生态学复习题集答案

李博 生态学 课后习题答案 1 1 如何理解生物与地球环境的协同进化 如何理解生物与地球环境的协同进化 生物依赖于环境 只有适应了环境生物才能生存 并进化 同时 环境又靠生物来维持与调控 生物与环境是相互依存的 2 2 试述生态学的定义 研究对象与范围 试述生态学的定义 研究对象与范围 生态学的定义 生态学是研究生物及环境间相互 关系的科学 研究对象与范围 从分子到生物圈都是生态学研究的对象 3 3 现代生态学的民展趋势及特点是什么 现代生态学的民展趋势及特点是什么 研究对象的层次性更加明显 向宏观与微观两 极发展 研究手段的更新 研究范围的扩展 国际性是其民展趋势 4 4 简述经典生态学的几个学派及其特点 简述经典生态学的几个学派及其特点法瑞学派 重视群落研究的方法 用特征种和区别 种划分群落的类型 建立了严密的植被等级分类系统 北欧学派 重视群落分析 森林群 落与土壤 pH 值关系 英美学派 重视群落的动态 从植物群落演替观点提出演替系列 演 替阶段群落分类方法 并提出了演替顶极的概念 苏联学派 注重建群种与优势种 建立 了一个植被等级分类系统 并重视植被生态 植被地理与植被制图工作 5 5 简述生态因子的概念及生态因子作用的一般特征 简述生态因子的概念及生态因子作用的一般特征 生态因子 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 生态因子作用的一般特征 综合作 用 直接和间接作用 主导因子作用 非等价性 不可替代作用和补偿作用 阶段性作用 6 6 关于生态因子的限制性作用有哪些定律 关于生态因子的限制性作用有哪些定律 限制因子 限制生物生存和繁殖的关键性因子 就是限制因子 主要有以下两个定律 A Leibig 最小因子定律 生物的生长取决于处 在最小量食物的量 不少学者对此作了两补充 这一定律只适用于稳定状态 要考虑各生 态因子之间的相互作用 B Shelford 耐性定律 生物的生存与繁殖要依赖于某种综合 环境因子的存在 只要其中一项因子的量 或质 不足或过多 超出了某种生物的耐性限度 则使该物种不能生存 甚至灭绝 应作几点补充 生物能够对一个因子耐受范围很广 而 对另一个因子耐受范围很窄 对所有因子耐受范围很宽的生物一般分布较广 在一个因子 处于不适状态时 对另一个因子耐受性会受影响 生物不同生长阶段对生态因子的耐受范 围不同 繁殖往往是敏感期 生物实际并不是在某一特定环境因子最适范围内生活 可能 有其它更重要的因子在起作用 7 7 生物内稳态保持机制 有何生态意义 生物内稳态保持机制 有何生态意义 生物内稳态 生物控制体内环境使其保持相对稳 定的机制 机制 恒温动物通过体内产热过程以调节体温 生理过程 变温动物靠减少散 热或利用环境热源使身体增温 生态意义 使生物对环境因子的耐受范围扩大 8 8 贝格曼规律与阿伦规律 贝格曼规律与阿伦规律 Bergman 规律 生活在高纬度地区的恒温动物 其身体往往 比生活在低纬度地区的同类个体大 因为个体大的动物 单体面积的散热相对较少 Allen 规律 恒温动物身体的突出部分 如耳 尾 四肢等在低温环境下有变小变短的趋 势 9 9 土壤的生态作用 三种耐碱植物类型各有哪些特征 土壤的生态作用 三种耐碱植物类型各有哪些特征 生态作用 a 是许多生物的栖息场 所 b 是生物进化的过渡环境 c 是植物生长的基质和营养库 d 是污染物转化的重要场 地 聚盐性植物特征 这类植物能适应在强盐渍化土壤生长 能从土壤里吸收大量的可溶 性盐类 并把这些盐类积聚在体内而不受伤害 该类植物原生质对盐的抗性强 极高的渗 透压 泌盐性植物特征 这类植物的根细胞对于盐类的透过性与聚盐性植物一样是很大 但是他们吸进体内的盐分不积累在体内 而是通过茎 叶表面上密布的分泌腺 把所吸收 的过多盐分排出体外 这种作用称为泌盐作用 不透盐性植物 这类植物的根细胞对盐类 的透过性非常小 所以他们虽然生长在盐碱土上 但在一定盐分浓度的土壤溶液中 几乎 不吸收或很少吸收土壤中的盐类 1111 内禀增长率及其在控制人口方面的意义 内禀增长率及其在控制人口方面的意义 内禀增长率是指当环境不受限制时稳定年龄 结构的种群所能达到的最大增长率 计算公式 rm lnR T 控制人口途径 降低 Ro 值 降低 世代增值率 限制每对夫妇的子女数 值增大 推迟首次生殖时间或晚婚来达到 1212 比较种群指数增长模型 比较种群指数增长模型 Z Z 和逻辑斯谛增长模型和逻辑斯谛增长模型 L L A 前者适用于资源无限的条件下 后者适用于资源有限的条件下 B 种群指数增长模型是与密度无关的增长模型 逻辑斯谛 增长模型是与密度有关的增长模型 C Z 的增长曲线呈 J 型 L 的增长曲线呈 S 型 1313 描述并分析 描述并分析 LogisticLogistic 模型 该模型有何重要的意义 模型 该模型有何重要的意义 描述与分析 呈 S 型 具 体可分为 5 个时期 开始期 由于种群个体数很少 密度增长缓慢 加速期 随个体 数增加 密度增长逐渐加快 转折期 当个体数达到饱和密度一半 K 2 时密度增长最快 减速期 个体数超过 K 2 以后 密度增长逐渐变慢 饱和期 种群个体数达到 K 值而 饱和 重要的意义 它是许多两个相互作用种群增长模型的基础 它是农 林 渔业等实 践领域中 确定最大持续产量的主要模型 