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生态学基础讲解

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绪论

* 学习生态学的三条原则:

1、扎实的博物学知识基础;

2、把生物作为生态学研究的基本单位;

3、进化论思想在生态学研究中具有核心地位。

当代生物进化论的三大理论来源及其发展

* 当代生物进化论学派林立,但都来自三个不同而又相互关联的基本学说:拉马克学说、达尔文的自然选择学说和孟德尔遗传理论。

1.新拉马克主义

* 拉马克是第一个从科学角度提出进化论的学者,主要观点:①在生物演化的动力上,尽管他们也承认自然选择的作用,但认为用进废退和获得性遗传意义更大;②生物演化有内因(遗传、变异)与外因(环境),两者相比,他们更强调环境的作用;③生物的身体结构与其生理功能是协调一致的,但在因果关系上,即他们认为生理功能决定了结构特征,最典型的例子是对长颈鹿的脖子的解释。

2.孟德尔遗传理论

孟是奥地理利学者,1843年因生活所迫进入修道院,自不成才,1849年任大学预科的代课教师,1851年入维也纳大学深造,1856年开始了豌豆杂交试验,他的颗粒遗传理论与达尔文1859年的《物种起源》几乎同时完成,但却没人理解他为遗传学和进化论做出的杰出贡献。1884年,在达尔文去逝不到两年,孟与世长辞。直到1900年他的遗传学成果才被科学界重新发现,并概括为―孟德尔定律‖。

3.达尔文学说

(1)新达尔文主义:传统的达尔文主义缺乏遗传学基础,孟德尔遗传理论的创立,为新达尔文主义发展提供了契机。

其贡献主要是提出了遗传基因的概念,还证实了基因存在于染色体上;提出了突变论,认为非连续变异的突变可以形成新种;提出了基因型和表现型的概念;将孟德尔遗传理论发展到了一个新阶段,如连锁遗传定律。

* 其局限性是:研究生物演化主要局限于个体水平,实际上进化是一种在群体范畴内发生的过程;忽视了自然选择作用在进化中的地位,因而难以正确解释进化的过程。

(2)现代达尔文主义(或称现代综合进化论):是现代进化理论中影响最大的一个学派,是达尔文自然选择理论与新达尔文主义遗传理论的有机结合。如1908年英国数学家哈迪和德国医生温伯格分别证明了―哈迪—温伯格定律‖,创立了群体遗传学理论。其要点:①主张共享一个基因库的群体是生物进化的基本单位,因而进化机制研究应属于群体遗传学的范围。

②主张物种形成的生物进化的机制应包括突变、自然选择和隔离三个方面。

一、生态学的定义

生态学是研究有机体(生物)与其周围环境相互关系的科学。

生物:动物(人类)、植物、微生物

环境:非生物环境(无机因素-温度、阳光、水等)和生物环境(包括种内种间关系)

生命的基本特征:

1.核酸、蛋白质—共同的生命大分子基础

2.细胞—生命的基本单位

3.新陈代谢—生命的基本运动形式

4.信息传递—反应与调节

5.生长与发育—共同的生命现象

6.生殖—生生不息的基础

7.遗传与变异—一切生命活动的基本规律 8.进化—生命发展的全部历史

9.生物与环境的统一—自然界相互依存的基本法则

生命:

高度组织化的物质结构,通过能量输入、生化过程实现物质交换和自我复制。

* 2001年美国W.H.freeman&company出版了Robert E.Ricklefs的《The Economy of Nature》(自然的经济学)第5版,由孙儒泳等译为《生态学》。

* 在生态学发展的不同阶段,不同的生态学家对生态学有不同的定义,强调的是生态学研究的不同分支和重点。第一类自然历史和适应性;第二类是动物的种群生态学和植物的群落生态学;第三类是生态系统生态学。

* 但目前多采用1866年Haeckel提出的定义。

二、生态学的研究对象

* 生态学研究的对象从个体的分子到生物圈,经典生态学在个体、种群、群落和生态系统四个组织层次上进行研究。

* 现代生态学向微观和宏观两个方向发展,一方面在分子、细胞等微观水平上探讨生物与环境之间的相互关系,如分子生态学;另一方面在景观生态学、全球生态学等宏观层次上探讨生物与环境之间的相互关系。

生态学系统与生态系统

* 生态学系统(Ecological system):是指任何生物体或生物体的集合与其周围环境,通过一些规则相互作用而联合起来的实体。

* 生态系统(Ecosystem)是大而复杂的生态学系统。

生态学系统的自然等级表现在从最小尺度的生物到最大尺度的生物圈

分子生态学

《分子生态学》杂志(1992)则认为分子生态学是分子生物学、生态学和种群生物学之间形成的交叉领域 ,主要是利用分子生物学方法研究自然种群或人工种群与其环境间的相互关系以及转基因生物 (或其产物释放 )所带来的一系列潜在的生态学问题。

我国学者 (王小明 ) 认为分子生态学是利用分子生物学技术与方法研究生物对其所处环境的适应以及产生这种适应反应的分子机制。

个体生态学:

* 个体生态学的研究重点是个体对生物和非生物环境的适应,即生理适应及其机制,属于生理生态学。

种群生态学

* 种群是在同一时期内占有一定空间的同种生物个体的集合。

* 研究重点是个体数量及其随时间的变化,包括种群中的进化性变化。即研究多度及其波动的因素。

群落生态学

* 群落是栖息在同一地域中的动物、植物和微生物种群组成的集合体,

* 研究重点是决定群落组成和结构的生态过程,即关心同一地区生物体的多样性和多度的理解。

生态系统

* 是一定空间中生物群落和非生物环境的复合体

* 研究能量流动和物质循环过程

景观生态学

* 景观: 由若干生态系统组成的异质区域,这些生态系统构成景观中明显的斑块,这些斑块称景观要素。

* 景观生态学: 研究景观结构及其过程的科学。

生物圈生态学

* 生物圈:是指地球上的全部生物和一切适合于生物栖息的场所,它包括岩石圈的上层(风化壳)、全部水圈和大气圈的下层(对流层)。生物圈的范围在地表以上可达23KM的高空,在地表以下可延伸到12KM的深度。

* 研究地球表面大气和水的运动,以及大气和水中包含着的能量和化学元素。如臭氧层破坏、全球变暖、厄尔尼诺等。

生物圈

生态学的研究重点是生态系统和生物圈中各组成成分之间,特别是生物与环境、生物与生物之间的相互关系。

各组分间通过大气、水和生物体的运动彼此联系在一起。

* 尺度:是指某一现象或过程在空间和时间上所涉及到的范围的发生的频率,即能被感觉到的时间或空间变化的尺寸。

* 包括空间尺度、时间尺度和组织尺度。

三、生态学的形成与发展

可分为四个时期:

1、生态学萌芽时期(公元16世纪以前):

* 在我国:公元前1200年《尔雅》一书记载了176种木本和50多种草本植物的形态和生态环境;

* 公元前200年《管子》―地员篇‖,记述了植物沿水分梯度的带状分布及土地的合理利用; * 公元前100年前后,农历确立了24节气,同时《禽经》一书(鸟类生态)问世;

* 在欧洲:公元前285年也有类似著作问世。

2、生态学的建立时期(17世纪-19世纪末)

* 1792年德国植物学家C.L.Willdenow出版了《草学基础》;

* 1807年德国A.Humbodt出版《植物地理学知识》提出―植物群落‖―外貌‖等概念;

* 1798年T.Malthus《人口论》的发表;

* 1859年达尔文的《物种起源》;

* 1866年Haeckel在他的著作《普通生物形态学》中首先提出ecology一词,并首次提出了生态学定义。

* 1895年E.Warming发表了他的划时代著作《以植物生态地理为基础的植物分布学》(1909年经改写成《植物生态学》)

3、生态学的巩固时期(20世纪初至20世纪50年代)

(1)动植物生态学并行发展,著作与教科书出版。

* 代表作:C.Cowels(1910)发表的《生态学》;

* F.E.Chements(1907)发表的《生态学及生理学》;

