2013年最新生态学复习资料及答案

一名词解释 1.生态环境：a.是 指 由 生 物 群 落 及 非 生 物 自 然 因 素 组 成 的 各 种 生 态 系 统 所 构 成 的 整 体 ， 主 要 或 完 全 由 自 然 因 素 形 成 ， 并 间 接 地 、 潜 在 地 、 长 远 地 对 人 类 的 生 存 和 发 展 产 生 影 响 。 b. 是 指 影 响 人 类 生 存 与 发 展 的 水 资 源 、 土 地 资 源 、 生 物 资 源 以 及 气 候 资 源 数 量 与 质 量 的 总 称 ， 是 关 系 到 社 会 和 经 济 持 续 发 展 的 复 合 生 态 系 统 1.森林：森 林 是 以 乔 灌 木 等 绿 色 植 物 为 主 ， 兼 有 其 它 生 物 成 分 按 照 一 定 的 方 式 和 秩 序 与 周 围 非 生 物 环 境 有 机 地 结 合 在 一 起 共 同 发 生 着 多 种 功 能 的 一 个 生 态 系 统 。 2.生态系统：在 一 定 空 间 中 ， 共 同 栖 居 着 的 所 有 生 物 （ 即 生 物 群 落 ） 与 其 环 境 之 间 由 于 不 断 地 进 行 物 质 循 环 和 能 量 流 动 过 程 而 形 成 的 统 一 整 体 。 3.食物链：用 来 说 明 生 物 间 能 量 转 换 连 续 依 赖 的 次 序 称 为 食 物 链 4.自养生物：指 仅 以 无 机 化 合 物 为 营 养 进 行 生 活 、 繁 殖 的 生 物 。 能 量 来 源 周 围 的 无 机 环 境 。 自 养 生 物 又 称 生 产 者 （ producer） 或 初 级 生 产 者 （ primary producer） ， 因 为 它 所 生 产 的 高 能 量 有 机 分 子 为 异 养 生 物 提 供 了 能 源 。 5.异养生物：该 类 生 物 不 能 利 用 太 阳 光 或 无 机 化 学 键 能 ， 而 是 从 氧 化 由 自 养 生 物 所 合 成 的 高 能 有 机 分 子 如 碳 水 化 合 物 、 脂 肪 和 蛋 白 质 中 获 取 能 量 。 6.营养级： 当 有 机 体 的 食 物 来 自 同 一 链 环 时 ， 这 些 有 机 体 更 属 于 同 一 营 养 级 。 在 生 物 界 ， 绿 色 植 物 为 第 一 营 养 级 ， 草 食 动 物 为 第 二 营 养 级 ， 食 肉 动 物 为 第 三 营 养 级 ， 余 类 推 ， 用 符 号 表 示 为 ： T1， T2， T3。 7.生产力：指 单 位 时 间 单 位 面 积 的 生 产 量 ， 即 生 产 的 速 率 。 8.生物量：指 任 一 时 间 某 一 地 方 某 一 种 群 、 营 养 级 或 某 一 生 态 系 统 有 机 物 质 的 总 重 量 。 9.菌根： 菌 根 是 高 等 植 物 的 根 尖 与 某 种 真 菌 相 结 合 形 成 互 利 关 系 ， 大 大 提 高 根 系 吸 收 养 分 的 能 力 。 菌 根 是 根 系 的 延 伸 ， 而 且 能 有 效 防 止 养 分 被 淋 洗 掉 。 10.生物地球化学循环：发 生 于 生 物 与 土 壤 或 大 气 之 间 的 循 环 。 生物化学循环：发 生 于 生 态 系 统 之 间 ， 生 物 与 大 气 之 间 的 循 环 。 13.植物耐荫性：植物忍耐庇荫的能力，即植物在庇荫条件下能否繁殖更新和正常生长的能 力。 14.积温 温度的累积，说明生物整个生育期所需要的热量条件。 活动积温= 平均温度生育期天数 有效积温= (平均温度 生物学零度)生育期天数 15.物候： 植物长期适应气候条件的节律性变化而形成与此相应的植物发育节律称为物候。 16.