模型中 r K 两个参数已成为生物进化对策理论 中的重要概念 1414 举例说明生态入侵现象 举例说明生态入侵现象 由于人类有意识或无意识地把某种生物带入适宜其栖息和繁 衍的地区 种群不断扩大 分布区逐步稳定地扩展 这种过程称生态入侵 ecological invasion 紫茎泽兰 Eupatorium adenophorum 原产墨西哥 解放前由缅甸 越南进入 我国云南 现已蔓延至 25 33 N 地区 并向东扩展到广西 贵州境内 它常连接成片 发展成单种优势群落 侵入农田 危害牲畜 影响林木生长 成为当地 害草 1515 什么是种群空间格局 主要有哪些类型 什么是种群空间格局 主要有哪些类型 种群空间格局 spatial pattern 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 internal distribution pattern 三种类型 均匀型 uniform 随机型 random 成群型 clumped 1616 比较主要种群调节假说的优缺点 比较主要种群调节假说的优缺点 气候学派 气候学派多以昆虫为研究对象 他 们的观点认为 种群参数受天气条件强烈影响 他们强调种群数量的变动 否定稳定性 生物学派 生物学派主张捕食 寄生 竞争等生物过程对种群调节的决定作用 食 物因素 自动调节学说 包括行为调节 内分泌调节和遗传调节 1717 简述生物繁殖方式的生态学意义 简述生物繁殖方式的生态学意义 1 包括有性繁殖和无性繁殖两种方式 2 生态学意义 在现有环境压力下的扩展性 对多变环境的适应 繁殖速度 繁殖潜力 在自 然选择条件下的进化速度 3 比较而言 无性繁殖在现有环境扩展性 繁殖速度 繁殖潜 力方面优于有性繁殖 但对多变环境的适应性却较差 1818 简述动植物扩散的生物学及生态学意义 简述动植物扩散的生物学及生态学意义 扩散是指生物体或繁殖体从一个生境转移到 另一个生境的过程 动物扩散的生物学和生态学意义如下 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 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 扩大种群的分布区 对于动物来说 扩散可能带来遭到 天敌侵袭 存活和繁殖成功率降低等诸多风险 但也可能降低暴露给捕食者和染上疾病的 机会 增加遇到资源和配偶的机会 并由于杂种优势而产生更多的合适后代的机会 1919 理解繁殖价值 亲本投资 繁殖成本的含义 理解繁殖价值 亲本投资 繁殖成本的含义 繁殖价值 是指在相同时间内特定年龄 个体相对于新生个体的潜在繁殖贡献 亲本投资 有机体在生产子代以及抚育和管护时所 消耗的能量 时间和资源量 繁殖成本 有机体在繁殖后代时对能量或资源的所有消费 2020 比较两种繁殖策略 比较两种繁殖策略 r r 选择和 选择和 K K 选择 选择 r K 选择理论在生产实践中具有什么指导 意义 答 具体见下表 答 李博 生态学 P77 79 具体见下表 2121 种间关系有哪些基本类型 种间关系有哪些基本类型 答 种间关系是指生活在同一生境中的不同物种之间 的关系 种间关系有三大类 即有利 有害 无利无害 具体见下表 两偏两竞 寄互 捕中原 2222 生物密度效应的基本规律有哪两个 其主要特征是什么 生物密度效应的基本规律有哪两个 其主要特征是什么 答 生物密度效应 在一定 时间内 当种群的个体数目增加时 出现的个体之间的相互影响 主要两个基本规律是指 产量恒定法则和 3 2 法则 前者是指在一定范围内 当条件相同时 不管一个种群的密 度如何 最后的产量差不多总是一样 即 Y W d Ki 后者则是指当种群密度提高时会出现 自疏现象 即 W C d a 其中 a 为一个恒值 3 2 2323 什么是他感作用 研究他感作用有什么重要意义 什么是他感作用 研究他感作用有什么重要意义 他感作用 一种植物通过向体外分 泌代谢过程中的化学物质 对其他植物产生直接或间接的影响 研究意义 他感作用与 歇地现象 他感作用与植物群落中的种类组成 他感作用与植物群落的演替 2424 什么是高斯假说与竞争排斥原理 什么是高斯假说与竞争排斥原理 高斯假说 当两个物种对同一种资源和空间的利用 越相似 其生态重叠越多 竞争就越激烈 竞争排斥原理 在一个稳定的环境内 两个以 上受资源限制的 但具有相同资源利用方式的种 不能长期共存 2525 理解生态位 基础生态位和实际生态位的含义 理解生态位 基础生态位和实际生态位的含义 生态位 在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功能关系 基础生态位 在生物群落中 能够为 某一物种所栖息的 理论上的最大空间 实际生态位 在生物群落中 一个种实际占有的 实际生态空间 2626 什么是生物群落 它的主要特征有哪些 什么是生物群落 它的主要特征有哪些 答 生物群落是指在特定空间或特定环境下 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 包括形态结构与营养结构 并具特定的功能的生物集合体 基本特征 具有一定的外貌 具有一定的种类组成 具有一定的群落结构 形成群落环境 不同物种之间的相 互影响 一定的动态特征 