生态学期末复习题

2017-2018(2)生态学期末复习资料

1. 概念与术语

环境：某一特定生物体或生物群体周围直接或间接影响该生物体或生物群体生存的各种因素的总和。

生态福：生物耐受某一生态因子的最低点和最高点之间的范围。

发育阈温度或生物学零度：生物的生长发育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或生物学零度。

腐殖质：土壤微生物分解有机物时，重新合成的具有相对稳定性的多聚化合物，是植物营养的重要碳源和氮源。

生态因子：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。

限制因子：任何生态因子，只要接近或超过某种生物的耐受极限而影响其生存、生长、繁殖或扩散时，这个因子称为限制因子。

利比希最小因子定律：植物的生长取决于那些处于最少量状态的营养成分。

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都将使该种生物衰退或不能生存。

哈-温定律：在无限大的种群中，每一个体与种群内其他个体的交配机会均等，并且没有其它干扰因素（突变、漂移、自然选择等），各代的基因频率不变。

遗传漂变：在较小的种群中，既使无适应的变异发生，种群内基因频率也会发生变化，也就是由于隔离，不能充分的随机交配，种群内基因不能达到完全自由分离和组合时产生的基因频率随机增减的现象。

领域行为：生物以威胁或直接进攻驱赶入侵者的行为。

领域性：生物具有领域行为的特性叫领域性。

总初级生产力：在单位时间、空间内，包括生产者呼吸消耗掉的有机物质在内的所积累有机物质的量。

净初级生产力：在单位时间和空间内，去掉呼吸所消耗的有机物质之后生产者积累有机物质的量。

多态现象：种群内出现二种以上不同体型的个体，有不同的结构和生理上的分工，完成不同生理机能使群体成为一个完整整体的现象。

生境：具有特定的生态特性的生态体或生态群体赖以生存和发展的某一特定的环境。

贝格曼规律：内温动物，在比较冷的气候区，身体体积比较大，在比较暖的气候区，身体体积比较小。

阿伦规律：在寒冷地区的内温动物，它们身体的凸出部分有变小的趋势。

动态生命表：根据观察一群同一时间出生的生物，将获得的它们存活或死亡的动态过程数据编制而成的生命表。

静态生命表：根据某一特定时间对种群作一次年龄结构调查，并根据结果而编制的生命表。

基因频率：在一个基因库中，不同基因所占的比率叫基因频率。

基因型频率：在一个基因库中，不同基因型所占的比率叫基因型频率。

生物量：单位空间内，积存的有机物质的量。

现存量：在调查的时间内，单位空间中存在的活着的生物量。

2. 简答与论述

简述最小因子定律。

德国农业化学家利比希在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。

简述耐受性定律。

美国生态学家Shelford于1913年提出，指的是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。

论述生态因子相互联系表现在哪些方面。

（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。

（4）不可替代性和补偿性作用

对生物起作用的诸多生态因子，一个都不能少，不能替代，但在一定条件下，当某一因子数量不足，可依靠相近生态因子的加强得以补偿。

（5）直接作用和间接作用

生态因子对生物的行为、生长、生殖和分布的作用可以是直接的，也可以是间接的，有时需经历几个中间因子。

试述生物对光照的适应性。

（1）光质

不同光质对生物的作用不同，生物对光质也产生了选择性适应，光质不同影响着植物的光合强度，在红橙光下光合速率最快，蓝紫光次之，绿光最差，不同植物的光合色素有一定差异，这些色素种类的差异，反映了不同植物对生境中光质的适应。

（2）光照强度

植物对光照强度的适应表现为阴地植物和阳地植物两类，这种差异是由于叶子生理上的植物形态上的差异造成的；另外，单株植物叶冠内不同结构的“阳叶”和“阴叶”的产生，是植物对自身存在的光环境的一种回应。光照强度不仅使动物在视觉器官形态上产生了遗传的适应性变化，而且与动物的活动行为密切相关，有些适应于白天强光下活动，成为昼行性动物，有些适应于黑夜或晨昏的弱光下活动，成为夜行性动物或晨昏性动物。

