環(huán)境生態(tài)學(xué)課后題整理

1、環(huán)境生態(tài)學(xué)課后題整理BY 周曉杰第一章:緒論1.生態(tài)學(xué): 是研究生物與周圍環(huán)境和無機(jī)環(huán)境相互關(guān)系及機(jī)理的科學(xué)。它包括4 個層次的內(nèi)容;1）生物在其歷史條件下的適應(yīng);2）種群的形成與發(fā)展規(guī)律;3）生物群落(生態(tài)系統(tǒng)) 的形成與發(fā)展規(guī)律:4）生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能。2.環(huán)境生態(tài)學(xué): 研究人為干擾下，生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的變化機(jī)理、規(guī)律和對人類的反效應(yīng)，尋求受損生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)、重建和保護(hù)對策的科學(xué)，即運(yùn)用生態(tài)學(xué)理論，闡明人與環(huán)境間的相互作用及解決環(huán)境問題的生態(tài)途徑。為什么說生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)是生態(tài)學(xué)研究的主流?20 世紀(jì)60 年代后，由于出現(xiàn)全球人 .環(huán)境、資源等威脅人類生存問題出現(xiàn)，生態(tài)系統(tǒng)研究成為生態(tài)學(xué)研究主流論

2、述環(huán)境生態(tài)學(xué)的研究內(nèi)容和方法。(書上，有)討論環(huán)境生態(tài)學(xué)的研究進(jìn)展和發(fā)展趨勢(書上有)第二章:個體1.環(huán)境: 是指某- 特定生:物體或生:物群體以外的空間，以及直接、間接影響生:物體或生物群體生存的- 一切事物的總和2.生態(tài)因子: 是指環(huán)境中對生物的生長、發(fā)育、生殖、行為和分布有著直接或間接影響的環(huán)境要素。3.限制因子:生物的生存和繁殖依賴于各種生態(tài)因子的綜合作用,但是其中必有- 一種或少數(shù)兒種因予是限制生物生存和繁殖的關(guān)鍵因子,這些關(guān)鍵因子就是限制因子。4.利比希最小因子定律: 植物的生長取于最小量的那種營養(yǎng)物質(zhì)5.謝爾福德耐性定律:一種生物能夠生存和繁殖，要依賴一種綜合環(huán)境的全部因子的存在

3、,只要其中- -項(xiàng)因子的量或質(zhì)不足或過多，超過了耐性限度，則使該物種不能生存,甚至滅絕; 外延為耐性定律: 對于具體的生物，各種生態(tài)因子都存在著- 一個生物學(xué)的上限和下限(又稱閾值)，它們之間的幅度就是該種生物對某一生態(tài)因子的耐性限度，其中包括最適區(qū)，適宜區(qū)和高低死亡限(見耐受曲線)。6.限制因子定律:生物的生存和繁殖依賴于各種生態(tài)因子的綜合作用，但是其中必有一種或少數(shù)幾種因子是限制生物生存和繁殖的關(guān)鍵因子,這些關(guān)鍵因子就是限制因子7.適應(yīng): 是生物在環(huán)境中，經(jīng)過生存競爭而形成的一種適合環(huán)境條件的特性與狀的現(xiàn)象，它是自然選擇的結(jié)果。8.生態(tài)型:同種生:物的不同個體群，長期生存在不同的自然生態(tài)條

4、件或人為培育條件下,發(fā)生趨異適應(yīng)，并經(jīng)自然選擇或人工選擇而分化形成的生態(tài)、形態(tài)和生理特性不同的基因型類群，稱為生態(tài)型9.生活型: 不同種的生物，由于長生活在相同的生態(tài)環(huán)境條件下，發(fā)生趨同適應(yīng)，并經(jīng)自然選擇或人為選擇面形成的、具有相似形態(tài)，生理和生態(tài)特性的物種類群稱為生活型。10.生態(tài)幅: 在自然界，由于長期然選擇的結(jié)果，每個種都適應(yīng)于一定的生境，并有其特定的適應(yīng)范圍。每個種適應(yīng)生境范圍的大小即生態(tài)幅。生態(tài)幅就是生物對生態(tài)因子的適應(yīng)性結(jié)果的反映。生態(tài)因子作用的一般規(guī)律?1）綜合性2)非等價性( 主導(dǎo)性)3）直接性和間接性4) 不可替代性和互被性5) 限定性2.生物對環(huán)境有哪些方式的適應(yīng)其機(jī)理是什