一定的分布范围 群落的边界特征 2727 群落种类组成及其研究意义 群落种类组成及其研究意义 答 以发展比较成熟的植物群落为例 群落组成主要有 优势种 对群落的结构和环境的形成有明显控制作用的植物种 和建群种 优势层的优 势种 亚优势种 个体数量和作用仅次于优势种的物种 伴生种 与优势种相伴存 但不起主要作用 偶见种或稀见种 在群落中出现频率很低的种类 群落种类组成的 研究意义 群落种类组成是决定群落性质最重要的因素 也是鉴别不同群落类型的基本 特征 群落学研究一般都从分析种类组成开始 2828 群落结构的时空格局及其生态意义 群落结构的时空格局及其生态意义 答 群落结构的时间格局 主要是指群落波动 如群落季相变化 和群落演替 群落结构的空间格局 包括水平格局和垂直格局 生态 意义 对群落结构的时空格局的研究是研究群落性质与功能 群落变化或演替必不可少的 内容之一 2929 简述群落交错区的生态意义 简述群落交错区的生态意义 答 群落交错区是两个或多个群落之间 或生态地带之 间 的过渡区域 群落交错区是一个特殊的区域 具有相邻群落的特征又有自己独特的特 征 群落交错区种的数量及一些种的密度有增大的趋势 也即边缘效应 生态意 义 目前 人类活动正在大范围地改变着自然环境 形成许多交错带 如城市的民展 工 矿的建设 土地的开发等 这些新的交错带 可以控制不同系统之间能量 物质与信息的 流通 对生态系统交错区生物多样性 能流 物流及信息流的研究 有助于了解生态交错 区对全球气候变化 土地利用 污染物的反应及敏感性 也有助于对变化的环境中怎样对 生态交错带加以管理 3030 影响群落结构的因素有哪些 影响群落结构的因素有哪些 答 主要因素有 生物因素 竞争 引起生态位的分化 捕食 泛化捕食者的捕食强度与植物多样性的关系是呈单峰曲线 具选择性的捕食者喜食 的是群落中的优势种 则捕食可以提高多样性 如捕食者喜食的是竞争上占劣势的种类 则捕食会降低多样性 干扰 不同程度的干扰 对群落的物种多样性的影响是不同的 干扰对群落种不同层和不同层片的影响是不同的 空间异质性 空间异质性愈高 群落多 样性也愈高 岛屿 广义上的岛屿是指一类群落被其它群落包围而成 岛屿的面积大小 隔离程度均对岛屿生物多样性有影响 3131 干扰理论与生态管理 干扰理论与生态管理答 干扰理论 中等程度的干扰水平能维持高多样性 生态管理 如要保护自然界生物的多样性 就不要简单地排除干扰 3232 岛屿生态与自然保护 岛屿生态与自然保护 答 MacArthur 的平衡说认为 岛屿上物种数目是迁入和消失之 间动态平衡的结果 岛屿生态主要内容 岛屿上的物种数不随时间而变化 动态平衡 灭亡种不断被迁入的种所代替 大岛比小岛能 供养 更多的种 随岛距大陆的距离 由近到远 平衡点的种数逐渐降低 在自然保护中的应用 保护区地点的选择 为了保 护生物多样性 应首先考虑选择具有最丰富物种的地方作为保护区 另外 特有种 受威 胁种和濒危物种也应放在同等重要的位置上 保护区的面积 按平衡假说 保护区面积 越大 对生物多样性保育越有利 如果保护区被周围相似的生态系统所包围 其面积可小 一些 反之 则适当增加保护区面积 保护区的形状 保护区的最佳形状是圆形 如果 狭长形的保护区包含较复杂的生境和植被类型 狭长形保护区反而更好 一个大保护区 还是几个小保护区好 许多研究认为 一个大的保护区比几个小保护区好 保护区之间 的连接和廊道 一般认为 几个保护区通过廊道连接起来 要比几个相互隔离的保护区好 景观的保护 许多学者现在倾向对整个群落的保护 而景观水平的探索和研究越来越引 起人们的重视 3333 群落结构的平衡说与非平衡说 群落结构的平衡说与非平衡说 答 平衡说 共同生活在同一群落中的物种处于一种 稳定状态 非平衡说 组成群落的物种始终处在不断的变化之中 自然界中的群落不存在 全局稳定 存在只是群落的抵抗性和恢复性 三点不同 对干扰作用的强调不同 对 时间和变异的注意不同 是封闭系统还是开放系统 认识不同 3434 简述群落演替及其类型 简述群落演替及其类型 答 演替是一个群落被另一群落代替的过程 是朝着一个方向 连续的变化过程 演替有很多类型 根据演替时间的长短可以分为世纪演替 长期演替和 快速演替 根据演替的基质可以分为水生演替和旱生演替 根据演替的起始条件可以分为 原生演替 次生演替 根据控制演替的主导因素可以分为内因性演替和外因性演替 3535 阐述主要的演替顶极学说 阐述主要的演替顶极学说 答 单元顶极论 在一个气候区内 群落会朝着与当地气 候条件保持协调和平衡的演替顶极演替 即气候顶极 除气候顶极外 还有亚顶极 偏途 顶极 前顶极 超顶极 多元顶极学说 在一个气候区内 群落演替的最终结果不一定都 汇集于一个共同的气候顶极终点 只要群落在某种生境中基本稳定 能自行繁殖并结束它 的演替过程 就可以看作顶极群落 顶极 格局学说 在任何一个区域内 环境因子都是 连续不断地变化的 随着环境梯度的变化 各种类型的顶极群落不是截然呈离散状态 而 是连续变化的格局 构成一个顶极群落连续变化的格局 3636 你认为毁林过程中会出现哪些生态问题 你认为毁林过程中会出现哪些生态问题 答 蒸腾作用的消失 生物地球化学循环变 化 土壤侵蚀性增加 3737 控制演替的几种主要因素有哪些 控制演替的几种主要因素有哪些 答 植物繁殖体的迁移 散布和动物的活动 