普通生态学复习

1、普通生态学复习生态学概念：是研究生物生存条件、生物及其群体与环境相互作用的过程及其相互规律的科学，其目的是指导人与生物圈（即自然资源与环境）的协调发展。1869年德国生物学家E.Haeckel第一次提出。英文名Ecology起源于两个希腊字：Oikos（住所、家庭）和Logos（学科），即“生境的学科”研究对象：生物大分子、基因、细胞、个体、种群、群落、生态系统、景观、生物圈。形成和发展：萌芽、建立、巩固、现代生态学。E.P.Odum是近代生态学的始祖，1953年出版了他的著名作品生态学基础;与H.T.Odum从生态能量流动的观点出发，着重研究了溪流生态系统的能量流动，在研究中首次用独创的能流

2、框图来描述群落的能流过程和模式。1983年，E.P.Odum提出了较完整的能流基本模型，对能量生态学的理论发展产生了重要的影响。环境因子与生态因子：生态因子是指环境中对生物生长、发育、繁殖、行为和分布有直接或间接影响的环境要素，如温度、湿度、食物、氧气、二氧化碳和其他相关生物等。生态因子中生物生存所不可缺少的环境条件，即为生物的生存条件。生态因子也可以被看做环境因子中对生物起作用的因子，而环境因子则是指生物体外部的全部环境要素。生态因子作用:综合作用:环境中的每个生态因子不是孤立的、单独的存在,总是与其他因子相互联系、相互影响、相互制约的.因此,任何一个因子的变化,都会不同程度地引起其他因子的

3、变化,导致生态因子的综合作用.（山脉阳坡和阴坡景观的差异,是光照、温度、湿度和风速综合作用的结果.）主导因子作用:在诸多环境因子中，有一个生态因子对生物起决定性作用，称为主导因子。主导因子发生变化会引起其他因子也发生变化。（植物春化阶段的低温因子;若以水分为主导因子,植物可分为水生、中生和旱生生态类型.）阶段性作用:由于生物生长发育不同阶段对生态因子的需求不同，因子生态因子对生物的作用也具阶段性，这种阶段性是由生态环境的规律性变化所造成的。（低温在植物的春化阶段是必不可少的,但在其后的生长阶段则是有害的;水是多数无尾两栖类幼体的生存条件,但成体对水的依赖性就降低了.）直接作用和间接作用:直接作

4、用于生物的,光照、温度、水分、二氧化碳、氧等;间接作用是通过影响直接因子而间接影响生物,山脉的坡向、坡度和高度通过对光照、温度、风速及土壤质地的影响,对生物发生作用。（冬季苔原土壤中虽然有水,但由于土壤温度低,植物不能获得水,而叶子蒸发继续失水,产生植物冬天干旱,即冬天干旱是由寒冷的间接作用产生的.）不可替代性和补偿作用:对生物作用的诸多生态因子虽然非等价,但都很重要,一个都不能缺少,不能由另一个因子来替代。总体来说，生态因子是不可代替的，但是局部是能补偿的。（软体动物生长壳需要钙,环境中大量锶的存在壳补偿钙不足对壳生长的限制作用.光照强度减弱时,植物光合作用下降可依靠CO2浓度的增加得到补偿

5、.）Liebig最小因子定律：由19世纪德国Liebig首次提出的，1840年，首次提出了“植物的生长取决于那些处于最少量状态的食物的量。”基本内容是： 低于某种生物需要的最少量的任何特定因子，是决定该种生物生存和分布的根本因素。Shelford耐性定律：是美国生态学家V.E. Shelford 于1913年提出的。定义为：一种生物能够存在与繁殖，要依赖一种综合环境的全部因子的存在，只要其中一项因子的量或质不足或过量，超过了某种生物的耐受限度，则使该物种不能生存甚至灭绝。生态幅：生物正常生长发育的生态因子范围(生命系统在某一生态因子维度上分部的最低点和最高点间的跨度）。生态位Nich：由各生态