（3）光照周期

光照周期的变化对生物起了信号作用，导致生物出现日节律性的与年周期性的适应性变化，它使生物的生长发育与季节变化协调一致，对动植物适应所处环境具有重要意义。

试述生物对极端的高温和低温的适应性。

生物对极端高、低温的适应表现在形态、生理和行为等各个方面。

（1）低温的形态适应：形态上，植物的芽和叶片常有油脂类物质保护，树干粗短，树皮坚厚；内温动物出现贝格曼规律和阿伦规律的变化。生理上，植物减少细胞中的水分，增加糖类、脂肪和色素等物质以降低植物冰点，增强抗旱能力；内温动物主要增加体内产热，此外还采用逆流热交换、局部异温性和适应性低体温等适应寒冷环境。行为上，主要是迁徙和集群。

（2）生物对高温的适应也表现在上述三个方面。生理上，植物主要降低细胞含水量，增加糖和盐的浓度，以及增加蒸腾作用以散热；动物则适当放松恒温性，将热量储存于体内，使体温升高，等夜间再通过对流、传导、辐射等方式将体内的热量释放出去，一些小的内温动物以夜行加穴居的方式，避开沙漠炎热干燥的气候，夏眠或者夏季滞育、迁徙，也是动物度过不良季节的一种适应。

简述水生植物是如何适应于水环境的。

（1）具备自动调节渗透压的能力，特别是要有一定的适应水环境盐度的机制，有的植物的细胞质中有高浓度的适宜物质，从而增加了渗透压，除此之外，还可通过盐腺将盐分泌到叶子外表面；

（2）水中氧浓度含量很低，水生植物为了适应缺氧环境，使根、茎、叶内形成一套相互连接的通气系统；

（3）水生植物长期适应于水中弱光及缺氧，使叶片细而薄，多数叶片表皮没有角质层和蜡质层，没有气孔和绒毛。简述水生动物是如何适应于高盐度或低盐度的环境。

（1）在低盐度（淡水）环境中

淡水硬骨鱼血液渗透压高于水的渗透压，属高渗透性，鱼呼吸时，水通过鳃和口咽扩散到体内，同时体液中的盐离子通过鳃和尿可排出体外，进入体内的多余水分，由肾排出大量低浓度尿，保持体内水平衡。

（2）在高浓度（海水）环境中

海洋硬骨鱼渗透压与环境渗透压相比是低渗性的，它们的渗透调节需要排出多余的盐及补偿失去的水，通过吞进海水补充水分，同时减少排尿，进入体内的盐分则靠鳃排出。

简述陆生动物如何适应干旱环境。

在干旱环境中，水分是陆地动物面对的最严重的问题。陆生动物要维持生存，必须使失水与得水达到动态平衡，得水

途径可通过直接饮水，或从食物所含水分中得到水。

动物减少失水的适应形式表现在多个方面，首先是减少蒸发失水，然后大多数陆生动物呼吸水分的回收包含了逆流交换的机制；其次是在减少排泄失水中，哺乳动物肾的保水能力代表了另一种陆地适应性，陆地动物在蛋白质代谢产物的排泄上表现出对干旱环境的适应；第三是陆地动物还通过行为变化适应干旱，昆虫的滞育也是对缺水环境的适应。

简述土壤的物理性质对生物的作用。

土壤是由于固体、空气、水分组成的三相复合系统，它主要从以下4个方面影响生物：①质地与结构，这关系到通气性、蓄水性合保肥性，对植物的生长发育、土壤动物生存以及土壤微生物活动具有重要意义；②水分，可直接被植物根系吸收利用，同时影响土壤动物的生存和分布；③空气呈现高二氧化碳低氧气，影响土壤微生物种类、数量和活动，进而影响植物营养状况；④温度对植物生长发育密切相关，导致土壤动物产生行为适应变化。

