药用植物生态学复习题

1. 什么是环境、环境因子、包括哪些方面？答：环境既包括以空气、水、土地、植物、动物等为内容的物质因素，也包括以观念、制度、行为准则等为内容的非物质因素；既包括自然因素，也包括社会因素；既包括非生命体形式，也包括生命体形式。环境是相对于某个主体而言的，主体不同，环境的大小、内容等也就不同。环境因子具有综合性和可调剂性,它包括生物有机体以外所有的环境要素。环境因子分为3大类:气候类、土壤类和生物类；7个并列的项目：土壤、水分、温度、光照、大气、火和生物因子。2什么是生态因子？答：对生物生长、发育、生殖、行为和分布等生命活动有直接或间接影响的环境因子。3.生态因子的作用都有那些特点？答：不可替代和互补性 非等价性 综合性4.阴性植物与阳性植物有哪些区别？答：阴生植物 也称“阴性植物”。是在较弱的光照条件下生长良好的植物。但并不是阴生植物对光照强度的要求越弱越好，而是必须达到阴生植物的补偿点，植物才能正常生长。阴生植物多生长在潮湿背阴的地方，或者生于密林内；阳生植物 也称“阳性植物”。光照强度对植物的生长发育及形态结构的形成有重要作用，在强光环境中生长发育健壮，在阴蔽和弱光条件下生长发育不良的植物称阳性植物。 这类植物要求全日照，并且在水分、温度等条件适合的情况下，不存在光照过强的问题。阳生植物多生长在旷野、路边。45.在引种驯化时如何考虑药用植物对光周期的要求？答：光照是药用植物赖以生存的必需条件之一。根据药用植物对光照的反应可以分为阳生植物、阴生植物以及耐阴植物。药用植物的生长受自然界昼夜长短规律性变化的影响，称为光周期现象。许多药用植物的休眠、落叶、地下器官的形成及种子萌发等分昼夜长短的变化有关。根据药用植物开花对日照长度的反应，又可分为长日照植物、短日照植物、中日照植物和中间植物。短日照的南方植物在北方生长，营养期将增长，往往要到深秋短日照来临时才能开花，因而易受低温的危害。长日照的北方植物生长在南方的短日照条件下，常常会早熟或因温度不合适而不能开花。因此，药用植物栽培必须根据其光周期的特点制定相应的栽培措施。此外，药用植物在不同生长时期光照的要求也不一样，如黄连的“前期喜阴，后期喜光”，西洋参春季的透光度应比高温的夏季稍大为宜。6.温度变化规律如何？答：（一）温度在空间上的变化1.纬度 一个地区太阳入射高度角的大小和昼夜长短由纬度决定。低纬度地区太阳高度角大，因此太阳辐射能也大，但由于昼夜长短的差异较小，太阳辐射量在季节分配上较均匀。随着纬度北移（指北半球），太阳辐射能量减少，温度逐渐降低。从北极到赤道可以划分为寒带、温带、亚热带、热带。南半球的各纬线的全年平均温度要低于北半球的相同纬线。我国地处北半球，南北横跨近50个纬度，直线距离约4000km，南北各地的太阳高度辐射量和热量差异很大，因此，分布于不同纬度的地区，温度的差异也很大。2.海陆位置 我国位于欧亚大陆东南部，东临太平洋，南近印度洋，西面和北面都是广阔的大陆。我国气候具有大陆性季节风气候显著和气候复杂多样两大特征。冬季盛行偏北风，夏季盛行偏南风，四季分明，雨热同季。中国拥有多种多样的温度带和干湿地带，这是气候复杂多样性的标志。3.地形特征与海拔高度 中国地形西高东低呈阶梯状逐级下降。最高一级阶梯为青藏高原，平均海拔4000m以上，号称“世界屋脊”。第二阶梯由内蒙古高原、黄土高原、云贵高原和塔里木盆地、准格尔盆地、四川盆地构成，平均海拔1000m至2000m。从大兴安岭、太行山、巫山和雪峰山麓到海岸线，地势下降到海拔500m至1000m为第三阶梯。第四阶梯为中国大陆架浅海区，水深平均不到200，。