生态学重点

生态学复习资料

第一章绪论

生态学：研究生物与其周围环境(包括非生物环境和生物环境)相互关系的科学。

生态系统：生态系统是在一定时间和空间内，生物与其生存环境以及生物与生物之间相互作用，彼此通过物质循环、能量流动和信息交换，形成的一个不可分割的自然整体。

一、论述你对生态学含义的理解。

1、生态学是研究生物与环境之间相互关系及其作用机理的科学。这里的环境包括非

生物环境和生物环境。

2、非生物环境是指光、温、水、营养物等理化因素；生物环境则是同种和异种的其他有机体。

3、生态学强调的是有机体与环境的相互作用，有机体与环境之间的而相互作用包括同种有机体之间的种内相互作用和异种有机体之间的种间相互作用。

4、现代生态学家公认为生态学是研究生物与环境之间相互关系及其作用和机理的科学。

二、简述生态学的发展历程及发展动力

1 、生态学建立前期由公元前2世纪到公元16世纪的欧洲文艺复兴，是生态学思想的萌芽时期。

2 、生态学的建立和成长期从公元16世纪到20世纪50年代是生态学的建立和成长期。曾被推举为第一个现代化学家的Boyle在1670年发表了低气压对动物的效应的试验，标志着动物生理生态学的开端。

3、现代生态学发展期从本世纪60年代至今，是生态学蓬勃发展的年代。二次大战以后，人类的经济和科学技术获得史无前例的飞速发展，既给人类社会带来了进步和幸福，也带来了环境、人口、资源和全球性变化等关系到人类自身生存的重大问题。这些是促进生态学大发展的时代背景和实践基础；而近代的数学、物理、化学和工程技术向生态学的渗透，尤其是电子计算机、高精度的分析测定技术、高分辨率的遥感仪器和地理信息系统等高精技术为生态学发展准备了条件。

三、什么是全球变化？论述当前人类所面临的主要生态问题。

1、全球变化学是研究地球系统整体行为的一门科学。它把地球的各个层圈(如大气圈、水圈、岩石圈和生物圈)作为一个整体，研究地球系统过去、现在和未来的变化规律和控制这些变化的原因和机制，从而建立全球变化预测的科学基础，并为地球系统的管理提供科学依据。全球变化科学的产生和发展是人类为解决一系列全球性环境问题的需要，也是科学技术向深度和广度发展的必然结果。

2、人类所面临的主要生态问题

（1）全球变暧与海平面上升，大气中的二氧化碳等气体增加，将出现更严重的温室效应，旱涝灾害可能增加。

（2）土壤过分失与人均耕地面积不断减少，1980－2000年之间，人均土地总量减少38％。（3）森林资源日益减少，世界森林每年几乎减少1％。

（4）淡水供给不足将构成经济发展和粮食生产的制约因素。

（5）臭氧层的损耗将大影响水生生态系统。

（6）生物物种加速灭绝，动植物资源急剧减少。

（7）人口迅速增长，形成与日俱增的压力，预计2025年将突破80亿。

四、目前生态学研究的热点问题有哪些方面?

1、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的变化,就是当今科学界,全国政府及公众关注的全球环境变化或简称全球变化；

2、生物多样性:指生命有机体及其赖以生存的生态综合体的多样性和变异性；

3、可持续发展:是既满足当代人的需要,又不对后代满足其需要的能力构成危害的发展；

4、景观生态学:起源于中欧,是80年代后期较年轻的交叉学科.近年来,日益成为生态学一个新兴研究热点。

第二章生态系统

系统功能整合作用：系统的整体功能不等于它各组分功能的相加，而是一种集体效应，既有各组分的功能，又有各组分之间的交互作用产生的新功能，这种整体功能大于部分功能之和的特征成为系统功能整合作用。

