生态学作业.doc

农业生态学作业农学112 林世泽 113131217第一章 绪论1、 农业生态学的研究对象是什么？研究内容有哪些？答：研究对象：农业生态系统 研究内容：研究农业生态系统的输入输出构成规律、效益与效率提高规律和系统调控规律，研究农业生态系统的演变规律等。2、 什么是农业生态系统？农业生态系统的基本组成包括哪些部分？答：（1）.指以农业生物为主要成分、受人类调控、以农业生产为主要目标的生态系统。 （2）.包括生物组分和环境组分，生物组分包括：生产者、大型消费者、小型消费者；环境组分包括：辐射、气体、水体、土体等。3、 农业生态系统的基本结构和基本功能有哪些？答：基本结构：指农、林、牧、副（农产品加工）、渔之间的量比关系，以及各业内部的物种组成及量比关系。 基本功能：能量流动、物质循环、价值转化、信息传递第二章 生态系统的生物结构1、 了解自然环境与人工环境的含义？什么是最小因素定律？耐性定律？答：自然环境：是环境总体下的一个层次，指一切可以直接或间接影响到人类活动、生产的自然界中物质和资源的总和。人工环境：指为了满足人类的需要，在自然物质基础上，通过人类长期有意识的社会劳动，加工改造自然物质等所形成的环境体系（狭义的定义：指由人为设置边界面围合成的空间环境）最小因素定律：植物的生长取决于数量最不足的那一种营养物质。耐性定律：把最大量和最小量限制作用概念合并为耐性定律。2、 掌握生活型、生态型、生境、生态位的含义。答：生活型：是生物对综合环境条件的长期适应，而在外貌上和生理上出现相似性的生物类型。生态型：同种生物的不同个体群，长期生存在不同的自然生态条件和人为培育条件下，发生趋异适应，并经自然选择和人工选择而分化形成的生态、形态和生理特性不同的可以遗传的类群。生境：生物具体生活的环境。生态位：生物完成其正常生活周期所表现的对特定生态因子的综合适应位置。3、 什么是种群？种群的基本特征包括哪些内容？答：种群：指在某一特定时间中占据某一特定空间的同种生物的总和。种群基本特征：1.种群结构 2.种群的年龄结构和性比 3.种群的出生率和死亡率 4.种群的内禀增长率与环境容纳量 5.种群的空间分布和阿例氏原则 4、 掌握种群的内禀增长率、环境容纳量以及环境阻力的概念。答：种群的内禀增长率：在没有任何环境因素限制的条件下，由种群内在因素决定的稳定的最大增值速率。环境容纳量：在一个生态系统中有限的环境条件下，种群所能达到的稳定的最大数量或最大密度。环境阻力：是妨碍种群内禀增长率实现的环境限制因素的总和。5、 什么是生命表？了解存活曲线的三种类型？答：生命表：是用来描述种群生存和死亡的统计工具。 存活曲线类型：凹型存活曲线（表示幼体的死亡率很高） 凸型存活曲线（表示种群在接近生理寿命前，死亡率一直很低，直到生命末期死亡率才升高） 呈对角线的存活曲线（表示在各个时期的死亡率是相等的）6、 引起种群波动的原因有哪些？什么是种群调节？种群调节的机制是什么？答：引起波动的原因：1.环境条件变化 2.种群自身特性可引起波动 3.密度对种群增长率的影响。种群调节:当种群偏离平衡密度时，使种群回到原来平衡密度的调节作用。种群调节机制：1.密度调节机制（种内和种间调节） 2.非密度调节机制（气候因素、化学因素、污染物等非生物因子对种群大小的调节）8、掌握种群之间的相互作用，并能举例说明。答：一、负相互作用 1.竞争(例如：大草履虫和双小核草履虫)2.捕食（例如：猫头鹰和蛇）3.寄生（例如：列当和向日葵）4.偏害作用（例如：植物化感作用和微生物的拮抗作用）二、正相互作用1.偏利作用（如：海洋中鲫附着在鲨鱼腹面）2.原始合作（如：蟹与腔肠动物）3.互利共生（如：豆科和根瘤菌）7、 什么是生物群落？其基本特征有哪些？答：生物群落：指在一定地段或生境中各种生物种群所构成的集合。 基本特征：具有一定的种类组成；一定的结构；一定的动态特征；不同物种之间存在相互影响；具有一定的分布范围；形成一定的群落环境；具有特定的群落边境特征。8、 什么是群落结构？它包括哪些结构？答：群落结构： 包括水平结构和垂直结构、时间结构9、群落交错区？