绪论
生态学：是研究有机体及其周围环境相互关系的科学。
1. 简述生态学研究对象的主要层次。
四个组织层次，即个体、种群、群落和生态系统。
2. 生态学的研究方法主要有哪些？
野外（田间）研究、实验研究、数学模型研究（理论）、模拟实验生态网络及综合分析
3. 介绍几位著名的国内外生态学家。
①英国生态学家埃尔顿（Elton 1927）在《动物生态学》中，把生态学定义为“科学的自然历史”（Scientific Natural History）。
②前苏联的生态学家克什卡洛夫（Kaшкapoв1945）认为，生态学研究“生物的形态、生理和行为的适应性”，即达尔文的生存斗争学说的各种适应性。
③澳大利亚生态学家安德列沃斯（Andrewartha 1954）认为，生态学是“研究有机体的分布和多度的科学”。他的著作“动物的分布与多度”。
④植物生态学家Warming（1909）提出植物生态学研究“影响植物生活的外在因子及其对植物……的影响；地球上所出现的植物群落……及其决定因子……”。
⑤法国的Braun-Blanquet（1932）则把植物生态学称为植物社会学，认为它是一门研究植物群落的科学。
⑥美国生态学家Odum（1953，1959，1971，1983)的定义是“研究生态系统的结构与功能的科学”。
⑦我国著名生态学家马世骏（1980）认为，生态学是“研究生命系统和环境系统相互关系的科学”。
1 生物与环境
一、名词解释
1.生态环境（ecological environment）：所有生态因子综合作用构成生物的生态环境。
2.生境（habitat）：具体的生物个体或群体生活区域的生态环境与生物影响下的次生环境。
3.生态幅：生物对每一种生态因子都有其耐受的上限和下限，上下限之间是生物对这种生态
因子的耐受范围，称为生态幅或生态价。
4.限制因子：生物的生存和繁殖依赖于各种生态因子的综合作用，其中限制生物的生存和繁
殖的关键性因子。
5.趋同适应：不同种类的生物，由于长期生存在相同或相似的环境条件下，常形成相同或相
似的适应方式和途径。
趋异适应：亲缘关系相近的生物有机体，由于分布地区的间隔，长期生活在不同环境条件下，因而形成了不同的适应方式和途径。
6.生活型：趋同适应的生物，具有类似的形态、生理和生态特性的物种类群称为生活型。生态型：趋异适应的生物，分化形成的形态、生理和生态特性不同的基因型类群称为生态型。
二、问答题
1.生态学研究更加注重生物的生境与小环境，为什么?
答：大气候一般不能控制，但小气候可以改变。
大环境不仅直接影响小环境，而且对生物体也有直接和间接的影响。小环境直接地影响着生物的生存，生物也直接影响小环境。如蜂鸟巢内的卵33.3℃→鸟体表12.4℃→空气和树枝3.5℃→天空→-20.7℃。所以，我们要特别重视在小环境层次上对气候因子进行研究。
2.简述环境因子、生态因子及生存因子之间的关系。
环境因子：是指生物有机体以外的所有环境要素。
生态因子(ecological factors) ：是指环境因子中对生物的生长、发育、生殖、行为和分布有着直接或间接影响的因子。
生存因子(Existense factors)：是指生态因子中生物生存不可缺少的因子。也称生存条件或生活条件。
3.根据不同分类标准，生态因子分为哪些种类？
按性质分类：气候因子、土壤因子、地形因子、生物因子、人为因子
按有无生命特征分类：生物因子、非生物因子
按环境因子作用大小与生物数量相互关系：密度制约因子、非密度制约因子
按生态因子的稳定性程度分类：稳定因子、变动因子
4.简述谢尔福德耐性定律。
任何一个生态因子在数量上或质量上的不足或过多，即当其接近或达到某种生物的耐受限度时会使该种生物衰退或不能生存。