简述土壤的化学性质对生物的作用。

（1）土壤酸度影响矿质盐分的溶解度，从而影响植物养分的有效性，此外土壤酸度还通过影响微生物的活动而影响养分有效性和植物生长，土壤酸度还影响了土壤动物区系及其分布；

（2）有机质是土壤肥力的一个重要标志，其中很多成分可促进种子发芽、根系生长，增强植物代谢活动，土壤腐殖质还是异养微生物的重要养料和能源，可活化土壤微生物，土壤有机质对土壤团粒结构的形成、保水、供水、通气、稳温有重要作用，从而影响植物的生长。

怎样理解生物种的概念？

生物种概念认为种是一组具有相似形态和遗传特性的可以相互交配的自然种群，它们与其他种群之间具有繁殖隔离。

生物种有如下特点：①生物种不是按任意给定的特征划分的逻辑的类，而是由内聚因素联系起来的个体的集合；②物种是一个可以随时间进化改变的个体的集合；③物种是生态系统中的功能单位。

K-对策和r-对策各有哪些特点？

（1）r-选择种类具有所有使种群增长率最大化的特征：快速发育，小型成体，数量多而个体小的后代，高的繁殖能量分配和短的世代周期。

（2）K-选择种类具有使种群竞争能力最大化的特征：慢速发育，大型成体，数量少但体型大的后代，低繁殖能量分配和长的世代周期。

植物对水分的适应类型有哪些?

（1）水生植物有三类：①沉水植物；②浮水植物；③挺水植物。

（2）陆生植物有三类：①湿生植物；②中生植物；③旱生植物。

近代物种多样性丧失加剧的原因有哪些？

（1）过度利用、过度采伐和乱捕乱猎；

（2）生境丧失和片段化；

（3）环境污染；

（4）外来物种的引入导致当地物种的灭绝；

（5）农业、牧业和林业品种的单一化。

种群有哪些重要的群体特征？

自然种群有3个基本特征：①空间特征，即种群具有一定的分布区域；②数量特征，每单位面积上的个体数量是变动着得；③遗传特征，种群具有一定的基因组成，即系一个基因库，以区别于其他物种，但基因组成同样处于变动之中。

什么是集合种群，集合种群与通常所说的种群有何区别？

集合种群所描述的是斑块生境中局域种群的集合，这些局域种群在空间上存在隔离，彼此间通过个体扩散而相互联系。种群是指在同一时期内占有一定空间的同种生物个体的集合。

集合种群是种群的概念在一个更高层次上的抽象和概括，也就是多个局域种群集合而组成的系统，因此有人将集合种群称为一个种群的种群。

为什么说种群是进化的基本单位？

进化生物学认为，变异位于生命科学研究的心脏地位，因为变异既是进化的产物，又是进化的根据，种群内的变异包括遗传物质的变异、基因表达的蛋白质的变异和表型的数量性状的变异，遗传物质的变异主要来自基因突变和染色体突变。同一种群内个体共有一个基因库，物种的进化过程表现为种群世代间基因频率的变化，由于突变、迁入、选择、漂变等原

因，使大部分种群内存在相当多的遗传变异。综上所述，因此可以认为种群是进化的基本单位。

密度效应有哪些普遍规律？

植物种群内部个体间的竞争，主要表现为个体间的密度效应，反映在个体产量和死亡率上。已发现植物的密度效应有两个规律：

①最后产量法则：不管初始播种密度如何，在一定范围内，当条件相同时，植物的最后产量差不多总是一样的。表示为i K d w Y =?=

②-3/2自疏法则：随着播种密度的提高，种内竞争不仅影响到植株生长发育的速度，也影响到植株的存活率，竞争结果典型的是使较少量的较大个体存活下来，叫做自疏。自疏导致密度与生物个体大小之间的关系，该关系在双对数图上具有典型的-3/2斜率。

