构的基本单元，是物质循环、能量流动、信息传递的主要渠道。

食物网:

食物链与食物链之间交错纵横，彼此相连，构成的一种网状结构。

生态金字塔:

由于能量经过一个营养级时被净同化的部分都要大大小于前一个营养级，当营养级由低到高，其个体数目、生物量、所含能量一般呈现出下大上小的塔形分布。

耗散结构:

是指在远离平衡态的非平衡状态下，系统可能出现的一种稳定有序的结构。

地质大循环:

矿质元素在陆地和海洋之间的循环（时间长，范围广，闭合循环）。

生物小循环:

各营养元素经生物体吸收，多层次利用，经分解作用再次被分解利用（时间短，范围小，开放循环）。

群落演替:

生物群落随着时间的推移，群落中的一些物种消失，另一种物种侵入，出现群落向着一定的方向有顺序的变化过程。

耐性定律：

一种生物能够生存与繁殖，要依赖一种综合环境的全部因子的存在，只要其中一项因子的量活质不足或过多，超过了某种生物的忍受限度，则该物种不能存在，甚至灭绝。

林德曼定律:

各营养级之间的能量转化效率大致为十分之一，其余由消费者采食时的选择性浪费，以及呼吸和排泄等被消耗掉

初级生产力:

单位时间内，初级生产者生产干物质或积累的能量。

次级生产力:

单位时间内，各种异养生物制造或形成产品的能力。

最小因子定律:

作物产量受到相对含量较少的营养元素的制约。

农业资源：

由一定的技术、经济和社会条件下，人类农业活动所依赖的自然条件和社会条件所构成的。

生态系统健康：

是环境管理的一个新方面和新目标，通常认为是功能正常的生态系统

资源：

人类从事社会活动所需要的全部物质和能量来源

反馈:

系统的输出部分反过来作为输入无知而影响系统功能变化的作用。

稳态机制：

通过自我调节抵抗干扰变化而保持系统处于相对平衡的状态

生态系统健康：

满足人类社会或合理需求的能力和生态系统本身自我维持与更新的能力。

不存在失调症状，具有很好的回复和自我维持调节能力稳定有活力，与理论描述相近

农业生态系统与自然生态系统的不同点：

1、系统生物构成特点：

生物品种是从人工驯化培育的，人类是重要的消费成员2、系统环境的特点：

农业生态系统包括自然环境和人工环境，而且更多受到人的调控和改造3、系统的稳定性机制：

受自然调节稳定机制被削弱，更多受人类调节控制4、系统的开放程度：

结构简单化，但比自然系统开放程度高，离不开系统外部的物质能量输入5、系统的净生产力：

高于同一区域内的自然生态系统6、系统服从的规律：

不仅服从自然规律，还服从社会经济规律7、系统运行的目标：

是使农业生态系统在有限自然和社会条件制约下，最大限度的满足人类的生存，致富和可持续发展的需要。

生态系统的基本组成及其关系：

生态系统在结构上包括生物和环境两大组分。

环境组分由辐射、气体、水体和土体组成。

生物组分可按功能分为生产者、消费者和分解者。

农业生态系统的组成：

生物和环境两大组分，在生物组分中包括人的存在。

生态位的理论意义及在农业中的应用：

在相同的环境中，不存在两个生态位完全相同的物种，在一个相对稳定的群落生态系统中，不同物种之间必然通过竞争，使各自的生态位分离并保持平衡。

不同物种之间的生态位差别越大，共同组成的群落生态系统越稳定。

在农业中，通过人工组合、调节、创造不同生物的生态位，实现良好的稳定的农业生态系统并获得高生产力和资源利用效率。

环境因子对生物的制约作用：

最小因子定律、耐性定律生态系统结构的含义和特点：

生态系统结构是农业生态系统构成要素的组成及其特定时空上的配置，以及各要素之间信息传递、能量转化途径。

特点：

1、生物物种多样性贫乏，种的范围分布广2、农业生态系统的层次可多可少，增加层次需补充能量和物质3、农业生态系统的结构不仅与自然环境有关，还与社会环境有关4、农业生态系统结构往往是多种模式并存。

农业生态系统结构的基本类型：

组分结构、时空结构、营养结构、水平结构、垂直结构。

生态系统的营养结构在农业上的应用：

食物链的加环与解列

种群概念及其基本特征：

种群：

是指在某以特定的时间中占据其一特定空间的一群同种有机体的总称和集合体。

其特征是一个具有自我组织，自我调节能力的整体，与物理环境和其他种群存在交互作用，决定着种群的数量动态，具有种群大小和密度，种群的年龄结构，种群的出生率和死亡率，种群的内禀增长率与环境容量以及种群的空间分布等属性。

种群增长的三种基本方式及其特点：

1、几何级数增长Nt=Noλ^t,λ>1增长，λ=1稳定，λ<1衰退，λ=0无繁殖2、指数增长（J型）Nt=Noe^rt，r为瞬时增长率，r>0增长，r=0稳定，r<0衰退3、逻辑思蒂增长（S型）（K-N）/K，NK衰退，N=K稳定，五个时期：

潜伏期、加速期、转折期、减数期、饱和期

生物R,K对策的特点：

R对策:

生育力低，体积小，寿命较短，存活率低，增殖率和死亡率高，具有较大的扩散能力，适应多变的栖息环境，迁移能力强，种群密度常随时间出现大规模的波动，无平衡点，通常在K值以下未饱和，受随机非密度制约，每年重新定居，缺乏抚育和保护机制，繁殖早。