性 这主要发生在植物的定居过程 因此 植物繁殖体的迁移是群落演替的先决条件 群落内部环境的变化 环境的改变不利原有部分生物的生存 同时对另一些生物创造了有 利条件 因而促进了演替 种内和种间关系的改变 当密度增加时 不但种群内部的关 系紧张化了 而且竞争能力强的种群得以充分发展 竞争能力弱的则逐渐缩小地盘 群落 发生了演替 外界环境条件的变化 凡是与群落发育有关的直接或间接的生态因子者可 成为演替的外部因素 人类的活动 人有意识 有目的的活动可以对自然环境中的生态 关系起着促进 抑制 改造和重建的作用 3838 在群落演替研究过程中 出现哪两种演替观 在群落演替研究过程中 出现哪两种演替观 答 经典的演替观 有两个基本点 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 个体论演替观 当代的演替观强调个体生活史特征 物种对策以及各 种干扰对演替的作用 主要有三种模型 促进模型 相当于经典演替观 抑制模型 先来物种抑制后来的物种 使后来者难以入侵和繁荣 忍耐模型 认为物种的替代决定 于物种的竞争能力 3939 简述我国的植物群落分类 简述我国的植物群落分类 答 我国的植物群落以 群落生态 为原则 采用 3 级主 要分类单位 植被型 群系 群丛 每一等纺之上和之下又各设一个辅助单位和补充单位 其系统如下 植被型组 植被型 植被亚型 群系组 群系 亚群系 群丛组 群丛 亚 群丛 根据该分类系统 我国植被分为 11 个植被型组 29 个植被型 550 多个群系 至少 几千个群丛 4040 试述生态系统的基本概念及其一般特征 试述生态系统的基本概念及其一般特征 答 生态系统就是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和能量流动过程而形成的统 一整体 一般特征 是生态学的一个主要单位和结构 属于生态学研究的商层次 内 部具有自我调节功能 能流 物流及信息流是其三大功能 生态系统营养级的数目取 决于生产者所固定的最大能量和能量在流动过程中的损失 一般营养级的数目不超过 5 6 级 生态系统是一个动态的系统 4141 你认为目前关于生态学方面的研究主要有哪些 你认为目前关于生态学方面的研究主要有哪些 答 主要有 生态系统的保护 与利用 各种各样的自然生态系统有和谐 高效和健康的共同特点 许多野外研究表明 自然生态系统中具有较高的物种多样性和群落稳定性 一个健康的生态系统比一个退化的 更有价值 它具有较高的生产力 能满足人类物质的需求 还给人类提供生存的优良环境 因此 研究自然生态系统的形成和发展过程 合理性机制 以及人类活动对自然生态系统 的影响 对于有效利用和保护自然生态系统均有较大的意义 生态系统调控机制的研究 生态系统是一个自我调控 Self regulation 的系统 这方面的研究包括 自然 半自 然和人工等不同类型生态系统自我调控的阈值 自然和人类 活动引起局部和全球环境变化 带来的一系列生态效应 生物多样性 群落和生态系统与外部限制因素间的作用效应及其 机制 生态系统退化机理 恢复及其修复的研究 在人为干扰和其他因素的影响下 有 大量的生态系统处于不良状态 承载着超负荷的人口和环境负担 水资源枯竭 荒漠化和 水土流失在加重等 脆弱 低效和衰退已成为这一类生态系统的明显特征 这方面的研究 主要有 由于人类活动而造成逆向演替或对生态系统结构 重要生物资源退化机理及其恢 复途径 防止人类与环境关系的失调 自然资源的综合利用以及污染物的处理 全球生 态问题的研究 近几十年来 许多全球性的生态问题严重威胁着人类的生存和发展 要靠 全球人类共同努力才能解决的问题 如臭氧层破坏 温室效应 全球变化等 这方面的研 究重点在 全球变化对生物多样性和生态系统的影响及其反应 敏感地带和生态系统对气 候变化的反应 气候与生态系统相互作用的模拟 建立全球全球变化的生态系统发展模型 提出全球变化中应采取的对策和措施等 生态系统的可持续发展的研究 过去以破坏环 境为代价来发展经济的道路使人类社会走进了死胡同 人类要摆脱这种困境 必须从根本 上改变人与自然的关系 把经济发展和环境保护协调一致 建立可持续发展的生态系统 研究的重点是 生态系统资源的分类 配置 替代及其自我维持模型 发展生态工程和高 新技术的农业工厂化 探索自然资源的利用途径 不断增加全球物质的现存量 研究生态 系统科学管理的原理和方法 把生态设计和生态规划结合起来 加强生态系统管理 ecosystem management 保持生态系统健康 ecosystem health 和维持生态系统服务 功能 ecosystem service 4242 什么是食物链 食物网和营养级 生态金字塔是如何形成的 什么是食物链 食物网和营养级 生态金字塔是如何形成的 答 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 食物网 食物链彼此交错连结 形成一个网状结构 这就是食物网 营养级 处于食物链某一环节上的所有生物种的总和 由于生态系统中能流是单向的 通 过各个营养级的能量是逐级减少的 如果把各个营养级的能量由低到高划分图 就成为一 个金字塔形 即生态金字塔 4343 什么是负反馈调节 它对维护生态平衡有什么指导意义 什么是负反馈调节 它对维护生态平衡有什么指导意义 