生態(tài)學(xué)原理復(fù)習(xí)_第1頁(yè)
生態(tài)學(xué)原理復(fù)習(xí)_第2頁(yè)
生態(tài)學(xué)原理復(fù)習(xí)_第3頁(yè)
生態(tài)學(xué)原理復(fù)習(xí)_第4頁(yè)
生態(tài)學(xué)原理復(fù)習(xí)_第5頁(yè)
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1、生態(tài)學(xué)原理第一章 緒論一、 生態(tài)學(xué)的定義 生態(tài)學(xué)(ECOLOGY)一詞,源于希臘文oikos + logos,oikos意為“住所、棲息地”,logos意為“論述、學(xué)科”。*動(dòng)物生態(tài)學(xué)家主要強(qiáng)調(diào)個(gè)體和種群。*植物生態(tài)學(xué)家主要強(qiáng)調(diào)個(gè)體和群落。*現(xiàn)代生態(tài)學(xué)強(qiáng)調(diào)生態(tài)系統(tǒng)及其能流、物流和信息流。 定義:生態(tài)學(xué)是研究生物生存條件、生物及其群體與環(huán)境相互作用的過(guò)程及其規(guī)律的科學(xué),其目的是指導(dǎo)人與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。二 生態(tài)學(xué)的研究對(duì)象生態(tài)學(xué)研究對(duì)象很廣,主要是個(gè)層次(即個(gè)體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng))個(gè)體:研究個(gè)體與環(huán)境的關(guān)系屬生理生態(tài)學(xué)范疇。 種群:同一地域中同種個(gè)體的復(fù)合體(出生率,死亡率,年齡結(jié)構(gòu)多度及其波

2、動(dòng)是關(guān)鍵) 群落:同一地域中各種生物種群的復(fù)合體(結(jié)構(gòu)演替, 多樣性決定群落組成和結(jié)構(gòu)的過(guò)程是關(guān)鍵) 生態(tài)系統(tǒng):一定空間中生物群落與環(huán)境的復(fù)合體(即現(xiàn)代生態(tài)學(xué))現(xiàn)代生態(tài)學(xué)研究對(duì)象向宏觀和微觀兩極發(fā)展: 微觀:分子生態(tài)學(xué),基因生態(tài)學(xué),微生物生態(tài)學(xué)等 宏觀:全球生態(tài)學(xué),生物圈 以生態(tài)系統(tǒng)為研究的基本單位,研究生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者和非生物環(huán)境組成,其功能主要表現(xiàn)在物質(zhì)流、能量流和信息流(穩(wěn)態(tài)和調(diào)節(jié)功能)上,通過(guò)這三大流,生態(tài)系統(tǒng)的各個(gè)成員聯(lián)系成為一個(gè)具有統(tǒng)一功能的系統(tǒng)。四 生態(tài)學(xué)的分支1. 以研究對(duì)象分:動(dòng)物生態(tài)學(xué)(哺乳動(dòng)物、昆蟲(chóng)、鳥(niǎo)類(lèi)、魚(yú)類(lèi)生態(tài)學(xué)等) 植物生態(tài)學(xué)(地衣、苔蘚、森林、草原生態(tài)學(xué)等)

3、; 微生物生態(tài)學(xué)(真菌、細(xì)菌、病毒生態(tài)學(xué)等); 人類(lèi)生態(tài)學(xué)(人口、民族、歷史生態(tài)學(xué)等); 土壤生態(tài)學(xué);氣象生態(tài)學(xué);社會(huì)生態(tài)學(xué);經(jīng)濟(jì)生態(tài)學(xué); 等等。2. 以研究對(duì)象的組織水平分 微觀生態(tài)學(xué)(個(gè)體以下的各層次生態(tài)學(xué))個(gè)體生態(tài)學(xué) 種群生態(tài)學(xué) 群落生態(tài)學(xué) 生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué) 景觀生態(tài)學(xué) 全球生態(tài)學(xué)3.以研究目的和性質(zhì)分 理論生態(tài)學(xué):生態(tài)學(xué)理論和數(shù)學(xué)推理 應(yīng)用生態(tài)學(xué):工程、技術(shù)、醫(yī)學(xué)生態(tài)學(xué)等多數(shù)生態(tài)學(xué)分支學(xué)科。4. 以生物的生存環(huán)境分 陸地生態(tài)學(xué)、海洋生態(tài)學(xué)、淡水生態(tài)學(xué)、河口生態(tài)學(xué)、荒漠生態(tài)學(xué)、草原生態(tài)學(xué)、沼澤生態(tài)學(xué) 凍原生態(tài)學(xué)、土壤生態(tài)學(xué)、城市生態(tài)學(xué)、太空生態(tài)學(xué)。 5. 以研究方法分 數(shù)學(xué)生態(tài)學(xué)、化學(xué)生態(tài)

4、學(xué)、物理生態(tài)學(xué)、地理生態(tài)學(xué)、經(jīng)濟(jì)生態(tài)學(xué)、系統(tǒng)生態(tài)學(xué)、實(shí)驗(yàn)生態(tài)學(xué)、進(jìn)化生態(tài)學(xué)、行為生態(tài)學(xué)、生理生態(tài)學(xué)、古生態(tài)學(xué) 等等。 五 生態(tài)學(xué)的學(xué)科體系1.生態(tài)學(xué)的研究?jī)?nèi)容 A.個(gè)體生態(tài)學(xué) B.種群生態(tài)學(xué) C.群落生態(tài)學(xué) D.生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué) E.景觀生態(tài)學(xué) F.全球生態(tài)學(xué)(城市生態(tài)學(xué)、經(jīng)濟(jì)生態(tài)學(xué)、人類(lèi)生態(tài)學(xué)等)2.生態(tài)學(xué)的研究方法及方法論 A.野外與現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查:野外實(shí)地考察、衛(wèi)星遙感、無(wú)線(xiàn)電追蹤 B.實(shí)驗(yàn)室分析:實(shí)驗(yàn)室化學(xué)、物理方法分析,放射性同位素 測(cè)定等。 C.實(shí)驗(yàn)室模擬:人工氣候箱,人工降雨大廳,人工風(fēng)洞等 D.計(jì)算機(jī)模擬:預(yù)測(cè)數(shù)十年或數(shù)百年后之生態(tài)環(huán)境。 E.生態(tài)網(wǎng)絡(luò)及綜合分析:建立全球生態(tài)數(shù)據(jù)及處理