5、么?見試題3.簡述光的生態(tài)作用及生物的適應(yīng)?1) 是食物鏈的起點(diǎn)2)紫外線具有殺傷和致癌作用3)地表熱量基本本上是由紅外線產(chǎn)生的4) 是重要的能量環(huán)境之一光質(zhì)不同對植物的形態(tài)建成、向光性與色素的形成影響也不同。動物發(fā)展不同的色覺。植物對光照強(qiáng)度的適應(yīng): 在不同的植物種中，植物光合能力對光照強(qiáng)度的反應(yīng)是有差異的。陸生植物對不同光照強(qiáng)度的適應(yīng)產(chǎn)生:陽性植物、陰性植物、耐陰性植物4.從形態(tài)生理和行為三個方 面 闡述生物對高溫環(huán)境的適應(yīng) ?見試題5.水分對生物的影向? 生物如何適應(yīng)?水是生物體不可缺少的組成成份水是生物體所有代謝活動的介質(zhì)水為生物創(chuàng)造穩(wěn)定的溫度環(huán)境生物起源于水環(huán)境。適應(yīng):水生植物: 有

6、發(fā)達(dá)的通氣組織: 機(jī)械組織不發(fā)達(dá)或退化: 葉片薄而長,以增加光合和吸收營養(yǎng)物質(zhì)的面積。陸生植物: 發(fā)達(dá)的根系、葉面小、單子葉植物中- 一些具扇狀的運(yùn)動、細(xì)胞，可使葉面卷曲，具發(fā)達(dá)的貯水組織: 原生質(zhì)的滲透濃度高水生動物: 通過不同方式(等滲高滲低滲) 調(diào)節(jié)滲透壓實(shí)現(xiàn)水平衡陸生動物: 減小皮膚的透水性，減少身體的表面燕發(fā)，減少呼吸失水，減少排泄失水利用代謝水第三章:種群1.種群:在一定空間中，同種個體的組合。2.單體生物: 各個體保持基本保持- -致的體形結(jié)構(gòu)，每一個體來源于一個受卵。構(gòu)件生物:由- 一個合子發(fā)育成- -套構(gòu)件，由這些構(gòu)件組成個體。種群可以由單體生物或構(gòu)件生物組成2.最大出生率:

7、 科群在理想條件下所能達(dá)到的最大出生數(shù)量3.實(shí)際出生率:一定時期內(nèi)，種群在特定條件下實(shí)際繁殖的個體數(shù)量，它受生值季節(jié)，一年生殖次數(shù)、一次產(chǎn)仔數(shù)量、妊娠期長短和孵化期長短、以及環(huán)境條件、營養(yǎng)狀況和種群密度等因素影響，又稱實(shí)際出生率4.自然增長率: 又稱為實(shí)際增長率，可由出生率和死亡率相減3 6.內(nèi)稟增長率: 是具有穩(wěn)定年齡結(jié)構(gòu)的種群，在食物不受限制、同種其他個體的 密度維持在最適水平，環(huán)境中沒有天敵，并在某一特定的溫度、濕度和食物等環(huán)境條件組配下,種群最大的瞬時增長率，即內(nèi)稟增長率(intrinsic or innaterate)f increase) 或內(nèi)稟增長能力( innate capac

8、ity of increase )。7.環(huán)境容納量: 某- -環(huán)境所能容內(nèi)的污染物 的最大負(fù)荷量。8.生態(tài)入侵: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銜的地區(qū),種群不斷擴(kuò)大，分布區(qū)逐步穩(wěn)定的擴(kuò)展，這種過程稱為生態(tài)入侵。(生態(tài)學(xué)上的意義)9.生態(tài)對策: 各種生物在進(jìn)化過程中成的特有的生活史，人們可以把它想象為生物在生存4 爭中獲得生存的對策，或者說對某一些特定的生態(tài)壓力所采取的生活史或行為模式，稱生態(tài)對策10.r選擇:生活在條件嚴(yán)酷和不可預(yù)測環(huán)境中，種群死亡冷通常與密度無關(guān)，種群內(nèi)的個體常把較多的能最用于生殖，而把較少的能量用于生長、代謝和增強(qiáng)自身的競爭能力具有使種群增長率最大化的