6、幅构成的某生物生存的生态定位or一个生命系统在某一个因子梯度上的生态幅，即系统在空间、食物以及环境条件等资源谱中的位置or在自然生态系统中一个种群在时空、空间上的位置及其与相关种群之间的功能关系。指示植物：一定区域范围内能指示生长环境或某些环境条件的植物种、属或群落。植物适应光照度后形成分类：阳地植物、中性植物和阴地植物。适应日照长度后形成分类：长日照植物、中日照植物和短日照植物。光饱和点：在一定的光强范围内，植物的光合速率随光照度的上升而增大，当光照度上升到某一数值之后，光合速率不再继续提高时的光照度值。光照强度超过光补偿点后，随着光照强度增强，光合速率逐渐提高，这时光合强度就超过呼吸强度，

7、植物体内积累干物质。但达到一定值后，再增加光照强度，光合速率却不再增加，此即光饱和现象。达到光饱和时的光照强度，即光饱和点。光补偿点：指植物在一定的光照下，光合作用吸收CO2和呼吸作用数量达到平衡状态时的光照强度。植物在光补偿点时，有机物的形成和消耗相等，不能累积干物质。生物对低温环境的适应：Bergmann规律：高纬度恒温动物往往比来自低纬度恒温动物个体高大，导致其相对体表面积变小，使单位体重的热散失减少，有利于抗寒。Allen规律：生活在寒冷地区的恒温动物，其体表的突出部分（四肢、耳朵等）趋于缩短，有利于防止热量散失；而生活在热带地区的恒温动物，其体表的突出部分相对较长，有利于热量散失。趋

8、同适应（生活型）：不同种类的生物，由于长期生活在相同或相似的环境条件下，通过变异、选择和适应，在形态、生理、发育以及适应方式和途径等方面表现出相似。趋异适应（生态型）：亲缘关系相近的同种生物，长期生活在不同的环境条件下，形成了不同的形态结构、生理特性、适应方式和途径等。趋异适应的结果是使同一类群的生物产生多样化，以占据和适应不同的空间，减少竞争，充分利用环境资源。Gaia假说：在生命与环境的相互作用之下，使得地球适合生命持续的生存与发展。种群population：在一定空间中生活、相互影响、彼此能交配繁殖的同种个体的集合。种群是物种在自然界中存在的基本单位。从生态学观点看，种群又是生物群落的基

9、本组成单位。种群密度：在一定空间范围内同种生物个体同时生活着的个体数量或作为其参数的生物量。种群密度是种群最基本的数量特征。不同的种群密度差异很大，同一种群密度在不同条件下也有差异。年龄结构：指不同年龄租的个体在种群内的比例或配置情况。性比：种群中雄个体和雌个体数目的比例。生命表：指死亡表和寿命表，用于简单而直观地反应种群存活和死亡过程的统计表。增长率：种群增长率是指单位数量的个体在单位时间内新增加的个体数（在一定时间内，结束时的种群数量相对于开始时的种群数量的增加的数量占开始时种群数量的比例），其计算公式为：（这一次总数上一次总数）/上一次总数×100%=增长率。种群的增长模型：A

10、.与密度无关一个以内禀增长率增长的种群，其种群数目将以指数方式增加。只有在种群不受资源限制的情况下，这种现象才会发生。尽管种群数量增长很快，但种群增长率不变，不受种群自身密度变化的影响。这类指数增长称为与密度无关的种群增长或种群的无限增长。离散增长、连续增长。B.与密度有关受自身密度影响的种群增长称为与密度有关的种群增长或种群的有限增长。种群的有限增长同样分为离散的和连续的两类。如常见的连续增长模型逻辑斯谛增长模型。逻辑斯蒂模型：方程：Nt=K/1+e(a-n)，r表示物种的潜在增殖能力。r增长型物种：高繁殖率、高死亡率，低哺育投入； K表示环境容纳量。K增长型物种：低出生率、低死亡率，高哺育

11、投入。曲线通常分为5个时期：开始期，由于种群个体数很少，密度增长缓慢，又称潜伏期；.加速期，随个体数增加，密度增长加快；转折期，当个体数达到饱和密度一半（K/2),密度增长最快；减速期，个体数超过密度一半（K/2)后，增长变慢；饱和期，种群个体数达到K值而饱和。Logistic方程的重要意义： 它是许多两个相互作用种群模型的基础； 它是渔捞、林业、农业等实践领域中，确定最大持续产量的主要模型； 模型中两个参数r、K，已成为生物进化对策理论中的重要概念。自然种群的变动：季节消长；不规则和周期性波动、种群爆发、种群平衡、生态入侵种群空间格局：均匀型在自然界中较少见，形成的原因主要始终群内个体间的竞