5、中心,建立全球地理生態(tài)信息系統(tǒng),建立全球生態(tài)信息網(wǎng)等內(nèi)容回顧´1.按照生物的棲息環(huán)境分類(lèi),生態(tài)學(xué)研究的對(duì)象分為(C) A. 微生物生態(tài)學(xué)、植物生態(tài)學(xué)、動(dòng)物生態(tài)學(xué)、人類(lèi)生態(tài)學(xué) B.個(gè)體生態(tài)學(xué)、種群生態(tài)學(xué)、群落生態(tài)學(xué)、生態(tài)系統(tǒng) C.陸地生態(tài)學(xué)、水域生態(tài)學(xué) D.農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)、華景生態(tài)學(xué)、城市生態(tài)學(xué)、景觀生態(tài)學(xué)等第2章 生物與環(huán)境1. 生態(tài)因子:環(huán)境中一切對(duì)生物的生長(zhǎng)、發(fā)育、生殖、行為和分布有直接或間接影響的因子。(生物生存必需者稱(chēng)生存因子)分類(lèi):作用規(guī)律:綜合作用,作用的主次性,交互作用,不可替代性和互補(bǔ)性,階段性,直接作用及間接作用性。2. 生態(tài)環(huán)境:所有生態(tài)因子的綜合作用構(gòu)成生物的生態(tài)環(huán)

6、境。3. 生境:具體的生物個(gè)體或種群生活區(qū)域的生態(tài)環(huán)境與生物影響下的次生環(huán)境統(tǒng)稱(chēng)為生境。4. 最小因子定律:在其他元素供應(yīng)充足時(shí),植物的生長(zhǎng)受最小量營(yíng)養(yǎng)元素的制約。5. 限制因子定律:生物在一定的環(huán)境中生存,必須得到生存發(fā)展的多種生態(tài)因子,當(dāng)某種生態(tài)因子不足或過(guò)量都會(huì)影響生物的生存和發(fā)展,這就是限制因子定律。6. 耐性定律:任何一個(gè)生態(tài)因子在數(shù)量上或質(zhì)量上的不足或過(guò)多,即當(dāng)其接近或達(dá)到某種生物的耐受限度時(shí),就會(huì)使該種生物衰退或不能生存。7. 生態(tài)幅:是指物種對(duì)生態(tài)環(huán)境適應(yīng)范圍的大小。8. 脅迫環(huán)境中生物體的四個(gè)演變階段:預(yù)警階段,抗性階段,耗盡階段,再生階段。9. 內(nèi)穩(wěn)態(tài)生物:生物能控制自身體

7、內(nèi)環(huán)境,使其保持相對(duì)恒定的生物。 非內(nèi)穩(wěn)態(tài)生物:體內(nèi)環(huán)境隨外界環(huán)境變化而變化。10. 生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)概括起來(lái)有:形態(tài)適應(yīng),行為適應(yīng),生理適應(yīng),適應(yīng)組合。11. 趨同適應(yīng):不同種的生物由于長(zhǎng)期生存在相同或相似的環(huán)境中對(duì)環(huán)境形成了相同或相似的適應(yīng)方式和途徑叫12. 趨異適應(yīng):是指親緣關(guān)系非常近的生物有機(jī)體長(zhǎng)期生存在不同的生態(tài)環(huán)境中其形態(tài)、生理對(duì)環(huán)境形成了不同的適應(yīng)方式和途徑叫。13. 生態(tài)型:同種生物的不同群體由于長(zhǎng)期生長(zhǎng)在不同的生態(tài)環(huán)境中或經(jīng)人為選育,而形成了形態(tài)、生理特性不同的基因類(lèi)群,稱(chēng)為生態(tài)型,是趨異的結(jié)果,如:人。14. 光的生態(tài)作用(1) .光強(qiáng)的生態(tài)作用:光的強(qiáng)度對(duì)生物的形態(tài)建成及

8、生態(tài)分布有非常重要的意義。A.植物:對(duì)植物的形態(tài)建成有非常重要的作用,如花芽的分化、葉肉細(xì)胞的形成、葉綠體的形成、黃花苗的形成、植物苗的健壯、果實(shí)的著色、糖的形成等無(wú)不與光強(qiáng)有關(guān)。(對(duì)光強(qiáng)需求的不同可將植物分為:陽(yáng)性植物,陰性植物,耐陰植物)B.動(dòng)物的行為:光照強(qiáng)度決定動(dòng)物開(kāi)始活動(dòng)的時(shí)間。根據(jù)動(dòng)物的活動(dòng)時(shí)間將動(dòng)物分為:晝行性動(dòng)物,夜行性動(dòng)物。(2) .光質(zhì)的生態(tài)作用:不同的光質(zhì)可以對(duì)植物產(chǎn)生不同的生態(tài)作用,如:紅光有利于糖的形成,藍(lán)光有利于蛋白質(zhì)的形成,藍(lán)紫光對(duì)植物伸長(zhǎng)有抑制作用等。在生產(chǎn)實(shí)踐中不同顏色的塑料大棚就是對(duì)光質(zhì)之不同生態(tài)作用的利用。(3) 光照時(shí)間的生態(tài)作用:A植物的光周期現(xiàn)象:光

9、周期影響植物的生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖,根據(jù)其開(kāi)花與光照周期的關(guān)系,將植物分為:長(zhǎng)日照植物,短日照植物,中性植物。B動(dòng)物的光周期現(xiàn)象:鳥(niǎo)類(lèi)遷徙,哺乳動(dòng)物繁殖。15. 三基點(diǎn)溫度:最低溫度,最適溫度,最高溫度16. 溫度系數(shù)(Q10)表示生長(zhǎng)發(fā)育的速度。即溫度每升高10,生物體生長(zhǎng)或生化反應(yīng)加快的倍數(shù)。17. 動(dòng)物對(duì)低溫的適應(yīng):形態(tài)上,皮下脂肪加厚。生理上,增加產(chǎn)熱,局部異溫。行為上發(fā)生變化。貝格曼定律:恒溫動(dòng)物在寒冷地區(qū)個(gè)體較大(如:北極熊、非洲黑人)。阿倫定律:恒溫動(dòng)物在寒冷環(huán)境中突出部位(耳、四肢、尾)有變短的趨勢(shì)。18. 有效積溫法則:生物生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中需從環(huán)境中攝取一定的熱量才能完成其某一階段的

10、生長(zhǎng)發(fā)育。而且植物各個(gè)發(fā)育階段所需的熱量是一個(gè)常數(shù)。19. 有效積溫是某種生物生物學(xué)零度以上積溫的總和。K =(Ti-To) K是某生物生長(zhǎng)發(fā)育所需的有效積溫.Ti是某生物生育期的日平均溫度.To是某生物的生物學(xué)零度。n是某生物發(fā)育所經(jīng)歷的天數(shù)20.有效積溫法則的應(yīng)用:預(yù)測(cè)生物地理分布的北界,全年有效積溫大于K預(yù)測(cè)生物發(fā)生的世代數(shù)制定農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃,合理安排作物預(yù)報(bào)農(nóng)時(shí)21. 溫周期現(xiàn)象:由于地球的公轉(zhuǎn)及自轉(zhuǎn)、導(dǎo)致太陽(yáng)輻射周期性的變化,產(chǎn)生了溫度有規(guī)律的晝夜及四季變化,使生物適應(yīng)了這種變溫環(huán)境,多數(shù)生物在變溫環(huán)境下比在恒溫條件下生長(zhǎng)更好,這種生物對(duì)溫度有節(jié)律的晝夜變化的反應(yīng)稱(chēng)為溫周期現(xiàn)象。22.