生理干旱 :早春土壤冻结，树木根系不活动，而气温过暖，地上部分蒸腾耗水强烈，根 系不能吸水补充，造成枝叶干枯、死亡。 17.群落表现面积（最小面积）能够包括绝大多数植物种类和表现出该群落一般结构特 征的最小面积。 18.种群调节：种群数量趋于保持在环境容纳量水平上的现象称为种群调节。 19.自然稀疏 郁闭的林分在生长过程中，随着单位面积林木蓄积量及总生物量不断增加， 林木株数不断减少的现象 20.最大林分密度： V = K Nm-a 式中 ：V单株材积；Nm最大密度； K、 a常数 由于 a 值 一般在 1.5（=3/2 ）上下变动，所以又称为二分之三法则 3/2 power law。 21.地球表面的水量平衡（ 包 括 降 水 、 蒸 腾 蒸 发 、 凝 结 、 径 流 等 ） 过 程 构 成 水 循 环 ， 影 响 地 表 的 能 量 平 衡 。 22.生态对策：生物种对生态环境的适应，使其在物种进化策略上产生不同的抉择称为生态 对策。 23.r 对策种： 个体小，寿命短，在裸地生境具有很强的占有能力，对后代的投资不注重 质量，而注重数量，在植物界表现为：种子小，结实量大，种子有适于远距离传播的构造 和重量。 24.K 对策种 kselected species ：个体大，寿命长，低死亡率，高的竞争力，对每个后代 巨大“投资”。K 对策种在种群密度下降到平衡水平以下之后，再恢复到平衡状态很困难。 如果远离平衡水平时，种群灭绝可能性极大。 25.原生裸地：以 前 完 全 及 有 植 物 的 地 段 ， 或 原 来 有 过 植 被 ， 但 彻 低 被 消 灭 ， 甚 至 植 被 下 的 土 壤 条 件 也 不 复 存 在 。 26.次生裸地：植 被 已 被 消 灭 ， 但 土 壤 中 仍 保 留 原 来 群 落 中 的 植 物 繁 殖 体 。 如 皆 伐 迹 地 ， 火 灾 迹 地 ， 开 垦 撩 荒 27.生态演替：生态系统中生物群落沿一定方向有规律的变化和发展过程。 28.原生演替：开 始 于 原 生 裸 地 上 的 植 物 群 落 演 替 。 29.次生演替：开 始 于 次 生 裸 地 上 的 植 物 群 落 演 替 称 为 次 生 演 替 。 30.气候顶级群落： 一 个 气 候 区 中 植 物 群 落 演 替 朝 向 一 个 共 同 的 终 点 ， 即 该 气 候 下 的 最 中 生 型 的 稳 定 群 落 ， 称 之 为 气 候 顶 极 群 落 31.边缘效应：由 于 群 落 交 错 取 生 境 条 件 的 特 殊 性 、 异 质 性 和 不 稳 定 性 ， 使 得 毗 邻 群 落 的 生 物 可 能 聚 集 在 这 一 生 境 重 叠 的 交 错 区 中 ， 不 但 增 大 了 交 错 区 中 物 种 的 多 样 性 和 种 群 密 度 ， 而 且 增 大 了 某 些 生 物 种 的 活 动 强 度 和 生 产 力 。 这 一 现 象 称 为 边 缘 效 应 。 32.生态学效应： 33.生态学特征：指 树 种 对 外 界 环 境 条 件 适 应 的 特 性 （ 如 耐 荫 ， 耐 旱 等 ） 34.立地指数：指林分在基准年龄高峰时的优势木高，基准年龄指林分优势高生长达到最高 峰或趋于稳定时期的年龄。 35.立地级：是一定年龄的林分按其平均高的数值划分的等级。 36.森林线：森 林 与 其 它 地 带 性 植 被 的 交 界 处 称 之 。 37.树 木 线 ： 森林线之外，单株乔木不能生生存的界线 38.种间关系：生 活 于 同 一 生 境 中 的 所 有 不 同 物 种 之 间 的 关 系 。 39.化感作用：生 活 的 或 腐 败 的 植 物 通 过 向 环 境 释 放 化 学 物 质 而 产 生 促 进 或 抑 制 其 他 植 物 生 长 的 效 应 。 40.