12、争。繁殖期的鸟类的鸟巢常常均匀分布；随机型更不常见，指的是每一个体在种群领域中每个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。如面粉中黄粉虫的幼虫的分布，通过实验连续多次取样，可发现其分布模式符合统计学上泊松分布，因而可判断其分布是随机的；成群型是最常见的内分布型，其形成原因有：资源分布不均匀植物种子的传播方式以母株为扩散中心动物的集群行为。种群调节学说：气候学派：多以昆虫为研究对象，认为种群参数受大气条件强烈影响。 生物学派：主张捕食、寄生、竞争等生物过程对种群调节起决定作用。 食物因素：强调食物因素的学者也可归于生物学派。内源性：行为调节：动物社群行为是调节种群的一种机

13、制。内分泌调节：用内分泌调节解释哺乳动物的周期性数量变动。遗传调节：种群中的遗传双态现象或遗传多态现象有调节种群的意义。种群生活史（种群的适应）：繁殖成效：个体现时的繁殖输出与未来繁殖输出的总和；繁殖价值：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，以及抚育和管护子代时所消耗的能量、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。繁殖格局：一次与多次繁殖，生活年限和繁殖。生物的性行为：有/无性生殖；性别系统，婚配制度；性选择。繁殖策略：K选择和r选择：有利于增大内禀增长率Rm的选择称为r选择；有利于竞争能力增加的选择称为K选择。R-C-S型

14、生活史式样：R(干扰型)：在资源丰富的临时生境中的选择；C(竞争型)：在资源丰富的可预测生境中的选择；S(胁迫忍耐型)：在资源胁迫生境中的选择。资源分配方式相一致：R：主要分配给繁殖；C：主要分配给生长； S：主要分配给维持。他感作用：1937德国学者HMolisch提出。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。这种作用是种间关系的一部分，是生存竞争的一种特殊形式，种内关系也有此现象。他感物质：植物、微生物释放的，对其他生物生长发育产生影响的信息化学物质。种内关系：密度效应：在一定时间内，当种群的个体数目增加时，就必定会出现邻接个体之间的相互影响，称为密度效

15、应。（最后产量衡值法则和-3/2自疏法则） 种间关系：种间关系是指不同物种种群之间的相互作用所形成的关系。两个种群的相互关系可以是间接的，也可以是直接的相互影响。这种影响可能是有害的，也可能是有利的。（协同进化：生态系统中生物与生物、生物与环境相互作用、相互选择、共同进化的过程。）竞争：有种内和种间两种竞争方式。这里是指两种共居一起，为争夺有限的营养、空间和其他共同需要而发生斗争的种间关系。竞争的结果，或对竞争双方都有抑制作用，大多数的情况是对一方有利，另一方被淘汰，一方替代另一方。高斯假说（竞争排斥原理）：由于竞争的结果，两个相似的物种不能占有相似的生态位，而是以某种方式彼此取代，使每一物种

16、具有食性或其他生活方式上的特点，从而在生态位上发生分离的现象，这一假说称为高斯假说。竞争的Lotka-Volterra模型：是logistic模型（阻滞增长模型）的延伸；生态位理论。捕食作用：食肉和食草作用，植物防卫反应；植物与食草动物之间的协同进化。一种生物以另一种生物为食的种间关系。前者谓之捕食者，后者谓被捕食者。寄生与共生：互利共生/偏利共生/偏害共生。指一种生物生活在另一种生物的体内或体表，并从后者摄取营养以维持生活的种间关系。前者称寄生物，后者称寄生。共生有广义的和狭义的两种概念。狭义的是指两种共居一起，彼此创造有利的生活条件，较之单独生活时更为有利，更有生活力；相互依赖，相互依存，

