生态学重点 终.docx

生态位：主要是指在自然生态系统中一个种群在时间、空间上的位置及其与相关种群之间的关系。分布区：地理范围；生境：周围环境；生态位：功能定位；生态幅：生态因子适应范围。种内竞争促使两物种的生态位接近，种间竞争又促使两物种生态位分离。生态位的生态学意义：1、稳定的群落中占据了相同生态位的两个物种，其中一个终究要灭亡。2、一个稳定的群落中，由于各种群在群落中具有各自的生态位，种群间能避免直接的竞争，从而保证了群落的稳定。3、群落中生态位分化的各种群趋向于互相补充而不是直接竞争，所以多种群群落比单种群群落具有更大稳定性。捕食的生态学意义：1、调节被捕食种群数量2、调节被捕食种群质量3、维持群落平衡。植物补偿作用：植物受损时（自然落叶减少，以维护整株的光合率；或者通过储存糖转化使受害植物得到补偿；或改变光合产物的分布，以维护根/枝比的平衡）防卫反应：草食动物的捕食能引起植物的防卫反应，如产生更多的刺或化学分泌物。协同进化：在进化过程中，一个物种的性状作为对另一物种性状的反应而进化，而后一物种性状本身又作为前一物种性状的反应而进化的现象。种间关系寄生：指寄生者寄居于寄主的体内或体表，从而摄取寄主养分以维持生活的现象。植物全寄生：从寄主得到全部养分；半寄生：只是从寄主得到无机盐类，自身能进行光合作用制造养分。寄生一般对寄生物有利，对寄主不利。寄生具有专一性。高等寄生植物具有特定形态解剖特征和生理特性：部分器官退化；出现专性固定器官（吸盘，小钩等）动物全寄生：体内寄生物：蛔虫、肝吸虫、血吸虫、疟原虫；体外寄生物：虱子、螨 。种间关系共生：1、偏利共生：共生中对一方有利，而对另一方无害的共生关系。2、互利共生：两物种相互有利的共居关系，彼此间有直接的营养物质的交流，相互依赖，相互依存、双方获利。群落：在特定空间或特定生境下，具有一定的生物种类组成及其与环境之间彼此影响、相互作用，具有一定的外貌及结构，并具有特定功能的生物集合体。群落是一个生态系统中具生命的部分。基本特征：1、具有一定的外貌2、具有一定的种类组成3、具有一定的群落结构（包括形态结构，生态结构与营养结构）4、形成一定的群落环境（生物群落对其居住环境产生重大影响）5、不同物种之间相互影响6、一定的动态特征（包括季节动态、年际动态、演替与演化）7、一定的分布范围8、群落的边界特征（环境梯度变化）优势种：对群落的结构和群落环境的形成有明显控制作用的植物种。建群种：优势层的优势种。亚优势种：复层群落中，常居于下层。伴生种：与优势种伴生的常见种类。偶见种或稀见种。种的个体数量指标：1、多度：表示一个种在群落中的个体数目。2、密度密度比。3、盖度：植物地上部分垂直投影面积占样地面积的百分比。相对盖度：群落中某一物种的盖度占所有物种盖度之和的百分比。盖度比：某一物种盖度占盖度最大物种的盖度的百分比。4、频度：某个物种在调查区内出现的频率。 频度（某物种出现的样方数/被调查的样方总数）100%；5、高度6、重量（鲜重和干重）7、体积：生物所占空间大小V=s*h*f ，f(形数）形数是树干体积与等高同底的圆柱体积之比.种的综合数量指标：主要用以表示某个种在群落中的地位和作用1、优势度：盖度+多度 或者是重量、盖度和多度的乘积2、重要值：=相对密度+相对频度+相对盖度3、综合优势比（SDR）： 在密度比、盖度比、频度比、高度比和重量比等五项指标中任意取出几项求其平均值再乘100%。生活型：是生物对外界环境适应的外部表现形式。生活型谱：群落中各生活型植物所占比例情况。（高位芽植物占优势：温热多湿；地面芽植物占优势：较长的严寒季节；地下芽植物占优势：冷、湿；一年生植物占优势：气候干旱）叶面积指数：LAI=总叶面积（单面）/单位土地面积；一般情况下，叶面积指数越高光能利用效率就越高。季相：随着气候季节性交替，群落呈现不同的外貌，称为季相。