11、 生物長(zhǎng)期適應(yīng)了一年四季溫度的周期性變化,形成了相應(yīng)的生長(zhǎng)發(fā)育節(jié)律稱(chēng)為“物候”。23. 水的生態(tài)意義:水是生物生活和生存的必要條件,陸生生物保水是第一性的,水生生物不能離開(kāi)水。.維持細(xì)胞膨壓,保持固有姿態(tài)。是生物代謝過(guò)程中的重要原料。生物體內(nèi)的各種生化反應(yīng)是以水為介質(zhì)。水的熱容量大,使生物能保持相對(duì)恒定的體溫。對(duì)陸生生物有最低、最高、最適三基點(diǎn)。是動(dòng)植物營(yíng)養(yǎng)運(yùn)輸?shù)闹饕浇?。?章 種群及其基本特征1.種群是指特定空間內(nèi)能自由交配、繁殖后代的同種生物個(gè)體的集合,是由同種個(gè)體通過(guò)特定的關(guān)系構(gòu)成一個(gè)有機(jī)整體2.種群的基本特征:空間特征、數(shù)量特征和遺傳特征3.最適密度:種群增長(zhǎng)處于最佳狀況時(shí)的種群密度

12、。 飽和密度:特定環(huán)境所能允許的種群最大密度。 最低密度:瀕臨滅絕前的種群密度。4. 種群密度的確定:1)總數(shù)量調(diào)查2)取樣調(diào)查5. 年齡金字塔:即按年齡級(jí)由小到大的順序,將各齡級(jí)個(gè)體數(shù)或年齡比例用圖形表示。上下表示年齡級(jí),左右寬度表示各齡級(jí)個(gè)體數(shù)或年齡比例。(增長(zhǎng)型,穩(wěn)定型,衰退型)6. 生命表:描述種群死亡過(guò)程的表格。是分析種群動(dòng)態(tài)的有效工具。(動(dòng)態(tài)生命表,靜態(tài)生命表)編制方法:首先劃分年齡階段,記錄各年齡級(jí)開(kāi)始時(shí)的種群數(shù)量,直至該群動(dòng)物全部死亡,最后據(jù)此計(jì)算各年齡級(jí)死亡率、存活分?jǐn)?shù)、平均壽命等,即就是對(duì)一種生物“同生群”生長(zhǎng)發(fā)育的統(tǒng)計(jì)表。7. 存活曲線(xiàn):將生命表中相應(yīng)的存活個(gè)體數(shù)或存活率

13、為縱坐標(biāo),以時(shí)間為橫坐標(biāo)所作的圖,就得到存活曲線(xiàn)圖。(凸型存活曲線(xiàn)<人類(lèi),大型獸類(lèi)>,對(duì)角線(xiàn)型存活曲線(xiàn)<鳥(niǎo)類(lèi)>,凹型存活曲線(xiàn)<甲殼類(lèi),魚(yú)類(lèi),兩棲類(lèi)>)8. 內(nèi)稟增長(zhǎng)率是指在理想條件下,即沒(méi)有環(huán)境限制的條件下,由種群內(nèi)部因素決定的增長(zhǎng)率,用rm表示。它充分表現(xiàn)了種群最大潛在生殖能力。又稱(chēng)生物潛能或生殖潛能。rm與實(shí)際增長(zhǎng)率(r)之差被稱(chēng)為環(huán)境阻力。9. 種群增長(zhǎng)模式:(1)種群在無(wú)限制的環(huán)境中,表現(xiàn)為指數(shù)增長(zhǎng),其增長(zhǎng)曲線(xiàn)為“J”型。(2)在自然界空間和資源都是有限的,任何種群不可能長(zhǎng)期表現(xiàn)為指數(shù)增長(zhǎng),隨著競(jìng)爭(zhēng)的激烈,種群的增長(zhǎng)表現(xiàn)為S型,稱(chēng)之為邏輯斯諦增長(zhǎng)。(

14、開(kāi)始期,加速期,轉(zhuǎn)折期,減速期,飽和其)(到達(dá)環(huán)境容納量K后不再增長(zhǎng))dN/dt=rN(1-N/K)式中N為種群密度,t為時(shí)間,r為瞬時(shí)增長(zhǎng)率,K為環(huán)境容納量。(1-N/K)剩余空間,即種群可利用,但尚未利用的空間。10. 種群波動(dòng):(1)季節(jié)性波動(dòng)(植物的四季變化,春小麥,秋玉米等)(2)年際間變動(dòng):a.不規(guī)則波動(dòng):鰻魚(yú)受捕撈的影響,飛蝗受干旱的影響。b.周期性波動(dòng):哺乳動(dòng)物種群常有9-10年或3-4年的周期性變化。如雪兔和捕食者猞猁,具有9-10年的周期,沒(méi)有猞猁,雪兔種群仍保持這一周期。其原因波動(dòng)原因有環(huán)境和種群內(nèi)部2個(gè)原因。11. 生態(tài)入侵:人為或自然力量把一個(gè)新的物種帶入適宜于其生長(zhǎng)

15、的新環(huán)境中,由于環(huán)境適宜及天敵較少,其數(shù)量迅速擴(kuò)大,影響到新棲息地原有生物的正常生長(zhǎng),該過(guò)程叫生態(tài)入侵。12. 物種平衡:在一定的環(huán)境中,各種群數(shù)量長(zhǎng)期的維持在一個(gè)相對(duì)恒定的水平上。13. 生態(tài)對(duì)策:生物在長(zhǎng)期的與環(huán)境相互作用中,朝不同方向進(jìn)化的“對(duì)策”叫生態(tài)對(duì)策。包括生殖對(duì)策、取食對(duì)策等。種群分為r-選擇者和K-選擇者。(1)r-對(duì)策:小型化、高出生率、大量繁殖,以量取勝,高擴(kuò)散能力,但壽命短、存活率低。r-對(duì)策者是以提高增值能力和擴(kuò)散能力取得生存,親本關(guān)懷率低、防御能力弱、死亡率高,但由于其r值高能使種群迅速恢復(fù)。(2)K-對(duì)策:體型大、壽命長(zhǎng)、存活率高,適宜于穩(wěn)定的生境,具有較強(qiáng)的生存競(jìng)