生态系统服务价值：课本p46~47

一、举例说明生态系统的组成。

二、分析不同生态系统的特点课本p30

三、举例说明什么是“自然-社会-经济”复合系统？

四、为什么说生态系统健康是生态系统管理的目标？课本p49

第三章生物与环境

生态因子：生态因子指对生物有影响的各种环境因子。常直接作用于个体和群体，主要影响个体生存和繁殖、种群分布和数量、群落结构和功能等。各个生态因子不仅本身起作用，而且相互发生作用，既受周围其它因子的影响，反过来又影响其它因子。

生活型：与一定生境相联系的，主要依外貌特征区分的生物类型。常用来描述成熟的高等植物。

生态型：生态型是指同一物种内因适应不同生境而表现出具有一定结构或功能差异的不同类群。此词主要用于植物。

生境：生物生活空间和其中全部生态因子的总和。

生态位：生态位是指一个种群在生态系统中，在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用。

一、环境与生态因子的区别与联系？

环境因子：构成环境组成的下一个层次的基本单元。如属于气候要素的气温、降水、湿度、风等。

生态因子：对生物生长、发育、生殖、行为和分布等生命活动有直接或间接影响的环境因子。生态因子包含环境因子。

二、主要生态因子、限制因子、最小因子的区别

1、主要生态因子具有一定的固定性或稳定性。例如阳光、温度、水份、土壤、海拔、坡向、经纬度等是相对不容易改变的。

2、限制因子具有一定的变化性。例如低温对冬小麦的春化阶段是必不可少的，但在以后的生长阶段则是有害的。再例如在干旱地区水是限制因子，在寒冷地区热是限制因子等等。任何因子超过生物的耐受极限都会成为限制因子。

3、最小因子需要严格稳定的状态，即物质能量的输入输出处于平衡的状态，如果稳定状态被破坏时就没有最小因子可言。

三、简述纬向变化的生态因子及变化规律对农作物分布的影响。

1、太阳辐射总量由赤道向两极逐渐减小，日较差变大，年较差变大。

2、降水总量也由赤道向两极逐渐递减。

3、农作物由于日照长度，辐射总量水分分布等因素而呈带状分布。

四、简述生物生活型、生态型的概念及关系。

五、森林的主要生态作用。

森林资源是陆地生态系统的主体，是自然功能最完善、最强大的资源库、基因库和蓄水库，具有调节气候、涵养水源、保持水土、防风固沙、改良土壤、减少污染、美化环境、保持生物多样性等多种功能，对改善生态环境、维护生态平衡，起着决定性的作用。

六、怎么确定植物分布的界线？

七、以沙漠植物为例，论述生物对环境的适应机制。

第四章生物种群

环境容纳量：在种群生态学中，最高环境容纳量(简称"环境容纳量")是指特定环境所能容许的种群数量的最大值。

内禀增长率：种群的最大瞬时增长率。

存活曲线：存活曲线是以存活数量的对数值为纵坐标，以年龄为横坐标作图，从而把每一个种群的死亡——存活情况绘成一条曲线的图，可分为凹型、凸型、直线型三类。

A型(凸型):曲线凸型。绝大多数个体都能活到生理年龄，早期死亡率极低，但一旦达到一定生理年龄时，短期内几乎全部死亡，如人类、盘羊和其他一些哺乳动物等。

B型(直线型):曲线呈对角线型。种群各年龄的死亡基本相同，如水螅。小型哺乳动物、鸟类的成年阶段等。

C型(凹型) :曲线凹形。生命早期有极高的死亡率，但是一旦活到某一年龄，死亡率就变得很低而且稳定，如鱼类、很多无脊椎动物等。

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。

一、种群有哪些基本特征？

1、种群密度;

2、出生率和死亡率;

3、迁入率和迁出率;

4、年龄组成和性别比例;

5、还有空间格局；

其中种群密度是种群最基本的。

二、r-对策生物和K-对策生物有何特点？

三、试述逻辑斯谛（logistic）增长过程及其应用。

(1)Logistic方程dN/dt = rN[(K-N)/K]及各部分的含义(图)

