最新生態(tài)學(xué)概論復(fù)習(xí)資料

1、精品文檔生態(tài)學(xué)概論復(fù)習(xí)資料一、名詞解釋織尺度）有空間尺度、時間尺度和組生境 ：特定生物個體或群體棲息的生態(tài)環(huán)境，或生物影響下的次生環(huán)境。生態(tài)因子 ：環(huán)境中對生物生長、發(fā)育、生殖、行為和分布有直接或間接影響的環(huán)境因子，如光照、溫 度、水分、氧氣、食物或其他生物等。生態(tài)幅 ：生物對每一種生態(tài)因子都有其耐受的上限和下限，上下限之間就是生物對這種生態(tài)因子的耐 受范圍，即該生物的生態(tài)幅。生態(tài)位（基礎(chǔ)與實際） ：物種在生物群落或生態(tài)系統(tǒng)中的地位和角色，描述了某種群在時間、空間上 的位置及其與相關(guān)種群之間的功能關(guān)系。 （ 基礎(chǔ)生態(tài)位 ：物種所能棲息的、理論上的最大空間，即潛 在的生態(tài)位空間就是基礎(chǔ)生態(tài)位。

2、實際生態(tài)位 ：一物種實際占有的生態(tài)位空間。 ） 光周期 ：在陸地上不同地理區(qū)域和季節(jié)里，晝夜長短的周期性變化。利比希最小因子定律 ：低于某種生物需要的最小量的任何特定因子，是決定該種生物生存和分布的 根本因素。（該定律成立的條件： 一、 生物的內(nèi)環(huán)境和外環(huán)境處于穩(wěn)定狀態(tài)， 即能量和物質(zhì)的流入和流 出處于平衡；二、考慮生態(tài)因子間的可補償性。 ） 耐受性定律 ：生物的生存與繁殖，要依賴于某種綜合生態(tài)因子。任何一個生態(tài)因子在數(shù)量上或質(zhì)量上 的不足或過多，即當其接近或達到某種生物耐受限度時會使該種生物衰退或不能生存，甚至滅絕。阿利氏規(guī)律 ： 動物有一個最適宜的種群密度，種群過密或過疏都可能對自身產(chǎn)生不

3、利影響。阿侖規(guī)律 ：恒溫動物身體的突出部分在低溫環(huán)境中有變小變短的趨勢。貝格曼規(guī)律 ：高緯度地區(qū)的恒溫動物，其身體比生活在低緯度地區(qū)的動物大。馴化（自然 /人工）：生物個體對環(huán)境變化所表現(xiàn)出來的形態(tài)或生理的可逆變化過程（人工馴化 ：有機體對實驗環(huán)境條件變化產(chǎn)生的生理調(diào)節(jié)反應(yīng)。 氣候馴化 ：有機體對自然環(huán)境條件變化產(chǎn)生的生理調(diào)節(jié) 反應(yīng)。） 密度效應(yīng) ：在一定時間內(nèi)，當種群的個體數(shù)目增加時，就必定會出現(xiàn)鄰接個體之間的相互影響，稱為 密度效應(yīng)。關(guān)于植物的物種內(nèi)的密度效應(yīng)，目前有兩個基本規(guī)律：最后產(chǎn)量恒值法則、 -3/2 自疏法則。 最后產(chǎn)量衡值法則：不管初始播種密度如何，在一定范圍內(nèi)，當條件相同時，

4、植物的最后產(chǎn)量總是差 不多一樣的。 3/2 自疏法則：同種植物因密度引起的個體死亡。自疏導(dǎo)致的密度和個體重量之間的 關(guān)系在雙對數(shù)圖上曲線的斜率為 -3/2。領(lǐng)域與領(lǐng)域行為 ：領(lǐng)域：指由個體、家庭或其它社群單位所占據(jù)的，并積極保衛(wèi)不讓同種其它成員侵 入的空間。領(lǐng)域行為：動物保衛(wèi)領(lǐng)域的方式很多，如以鳴叫、氣味標志或特異的姿勢向入侵者宣告其 精品文檔精品文檔領(lǐng)域范圍；或威脅、直接進攻驅(qū)趕入侵者等，稱為領(lǐng)域行為。社會等級 ：動物種群中各個動物的地位具有一定順序的等級現(xiàn)象。他感作用 ：一種植物通過向體外分泌代謝過程中的化學(xué)物質(zhì)，對其他植物產(chǎn)生直接或間接影響。 （意 義：影響植物群落的種類組成；促進群落的

5、形成和演替。 ） 高斯假說 /競爭排除原理 ：在一個穩(wěn)定的環(huán)境內(nèi)，兩個以上受資源限制的，但具有相同資源利用方式的 物種，不能長期共存在一起，即完全的競爭者不能共存。生物群落 ：在特定時間中，聚集在同一地段（空間）上的不同種群的集合，包括動物、植物、微生物 等各種生物群落。生態(tài)交錯區(qū) ：亦稱群落交錯區(qū)、生態(tài)過渡帶。兩個或多個群落之間（或生態(tài)地帶之間）的過渡區(qū)域。邊緣效應(yīng) ：群落交錯區(qū)種的數(shù)目及一些種的密度增大的趨勢。指在群落邊緣的生物個體因得到更多的 資源而生長特別旺盛的現(xiàn)象。中度干擾假說 ：不同程度的干擾，對群落的物種多樣性的影響是不同的，群落在中等程度的干擾水平 能維持高多樣性。群落演替 ：