什么是他感作用，有何生态学意义？

他感作用（allelopathy ）通常是指一种植物通过向体外分泌代谢过程中的化学物质，度其他植物产生直接或间接的影响。

生态学意义：①对农林业生产和管理有重要意义；②他感作用对植物群落的种类组成具有重要影响，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；③是引起植物群落演替的重要内在因素之一。 什么是竞争排斥原理？举例说明两物种共存或排斥的条件。

竞争排斥原理：在一个稳定环境中，两个以上受资源限制的，但具有相同资源利用方式的物种不能长期共存在一起，即完全的竞争者不能共存。

双小核草履虫与袋状草履虫一同培养时，双小核草履虫多生活于培养容器的中上部，主要以细菌为食，而另一种则生活在底部以酵母为食，说明两个物种间出现了食性和栖息环境的分化，出现竞争中的分化；而当双小核草履虫与大草履虫一同培养时，由于食性、栖息环境等生态习性相似，双小核草履虫生长很快，并排斥大草履虫，最终使其死亡消失。 什么是竞争释放和性状替换？

在缺乏竞争者的时候，物种会扩张其实际生态位，即为竞争释放（competitive release ）；竞争产生的生态位收缩会导致形态性状发生变化，叫做性状替换（character displacement ）。

生物群落有哪些主要特征？

生物群落的主要特征是①具有一定的种类组成；②群落中各物种之间是相互联系的；③群落具有自己的内部环境；④具有一定的动态特征；⑥具有一定的分布范围；⑦具有边界特征；⑧群落中各物种不具有同等的群落学重要性。 什么是定居？

定居就是植物繁殖体到达新地点后，开始发芽、生长和繁殖的过程。植物到达新地点后，有的不能发芽，有的能发芽但不能生长，或是生长了但不能繁殖，只有当一个种的个体在新地点上能够繁殖，才能算是定居的过程完成。 原生裸地和次生裸地有什么不同？

原生裸地是指从来没有植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但被彻底消灭了（包括原有植被下的土壤）的地段，如冰川移动等造成的裸地；次生裸地是指缘由植被虽已不存在，但缘由植被下的土壤条件基本保留，甚至还有曾经生长在此的种子或其他繁殖体的地段，这类情况如森林砍伐、火烧等造成的裸地。

什么是演替顶极？单元演替顶极理论与多元演替顶极理论有什么异同？

（1）演替顶极是指每一个演替系统都是由先锋阶段开始，经过不同演替阶段，到达中生状态的最终演替阶段。

（2）单元演替顶极论和多元演替顶极论都认为演替由先锋阶段开始，且最终都到达中生状态，但二者又有不同，前者只强调气候影响，后者强调的是除气候影响外，还有其他要素的影响。

（3）单元顶极论认为，在同一气候区内，无论演替初期的条件多么不同，植被总是趋向于减轻极端情况而朝向顶极方向发展，从而使得生境适合更多植物生长，最终都趋向于中生型生境，并均会发展成为一个相对稳定的气候顶极。

（4）多元顶极论认为，如果一个群落在某种生境中基本稳定，能自行繁殖并结束其演替过程，就能看做顶极群落，在一个气候区域内，群落演替的最终结果，不一定都汇集于一个共同的气候顶极终点。除了气候顶极之外，还可能有土壤顶极、地形顶极、火烧顶极、动物顶极，同时还存在一些复合型顶极。

试述中国群落分类的原则、单位与系统。

我国生态学家在《中国植被》一书中，采用了“群落生态”原则，即以群落本身的综合特征作为分类依据，群落的种类组成、外貌和结构、地理分布、动态演替等特征及其生态环境在不同等级中均作了相应反映。

主要分类单位分为3级：植被型（高级单位）、群系（中级单位）和群丛（基本单位），每一等级之上和之下又各设一个辅助单位和补充单位。高级单位的分类依据侧重于外貌、结构和生态地理特征，中级和中级以下的单位则侧重于种类组成。