16、爭(zhēng)能力,繁殖速度慢。遇強(qiáng)烈干擾后,恢復(fù)能力差,頂級(jí)生物屬于該類(lèi)。K-對(duì)策者是以提高競(jìng)爭(zhēng)能力獲勝,種群數(shù)量較穩(wěn)定。由于其r值低,種群恢復(fù)困難。第4章 種內(nèi)與種間關(guān)系1. 種內(nèi)關(guān)系:種群內(nèi)部個(gè)體與個(gè)體之間的關(guān)系 種間關(guān)系:同一生境中不同種群之間的關(guān)系2. 種群的分布類(lèi)型:隨機(jī)分布,均勻分布,集中分布群聚(集群、群集):指種群內(nèi)部個(gè)體朝一起集中的現(xiàn)象或趨勢(shì)。3.群聚的生態(tài)意義:A.有利于改變小氣候條件(企鵝);B.群聚以共同取食(烏鴉);C.共同防御天敵(斑馬);D.有利于動(dòng)物的繁殖和幼體發(fā)育(雞類(lèi)春季集群,魚(yú)類(lèi)生殖洄游);E.有利于遷移(蝗蟲(chóng)群居相)。4. 阿利氏原則:自然界中,種群內(nèi)部形成大小不

17、同的群,生物種群都有一個(gè)最適密度,過(guò)疏和過(guò)密都可能產(chǎn)生限制性影響。5. 種群的種間關(guān)系(1) .種間的正相關(guān)作用:1.原始合作2偏利共生3.互利共生(2) .種間的負(fù)相關(guān)作用:1.競(jìng)爭(zhēng):干擾性競(jìng)爭(zhēng),利用性競(jìng)爭(zhēng)2.捕食3.寄生(寄生者,宿主) 4.協(xié)同進(jìn)化(指一物種的性狀改變,會(huì)對(duì)另一物種產(chǎn)生影響,使其性狀作出相應(yīng)的反應(yīng)而進(jìn)化)6.習(xí)題:1.在對(duì)某動(dòng)物的跟蹤研究中,科學(xué)家發(fā)現(xiàn),該動(dòng)物性成熟時(shí)間明顯提前,則種群的出生率(B)A 下降B 升高C 動(dòng)態(tài)平衡D 絕對(duì)不變2.描述不正確的是(C)A 種群是生物繁殖和進(jìn)化的基本單位B 種群中全部個(gè)體的基因組成了這個(gè)種的基因庫(kù)C 種群中各年齡個(gè)體數(shù)目比例適中,

18、則該種群密度在一定時(shí)間內(nèi)會(huì)明顯增大D 種群的增長(zhǎng)率在種群的增長(zhǎng)曲線(xiàn)的各階段是不同的3.描述不正確的是(D)A 種群呈現(xiàn)J型增長(zhǎng)曲線(xiàn)的前提是環(huán)境資源非常優(yōu)越,生存空間無(wú)限B 呈現(xiàn)S型增長(zhǎng)的種群,隨時(shí)間推移,環(huán)境壓力不斷增大C 在自然界中種群的增長(zhǎng)曲線(xiàn)一般是S型D 種群增長(zhǎng)的J型曲線(xiàn)有K值,只是K值較大,途中沒(méi)有表示出來(lái)第5章 群落1. 生物群落定義:特定空間或特定生境下生物種群有規(guī)律的組合,它們之間以及它們與環(huán)境之間彼此影響,相互作用,具有一定的形態(tài)結(jié)構(gòu)與營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu),執(zhí)行一定的功能。2.群落的基本特征:一定的種類(lèi)組成:每個(gè)群落都是由一定的植物、動(dòng)物、微生物種群組成的,因此,種類(lèi)組成是區(qū)別不同群落的

19、首要特征。一定的結(jié)構(gòu):生物群落具有形態(tài)結(jié)構(gòu),生態(tài)結(jié)構(gòu)與營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)。如生活型組成,種的分布格局,成層性,季相,捕食者和被食者的關(guān)系等。一定的動(dòng)態(tài)特征:生物群落是生態(tài)系統(tǒng)中具生命的部分, 生命的特征是不停地運(yùn)動(dòng),群落也是如此。其動(dòng)態(tài)特征包括季節(jié)動(dòng)態(tài),年際動(dòng)態(tài),演替與演化。不同物種之間的相互影響:群落中的物種以有規(guī)律地形式 共處。一個(gè)群落的形成和發(fā)展必須經(jīng)過(guò)生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng) 和生物種群之間的相互適應(yīng)。一定的分布范圍:任何一個(gè)群落都分布在特定地段 或特定生境上,不同群落的生境和分布范圍不同。無(wú) 論從全球范圍看還是從區(qū)域角度講,不同生物群落都 是按著一定的規(guī)律分布。形成群落環(huán)境:生物群落對(duì)其居住環(huán)境產(chǎn)生重

20、大影響, 并形成群落環(huán)境。具有特定的群落邊界特征:在自然條件下,有些群落 具有明顯的邊界,可以清楚地加以區(qū)分;有的則不具有明顯邊界,而處于連續(xù)變化中。但在多數(shù)情況下,不同群落之間都存在過(guò)渡帶,被稱(chēng)為群落交錯(cuò)區(qū)(ecotone),邊緣效應(yīng)。3.群落組成的性質(zhì)分析 優(yōu)勢(shì)種和建群種:對(duì)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 種 稱(chēng) 為 優(yōu) 勢(shì) 種。 它們通常是那些個(gè)體數(shù)量多、投影蓋度大、生物量高,即優(yōu) 勢(shì)度較大的種。群落的不同層次可以有各自的優(yōu)勢(shì)種,比如森 林群落中,喬木層,灌木層,草本層和地被層分別存在各自的 優(yōu)勢(shì)種,其中優(yōu)勢(shì)層的優(yōu)勢(shì)種,常稱(chēng)為建群種。北方干旱區(qū)多為單建

21、種群落或單優(yōu)勢(shì)種群落, 熱帶雨林多為共建種群落。(1)優(yōu)勢(shì)種的重要性:生態(tài)學(xué)上的優(yōu)勢(shì)種對(duì)整個(gè)群落 具有控制性影響,如果把群落中的優(yōu)勢(shì)種去除,必然導(dǎo)致群落性質(zhì)和環(huán)境的變化;因此不僅要保護(hù)那些珍 稀瀕危植物,而且也要保護(hù)那些建群植物和優(yōu)勢(shì)植物, 它們對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定起著舉足輕重的作用。(2)優(yōu)勢(shì)種的判斷:群落中覆蓋度大、生產(chǎn)力高、生物量大者就是優(yōu)勢(shì)種。亞優(yōu)勢(shì)種:指?jìng)€(gè)體數(shù)量與作用都次于優(yōu)勢(shì)種,但在決 定群落性質(zhì)和控制群落環(huán)境方面仍起著一定作用的植物 種。在復(fù)層群落中,它通常居于下層。關(guān)鍵種:指在群落中雖然生物 量及豐度都不高,但對(duì)維護(hù)群落的多樣性、群落 的結(jié)構(gòu)、功能和群落生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性方面起較 大