答 负反馈调节 使生 态系统达到或保持平衡或稳态 结果是抑制和减弱最初发生变化的那种成分的变化 它对 维护生态平衡有着重要的指导意义 对已退化的生态系统 经人为修复使其负反馈系统 恢复正常 生态系统就能得到修复 在生态系统的利用中 不能超过其生态阈值 否则 负反馈作用下降 生态系统将遭到破坏 生物多样性愈高 结构愈复杂 负反馈功能就 愈强 生态平衡就愈稳定 因而生物多样性的保护在维护生态平衡方面很重要 4444 试述全球初级生产量概况及分布特点 试述全球初级生产量概况及分布特点 答 陆地初级生产量比水域高 陆地生态系 统约占地球表面 1 3 而初级生产量约占全球的 2 3 陆地生态系统初级生产量随纬度的 增加而降低 由热带雨林 亚热带阔叶林 温带针叶林依次降低 海洋中初级生产量由 河口湾向大陆架和大洋区逐渐降低 水体和陆地生态系统垂直变化 如如森林不同层次 生产量的排序为 乔木层 灌木层 草被层 生态系统的初级生产量随群落的演替而变化 早期植物生物量很低 初级生产量不高 随演替进行 生物量逐渐增加 生产量也提高 森林一般在叶面积指数为 4 时 净初级生产量最高 系统到达顶极时 生物量接近最大 但净生产量反而降低 全球初级生产量分为三个等级 生产量极低的区域 生产量 1000 大卡 m2 yr 或者更少 大部分海洋和荒漠属于这类区域 辽阔的海洋缺少营养物质 荒漠主要是缺水 中等生产量区域 生产量为 1000 10000 大卡 m2 yr 许多草地 沿海 区域 深湖和一些农田属于这类区域 这些地区的生产量居于中等水平 高生产量的区 域 生产量大约为 10000 20000 大卡 m2 yr 或者更多 大部分湿地生态系统 河口湾 泉 水 珊瑚礁 热带雨林和精耕细作的农田 冲积平原上的植物群落等属于这类区域 4545 目前测定初级生产量的方法有哪些 目前测定初级生产量的方法有哪些 答 收获量测定法 氧气测定法 CO2 测 定法 放射性标记测定法 叶绿素测定法 4646 分解过程和特点和速率决定于哪些因素 分解过程和特点和速率决定于哪些因素 答 分解者的种类和数量 资源质量 单糖分解快 一年失重 99 半纤维 纤维素 木质素 理化环境 温度高 湿度大的地带 有机质分解速率高 低温干燥地带 分解速率低 分解速度随纬度增高而降低 热带雨林 温带森林 寒冷的冻原 4747 简述影响物质循环速度的因素 简述影响物质循环速度的因素 答 循环元素的性质 元素化学特性和被生物有机 体利用的方式不同所决定的 如 CO2 周转时间为 1 年左右 而大气圈中氮周转时间为 100 万年 生物的生长速率 它决定生物对该物质吸收的速率以及该物质在食物网中运动的 速度 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 供 生物重新利用 人类的影响 如开垦农田和砍伐森林引起土壤矿物质的流失 从而影响物 质循环的速率 另 化石燃烧把硫和二氧化硫释放大气中 4848 简述 简述C C N N S S P P 的循环过程 见书的循环过程 见书247247 253253 答 1 碳循环 2 氮循环 3 硫循环 9 4 磷循环 4949 简述我国陆地生态系统的三向地带性规律 简述我国陆地生态系统的三向地带性规律 答 1 纬度 太阳高度角及其季节变化因纬度而不同 太阳辐射量也因纬度而异 由于热量沿纬度的变化 出现生态系统类型有规律的更替 如从赤道向北极依次出现热带 雨 林 常绿阔叶林 落叶阔叶林 北方针叶林与苔原 即所谓纬向地带性 2 经度 在北美大陆和欧亚大陆 由于海陆分布格局与大气环流特点 水分梯 度常沿经向变化 因此导致生态系统的经向分异 即由沿海湿润区的森林 经半干旱的草 原 到干旱区的荒漠 有人把这种变化与纬度地带性并列 称之为经度地带性 实际上 两者 是 不同的 前者是一种严格的自然地理规律 后者是在局部大陆上的一种自然地理现象 而 在 其它大陆如澳大利亚 这种经向变化就大不相同 3 海拔 海拔高度每升高100m 气温下降0 6 左右 或每升高180m 气温下降1 上下 而降水最初随高度的增加而增加 但达到一定界线后 降水量又开始降低 由于海拔高度 的变化 常引起自然生态系统有规律地垂直更替 有人称此现象为垂直地带性 此外 地 形与岩石性质对生态系统的分布也有重大影响 如我国青藏高原的隆起 改变了大气环流 使我国亚热带出现了大面积常绿阔叶林 在同一地区范围内 酸性岩石与碱性岩石地区分 布了性质不同的生态系统 6060 你认为垂直地带性和水平地带性有何异同 你认为垂直地带性和水平地带性有何异同 答 同 两者的植被分布顺序相似 垂直带与水平带上相应的植被类型 在外貌上也基本相似 异 纬度带的宽度较垂直带 的宽度大的多 纬度带的相对连续性 垂直带的相对间断性 纬度带 垂直带植被类 型分布顺序的相似性 指群落的优势生活型和外貌 植物种类成分和群落生态结构有很大 差异 6161 湿地的定义是什么 它有什么特点 湿地的定义是什么 它有什么特点 答 湿地系指不论其为天然或人工 常久或暂时 的沼泽地 泥炭地或水域地带 带有或静止或流动 或淡水 半咸水或咸水水体者 钖低 潮时水深不超过 6m 的水域 湿地在空间上分布在陆地和水域交接的相对稳定的过渡区和生 态交错区 在时间上呈现周期性干湿交替的动态变化 在生态上表现为水 陆环境因子相互 作用 相互影响 相互渗透 