17、一旦分离，双方都不能正常地生活。按共居状况分为外共生和内共生。生物群落的概念：生物群落是指具有直接或间接关系的多种生物种群的有规律的组合，具有复杂的种间关系。我们把在一定生活环境中的所有生物种群的总和叫做生物群落，简称群落。组成群落的各种生物种群不是任意地拼凑在一起的，而有规律组合在一起才能形成一个稳定的群落。群落的基本特征：具有一定的外貌：一个群落中的植物个体，分别处于不同的高速和密度，从而决定了群落的外部形态。具有一定的种类组成：每个群落都是由一定的植物动物，微生物种群组成的。因此种类组成是区别不同群落的首要特征。有一定的结构：生态群落是生态系统的一个结构单元，本身除了一定的物种组成还有一

18、系列的结构特点，包括形态结构、生态结构与营养结构。形成群落环境：生物群落对其居住环境产生重大影响，并形成群落环境。不同物种之间的相互影响：群落中的物种有规律的共处，即在有序状态下共存。一定的动态特征：生物群落是生态系统中具生命的部分，生命的特征是不同的运动，群落也是如此。其运动形式包括季节动态、年际动态、演替与演化等。一定的分布范围：一群落都分布在特定地段或特定生境上，不同群落的生境和分布范围不同。无论从全球范围看还是从区域角度讲，不同生物群落都是按一定的规律分布。群落的边界特征：有的群落有明显的边界，有些群落没有明显的边界。前者见于环境梯度变化较陡，或者环境梯度突然中断的情形，如地势变化较陡

19、的山地的垂直带，陆地环境和水生环境的边界处等。群落性质（机体论和个体论观点）："有机体"学派认为：沿着环境梯度或连续环境的群落组成了一种不连续的变化，因此生物群落是间断分开的。 "个体"学派则认为：在连续环境下的群落组成是逐渐变化的，因而不同群落类型只能是任意认定的。虽然现代生态学的研究，群落存既在着连续性的一面，也有间断性的一面。如果采取生境梯度的分析的方法，即排序的方法来研究连续群变化，虽然在不少情况下，表明群落并不是分离的、有明显边界的实体，而是在空间和时间上连续的一个系列。但事实上，如果排序的结果构成若干点集的话，则可达到群落分类的目的；如果分类

20、允许重叠的话，则又可反映群落的连续性。这一事实反映了群落的连续性和间断性之间并不一定要相互排斥，关键在于研究者从什么角度和尺度看待这个问题。群落的种类组成：（1）优势种和建群种。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成为优势种。建群种：优势层中的优势种称为建群种。在森林群落中，乔木层中的优势种既是优势种，又是建群种；而灌木层中优势种就不是建群种，原因是灌木层在森林群落中不是优势层。（2）亚优势种：指个体数量与作用都次于优势种，但在决定群落环境方面仍起着一定作用的种类。（3）伴生种：伴生种为群落成见种类，它与优势种相伴存在，但不起主要作用。（4）偶见种：偶见种是那些在群落中出现

21、频率很低的种类，多半是由于群落本生稀少的缘故。群落最小面积，可以反映群落结构特征。组成群落的物种越丰富，群落的最小面积越大。种间关联：不同物种在数量上和空间分布上的相互关联性。群落的结构要素：生活型是生物对于特定生境长期适应而在外貌上反映出来的类型，所以生活型是生物的一种生态分类单位，凡是在外貌上具有相同（似）适应特征的归为同一类生活型。在相同的生活条件下，不同亲缘关系的生物可以通过趋同适应产生相同的生活型。丹麦植物生态学家劳恩凯尔（C.Raunkiaer）建立的系统：按越冬休眠芽的位置与适应特征，将高等植物分为高位芽、地上芽、地面芽、地下芽和一年生植物五大生活型类群。高位芽植物：渡过不利生长

22、季节的芽或顶端嫩枝位于离地面较高处的枝条上。如乔木、灌木和热带潮湿地区的大型草本植物都属此类。地上芽植物：芽或顶端嫩枝位于地表或接近地表，距地表的高度不超过2030厘米，在不利于生长的季节中能受到枯枝落叶层或雪被的保护。地面芽植物：在不利季节时地上的枝条枯萎，其地面芽和地下部分在表土和枯枝落叶的保护下仍保持生命力，到条件合适时再度萌芽。地下芽植物亦称隐芽植物：芽埋在土表以下，或位于水体中以渡过恶劣环境的。一年生植物：以种子越冬。层片是植物群落结构的一种基本单位，由相同生活型或相似生态要求的种组成的机能群落。在植物群落垂直属次划分中，同一层植物常由若干生态要求上很不相同的种组成。垂直结构：垂直方

