农业生态学第二版,课后习题答案总结

第一章 1 请您分别从生态学危机 农业危机和还原论危机说明为什么在 20 世纪 70 年代以后 农 业生态学必然会得到发展 2 试述下述概念 生态学 农业生态学 生态系统 农业生态系统 生态学 是研究生物及其环境相互关系的学科 农业生态学 是运用生态学和系统论的原理和方法 把农业生物与其自然和社会环境作为 一个整体 研究其中的相互关系 协同演变 调节控制 和持续发展规律的学科 生态系统 生物与生物之间以及生物与生存环境之间密切联系 相互作用 通过物质交换 能量转换和信息转换 成为占据一定空间 具有一定结构 执行一定功能的动态平衡整体 农业生态系统 是特别指以农业生物为主要组分 受人类调控 以农业生产为主要目的的 生态系统 3 请谈一谈为什么生态系统会产生其组分没有的特性 农业生态系统与自然生 态系统有什么主要区别 4 农业生态学与农业科学体系中其他主要学科的关系如何 第二章 1 请谈一谈环境对生物制约的规律 生物是适应环境的结果 生物对环境只有 被动适应吗 答 1 最小因子定律 植物的生长取决于数量最不足的哪一种营养物质 2 谢尔福特耐性定律 对植物生长而言 各种生态因子都存在着一个生物学的 上限和下限 2 描述种群的结构主要用什么参数 种群的分布主要有哪些类型 答 1 种群大小和密度 种群大小是指在一定面积和容积内某个种群的个体总 数 种群密度 单位面积内种群的数量 2 种群的年龄结构和性比 分为稳定 性 增长型 衰退型 性比 一个雌雄异体的种群中所有个体或某个龄级的个 体中磁性和雄性的比率 3 种群的出生率和死亡率 4 种群的内禀增长率与环 境容纳量 在没有任何环境限制的条件下 由种群内在因素决定的稳定的最大 增值速率 为内禀增长率 在一个生态系统中有限的环境条件下 种群所能达 到的稳定的最大数量 5 种群的空间分布和阿利氏原则 种群的分布有随机的 均匀的和成从的 聚集的 阿利氏原则 每个生物种都有自己的最适密度 过 疏或过密都产生限制影响 3 种群增长的指数形式和逻辑斯蒂形式用什么方程描述 如何理解 r 对策生和 K 对策生物适应环境的生活史对策 答 1 种群在无环境条件限制下成指数增长 N T 1 N t N 1 N0 lgNT lgN0 tlg dN dT rN 呈 J 型增长 2 种群在环境制约下的逻辑斯蒂增长 dN dT rN K N K N 为变值 呈 S 型生长 r 对策生物 个体小 繁殖速率快 成活率低 基数大 寿命短 环境变化适 应性强 K 对策生物 个体大 繁殖较慢 个体成活率高 寿命一般较长 环境变化适 应性差 易灭绝 4 请各举两个例子说明两个种群可能有的相互关系 答 一 负相互作用 1 竞争 两个生物争夺同意对象而产生的对抗作用 分为直接干涉型动物 格斗 和资源利用型竞争 2 捕食 一个物种的成员取 食两仪个物种成员的现象 3 寄生 一个种寄居于另一个中的体内或体表 从 而摄取营养以维持生活的现象 病毒 细菌 真菌 菟丝子 等 拟寄生 是 昆虫寄生昆虫的现象 产卵养虫致死 4 偏害作用 是指当两个物种在一起时 由于一个物种的存在 可以对另一个物种起到抑制作用 而自身却无影响 如 化感作用 二 正相关作用 1 偏利作用 一方有利 2 原始合作 两种生物 在一起 彼此各有所得 但二者之间不存在依赖 例如蟹和腔肠动物 3 互利 共生 双方都有利 相互依赖 能直接进行物质交流的共生关系 例如 豆科 植物与根瘤菌 白蚁和肠道鞭毛虫 5 植物之间的化感作用是指什么 产生化感作用的途径是什么 化感作用在植 物之间的竞争中有什么作用 答 植物的化感作用 是指植物通过向周围环境中释放化学物质从而对邻近植 物的生长和发育产生抑制或促进作用 这种影响可以是直接的 也可以是间接 的 植物通过挥发 根分泌 雨水淋溶和残体分解四种途径释放化感作用物质 对其周围植物产生影响 主要是抑制作用 化感作用在作物增产 森林抚育 杂草和病害的控制 复合群落的组配及新型除草剂和植物生长调节剂 抑制杂 草生长 同时也有促进作用 影响植物生长发育 6 描述一个种群的结构需要从哪些方面进行 答 1 7 演替 原初演替 次生演替 顶级群落 协同进化是什么 答 演替 生态系统内的生物群落随时间的推移 一些物种消失 另一些物种 侵入 群落组成及其环境向一定方向产生有顺序的发展变化 原初演替 在从未有过生物的裸地上开始的演替 次生演替 是在原有生物群落被破坏后的地段上进行的演替 顶级群落 生态系统中的生物群落通过复杂的发展演替 达到最后成熟阶段的 