* 前苏联苏卡切夫的《植物群落学》(1908)、《生物地理群落学与植物群落学》(1945);

* A.G.Tamsley(1911)发表的《英国的植被类型》等;

* R.N.Chapman(1931)的《动物生态学》;

* 中国费鸿年(1937)的《动物生态学》;

* 特别是W.C.Alle(1949)等的《动物生态学原理》出版,被认为是动物生态进入成熟期的重要标志。

(2)学派的形成:

①北欧学派:以注重群落结构分析为特点。代表人物:G.E.Du Rietz

②法瑞学派:注重群落生态外貌,强调特征种的作用。代表人物是J.Braum-Blanquet

③英美学派:以动态和数量生态为特点。代表人物是Clements和Tansley

④俄国学派(前苏联学派):植物(群落)与地学结合。代表人物:B.H.Cykayeb

4、现代生态学时期(20世纪60年代至现在

(1)生态学研究对象的多层次性更加明显

* 现代生态学研究对象向宏观和微观两极多层次发展,小自分子生态、细胞生态,大至景观生态、区域生态、生物圈或全球生态,虽然宏观仍是主流,但微观的成就同样重大而不可忽视。而在生态学建立时,其研究对象则主要是有机体、种群、群落和生态系统几个宏观层次。(2)研究技术和方法上的进展

①遥感在生态学上已普遍应用。

②用放射性同位素对古生物的过去保存时间进行绝对的测定,使地质时期的古气候及其生物群落得以重建,比较现存群落和化石群落成为可能。

③现代分子技术使微生物生态学出现革命,并使遗传生态学获得了巨大的发展。

④在生态系统长期定位观测方面,自动记录和监测技术、可控环境技术已应用于实验生态,直观表达的计算机多媒体技术也获得较大发展。

⑤无论基础生态和应用生态,都特别强调以数学模型和数量分析方法作为其研究手段。

(3)研究范围的扩展

* 现代生态学结合人类活动对生态过程的影响,从纯自然现象研究扩展到自然-经济-社会复合系统的研究

(4)生态学研究的国际性是其发展的趋势

* 生态学问题往往超越国界,二次大战以后,有上百个国家参加的国际规划一个接一个。

* 最重要的是60年代的IBP(国际生物学计划),70年代的MAB(人与生物圈计划),以及现在正在执行中的IGBP(国际地圈生物圈计划)和DIVERSITAS(生物多样性计划)。为保证世界环境的质量和人类社会的持续发展,如保护臭氧层、预防全球气候变化的影响,国际上一个紧接一个地签定了一系列协定。1992年各国首脑在巴西里约热内卢签署的《生物多样性公约》是近十年来对全球有较大影响力和约束力的一个国际公约,有许多方面涉及到了各国的生态学问题。

我国的世界生物圈保护区

* 人与生物圈计划(简称MAB计划)是针对人口、资源、环境问题发起的一项政府间的国际科学研究计划。1992年后,人与生物圈计划的重点集中于通过生物圈保护区网络的建设,来研究和保护生物多样性,促进自然资源的可持续利用。自1979年起,我国的一批著名自然保护区,如长白山、神农架、九寨沟、西双版纳等,陆续被认定为世界生物圈保护区。这不仅提高了我国自然保护区在国际上的地位,也加强了中国自然保护事业与国际上的交流和联系。

* 2000至2001年,我国新一批保护区加入世界生物圈保护区网络。甘肃白水江、云南高黎贡山、四川黄龙、河南宝天曼与内蒙古赛罕乌拉5个自然保护区也被认定为世界生物圈保护

区。至此,人与生物圈计划30周年之际,中国的世界生物圈保护区的数量已经达到21个,将推动中国自然保护事业的发展和人与生物圈计划在中国更好的实施。

四、生态学的分支学科

1.根据研究对象的组织层次划分:

* 分子生态学(Molecular Ecology)

* 个体生态学(Autecology)

* 种群生态学(Population Ecology)

* 群落生态学(Community Ecology,Synecology)生态系统生态学(Ecosystem Ecology)

* 景观生态学(Landscape Ecology)

* 全球生态学等

2.研究对象的生物分类划分

* 如按生物类群来划分,生态学的研究对象为:植物、微生物、昆虫、鱼类、鸟类、兽类等单一的生物类群,研究它们与环境之间的相互关系。从而分化出植物生态学(Plant Ecology)、动物生态学(Animal Ecology)、微生物生态学(Microbial ecology)、昆虫生态学(Insectecology)、人类生态学(Human Ecology)等。

3. 研究对象的生境类别划分

* 淡水生态学(Fresh-water Ecology)、海洋生态学(Marine Ecology)、河口生态学(Estuary Ecology)、湿地生态学(Wetland Ecology)、热带生态学(Tropical Ecology)、陆地生态学(Terrestrial Ecology)。

* 陆地生态学又可再分为森林生态学(Forest Ecology)、草地生态学(Grassland Ecology)、荒漠生态学(Desert Ecology)和冻原生态学(Tundra ecology)

4.按交叉学科划分

* 如数学生态学、化学生态学、物理生态学、地理生态学、生态经济学等

5.按应用领域划分

* 如农业生态学(Agroecology)、城市生态学(Urban Ecology)、污染生态学(Pollution Ecology)、渔业生态学(Fishery Ecology、放射生态学(Radio Ecology)、资源生态学(Resource Ecology)。

五、生态学的研究方法

1、野外考察:在自然中观察和收集资料

优点:直接观察,获得自然状态下的资料;缺点:不易重复。

2、受控实验:在实验室条件和自然条件下进行实验研究。如―微宇宙‖模拟系统是在人工气候室或人工水族箱中建立自然的生态系统的模拟系统

优点:条件控制严格,对结果的分析比较可靠,重复性强,是分析因果关系的一种有用的补充手段;缺点:实验条件往往与野外自然状态下的条件有区别。

3、理论研究:种用数学模型进行模拟研究

数学模型研究的优点:高度抽象,可研究真实情况下不能解决的问题;缺点:与客观实际距离甚远,若应用不当,易产生错误

* 生态学研究的过程,也反映科学研究的三个侧面:观察和描述;提出假说或解释;用实验的方法检验假说。

一个假说的实验检验

* 观察:在生长季节里,森林中有部分叶子被植食性昆虫吃掉;鸟类吃昆虫;但森林中仅有小比例的叶子被吃掉。

* 假说:鸟类捕食植食性昆虫从而减少了叶子的消费量。

* 实验检验:用防鸟类的栏网遮盖部分树林,鸟类不能进入,但昆虫能够自由进出。

* 对照:用不完全的栏网遮盖另一部分树林,鸟类和昆虫都能够自由进出。

* 结果:实验组昆虫数目增加了70%,叶面积损失从22%提高到35%。

* 结论:鸟类捕食减少了植食昆虫的多度,进而减少了对树木的危害。树木周围被置以栏网,排除鸟类

六、生态学的学习方法

(一)树立生态学的基本观念

1、层次观

传统的生态学主要研究有机体以上的宏观层次,现在生态学向宏观和微观两极发展,虽然宏观仍是主流,但微观的成就同样重大而不可忽视。

* 例如,以视觉捕猎的捕食者,其猎物的体色常常与环境背景相融合,以免被发现;许多生长在热而干旱气候中的植物具有厚而蜡质的表皮,可以减少通过叶子表面的蒸发失水。这此构造和功能使生物适合其环境条件的属性就叫适应。

哥斯达黎加螳螂和北美树蛙的保护色

参考书籍

* Robert E.Ricklefs的《The Economy of Nature》(自然的经济学)2001年第5版,孙儒泳等译为《生态学》中文版,高等教育出版社,2004。

* 李博主编. 《生态学》.高等教育出版社,2000.

* 傅伯杰,陈利顶,马克明,王仰麟.《景观生态学原理及其应用》,科学出版社,2002.