其系统为：植被型组、植被型、植被亚型、群系组、群系、亚群系、群丛组、群丛、亚群丛。

什么是食物链、食物网和营养级？

生产者所固定的能量和物质，通过一系列取食和被食的关系，而在生态系统中传递，各种生物按其取食和被食的关系而排列的链状顺序称为食物链。

生态系统中的食物链彼此交错连接，形成一个网状结构，即为食物网。

一个营养级是指处于食物链某一环节上的所有生物种的总和。

能量通过营养级逐渐减少，如果通过各营养级的能流量，由低到高画成图，就成为一个金字塔形，称为能量锥体；同样如果以生物量或个体数目来表示，就能得到生物量锥体和数量锥体，3类锥体合称为生态锥体。

说明同化效率、生产效率、消费效率和林德曼效率的关系。

同化效率是指植物吸收的日光能中被管和作用所固定的能量比例，或被耽误摄食的能量中被同化了的能量比例，即A e =A n /I n 。

生产效率指形成新生物量的生产能量占同化能量的百分比。生产效率= n 营养级的净生产量/n 营养级的同化能量，即P e =P n /A n 。

消费效率指的是n+1营养级消费的能量占n 营养级净生产能量的比例，即C e =I n+1/P n 。

林德曼效率是指n+1营养级所获得的能量占n 营养级获得能量之比，它相当于同化效率、生产效率和消费效率的乘积，即n

n n n n n n n e P I A P I A I I L 11++??==。 测定初级生产量的方法有哪些？

（1）收获量测定法：定期收割植被，干燥到质量不变，然后以每年每平方米的干物质质量来表示。取样测定干物质的热当量，并将生物量换算为J/（m 2·a ）。为了使结果更精确，要在整个生长季中多次取样，并测定各个物种所占的比重。

（2）氧气测定法：即黑白瓶法，根据初始瓶（IB ）、黑瓶（DB ）、白瓶（LB ）溶氧量，即可求得：初级净生产量=LB-IB ；呼吸量=IB-DB ；总初级生产量=LB-DB 。

（3）CO 2测定法：用塑料帐将群落的一部分罩住，测定进入和抽出的空气中CO 2含量。

（4）放射性标记物测定法：将放射性14C 以14CO 32-的形式，放入含有自然水体浮游植物的样瓶中，沉入水中经过短时间培养，滤出浮游植物，干燥后测定放射活性，然后通过计算，确定光合作用固定的碳量。

（5）叶绿素测定法：提取叶绿素后，在分光光度计中测量光吸收，再通过计算，化为每平方米含叶绿素多少克。 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，那么初级生产量的限制因素有哪些？试比较水域和陆地两大类生态系统。

初级生产量的限制因素有光、CO 2、取食、H 2O 、营养、光合作用途径。

在陆地生态系统中，光、CO 2、水和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。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，总光合速率升高，但超过最适温度则又转为下降；而呼吸率随温度上升而呈指数上升。

在水域生态系统中，光是影响水体初级生产力的最重要的因子，莱赛尔提出预测海洋初级生产力的公式：7.3??=C k

R P ，这个公式表明，海洋浮游植物的净初级生产力，取决于太阳的日总辐射量，水中的叶绿素含量和光强度随水深度而减弱的衰变系数；决定淡水生态系统初级生产量的限制因素，主要是营养物质、光和食草动物的捕食，营养物质中，最重要的是N 和P 。

比较气体型和沉积型两类循环的特点。

在气体型循环中，大气和海洋是主要的贮存库，有气体形式的分子参与循环过程，如氧气、二氧化碳、氮气等循环。而参与沉积型循环的物质，其分子和化合物没有气体形态，并主要通过岩石风化和沉积物分解为生态系统可利用的营养物质，如磷、钠、钙、镁等。气体型循环和沉积型循环都受太阳能所驱动，并都依托于水循环。