群落是与周围环境取得相对平衡的稳定的群落 协同进化 是在种间相互作用的影响下 不同种生物间相关性状在进化中得以 形成和加强的过程 8 在生态系统中能流和物流中遵循着什么不可以违背的自然规律 答 能流遵循的基本热力学定律 单向 1 热力学第一定律 能量守恒定律 热量 Q 与机械功 W 之间是可以转换的 在转化中存在着确定的数量关系 能量 可以传递 转化却不能被创出 消灭 2 热力学第二定律 能量效率和能量方 向定律 3 普里高津的耗散结构理论 一个远离平衡态的开放系统 通过与外 界进行物质和能量的不断交换 就能克服混乱状态 维持稳定的有序结构 并 保持一定的稳定性 物流 不断循环 循环利用 1 物质不灭的基本原理 物质不灭定律 化学方 法可以改变物质的成分 但不能改变物质的量 以实物和场物质形式存在 2 质能转化与守恒定律 相对论认为 世界上不存在没有能量的物质能量 也不 存在没有质量的物质能量 E mc 2 9 什么景观生态学 什么叫景观 一个景观内有什么要素组成 答 景观生态学 是研究在一个由许多不同生态系统所组成的区域内不同类型生 态系统的空间格局及其相互作用过程的综合性学科 景观 是一个大尺度的宏观系统 是由相互作用的景观要素组成的 具有高度 空间异质性的区域 景观要素是组成景观的基本单元 相当于一个生态系统 依形状的差异 景观要素分为斑块 廊道 基质 斑块是景观尺度上最小的均 值单元 他的起源 大小 形状 和数量对于景观的多样性有重要的意义 廊 道 是具有通道或屏障功能的线状或带状的景观要素 是联系斑块的重要桥梁 和纽带 分为干扰廊道 栽植廊道 更新廊道 环境资源廊道和残余廊道 不 同的廊道适合不同的景观类型 基质 相对面积比较大 连接度高 在景观动 态中起其重要作用 10 岛屿生物地理学理论对自然保护区的设置方式有启发吗 答 岛屿生物地理学理论结论 1 不论岛屿的面积多大 距离侵殖种源多远 都会存在一个平衡的物种数 2 岛屿物种的组成不断变化并且只取决于物种的 迁入和灭绝 当物种的迁入率和灭绝率相等时 岛屿物种的数目趋于动态平衡 物种不断灭绝或被相同或不同的种类所替代 离大岛屿越近的岛屿生物多样性 越高 易与大陆的物种进行基因交换 岛屿面积越大 所能容纳的生物越多 1 设置时应尽可能的靠近大得岛屿 2 自然保护区的应该尽量要相对比较 大 3 保护物种的多样性和其针对性物种的迁入率和死亡率 尽可能的保护物 种 第三章 1 举例说明农牧结合 农林结合 农渔结合 林牧结合 林渔结合 渔牧结合 的组分结构 答 物种结构 组分结构 是指农业生态系统或模式内农业生物种类的组成 数量 及其相互关系 1 种植业与养殖业的组分结构 饲料作物 玉米 大豆 苜蓿 苏丹草 的种 植与养牛 养鸡 养鱼的结合 作物秸秆思维动物 动物粪便回田 2 种植业 与林业相结合的组分结构 把多年生木本植物与栽培作物或动物 在空间上进 行合理组合的土地利用和技术系统的综合 枣农间作 池杉间作 3 种植业与 渔业相结合的组分结构 稻田养鱼 虾 4 养殖业和渔业相结合的组分结构 鱼塘养鸭 塘边养猪等 2 不同区位对农业生态系统的水平结构有什么影响 答 农业生态系统的水平结构除了受到自然环境条件的影响 也受到不同农业 区位的影响 1 自然区位 同样种植一种作物 自然条件不合适的地区往往要 增加投入 造成生产成本上升 而且 由于不适应环境 或者生态环境波动 使农业生产风险更大 2 杜能的农业经济区位 在商品经济发展的初期 农业 生产的产品必须能够达到市场才能获取效益 然而不够发达的运输 加工 贮 藏保鲜成为商品生产的至于条件 杜能的农业全理论说明了 农业布局不但取 决于自然条件 而且还取决于离城市的距离 生产集约理论 越靠近中心城镇 生产集约程度越高 单位土地投入的劳动力越多 和生产结构理论 易腐烂变 质 不耐储藏和单位重量价格低的产品在靠近城市的区域生产 反之亦然 3 生态经济区位 经济社会的发展 使得交通运输方便 自然资源条件对农业的 生产结构格局影响上升 3 地理位置与农业生态系统的垂直结构有什么关系 答 不同的地理位置条件 在气候 地形 土壤 水分 植被等生态因子的总 和影响下 使得农业生态系统的垂直结构发生变化 1 流域位置和垂直结构 从一个流域环境的上游到下游 海拔敢赌 水土环境 均存在较大的差异 从而对作物的种植结构和产量产生很大影响 2 地形变化与垂直结构 1 大尺度的而地形变化 如 四川 云贵高原不同 的海拔高度和纬度适宜不同类型的作物和植物生长 2 小尺度的地形变化 在 丘陵或一些低海拔山地 