6、某一地段上一種生物群落被另一種生物群落依次取代的過程（通常是由低級到高級、由簡 單到復(fù)雜）。原生演替 ：原生裸地是指從來沒有植物覆蓋的地面，或者是原來存在過植被，但被徹底消滅了（包括 原有植被下的土壤） 、沒有任何植物繁殖體存在的地段。開始于原生裸地上的演替稱為 原生演替 。次生演替 ：次生裸地是指原有植被雖已不存在，但原有植被下的土壤條件基本保留，甚至還有曾經(jīng)生 長在此的種子或其他繁殖體的地段。發(fā)生在次生裸地上的演替稱為 次生演替 。林得曼效率 ： n+1 營養(yǎng)級所獲得的能力占 n 營養(yǎng)級獲得能量之比。能量沿營養(yǎng)級移動時，逐漸變小， 后一營養(yǎng)級大約只占前一營養(yǎng)級能量的十分之一左右。生態(tài)入侵

7、：由于人類有意識或無意識地把某種生物帶入適宜其棲息和繁衍的新地區(qū)， 其種群不斷擴大， 分布區(qū)逐漸擴展的現(xiàn)象。生態(tài)足跡 ：維持一個人、地區(qū)、國家或者全球的生存所需要的，以及能夠容納人類所排放的廢物、具 有生態(tài)生產(chǎn)力的地域面積，是對一定區(qū)域內(nèi)人類活動的自然生態(tài)影響的一種測度?？沙掷m(xù)發(fā)展 ：指既滿足當代人的需求，又不損害后代人滿足其需求的發(fā)展。二、緒論 什么是生態(tài)學(xué)？ 生態(tài)學(xué)是研究生物與環(huán)境之間相互關(guān)系的科學(xué)。 生態(tài)學(xué)研究的對象有哪些？ 生態(tài)學(xué)研究的對象從分子到生物圈。 一、生物： 呈等級組織的， 分子、 細胞、個體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)、景觀和生物圈。二、環(huán)境：包括 3 大圈層，即大氣圈、水圈和

8、精品文檔精品文檔巖石圈。（從分子到生物圈。 分子細胞組織器官器官系統(tǒng)個體種群群落生態(tài)系統(tǒng)景 觀生物群區(qū)生物圈） 生態(tài)學(xué)研究的方法？ 分為野外的、實驗的和理論的三大類。有觀察法、實驗法、模擬法。 野外的研究方法是首先的，并且是第一性的；實驗研究是分析因果關(guān)系的一種有用的補充手段；利用 數(shù)學(xué)模型進行模擬研究是理論研究最常用的方法。三、環(huán)境因子 掌握水分、溫度、土壤因子對生物的作用與影響（ 1）水的生態(tài)作用 ：（ 1）水是任何生物體生存的重要條件。水是生命活動的基礎(chǔ)；對穩(wěn)定環(huán)境溫度 有重要意義；是植物光合作用的原料；還能使生物保持一定的狀態(tài)。（ 2）影響生物的生長發(fā)育。水分對植物生長有最低、最適合最

9、高值3 基點；水分不足時，引起動物的滯育和休眠。 （ 3）影響生物的數(shù)量和分布。降水量最大的赤道熱帶雨林種的植物比降水量較少的大興安嶺紅松林的要多很多；年降水 量比較：森林 400mm ，草原、荒漠 400mm。（ 2）氣態(tài)水 ：（ 1）保持濕度（ 2）液化形成液態(tài)水（ 3）大氣中氣態(tài)水的存在能夠阻擋地面長波輻射 向宇宙空間逸散，因而對地面有保暖作用。 （ 4）氣態(tài)水的相變，不僅伴隨著能量的吸收和釋放，也是 大氣中云霧雨雪的基礎(chǔ)。（3）固態(tài)水 ：（ 1）融化成液態(tài)水（ 2）冬季，水從上向下結(jié)冰，冰作為絕熱體阻止冰下水進一步降溫， 從而減少了水體的凍結(jié)，保護了水生生物的生存。冬天覆蓋在植物上的厚

10、厚的雪層能減少植物熱量向 外散失，從而起保溫的作用。 （3）大的冰雹常常會毀壞植物和砸傷人畜。 （ 4）冰川是部分物種賴以生 存的生態(tài)環(huán)境，它對生物多樣性的延續(xù)有一定的作用。（ 2）土壤的理化性質(zhì)及其對生物的影響 ：土壤是陸地生態(tài)系統(tǒng)許多重要生態(tài)過程發(fā)生的場所；是許 多生物的棲息場所；是陸生植物的基質(zhì)和營養(yǎng)庫。其物理性質(zhì)有質(zhì)地與結(jié)構(gòu)、水分、空氣、溫度，化 學(xué)性質(zhì)有酸堿度、有機質(zhì)、礦質(zhì)元素。（1）物理性質(zhì)：土壤質(zhì)地與結(jié)構(gòu)，通過影響土壤的其他理化性質(zhì)來影響生物的活動；土壤水分，土壤 的礦質(zhì)營養(yǎng)必需溶解在水中才能被植物吸收利用，過多或過少對植物、土壤動物、微生物菌不利，影 響土壤動物的生存和分布；土