生态干扰：任 何 破 坏 生 态 系 统 ， 群 落 或 种 群 结 构 ， 能 够 改 变 资 源 ， 基 质 的 有 效 性 和 物 理 环 境 ， 在 时 间 上 相 对 离 散 的 因 素 41.优势种：对 群 落 的 结 构 和 群 落 环 境 的 形 成 其 主 要 作 用 的 植 物 称 为 优 势 种 ； 群 落 不 同 层 次 可 以 有 各 自 的 优 势 种 。 42.优势度：优 势 度 是 一 个 反 映 某 种 植 物 在 群 落 中 的 地 位 与 作 用 的 指 标 。 在 群 落 中 地 位 最 重 要 、 作 用 最 大 的 种 称 为 优 势 种 ， 它 决 定 了 群 落 内 较 大 范 围 的 生 境 条 件 。 43.生活型;不 同 种 的 生 物 ， 由 于 长 期 生 存 在 相 同 的 自 然 生 态 条 件 和 人 为 培 育 条 件 下 ， 发 生 趋 同 适 应 ， 并 经 自 然 选 择 和 人 工 选 择 而 形 成 的 ， 具 有 类 似 的 形 态 、 生 理 和 生 态 特 性 的 物 种 类 群 称 为 生 活 型 。 Raunkiaer 的 生 活 型 分 类 ： （ 1） 高 位 芽 植 物 （ 2） 地 上 芽 植 物 （ 3） 地 面 芽 植 物 （ 4） 隐 芽 植 物 （ 5） 一 年 生 植 物 44.环境梯度： 环 境 沿 某 一 方 向 的 变 化 序 列 称 之 。 45.群落梯度：生 物 群 落 沿 一 环 境 梯 度 的 变 化 序 列 称 之 46.生态梯度：环 境 梯 度 和 群 落 梯 度 的 综 合 。 47.偏利共生：对 一 种 有 机 体 有 利 ， 对 另 一 种 有 机 体 无 害 也 无 利 48.异株克生：指 植 物 之 间 的 抗 生 作 用 。 植 物 代 谢 产 生 次 生 化 学 物 质 对 其 他 植 物 的 发 芽 、 生 长 等 起 抑 制 作 用 。 49.半寄生：具 有 叶 子 ， 可 自 行 进 行 光 合 ， 但 缺 少 正 常 的 根 ， 从 寄 主 获 得 水 分 、 无 机 盐 等 。 被 称 为 ： 树 上 之 树 。 50.生态位：一个 生 物 在 生 态 系 统 中 的 功 能 地 位 、 生 境 和 种 的 分 布 地 理 区 域 称 之 为 该 种 的 生 态 位 。 51.基础生态位：不 存 在 其 他 种 竞 争 情 况 下 该 种 能 占 据 的 最 大 生 态 位 。 52.现实生态位：指 该 种 在 存 在 竞 争 情 况 下 所 占 据 的 实 际 部 分 。 53. 多样性： 群 落 内 物 种 组 成 的 变 化 。 54. 多样性：环 境 梯 度 上 两 个 相 邻 群 落 之 间 物 种 组 成 的 变 化 。 55.生态稳定性：生 态 系 统 稳 定 性 常 可 分 为 两 类 ： 抗 变 稳 定 性 (resistant stability)， 指 的 是 生 态 系 统 抵 抗 干 扰 和 保 护 自 身 的 结 构 和 功 能 不 受 损 伤 的 能 力 ； 弹 性 稳 定 性 (resilient stability)， 是 指 生 态 系 统 被 干 扰 、 破 坏 后 恢 复 的 能 力 。 56.生物多样性：生 物 及 其 与 环 境 形 成 的 生 态 复 合 体 以 及 与 此 相 关 的 各 种 生 态 过 程 的 总 和 。 57.生态平衡：指 在 一 定 的 时 间 和 相 对 稳 定 的 条 件 下 ， 生 态 系 统 内 各 部 分 (生 物 、 环 境 和 人 )的 结 构 和 功 能 均 处 于 相 互 适 应 与 协 调 的 动 态 平 衡 。 58.