湛师级生态学期末考试复习重点题库.doc

湛师 11级 生态学 考试重点名词解释1.生态学：生态学是研究生物及环境间相互关系的科学2.群落演替：是指一个群落代替另一个群落的过程3.构件生物：是指由一个合子发育的形成一套构件组成的个体。4.他感作用：是指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5.生态入侵：人类有意或无意地把某种生物带进新的地区，倘若当地适于其生存和繁衍，它的种群数量便开始增加，分布区也会逐渐扩大，这就是生态入侵。6全球变化：由于人类活动直接或间接造成的，出现在全球范围内的，异乎寻常的人类生态环境变化。7. 生物多样性：生物有机体及其赖以生存的生态综合体的多样性和变异性8. 可持续发展：是指既可以满足当代人的需要，又不对后代满足其需要的能力构成危害的发展9. 负反馈：是比较常见的一种反馈，它的作用是能够使生态系统达到和保持平衡或稳态，反馈的结果是抑制和减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化。10. 生态系统：就是在一定空间中共同栖居着的所有生物与环境之间通过不断的物质循环和能量流动过程而形成的统一整体。11.初级生产：自养生物的生产过程，其提供的生产力为初级生产力12.次级生产：异养生物再生产过程，提供的生产力为次级生产力1-7章1、什么是他感作用，研究他感作用有什么重要意义？他感作用：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。研究意义：(1)他感作用的歇地现象：在农业上，有些农作物必须与其他作物轮作，不宜连作，连作则影响作物长势，降低产 量。这种现象被称为歇地现象。(2)他感作用和植物群落中的种类组成：植物群落都由一定的植物种类组成，他感作用是造成种类成分对群落的选择性以及某种植物的出现引起另一类消退的主要原因之一。(3)他感作用与植物群落的演替：引起植物群落演替的原因很多，但大体上又分为外因和内因两大类，关于植物群落演替的内在因素，至今报道不多，目前认为他感作用是重要的因素之一。2、演替的类型根据起始条件：原生演替和次生演替根据主导因素：内因生态演替/外因生态演替根据基质：水生基质演替/旱生基质演替(粘土/砂/石/水)根据时间长短：世纪演替/长期演替/快速演替根据代谢特征：自养性演替/异养性演替3、干扰对群落结构的影响不同程度的干扰，对群落的物种多样性的影响是不同的群落在中等程度的干扰水平能维持高多样性干扰频繁，则先锋种不能发展到演替中期，多样性较低干扰间隔时间长，演替发展到顶极期，则多样性也不很高中等程度的干扰，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4、r-K选择的自然选择理论生物的各种策略是生物在不同栖息环境下长期演化的结果。 提出者:R.H.MacArthurr-对策(r-strategy)：有利于增加内禀增长率生活在条件严酷和不可预测环境中，种群死亡率通常与密度无关，把较多的能量用于生殖，把较少的能量用于生长、代谢和增强自身的竞争能力。r-选择者：采取r-对策的生物，机会主义者短命，生殖率高，产生大量后代，后代的存活率低，发育快，成体体形小。优点：生殖率高，发育速度快，世代时间短。种群在数量较低时，可以迅速恢复到较高的水平；后代数量多，通常具有较大的扩散迁移能力，可迅速离开恶化的环境，在其他地方建立新种群，因此，常常出现在群落演替的早期阶段；由于高死亡率、高运动性和连续面临新环境，可能使其成为物种形成的新源泉。缺点：死亡率高、竞争力弱、缺乏对后代的关怀，高的瞬时增长率必然导致种群的不稳定性，因此，种群的密度经常激烈变动。