* 孙儒泳,李博,诸葛阳,尚玉昌编. 《普通生态学》. 高等教育出版社,1993. 生态学期刊

* 《生态学报》 [ 中国生态学会,1982]

* 《生态杂志》[ 中国生态学会,1982]

* 《应用生态学报》 [中国生态学会,1990]

* 《生物多样性》 [中国科学院濒危物种委员会,1993]

* 《Ecology》 [the Ecological Society of America ,1920]

一、环境与生态因子

1、环境:是指某一特定生物体或生物群体以外的空间,以及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和。由许多环境要素构成,这些环境要素称环境因子。

2、环境的类型

1)按环境的主体:

* 人类环境:在环境科学中,人类是主体,其它的生命物质和非生命物质为人类环境

* 环境:在生态科学中,生物为主体,生物以外的所有自然环境条件称为环境

2)按环境的性质

* 自然环境

* 半自然环境:被人类破坏后的自然环境

* 社会环境

3)按环境的范围:

大环境:指宇宙环境、地球环境、区域环境

宇宙环境:大气层以外的宇宙空间。如太阳黑子与降雨量有明显相关关系等。

地球环境:指大气圈中的对流层、水圈、土壤圈、岩石圈和生物圈,又称全球环境或地理环境。

区域环境:指占有某一特定地域空间的自然环境,是由地球表面不同地区的5个自然圈层相互配合而形成的。不同地区形成各不相同的区域环境特点,分布着不同的生物群落。

* 大环境中的气候称大气候,指离地面1.5m以上的气候

* 大环境直接影响着小环境,对生物体也有直接或间接的影响

* 大环境影响到生物的生存与分布,产生了生物种类的一定组合特征或生物群系,如热带雨林、温带森林等

小环境:是指对生物有直接影响的邻接环境,即小范围内的特定栖息地。是区域环境中由于某一个或几个圈层的细微变化而产生的环境差异形成的。

内环境:生物体内组织或细胞间的环境

* 小环境中的气候称小气候,指离地面1.5m以下的气候

* 小环境直接影响生物的生活,如严寒的冬季,雪被上温度很低,已达到-40℃,但雪被下的温度并不很低且相当稳定。这种雪被下的小气候保护了雪被下的植物与动物安全越冬

3、生态因子(ecological factors)

* 生态因子:指环境要素中对生物起作用的因子(即环境中对生物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的环境要素),如光照、温度、水分、氧气、二氧化碳、食物和其他生物等。

* 生态因子是环境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要素。

* 生存条件:在生态因子中对生物生存不能缺少的环境要素。二氧化碳和水对于植物,食物和氧气对于动物。

* 生态环境:所有生态因子构成生物的生态环境。

* 生境(habitat):特定生物体或群体的栖息地的生态环境。

4、生态因子的分类

* 按性质:气候因子、地壤因子、地形因子、生物因子、人为因子

* 按有无生命特征:生物因子、非生物因子

* 按动物种群数量变动的作用:密度制约因子、非密度制约因子

* 按生态因子的稳定性和作用特点:稳定因子、变动因子

5、生态因子的作用特征

1)综合作用

2)主导因子作用(非等价性)

3 )直接作用和间接作用

4 )阶段性作用

5 )不可替代性和补偿作用

1 )综合作用

生态因子之间相互影响、相互作用、相互制约,任何一因子的变化都会在不同程度上引起其它因子的变化。例如:水体温度与溶解氧的关系

2 )主导因子作用(非等价性)

* 主导因子:在诸多的因子中,有一个对生物起决定性作用的生态因子。

* 主导因子的改变常会引起其他生态因子发生明显变化或使生物的生长发育发生明显变化,如光合作用时,光强是主导因子,温度和CO2为次要因子;春化作用时,温度为主导因子,湿度和通气条件是次要因子。

3 )直接作用和间接作用

* 直接作用:直接作用于生物的,如光照、水分、氧、温度、二氧化碳等

* 间接作用:通过影响直接因子而间接影响生物的,如环境中的地形因子,它的坡度、坡向、坡位、海拔高度等对生物的作用不是直接的,但他们能影响光照、温度、雨水等因子的分布,因而对生物产生间接作用,这些地方的光照、温度、水分状况则对生物类型、生长和分布起直接作用。

如:四川二郎山的东坡湿润多雨,分布常绿阔叶林,而西坡干热缺水,只分布耐旱的灌草丛。

4 )阶段性作用

* 生物在生长发育的不同阶段往往需要不同的生态因子或生态因子的不同强度。例如低温对冬小麦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。

* 如大马哈鱼生活在海洋中,生殖季节回游到淡水河流中产卵。

* 鳗鲡就是日常所指的鳗鱼。一生中半辈子生活在海洋里,半辈子生活在江河中。鳗鲡是海里出生,江河里长大。每到秋天,成熟的鳗鲡就穿上银白色的婚装,作好了旅行产卵的准备。鳗鲡经过长途旅行,行程几千里,终于疲劳不堪地从江河漫游入海,到达产卵场,婚配产卵后生命也到尽头了。在西沙群岛和南沙群岛附近或其他海区约四五百米深处的海底产卵。孵化后的鳗苗,又能成群结队地竞相逆流而上,游回江河内发育生长。

5 )不可替代性和补偿作用

* 不可替代性:生态因子虽非等价,但都不可缺少,一个因子的缺失不能由另一个因子来代替。

* 总体来说,生态因子是不可代替的,但是局部是能补偿的。

* 补偿作用:在一定条件下,某一因子的数量不足,有时可以由其他因子来补偿。但只能是在一定范围内作部分补偿。例如光照不足所引起的光合作用的下降可由CO2浓度的增加得到补偿。

* 生态因子的补偿作用只能在一定范围内作部分补偿,而不能以一个因子代替另一个因子,且因子之间的补偿作用也不是经常存在的。

二、生物与环境的相互作用

1、作用:环境的非生物因子对生物的影响

(1)环境对生物的作用:

* 影响生物的生长、发育、繁殖和行为;

* 影响生物出生率和死亡率,导致种群数量的改变;

* 某些生态因子能够限制生物的分布区域。

(2)生物对自然环境的适应:

* 生物可以从自身的形态、生理、行为等方面不断进行调整,以适应环境变化,减小生态因子的限制作用;

* 生物能积极地利用某些生态因子的周期性变化,作为确定时间,调节其生理节律和生活史中的各种节律线索。

2、反作用:生物对环境的影响

* 如过度放牧、植树造林

3、相互作用:生物与生物间的作用

* 如捕食者与被捕食者、寄生者与宿主

三、生态因子的限制性作用

(一)Liebig最小因子定律(Liebig’s law of minimum)

1840年农业化学家J. Liebig1840年农业化学家J.Liebig分析了土壤与植物生长的关系,认为每一种植物都需要一定种类和一定数量的营养元素,并阐明在植物生长所必需的元素中,供给量最少(与需要量比相差最大)的元素决定着植物的产量。

如一块土壤中

氮:可维持200千克产量

钾:可维持250千克产量

磷:可维持500千克产量

实际产量为200千克;若氮增加1倍,产量为350千克。

* 因此他提出:

* ―植物的生长取决于处在最小量(与需要量比相差最大)状态的营养元素‖。

* Liebig最小因子定律: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。

* 这个理论也适用于其他生物种类或生态因子。

* E.P.Odum:补充两点:

* 一是Liebig定律只能严格地适用于稳定状态,即能量和物质的流入和流出是处于平衡的情况下才适用;

