昆虫生态学问答题(绪论、个体、种群、群落)_第1页
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文档简介

PAGEPAGE1绪论1、列举3-4个我国著名的生态学家及其代表著作(1部)(1)马世骏:中国昆虫生态地理概述(2)丁岩钦:昆虫数学生态学(3)庞雄飞:昆虫群落生态学(4)徐汝梅:昆虫种群生态学2、列举国内外生态学有关的期刊《生态学报》、《生态杂志》、《应用生态学报》、《生物多样性》、《植物生态学报》、《Ecology》、《JournalofEcology》、《JournalofAnimalEcology》3、学习生态学的意义(一)解决当今世界所面临的重大问题(1)人口问题;(2)能源;(3)粮食;(4)环境;(5)资源(二)生态学是害虫测报和防治的理论依据第一章1、试述生物因素对昆虫的影响特点。(1)非全体性:生物因素在大多数情况下,特别是捕食、寄生或感病等常常只涉及种群中的一些个体,由于捕食、寄生或感病而消灭整个种群的情况并不常见。非生物因素如温湿度、降水等对昆虫种群中各个个体的影响基本上是一致的;其中可能与某些个体所处的微气候环境不同而有某些差异,但这些差异相对来说还是不明显的(2)密度制约性:生物因素对中心昆虫的影响与后者的种群密度相关。在种群密度较大的情况下,其捕食性或寄生性天敌更易找到寄主而有利于繁衍,病原微生物更易传播流行。因而在一些生态学的著作中把生物因素称为“与密度有关的因素”。(3)相互性:昆虫与生物因素的关系为相互适应的关系。例如植物的花与昆虫的传粉是在历史发育过程中共同演化(协同演化)形成的。花的色、香和蜜可以看成是植物对传粉昆虫的适应;而传粉昆虫的口器、刚毛的特殊构造,蜜蜂的携粉足等,可以看成是昆虫对花的适应。捕食性天敌或寄生性天敌寻找寄主,而寄主也产生了逃避天敌的适应性本能,甚至构成卷叶、茧等蔽护物,而一些天敌却利用这些蔽护物而找到寄主……(4)不等性:生物因素的相互关系通常只涉及与中心生物关系密切的物种(或种群),而对整个生物群落的其他种群发生的影响程度不一;非生物因子的作用遍及整个生物群落的各个物种影响相对稳定,对各种生物的不同影响是由于不同物种对生态条件的要求不同而表现出来的。2、迁飞昆虫的迁飞过程(1)起飞起飞冲动是迁飞昆虫的一种遗传本能,即使生活场所还没有产生不适宜繁殖条件,“幼嫩阶段”有翅成虫也会聚集群飞,也就是昆虫的起飞行为具有主动性影响起飞的外界因子:光长、光强、风强度等BPH多在日出前和日落后起飞稻纵卷叶螟、粘虫多为傍晚起飞起飞前昆虫的状态:能量储备,飞行肌发育完善,与能量释放的有关的酶活性增强、卵巢未发育成熟顺风斜向上飞行(2)运行雷达观测表明,昆虫迁飞时在空中运行有成层定向现象。运行高度:一般在逆温层顶(高空几百至一千米处)运行方向:定向型和非定向型速度:飞行速度与风速的矢量和(3)降落存在主动意识,有收翅动作产生。受气压、气流和光的影响。如夜出性螟类,夜间飞行,黎明前降落,次日再起飞。降落地点多在降雨区、低温区(存在下沉气流)。迁飞昆虫的降落机制:地形与降水共同作用下的被动降落锋面降水引起的被动降落主动降落型第二章1、掌握昆虫空间分布的测定方法(1)概率分布模型:即频次分布法。根据分布型的理论概率分布通式(泊松分布、正二项分布、核心分布、负二项分布)计算出理论概率和理论频次;用x2检验法分别检验理论频次和实测频次的吻合度,来判断属何种分布型.(2)统计模型(聚集度指标):即分布型指数法。通过计算扩散系数、扩散指标、K值、平均拥挤度等聚集度指标来判断所检测的昆虫种群属于何种分布型2、常用聚集度指标的含义,公式和计算方法。(1)扩散系数(C):利用均数和方差是否相等的特性,用来估计所检验的昆虫种群是否偏离随机型的一个系数(2)扩散指标(Iδ):两个个体落入同一样方的概率与随机分布的比值(3)平均拥挤度(m*)(4)聚块性指标C*3、详细了解种群密度的季节性消长类型。(一)种群的几何级数增长(世代离散性生长模型)适用:一年一个世代,一个世代只生殖一次R0=Nt+1/NtNt:种群在t时刻的数量;Nt+1:种群在t+1时刻的数量;R0:每个世代的净生殖率(繁殖速率)(1)R0恒定由Nt+1=R0Nt可得Nt=R0tN0(R0>1,增长;R0=1,不增不减;R0<1,下降)很多生物一生可繁殖多次.