11、壤空氣，氧氣含量較大氣低，二氧化碳含量較大氣高，它的通氣程度影 響土壤微生物的種類、數(shù)量和活動情況進而影響植物的營養(yǎng)狀況；土壤溫度，直接影響植物種子的萌 發(fā)和根系的生長、呼吸及吸收能力，限制養(yǎng)分的轉(zhuǎn)換來影響根系的生長活動，土溫的變化導(dǎo)致土壤動 物產(chǎn)生行為的適應(yīng)變化、大多數(shù)土壤無脊椎動物隨季節(jié)變化進行垂直遷移。（2）化學(xué)性質(zhì)：土壤酸堿度，與土壤微生物活動、有機質(zhì)的合成與分解、營養(yǎng)元素的轉(zhuǎn)化與釋放、微 量元素的有效性、土壤保持養(yǎng)分的能力及生物生長等有密切關(guān)系，土壤酸堿度對土壤動物區(qū)系及其分 布有重要影響；土壤有機質(zhì)，包括腐殖質(zhì)和非腐殖質(zhì)，影響土壤微生物和土壤動物的分布；土壤礦質(zhì) 元素，植物生命活動

12、需要 9 種大量元素和 7 種微量元素，影響土壤動物的種類和數(shù)量，限制養(yǎng)分的轉(zhuǎn) 化而影響根系的生長活動。（3）土壤的生物特性。土壤生物種類多；生物活動產(chǎn)生土壤；土壤動物的生命活動，影響土壤肥力和 植物的生長。（ 3）溫度對生物的作用和影響 ： 溫度與生物生長：溫度是最重要的生態(tài)因子之一，參與生命活動的各種酶都有其最低、最適和最 高溫度， 即三基點溫度； 不同生物的三基點不同； 在一定溫度范圍內(nèi)， 生物生長的速率與溫度成正比； 外溫的季節(jié)性變化引起植物和變溫動物生長加速和減弱的交替， 形成年輪； 外溫影響動物的生長規(guī)模。溫度與生物發(fā)育：溫度與生物發(fā)育最普遍的規(guī)律是有效積溫。精品文檔精品文檔 溫度

13、與生物的繁殖和遺傳：植物春化，動物繁殖的早遲。 溫度與生物分布：許多物種的分布范圍與溫度相關(guān)。 幾個基本定律：最小因子定律 、限制因子定律、耐受性定律最小因子定律 : 低于某種生物需要的最小量的任何特定因子，是決定該種生物生存和分布的根本因素。 限制因子定律 ：生態(tài)因子低于最低狀態(tài)時，生理現(xiàn)象全部停止；在最適狀態(tài)下，顯示了生理現(xiàn)象的最 大觀測值；最大狀態(tài)之上時，生理現(xiàn)象又停止。耐受性定律 ：任何一個生態(tài)因子在數(shù)量上或質(zhì)量上的不足或過多，即當其接近或達到某種生物的耐受 限度時會使該種生物衰退或不能生存。四、種群生態(tài)學(xué) 種群的定義與意義 定義：棲息在同一地域中同種個體的集合；即一定空間和時間范圍內(nèi)

14、同種個體的總和。意義：種群是 物種在自然界存在 的基本單位， 是生物進化 的基本單位， 也是 生物群落 的基本組成單位。 種群動態(tài)研究的內(nèi)容？ 研究種群大小或數(shù)量，在時間、空間的分布與變動規(guī)律，以及引起這些分布與變動的原因。包括種群 的密度和分布、種群統(tǒng)計、種群增長模型、種群的數(shù)量變動。 種群的空間結(jié)構(gòu)特點？ 組成種群的個體在其生活空間中的狀態(tài)或布局，稱為種群的內(nèi)分布型。其類型有：隨機的、均勻的和 成群的。原因：資源分布、繁殖方式、行為。隨機：個體在種群中出現(xiàn)的機會是相等的，個體間互相 不影響，在自然界中不常見；均勻：個體呈等距離的分布格局，競爭引起，在自然情況下，最為罕見； 成群：個體呈塊狀

15、或呈簇、成群分布，由資源分布不均、植物種子傳播方式、動物的集群行為引起。 成群分布最常見，原因有：資源分布不均勻、繁殖方式：植物種子傳播方式一母株為擴散中心，行為： 動物的集群行為等。 種群增長的類型？1、與密度無關(guān)的種群增長模型 。前提：種群不受資源限制，即不受密度變化的影響。分為世代不重 疊離散型和世代重疊連續(xù)型，即指數(shù)式增長“ J”行曲線。世代不重疊離散型 假設(shè)：種群增長是無限的；世代不重疊。模型： Nt=N0 t世代重疊連續(xù)型 假設(shè)：種群增長是無限的；世代重疊、連續(xù)。模型： Nt=N0ert (馬爾薩斯 /Malthus 方程或指數(shù)增長模型) 模型的意義：根據(jù) r 值的大小判斷種群大小

16、。正、負或零時，分別表示種群的正增長、負增長或零增 長。2、與密度有關(guān)的種群增長模型。 即邏輯斯蒂增長模型。 自然情況下，隨著種群密度增加，會導(dǎo)致資源缺乏等，影響種群增長率r。前提：有一個環(huán)境容納量 (K) ，當可 Nt K 時，種群為零增長；增長率隨密度上升而降低的變化是成 比例的。根據(jù)假設(shè)，種群在有限環(huán)境下的增長將不是“J”型，而是“ S”型。邏輯斯諦方程精品文檔邏輯斯諦曲線的特征 增長曲線接近 K 值，但不會超過這個最大值的水平 曲線的變化是逐漸的、平滑的，而不是驟然的 五個時期 開始期：種群個體很少，密度增長緩慢，這是因為種群數(shù)量在開始增長時基數(shù)還很低 加速期：隨著個體數(shù)增加，密度增長

