普通生态学复习点

引言，美国生态学家奥德姆- 生态学基础生态研究方法：实地研究、实验研究、模型研究、现代生态学发展的特点和主要趋势，(1)研究水平向宏观和微观方向发展。一方面，现代生态学面临着区域性、全球性甚至全球性的发展。另一方面，它正朝着微观方向发展，与分子生物学、分子遗传学等相结合。(2)研究范围的扩大。首先，生态学的研究内容和任务已经扩展到人类社会，渗透到人类的经济活动中，成为连接自然科学和社会科学的桥梁之一。第二，应用生态学发展迅速。(3)研究方法和手段的更新。现代测试技术、设备和手段如野外自动计数电子仪器、遥感和地理信息系统、生态建模等已被广泛应用。系统分析方法和系统生态学的发展进一步丰富了这门学科的方法论。(4)生态研究的国际性日益增强。第一部分是个体生态学。1.生态因素影响生物体的环境因素，如光、温度、水、氧、二氧化碳、食物和其他生物体。利比最小因子定律：每种植物都需要一定种类和数量的养分。如果其中一个完全不存在，植物就会死亡。如果这种营养素的量极小，植物的生长就会受到限制。谢福德容忍定律：任何生态因素在数量或质量上的任何不足或过剩，即当它接近或达到某一有机体的容忍极限时，它将导致该有机体衰退或不能生存。第一章生物与环境4生态幅度(生态价格)每种生物对每种生态因素都有一个可容忍的范围，即生态最高点和生态最低点。在最高点和最低点之间的范围内，5种适应性复合生物表现出对非生物环境条件的一系列协同适应性特征。6.通过自然选择和适者生存法则，形成了共同进化生物之间复杂的相互作用及其伴随的形态、生理和生态适应特征。一个物种的特征进化为对另一个物种的特征的反应，而后者的特征进化为对前者的反应。生态位：生物体在环境中的位置和作用。基本生态位：一个物种在生物群落中可以居住的理论最大空间实际生态位：8适应性辐射：起源于一个共同的祖先，在进化过程中分化成许多类型，并适应各种生活方式现象。生态因子作用的几个特征，综合光照强度引起大气、土壤温度和湿度的变化，主导因子作用如池塘溶解氧-鱼类的阶段性作用，不同发育阶段如生殖不可替代和补偿作用，光照强度和CO2的直接和间接作用，概念：发育起点温度的有效积温规律，生物对光的适应，生物对极端温度的适应，典型温带深水湖泊水温的垂直变化， 解释水温的生态效应、有效积温定律的应用、第二章能量环境、蜕皮和蜕皮的光周期现象、生物对温度的适应、生物对光的适应、温动物对外温动物休眠形态的适应艾伦定律、光质：可见光、紫外线、红外线等。 -短波灭菌，第3章物质环境，水生动物-鱼的渗透压调节，第2部分种群生态学，第4章种群及其基本特征，集合种群：栖息地斑块中的本地种群集合。这些当地人口在空间上是孤立的，并通过个体扩散相互联系在一起。生物入侵(生态入侵):随着人类有意识或无意识地将某些生物带入适合其生存和繁殖的区域，生物种群不断扩大，其分布也不断扩大。繁殖价格：某一年龄的雌性对未来种群增长的平均贡献：种群年龄结构稳定，种群在食物不受限制时的最大瞬时增长率，同一物种其他个体的密度保持在最佳水平，环境中没有天敌，种群的最大瞬时增长率设定在一定的环境条件下，如温度、湿度、光照、食物等。3.人口的空间结构，构成人口的个体在其生活空间中的位置、状态或布局是随机分布和均匀分布的。每个个体出现在人口场中每个点的机会是相等的，并且一个个体的存在不影响其他个体的分布。主要是群体内个体之间的竞争。在自然条件下，均匀分布是最罕见的。个体在种群中的分布是不均匀的，形成许多密集的团块。原因：资源分配不均；植物种子的繁殖方式以母株为扩散中心。动物的集群行为。1、种群的空间格局，分布格局类型的确定，检验内部分布类型的常用而简单的指标是方差/平均比，即，0、1、1、=、=、均匀分布、随机分布、群体分布、对种群内部分布类型的研究是静态研究，更适合于植物、定居或不活动的动物，也适合于测量生境如鼠洞和鸟巢的空间分布。型：凸型，幼虫存活率高，老年个体死亡率高，只有少数个体(大型哺乳动物和人类)在接近生理生命前死亡。