由于地貌复杂多变 从山顶到半山腰 山脚 由于生 态条件的不同 农业生态系统的水平结构也表现出不同的变化 如四川 山顶 松衫 半山果棕 沟坝田土间套 低洼处养鱼 4 举例说明立体农业模式的类型 答 垂直结构又称立体结构 是指农业生物之间在空间垂直方向上的配置组合 在一定单位面积土地上 根据自然资源的特点和不同农业生物的特征 特性 在垂直方向上建立由多物种生存 多层次配置 多级物质循环利用的立体种植 养殖等的生态系统 这类结构有可能提高自然资源利用率 提高土壤肥力 减 少环境污染 获得更多的物质产量 达到经济生态相统一 农业生态系统的立体结构大体分为农田立体结构 水体立体结构 坡地立体结 构 养殖业立体结构 农田立体结构 1 同一作物不同品种的间作 2 不同农作物间作 玉米和大 豆 小麦和棉花 棉花和油菜 3 稻田养鱼和稻田养鸭 4 稻萍鱼 5 农田种 菇 稻田种菇 蔗田种菇 6 基塘系统 桑基鱼塘 蔗基鱼塘 果基鱼塘 花 基鱼塘 杂基鱼塘 水体立体结构 1 鱼的分层放养 2 鱼蚌混养 3 鱼鳗混养 4 鱼牧结构 畜禽养殖业立体机构 1 分层立体养殖 2 林鱼鸭立体种养 5 食物链加环有哪些类型 举例说明食物链结构类型 答 食物链加环的类型 1 生产环 分为一般生产环和高效生产环 是在原有的食物链上 加入一个或几个新的环节 能够将非经济产品转化为经济产品 2 增益环 这种食物链环节 本身转化产品并不能直接为人类需要 而是加大了生产环的 效益 如粪渣 垃圾利用 3 减耗环 这是通过引入一个新的环节或增大一个已有的环节 减少生产消耗 增加系统 的生产力 引进天敌 有益鸟 饲养有益虫等 4 复合环 具有两种以上功能的环节 沼气池的利用既可以处理粪便 又可以工人们生活 生产 5 加工环 农副产品的加工 有传统 多次 农工商结合三种类型 加工成成品 半成品 与市场相结合 食物链的结构类型 一 以养殖为中心的食物链结构 如 鸡粪喂猪 猪粪养蝇蛆 蝇蛆喂鸡 剩余猪粪和鸡 粪施入农田循环利用 二 种养结合的食物链结构 1 饲料作物养殖模式 如 种草养牛 种草养鱼等 2 以 沼气为纽带的种养结合结构类型 1 南方的畜 沼 果模式 2 北方四位一体庭院能 源生态模式 即在蔬菜大棚内将沼气池 猪禽舍 厕所 蔬菜四个结合在一起的模式 3 西北五配套模式 沼气池 果园 暖圈 蓄水窖 看营房五个结合 4 秸秆多级利用 县用来培养食用菌 菌渣做畜禽饲料 畜禽粪做沼气 沼气渣爱培养灵芝 废料还田 三 以污水自净为中心的食物链结构 1 三段净化 夏季 晚春 早秋 冲洗入水葫芦池 一周后再排入细绿萍池 再排入鱼塘 2 4 步利用 鱼塘水引入稻田 6 如何利用生态系统的时间架构来合理安排农业生生产 答 农业生态系统的时间结构是指在生态系统内合理安排各种生物种群 使他们的生长发 育及生物量积累时间想错有序 充分利用当地自然资源的一种时序结构 时间结构设计的因素有环境条件的季节性和生物的生育发育规律 时间结构控制主要是农 业生物的安排 即各种生物的生长发育时期及其对环境条件的要求 选择搭配适当的物种 实现周年生产 在农业生产中 调节农业生物群落时间结构的方式有间作 轮作 套作 轮养 套养等 而在农业生产模式的推进 退化生态系统的恢复等也遵循一定的时间顺序 第四章 1 农业生态系统的辅助能有什么形式 试说说人工辅助能的 功 过 答 出太阳能外 通过自然补加和人工投入方式 对生态系统输入的其他形式能量 对生 态系统中的生物生长繁殖乃至食物链能量转化与传递起辅助作用 自然界有风能 抄袭能 地热能 水利能 降雨能为自然辅助能 人通过投入 人力 畜力 燃料 店里 机械和 肥料 农药 兽药 农用薄膜 良种等为人工辅助能 为人工辅助能 工业辅助能 功 1 培育和使用优良的农业生物品种 提高产量和品质 2 开展农业生态工程建设 为农业生物创造良好的物理环境 3 使用农机具 提高劳动生产率 4 使用化肥 农药 农膜 生长调节剂 兽药等创造更有利农业生物生长的内外环境 5 使用现代化生物技术 和信息技术等科技投入 促进农业资源的高效和可持续利用 过 1 过渡依赖化石燃料 2 食品安全问题 3 大气污染 4 水质恶化 5 土壤退化 6 农区生物多样性减少 农业生态系统服务功能削弱 2 有什么可以开发的再生能源 能原植物有哪些 答 水能 风能 太阳能 生物质能 地热能 海洋能 核能和氢能 3 请列出农业生态系统初级生产过程的能量平衡式 并指出如何提高农业的初级生产的转 化率 答 1 a 太阳平均反射率 Q 太阳直射辐射 q 太阳散射辐射 