可持续发展：保 护 和 加 强 环 境 系 统 的 生 产 和 更 新 能 力 ， 其 含 义 为 可 持 续 发 展 是 不 超 越 环 境 ， 系 统 更 新 能 力 的 发 展 。 59.环境承载力： 一个生态环境在生命有机体的再生能力，适应能力和更新能力的前提下， 承受有机体的限度。 60.生态足迹：也 称 “生 态 占 用 ”， 是 指 特 定 数 量 人 群 按 照 某 一 种 生 活 方 式 所 消 费 的 ， 自 然 生 态 系 统 提 供 的 ， 各 种 商 品 和 服 务 功 能 ， 以 及 在 这 一 过 程 中 所 产 生 的 废 弃 物 需 要 环 境 (生 态 系 统 ) 吸 纳 ， 所 需 要 的 以 生 物 生 产 性 土 地 (或 水 域 ) 面 积 。 六 、 简 答 题 1.简要分析自然界“优胜劣汰，适者生存”所包含的生态学原理 生物在生存竞争中，适应力强的保存下来，适应力差的被淘汰。 （参考 P34 适应性和 P155 竞争） 2.从生态学角度分析“欲知地道，物其树”的科学原理 想了解某地的土壤状况，就看此地生长树木的类型，即以某地区的植物生长就可以知道该 地区的土壤状况。 （1）环境条件对树木的影响包括气候、土壤、地形、生物和人为因素等。 土壤的物理性质如颗粒大小、孔隙度等影响植物的呼吸作用和吸收水分的能力；土壤的化 学性质如 pH 值、矿物含量和类型影响植物的正常生长和发育；土壤所处地区的其他条件 如水、温度也会直接或间接影响树木的生长状况。 （2）数目对环境的影响：改善气候、降 低气温、涵养水源、保持水土，通过各种方式反作用于土壤。 3.从生态学角度分析“适地适树”的科学原理 按照土地条件的要求来安排合适的树木，使树木适合土地的特点；按照树木的 习性将树木载在合适的土地上，是树木生长得更好。这里的“地”指的是立地 条件，是树木赖以生存的空间和外界条件的总和，包括气候、土壤、地形、光、 温度等等。所以适地就是要考虑气候变化、降水量及其分配、土壤肥力、地形 高低等条件。这里的“树”一般指树种。 适地适树要求根据造林地的立地条件选择适宜的树种，有些地方立地条件 差，不能完全适应树种的要求时，可以采取一些改地或改树措施达到地于树的 统一，所以“适地适树”实际上包括了适树适地、改地适树和改树适地，以使 造林树种的生态特性和造林立地条件相适应，从而充分发挥生产潜力，使使立 地条件在现有的经济、技术条件下达到最高生产水平。 4.从生态学角度分析“橘生淮南则为橘，橘生淮北则为枳”的科学原理 南方地区和北方地区的分界线是秦岭-淮河，也就是 0 度线，由于气候原因，秦岭- 淮河以 北为北方地区称为淮北处于温带，秦岭-淮河以南为南方地区称为淮南处于亚热带。橘子是 喜温植物，适于在亚热带生长。在淮河以南温度适宜，生长出的橘子又酸又甜，而在淮北 生长的橘子由于温度过低，生长发育受到阻碍，所以长出又苦又涩的枳。 （不标准，大家自 己再总结一下） 6.简要论述影响生产力的因子 生产力（productivity ）：指单位时间单位面积的生产量，即生产的速率。 影响生产力因子：Factors affecting productivity of ecosystem （1）环境因子 External factors：光照、水分、温度、养分供应、生长期等。 （2）生态系统的结构 Internal factors：具有垂直成层分布的阔叶林，往往比单层针叶林 产量高。 森林生产力的提高途径：增加能量 天然条件下：温度升高，雨量增多。 人工林：A. 营造高光合效能的速生树种，或树种合理混交； B. 整地、灌溉、排水、林地施肥、森林抚育及病虫害防治等。 目前加强管理的丰产林中，光能的利用效能可达到 34%，在当代的科学技术下 有可能将光能利用效能提高到 5%，这对林业的增产起到重要作用。 7.