(2)Logistic增长过程（图）

①开始期,也可称潜伏期,由于种群个体数很少,密度增长缓慢；

②加速期,随个体数增加,密度增长逐渐加快；

③转折期,当个体数达到饱和密度一半(即K/2时),

密度增长最快；

④减速期,个体数超过K/2以后,密度增长逐渐变慢；

⑤饱和期,种群个体数达到K值而饱和。

(3)应用：它是渔业、林业、农业等实践领域中确定最大持续产量的主要模型；模型中的两个参数K和r已成为生物进化对策理论中的重要概念。

四、为什么要防止种群大爆发和生物入侵？

生物入侵危害：

1、外来物种入侵会严重破坏生物的多样性，并加速物种的灭绝。

2、外来物种入侵会严重破坏生态平衡。

3、外来物种入侵会因其可能携带的病原微生物而对其他生物的生存甚至对人类健康构成直接威胁。

4、外来物种入还会给受害各国造成巨大的经济损失。

种群大爆发危害：

多种农作物害虫、森林害虫都具有突然爆发的特征，一旦发生，如果控制措施跟不上就会形成严重虫灾。像红蜘蛛、蝗虫、松毛虫等都可能经过相当时间低密度期以后，在某一特别有利的时间突然大爆发，造成大面积虫害。大面积单一种植易于引起虫害大爆发。农药的滥用造成天敌减少以后也容易引起害虫大爆发。

五、如何通过综合生命表，估计T和r ？（课本）

六、试述物种间的协同进化及其态学意义。

协同进化概念：两个相互作用的物种在进化过程中发展的相互适应的共同进化。一个物种由于另一物种影响而发生遗传进化的进化类型。例如一种植物由于食草昆虫所施加的压力而发生遗传变化，这种变化又导致昆虫发生遗传性变化。

意义：1、促进生物多样性的增加2、促进物种的共同适应3、基因组进化方面的意义4、维持生物群落的稳定性

七、怎么看待中国人口问题？

八、种间相互作用是不是有害，为什么?

第五章生物群落

群落交错区与边缘效应：摘要: 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（或生态地带之间）的过渡区域、

演替：随着时间的推移，生物群落中一些物种侵入，另一些物种消失，群落组成和环境向一定方向产生有顺序的发展变化，称为演替。

一、生物群落的基本特征有哪些？

(1)具有一定的外貌；(2)具有一定的种类组成；(3)具有一定的群落结构；(4)形成群落环境；（5）不同物种之间的相互影响；(6)一定的动态特征；(7)一定的分布范围；(8)群落的边界特征。

二、简述旱生原生演替系列及水生演替系列的次序。

三、简述群落演替的影响因素。

四、生物多样性包括哪几个层次？论述生物多样性的作用及意义？

(1)定义：生物多样性是生物及其与环境形成的生态复合体以及与此相关的各种生态过程的总和。

(2)层次：基因多样性、物种多样性和生态系统多样性（景观多样性）

(3)直接价值：生产及经济价值，包括：①是人们直接收获和使用生物资源所形成的价值。

②人类直接从自然界收获和消费的水果、薪柴、木材、肉类、药材等。③人类从生物资源的产品开发的其他产品，市场价往往要比其自身价值高出很多倍。

(4)间接价值：包括生态系统服务价值、生态平衡、资源及基因库、存在价值、科学价值、教育价值、美学价值等。

五、论述群落结构及影响因素。

群落结构是指生物群落的外部形态或表相而言。它是群落中生物与生物间，生物与环境相互作用的综合反映。

群落结构的特征主要表现在种类组成、群落外貌、垂直结构和水平结构方面。群落的生物种类是群落结构的基础；群落的外貌和结构是群落中生物之间、生物与环境之间相互关系的标志。群落中的各种生物对周围的生态环境都有一定的要求，周围环境起了变化，它们就会产生相应的反应，表现为群落中生物的种类和数量的增减；群落外貌、垂直结构和水平结构也随之发生变化。