全球碳循环包括哪些重要的生物和非生物过程？

碳循环包括的主要过程是：①生物的同化和异化过程；②大气和海洋之间的二氧化碳交换；③碳酸盐的沉淀作用。

试论述元素循环之间的相互作用，说明其研究意义。

元素循环不是彼此独立的，而是密切关联和相互作用着得，而且表现在不同层次上。例如在光合作用和呼吸作用中，碳和氧循环相互联结；海洋生态系统的初级生产速率受浮游植物N / P比影响，从而使碳循环与氮和磷循环联结起来。正是由于这些联结，人类对于元素循环的干预，将会使这些元素的生物地化循环变得很复杂，并且其后果又常常难以预料。由此可见，充分研究元素循环的彼此相互作用，对于了解人类活动导致全球营养元素循环的后果，并作出控制具有重要意义。

试述全球碳循环和全球气候变化的内在联系。

（1）全球碳循环含义

全球碳循环是指碳素在地球各个圈层之间的迁移转化和循环周转的过程。就能量来说，全球碳循环中最重要的是二氧化碳的循环，甲烷和一氧化碳是次要的循环。碳循环主要途径包括：1）在光合作用和呼吸作用之间的细胞水平上的循环；2）大气二氧化碳和植物之间的个体水平上的循环；3）大气二氧化碳-植物-动物-微生物之间的食物链水平上的循环；4）此外，碳以动植物有机体形式深埋地下，在还原条件下，形成化石燃料，进入地质大循环。

（2）全球气候变化的含义

全球气候变化是指在全球范围内，气候平均状态统计学意义上的巨大改变或者持续较长一段时间（典型的为10年或更长）的气候变动。气候变化的原因可能是自然的内部进程，或是外部强迫，或者是人为地持续对大气组成成分和土地利用的改变。

（3）全球碳循环和全球气候变化的内在联系

全球气候变暖是当今全球气候变化中最为引人关注的事实之一。气候变暖主要是由于大气中温室气体含量升高，使地面长波热辐射不易逸出大气，从而减少地面失热，即温室气体所产生的温室效应引起的。二氧化碳是大气中最为常见一种温室气体。当前，人类活动通过化石燃料和植被破坏每年向大气释放二氧化碳6.9×1019ｇ，从而造成了对碳循环的重大影响，可能是当代气候变化的重要原因。事实表明，大气中二氧化碳含量在工业革命以后迅速而持续上升。目前国际社会所讨论的气候变化问题，主要是指温室气体增加产生的气候变暖问题。全球碳循环可以直接影响全球气候的变化，全球气候变化也间接的影响碳循环。

谈谈你对单元演替顶极理论与多元演替顶极理论的认识。

（1）单元演替顶极论和多元演替顶极论都认为演替由先锋阶段开始，且最终都到达中生状态，但二者又有不同，前者只强调气候影响，后者强调的是除气候影响外，还有其他要素的影响。

（2）单元顶极论认为，在同一气候区内，无论演替初期的条件多么不同，植被总是趋向于减轻极端情况而朝向顶极方向发展，从而使得生境适合更多植物生长，最终都趋向于中生型生境，并均会发展成为一个相对稳定的气候顶极。

（3）多元顶极论认为，如果一个群落在某种生境中基本稳定，能自行繁殖并结束其演替过程，就能看做顶极群落，在一个气候区域内，群落演替的最终结果，不一定都汇集于一个共同的气候顶极终点。除了气候顶极之外，还可能有土壤顶极、地形顶极、火烧顶极、动物顶极，同时还存在一些复合型顶极。