17、逐漸加快 轉(zhuǎn)折期：個體數(shù)達到飽和密度一半（ K/2 ）時，密度增長最快 減速期：個體數(shù)超過 K/2 后，密度增長逐漸變慢 飽和期：種群密度達到環(huán)境容納量，數(shù)量飽和 邏輯斯諦曲線的意義 是許多兩個相互作用種群增長模型的基礎(chǔ) 是漁業(yè)、牧業(yè)、林業(yè)等領(lǐng)域確定最大持續(xù)產(chǎn)量的主要模型 模型中兩個參數(shù) r 和 K ，已成為生物進化對策理論中的重要概念 了解種群的季節(jié)消長、種群波動、種群爆發(fā)（1）種群的季節(jié)消長 自然種群的數(shù)量變化規(guī)律，可區(qū)分為年內(nèi)（季節(jié)消長）和年間變動。不同生物其季節(jié)消長規(guī)律不同。 具有季節(jié)生殖的物種，尤其是動物與草本植物季節(jié)消長規(guī)律明顯。（2）種群波動 種群波動的原因 環(huán)境的隨機變化 時滯

18、（延緩的密度制約） 過度補償性密度制約波動類型 不規(guī)則波動： 植物在相對穩(wěn)定的條件下其數(shù)量相對穩(wěn)定， 如大型木本植物。 動物尤其是昆蟲則年際 變化大，如落葉松毛蟲經(jīng)常泛濫成災(zāi)，其大發(fā)生一般有規(guī)律，有周期性爆發(fā)現(xiàn)象，但周期由于各地種 群世代（一年一代、二年一代） 、外界因子影響及立地條件等差異性而不一致。 周期波動：通常由捕食或是食草用導(dǎo)致的延緩的密度制約造成； 可能發(fā)生在食物鏈的不同營養(yǎng)級中， 但食草動物和食物的變化最基礎(chǔ)。（3）種群爆發(fā) 具有不規(guī)則或周期性波動的生物都可能出現(xiàn)種群的爆發(fā)，如蝗災(zāi)、鼠害、赤潮。 了解物種形成的方式種群形成的方式：一般分為三類：1.異域性物種形成：與原來種由于地理

19、隔離而進化形成新種。 2.同域性物種形成：新種從原來種群分布區(qū)內(nèi)出現(xiàn)，沒有地理隔離。3. 鄰域性物種隔離：新種形成在相鄰種群，存在部分地理隔離。 r 選擇與 K 選擇將生物按棲息環(huán)境和進化對策分為兩類：r-對策者和 K- 對策者，前者屬于 r-選擇，后者屬于 K-選擇。r-選擇：種群增長率最大，快速發(fā)育、小型成體、數(shù)量多而個體小的后代，高的繁殖能量分配和短的 世代時間（周期） ，適應(yīng)不穩(wěn)定環(huán)境。 K- 選擇：種群競爭能力最大，生長緩慢、大型成體、數(shù)量少但精品文檔 體型大的后代、低繁殖能量分配和長的世代時間，適應(yīng)穩(wěn)定環(huán)境。r-選擇和 K- 選擇相關(guān)特征的比較r-選擇K-選擇環(huán)境條件死亡存活種群大

20、小 種內(nèi)、種間競爭選擇傾向壽命最終結(jié)果多變，難以預(yù)測、不確定 常是災(zāi)難性的、無規(guī)律、非 密度制約存活曲線 III 型，幼體存活率 低 時間上變動大，不穩(wěn)定，通 常低于環(huán)境容納量 K 值 多變，通常不緊張 發(fā)育快；增長力高；提早生 育；體型??；單次生殖 短，通常小于 1 年高繁殖力穩(wěn)定、可預(yù)測、較確定 比較有規(guī)律、受密度制約存活曲線 I 、 II 型，幼體存活 率高 時間上穩(wěn)定，密度臨近環(huán)境 容納量 K 值 經(jīng)常保持緊張 發(fā)育緩慢；競爭力高；延遲 生育；體型大；多次生殖 長，通常大于 1 年 高存活力r-選擇和 K- 選擇的適應(yīng)意義： r-選擇：死亡率高，但 r 高能使種群迅速恢復(fù)，高擴散能力使

21、其迅速離開 不利環(huán)境，有利于建立新的種群和形成新的物種。K- 選擇：競爭能力強、數(shù)量穩(wěn)定、大量死亡的可能性?。挥捎?r 低，種群數(shù)量下降后恢復(fù)困難。 種內(nèi)關(guān)系有哪些？ 種內(nèi)關(guān)系：各種生物種群內(nèi)部的個體與個體之間的關(guān)系，包括：種內(nèi)競爭，自相殘殺，性別關(guān)系，動 物的領(lǐng)域性與社會等級，植物的他感作用。 種間關(guān)系有哪些？種間關(guān)系：同一生境中的所有不同物種之間的關(guān)系，包括：種間競爭、捕食、寄生和互利共生。 捕食對獵物的影響及其意義（ 作業(yè) ）1. 捕食作用對獵物種群的影響： . 任一捕食者的作用， 只占獵物種總死亡率的很小一部分， 因此去除捕食者對獵物種僅有微弱影響。 . 捕食者只是利用了對象種中超出環(huán)

