生态学复习重点

1. 生物世界的等级结构为:分子细胞 组织 器官 器官系统 生物个体 生态种群 生态系统生态圈。2. 生态系统的结构特征表现为生态系统由(1)生物成分和(2)非生物环境组成，生态系统的功能特征表现为（3)物质流和（4）能量流。3. 森林生态系统的生物成分按其功能可分为（1)生产者 消费者 分解者三部分。4. 依能量的来源可将生物分为(1)自养生物和（2）异养生物 ，其中(1)自养生物包括（3)光能自养和（4）化能自养；（2）异养生物包括（5)草食动物 肉食动物 杂食动物 腐生物5. 食物链包括（1) 草木食物链 腐生食物链两种类型。6. 生态系统的养分循环包括 地球化学循环 生物地球化学循环 生物化学循环三种类型。7. 地球化学循环中的沉积循环包括 气象途径 生物途径 地质水文途径三种途径。8. C进入陆地生态系统的途径分别有 植物光合作用 碳酸氢根离子 含碳岩石风化物8. C离开陆地生态系统的途径分别有（1) 呼吸作用释放co2 通过食物链由异养生物呼吸作用以CO2、CH4返回大气8. 有机N降解包括氨化作用和硝化作用，其中氨化作用是将（1)氨基酸 变成（2)NH3或铵盐的过程，硝化作用是将（3) 有机氮变成（4)无机氮的过程。9太阳辐射的波谱按波长自短至长分别由将（1)伽马射线 x射线 紫外线 可见光 红外线10美国的霍普金斯（Hopkius）研究认为，在北美温带，每向北移动纬度1度或向东 移动经度5度，或上升124米，植物在春天和初夏的物侯期将各（1)延迟4天，秋天的物侯期将（2)提早4天，这个规律被称为霍普金斯物侯定律。11土壤有效含水量是（1)田间持水量 和（2)凋萎系数的差值。12按照植物对水分的适应性可将植物分为 陆生植物 水生植物 中生植物 三种类型。13我国采用的干燥度指标计算公式为：K=0.16x大于等于10摄氏度的活动积温/同期降水量14小集水区水量平衡公式为：w=P-(ts+Et+Qs+Qss) ts:树冠节流量 P：降水量 Et：蒸散量 Qs：地表径流量 Qss：土壤径流量 w：土壤含水增量（若用符号表示，须写出其含义）。9. 根据产生机理，地表径流的形成有 蓄满产流 超渗产流两种方式。10. 种群中个体的空间分布格局包括 随机分布 均匀分布 集群分布三种类型。11. 种群在无限环境下的指数增长模型为（1)，而在有限环境下的Logistic增长模型为（2)（若用符号表示，须写出其含义）。12. 按照林分密度效应，最大林分密度与材积的关系式为（若用符号表示，须写出其含义）。13. 丹麦植物学家Raunkiaer按照生活型把高等植物划分为五大类，分别是（1) 高位芽植物 地上芽植物 地面芽植物 隐芽植物 一年生植物14. 关于植被随环境梯度的变化存在两种对立观点：一种是以欧洲植物群落学派为代表的（1)离散 观点，一种是以植物群落学家前苏联的拉孟斯基（）和美国的格里森（）为代表的（)连续观点。15. 群落中的种间关系主要包括（1) 互利共生 偏利共生 非消费性物理掠夺 消费性物理掠夺 抗生作用 竞争 等六种类型。16. 在不存在其他竞争的情况下某生物种所能占据的最大生态位被称为（1)基础生态位，而在存在其他竞争的情况下某生物种所能占据的实际生态位被称为（)现实生态位 ，二者的关系是（）基础生态位大于现实生态位17. 生物多样性包括 基因多样性 生态系统多样性 物种多样性 景观多样性 四个层次，其中根据研究对象是群落内还是群落间又将物种多样性分为（5) 多样性 多样性 两种类型。18. 生物种的多样性可用（1) 丰富度 均匀度 多样性 等指标来测度；多样性可用（4) 群落系数 类似性百分率 欧氏距离 等指标来测度。19. 物种多样性的Simpson指数计算公式为（1)，Shannon-weiner指数计算公式为（2)（若用符号表示，须写出其含义）。20. 物种多样性的群落系数计算公式为（若用符号表示，须写出其含义）。21. 关于从热带低地向高纬度和高海拔过渡群落中物种多样性降低的原因存在许多假说，主要的有：（1)时间 假说、（2)形成速率假说、（3)环境稳定性假说和（4)环境异质性假说。22. 岛屿生物种数量与面积关系式为S=CAZ S：物种数 C、Z：常数 Z在0.250.3（若用符号表示，须写出其含义）。23. 关于岛屿生物种数量与面积关系的平衡假说认为, 岛屿上生物种数量是（1)迁入与（2)消失之间动态平衡的结果。24. 植被演替按演替初始生境的水分条件可分为（1)旱生演替、（2)水生 演替和（3) 中生 演替；按起点裸地性质可分为（4)原生 演替和（5)次生演替；按演替的方向可分为（6)进展演替、（7)逆行演替和（8)循环演替。25. 森林干扰的类型按起因可分为（1)地质干扰、（2)气候干扰、（3)生物干扰和（4)人为干扰。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，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。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。 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。11. 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Accumulated temperature 温度的累积，说明生物整个生育期所需要的热量条件。 Accumulated active temperature 活动积温= 平均温度生育期天数 Accumulated effective temperature 有效积温= (平均温度 生物学零度)生育期天数15. 物候 Phonology： 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Minimal express area of community（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Self-thinning 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Maximal forest density 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rainfall、蒸腾蒸发Evaptranspiration、凝结water condense、径流runoff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23. r 对策种rselected species ： 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：以前完全没有植物的地段，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，即该气候下的最终形成的稳定群落，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. 生物学特性：植物在整个生命过程中，在形态和生长发育上所表现出的特点和需要的总和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树高，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。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。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。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。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。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）5. 从生态学角度分析发展可持续林业的科学原理？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：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. 用框图表示生物地球化学循环的全过程？生物地球化学循环：发生于生物与土壤或大气之间的循环。9. 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10. 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。 11. 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。12.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