在陆地上，海拔最高的是珠穆朗玛峰，为8848m，海拔最低的是吐鲁番盆地，为-154m。我国是一个多山的国家，阳坡受太阳辐射最大因此温度高，阴坡则相反。温度随海拔升高而降低。（二）温度在时间上的变化1.昼夜变化 地球自转形成昼夜，温度在一天之内有一个最高值和最低值，最高值和最低值之差称为气温的日较差，温度的最低值发生在将近日出的时候，日出之后气温升高，在13-14时左右达到最高值。2.季节变化 地球公转形成四季，根据一年中气候冷暖、昼夜长短的有节律变化将一年分为春、夏、秋、冬四季。我国的大部分地区一般是春季温暖，昼夜长短相差不大，夏季炎热，昼长夜短，秋季与春季相似，冬季则寒冷，昼短夜长。（三）植物体温度和群落温度1.植物体温度 植物体温度直接或间接来自太阳辐射，随环境温度的变化而变化。当体温低于环境温度时，植物体吸收大气中热量或太阳的辐射量使体温升高，当体温高于环境温度时，通过蒸腾作用，使呼吸作用等放出的少量热量。2.植物群落温度 森林群落在白天和夏季的温度要比空旷地地，但温度变幅小，昼夜及全年的温度变化不大。群落结构越复杂，森林内外温度差异就越显著。7.低温对药用植物有哪些影响？答：在温度过低的环境中，植物的生理活动停止，甚至死亡。低温对药用植物的伤害主要是冷害和冻害。冷害是生长季节内以上的低温对药用植物的伤害。低温使叶绿体超微结构受到损伤，或引起气孔关闭失调，或使酶钝化，最终破坏了光合能力。低温还影响根系对矿质养分的吸收，影响植物体内物质转运，影响授粉受精。冻害是指春秋季节里，由于气温急剧下降到以下（或降至临界温度以下），使茎叶等器官受害。8.高温对药用植物有那些伤害？答：高温障碍是与强烈的阳光和急剧的蒸腾作用相结合而引起的。高温使植物体非正常失水，进而产生原生质的脱水和原生质中蛋白质的凝固。高温不仅降低生长速度，妨碍花粉的正常发育，还会损伤茎叶功能，引起落花落果等。9.高温对药用植物的适应方式？答：.形态适应 许多植物形态上有特殊的御热保护结构，如在植物表面上有蜡质、鳞片和绒毛等，可以减少对太阳热辐射的吸收量，减少植物体的温度。.生理适应含水量降低 蒸腾作用旺盛 反射和放射红外线 其他10.沙生植物有哪些适应特征？答：沙生植物的根和茎都具有很强的萌芽能力和生根能力，因而在风沙埋没或被暴露的时候仍能长出不定芽和不定根，在风沙滚滚的条件下，顽强生存。多数沙生植物根系发达，一般根深和根幅都比株高和株幅大许多倍，水平根（侧根）可向四面八方扩展很远，不具有分层性，而是均匀地扩散生长，避免集中在一处消耗过多沙层水分。很多沙生植物具有沙粒黏结成的根套，以保护根免受灼伤和风沙的机械损伤，同时能使根系减少蒸腾作用和防止反渗透失水现象的发生。为减少水分的消耗，减少蒸腾面积，许多植物的叶子缩小或退化，呈针状、鳞片状，甚至无叶，直接以绿色小枝或茎进行光合作用。许多沙生植物的枝干表面变成白色或灰色，为了抵抗夏天强烈的太阳照射，免于受沙面高温的炙灼。有很多植物的萌蘖性强，侧枝韧性大，能耐风沙的袭击和沙埋。有些植物组织细胞液中积累大量的可溶性盐（导致渗透压提高），从而可以吸收较高盐渍度的潜水或土壤水。在繁殖方面，大部分沙生植物具有对流动沙子的特殊适应性。11.说明种群年龄结构三种图形的机理？答： 种群的年龄组成是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例，种群的年龄组成大致可以分为三种类型（上图）：（1）增长型：种群中幼年个体很多，老年个体很少，这样的种群正处于发展时期，种群密度会越来越大。（2）稳定型：种群中各年龄期的个体数目比例适中，这样的种群正处于稳定时期，种群密度在一段时间内会保持稳定。