23、向上，生物群落存在明显的分层现象。植物的分层现象与光照强度有关，群落中的光照强度总是随高度的下降而逐渐减弱；在高山植物群落中，不同海拔地带的植物呈垂直分布主要是受温度的制约；动物的分层与其食物及栖息场所等有关。可以说，群落中植物的分层现象决定了动物的分层现象。 分层现象（层次）：系统在结构或功能方面的等级秩序.具有多样性,可按物质的质量、能量、运动状态、空间尺度、时间顺序、组织化程度等多种标准划分.不同层次具有不同的性质和特征,既有共同的规律,又各有特殊规律。水平结构：林地中的生物由于地形的起伏、光照明暗、湿度大小等因素的影响，沿着水平方向分布成不同小群落的现象叫水平结构。小群落和镶嵌性；群落

24、交错区：又称生态交错区或生态过渡带,是两个或多个群落之间（或生态地带之间）的过渡区域。边缘效应：由于群落交错区生境条件的特殊性、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域中，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。时间结构：外貌：认识植物群落的基础。季相：因为植物在不同季节表现的外貌。植物在一年四季的生长过程中，叶、花、果的形状和色彩随季节而变化所表现出来的。开花时，结果时或叶色转变时，具有较高的观赏价值。影响群落结构的要素：生物因素：群落结构总体上是对环境条件的生态适应，但在其形成过程中，生物因素起着重

25、要作用，其中作用最大的是竞争与捕食。干扰对群落结构的影响：干扰是自然界的普遍现象。干扰不同于灾难，不会产生巨大的破坏作用，但它经常会反复的出现，使物种没有充足的时间进化。近代多数生态学家认为干扰是一种有益的生态现象，它引起群落的非平衡特性，强调了干扰在群落结构形成和动态中的作用。缺口的抽彩式竞争：干扰造成群落的缺口以后，有的在没有继续干扰的条件下会逐渐地恢复，但缺口也可能被周围群落的任何一个种侵入和占有，并发展为优势者，哪一种是优胜者完全取决于随机因素。中度干扰假说：生物群落不断经受着各种随机变化的事件。有些学者认为干扰扰乱了顶级群落的稳定性，使演替离开了正常轨道。而近代多数生态学家认为干扰是

26、一种有意义的生态现象，它引起群落的非平衡特性，强调了干扰在群落结构形成和动态中的作用。空间异质性与群落结构岛屿的物种数与面积的关系：岛屿面积越大，群落越多，迁入率大于迁出率，增长率上升。岛屿上的物种数虽决定于岛屿的面积，但它是物种迁入、迁出和灭亡平衡的结果，这是一种动态平衡，不断地有物种灭亡，也不断地由同种或别种的迁入而补偿灭亡的物种。群落动态（群落演替）：在生物群落发展变化的过程中，一个优势群落代替另一个优势群落的演变现象，称为群落的演替。演替类型：原生/次生演替：根据植物群落演替的起始条件即裸地类型可将植物群落演替分为初原生演替与次生演替。原生演替：在一个没有植物覆盖的地面上或原来存在植被

27、，但后来被彻底消灭了的地方发生的演替。如裸岩、沙丘、火山岩上发生的演替。次生演替：原来的植物群落由于火灾、洪水、崖崩、火山爆发，风灾、人类活动等原因大部消失后所发生的演替。由其他地方进入或残存的根系、种子等重新生长而发生的。水生/旱生演替：旱生演替：以裸岩等陆生植物为基础发生的演替叫旱生演替，演替从干旱缺水的基质上开始，如裸露的岩石表面生物群落的形成过程，其演替系列依次为地衣植物群落阶段、苔藓阶段、草本阶段和乔木阶段。水生演替：在水体或湿地中发生的植物群落演替称为水生演替，演替开始于水生环境中，但一般都发展到陆地群落，如湖泊或池塘中水生群落向中生群落的转变过程，其演替系列依次为沉水植物群落阶段