类型ii:对角线型，表明在整个生命周期中死亡率相对稳定，如一些鸟类类型iii:凹型，表明幼虫死亡率高，如产卵鱼、贝类和松树的大多数野生动物种群的存活曲线型在类型ii和类型iii之间变化；大多数植物种群的存活曲线接近第三类。2生存曲线，(3)人口增长模型，(1)与密度无关的人口增长模型，人口离散增长模型，3人口增长模型，人口连续增长模型，(2)逻辑人口增长模型，5人口波动和调节机制，(1)外生人口调节理论，非密度约束气候学校密度约束生物学校折衷观点，(2)内生自动调节理论，行为调节怀恩-爱德华兹理论内分泌调节基督教理论遗传调节奇蒂理论哈迪-温伯格定律：在完全随机个体交配和基因频率的变化不能解释为遗传漂变群体中的自然选择。适应性进化：起源于一个共同的祖先，并在进化过程中分化成许多类型。适应各种生活方式现象，第五章生物物种及其变异和进化，自然选择强度和遗传漂变的比较：选择系数(S)=1相对适合度(W)。漂移强度：种群大小的倒数。1/N选择系数的遗传漂变强度为10倍，遗传漂变可以忽略，反之亦然。遗传瓶颈和构建者效应、自然选择类型的表型、稳定选择：当环境条件最适合处于种群数量性状正态分布线中间的个体时，选择定向选择以消除两边的极端个体：如果表型和适合度之间的关系是单向的，选择对一边的极端个体有利，则选择是定向的。破坏性选择：如果群体数量性状正态分布线两侧的表型具有高适合度，而其中的表型具有低适合度，则选择是分裂的或不相称的。地理物种形成的地理隔离理论通常由于地理障碍而将两个种群分开，这阻碍了种群之间的个体交换和种群之间的基因流动。独立进化这两个孤立的种群适应它们特定的环境并独立进化。生殖隔离机制的建立产生了两者之间的生殖隔离机制繁殖策略、摄食策略、迁移策略、体型策略、第6章生活史策略、R选择和K选择R选择物种在不稳定环境中进化，从而使种群增长率最大化。K-选择物种在一个稳定的环境中进化，接近容纳两个物种的环境，从而适应竞争。r选择：发育快，个体小，后代多，个体小，生殖能量分布高，世代周期短。K-选择：发育缓慢，成体大，数量少但后代多，生殖能量分布低，世代周期长。R-对策和K-对策在进化过程中的优缺点K-对策种群具有竞争性，数量稳定，一般稳定在K附近，大量死亡或栖息地退化的可能性较小。然而，一旦种群数量由于破坏而减少，就很难恢复低R值的种群。应答者的死亡率很高，但高的R值使其种群迅速恢复，高的扩散能力也使其迅速离开恶化的栖息地，在其他地方建立新的种群。高死亡率、高流动性和连续面R对策更有利于新物种的形成。植物生活史、竞争、抗逆性、杂草、种间竞争：两个或多个物种共同使用相同的有限资源时的相互竞争。竞争排斥原理(Gauss假设)在一个稳定的环境中，两个或更多的物种受到资源的限制但以相同的方式利用资源不能长期共存，也就是说，完全的竞争者不能共存。化感作用：植物通过在体外代谢过程中分泌化学物质，对其他植物产生直接或间接的影响。竞争释放：在没有竞争对手的情况下，物种扩大其实际生态位的现象。第七章种内和种间关系，洛特卡-沃尔泰拉模型，(1)模型的结构和生物学意义，DN1/DT=R1N 1(1-N1/K1-N2/K1)DN2/DT=R2N 2(1-N2/K2-N1/K2)，竞争结果：物种1灭绝，物种2灭绝并存活，物种1和物种2共存，物种内竞争和物种间竞争，1.k1k2/ k2/k12.1/k1/k21/k2边缘效应：群落交错区生物种类、种群密度和生产力增加的现象。3社区交错带：两个或多个不同社区交汇的过渡区。第8章群落组成和结构，生物多样性：生物的多样性和可变性以及物种栖息地的生态复杂性。它包括所有种类的植物、动物和微生物及其群落和生态系统。生物多样性可以分为三个层次：遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。辛普森的多样性指数，香农-韦纳林克斯指数，岛屿和群落结构-麦克阿瑟平衡理论：岛上的物种数量取决于物种迁移和灭绝的平衡。