（3）衰退型：种群中幼年个体较少，而老年个体较多，这样的种群正处于衰退时期，种群密度会越来越小。12.简要说明种群分布的三种格式？答：1.随机分布 指每一个药用植物的个体在种群领域中各个地点上出现的机会是相等的，并且某一个体的存在不影响其他个体的分布。2.均匀分布 指个体之间的距离要比随机分布更为一致。3.集群分布 之三种分布型中最普通最常见的，这种分布型是药用植物对生境差异发生反应行为的影响。13.说明指数增长方程和逻辑斯谛增长方程的机理？答：种群在“无限”的环境中，即假定环境中空间、食物等资源是无限的，且气候适宜、没有天敌等理想条件下，种群的增长率不随种群本身的密度而变化，种群数量增长通常呈指数增长。种群增长率是指单位时间种群增长数量，种群增长率出生率死亡率（出生数死亡数）/（单位时间单位数量）。1. 世代不相重叠种群的离散增长模型 其中N0为初始种群数量，t为时间，为种群的年增长率。2. 世代重叠种群的连续增长模型 其积分式为其中的定义与世代不相重叠种群增长模型的相同，e=2.71828，r是种群的相瞬时增长率。这个公式就是我们所需要的描述连续性变动种群动态的基本模型。这里r代表了种群的瞬时增长率（与密度无关）。如果r0，种群上升；r=0，种群稳定；r10之总和）为1100-1700，无霜期为70-100天，年降水量为400-600毫米。由于生长素气温低，空气相对湿度较大。山地下部为棕色森林土，中上部为灰化棕色针叶林土，均呈酸性反应。这里的植被有明显的垂直分带现象。海拔600米以下的谷地是含蒙古栎的兴安落叶松林。其它树种有黑桦、山杨、紫椴、水曲柳、黄檗等。林下灌木有二色胡枝子、榛子、毛榛等。海拔600-1000米为杜鹃-兴安落叶松林，局部有樟子松林。林下灌丛有兴安杜鹃-杜香、越桔、笃斯越桔等。海拔1100-1350米为藓类-兴安落叶松林，含有红皮云杉、岳桦等少量乔木树种。林下藓类地被层很发育，主要有塔藓、毛梳藓、树藓等，树杆上有黑树发藓，但没有松罗。海拔1350米以上的顶部为匍匐生长的偃松矮曲林，还有桦属植物和越桔，它们也都变成了高山型植物。这里农业不发达。在平坦谷地有一年一熟的喜凉作物，如马铃薯、甘兰、春大麦等。果树有李子、山杏、山荆子以及野生的山果品牙疙疸等。（2）.东北、华北温带落叶阔叶林区域域包括本区东北东部山地，华北山地，山东、辽东丘陵山地，黄土高原东南部，华北平原和关中平原等地。由于南北热量条件的差异，可分为以下两个植被带：1.温带针叶-落叶阔叶混交林带：2.暖温带落叶阔叶林带：（3）华中、西南常绿阔叶林区域本区域包括淮河、秦岭到南岭之间的广大亚热带地区，向西直到青藏高原边缘的山地。我国亚热带是世界上南北两半球同纬度地区，唯一的面积最广大的湿润亚热带，这是我国的宝贵财富。这里气候温热多雨。无霜期长达240300天，7110年积温为45007500，年平均气温为1421，最热月七月均温为2829，年降水量为10001800毫米，集中在59月，但不像华北地区那样特别集中。在这样温湿的气候下，植被主要是常绿阔叶林、常绿针叶林和竹林，在山地上部和石灰岩山地为落叶阔叶-常绿阔叶混交林。本区域可分为东部和西部两个亚区域，大致以松潘、泸定、水城、百色一线为界。（4.）华南、西南热带雨林、季雨林区域这一区域包括北回归线以南的云南、广东、广西、台湾四省、区的南部以及西藏东南缘山地和南海诸岛。它是我国热量最充足的地区，全年积温为75009000或更高，年平均气温为2125.5，一月平均气温为1220，年降雨量为12002200毫米。这里的代表性植被是常绿阔叶雨林和季雨林。