S 长波辐射的能量平衡 H 地面传导对流损失的能量 IE 蒸发蒸腾损失的能量 B 储存在生态系统中的热量 Pn 光合 作用储能 0 1 选育高光效的抗逆性强的优良品种 2 保护农业环境 整理生态退化 改善农业生产的 资源环境条件 建立可持续农业生产体系 3 调控作物群体结构并维持 4 改进耕作制度 提高复种指数 合理密植 实行间作套种 提高栽培管理技术 4 请列出农业生态系统次级生产过程的能量平衡式 解释每一项 并指出如何提高次级生 产的能量转化效率 答 P 生产量 NI 未被利用的能量 I 被利用的能量 NI 未被利用的能量 A 同化能 R1 体增热消耗 R2 维持能 R3 运动耗能 G 固态 排泄 U 液态排泄 F 气态排泄 1 调整种植业结构 增加饲料来源 开发草山草坡 发展氨化秸秆养畜 全面使用配合饲 料 提高饲料转化率 2 培育 改良和推广优良畜禽渔品种 提高良种推广率 提高次级 生产力 3 适度集约养殖 加强畜禽渔环境控制和设施工程建设 贾少维持能和其他消耗 4 推广鱼畜禽结合 综合养殖 充分利用农副产品和废弃物 1 发展草食动物 2 充分 利用水层 3 发展腐生食物链生产 4 沼气和堆肥的利用 5 综合养殖 第五章 1 从农田生态系统水分平衡式谈谈对农田节水的 途径 答 R 降水 I 灌溉 U 地下水上升 ET 腾发量 P 渗漏 S 侧渗 D 排水 0 农田持水量 1 雨水汇集利用工程措施 防渗 2 渠系输水过程节水工程措施 防渗 3 田间灌水节 水工程 改进技术 4 农艺节水措施 耕作措施节水 种肥措施节水 化学制剂措施节水 5 管理节水措施 2 碳最大库存在什么地方 答 碳主要储藏在大气 生物体 土壤和水圈及岩石圈几个库中 其中最大的为水圈 海 洋上层和深海中含量最大 3 温室气体包括哪些 温室效应是如何产生的 答 地球大气中起温室作用的气体称为温室气体 主要有二氧化碳 甲烷 臭氧 一氧化 二氮 氟利昂 水汽等 大气在吸收地面的长波辐射后 他自己向外辐射波长更长的长波 辐射 其中向下达到地面的为逆辐射 地面接收逆辐射后就会升温 对地面起了保温作用 从而产生温室效应 4 农业生产与大气碳排放有什么关系 如何减少农业的碳排放 增加农业的碳吸收 答 双向作用 是源也是汇 农业土地利用 增加了大气中二氧化碳的排放 农业也可以 通过土地的变化 土地整治等增加碳吸收 较少排放 由源变汇 1 利用人工生态系统转 化 退耕还林还草 恢复自然生态系统 增加碳储量 减少排放 2 农业土地整治与碳循 环治理水土流失 盐碱化 休耕 秸秆还田 改良土壤 提高土壤有机碳含量 减少排放 3 农业生产水平 结构的变化与碳循环 以农业生产的生物燃料代替化石燃料 减少排放 5 大气氮变为农业生态系统中的氮需要经过什么途径 试比较在固氮作用中人类的作用与 自然地作用 答 大气中的分子氮 生物固氮 大气沉降 土壤 氨挥发 反硝化 大气 1 人类氮氧化物废气排放 含氮有机物燃烧 过度开垦 发展工业固氮 城市集约化农牧 不合理耕作 氮肥施用与损失 自然 生物固氮 生物体内合成 氨化作用 硝化作用 反硝化作用 6 试用图表示农业生态系统氮的输入和输出的可能途径 有什么途径可以提高农业的氮利 用效率减少农业生态系统的氮流失 答 土壤氮素 植物吸收 动物 人 排泄 有机肥 农田 土壤 土壤氮素 淋洗 径流 损失 水体 灌溉 土壤 土壤氮素 硝化 反硝化 气态氮 大气分子氮 生物固氮 NH4 降水 土壤 输入土壤的氮素主要有生物固氮 施用的化肥和有机肥 降水和干沉降 灌溉水和种子 种畜带入的氮 输出的氮素 收获作物移出的 气态 液态或途经损失 提高措施 1 大力推广包括生物固氮的耕作制度共生固氮 自生固氮 联合固氮 2 推 广应用环境友好的新型氮肥肥料 缓释 控释肥料 3 改进氮肥的施用方法 因地 因 作物施肥 测土配方施肥 深施氮肥 叶面喷肥 适期施用 加强谁的管理 4 加强农业 生态系统中的氮素循环利用 秸秆还田 沼气利用 粪便直接还田 复合种植体系 7 为什么说磷的地球化学循环是一个沉积型的循环 人类对这个循环起到什么作用 答 磷以不活跃的地壳作为主要储藏库 岩石土壤风化释放的磷酸盐和农田中施用的磷肥 被植物吸收进入体内 分两路 一条 有生物链 粪便 动物残体 土壤 另一条 枯枝落叶 秸秆 土壤 各种磷的有机物 经土壤微生物的分解 转变为可溶性的磷酸 盐 再次给植物吸收的为小循环 一部分磷脱离生物小循环进入地质大循环 有两条 一 条 动物遗体在陆地表面磷矿化 一条 磷受水的冲击计入江河 流入海洋 