把在一定时期内的增长率看成周限增长率(λ)则:Nt=λtN0(2)R0随种群密度变化时种群密度高时,因食物短缺流行病等,死亡率增大,种群密度与繁殖速率存在负的直线相关R0=1-B(N-Neq)N:种群实际观察密度;Neq:种群平衡密度N-Neq=Z:对平衡密度的偏离;B:直线斜率所以:Nt+1=R0Nt=(1-BZ)Nt(二)种群的指数增长(世代连续性生长模型)适应:世代重叠,生活史短,无特定繁殖期,在无限环境中的几何增长;繁殖速率恒定可用微分方程表示:dN/dt=(b-d)NdN/dt:种群的瞬时数量变化b、d:每个体的瞬时出生率、死亡率b-d=r:瞬时增长率(内禀增长率:种群固有的内在增长能力)dN/dt=rN→dN/N=rdt对上式积分可得:Nt=N0ertNt:t时刻的种群数量;N0:种群起始个体数量;e:自然对数的底(三)种群的逻辑斯谛增长(在有限环境中)Logistic模型是在指数增长模型基础上建立的,主要是当种群在有限空间资源增长时,其密度逐渐增大,种群内个体之间的干扰作用降低了种群的生殖力和存活率最后种群停止生长;即假设环境资源有限,种群不可能无限制增长。因此,引入反馈项(K-N)/K,则有其中,K:环境容量(carryingcapacity),表示环境条件允许种群数量达到的最大值。该微分方程的解为则可由微分方程解得其拐点:N=K/2。可见在N=0→K/2之间时,种群为加速增长期;在N=K/2→K之间时,种群为负加速增长期。1/r称为自然反应时间,表示种群受干扰后,返回平衡所需要的时间。4、生命表的分析:种群存活曲线;种群内禀增长率;种群趋势指数(控制指数)的排除分析、添加分析和干扰分析,关键因子分析(1)种群存活曲线:存活曲线是以时间间隔为横坐标,以相应的存活个体数或存活率为纵坐标所作的曲线图(2)种群内禀增长率rm:指在给定的物理和生物条件下,具有稳定年龄组配的种群的最大瞬时增长速率。在实验条件下,人为地排除不利的环境条件,排除捕食者和疾病的影响,并提供理想的和充足的食物,这种条件下所观察到的种群增长能力.最佳温湿组合,充足高质量食物,无限空间,最佳种群密度,排除其它生物的有害影响.(3)种群趋势指数:种群数量趋势指数(I)是指在一定条件下,下一代或下一虫量(Nn)占上一代或上一虫态数量(Nn+1)的比值。5、Leslie转移矩阵一种生物最长寿命为15天,现以5天为间隔分为3个年龄段:0,1,2;各年龄段的特定出生率分别为0,25,12,其存活率为0.2,0.4,0;调查时(t=0)各年龄组数量分别为40,5,10。6、计算以下生命表中的各缺失的数值XlxdxLxTxex1000qx11200400100033321.813350020040080040043001504005801.16753367201015201.0050081010550.501000lx+1=lx-dxLx=(lx+lx+1)/2Tx=∑Lxex=Tx/lxqx=dx/lx7、生命表的类型及格式:特定时间生命表;特定年龄生命表。(一)只考虑种群死亡过程的生命期望表x:按年龄或一定时间划分的单位期限.(如:日、周、月等)lx:x期开始时的存活数dx:x期限内(x→x+1)的死亡数Lx:x→x+1期间的平均存活数目(存活率)qx:x期限内的死亡率Tx:x期限后平均存活数的累计数ex:x期开始时的平均生命期望值(二)生命生殖率表或繁殖率表lx:x期开始时的存活数mx:每雌产雌数(三)特定年龄生命表8、充分理解栖境特性与生态对策的关系(1)栖境的稳定性在一特定地理位置上,特定生境类型所保持的时间程度。它取决于有机体世代的长短(T)与栖境对有机体有利的时期(H)之间的比率(T/H)。(2)时间上的变异性 在一定地点有机体生存的期限内,随着环境条件在时间过程中的变异,环境负荷量(K)也随之变化(也称为时间上的异质性)。(3)空间上的变异性 即栖境是成片的还是分割成不连续的小块。上述三方面的特性对于种群生态对策的形成均有影响,其中稳定性起决定性作用。T/H=1,任何一世代的种群对下一代的资源状况没有影响,r类对策;T/H<1,K相对稳定,如果种群密度过大,便会不利于以后的世代,K类对策。9、充分理解生态对策与种群动态的关系。10、充分理解生态对策与防治策略的关系。(1)r类有害生物有高的繁殖力,大发生,迅速从低密度到高密度,常为暴发性,对这类有害生物(害虫)应注意作物抗虫性培育外,化学防治是控制其发生的主要措施,可考虑一套以抗虫品种为基础,化学防治为主,生物防治为辅的综合防治设计.