28、、漂浮植物阶段、苇塘阶段、苔草草甸阶段、舒林阶段和中生森林阶段。顶极演替：每一演替系列都是由先锋阶段开始，经过不同的演替阶段，到达中生状态的最终演替阶段。演替顶级就是这样的一个群落，它们的种类在综合彼此之间发展起来的环境中很好地互相适合；它们能够在群落内繁殖而且能排除新的种类，特别是可能成为优势种的种类在群落内的定居。也就是说，演替顶级是群落演替的最终阶段。单元顶极论：H. C. Cowles 和F. E. Clements(1916)提出。一个地区的全部演替都将会聚为一个单一、稳定、成熟的植物群落。顶极群落：和当地气候条件保持协调和平衡的群落，这个演替的终点为顶极群落。顶极群落的特征只取决于

29、气候：给以充分时间，演替过程和群落造成环境的改变将克服地形位置和母质差异的影响在一个气候区域内的所有生境中，最后都将是同一的顶极群落。多元顶极论：A.G.Tansley(1954)提出。如果一个植物群落在某一种或几种环境因子的作用下在较长时间内保持稳定，能自行繁殖结束演替过程，就可以认为是顶极群落。气候顶极是顶极群落的一种类型，但在一个气候区域内，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。根据主导因子的不同，除了气候顶极之外，还可有土壤顶极、地形顶极、火烧顶极、动物顶极；同时还可存在一些复合型的顶极，如地形-土壤和火烧-动物顶极等。地带性生境上是气候顶极，别的生境上可能是其他类

30、型顶极。顶极格局假说：Whittaker(1953)提出。在任何一个区域内，环境因子都是连续不断变化的，随着环境梯度的变化，各种类型的顶极群落，如气候顶极、土壤顶极等，不是截然成离散状态，而是连续变化的，因而形成连续的顶极类型，构成一个顶极连续变化的格局。格局中分布最广泛的位于格局中心的顶极群落，称为优势顶极，它是最能反映该地区气候特征的顶极群落。生态修复是指对生态系统停止人为干扰，以减轻负荷压力，依靠生态系统的自我调节能力与自组织能力使其向有序的方向进行演化，或者利用生态系统的这种自我恢复能力，辅以人工措施，使遭到破坏的生态系统逐步恢复或使生态系统向良性循环方向发展；主要指致力于那些在自然突

31、变和人类活动影响下受到破坏的自然生态系统的恢复与重建工作，恢复生态系统原本的面貌，比如砍伐的森林要种植上，退耕还林让动物回到原来的生活环境中。这样，生态系统得到了更好的恢复，称为“生态修复”。影响演替因素：内因：植物的繁殖体的迁移、散步和动物的活动性；生物种内和种间关系改变；内部环境改变。外因：外界环境改变，人类干扰活动。生态系统：ECO，是ecosystem的缩写，指在自然界的一定的空间内，生物与环境构成的统一整体，在这个统一整体中，生物与环境之间相互影响、相互制约，并在一定时期内处于相对稳定的动态平衡状态。生态系统的一般特征：(1)通常与特定的空间相联系，包含一定地区和范围的空间概念。反映

32、一定地区的特性及空间结构，如水平结构，层次结构，以及层次与水平结合的多维空间结构，每1-层次空间都具有一定的生态条件，栖居着一定的生物群。(2)具有发育、繁殖、生长与衰亡等生物有机体的特征因而生态系统可以分为幼期、成长期和成熟期阶段，表现出了时间概念的时间特性，从而形成了系统“演替”。这种特征对研究生态系统的生物生产力，对外界条件变化的适应性，以及被损伤后的再生力都是重要的。(3)具有生物代谢机能的特征。生态系统的代谢是通过生产者、消费者、分解者三个不同营养水平的生物类群而完成的。这三个生物类群是生态系统得以完成物质循环的基本结构。(4)具有生物机体自动调节的功能。生态系统自动调节机能主要表现

33、在三方面，第一是同种生物的种群密度调节。这是在有限空间内比较普遍存在的种群变动规律。其次是异种生物种群之间的数量调节，普遍出现于植物与动物，动物与动物之间有食物链关系的类群，以及需要相似生态环境的类群。第三是生物与环境之问的相互适应调节。生物经常需从所在的生态环境中摄取需要的物质，为了保持平衡生态环境则要求对其输出的物质进行及时补偿。生物与生态环境之间进行着输出与输入之间的供需调节。生态系统中各种成分的地位和关系：在生态系统中，非生物的物质和能量是生态系统中生物群落的物质和能量的最终来源，生产者、消费者和分解者的划分是依据各自的代谢类型和在生态系统中的功能特征来决定的。即：根据某种生物在该生态