最小区域植物群落分类的基本单位影响群落结构拉努卡尔适度干扰频率定律。关于社区的性质有两种对立的观点：有机体理论学派、个体理论学派、第九章社区的动态和社区的继承：在某一地区，社区从一种类型到另一种类型的连续演变过程的主要影响因素是：(1)环境的不断变化(外部因素的变化，社区自身对环境的影响引起的环境变化；(2)植物繁殖体的扩散植物本身的迁移和繁殖(3)植物之间的直接或间接相互作用(4)人类活动的影响起着巨大的作用。第9章：社区动态、个人继承和传统继承。古典继承观中每个继承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。最初的物种组成决定了群落后续演替中的优势种(Egler，1952)。当代演替观强调个体生活史的特点、物种对策、以种群为中心以及各种干扰对演替的影响。该模型抑制了模型耐久性模型。中国植物群落分类系统的主要分类单元分为3个层次：植被类型(高级单元)、植物区系(中级单元)和植物区系(基本单元)。每层上下设置一个辅助单元和一个辅助单元。高级单位的分类基础侧重于外观、结构和生态地理特征，而中级以下和中级以下的单位侧重于物种组成。第十章生物群落的分类和排序、排序类型、直接梯度分析：环境因子的排序，即根据群落生境的变化或其中一个生态因子对样地生境进行排序，也称为直接排序或梯度分析间接梯度分析：根据植物群落的性质(有无物种、物种出现的频率、覆盖范围等)对样地进行排序。)，也称为间接排序，也称为成分分析，第四部分生态系统生态学，生态系统：在一定空间内共同生活的所有生物与其环境之间通过连续的物质循环和能量流动过程形成的统一体食物链：生产者固定的能量和物质通过一系列的摄食和被摄食关系在生态系统中传递，各种生物根据其食物关系排列成链状序列。食物网络：生态金字塔：指各营养级之间的数量关系(能量金字塔、生物量金字塔、数量金字塔，第11章生态系统的一般特征，生态平衡，生态系统通过发展和调节达到的稳定状态，包括结构稳定性、功能稳定性和能量输入和输出的稳定性)。生态平衡是一种动态平衡。在自然条件下，生态系统总是朝着物种多样化、结构复杂和功能完善的方向发展，直到生态系统达到最稳定的成熟状态。生态系统结构和功能结构：空间结构群落的垂直结构和水平结构；营养结构-食物链和食物网结构-生产者，消费者，分解者和无机环境。功能：物质循环、能量流动和信息交换。生态系统初级生产中的能量流动：提供初级生产力的自养生物的生产过程。次级生产：在异养生物的繁殖过程中，提供的生产力是次级生产力的同化效率、生态系统中的初级生产、初级生产的限制因素、陆地生态系统中的水生生态系统(海水和淡水)、初级生产力的测量方法、不同生态系统能量流动特征的比较、生态系统中的能量流动特征以及生态系统中的能量流动遵循热力学第一和第二定律。能量流逐渐减少。能量朝一个方向流动，并且是不可逆的。植物死亡有机物中各种化学成分的分解率生产者、第一消费者、第二消费者和分解者之间的能量关系第13章生态系统中的物质循环物质循环水循环的一般特征碳循环磷循环硫循环碳循环碳循环包括在碳循环中的主要过程生物体的同化和异化，主要是光合作用和呼吸二氧化碳交换大气和海洋之间的碳酸盐沉淀。碳循环、化学、煤、大气CO2、CO2、碳酸化、石油、水生植物的光合作用、腐烂、燃料、呼吸、光合作用、腐烂、扩散、全球氮循环过程和内涵、土地、其他动植物、蓝细菌、浅层死有机质、溶解死有机质、土壤中无机氮库、深层沉积损失、活动植物、共生或自由生活固氮微生物、死生物体、土地和河流带走、生物固氮、N2大气银行、大气银行HN3、NO、NO2、N2O、工业固氮(汽车、肥料、肥料化学反应、海洋、火山作用、降水、大气、第14章地球上生态系统的主要类型和分布、主要全球生态系统及其分布规律(分为陆地和海洋)、生产力和生物量最大的生态系统类型、第五部分应用生态学和全球变化：在自然和人为影响下可能改变地球承载能力的全球环境变化，包括全球气候变化、人口增长、土地使用和覆盖变化、大气成分变化、全球气候变化、生物物质