(2)K类有害生物常处于低个体数水平,往往容易被控制.最适当对策是耕作防治和培育抗性品种.(3)中间类型有害生物采用生物防治手段收到好的效果.11、掌握各学派(生物学派、气象学派、综合学派、自然调节学派)的代表性观点和论据。(1)生物学派:主张生物因素(捕食、寄生)是种群数量自然调节的主要因素,强调稳定平衡.兼性因素(捕食、寄生性天敌,还有疾病饥饿)一般称密度制约因素(生物因素)(2)气候学派:主张种群密度主要靠气候来调节,强调波动性,不太重视稳定性.灾难性因素(暴风雨、高温和其它气候条件)一般称非密度制约因素(非生物因素)(3)综合学派:把生物学派和气候学派观点结合起来,以生物因子和非生物因子间复杂的组合作为种群波动机制的多因性,并因时间地点而变化.12、详细了解种间竞争的数学模型,掌握模型的数学假定、推导方法、符号含义当两个物种共存,并为共同资源而竞争时,k1、k2:两竞争物种的环境负荷α:物种2的竞争系数,2对1的竞争抑制作用;b:物种1的竞争系数,1对2的竞争抑制作用.若N2个体大,消耗食物相当于10个N1个体,则α=10。若α=1,表示每个N2个体对N1种群产生的竞争抑制效应与每个N1对自身种群所产生的相等。若α>1,表示物种2的竞争抑制效应比物种1(对N1种群)的大。若α<1,表示物种2的竞争抑制效应比物种1(对N1种群)的小。13、竞争结局14、掌握Lotka-Volterra模型(捕食过程的数学模型)P:代表捕食者的种群数量,N:代表资源种群数量(1)资源种群的增长率无捕食者,呈指数增长:dN/dt=r1N有捕食者:dN/dt=(r1-εP)N(ε:捕食者个体攻击的成功率)(2)捕食者种群增长率无资源种群,呈指数下降:dP/dt=-r2P(r2:捕食者死亡率)有资源种群,dP/dt=(-r2+θN)P(θ:捕食者将资源种群转化为新生捕食者的个体转化率)15、掌握Nicholson-Bailey模型(尼氏模型差分方程)假定①捕食者对猎物的搜寻是随机的;②捕食者的“食欲”是无限的,寄主的寄生比值与寄生天敌的密度有关;③一个捕食者的有效搜索面积是一个常数α,并可作为其种的特征。λ——寄主增长力;α——一个寄生物的搜寻面积或发现蜮Nt、Nt+1——分别为寄主在t和t+1代的密度;Pt——寄生物在t时的密度A——总的搜寻面积P——寄主逃避寄生物种群攻击的概率16、基于尼氏模型的捕食者-猎物种群动态模型17、掌握Holling搜寻效应模型18、Hassell-Varley干扰反应模型19、捕食作用与猎物空间分布关系的模型20、数值反应模型名词解释:1、群落生态学:群落生态学是研究群落与环境相互关系的科学。2、生境:生物所生活的环境叫生境3、群落:在生境内,各生物种群之间,包括植物、动物、微生物等彼此密切联系着,互相影响和依存,形成有机的整体。这种在特定生活区域内由许多不同的生物种群的结合总体称为群落4、生态系统:是指在某一特定景观的地域或水域的一定空间范围内,所有生物与非生物的环境要素通过物质循环和能量流动,相互作用、相互依存的一个动态系统5、食物链:群落指某一区域多种生物种群的集合体,包括生产者、初级消费者、次级消费者和分解者。初级消费者以生产者为食,次级消费者以初级消费者为食,这样在不同营养级之间形成食物链。6、食物网:不同食物链之间经常存在着共同的环节,彼此交叉形成网状结构,生态学上把这种网状结构叫做食物网。7、群落结构:又称为群落的格局,指群落各物种在时间、空间上的定性分布规律。即各物种在环境中的分布及其与周围环境之间的相互关系所形成的结构。可分为空间结构(垂直分层结构和水平结构)、时间结构及食物网等8、群落的演替:群落随时间变化,由一种类型转变成另一种类型的生态过程。(演替是某一地段上一种生物群落被另一种生物群落所依次取代的过程。)9、周期性演替:由一个类型转变为另一个类型,然后又回到原有的类型10、演替系列:即按顺序发生的一系列群落称演替系列11、先锋种:演替过程中,最早定居下来的物种12、先锋群落:演替过程中最初形成具在一定结构和功能的群落13、演替顶极:任何一类演替都经过迁移、定居、群聚、竞争、反应、稳定等6个阶段,当群落达到与周围环境取得平衡时(物种组合稳定),群落演替渐渐变得缓慢,最后的演替系列阶段称演替顶极14、顶极群落:演替最后阶段的群落称顶极群落15、原生演替:开始于原生裸地或原生芜原(完全没有植被并且也没有任何植物繁殖体存在的裸地)16、次生演替:开始于次生裸地或次生芜原(不存在植被,但在土壤或基质中保留有植物繁殖体的裸地)17、进展演替:群落的演替显示着群落是从先锋群落经过一系列的阶段,到达中生性顶极群落。