是兼有水陆特征的生态系统 湿地生态系统通过物质循环 能 量流动以及信息传递将陆地生态系统与水生生态系统联系起来 湿地的陆生环境和水生环 境的双重特性使其具有单纯陆地类型和单纯水域类型所不具有的复杂性质 特殊的界面 系统 湿地是水 陆两种界面交互延伸的一定区域 是水域和陆地过渡形态的自然体 湿地处于大气系统 陆地系统与水体系统的界面交合处 存在联结各界面的水体 陆地 植被 大气界面系统 区别于一般陆地生态系统只具有陆地 植被 大气界面系统和一般水域生态 系统只具有的水体 植被 大气界面系统 特殊的景观特征 湿地生态系统处于陆地 生态系统和水生生态系统之间的过渡区域 湿地区域的多种表现形式 体现为湿地景观的特 殊性 湿地的景观也具有周期性变化的特征 湿地具有明显的植被 土壤 水位和盐度的 梯度变化 斑块变化 时间变化的特征 特殊的生物类群 湿地生态系统所处的独特 的水文 土壤 气候等环境条件所形成的独特的生态环境为丰富多彩动植物群落提供了复 杂而完备的特殊生境 由于湿地物种种类异常丰富 又有非常高的生物生产力 所以湿地生 物之间形成了复杂食物链 食物网 特殊的生物地球化学过程 湿地土壤不同于一般 的陆地土壤 它是在水分过饱和的厌氧环境条件下形成的 这种环境条件使得湿地有其独特 的生物地球化学循环 湿地土壤在淹水时形成强还原区 但在水体 土壤界面上常有氧化薄 层 这不仅影响着碳 氢 水 氧 氮 磷和硫以及各种生命必需元素在湿地生态系统内部 的土壤和植物之间进行的各种迁移转化和能量交换过程 也影响着湿地与毗邻生态系统之间 进行的化学物质交换过程 6262 红树林生态系统有哪些特点 红树林生态系统有哪些特点 答 生境特征 地质地貌 分布于隐蔽海岸 风小浪 小 水体运动慢而多淤泥沉积 花岗岩或玄武岩的风化产物 底质 细质的冲积土 含 大量的有机质 含盐量 02 2 5 pH 4 8 温度 海水温度 24 27 度 气温 20 30 度 海水和潮汐 必不可少 红树林的组成 7 个主要群系 即木榄群系 秋茄群系 红树群系 桐花群系 海桑群系 白骨壤群系和水椰群系 对海滩湿地的适应性 根系形 成各种适应的根系 表面根 气生根 呼吸根 支柱根等 胎生 旱生结构与抗盐适应 叶片出现旱生结构 具有高渗透压 树皮富含丹宁 也现拒盐或泌盐适应 红树林植物群 落分布和演替特点 低潮泥滩带 是红树林先锋植物种类生长的地带 中潮带 是红树林 植物生长的繁盛地带 高潮带 是红树林带与陆岸过渡的地带 红树林区的底栖动物 红树林中占优势的海洋动物是软体动物 还有多毛类 甲壳类及一些特殊鱼类等 6363 什么是缀块 廊道 基底模式 如何区分这三类景观结构单元 什么是缀块 廊道 基底模式 如何区分这三类景观结构单元 答 景观生态学家认 为 景观由三种结构单元组成 即缀块 廊道 基底 并由此发展出一系列的理论和方法 这种观点被称之为缀块 廊道 基底模式 缀块泛指与周围环境在外貌或性质上不同 但 又具有一定内部均质性的空间部分 廊道是指景观中与相邻两边环境不同的线性或带状结 构 基底是指景观中分布最广 连结性也最大的背景结构 必须指出的是 缀块 廊道 基底的区分往往是相对的 6464 什么是景观的结构 功能和动态 它们之间的关系是什么 什么是景观的结构 功能和动态 它们之间的关系是什么 答 景观的结构 功能和 动态是景观生态学的研究对象和内容 景观结构是指景观组成单元的类型 多样性及其空 间关系 景观功能是指景观结构与生态迷过程的相互作用或景观结构单元之间的相互作用 景观动态是指景观结构和景观功能随时间推移发生变化 它们之间的关系是相辅相成的 结构一定程度上决定功能 结构的形成和发展又受到功能的影响 结构与功能是动态发展 的基础 6565 什么是景观连接度 它对景观功能的重要意义是什么 什么是景观连接度 它对景观功能的重要意义是什么 答 是指景观空间结 构单元相互之间连续性的量度 它包括结构连接度和功能连接度 景观功能是通过景观结 构之间的相互联系得以表达 而景观连接度是反映景观结构联系的指标 因此 景观连接 度是景观功能体系的重要内容 6666 什么是中性模型 什么是中性模型 答 是指不包含地形变化 空间聚集性 干扰历史和其他生态 学过程及其影响的模型 6767 全球变化的主要现象和研究领域有哪些 全球变化的主要现象和研究领域有哪些 答 温室气体浓度增加 全球气温升高 自 19 世纪后半叶以来 全球地表年均温升高 0 3 0 6 度 海平面上升 据估计 在过去 的 100 年间全球海平面升高了 10 25cm 土地利用和覆盖变化 生态系统及生物多样 性的变化 6868 你认为目前全球变化产生了哪些生态后果 你认为目前全球变化产生了哪些生态后果 答 生态系统的生产力 呼吸和分解 温度和生长季长度是制约高纬度和高海拔地区植物生产力的主要因素 全球变暖使高纬度 和高海拔地区植物提高生产力 而使高温 干旱地区生态系统生产力下降 生物群落的 空间分布 根据 IPCC 的分析 假如地表气温上升 2 3 5 度 气候带将向高纬度地区迁移 1 度 向高海拔地带迁移 100 米 导致生物群落的迁移和在地理空间上的再分布 生态系 统的物种组成和生物多样性 环境变化的速率可能起着至关重要的作用 生态系统的结 构 生物群落的变化和物种组成的改变显然使生态系统结构产生重大变化 生态系统的 功能 需要进一步加强的研究领域 包括 1 