22、境所能支持的部分個體，所以對最終獵物種群大小沒有影響。 . 影響很明顯。2. 捕食的意義：.捕食者與獵物的協(xié)同進化：精品文檔 協(xié)同進化：一個物種的性狀作為對另一物種性狀的反應(yīng)而進化，而后一物種的這一性狀本身又是作為 對前一物種性狀的反應(yīng)而進化的。捕食者適于捕食的特征：銳齒、利爪、尖喙、毒牙等工具。 獵物逃避捕食的對策（防御機制）：保護色、警戒色、擬態(tài)、假死、集體抵御、刺、硬皮等。 捕食者與獵物協(xié)同進化的結(jié)果常常是使有害的“副作用”減弱。 . 捕食者通過捕食直接獲得營養(yǎng)以維持自己生命。 捕食者與獵物的關(guān)系在調(diào)節(jié)獵物種群數(shù)量的過程中 起重要作用。被捕食者往往是體弱患病的個體，從而阻止了不利基因的延

23、續(xù)。捕食者的捕食降低了被 捕食者的種間競爭，從而更多的被捕食者可以生存，故被捕食者的多樣性得以維持。五、群落生態(tài)學(xué) 生物群落的定義 在特定時間中，棲息在同一地段上的所有種群的集合。 生物多樣性及其含義生物多樣性： 生物種的多樣化和變異性以及物種生境的生態(tài)復(fù)雜性，包括遺傳多樣性、物種多樣性、 生態(tài)系統(tǒng)多樣性。遺傳多樣性：地球上生物個體中所包含的遺傳信息的總和；物種多樣性：地球上的 生物類型及種類；生態(tài)系統(tǒng)多樣性：生物圈中生物群落、生境和生態(tài)過程的豐富程度。 物種多樣性具有兩種涵義：1.種的數(shù)目或豐富度：群落所含有的物種數(shù)目的多寡。 2.種的均勻度：一個群落或生境中全部物種個體數(shù)目的分配狀況。 了

24、解優(yōu)勢種、建群種、關(guān)鍵種優(yōu)勢種 對群落的結(jié)構(gòu)和群落環(huán)境的形成有明顯控制作用的植物。建群種 優(yōu)勢層中的優(yōu)勢種。關(guān)鍵種 對群落具有重要影響的物種，移出對群落影響嚴重。 了解生物多樣性指數(shù)多樣性指數(shù)反映物種豐富度和均勻性，包括三個層次： 多樣性：辛普森指數(shù)，基于在一個無限大小的群落中，隨機抽取兩個個體，它們屬于同一物種的概率是多少這 樣的假設(shè)而推導(dǎo)出來的。計算公式S 為物種數(shù)目， Pi 為種 i 的個體在全部個體中的比例， Ni 為種 i 的個體數(shù)， N為群落中 全部物種的個體數(shù)。香農(nóng) -威納指數(shù)，描述種的個體出現(xiàn)的紊亂和不確定性。不確定性越高，多樣性也就越高。計算公式S 為物種數(shù)目， Pi 為種

25、i 的個體在全部個體中的比例。 多樣性： 多樣性。精品文檔 掌握群落演替演替的實質(zhì)？ 演替：某一地段上一種生物群落被另一種生物群落依次取代的過程，通常是由低級到高級、由簡單到 復(fù)雜。演替的實質(zhì)：新物種遷移 /入侵定居競爭的過程。 遷移/入侵：植物繁殖體傳播的過程。 定居：植物繁殖體到達新地點后，開始發(fā)芽、生長、繁殖的過程。 競爭：隨著植物個體增加，個體之間以及種與種之間對光、水、營養(yǎng)等資源的分配過程。 裸地的概念原生裸地 是指從來沒有植物覆蓋的地面，或者是原來存在過植被，但被徹底消滅了（包括原有植被下 的土壤）、沒有任何植物繁殖體存在的地段。次生裸地 是指原有植被雖已不存在，但原有植被下的土壤

26、條件基本保留，甚至還有曾經(jīng)生長在此的種 子或其他繁殖體的地段。 了解水生、旱生演替系列演替系列 ：從植物定居開始，到形成穩(wěn)定的植物群落為止，這個過程叫做演替系列。水生演替系列 ：從水生環(huán)境開始的群落演替過程。一般都發(fā)展到陸地群落，如淡水湖或池塘中水生群 落向中生群落的轉(zhuǎn)變過程。旱生演替系列 ：從干旱缺水的基質(zhì)開始的群落演替過程。如裸露的巖石表面上生物群落的形成過程。 了解演替的方向以及演替頂極學(xué)說 生物群落的演替，按其演替方向可分為進展演替和逆行演替。 進展演替 ：群落沿著簡單到復(fù)雜、從先鋒群落經(jīng)過一系列階段的演替，到達中生性頂級群落的過程。 逆行演替 ：從穩(wěn)定較大、結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的群落向結(jié)構(gòu)簡單

27、、穩(wěn)定性小的群落的演替，有時甚至倒退到裸 地。進展演替與逆行演替的特點演替頂極學(xué)說：演替頂極 ：每一演替系列都是由先鋒階段開始， 經(jīng)過不同的演替階段， 到達中生狀態(tài)的最終演替階段。 單元頂極論 ：在一個氣候區(qū)域，不論初始演替條件如何，植物群落的差異逐漸縮小，最終都將發(fā)展為 一個相對穩(wěn)定的氣候頂極；多元頂極論 ：在一個氣候區(qū)域，群落演替的最終結(jié)果，不一定都匯集于一個共同的氣候頂極終點，還 可能有土壤頂極、地形頂極，或存在一些復(fù)合型頂極，如地形 - 土壤。頂極格局假說 ：在任何一個區(qū)域，隨著環(huán)境梯度變化，各種類型的頂極群落是連續(xù)變化的，不是截然 離散的，因而構(gòu)成一個頂極連續(xù)變化的格局，格局中分布最