这种沿着顺序阶段向着顶极群落的演替过程称之为进展演替18、逆行演替:发生在人为破坏或自然灾害干扰因素之后,原来稳定性较大,结构较复杂的群落消失,代以结构简单、稳定性小的群落,利用环境和改造环境能力相对减弱,甚至倒退到裸地。19、波动:群落短期的可逆变化,且变化方向经常改变,其结果一般不发生新种的定向替代。20、群落的空间结构:所有生物在群落中都各自占有一定的生存空间,他们构成了群落的空间结构21、生活型:生活型是生物对生活条件的长期适应而在外貌上反映出来的植物或动物的生态类型。是生物对相同环境条件趋同适应的结果22、生长型:根据植物的可见结构分成的不同类群。生长型反映植物生活的环境条件,相同的环境条件具有相似的生长型,是趋同适应的结果。23、“等位”现象:在不同大洲相似生境中占据相同生态位的不同动物种,具有同一生活方式且形态类似,可称为“等位”现象。24、生态等值种:世界各大洲环境相似的地区,由于趋同进化,在不同群落或区域中出现的具有相同或相似生态作用的物种。生态等值种之间通常没有亲缘关系或亲缘关系很远。25、层片:群落中由相同生活型或相似生态要求的种的集合.26、叶面积指数:单面总叶面积与单位土地面积的比值,以LAI表示;叶面积指数与光能利用率成正比关系。27、垂直分层现象:大多数群落都有垂直分化,这种情形被称为垂直分层现象。群落的每一层次中,栖息着特定的动物,它们以这一层次的植物为食物或栖息场所28、群落的水平结构:群落在水平空间的配置状况,又叫水平格局或二维结构29、镶嵌性:群落层片在二维空间中的不均匀配置,形成的外形上的斑块相间30、群落的时间结构:群落结构在时间上的相互更替,周期性变化31、群落季相:群落优势生活型和层片结构的季节变化引起的群落外貌随季节的变化32、时间格局:群落的组成与结构随时间序列发生有规律的变化33、生态金字塔:营养结构可用各相继营养级别上的个体数量,或单位面积现存量,或单位面积单位时间所吸收的能量来作定量描述及测定。将其按由低到高的次序排列绘制成图形,可展示一个塔形图,塔基一般较宽,为生产者,相继各层形成逐渐缩小的塔身和塔顶,分别为各类消费者,如此构成的图形即称为生态锥体或生态金字塔。三种基本类型:数量锥体、生物量锥体、能量锥体34、生境梯度:由构成生境的各因素按量度的大小顺序排列而成的梯度。如温度、降水量、光照、土壤和风等梯度。35、群落交错区(生态交错区、生态过渡带):指在两个或更多的不同生物群落之间(或生态地带之间)的交界区域,即不同群落的过渡地带。36、边缘效应:在群落交错区中生物种类增加和某些种类密度加大的现象。37、定性最小面积:指在同一植物群落之内,如果面积再增加,物种数目将不再增加,或者稍微有所增加38、定量最小面积:指在这个面积上所有物种的定量指标都不再发生显著的变化。39、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物种,即优势度大的物种,如个体数量、投影盖度、生物量、体积、生活能力等。其中优势层中的优势种常称为建群种40、亚优势种:指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。41、伴生种:群落的常见种类,与优势种相伴存在,但不起主要作用。42、偶见种或罕见种:在群落中出现频率很低的种类,多是由于种群本身数量稀少的缘故。偶见种可能是外来种或残移种。43、关键种:生物群落中,处于较高营养级的少数物种,其取食活动对群落的结构产生巨大的影响,称关键种。关键种可以是顶极捕食者,也可以是那些去除后对群落结构产生重大影响的物种。44、冗余种:在某些群落中,有些物种是冗余的,它们的去除不会引起生态系统内其他物种的丢失,同时,对整个群落和生态系统的结构和功能不会造成太在的影响。45、记名计算法:在一定面积的样地中,直接点数各种群的个体数目,然后算出某种植物与同一生活型的全部植物个体数目的比例。适用于树木种类或在详细的群落研究。46、目测估计法:按预先确定的多度等级来估计单位面积上个体的多少。