简述生物化学循环（内循环）的意义 生物化学循环（Biochemical cycles）：发生于生物体内部的循环。指养分在生物体内的再 分配过程，主要指养分从叶子移向幼嫩的生长点或将起储存在树皮和体内的某处。 生物化学循环（内循环）的意义 Significance of inner cycles of nutrients： 使植物在土壤养分不足时仍能维持生长, 或在养分难以利用的期间（如春季土壤 温度低和过湿）也能保持生长。 对养分内循环能力强的树种进行施肥效果更好，因为施用一次 N 肥，可以促进 树木生长维持若干年。 8.简要论述在林业生产中如何考虑光因子 1、光强度的生态效应 2、光质（太阳辐射光谱）的生态效应 3、光照时间的生态效应光因子在林业中的重要性 叶面积指数 单位土地面积上的总叶面积。 最适叶面积指数：叶面积过大、过小都不行。 最适指数随植物种类，生育阶段，环境条件，群落结构、栽培技术等而不同。提高光合的 途径： 1、苗圃管理: 遮荫或加大播种密度，可使实生苗生长量增大。但如果茎根比大，不适于迹 地造林。 2、林木更新：林下幼树，如果突然伐除上层林木，使幼树失去避荫条件，节木会迭受“光 休克”结果会引起死亡或生长停止或下降。 3、营造混交林 ：注意森林的垂直结构 8.简要论述不适温度对林木生长造成的危害类型和原理 1低温危害 （1）寒害：气温 O以上时的伤害，寒害造成植物代谢紊乱，膜性改变，根系吸收力降低。 直接伤害：气温骤变造成，植物形态伤害表现出来。 间接伤害：缓慢降温引起，植物形态伤害表现不出来。 （2）冻害 ：温度在冰点以下，植物组织发生冰冻而引起伤害。 3）冻举（冻拔）：土壤冰冻抬升苗术，冰融化下落，而根系不能复原到原来位置，这种冰 冻融化交替，就会将苗木拔出土壤。 （4）冻裂：西南坡（阳坡）上的树木在树干西南侧上常发生。原因：白天太阳直射树干， 夜间温度迅速下降，而干材导热慢，造成树干西南侧，内热而膨胀，外冷而收缩，从而使 树干纵向开裂。 （5）生理干旱 ：早春土壤冻结，树木根系不活动，而气温过暖，地上部分蒸腾耗水强烈， 根系不能吸水补充，造成枝叶干枯、死亡。 2高温危害 ： （1）皮烧：树皮光滑树种的成年树木（如冷杉）易发生，强烈太阳辐射使树木形成层和树 皮组织局部死亡。 （2）根基灼伤 ：土表温度增高而灼伤幼苗的根茎。 9.简要论述水分与林业的关系 （1）水分影响森林的分布；天然森林主要分布于水分较多的湿润地带，在水分缺乏的半湿 润、半干旱地区树木只能生长于水分条件较好的地段。 （2）森林具有重要的水土保持与涵养水分的作用；森林采伐将消减其作用 （3）水分条件是进行造林规划设计中考虑的主要因素。 （4）水分条件影响森林生产力：只有利于林地水分条件的改善森林的经营活动才能提林地 生产力。 （5）简要论述土壤与林木生长的关系 土壤既提供植物生长所需要的矿质元素和水分，又是植物与环境之间进行物质和能量交换 的重要场所，同时，其本身又是生物与环境之间相互作用的产物。 一、土壤物理性质及其生态作用 （1）土壤厚度 土壤厚度影响植物分：我国华北：土层浅薄的阳坡只能生长油松，土层稍厚才有辽东栎。 深厚土壤才有椴、白蜡、槭等。平原区生长：椿、榆、楸 、槐等都要求土层深厚。 （2）土壤质地与结构 土壤质地、土壤颗粒： 华北地区：土粘重地方多以橡树为主; 砂粒含量较多的土壤则多生长油松。另外：红松在 砂质和砂壤地上根系生长良好；但在粘重土壤上主要分布在 A 层，云杉在粘重水湿之处根 系分布较浅，但在砂土上和砂质土上根系发育良好。 土壤结构：指土壤颗粒排列的形式。其中以团粒结构最好：水稳定性强，能协调土壤中水 分、空气、养料之间的关系。无结构或结构不良土壤，土体紧密， 气透水性差，微生物活 动受阻，土壤肥力差，不利于林木生长。 （3）土壤水分和空气：土壤水分、空气和温度及其配合状况又对植物和土壤动物的生活产 生重要影响。 