9、特征。11.K-選擇:生活在條件優(yōu)越和可預(yù)測環(huán)境中，其死亡率大都取決于密度相關(guān)的| 因素，生物之間存在著激烈的競爭，因此種群內(nèi)的個體常把更多的能量用于除生殖以外的其他各種活動。具有使種群競爭能力最大化的特征。12.他感作用: 也稱異株克生，通2 常指- 一種植物通過向體外分泌代謝過程中 的化7 物質(zhì)(生，物學(xué)堿、萜類、黃酮類、非蛋白質(zhì)有毒氨基酸，以及各種試類、芳香族化合物等)，對其他植物產(chǎn)生直接或間接的影響(又稱為化學(xué)他感作用)。14.生態(tài)位(包括基礎(chǔ)生態(tài)位和實(shí)際生態(tài)位):生態(tài)位(niche)是生態(tài)學(xué)中的- 一個重要概念，指物種在生:物群落或生，態(tài)系統(tǒng)中的地位和作用。15.競爭排斥原理: 在-

10、 一個穩(wěn)定的環(huán)境內(nèi)，兩個以上受資源限制的、但具有相司資源利用方式的種，不能長期共存在一一起，即完全的競爭者不能共存?；蛘呷绻钤谕? 一地區(qū)內(nèi)，由于劇烈竟?fàn)?，它們之間必然出現(xiàn)棲息地、食性、活動時間或其它特征上的生態(tài)位分化。16.協(xié)同進(jìn)化:是指- 一個物種的性狀作為對另- 一個物種性狀的反應(yīng)i 進(jìn)化，而后- 一物種的這性狀本身又作為前一物種性狀的反應(yīng)而進(jìn)化。包括競爭物種間、捕食一獵物間、互物共生間、寄生聞等種群的基本特征是什么?包括哪些基本參數(shù)? V數(shù)量特征、空間特征、遺傳特征。種群密度; 種群初級參數(shù): 出生率(生理出生率- 最大出生率、生態(tài)出生率- 實(shí)際出生率、死亡率- 最小死亡率、生態(tài)死

11、亡率一實(shí)際出生率、遷入和遷出率: 種群次級參數(shù): 性比、年齡分布、種群增長率、分布型為什么說種群動態(tài)是種群生態(tài)學(xué)的核心問題?種群動態(tài)是種群數(shù)量在時間和空間上的變動規(guī)律,研究種群動態(tài)對種群動態(tài)及影響種群數(shù)量和分布的生態(tài)因素的研究具有重大的應(yīng)用價值。何謂生命曲線? 列出其基本類型.A型: 凸型的存活曲線，表示種群在接近于生理壽命之前，只有個別的死亡，即幾乎所有的個體都能達(dá)到生理壽命。死亡率直到末期才升高。B型:呈對角線的存活曲線，表示個體各時期的死亡率是對等的。C 型: 凹型的存活曲線，表示幼體的死亡率很高，以后的死亡率低而穩(wěn)定。研究年齡錐體和生命表有何意義?種群的年齡分布體現(xiàn)種群存活、繁殖的歷史

12、，以及未來潛在的增長趨勢，因此，研究種群的歷史，便可預(yù)測種群的未來。生命表是研究種群動態(tài)的有力工具: 此表可用來綜合評定各種群各年齡組的死心率和壽命，預(yù)測等年齡組的個體能活多長時間: 從表中還可看出，不同年齡組的個體比例情況; 用生命表分析不同年份環(huán)境狀況。研究種群的內(nèi)稟增長率有何意義?可以敏感地反應(yīng)出環(huán)境的細(xì)微變化，是特定種群對于環(huán)境質(zhì)量反應(yīng)的一個優(yōu)良指標(biāo); 是自然現(xiàn)象的抽象，它能作為- 一個模型，可以與自然界觀察到的實(shí)際增長率進(jìn)行比較。簡述種群增長的邏輯斯諦模型及其主要參數(shù)的生物學(xué)意義?此就為生態(tài)學(xué)中著名的邏輯斯諦方程( 又稱為阻滯方程)r 表示物種的潛在增殖能力K 是環(huán)境容量，即物種在特