经海洋的沉 降和成岩作用 变成岩石 经地质运动 成为磷矿石 另一部分被海洋生物利用 所以磷 是一种不完全的缓慢循环的元素 人类对磷循环的影响 1 人类对磷矿资源的开采与消耗 2 磷肥的施用和流失 3 造成水体富营养化 8 试谈谈水体富营养化的现象 原因和治理办法 答 水体富营养化是指生物所需的氮磷等无机营养物质大量进入湖泊 河口 海湾等相对 封闭 水流缓慢的水体 在适宜的外界环境因素综合作用下 引起藻类及其浮游生物迅速 繁殖 水体溶解氧量下降 水质恶化 鱼类及其他生物大量死亡的现象 水体富营养化起关键作用的因子是氮和磷 由于大多数水体磷是藻类繁殖的限制因子 故 磷的作用大于氮 防治 1 控制外源性营养物质的输入 制定排放标准 总量控制 截污工程和引排污染源 保护绿化带 集中收集饲养场的家畜粪便 2 降低内源性营养物质的负荷 放养控藻生物 构建人工湿地 机械除藻 注水稀释 引水冲淤 投加化学试剂 3 去除污 废水中的营 养物质 生物脱氮 活性污泥法 流化床法 生物转盘法等 9 磷有资源危机吗 如何提高农业的磷利用率并减少磷的排放 答 有 土壤总磷尽管很高 但对植物有效的磷浓度极低 作物对磷肥的利用率很低 当 即利用率一般为 20 因此 提高磷的利用率很重要 1 因土施用 2 氮磷钾配合使用 3 与有机肥配合施用 4 因作物施用 5 适期施用 6 粉碎施用 7 集中施用 8 分层施用 9 根外喷施 1 0 配施微肥 11 不与碱性肥料混施 12 选用与推广应用 磷高效利用的作物品种 13 加强农业生态系统内磷素循环 10 农业生态系统的钾流失的可能途径是什么 如何提高钾的利用效率 答 1 作物移出 大多数作物吸收钾量在抽穗和开花时达到顶峰 之后随着作物体内钾被 淋失或通过根系外排 作物体内钾的含量不断减少 2 钾的淋失 氮肥使用增加 钾淋失 量增多 提高钾的利用效率 1 尽量将作物秸秆还田或使用草木灰 2 使用有机肥 3 因地制宜 改变钾肥使用方法 合理使用化学钾肥和矿物钾肥 4 加强农田水土保持建设 特别是坡耕地的水土保持建设 同时提倡测土配方施肥和氮磷钾平衡施肥 11 酸雨是怎么产生的 对农业有什么危害 答 酸雨是 PH 小于 5 6 的雨水 人类活动排放到大气中的含硫和含氮的氧化物在运行过 程中 经过大气化学作用和物理作用 分别形成硫酸盐和硝酸盐 在空气中水反应形成酸 随雨 雪降落到地面 就形成了酸雨 级硫酸和硝酸的水溶液 酸雨使土壤酸化 土壤盐 基离子大量淋失 活性铝含量增加 导致植物铝中毒 有毒重金属火花 抑制微生物的酶 活性 酸雨对农业生产的影响 伤害农作物叶片 降低发芽和蛋白含量 品质下降 酸雨 对森林生态系统的影响 叶片营养离子大量淋失 有毒金属元素沉降和积累 微生物活性 下降 酸雨对水生生态系统的影响 碳酸盐被硫酸盐替代 水体酸化 活性铝沉积 水体 营养盐缺乏 生物分解减弱 影响营养盐的在循环 酸雨对人体的危害 皮肤 水污染 食品安全 12 化肥 农药 兽药 养殖业粪便对环境可能产生什么不良影响 答 化肥污染 1 化肥对土壤的污染 土壤板结 肥力下降 重金属污染富集 含弗量升 高 磷肥大量使用 使土壤缺锌 缺铁 影响植物生长 土壤酸化 微生物活性下降 2 化肥对水体的污染 富营养化 改变水体 PH 污染地下水 3 化肥对大气的污染 温室 气体增加 农药污染 1 农药在动物体内的残留 2 农药在植物体内的残留 3 农药对人体的危害 致癌 4 农药对农业自身的危害 益虫减少害虫增多 兽药污染 用量不当 在动物体内残留 累积 排泄后 造成环境污染 危害人畜健康 畜禽粪便污染 1 氮和磷的污染 水体富营养 鱼类死亡 2 恶臭污染 引起呼吸道疾 病 影响生长发育 温室效应和酸雨 3 生物污染 蚊蝇滋生 疫病传播 影响人畜健康 13 产生污染的持久性有机物主要有什么类型 他们有什么危害 答 持久性有机物 指在环境中因难以降解而在环境中长期存在 可进行远距离甚至全球 尺度的迁移扩散 通过食物链在生物体内浓缩累积 对人体和环境产生毒性影响的一类有 机污染物 持久性有机污染物有三大类 1 杀虫剂 DDT 等 2 杀菌剂 六氯苯 3 化学品 的副产物二噁英 危害 1 内分泌干扰 2 免疫毒性 3 对生殖和发育的影响 4 致癌性 5 其他毒性 第六章 1 试举例说明自然界的信息关系 答 1 环境与动植物的信息关系 地球磁场和向光性 2 植物与植物间的信息联系 分泌 物质 如化感作用 3 植物与动物间的信息联系 花蜜蜂传粉 4 动物与动物与信息联 系 蜜蜂找到食物跳舞 2 