环境条件多变，不确定性大，有生态真空，种内、种间竞争一般较弱能量较多的分配给生殖器官

K对策:

生育率低，个体大，寿命长，通常多于一年，存活率高，要求稳定的栖息环境，迁移能力弱，不具较大的扩散能力，不易占领新的生境，具较强的竞争能力，种群密度稳定，有选择性的密度制约，种间竞争激烈。

对于子代投资大，具有完善的抚育和保护机制，能量较多的用于逃避死亡和提高竞争能力。

种群间生态关系的类型、特点、应用：

相互依存（正相互作用：

原始合作、偏利作用、互利共生）和相互制约（负相互作用：

竞争、捕食、寄生）竞争排斥原理结果形成对资源利用的平衡调节，一个物种取代另一个物种，产生生态位分离。

捕食的生态作用：

捕食主要是自然选择压力，捕食与被捕食者之间具有协同进化的关系，是影响生物群落结构和发展方向的重要过程，在稳定生态系统中具有限制、调节种群数量相对稳定的作用。

应用：

建立人工混交林，林粮间作，农作物间套种，稻田养鱼、养萍，稻鱼稻萍混作，蜜蜂与虫媒授粉作物的相互作用，生物防治病虫害及其杂草

群落的概念与基本特征：

生物群落：

在一定的空间的生境中各种生物种群构成的复合体。

特点：

具有两种或两种以上的生物类组成，具有一定的形态结构、营养结构以及时间结构，具有明显的随时间变化的动态演替特征，具有一定的分布范围和时间结构，具有形成特定群落特定环境的功能，具有一定边界和交错特点群落演替及其主要类型及在农业上的应用：

群落演替：

生物群落随时间的推移，群落中一些物种消失，另一些物种侵入，出现群落与其环境向着一定方向有顺序的变化过程。

主要类型：

原生演替：

指裸地上或深层水体下开始的演替，其进展很慢（陆地：

裸露岩石粘土化、地衣植物、苔藓、草本、灌木植物、树木植物；水体：

深浮植物、沉水植物、浮叶生根植物、直立水生、湿生草本、木本植物）特点：

有一定的方向次序，结果可以预知，以相对稳定的群落为演替顶级，但不意味着任何地带都能形成森林群落，有群落本身的发展，改变物理环境所引起；次生演替：

原有植被已被破坏，从保存有土壤和植物繁殖体的地方开始的演替其进展很快（采伐迹迹、先锋树种、云杉定居、云山恢复）应用：

农业调控，农林复合亚顶级群落，对撂荒地植物演替控制，利用农田土壤肥力变化与作物演替，仿自然顶级群落构建乔灌草人工群落，仿自然演替过程促进农业生态恢复与重建，农田杂草防除。

农业生态系统能量流动的特点与途径：

遵循热力学第一二定律，沿食物链和食物网，各营养级逐级传递次级生产在农业生态系统中的地位：

转化农副产品，提高利用价值，生产动物蛋白质，改善膳食结构，提高生活水平，促进物质循环，增强生态系统功能，提高产品经济价值提高系统生产力的途径：

1、增加人工辅助能的投入，提高初级生产力2、引进新物种，实行多样化生产3、开发生态位，提高系统的生产力4、因地制宜发展次级生产（发展食草动物，充分利用非耕地及腐寄食物链，有效利用分解能）农业生态系统物质循环的基本特点：

系统的开放性大，有效养分输出率和输入率高，部分养分库存量低，养分分解快，流量大，周转快，养分保持能力弱，流失率高养分失调，供求矛盾大，同步性较弱水、C、N、P、K循环的主要特点及其环境问题：

水：

存在三相形态，包括地质大循环和生物小循环，在不同储存库周转时期不同。

水源总供应不能满足总需要，过量使用水资源，破坏植被导致区域水平衡失调，用水效率低，工农业用水矛盾大，水资源受损日益严重。

C：

气态循环，流动循环缓慢。

温室效应。

N：

具有多种形态，气相性循环。

N的利用率低，氨气和亚硝酸氮的积累对人体有害，氮氧化物产生温室效应。

P：

沉积循环，80%为无机态磷。

积累造成水体富营养化污染问题（农药）的解决方法：

综合防治、生物防治、创造转基因抗虫品种，开发高效低残留新农药、实行标准认证

自然生态系统的自我调节机制：

反馈调节、稳态机制、演替调节、适应机制，多元重复补偿（在生态系统中有一个以上组分具有完全相同或相近的功能）农业生态系统调控的基本途径：

人工调控，直接调控（生境调控、输入输出、农业生物、系统结构）间接途径（财贸金融、公交通讯、政法管理、科技文化）农业生态系统调控的原则：

最适收获量小于净生产量或可更新量，保护和培育农业生物系统的自我反馈机制，充分利用和合理安排系统的物质能量和残留，建立环境友好型，人与自然和谐的生态系统

资源的分类：

来源划分：

自然资源、社会资源：

可更新性划分：

恒定性资源、可更新资源、不可更新资源我国农业资源的特点及其合理利用：

1、农业资源的系统性和层次性的特点2、农业资源的时序性和区域性的特点3、农业资源的多利用性和再生性的特点4、农业资源的相对有限性和变动性的特点；合理利用：

1、坚持资源合理利用原则：

农业资源利用的整体性，资源的生产规模要与资源负荷能力相适应，资源利用与增长速度相一致，注意资源有效性的发挥2、农业资源的科学利用3、农业资源要因地制宜的利用农业环境问题：

大气污染、水污染、土壤污染、禽畜粪便与生活垃圾污染