22、作用的物種。伴生種: 伴生種為群落的常見(jiàn)種類(lèi),它與優(yōu)勢(shì)種相伴存在,但不起主要作用。偶見(jiàn)種或罕見(jiàn)種:見(jiàn)種是那些在群落中出 現(xiàn)頻率很低的種類(lèi),多半是由于種群本身數(shù)量稀少的緣故。 它們都是伴隨著環(huán)境條件變化而侵入的新種或是衰退種群 中的殘留種。4.群落的生活型:生活型:植物對(duì)綜合環(huán)境條件的長(zhǎng)期適應(yīng)在外貌上表現(xiàn)的植物類(lèi)型。高位芽:渡過(guò)不利生長(zhǎng)季節(jié)的芽或頂端嫩枝位于離地面較高處的枝條。喬木灌木 地上芽:芽或頂端嫩枝位于地表或接近地表,距地表的高度不超過(guò) 2030厘米,在不利于生長(zhǎng)的季節(jié)中能受到枯枝落葉層或雪被的保護(hù)。 地面芽:在不利季節(jié)時(shí)地上的枝條枯萎,其地面芽和地下部分在表土和枯枝落葉的保護(hù)下仍保持生

23、命力,到條件合適時(shí)再度萌芽。地衣、 苔蘚等 地下芽:亦稱(chēng)隱芽植物。芽埋在土表以下,或位于水體中以渡過(guò)惡劣環(huán)境的。馬鈴薯、洋蔥、蘆葦?shù)取?一年生植物:指在一年期間發(fā)芽、生長(zhǎng)、開(kāi)花然后死亡的植物。此類(lèi)植物皆為草本,因此又常稱(chēng)為一年生草本。5. 群落內(nèi)物種組成的數(shù)量特征(1)多度:多度是對(duì)物種個(gè)體數(shù)目多少的一種估測(cè)指標(biāo),多用于群落野外調(diào)查。(2)密度:指單位面積或單位空間內(nèi)的個(gè)體數(shù)。一般對(duì)喬木,灌木和叢生草本以植株或株叢計(jì) 數(shù),根莖植物以地上枝條計(jì)數(shù)。相對(duì)密度:樣地內(nèi)某一物種的個(gè)體數(shù)占全部物種個(gè)體數(shù)的百分比。 密度比:某一物種的密度占群落中密度最高的物種密度的百分比稱(chēng)為。(3)蓋度:是指植物的地上部

24、分垂直投影面積占樣地面積的百分比,即投影蓋度。 “基蓋度”的概念,即植物基部的覆蓋面積。(4)頻度:即某個(gè)物種在調(diào)查范圍內(nèi)出現(xiàn)的頻率。 除此之外,還有高度、重量、體積等指標(biāo)。6.重要值= 相對(duì)密度+相對(duì)頻度+相對(duì)優(yōu)勢(shì)度(或相對(duì)蓋度) 重要值的意義: 1 反映種群的大小、多少和分布狀況的綜合性指標(biāo)。2 反映了種群在群落中的地位和作用。 3 可確定群落的優(yōu)勢(shì)種,表明群落的性質(zhì)。 4 可推斷群落所在地的環(huán)境特點(diǎn)。 5 是用于群落分類(lèi)的一個(gè)很好的指標(biāo)。7.決定群落外貌的因素有: 1.組成物種; 2.植物的生活型: 3.植物的季相; 4.植物的生活期。8. 季相:隨著氣候一年季節(jié)性交替,群落發(fā)生周期性的

25、變化,呈現(xiàn)不同的外貌,這就是季相。9.群落的水平結(jié)構(gòu):是指群落在水平方向上的配置狀況或水平格局,稱(chēng)之為群落的二維結(jié)構(gòu)。在陸地群落中很少有均勻型。10.鑲嵌性:兩個(gè)層片在二維空間中的不均勻配置,使群落在外形上表現(xiàn)為斑塊相間。每一個(gè)斑塊就是一個(gè)小群落,他們 互相影響、互相作用,形成了群落內(nèi)極其復(fù)雜的水平結(jié)構(gòu)。導(dǎo)致群落內(nèi)部鑲嵌性有以下三方面的原因:A.親代的擴(kuò)散分布習(xí)性: 種子較重傳播不方便或行無(wú)性繁殖的物種,導(dǎo)致在母體周?chē)扇壕訝睢環(huán)境的異質(zhì)性:環(huán)境中的水分、土壤的異質(zhì)性。 C種間的相互作用:種間競(jìng)爭(zhēng)等,是種群之間互利共 生、偏利共生的結(jié)果。 群落中植物種的鑲嵌是絕對(duì)的,而均勻性是相對(duì)的11.群

26、落的垂直結(jié)構(gòu):就是群落的分層現(xiàn)象。群落的林冠層吸收了大部分陽(yáng)光,越往下光照強(qiáng)度漸減,依次形成林冠層,下木層,灌木層,草本層和地被層等層次。12.群落交錯(cuò)區(qū): 是兩個(gè)或多個(gè)群落之間或生態(tài)系統(tǒng)之間的過(guò)渡區(qū)域。交錯(cuò)區(qū)特點(diǎn):群落交錯(cuò)區(qū)生態(tài)條件的多樣性能為不同的動(dòng)植物提供定居條件。物種數(shù)量大大增加,生物活動(dòng)強(qiáng)度大大增強(qiáng)。因此,有人建議通過(guò)增加群落 交錯(cuò)區(qū)數(shù)量或邊緣長(zhǎng)度以增加邊緣效應(yīng),提高野生動(dòng)物產(chǎn)量。人類(lèi)也一樣,喜歡活動(dòng)在生態(tài)交錯(cuò)區(qū)。如:城市中 的綠地、人造森林、假山等。城鄉(xiāng)交錯(cuò)區(qū)是人口成份最復(fù)雜的區(qū)域。13. 邊緣效應(yīng):群落交錯(cuò)區(qū)生境條件的特殊性、 異質(zhì)性和不穩(wěn)定性,使得相鄰群落的生物可能集聚在這一生

27、態(tài)重疊的交錯(cuò)區(qū)內(nèi),使物種的數(shù)量、活動(dòng)強(qiáng)度及生產(chǎn)力有增大的趨勢(shì),這個(gè)現(xiàn)象被稱(chēng)為。14.演替:隨著時(shí)間的推移,生物群落內(nèi)一些物種消失了,另一些物種遷入了,群落組成及其環(huán)境向一定的方向產(chǎn)生有順序的變化即成為群落的演替。就是指某一地段上一種群落被另一種群落所取代的過(guò)程。演替的特點(diǎn):方向性規(guī)律性;生物與環(huán)境相互作用;過(guò)程長(zhǎng)有頂點(diǎn)演替的階段:.互不干擾階段:侵入階段物種少,無(wú)競(jìng)爭(zhēng)。.互相干擾階段:定居階段,物種逐漸增多產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng) .共攤階段:從競(jìng)爭(zhēng)發(fā)展到相互協(xié)調(diào)共同利用資源。 .進(jìn)化階段:自然資源的利用更加合理,群落結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。15.演替的分類(lèi):按照演替發(fā)生的時(shí)間進(jìn)程分為: (1) 世紀(jì)演替:延續(xù)時(shí)間相當(dāng)