34、系统中的功能特性分为三大类群： 生产者从新陈代谢的同化作用方面看属于自养型，是生态系统的主要成分，是生态系统中唯一能够把非生物物质和能量转变成生物体内的物质和能量的生物。绝大多数进行光合作用，少数进行化能合成作用（如：硝化细菌、铁细菌、硫细菌）。 消费者从新陈代谢的同化作用方面看属于异养型，虽然存在着不同的级别，但是生态系统的非必要成分。主要指各种动物。不过有些寄生细菌，它们从活的生物体内吸取有机物，在生态系统中也扮演着“小型消费者”的角色，故寄生细菌属于消费者。 分解者从新陈代谢的同化作用方面看属于异养型，是生态系统的主要成分。主要包括应腐生生活的细菌和真菌，也包括一些腐食性动物（如：蚯蚓、

35、蝇、蜣螂等），它们都能分解残枝败叶、尸体、粪便等有机物，故腐食性动物属于分解者。 总之，生态系统中的四种组成成分的相互关系是：非生物的物质和能量的作用是为各种生物提供物质和能量；生产者的作用是转化物质和能量；消费者的作用是推动物质和能量在群落中的流动；分解者的作用是把物质和能量归还到无机自然界。食物链：生态系统中各生物之间由于食物关系形成的一种联系。生产者为第一营养级，消费者所处营养级不固定，一般不会超过五个营养级。食物网：在一个生态系统中，许多食物链彼此相互交错连接成的复杂的营养结构。是生态系统物质循环、能量流动的渠道。在生态系统中，食物链主要有三种不同的类型：捕食食物链，从绿色植物开始，然

36、后是草食动物，一级肉食动物，二级肉食动物，如：草兔狼 腐生食物链，也称碎屑食物链，从死亡的有机体开始，例如，木材白蚁食蚁兽，植物残体蚯蚓线虫节肢动物等。 寄生食物链，或是从植物开始，或者从动物开始，接着是寄生物和其他动物，例如，鸟类跳蚤原生动物细菌过滤性病毒，大豆菟丝子，牛蚊子蜘蛛，鼠跳蚤，等等。 营养级Trophic level：是指生物在食物链之中所占的位置。在生态系统的食物网中，凡是以相同的方式获取相同性质食物的植物类群和动物类群可分别称作一个营养级。生态金字塔（ecological pyramid）把生态系统中各个营养级有机体的个体数量、生物量或能量，按营养级位顺序排列并绘制成图，其形

37、似金字塔。生态效率：各种资源在营养级之间或营养级内部转移过程中的比值关系。Lindemans efficiency：是指n+1营养级所获得的能量占n营养级获得能量之比，它相当于同化效率、生产效率和消费效率的乘积。即 林德曼效率=（n+1）营养级摄取的食物/n营养级摄取的食物。负反馈控制可使系统保持稳定，正反馈使偏离加剧。生态平衡（ecological equilibrium）是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。生态系统功能：能量流动、物质循环、信息传递是生态系统的三大功能，它们共同维持着生态系统的正常运转。物质生产：初级生产：

38、指自养生物即无机营养性生物所进行的有机物的生产。在般生态系统中，光合成生物（绿色植物和光合细菌）所进行的有机物生产在数量上占绝大多数，因此，一般也多指光合成生物的有机物的生产。测定方法：（1）收获量测定法（2）氧气测定法（3）CO2 测定法（4）放射性标记物测定法 (5) 叶绿素测定法 （6）遥感测定法。次级生产：除生产者外的其它有机体的生产，即消费者和分解者利用初级生产量进行同化作用，表现为动物和其它异养生物生长、繁殖和营养物质的贮存。能量流动：分解过程：生态系统的分解是死有机物质的逐步降解过程，它由多种生物共同完成。限制因素：资源质量和理化环境。物质循环：生物地球化学循环。水循环：水循环是