耐性定律的补充：
①生物可能对某一个生态因子的耐性范围很宽，而对另一个生态因子的耐性范围却很窄；
②生物在整个个体发育过程中，对环境因子的耐受限度是不同的；
③不同的生物种，对同一生态因子的耐受性是不同的；
④生物对某一生态因子不是处于最合适状态时，对其他生态因子的耐性限度可能随之下降；
⑤在对生物产生影响的各种生态因子之间存在明显的相互影响。
5.简述利比希最小因子定律及其补充。
基本内容：低于某种生物需要的最小量的任何特定因子，是决定该种生物生存和分布的根本因素。
利比希定律只有在严格稳定状态下，即在物质和能量的输入和输出处于平衡状态时，才能应用。此定律用于实践中时，还需要注意生态因子间的补偿作用，即当一个特定因子处于最少量状态时，其他处于高浓度或过量状态物质，会补偿这一特定因子的不足。
6.试述生态因子的作用特征（一般规律）。
①综合作用
②主导因子作用（非等价性）
③阶段性作用
④不可替代性和补偿性作用
⑤直接作用和间接作用
2 能量环境
一、名词解释
1.光周期现象：植物的开花结果、落叶及休眠，动物的繁殖、冬眠、迁徙和换毛换羽等，是对日照长短的规律性变化的反应，称为光周期现象。
2.光饱合点：在一定范围内，当其他生态因子不变时，光合作用的效率与光强成正比，但是到达一定强度，倘若继续增加光强，光合作用的效率不仅不会提高，反而下降，这点称为光饱和点。
3.光补偿点：光合作用合成的有机物刚好与呼吸作用的消耗相等时的光照强度称为光补偿点
4.有效积温：高于生物学零度以上的昼夜温度总和，又称总积温。
5.贝格曼规律：生活在高纬度地区的恒温动物，其身体往往比生活在低纬度地区的同类个体大。原因：一般认为，动物个体大则相同质量所对应的体表面积就小，对恒温动物来说在竞争中应付体表散热所损失的能量相对较少，在进化选择中是有利的。
6.阿伦规律：恒温动物身体的突出部分（如四肢、尾巴、外耳及鼻等）在低温环境下有变小变短的趋势。原因：寒冷地区对哺乳动物的主要生态问题是保持体温，躯体突出部分缩短
可减少散热，对动物在环境中竞争显然是有利的。
7.生理有效（无效）辐射：光合作用只能够利用太阳光谱的一个有限带，即380~710nm波长的辐射能，称为光和有效辐射。
8.黄化现象：一般植物在黑暗中不能合成叶绿素，但能形成胡萝卜素，导致叶子发黄，称为黄化现象。
二、问答题
1. 光的生态作用有哪些（光质和光强）？
光质的生态作用：
（1）可见光的生态作用
①对光合作用的影响、②对光合作用产物的影响、③对植物形态建成、向光性及色素形成的影响、④可见光对动物生殖、生长和发育都有影响
（2）红外光和紫外光
①红外光主要产生热效应、②短波的紫外线有杀菌作用及促进体内维生素D的合成。
光强的生态作用：
（1）光照强度对生物生长、发育和形态建成的作用
?促进细胞的增大和分化，促进植物体积和重量的增加
?促进组织和器官的分化，制约器官的生长发育速度，使植物各器官和组织保持发育上的正常比例。
?光强有利于果实的成熟，对果实的品质也有良好作用。
?光强对动物的生长发育、行为、视觉、体色变化、迁徙、羽毛更换都有影响。（2）光照强度对植物光合作用的影响
光合作用需要足够的光强才能进行，在一定范围内，当其他生态因子不变时，光合作用的效率与光强成正比，但是到达一定强度，倘若继续增加光强，光合作用的效率不仅不会提高，反而下降
2.论述有效积温法则及其在农业的应用意义。
植物在生长发育过程中，必须从环境中摄取一定的热量才能完成某一阶段的发育，而且植物各个发育阶段所需要的总热量是一个常数。用公式表示：K=N·(T-C) 单位：日·度
上面的方程式可改写成：T=C+K/N=C+KV