边缘效应？答：群落交错区：两个或多个群落在生态系统之间的过渡区域。 边缘效应：由于生态环境的过渡性，不同斑块间能量、物质和信息交换频繁，生物种类繁多，生产力较高，称为边缘效应。10、群落演替？顶级群落？引起群落演替的主要原因有哪些？答：群落演替：生物群落随时间的推移，一些物种消失，另一些物种侵入，群落组成及其环境向一定方向产生有顺序的发展变化。顶级群落：是生态系统中的生物群落通过复杂的发展演替，达到最后成熟阶段的群落是与周围物理环境取得相对平衡的稳定的群落。引起群落演替的主要原因：1.环境的不断变化 2.植物迁移、散步和动物的活动性 3.种内、种间关系的改变 4.人类活动11、陆生群落与水生群落演替的一般过程（主要阶段）？答：迁移定居群聚竞争反应12、种群增长的两个基本类型是什么？答：1.种群在无环境限制下的指数式增长 2.种群在环境制约下的逻辑斯蒂增长13、种群个体的分布有哪些类型？在自然界较普遍的是那种类型？答：分布类型：随机分布、均匀分布、聚集分布 较普遍的是聚集分布14、生态对策答：生态对策：是生物为适应环境而朝不同方向进化的对策，即生物以何种形态和功能特征的适应而在其生境中生存和繁衍后代。有两种类型：K对策和r对策15.简述生态因子作用的一般特征。综合作用、主导因子作用、阶段性作用、不可代替性和补偿性、直接作用和间接作用第三章 农业生态系统的综合结构1、 什么是生态系统结构？一般包括哪几方面的结构并理解其含义？答：生态系统结构：指生态系统组分在空间、时间上的配置及组分间能物流的联系。包括水平结构：指生物种群在水平方向上的分布格局。垂直结构：指生物种群在垂直方向上的分布格局。营养结构：指生态系统中生物间构成的食物链和食物网结构。时间结构：指在生态区域内不同生物种群的生活周期在时间上起伏交错形成的格局。空间结构：指生物群落在空间上的垂直和水平格局变化，构成空间三维结构格局。物种结构：不同生物种类的组成与数量关系的格局，构成生态系统的物种结构。2、 什么是食物链、食物网？有哪三种类型的食物链，并能举例说明？答：食物链：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。食物网：以营养为纽带，把生物与环境、生物与生物紧密联系起来的结构。三种类型：捕食链（水稻螟虫蛙蛇鹰） 寄生链（哺乳动物跳骚原生动物细菌病毒） 腐生链（植物残体蚯蚓线虫类节肢动物）3、 农业生产中如何利用食物链的“加环”？答：生产环：将非经济产品转化为经济产品增益环：加大了生产环的效益，如猪、鸡粪蚯蚓饲料促进猪、鸡的消化减耗环：捕食性天敌的引入，减少生产消耗，增加系统生产力复合环：具有两种以上的功能。如稻田养鱼、鸭，具有减耗、生产的功能。加工环：通过加工增值，有传统加工，多次加工等。木材家具，玉米淀粉、玉米油。4、 农业生态系统的基本组分有哪些？并举例说明。1、 生物组分：农业生物（粮食作物、经济作物等）为主，人为调控，以及自然界生物（昆虫、鼠等）2、 环境组分：多为人工环境，如地膜、温室、禽舍等；自然环境有自然气体、土体、水体等5、 农业生态系统的功能是什么？1、 能流：辅助能（人工辅助能和自然辅助能），初级生产中的能流，次级生产中的能流2、 物流：水循环与节水，碳流与温室效应，氮流与氮效率磷流与磷效率，钾流与钾资源，硫流与酸雨，污染物的流动与积累3、 信息流和资金流第四章 农业生态系统的能量流动1、 什么是生态系统的辅助能？答：指除太阳能外，通过自然加工或人工投入方式，对生产系统输入的其他形式能量，这些能量对生态系统的生物生长繁殖乃至食物能量转化与传递起辅助作用。2、 什么是能量转化效率？能量转换效率是指一个能量转换设备所输出可利用的能量，相对其输入能量的比值。输出可利用的能量可能是电能、机械功或是热量。能量转换效率没有一致的定义，主要和输出能量可利用的程度有关。3、 提高农业生态系统初级生产力的途径有哪些？答：1.选育高光效的抗逆性强的优良品种2.保护农业环境，治理生态退化，改善农业生产的资源环境条件，建立可持续农业生产体系3.