39、指地球上不同的地方上的水，通过吸收太阳的能量，改变状态到地球上另外一个地方。水循环的主要作用表现在三个方面： 水是所有营养物质的介质，营养物质的循环和水循环不可分割地联系在一起； 水对物质是很好的溶剂，在生态系统中起着能量传递和利用的作用； 水是地质变化的动因之一，一个地方矿质元素的流失，而另一个地方矿质元素的沉积往往要通过水循环来完成。沉积型循环：(sedimentary cycle)的蓄库主要是岩石圈和土壤圈。属于沉积型循环的营养元素主要有磷、硫、钾、钠、钙等。保存在岩石圈中的这些元素只有当地壳抬升变为陆地后，才有可能因岩石风化、侵蚀和人工采矿等形式释放出来被生产者植物所利用。因此，循环周

40、期很长，常常还会造成局部性的匮乏。气体型循环：物质以气体形态在系统内部或者系统之间循环，循环周期短。在气体型循环中，物质的主要储存库是大气和海洋，其循环与大气和海洋密切相联，具有明显的全球性，循环性能最为完善。凡属于气体型循环的物质，其分子或某些化合物常以气体形式参与循环过程，属于这类的物质有氧、二氧化碳、氮、氯、溴和氟等。信息传递：产生、获取、传递、处理系统、再生和施救。陆地生态系统的分布格局（三向地带性）：纬度地带性、经度地带性和垂直地带性三者的结合，它们是陆地植被类型分布和分区的综合作用结果，决定了一个地区的基本特点。主要的原因是水分和温度的分布。纬度地带性：指气候、水文、生物和土壤等自

41、然要素以及自然带大致沿纬线方向带状伸展并按纬度变化方向逐渐更替的分布规律。经度地带性：指气候、水文、生物和土壤等自然要素以及自然带从沿海向内陆逐渐更替的分布规律。也就是主要因水分条件的变化所致，又称“干湿度地带性”。垂直地带性： 随着山地高度的增加，气温随之降低，从而使自然环境及其成分发生垂直变化的现象，称为垂直带性或高度带性。陆地生态系统分布格局：陆地：森林（雨林、常绿阔叶、落叶阔叶、针叶）、草地、荒漠；水域：河流、湖泊、湿地沼泽、红树林、河口、大洋。景观生态学：景观要素：斑块、廊道、本底。景观结构和格局：空间异质性，等级结构，尺度。景观过程和景观功能。景观动态。景观生态学的应用：生物多样性

42、（岛屿地理学理论）、自然资源管理与保护（植被）、城市与区域规划、自然保护区设计。生物多样性是指在一定时间和一定地区所有生物（动物、植物、微生物）物种及其遗传变异和生态系统的复杂性总称。它包括遗传(基因)多样性、物种多样性、生态系统多样性和景观生物多样性四个层次。1.遗传多样性是生物多样性的重要组成部分。广义的遗传多样性是指地球上生物所携带的各种遗传信息的总和。任何一个物种或一个生物个体都可被看作是一个基因库。狭义的遗传多样性主要是指生物种内基因的变化，包括种内显著不同的种群之间以及同一种群内的遗传变异。遗传物质的改变（或突变）是产生遗传多样性的根本原因。遗传物质的突变主要有两种类型，即染色体数

43、目和结构的变化以及基因位点内部核苷酸的变化。前者称为染色体的畸变，后者称为基因突变（或点突变）。此外，基因重组也可以导致生物产生遗传变异2.物种多样性包括两个方面，其一是指一定区域内的物种丰富程度，可称为区域物种多样性；其二是指生态学方面的物种及分布的均匀程度，可称为生态多样性或群落物种多样性。物种多样性是衡量一定地区生物资源丰富程度的一个客观指标。在阐述一个国家或地区生物多样性丰富程度时，最常用的指标是区域物种多样性。3.生态系统多样性是指地球上生态系统组成、功能的多样性以及各种生态过程的多样性，可分为生境的多样性、生物群落的多样性两大组分。生境的多样性是生态系统多样性形成的基础，生物群落的多样性可以反映生态系统类型的多样性。生态系统是由不同的生物群落所组成，生物群落多样性是指群落的组成、结构和动态方面的多样化。4.景观是一种大尺度的空间，是由一些相互作用的景观要素组成