28、廣泛且位于格局中心的頂極群落，構(gòu)成優(yōu) 勢頂極，最能反映該地區(qū)氣候特征。六、生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)生態(tài)系統(tǒng)的定義、構(gòu)成，及其基本功能定義 ：一定空間中共同棲居著的所有生物群落與其環(huán)境之間由于不斷進行物質(zhì)循環(huán)和能量流動過程而 形成的統(tǒng)一整體；構(gòu)成 ：總分為生物和非生物環(huán)境，生物又可分為生產(chǎn)者、消費者和分解者。1. 生態(tài)系統(tǒng)由生產(chǎn)者、消費者、分解者和非生物環(huán)境組成。非生物環(huán)境：包括參加物質(zhì)循環(huán)的無機元 素和化合物，聯(lián)系生物和非生物成分的有機物質(zhì)和氣候或其他物理條件。生產(chǎn)者：自養(yǎng)型植物，包括 所有進行光合作用的綠色植物、 藍綠藻和光合細菌， 是包括人類在內(nèi)的一切生物的食物來源。 消費者： 只能依賴生產(chǎn)者生產(chǎn)的

29、有機物為營養(yǎng)來獲得能量。分解者： 將動植物體的復(fù)雜的有機物還原為無機物，把養(yǎng)分釋放出來，歸還給環(huán)境中，主要是細菌和真菌，也包括某些原生動物和蚯蚓等。2. 關(guān)系：非生物環(huán)境為生物的生長、繁殖物質(zhì)和能量。生產(chǎn)者通過光合作用合成復(fù)雜的有機物，使生 產(chǎn)者的生物量增加。 消費者攝食植物已經(jīng)制造好的有機物， 通過消化、 吸收并再合成自身所需有機物， 增加動物的生物量。分解者將動植物體的復(fù)雜的有機物還原為無機物，把養(yǎng)分釋放出來，歸還給環(huán)境 中。由生產(chǎn)者、消費者和分解者這 3 個亞系統(tǒng)的生物成員與非生物環(huán)境成分間通過能流和物流而形成 的高層次的生物學(xué)系統(tǒng)， 是一個物種間、 生物與環(huán)境間協(xié)調(diào)共生， 能維持持續(xù)生

30、存和相對穩(wěn)定的系統(tǒng)。 基本功能 ：物質(zhì)循環(huán)、能量流動和信息傳遞食物網(wǎng)、食物鏈食物鏈 ：生產(chǎn)者所固定的能量和物質(zhì)，通過一系列取食和被食的關(guān)系在生態(tài)系統(tǒng)中傳遞，各種生物按 其食物關(guān)系排列的鏈狀順序。食物網(wǎng) ：食物鏈彼此交錯連結(jié)，形成一個網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。食物鏈的類型捕食食物鏈：綠色植物為起點到食草動物進而到食肉動物的食物鏈。 碎屑食物鏈：動、植物的遺體被食腐性生物（ 小型土壤動物、真菌、細菌 ） 取食，然后到它們的捕食者的食物鏈。寄生食物鏈：以大型動物為食物鏈的起點，繼之以小型動物、微型動物、細菌和病毒，后者與前者是 寄生關(guān)系。生物放大 ：指在同一食物鏈上的高營養(yǎng)級生物，通過吞食低營養(yǎng)級生物蓄積某種元素或

31、難降解物質(zhì)， 使其在機體內(nèi)的濃度隨營養(yǎng)級數(shù)提高而增大的現(xiàn)象。 營養(yǎng)級和生態(tài)金字塔營養(yǎng)級 ：處于食物鏈某一環(huán)節(jié)上的所有生物種的總和。如，作為生產(chǎn)者的綠色植物和所有自養(yǎng)生物都 位于食物鏈的起點，共同構(gòu)成第一營養(yǎng)級。所有以生產(chǎn)者（主要是綠色植物）為食的動物都屬于第二 營養(yǎng)級，即植食動物營養(yǎng)級。第三營養(yǎng)級包括所有以植食動物為食的肉食動物。以此類推，還可以有 第四營養(yǎng)級（即二級肉食動物營養(yǎng)級）和第五營養(yǎng)級。生態(tài)系統(tǒng)中營養(yǎng)級數(shù)目：各營養(yǎng)級消費者不可能 100%利用前一營養(yǎng)級的生物量；各營養(yǎng)級同化率也不是100% ，總有一部分排泄出去；各營養(yǎng)級生物要維持自身的活動，消耗一部分熱量。 能流在通過各營養(yǎng)級時會急

32、劇減少，食物鏈不可能太長。因此，生態(tài)系統(tǒng)中的營養(yǎng)級一般只有四、五 級，很少超過六級。生態(tài)金字塔 ：各個營養(yǎng)級之間的數(shù)量關(guān)系?？捎蒙锪?、能量和個體單位來表示，分為：能量金字塔、 生物量金字塔和數(shù)量金字塔。能量金字塔：各營養(yǎng)級所固定的總能量值的多少來構(gòu)成的生態(tài)金字塔。以相同的單位面積和單位時間 內(nèi)的生產(chǎn)者和各級消費者所積累的能量比率來構(gòu)造。生物量金字塔：以相同單位面積上生產(chǎn)者和各級消費者的生物量即生命物質(zhì)總量建立的金字塔。 數(shù)量金字塔：單位面積內(nèi)生產(chǎn)者的個體數(shù)目為塔基，以相同面積內(nèi)各營養(yǎng)級位有機體數(shù)目構(gòu)成塔身及 塔頂。能量金字塔表達營養(yǎng)結(jié)構(gòu)最全面，確切表示食物通過食物鏈的效率，永遠是正塔型；數(shù)量