边缘效应：群落交错区种的数目及一些种的密度增大的趋势。影响群落组成和结构的因素：竞争、捕食、干扰、空间异质性、岛屿中度干扰假说：中等程度的干扰水平能维持高多样性。演替：一个群落代替另一个群落的过程，是朝着一个方向连续的变化过程。波动：是短期可逆的变化（这种可逆是不完全的），其逐年的变化方向不同，一般不发生新种的定向代替。波动可促进或阻碍一个群落被另一个群落所代替的过程。原因：环境条件的波动变化、生物本身的活动周期、人为活动的影响。易波动群落：1、木本植物占优势的群落较草原植物稳定一些2、常绿木本群落要比夏绿木本群落稳定一些。3、在一个群落内部，许多定性特征(如种类组成、种间关系、分层现象等)较定量特征(如密度、盖度、生物量等)稳定一些；4、成熟的群落较之发育中的群落稳定。5、环境条件越是严酷，群落的波动性越大。群落演替的类型：延续时间：世纪演替、长期演替、快速演替；基质性质：水生演替、旱生演替；起始条件：原生演替、次生演替；控制演替的主导因素：、内因性演替、外因性演替；群落代谢特征：自养性演替、异养性演替。原生演替：开始于原生裸地或原生芜原(完全没有植被并且也没有任何植物繁殖体存在的裸露地段)的群落演替。次生演替：开始于次生裸地(如森林砍伐迹地、弃耕地)上的群落演替。演替顶极学说：演替顶级就是这样一个群落，它们的种类在综合彼此之间发展起来的环境中很好的相互适合，他们能在群落内繁殖并排除新的种类，特别是可能成为优势种的种类在群落内定居，演替顶级是群落演替的最终阶段。识别顶极群落：1、群落中的种群处于稳定状态；2、达到演替趋向的最大值即群落总呼吸量与总第一性生产量的比值接近1；3、与生境的协同性高，相似的项极群落分布在相似的生境中；4、不同干扰形式和不同干扰时间所导致的不同演替系列都向类似的顶极群落会聚；5、在同一区域内具最大的中生性；6、占有发育最成熟的土壤；7、在一个气候区内最占优势。生物量积累模型：分更新期、积累期、过渡期、稳定期四个发展期。森林生态系统生物量积累模型：1、去除植被的影响2、植被的恢复过程3、生物调节的恢复。去除植被的影响：蒸腾作用的消失，土温增加，湿度增大，有效水分贮存能力下降，地表径流大增。生物地球化学循环变化土壤可侵蚀性增加。控制演替的几种主要因素：生物群落演替是生物因子与外界环境中各种生态因子综合作用的结果。1、植物繁殖体的迁移、散布和动物的活动性2、群落内部环境的变化3、外界环境条件的变化4、种内和种间关系的改变5、人类的活动2、群落内部环境的变化两种不同的演替观：1、经典的演替观：每一演替阶段的群落明显不同于下一阶段的群落，前一阶段群落中物种的活动促进了下一阶段物种的建立。2、个体论演替观：初始物种组成决定了群落演替系列中后来优势种。生态系统：就是在一定空间中共同栖居着的所有生物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个条件：1、系统是由许多成分组成的；2、各成分间不是孤立的而是彼此互相联系、互相作用的；3、系统具有独立的、特定的功能。生态系统的组成与结构：非生物环境、生产者、消费者、分解者：把动植物残体的复杂有机物分解为生产者能重新利用的简单化合物，并释放出能量，其作用正与生产者相反。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。生物扩大作用：生物体从周围环境中吸收某些元素或不易分解的化合物，这些污染物在体内积累，并通过食物链向下传递，在生物体内的含量随生物的营养级的升高而升高，使生物体内某些元素或化合物的浓度超过了环境中浓度的现象。 营养级：是指处于食物链某一环节上的所有生物种的总和。