基础生态学终结复习题

基础生态学终结版复习题

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基础生态学终结版复习题 一、名词解释 生物圈:指地球上的全部生物和一切适合于生物栖息的场所,它包括岩石圈的下层、全部水圈和大气圈的下层。 生态位:指物种在生物群落或生态系统中的地位和角色,生态位主要指在自然生态系统中一个种群在时间、空间上的位置及其与相关种群之间的功能关系。 生态因子:环境中对生物的生长、发育、繁殖、行为和分布有直接或间接影响的环境要素,如光照、温度、水分、氧气、二氧化碳、事物和其他生物 生存因子: 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。 种群:是在同一时期内占有一定空间的同种生物个体的集合。 群落:一定时间内居住在一定空间范围内的生物种群的集合。包括植物、动物和微生物等各个物种的种群,共同组成生态系统中有生命的部分。 利比希最小因子定律: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。 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,但是其中必有一种因子是限制生物生存和繁殖的关键性因子,这类因子称为限制因子。 耐受性定律: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。 内稳态:生物通过控制体内环境(体温、糖、氧浓度、体液等),使其保持相对稳定性。 有效积温:生物在某个生育期或全部生育期内有效温度的总和。 协同进化:一个物种的性状作为对另一物种性状的反应而进化,而后一物种的这一性状本身又是作为对前一物种性状的反应而进化的。 基因型:种群内每一个体的基因组合。 小气候:指对生物有直接影响的邻接环境,即指小范围内的特定栖息地。 最大出生率与实际出生率:最大出生率是理想条件下(无任何生态因子的限制作用)下种群内后代个体的出生率。实际出生率就是一段时间内种群每个雌体实际的成功繁殖量。 哈-温定律:在一个巨大的、个体交配完全随机、没有其他因素的干扰(如突变、选择、迁移、漂变等)的种群中,基因频率和基因型频率将世代保持稳定不变。 动态生命表:总结的是一组大约同时出生的个体从出生到死亡的命运。 遗传漂变:是基因频率的随机变化,仅偶然出现,在小种群中更明显。 环境容纳量:由环境资源所决定的种群限度,即某一环境所能维持的种群数量。 空间异质性:群落的环境不是均匀一致的,空间异质性的程度越高,意味着有更加多样的小生境,能允许更多的物种共存。指生态学过程和格局在空间分布上的不均匀性及其复杂性。*边缘效应:在两个或两个不同性质的生态系统(或其他系统)交互作用处,由于某些生态因子(可能是物质、能量、信息、时机或地域)或系统属性的差异和协合作用而引用而引起系统某些组分及行为(如种群密度、生产力和多样性等)的较大变化,称为边缘效应。亦称周边效应。 生物多样性:是指各种生物源,包括数百万种的植物、动物和微生物的各个物种所拥有的基因,和各个物种与环境相互作用所形成的生态系统,以及他们的生态过程。 *群落: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。 种间竞争:指两物种或更多物种共同利用同样的有限资源时产生的相互竞争作业。竞争的结

专升本生态学基础真题2017年

专升本生态学基础真题2017年一、选择题 (在每小题给出的四个选项中,选出一项符合题目要求的) 1. 最先使用“生物学多层蛋糕”这一提法的生态学家是______ A.埃尔顿 B.谢尔福德 C.奥德姆 D.苏卡乔夫 答案:C 2. 难降解的有毒物质在沿食物链传递过程中,其浓度的变化趋势是______ A.升高 B.降低 C.不变 D.不确定 答案:A 3. 一定时间和空间内同种生物个体的集合称为______ A.种群 B.物种 C.群落 D.生态系统 答案:A 4. 我国土壤酸碱度分为______

A.3级 B.4级 C.5级 D.6级 答案:C 5. 下列生态系统中,食物网结构最简单的是______ A.荒漠 B.湿地 C.草原 D.森林 答案:A 6. 下列不属于自然生态系统的是______ A.冻原 B.河流 C.果园 D.荒漠 答案:C 7. 与水生植物相比,陆生植物通气组织和机械组织的特点依次是______ A.发达,不发达 B.发达,发达 C.不发达,发达 D.不发达,不发达 答案:C

8. 群落调查中,包含某物种个体的样方数占全部样方数的百分比为该物种的______ A.多度 B.密度 C.频度 D.盖度 答案:C 9. 在资源有限条件下,连续种群的增长曲线呈______ A.U型 B.S型 C.J型 D.V型 答案:B 10. 根据生态位理论,在一个群落中,生态位分化的各种群对环境资源的利用______ A.趋于互补,利用率低 B.趋于互补,利用率高 C.趋于竞争,利用率高 D.趋于竞争,利用率低 答案:B 11. 与阴性植物(如人参)相比,阳性植物(如蒲公英)的特点是______ A.光补偿点较高,适于生长在强光照环境 B.光补偿点较高,适于生长在荫蔽环境 C.光补偿点较低,适于生长在强光照环境 D.光补偿点较低,适于生长在荫蔽环境 答案:A

基础生态学复习题

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。

基础生态学试题及答案1

单选题 1、在光与植物形态建成的各种关系中,植物对黑暗环境的特殊适应产生A:黄化现象 2、当光强度不足时,C02浓度的适当提高,则使植物光合作用强度不致于降低,这种作用称为 C:补偿作用 3、氧气对水生动物来说,属于D:限制因子 4、地形因子对生物的作用属于B:间接作用 5、具体的生物个体和群体生活地段上的生态环境称为B:生境 6、根据生态因子作用大小与生物数量的相互关系,将生态因子分为密度制约因子和D:非密度制约因子 7、根据生态因子的性质,可将其分为土壤因子、地形因子、生物因子、人为因子和A:气候因子 8、生态学发展大致经历了生态学的萌芽时期,建立时期,巩固时期和C:现代生态学时期 9、臭氧层破坏属于 B:全球性环境问题 10、下列范围不属于生物圈的是C:大气圈的上层 11、全球生态学的研究对象是C:整个生物圈 12、景观生态学的研究对象是D:景观单元 13、种群生态学研究的对象是A:种群 14、当代环境问题和资源问题,使生态学的研究日益从以生物为研究主体发展到B:以人类为研究主体 15、生态学作为一个科学名词,最早是由(A:E.Haeckel)提出并定义的 16、下列表述正确的是C:生态学是研究生物与其周围环境之间相互关系的一门科学 17、中国植物群落分类中把多个群落联合为植被型的依据是B:建群种的生活型和生活条件 18、中国植物群落分类原则是D:群落学—生态学原则 19、森林砍伐形成的裸地,在没有干扰的情况下的演替过程是 B:次生演替 20、顶极――格局假说的意思是C:随着环境因子的梯度变化呈连续变化 21、单顶极理论中的顶极群落最适应的生态条件是C:气候 22、与演替过程中的群落相比,顶级群落的特征是B:稳定性高 23、群落演替速度特点是B:演替初始缓慢中间阶段快,末期演替停止 24、季相最显著的群落是 B:落叶阔叶林 25、下列关于生态位的概念,错误的是C:矮作物,深根浅根作物间作时,它们的生态位完全重叠 26、关于层片的论述,正确的是C:兴安落叶松群落是单优势林,其乔木层与层片是一致的 27 、以下有关分层现象的论述,错误的是B:植物地下根系分层由浅入深依次是乔木、灌木、草本和植被 28、关于群落镶嵌性的概念正确的论述是B:是同一群落内部水平结构的进一步分异现象 29、群落结构最复杂的是D:常绿阔叶林 30、关于优势度正确的概念是 A:群落各成员中,建群种的优势度最大 31、群落内部不具备的特点是D:气温增加 32、生物群落是 B:植物、动物、微生物有序、协调统一的群体 单选题:

成人高考专升本生态学基础真题

2018成人高考专升本生态学基础真题 一、选择题:1~20小题。每小题2分。共40分。在每小题给出的四个选项中,选出一项最符合题目要求的。 1.种群年龄锥体的基本类型有( ) 种 种 种 种 答案:B 2.黑白瓶法答案:通过测定水体中某物质的浓度来测定水生生态系统的初级生产量,该物质是( ) A.氧气 B.二氧化碳 C.氮气 D.二氧化硫 答案:A 3.下面关于r对策生物和K对策生物的说法,错误的是( ) 对策者适应不稳定环境 对策者幼体存活率低 对策者竞争能力强 对策者种群恢复能力强 答案:D 4.生物地球化学循环中碳的主要贮存库是( ) A.大气 B.水 C.岩石圈