K-对策(K-strategy)：有利于竞争力增加生活在条件优越和可预测环境中，其死亡率大都取决于密度相关的因素，生物之间存在着激烈的竞争，因此常把更多的能量用于除生殖以外的其他各种活动。K-选择者：采取K-对策的生物，保守主义者长寿命，种群数量稳定，竞争能力强，个体大但生殖力弱，产生很少的后代，亲代对后代有很好的关怀，发育速度慢，成体体形大。优点：种群的数量比较稳定，一般保持在K值附近，一般不超过此值。因此，导致生境退化的可能性较小。具有个体大和竞争能力强的特征，保证其在生存竞争中取胜。缺点：由于r值较低，一旦遇到危害，如果再有竞争者抑制，种群数量很难恢复，甚至灭绝。第八章 生物群落的分类和排序1、为什么要进行群落分类？因为对所研究的群落按其属性、数据所反映的相对关系而进行分组，使同组的群落尽量相似，不同组的群落尽量相异。通过分类研究，可以加深认识群落自身固有的特征及其形成条件之间的相互关系，所以要进行群落分类。2、群落分类的主要系统有哪些？他们之间有什么差别？（1）法瑞学派植物区系-结构原则，归并法以植物区系为基础，以群落种类组成为依据排表法，多度-盖度级.群聚度，特征种、区别种（2）英美学派群落发生演替原则，动态分类系统双轨制分类系统3、试述中国群落分类的原则，系统和单位。（1）分类原则：群落学-生态学原则（2）分类依据：种类组成；外貌和结构；地理分布；动态特征；生态环境。（3）分类系统：植被型组-植被型-植被亚型-群系组-群系-亚群系-群丛组-群从-亚群从（4）主要分类单位：群从（基本单位）；群系（中级单位）；植被型（高级单位）第九章 生态系统的一般特征 生态系统：在一定空间中共同栖居着的所有生物(生物群落)与其环境之间由于不断进行物质循环和能量流动过程而形成的统一整体。1、生态系统有哪些主要组成成分，他们是如何构成生态系统的？（1）组成成分：非生物环境，生产者，消费者，分解者；（2）a：非生物环境是生物群落中各种生物赖以生存和发展的基础；b：生产者通过光合作用将非生物的能量-太阳能、非生物的物质-CO2和水合成有机物并将光能转化为化学能储藏在有机物中，因此，生产者是一切消费者和分解者的物质和能量的来源，是生态系统的主要成分；c：消费者与生产者之间主要以捕食关系紧密联系成食物链或食物网，不仅保证了能量的流动和物质循环的畅通进行，而且消费者还能借助食物链（网）有效地控制生产者的数量，使之维持在无机环境可以承受的范围之内。另外，消费者的活动还有助于生产者的传粉、受精喝种子传播等，消费者自身的代谢活动还促进了物质循环的进行；d：分解者由于它能将生产者的残枝败叶，消费者的尸体、粪便中的有机物分解为无机物，归还到无机环境中，保障了物质循环的畅通进行。2、什么是食物链、食物网和营养级？生态金字塔是如何形成的？食物链：生产者所固定的能力和物质，通过一系列取食和被食的关系在生态系统中传递，各种生物按其食物关系排列的链状顺序。食物网：食物链彼此交错连结，形成的一个网状结构。营养级：处于食物链某一环节上的所有生物种的总和。生态金字塔的形成：由于生态系统的能流是单向的，通过各个营养级的能量是逐级减少，如果把各个营养级的能量由低到高画图，就形成了一个金字塔形。3、说明同化效率，生长效率，消费效率和林德曼效率的关系。（1）同化效率同化效率=被植物固定的能量/吸收的日光能=被动物吸收的能量/动物的摄食量，即Ae=An/In（n为营养级数）（2）生长效率组织生长效率=n营养级的净生产量/n营养级的同化能量，即TGe=NPn/An生态生长效率=n营养级的净生产量/n营养级的摄入量，即EGe=NPn/In（3）消费效率消费效率= n+1营养级的摄入量/n营养级的净生产量，Ce=In-1/NPn或利用效率= n+1营养级的同化能量/n营养级的净生产量，Ue=An+1/NPn林德曼效率相当于同化效率、生长效率和消费效率的乘积。