树木有老茎生花、板状根、气根、滴水叶尖等热带植物形态特征以及大量的藤本植物、纹杀植物、附生植物等热带热带植物生活型特征。按照热量条件和植被特点，本区域可分为两个植被带。（5.）内蒙、东北温带草原区域包括东北平原、内蒙高原和黄土高原的一部分。年降水量为300500毫米，属于温带半湿润、半干旱气候。植被主要为禾草草原，以耐旱的多年生根茎禾本科草类为主。植物有明显的旱生形态，如叶子卷曲、细长，深根系，茎、叶上有茸毛等。本区域可以划分为草甸草原、典型草原、荒漠化草原、森林摹。（6.）西北温带荒漠区域我国荒漠地区年降水量大部在200毫米以下，很多地方不到100毫米，甚至不到10毫米，属于温带干旱气候和极端干旱气候。这里的植物普遍具有旱生特征，其旱生形态有：叶片缩小，叶子退化成刺，叶片完全退化，茎、叶被有密集的绒毛，或出现肉质茎和肉质叶等，以便减少水分蒸发或贮集水分。同时这里植物的根系特别发达，有的深达几十米，有的根系重量是地上部分的810倍，这样便能从土层的深度和广度吸收水分。这是在干旱生态环境下植物长期适应演化的结果。我国荒漠区域大致可分为三个带或区。（7）.青藏高原高寒草甸、草原区域本区域包括青海和西藏东南半部的大部分地区，并包括川西和云南西北部部分地区。高原面海拔高度在4000米以上，山地都超过5000米，东部边缘的深切河谷可低于4000米。这里的气候特点是天气多变而凉爽。年平均气温16，一月均温-3-10，七月均温1015，年降水量约300500毫米。植被的特点是草类普遍低矮，叶片缩小，以适应寒冷多风的气候。可分两个植被带。(8）.高寒荒漠区域分布在西藏西北部，海拔高度在45005000米以上。年降水量在100毫米以下，有的地方不到20毫米，气候特点是寒冷而干燥，全年平均气温在左右，但夏季白天气温经常升高到20以上。植被是以垫状驼绒黎、藏亚菊、蒿类为主的高寒荒漠15.Raunkiaer把陆生植物划分为哪五种生活性？答：Raunkiaer的生活形分类是 16.以落叶阔叶林为例说明季相演替过程？答：落叶阔叶林分布于北纬3050的温带地区。由于冬季落叶，夏季绿叶，所以又称“夏绿林”。落叶阔叶林分布区的气候特点是：一年四季分明，夏季炎热多雨，冬季寒冷。落叶阔叶林的乔木树种都具有较宽的叶片，叶上通常无或少茸毛，厚薄适中。芽有包得很紧的鳞片，树干和枝桠也有很厚的树皮，这些都是适应冬季寒冷环境的结构。落叶阔叶林是我国北方温带地区的主要森林植被类型，也是华北暖温带的地带性植被。组成这种群落的乔木多数为冬季落叶的阳性阔叶树种，林下灌木也是冬季落叶的种类，草本植物冬季地上部分枯死或以种子过冬，因此冬季整个群落处于休眠状态。春季重新长出新叶，群落季相变化非常明显。17.解释下列概念（1）光补偿点：光合作用效率与光照强度成正比，逐渐增加光强，当光合作用合成的有机物刚好与呼吸作用的消耗相等时的光照强称为光补偿点。（2）光饱和点：光照超过光补偿点后，随光强的增加光合效率仍继续增加，一旦光强增至某一数值，光合作用达最大值，在增加光强，光合效率也不会提高，这时的光强称为光饱和点。（3）光周期现象：植物通过感受昼夜长短变化而控制开花的现象称为光周期现象。（4）温周期现象：在自然条件下气温是呈周期性变化的，许多生物适应温度的某种节律性变化，并通过遗传成为其生物学特性。这一现象称为(植物的)温周期现象。（5）年较差：一年中最高月平均气温与最低月平均气温之差，称为气温年较差。（6）日较差：一日内，气温、气压、湿度等气候要素观测记录的最大值与最小值之差。亦称气温日振幅。