微观层次生态生理学 2 生态系统动态的研 究 3 大范围生态与环境监测 6969 简述生物多样性的类型及保护意义 简述生物多样性的类型及保护意义 答 生物多样性包括 遗传多样性 物种多样性 和生态系统与景观多样性 保护意义 在现代农业育种中 作物与家畜的遗传多样性更具 特殊意义 目前 在部分牿的用途不明 它们中许多是人类粮食 医药等宝贵的后备资源 待补充 7070 你认为该如何减缓全球变化 你认为该如何减缓全球变化 答 减缓全球气候变化 控制温室气体的排放和颗粒 物的形成 其核心是控制化石能的消耗 途径 提高化石能的能效 开发其他形式的能源 生态系统管理 摆正人在自然界中的位置 人类社会必须寻求有效的途径 使其适应并 管理环境 减缓变化的机制 包括技术 管理 法律和教育几个层面进行 7171 简述生物多样性的类型及保护意义 简述生物多样性的类型及保护意义 答 生物多样性包括 遗传多样性 物种多样性 和生态系统与景观多样性 保护意义 在现代农业育种中 作物与家畜的遗传多样性更具 特殊意义 目前 在部分牿的用途不明 它们中许多是人类粮食 医药等宝贵的后备资源 待补充 72 假设你主持规划建立一个新的自然保护区 你将如何规划 步骤是什么 答 建立一个新的自然保护区 其关键是围绕三个问题展开 保护的对象是什么 在哪里 保护 怎样进行保护 据此 我们可按以下步骤来规划自然保护区 对保护对象进行评 估 包括与保护对象有关的其它生物的评估 对保护区进行人文地理等方面的调查 确定保护区的面积 以及规划保护区核心区 缓冲区 外围隔离等内容 制定相应管护 计划 制定保护区的中长期保护计划 7373 如何理解可持续发展的含义 如何理解可持续发展的含义 答 可持续发展是指既满足当代人的需要 又不对后代 满足其需要的能力构成危害的发展 它包含了平性原则 持续性原则和共同性原则 1 公 平性原则 即代际公平 代内公平 2 持续性原则 调整人类的生活方式和对资源的要求 在生态系统可以保持相对稳定的范围内确定自己的消费标准 3 系统性原则 从全局着眼 从系统的关系进行综合分析和宏观调控 1 生 态 学 生态学是研究生物及环境间相互关系的科学 2 环 境 是指某一特定生物体或生物群体以外的空间 以及直接或间接影响该生物体 或生物群体生存的一切事物的总和 3 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 4 生存因子 在生态因子中凡是有机体生活和发育所不可缺少的外界环境因素 5 生态环境 研究的生物体或生物群体以外的空间中 直接或间接影响该生物体或生物群 体生存和发展的一切因素的总和 6 生 境 具有特定的生态特性的生态体或生态群体总是在某一特定的环境中生存和发 展 这一特定环境叫生境 7 利比希最小因子定律 植物的生长取决于那些处于最少量状态的营养成分 8 耐受性定律 任何一个生态因子在数量上或质量上的不足或过多都将使该种生物生长受 阻或不能生存 9 限制因子原理 一个生物或一群生物的生存和繁荣取决于综合的环境条件状况 任何接 近或超过耐性限制的状况都可说是限制状况或限制因子 10 贝格曼规律 恒温动物 在比较冷的气候区 身体体积比较大 在比较暖的气候区 身 体体积比较小 11 阿伦规律 恒温动物身体的凸出部分在寒冷的地区有变小的趋势 12 有效积温 生物完成某个发育阶段所需的总热量 13 种 群 在一定时间内和一定空间内 同种有机体的结合 14 环境容纳量 对于一个种群来说 设想有一个环境条件所允许的最大种群值以 k 表示 当种群达到 k 值时 将不再增长 此时 k 值为环境容纳量 15 生命表 用来描述种群生存与死亡的统计形式 16 动态生命表 根据观察一群同一时间出生的生物死亡或存活的动态过程而或得数据编制 得生命表 17 静态生命表 根据某一特定时间对种群作一个年龄结构调查 并根据结果而编制的生命 表 18 内禀增长率 在没有任何环境因素 食物 领地和其他生物 限制的条件下 又种群内 在因素决定的稳定的最大增殖速度称为种群的内禀增长率 intrinsic growth rate 记 作 rm 19 种群平衡 指种群较长时间的维持在几乎同一水平上 这一现象叫种群平衡 20 生态入侵 指由于人类有意识或无意识把某种生物带入适宜栖息和繁衍地区 种群不断 扩大 分布区逐步稳步的扩展 这个现象叫生态入侵 22 趋同适应 不同种类的生物长期生活在相同或相似的环境条件下 通过变异选择形成相 同或相似的形态或生理特征以及相同或相似的适应方式或途径 这种现象叫趋同适应 23 趋异适应 同种生物的不同个体群 生活在不同的环境条件中 所形成的形态和生理等 生态分异 这种现象叫趋异适应 24 K 对 策 生物种群数量达到或接近环境容纳量的水平 这种类型称作 k 对策 此处 应当总结 r 对策和 k 对策的特征和对比 25 3 2 自疏法则 如果某种植物的播种密度超过一定值时 种内对资源的竞争不仅影 响到植株生长发育的速度 而且影响植物的存活率 这一现象叫自疏现象 26 集 群 动物聚集在一起叫集群 27 阿里规律 动物种群有一个最适的种群密度 因而种群过剩和种群过低或过密或过疏都 是不利的 都可能对种群产生抑制性的影响 28 种间竞争 两种或两种以上的生物共同利用同一资源而产生的相互排斥的现象 29 竞争排斥原理 在环境资源上需求接近的两个种类是不能在同一地区生活的 