适用于植物个体数目多而植物体形小群落,或在概略性的踏察中。47、投影盖度:植物地上部分垂直投影面积占样地面积的百分比。48、基盖度:植物基部的覆盖面积49、优势度:表示一个种在群落中的地位和作用。可利用盖度、多度、重量等作为指标。50、生物多样性:简单地说就是生命有机体及其借以存在的生态复合体的多样性和变异性。确切地说生物多样性是所有生物种类、种内遗传变异和它们的生存环境的总称。包括所有不同种类的动物、植物和微生物以及它们所拥有的基因,它们与生存环境所组成的生态系统。51、遗传多样性:是所有遗传信息的总和,蕴藏在动植物和微生物个体的基因里52、物种多样性:是指在物种水平上生命有机体的复杂多样化。53、生态系统多样性:是指生物圈内栖息地生物群落和生态学过程的多样化以及生态系统内栖息地差异和生态学过程变化的多样性。54、种的丰富度或多度:指一群落或生境中物种数目的多寡。55、种的均匀度或平衡性:指一个群落或生境中全部种的个体数目的分配情况,它反映了种属组成的均匀程度。56、丰富度曲线:描述一个群落中相对丰富度和物种多样性的关系,分别以各物种的相对丰富度(Pi)对各物种的丰富度排序位次(从大到小)做曲线图。群落的均匀度越高,曲线的斜率越小57、种间关联:在一个特定群落中,有的种经常生长在一起,有的种则互相排斥,即种间存在关联。58、生态位:又称生态灶,是指生物在完成其正常生活周期时所表现出来的对环境综合适应的特征,是一个生物在物种和生态系统中的功能与地位59、基础生态位:物种能栖息的、理论上最大的空间60、实际生态位:物种实际占有的空间61、生态位宽度:生态位宽度是指物种利用资源多样性的一个指标,是生物所利用的各种各样不同资源的总和。在现有资源谱中,仅能利用一小部分的生物,称为狭生态位的,而能利用很大部分的生物,则称为广生态位的。62、生态位重叠:生态位重叠是指两个种在同一资源位上相遇的频率,它涉及资源分享的数量,关系到两个种的生态学特性可以相似到多大程度仍然允许共同生活,或相互竞争的物种究竟有多么相似还能稳定地共同生活在一起。63、生态位分离:种间竞争结果使两物种的生态位发生分化,从而使生态位分开。64、生态位漂移::资源竞争而导致两物种的生态位发生变化称生态位漂移。65、生态位压缩:种间竞争导致生境压缩,而不会引起食物类型和所利用资源的改变,称为生态位压缩。66、生态释放:种间竞争减弱而引起生态位扩展称为生态释放。67、竞争释放:缺乏竞争者时,物种会扩张其实际生态位68、性状替换:竞争激烈时,物种的实际生态位收缩,表现在物种的某些性状发生改变69、干扰:任何导致生态系统、群落或种群结构破坏,并改变资源、基质的可利用性或无机环境的时间上离散的事件70、中等干扰说:群落在中等程度的干扰水平能维持高多样性。71、集合种群:许多亚种群的集合体,每一个亚种群都能随机灭绝和定居,通过所有亚种群的随机灭绝和定居状态的平衡,复合种群保持稳定状态72、最小生存种群:是指种群为了保持长期生存持久力和适应力应具有的最小种群数量73、生态系统稳定性:生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力,叫生态系统的稳定性(稳态)。74、反馈:当生态系统中某一成分发生变化的时候,它必然会引起其他成分出现一系列的响应变化,这些变化最终又反过来影响最初发生变化的那种成分,这个过程就叫反馈75、抵抗力稳定性:生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力76、恢复力稳定性:生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力77、分类:分类实质是对所研究的群落按其属性、数据所反映的相似关系而进行分组,使同组的群落尽量相似,不同组的群落尽量相异。生态学研究中一般采用自然分类。按研究对象本身特征的分类要比任何其他分类更自然。78、植被型:最主要的高级分类单位。建群种生活型相同或相似,同时对水热条件、生态关系一致的植物群落联合。79、群系:主要的中级分类单位。建群种或共建种相同的植物群落联合。80、群丛:基本单位。层片结构相同,各层片优势种或共优势种相同的植物群落联合。