13、定環(huán)境中的平衡密度(但也隨環(huán)境條件而變化)R 對策和K 對策在進(jìn)化過程中各有什么優(yōu)缺點(diǎn)?簡述兩種間相互作用的類型?種間競爭，捕食，寄生與共生、偏害作用競爭的類型及其一般特征?在同種個體間發(fā)生的競爭叫種內(nèi)競爭。在不同種個體間發(fā)生的競爭叫種間競爭。根據(jù)資源競爭的二種作用方式: 可分為相互干擾性競爭、資源利用性競爭。競爭的特征: 不對稱性: 對一種資源的競爭影響對另一種資源的競爭結(jié)果根據(jù)生態(tài)位理論，闡述資源利用的原理?比較兩個或多個物種的資源利用曲線，就能分析生態(tài)位的重疊和分離狀況。種內(nèi)競爭促使兩物種生態(tài)位位接近。種間競爭又促使兩競爭物種生態(tài)位分化。寫出Lotka-Volterra 的種間競爭模型(

14、 數(shù)學(xué)形式),說明其中變量和參數(shù)所代表的意義，并評述模型的行為?設(shè): N1; 和N2 分別兩物種的種群數(shù)量K、K r,r:分別為該兩物種種群的環(huán)境容量和種群增長率。闡述下列命題: 國捕食者與獵物的協(xié)同進(jìn)化? v捕食者與獵物的相互關(guān)系是經(jīng)過長期的協(xié)同進(jìn)化逐步形成的。協(xié)同進(jìn)化是指- 一個物種的性狀作為對另- 一個物種性狀的反應(yīng)而進(jìn)化，而后- 一物種的這一性狀本身又作為前- -物種性狀的反應(yīng)而進(jìn)化。包括競爭物種間、捕食一獵物間、可物共生間、寄生間等。捕食者:一進(jìn)化了一整套適應(yīng)性特征，如銳齒、利爪、尖喙、毒牙等工具，誘鉺追擊追擊、集體圍獵等方式。獵物:一形成了一系列行為對策，如保護(hù)色、警戒色、擬態(tài)、假

15、死、快跑、集體抵抗等。第四章1.生物群落:是特定空間或生境條件下，若干生物種群有規(guī)律的組合，這些生:物種群間相互影響，相互作用，具有一定的形態(tài)結(jié)構(gòu)和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，執(zhí)行一定的功能2.生物多樣性: 是指生物中的多樣化和變異性以及物種生境的生態(tài)復(fù)雜性。3.群落交錯區(qū): 又稱生態(tài)交錯區(qū)或生態(tài)過渡帶，是指兩個或多個群落之間的渡地帶，其特征是由相鄰群落或生態(tài)系統(tǒng)之間相互作用的空間、時間及強(qiáng)度決定的。4.邊緣效應(yīng):是指群落交錯區(qū)的生物種類和種群密度增加的現(xiàn)象。5.島嶼效應(yīng): 島嶼的面積越大，物種數(shù)就越多6.群落(生態(tài))演替:就是指某- 一地段上: 一種生生群落被另- 一種生物群落所取代的過程群落的基本特征有哪些

16、 l) 具有一定的種類組成 2) 不同物種之間的相互影響3) 形成群落環(huán)境4) 具有一定的結(jié)構(gòu)5) 一定的動態(tài)特征6) 一定的分布范圍7) 群落的邊界特特征8) 群落中各物種不具有同等的群落學(xué)重要性Raunkiaer 頻度定律說明了什么問題?在- 一個種類分布比較均- 一致的群落中，屬于A級頻度的種類占大多數(shù)，B、和D級頻度的種類較少，B 級頻度的植物是群落中的優(yōu)勢種或建群種，其數(shù)目也較多。物種多樣性包含了哪兩種含義，主要有哪幾種測度指標(biāo)?一是物種的數(shù)目或豐富度，二是物種的均勻度辛普森多樣性指數(shù)、香農(nóng)一威納指數(shù)群落交錯區(qū)有哪些主要特征; 群落交錯區(qū)在理論上和實(shí)踐上有什么意義?特征:是物種競爭的