影响群落结构的主要因素有竞争、捕食、干扰、空间异质性、气候。

六、自然保护区建立应遵循的原则。

七、怎么控制农田的生态演替？

八、简述以裸岩开始的早生演替过程。

(1)裸岩:生境恶劣,无水无土壤,光照强烈,温差大；

(2)地衣群落阶段:地衣可忍耐裸岩生境,并以代谢酸和腐殖酸及有机质加速岩石风化为土壤；

(3)苔藓群落阶段:地衣所创造的生境迎来了苔藓植物,同时苔藓通过竞争又排挤了地衣,苔藓进一步风化岩石,并产生有机质,使土壤更加深厚,肥沃；

(4)草本群落阶段:由于苔藓对环境的进一步改造作用,使得草本植物开始进入,并逐渐占据优势,草本植物对土壤及其他环境因子仍进行着改造作用；

(5)灌木群落阶段:当草本群落把环境改造的更好时,需要更优越生境的灌木进入,与草本竞争并逐渐占据优势；

(6)森林群落阶段:灌木群落继续改造环境,使土壤更加深厚,群落内湿度,温度,光照,变得越来越有利于乔木生长,导致森林群落出现。这一阶段的后期，动物群落也变得极为复杂，大型动物开始定居繁殖，各个营养及的动物数量明显增加，互相竞争，互相制约，使整个生物群落的结构变得更加复杂、稳定。

第六章能量流动

生态学金字塔：生态金字塔把生态系统中各个营养级有机体的个体数量、生物量或能量，按营养级位顺序排列并绘制成图，其形似金字塔，故称生态金字塔或生态锥体。

食物链：生态系统中贮存于有机物中的能量在生态系统中层层传导，通俗地讲，是各种生物通过一系列捕食关系彼此联系起来的序列，在生态学上被称为食物链。

初级生产：指自养生物即无机营养性生物所进行的有机物的生产。

一、什么是初级生产，次级生产?二者存在什么关系？

初级生产是指地球上的各种绿色植物通过光合作用将太阳辐射能以有机质的形式贮存起来的过程。

次级生产是指生态系统初级生产以外的生物有机体的生产，即消费者和分解者利用初级生产所制造的物质和贮存的能量进行新陈代谢，经过同化作用转化形成自身的物质和能量的过程。

初级生产是自养生物生产和制造有机物的过程，而次级生产是异养生物再利用再加工有机物的过程。牧草被牛羊取食，同化后增加牛羊的重量，牛羊产奶、繁殖后代等过程都是次级生产。

二、食物链与食物网的意义？

反映了生态系统中的能量流动和物质循环是沿着食物链和食物网流动（越来越少）

（2）食物链和食物网中某一环节的生物发生变化，其它环节的生物也受影响，可能造成食物链和食物网的破坏和中断，甚至破坏生态系统的平衡和稳定。

（3）在食物链和食物网中，最关键的生物是绿色植物．

（4）通过食物链和食物网，会产生有害物质的富集效应．

三、生态系统中能量流动遵循的定律。

能量在量方面的变化，遵循自然界最普遍、最基本的规律，即能量守恒定律。自然界的一切物质都具有能量，能量既不能创造也不能消灭，而只能从一种形式转换成另一种形式，从一个物体传递到另一个物体，在能量转换和传递过程中能量的总量恒定不变，能量守恒是符合时间平移对称性的，这也就是说能量守恒定律的适用是不受时间限制的，在孤立系统中，能量从一种形式转换成另一种形式，从一个物体传递到另一个物体，在转换和传递的过程中，各种形式、各个物体的能量的总和保持不变。整个自然界也可看成一个孤立系统，而表述为自然界中能量可不断转换和传递，但总量保持不变。