答案:C 5.从裸岩到森林的原生演替过程中,起始阶段是( ) A.苔藓阶段 B.地衣阶段 C.草本阶段 D.灌木阶段 答案:B 6.某一生态因子在生物生长发育初期是限制因子,但在后期为非限制因子,这种现象体现了生态因子作用的( ) A.阶段性 B.互补性 C.直接性 D.间接性 答案:A 7.华北平原没有天然橡胶林分布的主要原因是( ) A.日照时数短 B.温度过高 C.土壤贫瘠 D.温度过低 答案:D 8.林德曼通过对某生态系统的研究得出能量流动的“十分之一定律”,这一生态系统是( ) A.森林 B.草原 C.湖泊 D.农田

9.下列关于种群的叙述,错误的是( ) A.种群占有一定的空间 B.种群是进化的基本单位 C.种群是物种存在的基本单元 D.种群是多种生物的集合 答案:D 10.下列不属于描述陆地植物群落特征的指标是( ) A.多度 B.优势度 C.内禀增长率 D.盖度 答案:C 11.凤眼莲(俗名水葫芦)被引入我国后,因其繁殖迅速而泛滥成灾,并对水体中原有物种的生存造成严重影响。该现象属于( ) A.扩散 B.迁移 C.生态入侵 D.适应辐射 答案:C 12.下列属于热带雨林特点的是( ) A.植物密度高,季相变化明显 B.植物密度高,季相变化不明显 C.植物密度低,季相变化明显 D.植物密度低,季相变化不明显 答案:B 13.下列生物中,其生活史对策属于r对策的是( )

基础生态学终结版复习题(供参考)

基础生态学终结版复习题 一、名词解释 生物圈:指地球上的全部生物和一切适合于生物栖息的场所,它包括岩石圈的下层、全部水圈和大气圈的下层。 生态位:指物种在生物群落或生态系统中的地位和角色,生态位主要指在自然生态系统中一个种群在时间、空间上的位置及其与相关种群之间的功能关系。 生态因子:环境中对生物的生长、发育、繁殖、行为和分布有直接或间接影响的环境要素,如光照、温度、水分、氧气、二氧化碳、事物和其他生物 生存因子: 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。 种群:是在同一时期内占有一定空间的同种生物个体的集合。 群落:一定时间内居住在一定空间范围内的生物种群的集合。包括植物、动物和微生物等各个物种的种群,共同组成生态系统中有生命的部分。 利比希最小因子定律: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。 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,但是其中必有一种因子是限制生物生存和繁殖的关键性因子,这类因子称为限制因子。 耐受性定律: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。 内稳态:生物通过控制体内环境(体温、糖、氧浓度、体液等),使其保持相对稳定性。 有效积温:生物在某个生育期或全部生育期内有效温度的总和。 协同进化:一个物种的性状作为对另一物种性状的反应而进化,而后一物种的这一性状本身又是作为对前一物种性状的反应而进化的。 基因型:种群内每一个体的基因组合。 小气候:指对生物有直接影响的邻接环境,即指小范围内的特定栖息地。 最大出生率与实际出生率:最大出生率是理想条件下(无任何生态因子的限制作用)下种群内后代个体的出生率。实际出生率就是一段时间内种群每个雌体实际的成功繁殖量。 哈-温定律:在一个巨大的、个体交配完全随机、没有其他因素的干扰(如突变、选择、迁移、漂变等)的种群中,基因频率和基因型频率将世代保持稳定不变。 动态生命表:总结的是一组大约同时出生的个体从出生到死亡的命运。 遗传漂变:是基因频率的随机变化,仅偶然出现,在小种群中更明显。 环境容纳量:由环境资源所决定的种群限度,即某一环境所能维持的种群数量。 空间异质性:群落的环境不是均匀一致的,空间异质性的程度越高,意味着有更加多样的小生境,能允许更多的物种共存。指生态学过程和格局在空间分布上的不均匀性及其复杂性。*边缘效应:在两个或两个不同性质的生态系统(或其他系统)交互作用处,由于某些生态因子(可能是物质、能量、信息、时机或地域)或系统属性的差异和协合作用而引用而引起系统某些组分及行为(如种群密度、生产力和多样性等)的较大变化,称为边缘效应。亦称周边效应。 生物多样性:是指各种生物源,包括数百万种的植物、动物和微生物的各个物种所拥有的基因,和各个物种与环境相互作用所形成的生态系统,以及他们的生态过程。 *群落: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。 种间竞争:指两物种或更多物种共同利用同样的有限资源时产生的相互竞争作业。竞争的结

基础生态学复习 重点讲义

基础生态学复习资料 名词解释 绪论 1.生态学:是研究有机体及其周围环境相互关系的科学。 2.种群:是栖息在同一地域中同种个体组成的复合体 3.群落:是栖息在同一地域中的动物、植物和微生物组成的复合体。 4.生态系统:是一定空间中生物群落和非生物环境的复合体。 5.生物圈:指地球上的全部生物和一切适合于生物栖息的场所,它包括岩石圈上层、全部水圈和大气圈的下层。 6.分子生态学:是应用分子生物学方法研究生态学问题所产生的新的分支学科。 7.尺度:是指某一现象或过程在空间和时间上所涉及的范围和发生的频率。 第一部分有机体与环境 1、生物与环境 1.环境:指某一特定生物体或生物群体周围一切的总和,包括空间及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的各种因素。 2.大环境:是指地区环境、地球环境和宇宙环境。 3.大气候:大环境中的气候称为大气候,是指离地面1.5米以上的气候,是由大范围因素决定的,如大气环流、地理纬度、据海洋距离、大面积地形等。 4.小环境:是指对生物有直接影响的邻接环境,即指小范围内的特定栖息地。 5.小气候:是指近地面大气层中1.5米以内的气候。受局部地形、植被和土壤类型的调节。 6.生态因子:是指环境要素中对生物起作用的因子,如光温度、水、氧气、二氧化碳、食物和其他生物等。 7.生境:指所有生态因子构成生物的生态环境,特定生物体或群体的栖息地的生态环境。 8.主导因子:对生物起作用的众多因子并非等价的,其中一个是起决定性作用的,它的改变会引起其他生态因子发生变化,使生物的生长发育发生变化,这个因子称为主导因子。 9.作用:环境的非生物因子对生物的影响,一般称为作用。 10.反作用:生物对环境的影响,一般称为反作用。 11.利比希最小因子定律: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。也称短板理论。 12.限制因子:任何生态因子,当接近或超过某种生物的耐受性极限而阻止其生存、生长、繁殖或扩散时,这个因子称为限制因子。 13.限制因子定律:因子处于最小量时,可以成为生物的限制因子;但当因子过量时,同样可以成为限制因子。 14.耐受性定律: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。 15.生态幅或生态价:指每一种生物对每一种生态因子都有一个耐受范围,即有一个生态上的最低点和最高点。在最低点和最高点(或称耐受性的下限和上限)之间的范围。 16.内稳态机制:生物通过控制体内环境(体温、糖、氧浓度、体液等),使其保持相对稳定性(即内稳态),减少对环境的依赖,从而扩大生物对生态因子的耐受范围,提高了对环境的适应能力。 2、能量环境 1.太阳高度角:以平行光束射向地球表面的太阳辐射与地面的交角,称为太阳高度角。 2.光合有效辐射:绿色植物依赖叶绿素进行光合作用,将辐射能转换成具有丰富能量的糖类,然而光合作用系统只能够利用太阳光谱的一个有限带,即380-710mm波长的辐射能,称为光和有效辐射。 3.黄化现象:指一般植物在黑暗中不能合成叶绿素,但能形成胡萝卜素,导致叶子发黄的现象。 4.光合能力:当传入的辐射能是饱和的、温度适宜、相对温度高、大气中CO2和O2的浓度正常时的光合作用速率,称为光合能力。 5.光周期现象:指植物开花结果、落叶及休眠,动物的繁殖、冬眠、迁徙和换羽毛等,是对日照长短的规律性变化的反应。 6.长日照植物(短夜植物):日照超过某一数值或黑夜小于某一数值时才能开花的植物,如萝卜、小