（7）春化作用：有些花卉需要低温条件，才能促进花芽形成和花器发育，这一过程叫做春化阶段，而使花卉通过春化阶段的这种低温刺激和处理过程则叫做春化作用。（8）物候现象：是自然环境中动植物生命活动的季节性现象和在一年中特定时间出现的某些气象、水文现象。（9）温度三基点：温度三基点是作物生命活动过程的最适温度，最低温度和最高温度的总称。（10）冻害：冻害是农业气象灾害的一种。即作物在0以下的低温使作物体内结冰，对作物造成的伤害。常发生的有越冬作物冻害、果树冻害和经济林木冻害等。（11）寒害：寒害（ChillingInjury）主要指热带、亚热带作物在冬季生育期间温度不低于0时，因气温降低引起作物生理机能障碍，导致减产甚至死亡的一种农业气象灾害。（12）霜害：霜冻造成的灾害。（13）季风：季风，由于大陆及邻近海洋之间存在的温度差异而形成大范围盛行的，风向随季节有显著变化的风系，具有这种大气环流特征的风称为季风。（14）焚风：焚风是出现在山脉背面，由山地引发的一种局部范围内的空气运动形式过山气流在背风坡下沉而变得干热的一种地方性风。 （15）酸性土：土壤pH值小于7的为酸性土。（16）碱性土：土壤pH值大于7的为碱性土。（17）盐碱土：盐化或碱化形成的一系列土壤。又称盐渍土，包括盐土、碱土及各种盐化和碱化土壤。（18）喜钙植物：就是在钙含量多的地方长得就好的植物。（19）嫌钙植物：嫌钙植物如果土壤中钙质（特别是碳酸钙）过多则显著妨碍生长发育，而对钙的存在不适应的植物称为嫌钙植物。（20）自花传粉：两性花的花粉，落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程，叫做自花传粉，也叫自交。（21）异花传粉：雌花和雄花经过风力，水力，昆虫或人的活动把不同花的花粉通过不同途径传播到雌蕊的花柱上，进行受精的一系列过程叫异花传粉。（22）种群：种群指在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体。（23）植被：植被就是覆盖地表的植物群落的总称。（24）植物群落：植物群落在环境相对均一的地段内，有规律地共同生活在一起的各种植物种类的组合。（25）种的丰富度：不同类型斑块数量的测量。每个类型的斑块都是独立的数值。高丰富度表示不同要素的数量大，每个土地覆盖类型的相对丰富度或斑块的空间布局不影响整个土地覆盖类型的丰富度。因此它可以作为斑块多样性的组分维度。（26）种的饱和度：群落最小面积内所出现的种类的最大数目，或当种面积曲线趋于稳定时所拥有的种类数目。（27）单群落：一个物种的群落。（28）多群落：多个物种的群落。（29）单优群落：只有一个优势种的群落。通常这个优势种的多度、盖度等数量特征在80%以上。（30）多优群落：具有两个或两个以上同等重要的建群种的群落。（31）种内竞争：同种个体间利用同一资源而发生的相互妨碍作用。（32）种间竞争：两种或更多种生物共同利用同一资源而产生的相互妨碍作用。（33）生态位：生态位是指一个种群在生态系统中，在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用。（34）特化：特化是由一般到特殊的生物进化方式.指物种适应于某一独 特的生活环境,形成局部器官过于发达的一种特异适应,是分化式进化的特殊情况。（35）泛化：和特化相反。（36）层间层外植物: 森林中的附生植物和藤本植物，它们附着或攀缘在直立植株的不同部位，本身不构成一个层次，称为层间植物。植物在整个群落的垂直空间内都有分布称为层外植物。（37）盖幕: 群落中的种群由于年龄结构的异龄，不同龄级的个体分别处于不同的层次结