K——该生物所需的有效积温（常数），单位日·度；N——发育历期即生长发育所需时；T——发育期间的平均温度；C——生物发育起点温度（生物学零度）。V为发育历期的倒数（1/N）即发育速率。
温度直接影响外温动物和植物的发育和生长速率。
有效积温法则的应用：
a.预测生物发生的世代数
b.预测生物地理分布的北界
c.预测害虫来年发生程度
d.可根据有效积温制定农业气候区划，合理安排作物
e.应用积温预报农时
3.论述生物对极端温度的适应
生物对低温的适应
①形态上植物：芽和叶片常受到油脂类物质的保护，芽具鳞片，植物体表面生有蜡和密毛，树皮有较发达的木栓组织；植物矮小并常成匍匐状、垫状或莲座状等；一年生草本，死后留下种子越冬；多年生草本，以块茎、鳞茎、根状茎越冬；木本植物则以落叶相适应（自保措施）。
动物：动物对低温的适应：增加羽毛、皮下脂肪量，增加隔热层，以降低热传导，或称增加隔热性。体型和颜色变化
②生理上植物：低温环境的植物减少细胞中的水分和增加细胞中的糖类、脂肪和色素来降低植物的冰点，增加抗寒能力；改变质膜结构；吸收更多的热量。动物：a.增加体内产热量
b.逆流热交换机制
c.局部异温性
d.耐受冻结
e.超冷
③行为上休眠、集群（抗寒）、迁移（避寒）、穴居
生物对高温的适应
①形态上植物对高温的适应：a.有些植物生有密绒毛和鳞片，过滤一部分阳光；b.有些植物体呈白色、银白色，叶片革质发亮，能反射一大部分阳光，使植物体免受热伤害；c.蔽光效应，有些植物叶片垂直排列使叶缘向光或在高温条件下叶片折叠，减少光的吸收面积，减少辐射伤害；d.有些植物树干和根茎生有很厚的木栓层，绝热。
形态上动物对高温的适应：改变毛皮、羽毛等的隔热性，减少脂肪等。有蹄动物的颈动脉在脑下部形成复杂的小动脉网，包围在从较冷的鼻区过来的静脉血管外，通过逆流热交换而降温，使脑血液温度比总动脉血低3℃
生理上植物对高温的适应：降低细胞含水量,增加糖或盐的浓度；旺盛的蒸腾作用；反射红外线的能力。
生理上动物对高温的适应：a. 适当放松恒温性b. 增加血流量c. 蒸发散热d. 忍耐高温
③行为上夏眠、穴居和昼伏夜出。
动植物有哪些光周期现象？
植物的光周期现象：①长日照植物②短日照植物③中日照植物④中间型植物（日中性植物）动物的光周期现象：①繁殖的光周期现象（长日照动物、短日照动物）②昆虫滞育的光周期现象③换毛与换羽的光周期现象④动物迁徙的光周期现象
4. 变温的生态作用有哪些？
（1）促进种子萌发（2）促进植物生长（3）提高植物产品品质（4）促进干物质的积累（5）加快昆虫发育速度（6）增加产卵数
5.北方作物引种到南方可能遇到的不适生态因子有哪些，为什么？（最主要是光周期和温的问题）答案不准确，看着答。
短日照植物大多数原产地是日照时间短的热带、亚热带；长日照植物大多数原产于温带和寒带。
如果把长日照植物栽培在热带，由于光照不足，就不会开花。同样，短日照植物栽培在温带和寒带也会因光照时间过长而不开花。
3 物质环境
1.简述植物对极端水分的适应性特点?
A 陆地植物对失水的适应性特点：一方面是增加水分摄取，另一方面是减少水分丢失。
①形态上：a.叶变小，甚至退化成叶刺；具蜡质的、不易透水的角质层b.根系发达；c.发达的贮水组织；
②生理上：a.原生质的渗透压特别高（水势低）b.调节气孔开闭的能力
③行为上：根的向水性生长。
B水生植物对多水的适应特点：形态特点a.发达的通气系统；b.机械组织不发达甚至退化；
c.水下叶片多分裂成带状、线状、薄。
生理特点：代谢上有强的忍受无氧呼吸的能力；改变呼吸途径，如以磷酸戊糖途径代替糖酵解过程；加速有毒物的分解，破坏或抑制有害物质的合成；产生新的蛋白质和多肽2.水生植物和陆生植物都有哪些类型？
水生植物类型：①沉水植物：整株沉没于水下，金鱼藻②浮水植物：叶片漂浮于水面，