2、土壤化学性质 土壤酸碱度是土壤各种化学性质的综合反应，它对土壤肥力、土壤微生物的活动、土壤有 机质的合成与分解、各种营养元素的转化和释放、微量元素的有效性以及动物在土壤中的 分布都有着重要影响。土壤有机质虽然含量少，但对土壤物理、化学、生物学性质影响很 大，同时它又是植物和微生物生命活动所需的养分和能量的源泉。植物所需的无机元素主 要来自土壤中的矿物质和有机质的分解。 3、土壤生物及其生态作用 土壤中某些菌类还能与某些高等植物的根系形成共生体，如菌根、根瘤，它们有的能增加 土壤中氮素的来源，有的能形成维生素、生长素等物质，利于林木种子发芽和根系生长。 还有一些特殊的微生物，能使土壤环境得到改善而促使林木生长。 （自己简化） 13.简要论述造成植物呈集群分布格局的原因： 种群内个体在空间的分布极不均匀，常成群、成簇或斑点状密集分布，种群的这种分布格 局即为集群分布。是生物对环境适应的结果，同时也受气候和环境的日变化、季节变化、 生殖方式和社会行为的影响。造成植物呈集群分布的原因主要有三个方面： （1）种的繁殖特点 Reproductive characteristic： a、从母树散布种子，落在附近，长成群状。 b、果实中含有多粒种子（松果） ，非常靠近生长呈簇状。 c、无性繁殖 Asexual reproduction（伐根萌芽，根蘖等）成集群。 （2）环境局部条件的差异 Heterogeneity of environment：如光斑 facula（林中） 、局部地形 变化等。 （3）种间相互关系 Intraspecific(within species) relationship：成集群的种内个体之间互利， 或间接互为环境 14.简要论述森林自然稀疏的生态学原理 郁闭的林分在生长过程中，随着单位面积林木蓄积量及总生物量不断增加，林木株数不断 减少的现象，称为自然稀疏 植物只能有一次选择生境的机会；一旦生根，不能改变生境.由于树木的生长，使林分需要 的资源总量不断扩大，而林木根层在单位时间内供应水分、养分的能力有限，不断减少林 木株数，保持林分稳定性，把有限的资源集中到优良个体上。由于林木个体遗传上的差异 和局部生境的异质性，给林木的种间优胜劣汰创造了条件，即种间竞争是客观事实。 种群密度越大，邻接植株间的距离就越小，植株彼此之间竞争光、水、营养物质等资源的 强度就更强烈。当密度达到一定的程度之后，种内对资源的竞争不仅影响到植株生长发育 的速度或个体形态与重量，进而将影响植株的存活率。在高密度下，有些植株发生死亡， 即种群开始出现自疏。 15.简要论述生物多样性的各种假说 群落中物种数量从热带低地向高伟度和高海拔呈现逐渐减少的趋势。对减少的原因有许多 假说： 1、时间假说 Hypothesis of time： 热带：生态系统更古老，进化是连续的 温带地区：由于冰川作用，生态系统较年轻，不足以进化出高度的多样性来。 2、形成速率假说 Hypothesis of form velocity： 热带：种形成速率高，热带生长季长，环境季节变动小，种间竞争强有利于种的形成。 温带：与上相反 3、环境稳定性假说 Hypothesis of environmental stability： 稳定环境有利于生物体变化成适应范围更窄的种，如热带。 恶劣的气候环境产生较低的生物多样性：恶劣环境下生物体进化成宽的适应范 围。如极地。 4、环境异质性假说 Hypothesis of environmental heterogeneity： 物理环境越复杂，异质性越强，生物群落越复杂，即生物多样性越高。 如，山地由于具有不同的坡向，坡位，海拔高度、气候、土壤、所以环境复杂 多样，因而种的多样性大。 16.关于森林演替的顶级学说主要有哪些？分别简要论述之 (一)单元演替顶极学说 1、一个气