人类的信息传输系统相对于自然界的信息传输系统有什么特点 答 1 人工仿自然信息 利用人工光源或暗示控制日长变化 利用人工合成的激素 2 人工采集和生成的信息 自然信息和人工信息在信道 传输效率和能耗方面有很多不同 1 专用信息通道设置 自然信息一般没有专用信道 自然界的信道通过空气 土壤 水等 自然介质传输 信息传输距离有限 人工信息流一般都有专用信道 传输失真少 可靠度 高 传输距离远 覆盖面大 2 信息传输效率 自然信息中有些效率非常高 产生和传输单位信息所耗的能量相当少 人工消耗较多能量 但现代先进的人工信息流则消耗较少 如互联网上的信息 3 信息转换速度 动物对信息的反映非常快 但植物比较慢 现代的先进信息从一种形式 转化为另一种信息的速度较快 3 试谈农业生态系统资金与能量物流关系的几种类型 答 农业生态系统的资金流与能量流有两种关系 通过价格的耦联关系和相互独立的关系 耦联关系 资金流与能物流在购买农业生产资料时或出售农产品时发生耦联关系 流量成 正比 流向相反 C PW C 为资金 P 为价格 W 为重量 C E P e E 为重量为 w 的产 品的能量或某种物质的总量 e 为单位产品含的能量或某种物质的量 独立关系 独立的资金流 独立的物质流 4 自然界有自己的调控方式吗 与人类设计的调控系统有什么不同 答 自然生态系统的调控是通过非中心式调控机制实现的 生态系统越趋于成熟 自然信 息的沟通越丰富 控制系统所特有的和谐 协调 稳定等特点也就越明显 自然调控可分 为程序调控 随动调控 最有调控和稳态调控 程序调控 生物的个体发育 群落演替都有一定的先后顺序 不会颠倒 群落演替与物种 间的营养关系 化学关系都要有关 随动调控 动植物的运动过程能跟踪一些外界目标 如向光性 最优调控 优胜劣汰 如鸟的骨骼 稳态调控 自然生态系统形成了一种发展过程中趋于稳定 干扰中维持不变 受迫害后迅 速恢复稳定的特性 这种稳态主要靠两种机制来调节 1 系统的功能组分尘余 2 系统 的负反馈作用 5 农业生态系统的调控有多少个层次 各个层次的调控通过什么方式进行 答 从自然生态系统继承的非中心式调控机制是农业生态系统的第一层调控 这个层次的 调控通过生物与其环境 生物与生物的相互作用以及生物本身的遗传 生理 生化机制来 实现 有直接操作农业生态系统的农民或经营者冲动调控中心的人工直接控制构成第二层次调控 这个层次的人直接调控系统的重要结构和功能 农业生产技术是这个层次的主要调控方式 之一 农业生态系统调控机制的第三个层次是社会间接调控 这一层次通过社会的财政系统 金 融系统 交通系统 通信系统 行政系统 政法系统 科教系统等影响第二层次的农民或 经营者的决策和行动 从而间接影响农业生态系统 第七章 1 什么是农业资源 农业资源如何分类 答 农业资源是一种特定的资源 是指农业生产活动中所利用的有形投入和无形投入 它 包括自然界的投入和来自人类社会的投入 广义的农业资源是指农业自然资源 自然条件 和农业生产所需要的社会经济技术资源的总和 狭义的农业资源仅指农业自然资源和自然 条件 农业自然资源包括农业气候资源 农业土地资源 农业水资源 农业生物资源 农 业自然资源主要指参与农业生产的生物生长发育过程并且专化为农业实际产品的自然物质 而自然条件是指保证农业生产的生物生长发育所需要的温度 压力 湿度等条件 农业的 社会经济资源是指农业而生产过程中所需的来自人类社会的物质技术投入和保证农业生产 活动正常进行所必须的社会经济条件 2 举例说明再生资源与不可再生资源的特点 如何处理再生资源的利用 保护和增殖三者 之间的关系 答 可再生资源 太阳辐射 水力 风力 地热 和各种生物质能源 不可再生能源 煤 石油 铁矿 1 直接限制收获量 如限制森林砍伐量 限制鱼的捕获量 限制狩猎量等 2 通过限制 开发能力 间接限制收获量 3 立法 4 经济政策 5 制定人口政策 6 替代资源 为保护和增强森林资源的再生能力 可采取封山育林 加强抚育 增殖速生丰产树种 残 林更新和扩建新林等方法 渔业资源的再生能力可以通过捕鱼季节 捕鱼地点和捕鱼工具 的限制来加以保护 牧场的再生能力可以通过草种改良 人工种植 施肥灌溉 防鼠灭鼠 等方法得以加强 野生动植物资源的保护和增殖可以通过设立自然保护区 开展人工繁殖 而获得 3 自然资源与公共资源在开发利用中有什么资源经济规律 答 自有资源是指所有权和使用权都明确属于产权人的资源 产权人可以使个体 集体或 国家 资源的拥有者会把资源看成总资产的一部分 当资源价格上升幅度大于银行利润时 