调控作物群体结构，尽早形成并尽量维持最佳的群体结构4.改进耕作制度，提高复种指数，合理密植，实行间套种，提高栽培管理技术。4、 为什么生态系统中营养级的数目是有限的？那种类型生态系统的食物链较长或较短？答：因为在捕食链中，随着营养级的升高，能量越来越少，而动物的体形一般越来越大，因而生物个体数目越来越少。在生态系统中，生产者为第一营养纹，一级消费者为第二营养级，二级消费者为第三营养级，依此类推。但食物链的加长并不是无限的，通常一个食物链由45个营养级组成，最多不超过7级。各营养级上的生物一般不只一种，凡在同一层次上的生物都属于同一营养级。例如在草原生态系统中，多种草本植物都属于第一营养级，一级消费者鼠类、小鸟、野兔等都属于第二营养级。又由于食物关系的复杂性，同一种生物也可能隶属于不同的营养级。如黄鼬不仅吃田鼠，还吃鸟、蛙甚至少量植物，可隶属于第一、第二营养级。低位营养级生物是高位营养级生物的营养与能量的供应者。即第一营养级生物（生产者）获得的能量，在自身的呼吸和代谢过程中要消耗很大一部分，余下的作为生物量积累，而后者又不能全部被第二营养级生物（食草动物）所利用。因此，在数量上第一营养级必然大大超过第二营养级，第二营养级必然大大超过第三营养级依此类推。捕食链较长，寄生链较短5、 扩大农业生态系统的能流途径？开发利用可再生能源，培育和使用优良农业生物品种，加强生态农业建设，加强科技技术研发与应用，改进耕作制度和农业经营管理制度等。6、 农业生态系统的能流具有哪些特点？单向性和不可逆性，随营养级升高而逐级递减，遵循热力学定律（第一定律和第二定律）。7、 农业生态系统的能量投入有哪些？人工投入：人力、畜力、燃料、电力、机械、肥料、农药、农用薄膜、良种等；自然投入：风能、潮汐能、地热能、降雨能、水力能等第五章 农业生态系统的物质循环1、 什么是生物地球化学循环？答：指各种化学元素和化合物，在不同层次，不同大小的生态系统中，沿着特定的途径从环境到生物体，再从生物体到环境，不断地进行反复循环变化的过程。2、 生物地球化学循环有哪两种类型？各有何特点？举例说明？地质大循环是指物质或元素经生物体的吸收作用，从环境进入生物有机体内，然后生物有机体以死体、残体或排泄物形式将物质或元素返回环境，进入五大自然圈的循环，其具有范围大、周期长、影响面广等特点，是闭合式的循环。地质小循环是指环境中元素经生物体吸收，在生态系统中被相继利用，然后经过分解者的作用，回到环境后，再为生产者吸收、利用的循环过程，其具有范围小、时间短、速度快等特点，是开放式循环。3、 了解水循环的途径水循环是液相循环，在太阳能驱动下，水从一种形式转变为另一种形式，并在气流和洋流的推动下的循环。水分子从水体和陆地表面通过蒸发进入到大气，然后遇冷凝结，以雨、雪等形式回到地球表面。4、 人类活动对碳循环有哪些影响？碳循环失调会产生哪些环境问题？化石能源消费量的减少，利于碳减排；经济发展：不同的经济发展阶段、经济结构、以及经济发展速度对能源的需求量及能源转换效率不同，对碳循环的影响程度也不同；农业生产活动：土地利用变化、农业土地整治、农业生产水平、结构的变化对碳循环均有影响。碳循环失衡的影响：温室效应，冰川融化，海平面上升等5、 氮素循环的失调会产生哪些后果？控制农田氮素平衡的途径有哪些？空气污染：氮氧化物废气的排放；氮素的损失，农产品品质和硝酸盐超标，温室效应，大气氮沉降与酸雨问题，臭氧层破坏问题，降低土壤质量问题途径：大力推广包括生物固氮的耕作制度；推广应用环境友好型的新型氮肥肥料；改进氮肥施用方法；加强农业生态系统中的氮素循环利用。6、 什么是食物链的富集作用？食物链的富集作用：生物将环境中低浓度的化学物质，通过食物链的转运和蓄积达到高浓度的能力。7、 农业生态系统的养分循环有何特点？物流遵循物质不灭定律和质能转化与守恒定律，有两种类型：地质大循环和生物小循环。8、 什么是初级生产力？什么是次级生产力？答：初级生产力：单位时间单位面积植物固定或制造的光合产物总量。 次级生产力：以自养生物为食的动物生产能力。9、 影响我国农业生态系统生产力的因素有哪些？