33、金字塔 過分突出小生物體的重要性；生物量金字塔過分突出大生物體的重要性。初級生產(chǎn)力 自養(yǎng)生物的生產(chǎn)過程稱為初級生產(chǎn)。初級生產(chǎn)力指自養(yǎng)生物（植物）所固定的太陽能或所制造的有機 物質(zhì)。凈初級生產(chǎn)量：初級生產(chǎn)量中扣除植物呼吸消耗而余下的產(chǎn)量。初級生產(chǎn)的生產(chǎn)效率：生產(chǎn)效率 = 初級生產(chǎn)量（被固定的光能） / 入射光能 自然情況下，初級生產(chǎn)效率 3%；全球平均為 0.20.5%；人工農(nóng)業(yè)系統(tǒng)可達 6 8%。 地球上初級生產(chǎn)力的分布及特點： 不同生態(tài)系統(tǒng)類型的初級生產(chǎn)力不同。陸地水域；河口大陸架大洋區(qū)。 初級生產(chǎn)力（陸地）隨緯度增加而逐漸降低； 初級生產(chǎn)力（生態(tài)系統(tǒng)）隨群落的演替而變化；水體和陸地生態(tài)系統(tǒng)

34、的生產(chǎn)力有垂直變化； 初級生產(chǎn)力隨季節(jié)變化。初級生產(chǎn)量的限制因素（陸地生態(tài)系統(tǒng)） ：光、 CO2、水、營養(yǎng)物質(zhì)、溫度，食草動物的捕食減少光合 作用生物量。初級生產(chǎn)量的限制因素（水域生態(tài)系統(tǒng)） ：光是限制水域初級生產(chǎn)量的一個重要因子。 富養(yǎng)化： N、P 是造成湖泊水庫富養(yǎng)化的主要營養(yǎng)物質(zhì)。 生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的特點 1.生態(tài)系統(tǒng)能量的流動是單一方向的。能量以光能的形式進入生態(tài)系統(tǒng)后，就只能以熱的形式不斷地 散逸于環(huán)境中。2.從太陽輻射到被生產(chǎn)者固定，再經(jīng)植食動物到肉食動物，能量是逐級遞減的過程。各營養(yǎng)級消費者 不能百分之百地利用前一營養(yǎng)級的生物量；各營養(yǎng)級的同化作用越是百分之百的；生物的新陳代謝

35、要 消耗一部分能量。了解三種類型的物質(zhì)循環(huán)以及 C、N、S、P 循環(huán)的特點，掌握物種循環(huán)的特點與全球環(huán)境問題的關(guān) 系？水循環(huán) ：陸地、大氣和海洋中的水，形成了一個水循環(huán)系統(tǒng)。 氣體型循環(huán) ：物質(zhì)以氣態(tài)分子形式參與的循環(huán)，如CO2、 N2。沉淀型循環(huán) ：物質(zhì)以非氣態(tài)分子形式、非水分子形式參與的循環(huán)；通常循環(huán)物質(zhì)以風(fēng)化的巖石和沉積 物為主，如 P、 Na） C、N、S、P 循環(huán)的特點 _碳循環(huán)： 碳是生命骨架元素， 碳循環(huán)研究是生態(tài)系統(tǒng)能量流動的核心問題。 人類大規(guī)模使用化石燃料， 精品文檔大大加速了 CO2 的再次釋放，對碳循環(huán)造成重大影響，可能是全球氣候變化的重要原因。氮循環(huán)： 氮元素是生命代

36、謝元素， 是蛋白質(zhì)的基本成分。 氮的固定途徑有生物固氮、 自然界高能固氮， 如閃電和火山噴發(fā)；還有人工固氮。在生態(tài)系統(tǒng)中，植物從土壤中吸收硝酸鹽，合成蛋白質(zhì)，并沿食 物鏈傳遞下去，動植物排泄物或殘體等含氮有機物經(jīng)微生物分解CO2、H2O 和 NH3 返回環(huán)境 。磷循環(huán) ：磷循環(huán)屬典型的沉積循環(huán)；磷的主要貯存庫為不活躍的地殼。巖石經(jīng)土壤風(fēng)化釋放的磷酸鹽 和農(nóng)田中施用的磷肥，被植物吸收進入植物體內(nèi)，沿食物鏈傳遞，翰林有機物經(jīng)微生物的分解，轉(zhuǎn)變 為可溶性的磷酸鹽，可再次供植物吸收利用；還有部分磷進入了地質(zhì)大循環(huán)：動植物遺體在陸地表面 的磷礦化、磷受水的沖蝕流入海洋。硫循環(huán) ：硫的重要性：硫是蛋白質(zhì)和

37、氨基酸的基本成分；硫庫為巖石圈，巖石庫中的硫主要通過生物 的分解和自然分化作用進入生態(tài)系統(tǒng)；硫循環(huán)包括長期的沉積型循環(huán)（有機或無機沉積物中的硫）和 短期的氣體型循環(huán)。掌握物質(zhì)循環(huán)的特點與全球環(huán)境問題的關(guān)系？物質(zhì)循環(huán)的特點 1.物質(zhì)循環(huán)與能量流動相伴發(fā)生； 2、物質(zhì)可以在生態(tài)系統(tǒng)中不斷循環(huán)和反復(fù)利用， 但能量流動只有一次，且在流通過程中逐漸以熱量的形式耗散。水體富營養(yǎng)化、酸雨、溫室效應(yīng)：水體富營養(yǎng)化污染 ：水體中由于氮；磷等營養(yǎng)元素的過量排入，引起各種水生植物異常繁殖和生長， 水體溶解氧量下降，導(dǎo)致水質(zhì)惡化的現(xiàn)象。水體富營養(yǎng)化時，由于浮游生物（主要是藻類）大量繁殖， 往往呈現(xiàn)藍色、紅色、棕色、乳