四、分析生态系统中能量流动的主要渠道及能量损失途径。

渠道：食物链食物网

五、农作物物的经济系数是不是越大越好？

六、试用能量生态学原理，从环境保护的角度，论述秸杆的充分利用。

第七章物质循环

生物地球化学循环：环境中各种元素沿着特定的路线运动，由周围环境进入生物体，最后回到环境中循环运动过程，称为生物地球化学循环。

生物放大作用：生物体从周围环境中吸收某些元素或不易分解的化合物，这些污染物在体内积累，并通过食物链向下传递，在生物体内的含量随生物的营养级的升高而升高，使生物体内某些元素或化合物的浓度超过了环境中浓度的现象，叫做生物放大作用。

酸雨：酸雨正式的名称是为酸性沉降.是指pH值小于5.6的雨、雪、雾、雹等大气降水。

一、生态系统中的物质循环有什么重要意义？

1.物质的更新

2.完成物质的再聚集与再分布

3.为物种的不断进化提供条件

4.维持大自然相对的稳态

二、生物放大作用人类有何危害？

三、什么是温室效应？试简述温室效应对生态系统的影响及其防治措施。

（1）定义：大气能使太阳短波辐射到达地面，但地表向外放出的长波热辐射线却被大气吸收，这样就使地表与低层大气温度增高，因其作用类似于栽培农作物的温室，故名温室效应。温室气体除了二氧化碳（CO2）外，还包括甲烷（CH4）、氧化氮（N2O）和碳氟氯烷（CFC）、臭氧（O3）等。其中CO2的作用约占全部温室气体作用的50%以上，大气中的水蒸气也对温室效应起着重要作用。

（2）对生态系统的影响：

效应：气温升高、海平面上升、灾害频繁、病原菌繁殖加快、物种大量灭绝。

（3）防治措施：生态防治、工程防治、环境保护

四、试述全球氮循环过程，并举例说明其循环异常而导致的环境问题及对策。

生物体内有机氮的合成、氨化作用、硝化作用、反硝化作用和固氮作用。

五、简述水体富营养化的过程及危害。

水体富营养化是指由于大量的氮、磷、钾等元素排入到流速缓慢、更新周期长的地表水体，使藻类等水生生物大量地生长繁殖，使有机物产生的速度远远超过消耗速度，水体中有机物积蓄，破坏水生生态平衡的过程。

危害：1、影响水中植物的光合作用和氧气的释放，同时浮游生物的大量繁殖，消耗了水中大量的氧，使水中溶解氧严重不足，造成鱼类大量死亡。

2、富营养化水体底层堆积的有机物质在厌氧条件下分解产生的有害气体，以及一些浮游生物产生的生物毒素(如石房蛤毒素)也会伤害水生动物。

3、富营养化水中含有亚硝酸盐和硝酸盐，人畜长期饮用这些物质含量超过一定标准的水，会中毒致病等等。

4、常导致水生生态系统紊乱，水生生物种类减少，多样性受到破坏。

六、人类对水分循环的调控及影响

是多方面的，主要表现在：

（1）植被破坏: 在干旱、半干旱地区大面积的植被破坏，导致地区性气候向干旱化方向发展，直到形成荒漠。改变地面及植被状况，而影响大气降水到达地面的分配。

（2）水利工程:如修筑水库，塘堰可扩大自然蓄水量；而围湖造田又使自然蓄水容积减小，尤其是大量季节性降水因蓄力削弱而流走，造成短期洪涝灾害，并同时降低了地下水库的补给，也引起严重的土壤和养分流失。

（3）开采地下水: 由于过度开发局部地区的地表水和地下水，用于工、农业及城市发展，不但使地表、地下水贮量下降，出现地下漏斗及地上的断流，造成次生盐渍化；也使下游水源减少，水位下降，水质恶化，沿海出现海水入侵，加重了干旱化和盐渍化威胁。