生物自身的遗传特性，生态环境的退化，农田环境的恶化，耕作制度，农业经营管理制度、生产技术、养殖模式等。10、 提高农业生态系统生产力的途径？答：1.发展多种类型的次级生产，充分利用初级产品2.加强饲养管理，加强饲料管理，科学喂养3.混合饲养，多级利用4.引入新物种，增强系统功能5.开发生态位，提高系统生产力6.因地制宜，发展初级生产11、 水体中的富营养化、赤潮是如何形成的？答：水体富营养化是指在人类活动的影响下，氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，水体溶解氧量下降，水质恶化，鱼类及其他生物大量死亡的现象。 赤潮是由于水体中某些微小的浮游植物、原生动物或细菌，在一定的环境条件下（水体富营养化，某些特殊物质参与作为诱发因素等）突发性的增殖和聚集，引起一定范围内一段时间中水体变色的现象。第六章 农业资源与效益1、 农业资源的含义？一般分为那两类资源，举例说明。答：农业资源：是一种特定的资源，是指农业生产活动中所利用的有形投入和无形投入。 一般分为自然资源（如太阳辐射、水利、风力、煤、石油、地热和各种生物构成的资源）和社会资源（农机、化肥、农药、体力、智力、燃油等）2、 什么是再生资源？非再生资源？举例说明。答：能连续不断地或周期性的被产生、补充和更新的称为再生资源。（如太阳能、风力等） 非再生资源：不可更新资源缺乏这种补充和更新能力，或者其补充和更新周期相对人类经济过程来说时间太长的资源称为非再生资源。（如煤、石油、铁矿等）3、 了解农业效益、社会效益、生态效益的含义及关系。农业效益：农业为社会提供基本需求和社会稳定产生的效益社会效益：农业生产推动社会经济发展产生的效益生态效益：农业对资源和生态环境产生的影响相互依赖：统筹兼顾、相互促进、协调发展，创造最佳的综合效益相互矛盾：过分强调一方，会损害另一方或双方第七章 农业生态系统的调节与控制1、 农业生态系统有那些信息流？自然信息流：环境与动植物、植物与植物、植物与动物、动物与动物之间的信息联系；人工信息流：人工仿自然信息、人工采集和生成的信息2、 资金流与能流、物流的关系如何？答：资金流与能物流的关系有：价格的耦联关系和相互独立的关系。3、 农业生态系统调控机制的基本特点是什么？答：1.兼有中心式调控和非中心式调控两种机制2.农业生态系统的调控层次：第一层从自然生态系统继承的非中心式调控的机控机制；第二层调控是由直接操作农业生态系统的农民或经营者充当调控中心的人工直接控制；第三层调控是社会间接调控。4、 了解外摊成本和外泄收益的含义。答：外滩成本：指农业生态系统在进行农业生产过程中消耗了自然资源成本和利用了生态环境成本，但没有在系统的成本核算中得到反映的现象。 收益外泄：指系统在生产过程中使自然资源增值，改善了资源环境，但不能再系统核算中体现的现象。5、 简述生态系统的反馈作用，并举例说明答：生态系统的反馈作用：指当生态系统中的某一成分发生变化的时候，它必然会引起其他成分出现一系列的相应变化，这些变化最终又反过来影响最初发生变化的那种成分的作用负反馈：如草原上的食草动物因为迁入而增加，植物就会因为受到过度啃食而减少，植物数量减少以后，反过来就会抑制动物的数量。正反馈：如一个湖泊的水体受到污染，鱼类的数量就会因为死亡而减少，鱼体死亡腐烂后就又进一步加重污染而造成更多的鱼类死亡。论述题；1. 试述全球变暖对农业生产的可能影响？中温带因温度升高减少低温冻害对大田及果树影响农业生产上会有较大发展，暖温带温度提高将有利冬天露天栽培蔬菜，北方对小麦顺利越冬有利但同时气候变化将导致气象灾害频繁和强度加大，同时还热量会导致种植带向两级高海拔移动种植制度也会随之变化。气候变化还会加剧地方缺水如我国北方增加南方径流水量。同时温度升高还会渡土壤肥力造成影响大部分土壤过程以来温度和水分对气候变化反应敏感，高温加快有机质消耗和矿化，土壤碳化将减少。土壤温度升高和降雨量变化会使土壤微生物活动和土壤酶活性改变导致有机质加速分解使肥力下降，进而影响农业耕作产量。还有高温将会导致虫害繁殖加剧。2.