28、長(zhǎng)久,一般以地質(zhì)年代計(jì)算。常伴隨氣候的歷史變遷或地貌的大規(guī)模改造而發(fā)生(冰川)。 (2)長(zhǎng)期演替:延續(xù)達(dá)幾十年,有時(shí)達(dá)幾百年,云杉林被采伐后的恢復(fù)演替可作為長(zhǎng)期演替的實(shí)例。(3)快速演替:延續(xù)幾年或十幾年。草原棄耕地的恢 復(fù)演替可以作為快速演替的例子,但要以撂荒面積不 大和種子傳播來(lái)源就近為條件;不然棄耕地的恢復(fù)過(guò) 程就可能延續(xù)達(dá)幾十年。按演替發(fā)生的起始條件劃分為 (1) 原生演替:開(kāi)始于原生裸 地或原生蕪原(完全沒(méi)有植被并且也沒(méi)有任何植物繁殖體存在的襻露地段)上的群落演替。 (2) 次生演替:開(kāi)始于次生裸地或次生蕪原(不存在植被,但在土壤或基質(zhì)中保 留有植物繁殖體的裸地)上的群落演替。按決定

29、群落演替的主導(dǎo)因素分為 (1).內(nèi)因性演替:由于群落內(nèi)部的種群之間發(fā)生競(jìng)爭(zhēng), 改變了原來(lái)的環(huán)境條件,不適宜一些種的生存,逐漸 退出,而為另外一些新種的生存創(chuàng)造了條件(一切緣 于外因的演替都是通過(guò)內(nèi)因?qū)崿F(xiàn)的)。 (2).外因性演替:由于外部因素發(fā)生了變化,導(dǎo)致群落發(fā)生演替。如:采伐火燒等。16.演替序列: 生物群落由一種類(lèi)型演替為另外一種類(lèi)型的順序過(guò)程叫演替系列。 (1)旱生原生演替:演替從干旱缺水的基質(zhì)上開(kāi)始。如裸露的巖石表面上生物群落的形成過(guò)程。經(jīng)歷以下幾個(gè)階段: .地衣群落階段:對(duì)巖石的破壞。.苔蘚植物階段:形成少量的土壤。 .草本植物階段:出現(xiàn)草本,改善了水肥環(huán)境 .木本植物階段:從灌木

30、發(fā)展到喬木最后形成喬灌結(jié)合的穩(wěn)定群落。(2)水生原生演替:演替開(kāi)始于水生環(huán)境中,經(jīng)歷漂浮植物階段、沉水植物階段、浮葉根生植物階段、直立水生植物階段、濕生草本植物階段和木本植物階段。發(fā)展到陸地植被群落。如淡水湖或池塘中隨著水位的 下降,湖底逐漸抬高,水生群落向中生群落逐漸轉(zhuǎn)變,最后轉(zhuǎn)變到旱生群落。(3)次生演替:是在自然或人為干擾后的群落演替(如: 火山噴發(fā)、人為采伐等),以云杉采伐后的演替:為例大致經(jīng)4個(gè)階段。 .采伐跡地階段:原來(lái)群落破壞陰生植物消 失,喜光的禾本科草類(lèi)開(kāi)始生長(zhǎng)。 .先鋒樹(shù)種階段:喜陽(yáng)的闊葉林樹(shù)種侵入。 .陰性樹(shù)種定居階段:由于群落密閉逐漸適 應(yīng)陰性樹(shù)種的生長(zhǎng)。 .陰性樹(shù)種恢

31、復(fù)階段(云杉恢復(fù)階段)17.群落演替的影響因素:生物群落的演替是群落內(nèi)部關(guān)系(包括種內(nèi)和種間關(guān)系)與外界環(huán)境中各種生態(tài)因子綜合作用的結(jié)果:1. 植物繁殖體的遷移、侵入 植物繁殖體的遷移和散布是經(jīng)常地發(fā)生的,當(dāng)植物繁殖體到達(dá)一個(gè)新環(huán)境時(shí),若環(huán)境適宜,植物的定居 過(guò)程就開(kāi)始了。所以,植物繁殖體的遷移和散布是群 落演替的先決條件。 2. 群落內(nèi)部環(huán)境的變化這種變化是由群落內(nèi)部的生命活動(dòng)造成的;有些況下,是群落內(nèi)物種為自己造成了不良的居住環(huán)境, 使原來(lái)的群落解體,為其他植物的生存提供了有利條件,從而引起演替。3. 種內(nèi)和種間關(guān)系的改變是演替的催化劑 群落內(nèi)的物種,在其種群之間都存在特定的相互 關(guān)系。這

32、種關(guān)系隨著外部環(huán)境條件和群落內(nèi)環(huán)境的改 變而改變。當(dāng)密度增加時(shí),競(jìng)爭(zhēng)能力強(qiáng)的種群得以充 分發(fā)展,而競(jìng)爭(zhēng)能力弱的種群則逐步縮小,甚至退出。4. 外界環(huán)境條件的變化環(huán)境因素是引起演替的重要條件。處于成熟、穩(wěn) 定狀態(tài)的群落在接受外界條件刺激的情況下就可能 發(fā)生種間數(shù)量關(guān)系重新調(diào)整的現(xiàn)象,進(jìn)而使群落發(fā) 生演替。 如氣候的變化、土壤的理化性質(zhì)的改變都能導(dǎo)致 群落內(nèi)部物種關(guān)系的重新調(diào)整。5. 人類(lèi)的活動(dòng)是重要的影響因素人對(duì)生物群落演替的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)其他所有的自 然因子,如:放火燒山,砍伐森林、開(kāi)墾土地等, 都可使生物群落改變面貌。 人還可以經(jīng)營(yíng),撫育森林,管理草原,治理沙漠, 使群落演替按照不同于自然發(fā)展

33、的軌跡進(jìn)行。人甚 至還可以建立人工群落,將演替的方向和速度置于人為控制之下。18.植物群落演替的趨勢(shì)就是由低級(jí)到高級(jí),由簡(jiǎn)單到復(fù)雜或反之。 19.頂極群落群落隨外界環(huán)境的變化,經(jīng)長(zhǎng)期不斷的演替最后達(dá)到一種相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài),成為與周?chē)h(huán)境取得相對(duì)平衡穩(wěn)定群落,這種群落叫頂級(jí)群落。頂極群落與正在演替的群落相比,在能量流動(dòng)、生產(chǎn)量、食物鏈等方面都存在明顯的不同。20.群落頂級(jí)理論: 群落演替的頂極學(xué)說(shuō)(climax theory)是英美學(xué)派提出的。近幾十年來(lái),得到不斷的修正和 發(fā)展。有單元頂極論、多元頂極論和頂極格局假說(shuō)3種學(xué)說(shuō)。 (1)單元頂極論:是美國(guó)生態(tài)學(xué)家 Clements提出來(lái)的,他認(rèn)為在同一