基础生态学复习精华

二、简答题 1.什么是生态学?简述其研究对象和范围。 生态学是研究有机体与其周围环境相互关系的科学。 从生物大分子、基因、细胞、个体、种群、群落、生态系统、景观直到生物圈都是生态学研究的对象和范围。 2.简述生态学的分支学科。 按研究对象、组织层次划分为个体生态学、种群生态学、群落生态学、生态系统生态学按生物分类划分:如动物生态学、昆虫生态学、植物生态学、微生物生态学,此外还有独立的人类生态学。 按栖息地划分:如淡水生态学、海洋生态学、湿地生态学和陆地生态学。 按交叉学科划分:如数学生态学、化学生态学、物理生态学、地理生态学、生理生态学、进化生态学、行为生态学、生态遗传学和生态经济学等。 3.简述光的生态作用。 太阳光是地球上所有生物得以生存和繁衍的最基本的能量源泉,地球上生物生活所必需的全部能量,都直接或间接地源于太阳光。太阳光本身又是一个十分复杂的环境因子,太阳光辐射的强度、质量及其周期性变化对生物的生长发育和地理分布都产生着深刻的影响。(可不必答下面的) 1)可见光的强度及照射时间的变化对动物的生殖、生长、发育、行为、形态及体色 有显著的影响。 2)绿色植物在光照下进行光合作用,是自养生态系统最终的能量来源 3)光质不同对植物形态建成、向光性及色素形成的影响也不同,动物对不同光质有 不同反应。 4)光照强度影响动物的生长发育 5)光是影响叶绿素形成的主要因素 6)光照强度促进植物细胞的在增长和分化,对植物组织和器官的生长发育及分化有 重要的影响。 4.种群出生率和死亡率可区分为哪几种类型? 种群出生率是描述任何生物种群产生新个体的能力或速率。出生率还可分为下列几种: (1)绝对出生率是指单位时间内新个体增加的数目。 (2)专有出生率是指每个个体的绝对出生率。 (3)最大出生率是理想条件下(无任何生态因子的限制作用)下种内后代个体的 (4)实际出生率是在特定环境条件下种群实际的出生率,亦称生态出生率。 死亡率可以用单位时间内死亡个体数表示;也可以用死亡的个体数与开始时种群个体数之比来表示。死亡率亦可区分为以下几种: (1)最低死亡率是指在种群在最适环境下由于生理寿命而死亡造成的死亡率。 (2)实际死亡率是在某特定条件下的死亡率,它随种群状况和环境条件的改变而改变,亦称生态死亡率。 5.生态系统的结构包括哪些成分,各有什么作用?

景观生态学讲义(打印版)

《景观生态学》讲义 绪论 景观生态学是地理学、生态学以及系统论、控制论等多学科交叉、渗透而形成的一门新的综合学科。主要研究空间格局和生态过程的相互作用。 作为一门学科,景观生态学是20世纪60年代在欧洲形成的,土地利用规划和评价一直是其主要的研究内容。直到20世纪80年代初,景观生态学在北美才受到重视,迅速发展成为一门很有朝气的学科,引起了越来越多的学者的重视与参与。景观生态学给生态学和地理学带来了新的思想和新的方法,已成为生态学和地理学和前沿学科之一。 第一章景观生态学的概念及发展 一景观生态学中的基本概念 1 生态学 2 景观 3 景观生态系统 4景观生态学 1 景观 景观的特征与表象是丰富的,人们对景观的感知和认识也是多样的。因此,对于景观不同学科有着不同的理解,甚至在同一学科中(如地理学)也长期存在着不同解释。由于景观概念的不确定性,经常导致它与“风景”、“土地”、“环境”等词意的混淆。 1.1景观定义理解: 景观(landscape)的定义有多种表述,但大都是反映内陆地形、地貌或景色的(诸如草原、森林、山脉、湖泊等),或是反映某一地理区域的综合地形特征。(图)在生态学中,景观的定义可概括为狭义和广义两种。狭义景观是指在几十千米至几百千米范围内,由不同类型生态系统所组成的、具有重复性格局的异质性地理单元(如Forman 和Godron,1986;Forman,1995)。而反映气候、地理、生物、经济、社会和文化综合特征的景观复合体相应地称为区域(region;见Forman,1995)。狭义景观和区域即人们通常所指的宏观景观;广义景观则包括出现在从微观到宏观不同尺度上的,具有异质性或缀块性的空间单元。广义景观概念强调空间异质性,景观的绝对空间尺度随研究对象、方法和目的而变化。(图)它体现了生态学系统中多尺度和等级结构的特征。 (在欧洲,“景观”一词最早出现在希伯来文的《圣经》(旧约全书)中,用来描绘具有所罗门王国教堂、城堡和宫殿的耶路撒冷城美丽的景色。后来在15世纪中叶西欧艺术家们的风景油画中,景观成为透视中所见地球表面景色的代称。这时,景观的含义同汉语中的“风景”、“景致”、“景象”等一致,等同于英语中的“scenery”,都是视觉美学意义上的概念。中国从东晋开始,山水风景画就已从人物画的背景中脱颖而出,使山水风景很快成为艺术家们的研究对象,景观作为风景的同义语也因此一直为文学家、艺术家沿用至今。这种针对美学风景的景观理解,既是景观最朴素的含义,也是后来科学概念的来源。从这种一般理解中可以看出,景观没有明确的空间界限,主要突出一种综合直观的视觉感受。) 景观生态学中几种代表性的景观定义: Naveh: 景观是自然、生态和地理的综合体,包括所有的自然与人为格局和过程。 Haber:景观是为生物或人类所综合感知的土地,而不考虑其单个成分。 Forman:景观是由相互作用的生态系统镶嵌组成,并以类似形式重复出现,具有高度空间异质性的区域。 景观最新定义:景观是一个由不同土地单元镶嵌组成,具有明显视觉特征的地理实体,它处于生态系统之上,大地理区域之下的中间尺度;兼具经济、生态和文化的多重价值。 综合起来,对景观可以作如下理解:①景观由不同空间单元镶嵌组成,具有异质性;②

2017年成人高考《生态学基础》复习第二章

2017年成人高考《生态学基础》复习第二章第二章生物与环境 本章重点 一、名词解释 1.生态环境 2.生境4.限制因子5.趋同适应和趋异适应 3.生态幅(ecologicalamplitute):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。 6.生活型和生态型:(1)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。(2)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.简述谢尔福德耐性定律。 2.简述利比希最小因子定律及其补充。 3.试述生态因子的作用特征。 答:(1)综合作用:环境中各种生态因子不是孤立存在的,而是彼此联系、互相促进、互相制约。任何一个因子的变化都会引起其他因子不同程度的变化。(2)主导因子作用(非等价性):在诸多生态因子中,必有一个对生物是起主要作用的,称为主导因子。(3)阶段性作用:生物在生长发育的不同阶段对生态因子的需求不同,因此生态因子对生物的作用也具阶段性。(4)不可替代性和补偿作用:不可替代性:生态因子虽非等价,但都不可缺少,一个因子的缺失不能由另一个因子来代

替。补偿作用:但某一因子的数量不足,有时可以由其他因子来补偿。但只能是在一定范围内作部分补偿。(5)直接作用和间接作用:环境中的地形因子,它的坡度、坡向、海拔高度等对生物的作用不是直接的,但他们能影响光照、温度、雨水等因子的分布,因而对生物产生间接作用,这些地方的光照、温度、水分状况则对生物类型、生长和分布起直接作用。 4.简述环境因子、生态因子及生存因子之间的关系。 思考题 一、名词解释 1.内稳态 2.实验驯化与气候驯化 二、问答题 1.根据不同分类标准,生态因子分为哪些种类? 2.简述生物与环境之间的相互作用。 3.生物对耐受性范围的调整方式有哪些? 1、具体的生物个体和群体生活地段上的生态环境称为(B) A.环境 B.生境 C.内环境 D.地球环境 2、简述环境因子与生态因子的区别与联系 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

生态学基础(专升本学习资料)