17、緊張地帶，具有邊緣效應(yīng); 是能量和物質(zhì)流動較大地帶，具有滲透界面作用: 具有脆弱性，往往又是脆弱 實(shí)踐意義: 利用群落交錯區(qū)的邊緣效應(yīng)增加邊緣長度和交錯區(qū)面積，提高野生動物的產(chǎn)量; 人類活動面形成的交錯區(qū)有的有利，有的是不利。影響生物群落結(jié)構(gòu)的因素有哪些?1) 生物因素: (競爭一一引起生態(tài)位分化.捕食-一提高生物多樣性)2) 干擾(中等程度的干擾能維持高多樣性。)3) 島嶼效應(yīng)(島嶼的面積越大，物種數(shù)就越多)4) 空間異質(zhì)性(異質(zhì)性越高，小生境越多，共存物種數(shù)越多)群落演 替 的分類按演替發(fā)生的起始條件可分為 原生演替 和 達(dá)生演替試簡述水生和旱生演替系列的主要過程?水生演替: 自由漂浮植物

18、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木本植物階段旱生演替: 地農(nóng)植物階段苔蘚植物階段草本植物階段灌木植物階段喬木植物階段試比較單頂極群落學(xué)說與多頂極群落學(xué)說的差異?演替動力; 單元頂極氣候多元頂極除氣候外，還有其它( 土壤、地形等)項(xiàng)極群落: 單元頂極氣候頂極:多元頂極多個頂極(土壤頂級、地形項(xiàng)級)第五章:生態(tài)系統(tǒng)1.生態(tài)系統(tǒng):指在一定的空間內(nèi)，生物成分和非生物成分通過物質(zhì)循環(huán)和能量流動互相作用、互相依存而構(gòu)成的一個生態(tài)學(xué)功能單位。2.食物鏈:生產(chǎn)6者所定的能量通過- 一系列的取食和被取食關(guān)系在生態(tài)系統(tǒng)中傳遞，各種生態(tài)系統(tǒng)中的不同食物鏈之間相互交叉而形成復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)式

19、結(jié)構(gòu)，即食物網(wǎng)4.營養(yǎng)級: 一個營養(yǎng)級是指處于食物鏈某一環(huán)節(jié)上所有生:物種的總和。5.生態(tài)金字塔: 是指各個營養(yǎng)級之向的數(shù)量關(guān)系，這種數(shù)量關(guān)系可采生物量、能量和數(shù)量，分別稱為生物量金字塔、能量金字塔和數(shù)量金字塔。6.生態(tài)效率: 指各種能流參數(shù)中的任何- 一個參數(shù)在營養(yǎng)級之 司或營養(yǎng)級內(nèi)部的比值關(guān)系。7.關(guān)鍵種與冗余種:關(guān)鍵種: 對群落結(jié)構(gòu)和功能有重要影響的物種，它們?nèi)魪娜郝渲邢谷郝浣Y(jié)構(gòu)發(fā)生嚴(yán)重改變，甚至能導(dǎo)致其他物種的滅絕和群落的刷烈變化冗余種: 在- 一些群落中，有些種是冗余的，對整個群落和生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能不會造成太大的影響，這些種就稱為冗余種8.反饋:當(dāng)生態(tài)系統(tǒng)中某一成分發(fā)生變化

20、的時候，它必然引起其它成分出現(xiàn)- -系統(tǒng)的相應(yīng)變化，這種變化最終反過來影響最初發(fā)生變化的那種成分，這個過程稱為反饋9.初級生產(chǎn)力(量):生態(tài)系統(tǒng)中綠色植物通過光合作用，吸收和固定太陽能，同時，將無機(jī)物合成、轉(zhuǎn)化成復(fù)雜的有機(jī)物。由于這種生產(chǎn)過程是生態(tài)系統(tǒng)能量貯存的基礎(chǔ)階段，因此，綠色植物的這種生產(chǎn)過程稱為初級生產(chǎn)或第一性生產(chǎn)10.生物量: 是指在某- -定B 推內(nèi)單位面積上積存的有機(jī)質(zhì)的量(g/m2.J/m')11.生物地球化學(xué)循環(huán): 礦物元素在生態(tài)系統(tǒng)之間的輸入和輸出，它們在大(圈、水圈、巖圈之間以及生物間的流動和交換稱生:物地(球)化(學(xué))循環(huán)(cycling ofmaterial).12.生物放大作用: 生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈上，高營養(yǎng)及生物以低營養(yǎng)級生:物為食，某種元素或難分解化合物在生物機(jī)體中濃度隨營養(yǎng)級的提高而逐步增大的現(xiàn)象。生物放大的結(jié)果使食物鏈上高營養(yǎng)級生物體中該類物質(zhì)的濃度顯著超過環(huán)境中的濃度。簡述生態(tài)系統(tǒng)的基本組成