但也有学着把营养级之间的同化能量之比值视为林德曼效率。林德曼效率=In+1/In=An/In*Pn/An*In+1/Pn=（n+1）营养级摄取的食物/n营养级摄取的食物或林德曼效率=（n+1）营养级的同化量/n营养级的同化量，即Le=An+1/An4、生态系统的一般特征：（1）是生态学的一个主要单位和结构，属于生态学研究的上层次；（2）内部具有自我调节功能；（3）能流、物流及信息流是其三大功能；（4）生态系统营养级的数目取决于生产者所固定的最大能量和能量在流动过程中的损失，一般营养级的数目不超过5-6级；（5）生态系统是个动态的系统。5、什么是负反馈？它对维护生态平衡有什么指导意义？负反馈调节：使生态系统达到或保持平衡，结果是抑制和减弱最初发生变化的那种成分的变化。指导意义：（1）对已退化的生态系统，经人为修复使其负反馈系统恢复正常；（2）在生态系统中，不能超过其生态阈值，否则负反馈作用下降，生态系统将遭到破坏；（3）生物多样性越高，结构越复杂，负反馈功能就越强，生态平衡就越稳定，因而生物多样性的保护在维护生态平衡方面很重要。第十章 生态系统中的能量流动分解作用概念：死有机物质的逐步降解过程；将有机物还原为无机物，释放能量。分解作用的过程：碎化：把尸体分解为颗粒状的碎屑 异化：有机物在酶的作用下，进行生物化学的分解 淋溶：可溶性物质被水淋洗出，完全是物理过程分解过程的影响因素/限制因子： 分解者生物：微生物(细菌和真菌) ；陆地分解者（动物主要是食碎屑的无脊椎动物）。 资源质量：物理、化学性质影响分解速率，物理性质：表面特性和机械结构，化学性质：随其化学组成而不同。 理化性质：水热条件(温度高、湿度大的地带，有机质分解速率高;低温干燥地带，分解速率低); 分解生物的相对作用。 初级生产：自养生物的生产过程，其提供的生产力为初级生产力 次级生产：异养生物再生产过程，提供的生产力为次级生产力初级生产量(primary production)：绿色植物通过光合作用合成有机物质的数量称为初级生产量，也称第一性生产量。初级生产力：植物群落在一定空间一定时间内所生产的有机物质积累的数量。生物量 (biomass)：是指某一时刻单位面积上积存的有机物质的量。以鲜重或干重表示1、在生态系统发育的各个阶段中，初级生产主要能量参数，即生物量，总初级生产量，呼吸量和初级生产量是如何变化的？生态系统发育的早期，生物量、总初级生产量、呼吸量和净初级生产量都降低。随着生态系统的发育，各能量参数都逐渐增加，到了生态系统的青壮年期，生物量继续增加，总初级生产量和净初级生产量达到最大。当生态系统成熟或演替达到顶级时，生物量最大，呼吸量也最大，总初级生产量和净初级生产量反而最小。随着生态系统的衰老，各能量参数都逐渐减少。2、地球上各种生态系统的总初级生产量占总入射日光能的比率都不高，那么最初生产量的限制因素有哪些？水域和陆地两大类生态系统的比较？初级生产量是由光、CO2、水、营养物质、氧和温度六个因素决定的。陆地的限制因素是温度和降水量；水体的限制因素是光、CO2、营养物质。比较：（1）陆地生态系统：光、CO2、水、营养物质是初级生产量的基本资源，温度是影响光和效率的主要因素，而食草动物的捕食会减少光合作用生物量。一般情况下，植物有充分的可利用的光辐射，但并不是说不会成为限制因素，例如冠层下的叶子接受光辐射可能不足。水最易成为限制因子，各地区降水量与初级生产量有密切的关系。在干旱地区，植物的净初级生产量几乎与降水量有线性关系。温度与初级生产量的关系比较复杂：温度上升，总光合效率升高，但超过最适温度则会下降，而呼吸速率随温度上升而呈指数上升，其结果是净生产量与温度成峰形曲线。（2）水域生态系统：光是影响水体初级生产量的最重要的因子。海洋浮游植物的净初级生产力决定于太阳的日总辐射、水中的叶绿素含量和光强度随水深度而减弱的系数。