第一章绪论 第一节生态学的概念和研究内容 1.生态学的概念 经典定义:生态学是研究生物及其居住环境的科学。(1866年德国海克尔) 生态系统生态学时期定义:研究生态系统结构与功能的科学。(奥德姆) 现代生态学定义:研究生物及人类生存条件、生物及其群体与环境相互作用的过程及其规律的科学。 2.生态学的研究对象和内容 (1)研究对象:生态系统 (2)研究内容:生态系统内各层次、各要素的相互作用规律 ①个体生态学(其基本内容与生理生态学相当)②种群生态学③群落生态学④生态系统生态学⑤景观生态学⑥全球生态学 3.生态学的分支学科 (1)根据组织层次分类,可分为:个体生态学、种群生态学、群落生态学、生态系统生态学、景观生态学、区域生态学和全球生态学 (2)根据生物类群分类,可分为:普通生态学、动物生态学、植物生态学和微生物生态学(3)根据生境类型分类,可分为:陆地生态学和水域生态学 (4)根据研究方法分类,可分为:野外生态学、实验生态学和理论生态学 (5)根据交叉学科分类,可分为:生理生态学、分子生态学、数学生态学和化学生态学等(6)根据应用领域分类,可分为:农田生态学、农业生态学、森林生态学和人类生态学等 第二节生态学的发展简史及发展趋势 1.生态学的发展简史 一般地说生态学的发展历程可划分为4个时期: (1)生态学的萌芽时期(17世纪前) (2)生态学的建立时期(17世纪至19世纪):1866年海克尔首次提出生态学这一科学名词 (3)生态学的巩固时期(20世纪初至20世纪30年代):生态学发展达到第一个高峰,出现生态学同其他学科的叫渗透交叉;生态学学派分化 (4)现代生态学时期(20世纪30年代至今):1935年坦斯利首先提出生态系统的概念,1939年提出“生态平衡”的概念 2.现代生态学的发展趋势 (1)生态系统生态学的研究成为主流:系统分析方法成为生态学的方法论基础 (2)从描述性科学走向实验、机理和定量研究 (3)现代生态学向宏观和微观两极发展 (4)应用生态学发展迅速,实践应用性更强 (5)人类生态学的兴起和生态学与社会科学的交叉融合

基础生态学重点总结材料

生态学:是研究有机体及其周围环境相互关系的学科。 环境:非生物环境——温度,可利用水,风; 生物环境——同种或异种其他有机体。 1 环境:指某一特定生物体或生物群体周围一切的总和,包括空间及直接或间接影响该生物生物群体生存的各种因素。 生态因子:指环境要素中对生物起作用的因子,如光照,温度,水分,氧气,二氧化碳,食物和其他生物等。 生境:特定生物体或群体的栖息地的所有生态因子构成的生态环境。 生态因子作用特征:(1)综合作用。 (2)主导因子作用。 (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。 利比希最小因子定律: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。 耐受性定律: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生物衰退或不能生存。 2 光合有效辐射:光合作用系统只能利用太阳光谱的一个有限带即380-710nm波长的辐射能。黄化现象:光是叶绿素形成的主要因素。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。 光合能力:当传入的辐射能是饱和的,温度适宜,相对湿度高,大气中的CO2和O2的浓度正常时的光合作用速率。 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。 内温动物:通过自己体内氧化代谢产热来调节体温,如鸟兽。 外温动物:依赖外部的热源来调节体温,如鱼类,两栖类,爬行类。 发育阈温度:发育生长是在一定的温度范围上才开始,低于这个温度,生物不发育,这个温度称为发育阈温度。 春化:很多植物在发芽之前都需要一个寒冷期或冰冻期,这种由低温诱导的开花称为春化。驯化:内温动物经过低温的锻炼后,其代谢产热水平会比在温暖环境中高,这些变化是由实验诱导的称为驯化。 贝格曼规律:来自寒冷气候的内温动物,往往比来自温暖气候的内温动物个体更大,导致相对体表面积变小,使单位体重的热散失减少,有利于抗寒。 阿伦规律:冷地区内温动物身体的突出部分,如四肢,尾巴和外耳却有变小变短的趋势。生物对低温的适应:(1)形态:植物的芽和叶片常有油脂类物质保护,树干粗短,树皮坚厚 状;内温动物出现贝格曼规律和阿伦规律的变化。

基础生态学试题A卷答案

一.名词解释(每小题2分,共20分)得分:分 1.趋异适应:指亲缘关系相近的同种生物的个体或群体,长期生在不同自然生态环境条件下,表现出性状不相似的现象。 2.顶级群落:生物群落由先锋阶段开始,经过一系列演替,到达中生状态的最终演替阶段(或群落演替的最终阶段,主要种群的出生率和死亡率达到平衡,能量的输入与输出以及产生量和消耗量也都达到平衡)。 4.特征替代:重叠区内长期共存的物种,因其生态要求发生分化而导致形态分化,使它们在形态上又略有不同。但形态上的种间差异只在两个物种的重叠分布区内才存在,而在各自独占的分布区内则消失,这种现象就叫特征替代。 8.生态阈值:生态系统忍受一定程度外界压力维持其相对稳定的这个限度。 9.边际效应:群落交错区种的数目及一些种的密度比相邻群落有增大趋势的现象。 10.生态平衡:指生态系统通过发育和调节所达到的一种稳定状态,它包括生态系统内部各部分的结构、功能和能量输入和输出的稳定。 二.填空题(每空1,共20)得分:分b3.五种北美莺同以云杉为生,分处不同的位置,达到避开竞争的效果,这是由于形成了生态位分异(分化)的结果。 4.构成陆地生态系统初级生产量的限制因素中,最易成为限制因子是水。 6.驱动生态系统物质循环的能量主要来自于太阳能(阳光)。7.动物种群的生殖适应对策中,高纬度地区的哺乳动物每胎产仔数比低纬度地区多。 8.阳地植物的光补偿点比阴地植物高;飞鼠每天开始活动以温度为信号;鹿秋天进入生殖期以日照长短为信号。 9.物种在自然界中存在的基本单位是种群。 10.种群数量的调节实际上是通过种群本身内在增长势和有限环境两个反向力间的平衡而实现的。 11.按照演替发生的起始条件不同可以将群落演替划分为原生演替

生态学基本知识点

第一章绪论 1.生态学(ecology):研究有机体及其周围环境相互关系的科学。研究重心就是生态系 统、 2.生态学研究的对象的四个层次: ●个体:就是有机体对环境的反映。 ●种群:就是栖息在同一地域中同种个体组成的复合体。出生率、死亡率、增长率、 年龄结构比、性比、种内关系与空间分布结构等。60年代前就是研究主流。 ●群落:栖息在同一区域中的动物、植物与微生物组成的复合体。群落的结构、演替、 多样性、稳定性。群落组成与结构的过程。 ●生态系统:就是一定空间中生物群落与非生物环境的复合体。能量流动与物质循环 过程。 ●生物圈:地球上的全部生物与一切适合于生物栖息的场所。岩石圈的上层、全部水 圈与大气圈的下层。 3.生态学的研究方法,分为野外、实验研究与理论研究 ●野外就是首选、并且就是第一性的。如了解动物的种群数量变动 ●实验研究就是分析因果关系的一种补充手段。优点就是条件控制严格,对结果分析比 较可靠,重复性强。——自然条件下试验法,如驱除寄生虫以研究雷鸟种群的动态。 ●理论研究常用的方法就是利用数学模型进行模拟研究。在种群生态学中,研究种群动 态,种群增长与种间竞争。预测结果还必须通过现实来检验,根据现实通过修改模型 参数,使研究结果逐步逼近现实等。 第二章个体生态学 一名词解释 1生态因子:指环境中对生物的生长、发育、生殖、行为与分布有着直接或间接影响的环境要素,如温度、湿度、食物、氧气、二氧化碳与其她相关生物等。 2环境:生物赖以生存的外界条件的总与。它包括一定的空间以及其中可以直接或间接影响生物生活与发展的各种因素。 3生境:特定群落的生态因子的总与(无机环境)称为生境(Habitat)。生境就是生物生活的具体场所,对生物具有更实际的意义。 4限制因子:在众多的生态因子中,那些接近或超过生物的耐受范围,而限制其生存、生长、繁