81、排序:排序是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相互关系82、间接梯度分析:用植物群落本身属性排定群落样地的位序,称间接排序,又称组成分析83、直接梯度分析:利用环境因素的排序,即以群落生境或其中某一生态因子的变化,排定样地生境的序位,又称直接排序或梯度分析问答题:1、群落的基本特征(1)具有一定的外貌(2)具有一定的种类组成(3)具有一定的群落结构(4)形成自己的内部群落环境(5)不同物种之间的相互影响(6)具有一定的动态特征(7)具有一定的分布范围(8)具有边界特征(9)各物种不具有同等的群落学重要性2、昆虫群落的特点(1)昆虫种类繁多(2)昆虫群落结构复杂(3)昆虫群落中种群间相互制约,使各个种群保持着相对稳定的数量水平;(4)昆虫群落与其他生物之间也有一定的联系3、群落的命名根据三方面的特征:(1)根据群落中的优势种,如马尾松林群落、杉树林群落等(2)根据群落所居的自然生境,如山涧溪流群落、砂质海滩群落。(3)根据优势种的主要生活型,如热带雨林群落、草甸群落。4、群落的演替过程(1)先锋期:生物开始在裸地定居阶段,物种少,相互间基本没有竞争。(2)发展期:物种增多,存在相互竞争,生存者共摊资源。(3)顶极期:最后形成稳定的顶极群落5、群落演替的特征(1)方向性:先锋期→发展期→顶极期;简单→复杂;物种少→多;不平衡→平衡(2)演替效应:群落内的物种在其自身发展过程中,常对生境产生一些对自已生存不利,对其他物种生存有利的因素,从而创造了物种演代的环境条件。(3)演替速度:演替从裸地开始,经过一系列演替阶段达到顶极群落所需的时间。6、演替的类型(1)延续时间:世纪演替、长期演替和快速演替;(2)起始条件:原生演替和次生演替;(3)基质:水生演替和旱生演替;(4)主导因素:内因性演替和外因性演替;(5)代谢:自养性演替和异养性演替7、控制演替的主要因素(1)植物繁殖体的迁移、散布和动物的活动性(2)群落内部环境的变化(3)种内和种间关系的改变(4)外界环境条件的变化(5)人类的活动8、群落的垂直结构的应用(1)农田生物群落,也因作物的种类、栽培条件的差异,形成不同的层次结构。(2)农业生物的垂直结构有多种形式。合理的垂直结构能更充分的利用资源,对不良环境有较强的抵抗性。间种套作是组建陆地农业生物垂直结构的主要形式。(3)在配置农业生物垂直结构时,应注意到同一生境中各种生物个体间可能存在的各种相互关系和由此产生的各种群落总效应。9、镶嵌状水平分布格局形成的原因主要有:(1)亲代的扩散分布习性:如以风力传播的种子,轻者广泛,重者在母株周围群聚(2)环境差异和物种的生物学特性差异:气候影响:微气候、径流土壤影响:营养物质、土壤质地、地形特点(3)种间相互关系—正相组合与负相组合:植物影响:他感作用、遮荫作用、繁殖特点动物影响:喜食情况、种子散布、食物贮藏、排泄物、践踏、挖洞10、群落水平结构的应用农业生产中的农、林、牧、渔以及各业内部的面积比例及其格局是农业生态系统的水平结构。控制农业生物群落的水平结构有两种基本方式:(1)在不同的生境中因地制宜选择合适的物种,宜农则农,宜林则林,宜牧则牧。(2)在同一生境中配置最佳的种植密度和饲养量,并通过饲养、栽培手段控制密度的发展。11、群落时间结构的应用在农业生产中,通过人为的栽培、饲养技术,调节作物畜禽的组合匹配使其机能节律与环境因素的变化节律最大限度地吻合和协调,是生产经营者与管理者所必需的,调节农业生物群落时间结构的主要方式是复种、套种、轮作和轮养、套养。12、群落交错区的特点:(1)多种要素联合作用强烈,生物多样性较高(2)生态环境恢复原状的可能性较小;(3)生态环境变化快,恢复困难13、边缘效应产生的原因:(1)在群落交错区往往包含两个重叠群落中所有的一些种以及交错区的特有种;(2)群落交错区的环境比较复杂,两类群落中的生物能够通过迁移而交流,能为不同生态类型植物定居,从而为更多的动物提供食物、营巢地隐蔽条件。14、边缘效应原理的实践意义:(1)利用群落交错区的边缘效应增加边缘长度和交错区面积,提高野生动物的产量;(2)人类活动而形成的交错区有的有利,有的是不利的15、关键种和优势种的区别(1)对群落的结构和群落环境的形成有明显控制作用的物种称为优势种。(2)生物群落中,处于较高营养级的少数物种,其取食活动对群落的结构产生巨大的影响,称关键种。