水中的叶绿素含量是一个重要因子，而营养物质的多寡则是限制浮游植物生物量的原因。在营养物质中，最重要的是氮和磷。决定淡水生态系统初级生产力的限制因素，主要是营养物质、光和食草动物的捕食。3、怎样估计次级生产量？（1）按同化量和呼吸量估计生产量，即：净次级生产量=同化量-呼吸量（P=A-R）其中同化量按摄食量扣除粪尿量估计，即同化量=摄食量-粪尿量测定动物摄食量可在实验室内或野外进行，按24小时的饲养投放食物量减去剩余量求得。摄食食物的热量用热量计测定。在测定摄食量的试验中，同时可测定粪尿量。用呼吸仪测定耗氧量或CO2排出量，转为热值，即为呼吸能量。（2）测定次级生产量的另一途径利用种群个体生长和出生的资料可以计算动物的净生产量。即净生产量等于种群中的生长和出生之和。此外，也可以用另一种方式来计算净生产量：净生产量=生物量变化+死亡损失第十一章 生态系统中的物质循环生态系统物质循环有几种主要类型？ 气体型循环（贮存库是大气和海洋；有气体形式的分子参与循环过程；循环速度快，例如CO2、N2、O2等） 沉积型循环（贮存库是岩石、土壤和沉积物；没有气体形式的分子参与循环过程；循环速度慢，时间以千年计算，例如P、Ca、Mg等） 水循环（水的全球循环过程；生态系统中所有的物质循环都离不开水循环的推动） 主要元素的库：碳库：海洋和大气、生物体；氮库：大气、土壤、陆地植被；磷：以不活跃的地壳作为主要贮存库；硫：岩石圈；1、 气体型循环物质与沉积物质在生态系统有哪些异同？不同点：在气体循环中，物质的主要贮库为大气和海洋，循环与大气和海洋密切相关，具有明显的全球性，循环性能最为完善。气体循环速度比较快，物质来源充沛，不会枯竭。参与沉积型循环的物质，其分子和化合物只要通过岩石分化和沉积物分解为生态系统利用的营养物质，故速度极慢。循环性能也不很完善。2、与一般营养物质相比较，有毒物质在生态系统中循环有哪些特点？a：富集作用。它在食物链营养级上进行循环流动并逐渐浓缩富集；b：在生物体代谢过程中不能被排泄而被生物体同化，长期停留在生物体内；c：有些有毒物质不能分解而相反经生态系统循环后毒性加强。3、氮循环的特点？（1）固氮作用大气成分的78%是氮气，然而氮是一种惰性气体，大多数生物不能直接利用氮气，大气中的氮只是被固定为无机氮化合物（主要是硝酸盐和氨）以后，才能被生物所利用。虽然固氮的方法有三种，一是通过闪电，宇宙射线，陨石，火山爆发活动的高能固氮；二是工业固氮；三是生物固氮，但其中以生物固氮最为重要。（2）氨化作用当无机氮经由蛋白质和核酸合成过程而形成有机化合物之后，这些含氮的有机物通过生物的新陈代谢又会使氮以代谢产物（尿素和尿酸）的形式重返氮的循环圈。（3）硝化作用虽然有些自养细菌和海洋中的很多异养细菌可以利用氨和铵盐来合成他们自己的原生质，但一般说来，这些含氮化合物难以被直接利用，而必须使它们在硝化作用中转化为硝酸盐。（4）反硝化作用反硝化作用是指把硝酸盐等较复杂的含氮化合物转化为N2、NO和N2O的过程。（5）氮的全球平衡一方面通过各种固氮作用使氮素进入物质循环，而通过反硝化作用，淋溶沉积等作用使氮素不断重返大气，从而使氮的循环处于平衡状态。第十二章 陆地生态系统1、简述世界上主要植物群落类型及其分布区和主要植物组成：森林：热带雨林，亚热带常绿阔叶林，温带落叶阔叶林，北方针叶林草原：稀树草原，草原，荒漠，苔原（1）热带雨林：分布于赤道附近的南北纬5-10度之间的低海拔高温多湿地区，主要植物组成：大部分是高大乔木，藤本及附生植物既丰富。（2）亚热带常绿阔叶林：分布于亚热带大陆东岸湿润地区，只要植物组成：主要由壳斗科、樟科、山茶科、木兰科和金缕梅等常绿树种组成。（3）温带落叶阔叶林：分布于温带湿润海洋地区，主要植物组成：中生性植物特别丰富，生活型以地面芽和地下芽植物占优势，其次是高位芽植物。