普通生态学复习资料

一 1 .生态因子: 指环境中对生物的生长、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。 2. 环境:生物赖以生存的外界条件的总和。它包括一定的空间以及其中可以直接或间接影响生物生活和发展的各种因素。 3 .生境:特定群落的生态因子的总和(无机环境)称为生境(Habitat)。生境是生物生活的具体场所,对生物具有更实际的意义。 4. 限制因子:限制生物生长和生存繁殖的任何因子 5. 生态幅:每一种生物对每一种生态因子都有一个耐受范围,指生物控制自身体内环境,使其保持相对恒定状态。即有一个生态上的最低点和最高点。在最低点和最高点之间的范围,称为生态幅。 6 .内稳态:是指生物控制自身体内环境,使其保持相对恒定状态。 7 .适应组合:生物对一组特定环境条件的适应表现出彼此之间的相互关联性,这一整套协同的适应特性,就称为适应组合。 8 .光补偿点:植物光合作用达到最大值时的光照强度,称为该种植物的光饱和点。 9.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。 10 .有效积温法则:植物和某些变温动物完成某一发育阶段所需总热量(有效积温)是一个常数。 11 .阿伦(Allen)规律:恒温动物身体的突出部分,如四肢、尾巴

和外耳等在低温环境中有变小变短的趋势,以减少散热量。 12 .贝格曼定律(十分之一法则):恒温动物在寒冷地区个体有增大的趋势; 13. 生物圈:指地球上存在生命的圈层。它包括岩石圈的上层、全部水圈和大气圈的下层。 14.种群:是指特定空间内能自由交配、繁殖后代的同种生物个体的集合。 15. 生态对策:各种生物所特有的生活史(一生中生长和繁殖的模式),被视为生存对策。 16. k-选择:密度制约性自然选择(density-dependent natural selection),种群稳定于K附近。 17. r-对策:是生物对不稳定环境的进化适应, r-对策者向着小型化、发育快速、繁殖能量分配高、产生数量多的后代的方向发展,以量取胜。扩散能力极强,大多数先锋生物属于这类种群。 18.倒数产量法则:植物单株平均重量(w)的倒数与密度(d)呈线性关系,即 1/ w = Ad + B。 19. -3/2幂定律:自疏,导致生物个体大小(干重)与种群密度之间的关系,在双对数图上表现为典型的-3/2斜率,这种关系也叫-3/2自疏法则。 20. 种间竞争:具有相似生态要求的物种(两种或多种种群)为了争夺空间和资源,相互抑制,彼此给对方带来不利影响,被称为竞争。 21.高斯假说:生态习性相近(食物、利用资源的方式等相同)的两

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第一章绪论 1.说明生态学定义。 生态学是研究有机体与环境相互关系的科学,环境包括非生物环境和生物环境。生物环境分为种内的和种间的,或种内相互作用和种间相互作用。 2.试举例说明生态学是研究什么问题的,采用什么样的方法。 生态学的研究对象很广,从个体的分子到生物圈,但主要研究4个层次:个体、种群、群落和生态系统。 在个体层次上,主要研究的问题是有机体对于环境的反应;在种群层次上,多度与其波动的决定因素是生态学家最感兴趣的问题,例如种群的出生率、死亡率、增长率、年龄结构和性比等等;在群落层次上,多数生态学家在目前最感兴趣的是决定群落组成和结构的过程;生态系统是一定空间中生物群落和非生物环境的复合体,生态学家最感兴趣的是能量流动和物质循环过程。 生态学研究方法可以分为野外的、实验的和理论的三大类。 3.比较三类生态学研究方法的利弊。

第二章有机体与环境 1.概念与术语 环境是指某一特定生物体或生物群体周围一切的总和,包括空间及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的各种因素。 生态因子是指环境要素中对生物起作用的因子,如光照、温度、水分等。生态幅是指每一种生物对每一种生态因子,在最高点和最低点之间的范围。 特定的生物体或群体的栖息地生态环境称为生境。 对动物种群数量影响的强度随其种群密度而变化,从而调节种群数量的生态因子,称为密度制约因子。 可调节种群数量,但其影响强度不随种群密度而变化的生态因子,称为非密度制约因子。 任何生态因子,当接近或超过某种生物的耐受性极限而阻止其生存、生长、繁殖或扩散时,这个因子称为限制因子。

广温性是指生物对环境中的温度因子的适应范围较宽,这种生物对温度耐受限度较广的特点。具有这种特点的动物叫做广温性动物。 狭温性是指生物对环境中的温度因子的适应范围较窄,这种生物对温度耐受限度较窄的特点。具有这种特点的动物叫做狭温性动物。 2.什么是最小因子定律?什么是耐受性定律? 利比希在1840年提出“植物的生长取决于那些处于最少量状态的营养元素”。其基本内容是: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与分布的根本因素,这就是利比希最小因子定律。Shelford于1913年提出了耐受性定律: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。 3.生态因子相互联系表现在那些方面? 生态因子相互联系表现在如下方面: (1)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和影响。任何一个因子的变化,都会不同程度地引起其他因子的变化,导致生态因子的综合作用,例如生物能够生长发育,是依赖于气候、地形、土壤和生物等多种因素的综合作用。 (2)主导因子作用:对生物起作用的众多因子并非等价的,其中有一个是起决定性作用的,它的改变会引起其它生态因子发生改变,使生物的生长发育发生改变。 (3)阶段性作用:由于生态因子规律性变化使生物生长发育出现阶段性,在不同发育阶段,生物需要不同的生态因子或生态因子的不同强度。

成考专升本生态学基础复习资料

成考专升本生态学基础复习资料 总要求: 了解生态学的发展现状和发展趋势,理解生态学的基本观点和生态学过程,掌握生态学的基本概念和基本原理等理论知识;应用生态学的观点,指导人类的生产实践活动,协调人与自然的关系。 复习考试内容: 一、绪论 「要求」 掌握生态学的概念及生态学的基本观点;了解生态学的发展历史、现代生态学的发展趋势、生态学的分支学科、生态学的研究方法。 (-)生态学的概念和研究内容 1.生态学的定义 2.生态学的研究内容 (1)个体生态学 (2)种群生态学 (3)群落生态学 (4)生态系统生态学 (5)景观生态学 (6)全球生态学 3.生态学分支学科 (1)根据组织层次分类 (2)根据生物类群分类 (3)根据生境类型分类 (4)根据研究方法分类 (5)根据交叉学科分类 (6)根据应用领域分类 (二)生态学的发展简史 1.生态学的萌芽时期 2.生态学的建立时期 3生态学的巩固时期 4.现代生态学时期 (三)生态学的基本视角和研究方法 1.基本视角 (1)整体观和综合现 (2)层次结构理论

2.研究方法 (1)野外调查研究 (2)实验室研究 (3)系统分析和模型 二、生物与环境 「要求」 理解生物和生态因子之间的关系;掌握环境和生态因子的概念以及生态因子相互作用的规律。 (一)环境与生态因子 1.环境的概念及其类型 (l)环境的概念 (2)环境的类型 2.生态因子的概念与分类 (1)生态因子的概念 (2)生态因子的分类 (3)生态环境和生境 3.生态因子的作用规律 (1)综合作用 (2)主导因子作用 (3)直接作用和间接作用 (4)阶段性作用 (5)不可代替性和补偿作用 (6)限制性作用(李比希最低率、谢尔福德耐性定律) (二)生物与光因子 1.光照度的生态作用与生物的适应 (1)光照度对生物的生长发育和形态建成的重要影响 (2)生物对光照度的适应类型 2.光质的生态作用与生物的适应 (l)生理辐射 (2)红外光和紫外光 3.日照长度的生态作用与光周期现象 (1)昼夜节律 (2)光周期现象 (三)生物与温度因子 1.温度因子的生态作用

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