38、白色等，這種現(xiàn)象在江河湖泊中稱為水華，在海中則叫作赤潮。 酸雨化石燃料的燃燒、汽車尾氣的排放產(chǎn)生的SO2和 NOx，導(dǎo)致酸雨溫室效應(yīng) 人類大規(guī)模使用化石燃料，大大加速了 CO2 的再次釋放，對碳循環(huán)造成重大影響，可能是 全球氣候變化的重要原因。了解地球上生態(tài)系統(tǒng)的主要類型 主要有陸地生態(tài)系統(tǒng)和水域生態(tài)系統(tǒng) 陸地生態(tài)系統(tǒng)包括：森林生態(tài)系統(tǒng)（包括熱帶雨林、亞熱帶常綠闊葉林、落葉闊葉林、北方針葉林） 、 草原生態(tài)系統(tǒng)、荒漠生態(tài)系統(tǒng)、凍原 /苔原生態(tài)系統(tǒng)；水域生態(tài)系統(tǒng)包括：淡水生態(tài)系統(tǒng)（可細分為：湖泊生態(tài)系統(tǒng)、河流生態(tài)系統(tǒng)、濕地生態(tài)系統(tǒng)） 、海洋 生態(tài)系統(tǒng)（可細分為：河口生態(tài)系統(tǒng)、淺海生態(tài)系統(tǒng)、大洋生

39、態(tài)系統(tǒng)）陸地生態(tài)系統(tǒng) ：陸地生態(tài)系統(tǒng)的水平分布：植被分布的水平地帶性：植被類型呈現(xiàn)從低緯度向高緯 度或沿經(jīng)度方向從高到低的有規(guī)律的分布現(xiàn)象；緯度地帶性（植被沿緯度有規(guī)律的更替現(xiàn)象）和經(jīng)度 地帶性 （植被海向內(nèi)陸有規(guī)律的更替現(xiàn)象） 。陸地生態(tài)系統(tǒng)的垂直分布： 垂直地帶性： 由于海拔高度 的變化， 引起自然生態(tài)系統(tǒng)有規(guī)律地垂直交替； 陸地生態(tài)系統(tǒng)類型： 森林生態(tài)系統(tǒng)、 草原生態(tài)系統(tǒng)、 荒漠生態(tài)系統(tǒng)和凍原 /苔原生態(tài)系統(tǒng)。水域生態(tài)系統(tǒng) ：類型：淡水生態(tài)系統(tǒng)湖泊生態(tài)系統(tǒng)；河流生態(tài)系統(tǒng)和濕地生態(tài)系統(tǒng)；海洋生態(tài)系 統(tǒng)河口生態(tài)系統(tǒng) （陸海兩類生態(tài)系統(tǒng)交錯區(qū)） 、淺海生態(tài)系統(tǒng) （海濱潮間帶， 其深度在 200

40、 米之間 的淺水區(qū)）和大洋生態(tài)系統(tǒng)（大陸架之外的整個水體和海底） 。供參考】七、應(yīng)用生態(tài)學(xué) （將生態(tài)學(xué)原理和法則應(yīng)用于特定領(lǐng)域，如生態(tài)保護、生態(tài)管理和生態(tài)建設(shè)，或 同其他學(xué)科結(jié)合，指導(dǎo)實踐，使之符合自然生態(tài)規(guī)律，最終使人與自然和諧相處，協(xié)調(diào)發(fā)展） 應(yīng)用生態(tài)學(xué)研究的目的與意義：應(yīng)用生態(tài)學(xué)與人類生產(chǎn)、生活與環(huán)境等諸多方面都有密切的關(guān)系，是 人類認識自身生產(chǎn)的環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)，保護生態(tài)環(huán)境、提高生產(chǎn)效率、維持全球生態(tài)良性循環(huán)的科學(xué)基 精品文檔精品文檔礎(chǔ)，也可以說它是人類賴以生存的科學(xué)基礎(chǔ)之一。 了解目前地球面臨的主要全球性問題 氣候變暖、能源短缺、水資源短缺和水污染、生物多樣性減少、有毒化學(xué)物質(zhì)和重金屬污染、空氣污 染、廢物處理、臭氧層空洞、過度的海洋捕撈、過度森林砍伐 理解并掌握人口、資源與環(huán)境之間的本質(zhì)關(guān)系，為什么需要可持續(xù)發(fā)展？ 本質(zhì)關(guān)系：自然生態(tài)系統(tǒng)是人類賴以生存和發(fā)展的基礎(chǔ)。人類所需的一切資源直接或間接來自自 然生態(tài)系統(tǒng)。人類社會生存與發(fā)展的環(huán)境基礎(chǔ)依賴于自然生態(tài)系統(tǒng)良性運行。但地球上適合人類和生物生存的空間和資源也是有限的。更多的人意味著需要更多的食物和資 源，不論是石油、 礦物等非再生資源還是魚類、 森林等可再生資源都會遭遇更大的壓力， 導(dǎo)致水資源、 土地資源（糧食 /耕地）及其它自然資源和能源危機。地球環(huán)境是脆弱的。地球環(huán)境均受到人類干擾或