动物的领域行为和社会等级有何适应意义？

（1）动物领域行为的适应意义

动物的领域行为有利于减少同一社群内部成员之间或相邻社群间的争斗，维护社群稳定，并保证社群成员有一定的食物资源，隐蔽和繁殖的场所，从而获得配偶和养育后代。

（2）社会等级的适应意义

社会等级的优越性表现在种群稳定，少斗争；生长快，生产率高以及优势个体在食物、栖所、配偶选择中均有优先权，有利于种族的保存和延续。

重要的群落多样性指数有哪些，如何估计？

（1）辛普森多样性指数

辛普森多样性指数是基于在一个无限大小的群落中，随机抽取两个个体，它们属于同一个物种的概率是多少这样的假设而推导出来的。

公式：辛普森多样性指数= 随机取样的两个个体属于不同物种的概率= 1 ? 随机取样的两个个体属于同种的概率

（2）香龙-威纳指数

香龙-威纳指数是用来描述种的个体出现的紊乱和不确定性，不确定性越高，多样性也就越高。

公式为：

s

2

1

H=log

i

i

i

p p

=

∑

式中：S——物种数目

P i——属于种i的个体在全部个体中的比例

H——物种的多样性指数

香农-威纳指数包含两个因素：其一是种类数目，其二是种类中个体分配上的均匀性。

什么是群落交错区，它的主要特征有哪些？

（1）群落交错区的概念

群落交错区又称生态交错区或生态过渡带，是两个或多个群落之间的过渡区域。

（2）群落交错区的主要特征

1）它是多种要素的联合作用和转换区，各要素相互作用强烈，常是非线性现象显示区和突变发生区，也常是生物多样性高的区域；

2）这里的生态环境抗干扰能力弱，对外力的阻抗相对较低，界面区生态环境一旦遭到破坏，恢复原状的可能性很小；3）这里的生态环境的变化速度快，空间迁移能力强，因而也造成生态环境恢复的困难。

什么是负反馈调节，它对维护生态平衡有什么指导意义？

（1）负反馈调节定义

负反馈调节是指生态系统中某一成分发生变化，它必然引起其他成分出现一系列相应变化，这些变化又反过来抑制最初发生变化的那种成分。

（2）生态平衡定义

生态平衡是指生态系统通过发育和调节所达到的一种稳定状况，它包括结构上的稳定、功能上的稳定和能量输入、输出上的稳定。

（3）负反馈调节对维持生态平衡的意义

负反馈控制可以使系统保持稳定，在通常情况下，生态系统会保持自身的生态平衡，当生态系统达到动态平衡的最稳定状态时，它能够自我调节和维持自己的正常功能，并能在很大程度上克服和消除外来干扰，保持自身稳定性。

试说明我国计划生育政策的种群生态学基础。

（1）计划生育政策

我国计划生育政策的基本内容是，倡议一对夫妇只生一个孩子，提倡“晚婚，晚育，少生，优生”。减缓少人口快速增长趋势，提高人口质量。

（2）种群生态学理论基础

由于我国人口现状的年龄现象是基部宽，顶部窄，呈金字塔锥形，表示人口数量中有大量幼体，而老年个体很少，种群出生率大于死亡率，代表增长型种群。在庞大的人口基数的基础上，人的存活曲线为Ⅰ型，即曲线凸型，表示幼体存活率高，而老年个体死亡率低，在接近生命寿限前只有少数个体死亡，所以人口增长呈上升趋势。

种群实际增长率r、世代净增殖率R0和时代时间T的关系，可表达为如下公式：

r = ln R0/T

从表达式可以看出，使r变小的途径有两条：降低R0的值或者使T值增大，即为限制每对夫妇的生育子女数和推迟首次生育时间，这就是我国实施计划生育的种群生态学重要理论基础。

举例阐述有害生物防治技术措施。

（1）农业防治

以农业技术防治农业病、虫、杂草和鼠害。如田间混合种植不同物种的作物，优化撒种或收获次数，以及避开相同作物在同一地点上的重复种植，进行抗病、抗虫育种等等。

（2）生物防治

主要利用有害生物天敌来调节、控制有害生物种群。如利用有益昆虫、微生物来致死害虫和杂草。

（3）化学防治

使用自然的或合成的化学药剂控制有害生物。特点是见效快，效率高，受区域限制较小。特别对大面积、突发性病虫草害可短期迅速控制。但也会产生一系列负的作用。

（4）物理防治

采用物理措施防治有害生物。如机械铲除杂草，对害虫进行灯光诱杀等等。现代先进的生物技术使得遗传防治也成了生物防治的重要手段之一。

（5）遗传防治

主要是通过遗传操纵释放不育性雄性以毁灭有害生物自身，或筛选有抗性的植物品种来对抗害虫。