（3）水体污染:环境污染恶化水质，影响水循环的蒸发过程。除降酸雨外，降雪中铅含量也有所增加。

七、农药对害虫的危害大，还是对天敌的危害大，为什么？

农药对天敌的伤害常大于对害虫的伤害，天敌的营养比害虫高。

八、S的循环属于什么类型？

第八章生态系统的结构及调整

生态阈值：生态阈值，即环境容量，是指某一环境区域内对人类活动造成的影响的最大容纳量。大气、土地、动植物等都有承受污染物的最高限制。

生态平衡：生态平衡是指在一定时间内生态系统中的生物和环境之间、生物各个种群之间，通过能量流动、物质循环和信息传递，使它们相互之间达到高度适应、协调和统一的状态。生物圈：生物圈(biosphere)是指地球上凡是出现并感受到生命活动影响的地区。

一、论述生态系统的基本功能与基本生态学过程。

1、生态系统的基本功能包括能量流动，物质循环和信息传递三个方面。

2、基本生态学过程：

二、什么是生态系用的时空结构？举例说明生态系统的垂直结构、水平结构和时间结构的一般形式。

①生态系统的时空形态结构定义：也叫形态结构，是指各种生物成分或群落在空间上和时间上的不同配置和形态变化特征，包括水平分布上的镶嵌性、垂直分布上的成层性和时间上的发展演替特征。

②态系统的垂直结构：包括不同类型生态系统在海拔高度不同的生境上的垂直分布和生态系统内部不同类型物种及不同个体的垂直分层两个方面。

③态系统的水平结构：是指在一定生态区域内生物类群在水平空间上的组合与分布。

④态系统的时间结构：是指在一定时间尺度内，生态系统构成要素的动态变化，包括大时间尺度上，生态系统生物及环境要素更替的演化；小时间尺度上，生物要素组成及组成比例的动态变化。

三、人类应如何正确看待和保持生态平衡？

生态平衡是动态的。在生物进化和群落演替过程中就包含不断打破旧的平衡，建立新的平衡的过程。人类应从自然界中受到启示，不要消极地看待生态平衡，而是发挥主观能动性，去维护适合人类需要的生态平衡（如建立自然保护区），或打破不符合自身要求的旧平衡，建立新平衡（如把沙漠改造成绿洲），使生态系统的结构更合理，功能更完善，效益更高。

四、何为生态平衡失调？简述退化生态系统的表现并简要说明生态平衡失调的原因。

1、生态失调是指相对生态平衡对应的一种解释，它是指当外来干扰超越生态系统的自我控制能力而不能恢复到原初状态时称之生态失调或生态平衡的破坏。

2、退化生态系统的表现

①服务功能减弱或丧失：②生态效益和社会效益降低：③生物多样性降低：④生产力下降：

⑤基本结构和功能破坏或丧失：⑥稳定性和抗逆能力下

3、生态平衡失调的原因

1 自然原因

2 人为因素

人类在不断摄取大自然的恩惠的同时，对生态系统进行了大肆的破坏。造成生态平衡的严重失调。

(1)使环境因素发生改变。

(2)使生物种类发生改变。在生态系统中，盲目增加一个物种，有可能使生态平衡遭受破坏。

(3)对生物信息系统的破坏。

如人类的生产和生活活动产生大量的废气、废水、垃圾等，不断排放到环境中;人类对自然资源不合理利用或掠夺性利用，例如盲目开荒、滥砍森林、水面过围、草原超载等，都会使环境质量恶化，产生效应，使生态平衡失调。

五、生态系统结构与功能的关系。

生态系统的结构由两部分构成:

1.生态系统的成分:包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者

2.生态系统的营养结构:食物链和食物网.

生态系统的功能,两大功能:进行能量流动和物质循环.

结构决定功能

六、自然界会不会出现“商品滞销”和“停工待料”现象？