（4）北方针叶林：只要分布于亚、欧和北美问答地区，主要植物组成：主要代表树种：云杉，冷山和松。2.何谓植被分布的水平地带性？植被分布的水平地带性包括纬度地带性和经度地带性。经度地带性指随着纬度的升高，温度逐渐减低而伴随出现的植被类型，如湿润地区因纬度的升高依次出现热带雨林，亚热带常绿阔叶林，温带落叶阔叶林，北方针叶林，寒带荒漠等植被类型。经度地带性指在经度方向，从沿海到内陆，由于水分的变化，出现相应的植被类型，如热带地区从沿海到内陆，依次出现热带雨林，热带稀树草原，热带荒漠。3.何谓植被分布的垂直地带性？随着海拔升高，温度降低，水分增加，出现大致与等高线平行并具有一定垂直幅度的植被带，其有规律的组合排列和顺序更迭，表现出垂直地带性。4、垂直带和水平带的关系： 植被类型在山体垂直方向上的成带分布和地球表面纬度水平分布顺序有相应性；垂直带与水平带上相应的植被类型，在外貌上也基本相似；纬向带的宽度较垂直带的宽度大得多；纬向带是相对连续的，而垂直带在是相对间断的；虽然纬度带、垂直带的植被类型分布顺序的相似性但，植物种类成分和群落生态结构有很大差异。第十五章 环境保护与可持续发展1. 全球变化世界人口的激增和科技的巨大进步使得人类以前所未有的规模和速度改变着生存环境。由于工农业生产，交通运输，城市化所导致的大气和水体的污染，土地退化，乃至气候的变化从局域扩展至全球范围。这些由于人类活动直接或间接造成的，出现在全球内的，异乎寻常的人类生态环境的变化，就是全球变化。2. 稳定状态工业革命之前生物圈尚未受到全球范围的巨大干扰，其初级生产力和呼吸处于平衡及稳定状态。3. 温室气体指那些对长波辐射有强烈吸收作用的气体。4. 生物多样性生物多样性是指生命形式的多样化（从人类病毒，病毒，细菌，支原体，真菌到动物界与植物界），各种生物形式之间及其与环境之间的多样相互作用，以及各种生物群落，生态环境及其生境与生态过程的复杂性。类型：遗传多样性、物种多样性、生态系统与景观多样性5. 可持续发展可持续发展是指既满足当代人需要，又不对后代满足其需要的能力构成危害的发展。它包括了公平性原则、持续性原则和共同性原则。6全球变暖的原因及减缓的途径 全球变暖的原因：目前对全球变暖的理论解释是所谓的“温室效应”假说，即大气中对长波辐射具有屏蔽作用的温室气体浓度增加使较多的辐射能被截留在地球表层而导致温度上升。减缓途径：（1） 减缓气候变化a.提高化石能的利用效率；b、减少对化石能的依赖，开发其他形式的能源，如太阳能、核能、风能、水势和地热等；c、提高土地利用效率和生产力。(2)生态系统管理a.人是整个自然界的一部分，人及其社会的持续生存和发展有赖于环境和整个生态系统的健康；b.人类社会必须寻求有效的途径，使其适应并管理其环境。(3)减缓的机制技术：新技术的广泛应用，提高化石能效率，开放人造太阳能辐射反射装置等；管理：自然资源与环境的管理；法律：环境法和资源法是以保护资源环境为目的而制定的约束人们行为的规则；教育：提高全球公民的环保意识，不仅可以通过学校教育，还有赖于媒体、社会、宗教等形式。6. 研究全球变化的意义通过对区域及全球气候变化趋势，原因，机制和效应的研究，从历史记录中寻求气候变化的证据，并根据气候系统的运行规律预测未来气候的特征。7、物种多样性的测度：三个范畴：a -多样性、b -多样性和g -多样性。a 多样性是在栖息地或群落中的物种多样性，即群落内物种种类的测量b 多样性是度量在地区尺度上物种组成沿着某个梯度方向从一个群落到另一个群落的变化率。可定义为沿着某一环境梯度，物种替代的程度或速率、物种周转率等，b 多样性还反映了不同群落间物种组成的差异，不同群落或某环境梯度上不同点之间的共有种越少，b 多样性越大。g 多样性反映的是最广阔的地理尺度，指一个地区或许多地区内穿过一系列的群落的物种多样性