产权人倾向于保留资源 当预计资源价格上升幅度低于银行利润率时 产权人倾向于尽快 开采资源 二八卖资源所得的钱存入银行 公共资源是指生产者可以自有利用 但所有权不属于生产者的资源 在一定的经济条件下 以公共资源形式存在的生物种群数量会稳定在一个水平上 在这个水平上对其进行开发利 用的收益恰好等于其成本 这种经济与生物的双重平衡关系叫做生物经济平衡 4 生态足迹 在一定技术条件下 要维持某一物质消费水平下的某一区域人口生存消耗所 需的土地面积 1 化石燃料土地 2 可耕地 3 林地 4 建筑用地 5 草地 6 水域 总人口与人均生态足迹的乘积为生态足迹 第八章 1 农业发展至今经过了那些主要发展阶段 为什么后一个发展阶段会替代前一个 答 农业发展经历了 1 农业发展的刀耕火种阶段 转移农业 用火烧的方法清理土地 然后纸质作物 2 农业发展的传统农业阶段 实施了很长历史阶段的一种农业 以来本地 投入 主要使用人力 畜力 农耕地快不经常转移的固定农业 3 农业发展的工业化农业 阶段 拖入的工业产品包括化肥 农药 机械 电力 汽油 饲料添加剂 兽药等 社会 和人类发展使农业不断进步 2 我国农业目前处于什么发展阶段 未来的农业要怎么走 答 我国目前正处在工业化农业实践中 在人口发展的压力下 我国也产生了严重的资源 环境和生态问题 我国的幅员广阔 多种农业形式同时存在 但是总体上我国农业发展正 处于工业化中期 化肥 农药 农机的投入正处于快速增长的时期 由于农业方式的不恰当 生态环境出现了恶化 局部甚至出现奔溃的种种迹象 我过当代农业面临如何一方面能够 继续使农产品的数量增加 质量提高 另一方面还能够使生态环境的欠账能够偿还 使人 民的生活条件逐步体高 未来满足社会发展对农业产出的要求 农民经济富足的要求 和 改善生态条件的要求 需要通过生态农业建设促进农业的可持续发展 3 生态农业建设的 3 个主要的层次是什么 各个层次的主要内容是什么 这 3 个层次与农 业生态系统的三个调控层次有关系吗 答 第一个层次是在区域和景观水平开展生态规划 生态农业规划设涉及生物保护 资源 利用 生物安全和景观美学的宏观格局 主要针对生态安全问题 安排自然保护区 防风 固沙植被 沿海防护林 盐碱防治等 第二个层次是在生态系统范围内建立循环系统 通过建立系统组分间物质循环链接 提高 生态系统的资源效率和减少环境压力 第三个层次 是在群落和种群及其以下水平 利用 物种多样性和遗传多样性重建农业生态系统的生物多样性格局 包括作物与作物的关系 作物与昆虫的关系 作物与微生物的关系 作物与大型动物的关系 作物与草的关系 作 物与树的关系 三个主要措施分别代表了农业建设的宏观 中观 和微观格局 第九章 1 什么是生态规划和生态农业建设规划 答 生态规划就是通过生态辨识和系统规划 运用生态学原理 方法和系统科学手段辨识 模拟 设计生态系统内部各种生态关系 探讨改善系统生态功能 促进人与环境持续协调 发展的可行的调控政策 生态规划时在没有任何有害的情况下 或多数无害的条件下 对徒弟的某种可用途径 确 定其最适宜的地区 生态农业建设规划 是生态规划的一种 指在一定的区域范围内 依据当地资源 环境条 件及社会经济状况 遵循农业生态学和生态经济学原理 以农业可持续发展为目标 运用 系统工程方法 对特定行政区或地理区段内农业生态经济系统的产业结构 产业布局和农 村经济发展进行部署的一种生态规划 2 简述生态农业建设规划的基本原则 答 1 层次性原则 是指生态农业建设是由许多子系统和层次组成 而处在不同层次之间 的结构单元具有不同的功能和作用 2 整体性原则 是指在生态农业建设规划设计过程中 充分注意系统内外各组分之间相互联系 相互作用 相互制约 相互协调的关系 从全局出 发考虑 观察 分析解决问题 3 递进性原则 是农业生太建设并不是一蹴而就的 规划 时应根据当地实际情况 分析其演变规律和发展方向 科学提出发展目标 4 区域分异原 则 不同地区的生态农业建设有不同的结构 生态过程和功能 规划的目的也不尽相同 5 协调共生原则 符合生态系统具有结构的多元化和组成的多样性特点 6 高效和谐性 原则 7 持续性原则 3 试述生态农业规划的一般步骤和主要内容 答 一 麦克哈格提出的步骤 1 确定规划范围与规划目标 2 广泛收集规划区域的自然 与人文自来哦 3 根据前收集到的资料 按照规划目标的要求 提取分析有关信息 4 分析 各种资源环境条件的性能及其对特定利用方向的适宜性等级 5 根据规划目标 建立资源 