16、群落种类组成的数量特征(1)种的个体数量指标:多度、密度、盖度、频度、高度、重量、体积(2)种的综合数量指标:优势度、重要值、综合优势比17、生物多样性的内涵:遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性18、物种多样性具有的3种涵义:种的丰富度、种的均匀度、种的总多样性18、物种多样性的类型(1)α多样性:指某个群落或生境内部的种的多样性(2)β多样性:即在一个梯度上从一个生境到另一个生境所发生的种的多样性变化的速率和范围。它是研究群落之间的种多度关系。在植被生态学中,β多样性受到较多学者的重视(3)γ多样性:即在一个地理区域内(例如一个岛屿)一系列生境中种的多样性。它就是用这些生境的α多样性和生境之间的β多样性的研究范围结合起来表示的。19、物种多样性的时空变化规律(一)空间(1)纬度:随纬度升高物种多样性降低;(2)海拔:随海拔升高物种多样性降低;(3)深度:随深度增加物种多样性降低。(二)时间(1)在群落演替的早期,随着演替的进展,物种多样性增加;(2)在群落演替的后期,物种多样性会降低。20、物种面积关系一定面积里的物种数目将会随着面积的增加而增加。这一点可以通过不断扩大取样的生境面积和记录新发现物种的数目而得到证实。通常,在一个均匀的生境里,物种的全部种数(S)对取样的面积(A)作图,产生一条特征曲线。由于开始记录到的是多度最高的物种,所以S值迅速增加,但是当样方面积增加到较大时,物种的增加率就下降,因为只有稀有物种未被发现。曲线停止增长的点就是代表给定的面积内已达到的物种总数。若将两轴的值分别取对数,则它们的关系是线性的。20、常见的多样性指数21、常见的均匀性指数22、种间关联的理论模型——正态分布必然的正关联可能出现在某些寄生物和单一宿主间,还有完全取食于一种植物的单食性昆虫。大多数物种的生存只是部分地依存于另—物种,像昆虫取食若干种植物,捕食者取食若干猎物。部分依存关系看来是自然群落小最常见的,并且其出现频率仅次于无相互作用的。另一种极端是一物种的分布被另一物科的竞争排斥的作用所限制,这是一种可能形成群落间明确界限的机制。通常种间竞争只在生态学上相近的物种之间才出现,因此,还没有理由说明群落中全部物种都以竞争排斥相关联(负关联)。竞争排斥是群落中少数物种间的关联类型。23、生态位理论包括:生态位、生态位宽度、生态位重叠、生态位分化24、生态位与生境(1)生物所生活的环境叫生境(2)生态位是从物种的观点定义的,生态位是物种在群落中所处的地位、功能和环境关系的特性,而生境是指物种生活的环境类型的特性(3)中间竞争作为生态位的特殊环境参数(4)物种的生态位也将被生境所限制,生境会使生态位的部分内含失缺。25、生态位重叠一般有四种情况:全部分开,彼此相切,部分重叠和完全重叠。26、生态位分化:竞争排斥原理、生态位分离、生态位漂移、生态位压缩、生态释放27、生态位与竞争(1)由于竞争的结果,生态位重叠的两个种,很少能长期稳定地共存。生态位重叠是导致种间竞争的一个条件,但并不是有重叠就必然会导致竞争。如果在资源充足时,重叠并不一定导致竞争。(2)能长期生活在一起的种,必然是每一个种各具有自己独特的生态位。(3)一般说来,当资源可利用性减少时,生态位宽度就增加(4)具有不同分布区的种,其生态位往往是彼此分离的,彼此之间无竞争。生态上类似,且生活在同一地区的种,常常占据不同的群落空间,某些近缘种就这样被分隔开来,从而减少了竞争。除了地理分隔与群落分隔之外,两个物种的生态位还可因营养的吸收、个体大小、根系深浅和物候期等不同,而彼此分隔开来,以减少竞争。28、竞争的作用(1)种间竞争促进群落资源的充分利用(2)如果竞争的结果引起种间的生态位的分化,将使群落中物种多样性增加。29、竞争对群落物种组成结构的影响(1)生态位重叠增大(2)生态位宽度减小(3)资源利用范围增大30、捕食对群落结构的影响(一)泛化种(1)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(2)捕食压力的加强,将有竞争能力的物种吃掉,使物种多样性增加;(3)捕食压力过高时,因为需吃一些不适口的物种,物种多样性降低。