34、個(gè)氣候區(qū)內(nèi)只能有一種頂極群落,而這個(gè)頂極群落是由當(dāng)?shù)貧夂驔Q定的,也稱(chēng)氣候頂級(jí)。 任何生境只要時(shí)間允許最后一定會(huì)趨向于中生生境,植被群落最終發(fā)展成為氣候頂極。(2)多元頂極論:由英國(guó)的 Tansley提出。他認(rèn)為:如果一個(gè)群落在某種生境中基本穩(wěn)定,能自行繁殖并結(jié)束它的演替過(guò)程,就可看作頂極群落。在一個(gè)氣候區(qū)域內(nèi), 群落演替的最終結(jié)果,不一定都匯集于一個(gè)共同的氣候頂極終點(diǎn)。除了氣候頂極之外,還可有土壤頂極、地形頂極、火燒頂極、動(dòng)物頂極; 同時(shí)還可存在一些復(fù)合型的頂極。21.生物多樣性:生物多樣性是在研究不同地域生物種群過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的,不同地域生物種群數(shù)存在很大的差異現(xiàn)象。生物多樣性喪失的原因:由于人

35、類(lèi)的活動(dòng)加劇,造成了物種多樣性的急劇下降。原因有以下幾種: A.棲息地的破壞和生境片段化 B.資源的不合理使用 C.外來(lái)物種的入侵 D.環(huán)境污染22. 思考討論題 1. 生態(tài)因子的類(lèi)型及其變化規(guī)律。2. 怎樣理解生態(tài)作用和生態(tài)適應(yīng),生物的生態(tài)適應(yīng) 的方式有哪些?3. 怎樣理解趨同適應(yīng)與生活型?趨異適應(yīng)與生態(tài)型。 4. 種群的種內(nèi)及種間關(guān)系有哪些?如何理解? 5. 如何理解種群的增長(zhǎng)(內(nèi)稟及邏輯斯諦增長(zhǎng)) 6. 如何理解群落?群落中的優(yōu)勢(shì)種及其意義? 7. 如何理解群落交錯(cuò)區(qū)及邊沿效應(yīng)?8. 如何理解群落的演替序列及頂級(jí)群落?第六章 生態(tài)系統(tǒng)1.生態(tài)系統(tǒng)的基本概念:是在一定空間中共同棲息著的所有

36、生物與其環(huán)境之間由于不斷地進(jìn)行物質(zhì)和能量的交換而形成的統(tǒng)一整體。2.生態(tài)系統(tǒng)的類(lèi)型陸地生態(tài)系統(tǒng):森林生態(tài)系統(tǒng),草原生態(tài)系統(tǒng),荒漠生態(tài)系統(tǒng),凍原生態(tài)系統(tǒng)水域生態(tài)系統(tǒng):海洋生態(tài)系統(tǒng),淡水生態(tài)系統(tǒng),河流生態(tài)系統(tǒng),湖泊生態(tài)系統(tǒng), 池塘生態(tài)系統(tǒng)人工生態(tài)系統(tǒng):城市生態(tài)系統(tǒng),農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng),果園生態(tài)系統(tǒng)生物圈是地球上最大的生態(tài)系統(tǒng) 3.生態(tài)系統(tǒng)的特征:1生態(tài)學(xué)一個(gè)主要結(jié)構(gòu)和功能單位,屬于生態(tài)學(xué)研究的最高層次 2內(nèi)部具有自我調(diào)節(jié)能力 3能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)和信息傳遞是三大功能 ´ 4營(yíng)養(yǎng)級(jí)的數(shù)目受限于生產(chǎn)者所固定的最大能值和能量在流動(dòng)中的損失,生態(tài)系統(tǒng)營(yíng)養(yǎng)級(jí)不會(huì)超過(guò)5-6個(gè) 5.動(dòng)態(tài)系統(tǒng)4.生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)

37、成和結(jié)構(gòu)生產(chǎn)者,消費(fèi)者,分解者 非生物環(huán)境:無(wú)機(jī)物質(zhì),有機(jī)物質(zhì),氣候因素(及其他物理?xiàng)l件) Ø非生物的物質(zhì)水,空氣,無(wú)機(jī)鹽非生物的能量陽(yáng)光,熱能聯(lián)系生物群落和無(wú)機(jī)環(huán)境的兩大“橋梁”是 生產(chǎn)者和 分解者。5.熱力學(xué)第一定律:E= Q+ W (E表示系統(tǒng)內(nèi)能, W表示系統(tǒng)對(duì)外做功, Q表示系統(tǒng)對(duì)外放熱)生態(tài)系統(tǒng)中的能量是守恒的,進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)的能量在各組分之間傳遞并發(fā)生各種形態(tài)變化但總量不會(huì)變。6.熱力學(xué)第二定律:任何一個(gè)斷絕外界物質(zhì)和能量輸入的系統(tǒng),總是從有序到無(wú)序,直到熵最大、最無(wú)序的狀態(tài)。7.熱力學(xué)能量衰變定律:G= H- TS (G自由能即可對(duì)系統(tǒng)做功的有用能; H 系統(tǒng)的熱焓既潛

38、能, S為系統(tǒng)的熵,T為過(guò)程進(jìn)行時(shí)的絕對(duì)溫度) 能量在流動(dòng)過(guò)程中總有一部分能量是以熱的形式散發(fā)到環(huán)境中,即有用能+逸散能,故生態(tài)系統(tǒng)中的能量的傳遞是不斷遞減的。8.食物鏈:指在生態(tài)系統(tǒng)中,生物之間通過(guò)吃與被吃的關(guān)系聯(lián)結(jié)起來(lái)的生物鏈鎖結(jié)構(gòu)。食物鏈?zhǔn)巧鷳B(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的唯一渠道生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈具有以下4個(gè)特點(diǎn):(1)同一條食物鏈中,常有多種生物組成(2)同一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中,常有多條食物鏈組成,各食物鏈相互關(guān)聯(lián),協(xié)同作用。(3)不同生態(tài)系統(tǒng)中,各類(lèi)食物鏈所占比重不同。(4)以人工生態(tài)系統(tǒng)為例,牧食食物鏈為主,一個(gè)發(fā)育正常穩(wěn)定的草場(chǎng)的生產(chǎn),應(yīng)該有60%進(jìn)入腐食生物鏈。若40%以上進(jìn)入 草牧食物鏈,草場(chǎng)就