评价与分级的准则 6 分析和评价资源对不同方利用方向的兼容性 7 确定综合利用和 发展的适宜性分区 二 王如松提出的步骤 1 规划大纲编制 2 系统现状辨识 生态位 辨识 生态过程评价 生态效益分析 3 规划设计 生态产业 生态体制 生态文明 生 态景观 4 规划方案的系统分析 风险评估 损益分析 能力评估 5 规划监督的实施 生 态监督 信息管理 专家网络 社会监督 第十章 1 黄土高原在克服水土流失的农业模式方面有什么经验 答 1 小流域综合治理模式 在沟谷打坝挡川 修造基本农田 增产粮食 在缓坡地 实 行草田轮作 在陡坡 退耕还林种树种草 2 沙地林草农复合经营模式 人工造林 种草 防风固沙 利用雪山和地下水资源 修建引水渠等水利工程 充分利用光源 热资源 将 其转化为有机物质 供社会经济系统 3 节水灌溉模式 喷灌 微灌 低压管道管 2 秸秆有什么循环利用的方式 畜禽粪便又有什么循环利用的途径 答 1 秸秆还田 秸秆青贮 秸秆粉碎 秸秆燃烧 秸秆部分可以直接用作有机质 秸秆 通过氨化作用 微生物发酵剂添加剂处理等 使营养价值大大提高 并可替代部分粮食 净 多适当处理 配以其他物料可用于食用菌栽培 粪便建立沼气池获堆积成有机肥 3 何谓有害生物 如何进行防治 答 有害生物是通常包括对农业生产产生危害的病 虫 草 鼠等生物 依据建立生物多样性农业模式抑制有害生物 1 时间上的多样化种植 2 空间上的多样化种植 同种作物不同品种的混合种植 不同作物品种的符合种植 3 通过抗性育种减少有害生物的 爆发机会 4 通过栽培措施增强作物对有害生物的抗性 培育壮苗 合理施肥 合理修剪 推广嫁接技术 改善作物生长条件 1 生物防治 以虫治虫 利用病原微生物 使用生物 源农药 利用昆虫激素治虫 其他方法 2 物理防治技术 利用害虫的趋避性 利用冷热 处理法 隔 3 化学防治技术 化学农药 现代生物技术 4 什么是生态农业模式 答 是指在生态农业时间中经常使用的 相对稳定的农业生态系统结构形式 生态农业模 式的确定有两个步骤 第一个是定性安排农业生态系统中的组分和相互关系 这个阶段需 要回答的问题是种植什么 养殖什么 投入什么 输出什么 它们之间需要建立什么关系 避免出现什么关系 从而搭建起系统的框架 第二个步骤 是定量安排农业生态系统中各 个组分及其相互关系的比例 第十一章 1 农业生态系统在生产过程中所产生的经济外部性是指什么 其根本原因是什么 克服的 基本途径是什么 答 外滩成本 当系统所产生的一部分本应自己负担的成本实际有系统以外的单位 个人 或者社会承担的 例如 粪便污染水源 外泄收益 当系统所产生的一部分本应自己获得的利益实际被本系统以外的单位 个人 或者社会获得的 例如 植树造林 美化环境 外滩成本和外泄收益统称为经济的外部性 对于农业生态系统 产生经济外部性的实质是 传统经济系统的资金流和生态系统的能流 物流部分脱节 支撑生态系统正常运转的空气 水 阳光 生物多样性等生态环境和资源基础由于没有成为商品 没有进入交易市场 没 有与资金流耦合 因而提现不了经济价值 同样 生态系统产出的清洁水 高质量空气 多样的生物资源由于没有变成商品 没有进入市场 没有与资金流耦合 因而也就体现不 了经济价值 经济外部性还表现在对后代的生态 环境和资源的影响方面 外滩成本可以适当地通过恰当的收费 罚款 赔偿 提高税率等经济手段使其内化成为企 业内部的成本 如 征收排污费 提高采伐 用水 开矿 用地 捕鱼等使用资源的税收 外泄的收益也可以通过恰当的补贴 减税 降息等经济手段 使其内化成为企业内部的效 益 对生态友好行为的外泄收益通过资金手段使其内部化方法为生态补偿 例如 补贴造 林 种草 防风固沙等 2 叙述克服经济外部性的高斯理论 答 在市场充分发育和交易成本足够低的条件下 不管产权界定给谁 经济外部性问题都 可以通过资源的产权确定来解决 而且产权的确定会同时使资源利用的社会总效益达到最 大 高斯理论认为 政府其实可以不必干预 只要确定空气污染权是属于谁 就可以了 无论污染权属于谁 社会总结果是一样的 3 试分析我国生态法体系建设方面已经进行的工作和有待完善的工作 答 生态法 为了达到协调人与自然之间关系的目的 并为了当代人和后代人的利益 调 整人们在保护自然环境 合理开发资源 防治环境污染 保护自然人和法人的生态权利和 合法利益方面所产生的生态社会关系的总和 1 宪法 2 综合性生态环境基本法律 3 生态环境单行法律 自然资源法 环境保护法 循环经济运行法 4 部门 区域和地方的生态环境法规