能量流动：生态系统中的能流是单向的，通过各个营养级的能量是逐级减少的：1、各营养级消费者不可能百分之百地利用前一营养级的生物量，总有一部分会自然死亡和被分解者所利用；2、各营养级的同化率也不是百分之百，总有一部分变成排泄物而留于环境中，被分解生物所利用；3、各营养级生物要维持自身的生命活动，总要消耗一部分能量，这部分能量变成热能而耗散掉。生态效率：是指各种能流参数中的任何一个参数在营养级之间或营养级内部的比值，常以百分数表示。常用能量参数：摄取量（I）：表示一个生物所摄取的能量。同化量（A）：消费者吸收所采食的食物能。呼吸量（R）：指生物在呼吸等新陈代谢和各种活动中所消耗的全部能量。生产量(P)：指生物呼吸消耗后所净剩的同化能量值。同化效率：指被植物吸收的日光能中被光合作用所固定的能量比例，或被动物摄食的能量中被同化了的能量比例。同化效率=被植物固定的能力/吸收的日光能=被动物吸收的能量/动物的摄食量。生长效率：组织生长效率=n营养级的净生产量/n营养级的同化能量。生态生长效率=n营养级的净生产量/n营养级的摄入量。消费效率（或利用效率）：消费效率=（n+1）营养级的摄入量/n营养级的净生产量。利用效率=（n+1）营养级的同化量/n营养级的净生产量。林德曼效率：相当于同化效率、生长效率和消费效率的乘积；但也有学者把营养级间的同化能量之比值视为林德曼效率。=（n+1）营养级摄取的食物/n营养级摄取的食物=（n+1）营养级的同化量/n营养级的同化量。生态平衡：生态系统通过发育和调节所达到的一种稳定状况，它包括结构上的稳定、功能上的稳定和能量输入、输出上的稳定。初级生产量(第一性生产)：植物所固定的太阳能或所制造的有机物质。GP（总初级生产量）=NP（净初级生产量）+R（呼吸所消耗的能量）生产量：单位时间单位面积上的有机物质生产量，单位是J/m2 .a 生物量：在某一定时刻调查时单位面积上积存的有机物质单位是干重g/m2或J/m2初级生产量的限制因素：陆地生态系统：CO2，H2O，光、营养、取食。水域生态系统：P=R/k*C/3.7, P-浮游植物的净初级生产力，R-相对光合率，k-光强度随水深而减弱的衰变系数，C-水中叶绿素含量。初级生产量的测定方法：收获量测定法、氧气测定法、CO2测定法、放射性标记物测定法、叶绿素测定法次级生产量的测定：P=C FU R。P净次级生产量；C动物从外界摄食的能量；FU粪、尿能量；R呼吸能量。次级生产生态效率：1、植物种群增长率高、世代短、更新快，其被利用的百分比就较高；2、草本植物的支持组织比木本植物的少，能提供更多的净初级生产量为食草动物所利用；3、小型的浮游植物酌消费者(浮游动物)密度很大利用净初级生产量比例最高。分解作用过程：碎裂、异化和淋溶三个过程的综合。1、由于物理的和生物的作用，把尸体分解为颗粒状的碎屑称为碎裂。2、有机物质在酶的作用下分解，从聚合体变成单体，例如由纤维素变成葡萄糖，进而成为矿物成分，称为异化。3、淋溶则是可溶性物质被水所淋洗出，是一种纯物理过程。在尸体分解中、这三个过程是交叉进行、相互影响的。能流分析：食物链层次、实验种群、生态系统。生态系统中所包含的信息：物理信息、化学信息、行为信息、营养信息物质循环：生态系统从大气、水体和土壤等环境中获得营养物质，通过缘色植物吸收，进入生态森统，被其他生物重复利用，最后，再归还于环境中的过程称为物质循环,又称生物地球化学循环。库：是由存在于生态系统某些生物或非生物成分中一定数量的某种化合物所构成的。对于某一种元素而言，存在一个或多个主要的蓄库。影响物质循环速率因素：1、循环元素的性质：即循环速率由循环元素的化学特性和被生物有机体利用的方式不同所致；2、生物的生长速率：这一因素影响着生物对物质的吸收速度和物质在食物链中的运动进度；3、有机物分解的速率：适宜的环境有利于分解者的生存，并使有机体很快分解，迅速将生物体内的物质释放出来，重新进入循环。气体型