如果在同 一地区生活 往往在栖息地 食性 活动时间等方面有种不同 若两个物种生态位完全重 叠 必然是一个物种死亡 若使两个物种同时生存 则要使生态位有差异 使生态位分化 30 寄 生 一种生物从另一种生物体液 组织或已消化的物质获取营养 并造成对宿主 的危害 这种现象叫寄生 31 种群间的协同进化 指一个物种的性状作为对另一物种性状的反映而进化 而后一物种 的这一性状本身又作为前一物种性状的反映而进化 32 竞 争 是指利用有限资源的个体间或物种间的相互作用 33 群 落 在一定时间内和一定空间内 不同种群的集合 34 空间异质性 指生态学过程和格局在空间分布上的不均匀性及其复杂性 35 边缘效应 指缀块边缘部分由于受外围影响而表现出与缀块中心部分不同的生态学特征 的现象 36 生物多样性 生命有机体及其赖以生存的生态综合体的多样化和变异性 37 基础生态位 物种所占据的理论上的最大空间叫基础生态位 38 实际生态位 物种实际占据的生态位叫实际生态位 39 生 态 位 在生态因子变化范围内 能够被生态元实际和潜在占据 利用或适应的部分 称作生态元的生态位 40 生态位宽度 在现有的资源谱中 一个生态元所能利用的各种资源总和的幅度 41 生态位重叠 指不同生态元的生态位之间相重合的程度 42 生 活 型 不同种类的植物之间或动物之间由于趋同适应而在形态 生理及适应方式等 方面表现出相似的类型 生态型 生态类型 在一定条件下 以某种 43 群落最小面积 包括群落正常种类组成 能够反映群落主要特征的最小地段 44 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称优势种 45 建 群 种 群落中存在于主要层次中的优势种 46 亚优势种 个体数量与作用都次于优势种 但在决定群落性质和控制群落环境方面仍起 着一定作用的植物种 47 伴 生 种 为群落常见种类 它与优势种相伴存在 但不起主要作用 48 偶见种或罕见种 在群落中出现频率很低的种类 49 多 度 物种间个体数量对比的估测指标 50 相对密度 某物种的个体数与全部物种个体数的比值 51 投影盖度 指植物地上部分垂直投影面积占样地面积的百分比 52 基 盖 度 植物基部的覆盖面积 53 频 度 某物种在调查范围内出现的频率 54 相对重量 单位面积或容积内某一物种的重量占全部物种总重量的百分比 55 生物多样性 生物中的多样化和变异性以及物种生境的生态复杂性 56 同资源种团 以同一方式利用共同资源的物种集团 57 演 替 指在某一空间内 一种生物群落被另一种生物群落所取代的过程 58 原生演替 从原生裸地开始的演替 59 次生演替 从次生裸地开始的演替 60 演替系列 从生物定居开始直到形成稳定的群落为止 这样的系列过程称为演替系列 61 顶级群落 一个群落演替达到稳定成熟的群落 62 排 序 把一个地区内所调查的群落样地按照相似度来排定各样地的位序 从而分析 各样地之间及其与生境之间的相互关系 63 直接排序 根据一个或多个已知的环境梯度进行排序的方法 64 间接排序 根据群落本身的属性例如种的相关性 群落相似性等导出抽象轴或群落变化 方向的排序 65 植 被 型 建群种生活型一致的所有群系的联合 67 群 系 凡是建群种或共建种相同的群丛的联合 68 群 丛 凡是层片结构相同各层片的优势种或共优种相同的植物群落的联合 69 系 统 由两个或两个以上相互作用的因素的集合 70 食 物 链 由于生物之间取食与被取食的关系而形成的链状结构 71 食 物 网 不同的食物链间相互联系交叉而形成网状结构 72 营 养 级 食物链上每个位置上所有生物的总和 73 生态系统 是指一定时间和空间内 由生物成分和非生物成分相互作用而组成的具有一 定结构和功能的有机统一体 74 生态平衡 一个地区的生物与环境经过长期的相互作用 在生物与生物 生物与环境之 间建立了相对稳定的结构以及相应功能 此种状态即稳定态 75 负 反 馈 大多数生物的稳态机制以大致一样的方式起着作用 如果一个因子的内部水 平太高 该机制将减少它 若水平太低 就提高它 这一过程称为负反馈 76 十分之一定律 能量利用的百分之十定律 食物链结构中 营养级之间的能量转化效 率大致为十分之一 其余十分之九由于消费者采食时的选择性浪费 以及呼吸和排泄等而 被消耗掉 这就是所谓的 十分之一定律 也叫能量利用的百分之十定律 77 生 物 量 单位空间内 积存的有机物质的量 78 现 存 量 在调查的时间内 单位空间中存在的活着的生物量 79 初级生产力 单位时间 单位空间内 生产者积累有机物质的量 80 总初级生产力 在单位时间 空间内 包括生产者呼吸消耗掉的有机物质在内的所积累 有机物质的量 81 净初级生产力 在单位时间和空间内 去掉呼吸所消耗的有机物质之后生产者积累有机 物质的量 82 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 83 流 通 率 物质在单位时间 单位面积或单位体积内的移动量 练习题 一 填空题 1 所有生态因子构成生物的 生态环境 2 具体的生物个体和群体生活地段上的生态环境称为 生境 3 光照强度达到 光补偿点 时 植物吸收与释放 CO2的速率相等 4 光照强度达到 光饱和点 时 植物光合作用速率不再随光照强度增加 5 生理