(二)特化种(1)喜食的是群落的优势种,则捕食可以提高物种多样性(2)喜食的是竞争上占劣势的种类,则捕食会降低物种多样性(3)特化的捕食者,只影响特定物种,容易控制被食者物种31、一个解释群落物种多样性多少的简单模型——生态位vs物种数量(1)群落物种的平均生态位宽度和平均生态位重叠是一定值时,资源利用范围越大,群落将含有更多的种数(2)当资源利用范围一定时,群落物种的平均生态位宽度越小(表示种在资源上越分化,生态位越窄),群落有更高的物种数(3)当资源利用范围一定时,群落物种平均生态位重叠越大(物种间利用资源中重叠较多),群落将含有更多的种数。(4)当资源利用范围一定时,群落中利用资源越充分,含有更多的物种数;若群落种有一部分资源未被利用,所含种数就越少32、为什么一个群落内不同地点的物种数量会不同?——生境异质性的作用33、中度干扰假说的解释(1)在一次干扰后少数先锋种入侵断层,如果干扰频繁,则先锋种不能发展到演替中期,使多样性较低;(2)如果干扰间隔时间长,使演替能够发展到顶极期,则多样性也不很高;(3)只有在中等程度的干扰,才能使群落多样性维持最高水平,它允许更多物种入侵和定居。34、干扰的性质(1)干扰具有多重性(2)干扰具有较大的相对性(3)干扰具有明显的尺度性(4)干扰又可以看作是对生态演替过程的再调节(5)干扰经常是不协调的(6)干扰在时空尺度上具有广泛性35、干扰与物种多样性(1)干扰对物种的影响有利有弊,在研究干扰对物种多样性影响时,除了考虑于扰本身的性质外,还必须研究不同物种对各种干扰的反应,即物种对干扰的敏感性。(2)适度干扰下群落具有较高的物种多样性,在较低和较高频率的干扰作用下,群落中的物种多样性均趋于下降。(3)连续的群落中出现缺口是非常普遍的现象,而缺口经常是由于干扰造成的。(4)干扰对群落中不同层和不同层片的影响不同(5)干扰理论对应用领域有重要价值36、影响群落物种多样性因素的网络作用(1)时间性:时间可以分为两个等级,进化时间等级和生态时间等级。例如:热带群落比较古老,进化时间较长,且地质年代中环境条件稳定,很少遭受灾害性气候变化,所以群落的多样性较高。(2)空间异质性:当人们由寒带经温带到热带旅行时就能得到一个明显的感觉,环境的复杂性随之而增加,物理环境越复杂,空间异质程度越高,动物群落的复杂性也越高,物种多样性也越大。37、影响群落结构的因素:生态位、竞争、捕食、干扰、网络作用38、生物多样性保护的理论基础(1)岛屿生物学理论(2)集合种群理论(3)最小生存种群理论39、集合种群保护区设计的原则(1)异质性原则:从较大的地理尺度上选择多个小型保护区,因为物种数随面积增加主要由于栖息地异质性增加。(2)若干小保护区比一个大保护区好:抵御环境灾害,灭顶之灾;现实情况下很难建立大的保护区;有利于基因多样性形成(3)强调廊道连接栖息地碎片40、负反馈调节的结果与意义(1)结果:抑制或减弱了最初发生的变化,使生态系统达到或保持稳定(2)意义:生态系统自我调节能力的基础41、正反馈调节:使生态系统常常远离稳态,对生态系统有极大破坏作用。42、自我调节能力的大小与什么有关?自动调节能力大小与生态系统物种组成、营养结构有关。生态系统的自动调节能力是有限的,当外界干扰的强度超过一定限度时,生态系统的自我调节能力会迅速丧失,生态系统就难以恢复,直至崩溃。43、生态系统的稳定性表现在哪些方面?(1)抵抗力稳定性(自我调控能力):生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能维持原状的能力。特点:抵抗破坏,维持原状来源:生物的种类、数量多,一定外来干扰造成的变化占总量的比例小。能量流动与物质循环的途径多,一条途径中断后还有其他途径来代替。生物代谢旺盛,能通过代谢消除各种干扰造成的不利影响。(2)恢复力稳定性(自我恢复能力):生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力。特点:遭到破坏,恢复原状来源:生物繁殖的速度快,产生后代多,能迅速恢复原有的数量。物种变异能力强,能迅速出现适应新环境的新类型。生态系统结构简单,生物受到的制约小44、抵抗力稳定性高的生态系统特征(1)各营养级的生物数量多,占有的能量多(2)生物种类多,食物网复杂,物质循环与能量流动的渠道多45、恢复力稳定性高的生态系统特征(1)各营养级的生物个体小,数量多,繁殖快。生物种类较少,物种扩张受到的制约较小(2)生物能以休

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