39、面臨退化。9.一般來(lái)說(shuō),食物鏈中的營(yíng)養(yǎng)級(jí)不會(huì)多于5個(gè),因?yàn)楦鶕?jù)能量傳遞的林德曼效率,最后一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)已經(jīng)不足以維持更高一層的生命了。雜食性生物的營(yíng)養(yǎng)級(jí)歸屬較為困難,可以說(shuō)占有多個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)。確定雜食性生物營(yíng)養(yǎng)級(jí)的公式 N=1+P· F (N為生物所處的營(yíng)養(yǎng)級(jí),P為該種食物源占全部食物的百分比, F為食物源的營(yíng)養(yǎng)級(jí))10.個(gè)體水平上的能量流動(dòng): 1)呼吸代謝產(chǎn)熱; 2)含氮化合物作為廢物被排泄掉; 3)作功; 4)凈生產(chǎn)(可為下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)利用的化學(xué)能)。11.能量轉(zhuǎn)化效率能量在食物鏈流動(dòng)過(guò)程中, 食物鏈不同點(diǎn)上的能量轉(zhuǎn)化比率,同化效率:該營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化量與前一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化量之比An/An-1。 生產(chǎn)

40、效率: 該營(yíng)養(yǎng)級(jí)凈生產(chǎn)量與前一營(yíng)養(yǎng)級(jí)凈生產(chǎn)量之比Pn/An 利用效率:該營(yíng)養(yǎng)級(jí)攝入量與前一營(yíng)養(yǎng)級(jí)凈生產(chǎn)量之比In+1/Pn 生態(tài)效率:生態(tài)效率也稱(chēng)林德曼效率,即n1營(yíng)養(yǎng)級(jí)所能獲得 的能量占n營(yíng)養(yǎng)級(jí)所能獲得能量的比例。林德曼定律:“各營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的生態(tài)效率約10%”。 能量在生態(tài)系統(tǒng)營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的轉(zhuǎn)化,大致上有 1/10能夠到下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)身上組成生物量,大量的能量 浪費(fèi)在呼吸、排泄上。 12.生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)遵循什么定律? 1.熱力學(xué)第一定律:生態(tài)系統(tǒng)中的能量是守恒的,進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)的能量在各組分之間傳遞并發(fā)生各種形態(tài)變化但總量不會(huì)變。 2熱力學(xué)第二定律:任何一個(gè)斷絕外界物質(zhì)和能量輸入的系統(tǒng),總是從

41、有序到無(wú)序,直到熵最大、最無(wú)序的狀態(tài)。 3. 熱力學(xué)能量衰變定律: 能量在流動(dòng)過(guò)程中總有一部分能量是以熱的形式散發(fā)到環(huán)境中。13.能量流動(dòng)的主要渠道是什么?舉例說(shuō)明食物鏈:指在生態(tài)系統(tǒng)中,生物之間通過(guò)吃與被吃的關(guān)系聯(lián)結(jié)起來(lái)的生物鏈鎖結(jié)構(gòu)。食物鏈?zhǔn)巧鷳B(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的唯一渠道。14.生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系´生態(tài)系統(tǒng)的靈魂是能量的流動(dòng)、物質(zhì)的循環(huán)、信息的傳遞,生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)合理與否、主要看三大功能的強(qiáng)弱。同樣可以通過(guò)調(diào)節(jié)能流、物流、信息流來(lái)調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力。體現(xiàn)在以下方面:1.生態(tài)系統(tǒng)的功能與結(jié)構(gòu)是相互依存的,一定的結(jié)構(gòu)會(huì)表現(xiàn)出一定的功能。2.結(jié)構(gòu)和功能是可以互相制約,相互影響和轉(zhuǎn)化的

42、。15.退化生態(tài)系統(tǒng):由于人為或自然因素干擾打破了原有生態(tài)系統(tǒng)的平衡,使生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和生產(chǎn)力降低、抗逆性減弱,這樣的生態(tài)系統(tǒng)稱(chēng)之為。16.生態(tài)平衡失調(diào):任何生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)都是有限度的,超過(guò)了這個(gè)限度生態(tài)系統(tǒng)就會(huì)就會(huì)崩潰。由于環(huán)境變化或人為破壞超過(guò)了生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)的衰退或崩潰,叫。失調(diào)的原因有:自然因素,人為因素17.“生態(tài)閾值”:一切人為活動(dòng)及自然干擾都可能對(duì)生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生影響,生態(tài)系統(tǒng)對(duì)這些干擾可進(jìn)行校正及調(diào)節(jié),使之恢復(fù)到平衡狀態(tài),但這種干擾要有一個(gè)限度,超過(guò)生態(tài)系統(tǒng)調(diào)控限度,生態(tài)系統(tǒng)就會(huì)崩潰,這個(gè)限度叫18.生態(tài)系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)的意義´a當(dāng)?shù)蛯哟蔚膯卧Y(jié)合在一起

43、組成較高層次的單元整體時(shí),會(huì)有新的特性在高層次中產(chǎn)生,這些特性在低層次中是從未有過(guò)的,這個(gè)現(xiàn)象叫生態(tài)系統(tǒng)新生特性原則或功能整合現(xiàn)象。´b這種整體功能現(xiàn)象不是各個(gè)單元功能的簡(jiǎn)單疊加,而是一種完全新的功能。´c生態(tài)系統(tǒng)中每一個(gè)層次都有其獨(dú)特性,要了解它必須進(jìn)行研究,無(wú)法替代。但對(duì)它的研究有助于對(duì)相鄰層次的了解,但不能完全取代。這稱(chēng)為生態(tài)系統(tǒng)各層次的不可還原性,所研究一個(gè)層次可以對(duì)相鄰層次有一定的了解但不必徹底搞清楚。19.生態(tài)系統(tǒng)的時(shí)空結(jié)構(gòu):´包括水平分布上的鑲嵌性、垂直分布上的成層性和時(shí)間上的演替性。20.生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性有兩層含義.抗變穩(wěn)定性:即生態(tài)系統(tǒng)抗擊外界干擾和保護(hù)自身結(jié)構(gòu)和功能不受傷害的能力。.彈性穩(wěn)定性:是生態(tài)系統(tǒng)被干擾、被破壞后的恢復(fù)能力。21.生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)周轉(zhuǎn)率是單位時(shí)間內(nèi)某一組分流出或流入量與庫(kù)存總量的比值。周轉(zhuǎn)期是指庫(kù)中全部的物質(zhì)更換一次平均需要的時(shí)間。1.氣相型循環(huán):儲(chǔ)存庫(kù)主要是大氣圈和水圈。具有明顯的全球性循環(huán)特點(diǎn)。如:水、CO2、N2、等,生態(tài)系統(tǒng)中含量比較均勻,局部短缺相對(duì)較少。2.沉積型循環(huán):其儲(chǔ)存庫(kù)主要是巖石圈和土壤圈,具有局部性特點(diǎn),一般金屬元素和難汽化的非金屬元素均屬沉積型循環(huán)。如:P、Ca、K、Fe等,是一種不完全循環(huán),局部短缺時(shí)有發(fā)生。環(huán)境污染:是指人類(lèi)直接、間

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