生态学复习.docx
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生态学复习
一、名词解释
1.acclimatization(驯化)P15
指在自然环境条件下所诱发的生物生理补偿变化,这种变化一般需要较长时间。
2.dormancy(休眠)P16
即处于不活动状态,是指动植物抵御暂时不良环境条件的一种十分有效的生理机制。
3.photosyntheticactiveradiation(PHAR光合作用有效辐射范围)P19(XX)
指能被绿色植物用来进行光合作用的那部分太阳辐射。
4.short-dayplant(短日照植物)P22
植物开花过程需要的日照时间不足8~10小时的植物称为短日照植物。
5.effectiveaccumulativelaw(有效积温法则)P26
P26-27温度与生物发育关系最普遍的规律,要算有效积温法则。
有效积温是指生物为了完成某一发育期所需要的一定的总热量,也称热常数或总积温。
用公式表述为:
K=N(T-C)其中,K为热常数,即完成某一发育期所需要的总热量,单位用“日度”表示;N为发育历期;T为发育期的平均温度;C为发育起点温度。
一般来说,起源于或适于高纬度地区种植的植物,所需有效积温较少,反之则较多。
6.homeotherm;(常温动物)P32;poikilotherm(变温动物)P32
(XX)常温动物:
具有完善的体温调节机制,体温受环境影响较小,保持相对稳定的动物)变温动物:
变温动物是指体温随着外界温度改变而改变的动物)P26
7.asetioncationphenomenon(黄化现象)P21
黄化现象就是光照因子对植物生长及形态建成发生明显影响的例子,黄化是植物对光照不足的黑暗生境的特殊适应,在种子植物、裸子植物、蕨类植物和苔藓植物中都可发生。
8.phenologicalphase物候期phenology物候学P29
发芽生长开花果实成熟落叶休眠等生长发育阶段称为物候期
物候学是研究生物的季节性节律活动与环境季节变化关系的科学
9.convergentadaption(趋同适应)P19
是指亲缘关系很远甚至完全不同的类群,长期生活在相似的环境中,表现出相似的外部特征,具有相同或相近的生态位。
如蝙蝠的前肢不同于一般的兽类,其形态和功能类似于鸟类的翅膀。
10.divergentevolution(趋异进化)P18
同一种生物长期生活在不同条件下,可能出现不同的形态结构和生理特征,这些变异特征往往具有适应意义,这种现象称为辐射适应或趋异进化,所形成的生物适应类型称生态型。
11.environmentalcarryingcapacity(环境承载能力)P61
环境承载力又称环境承受力或环境忍耐力。
它是指在某一时期,某种环境状态下,某一区域环境对人类社会、经济活动的支持能力的限度(XX)
12.limitingfactory(限制因子)P13
物的存在和繁殖依赖于各种生态因子的综合作用,其中限制生物生存和繁殖的关键性因子就是限制因子,又称主导因子。
限制因子定律:
生态因子低于最低状态时,生理现象全部停止;在最适状态下,显示了生理现象的最大观测值;最大状态之上时,生理现象又停止。
(XX)
13.communitysuccession(群落演替)P117
指某一地段上一个群落被另一群落所取代的过程,是质的变化过程。
14.Lindemanefficiency(林德曼效率)P162
相当于同化效率、生长效率和消费效率的乘积,但也有学者把营养级间的同化能量之比视为林德曼效率。
Le=An/In*Pn/An*In+1/Pn=In+1/Inn
15.assimilation(同化)P161
(XX)同化(Assimilation)是生物体代谢当中的一个重要过程,作用是把消化后的营养重新组合,形成有机物和贮存能量的过程。
因为是把食物中的物质元素存入身体里面,故谓「同化」。
(书本)同化量,对动物来说,它是消化吸收后的能量;对于分解者是指细胞外的吸收能量;对于植物来说,它是光合作用所固定的能量,常常以总初级生产量(GP)表示。
16.lifeform(生活型)P105
生活型是生物对生活条件的长期适应而在外貌上反映出来的植物或动物的生态类型。
他们的形成是生物对相同环境条件趋同适应的结果。
17.photopierod
18.secondaryproduction(次级生产)P171
次级生产,是消费者和还原者的生产,消费者和还原者利用净初级生产量进行同化作用的过程,表现为动物和微生物的生长、繁殖和营养物质的贮存。
19.keyspecies;constructivespecies;dominantspecies(关键种;建群种;优势种)P99
关键种是指它们的消失或削弱能引起整个群落和生态系统发生根本性的变化的物种。
关键种的个体数量可能稀少,但也可能多,其功能或是专一的也可能是多样的。
建群种是指植物群落的不同层次可以有各自的优势种,优势层的优势种即建群种。
优势种指对群落的结构和群落环境的形成有明显控制作用的物种。
通常指那些个体数量大、生物量高、体积较大、生活能力较强,即优势度较大的种。
20.polymorphism(多态性)
生物多态性是指地球上所有生物,从食物链系统、物种水平、群体水平、个体水平、组织和细胞水平、分子水平、基因水平等层次上体现出的形态(morphism)和状态(state)的多样性。
21.trophiclevel(营养级)P161
营养级Trophiclevel是生物群落中的各种生物之间进行物质和能量传递的级次(XX
22.lifetable(生命表)P54
生命表是最直接地描述种群死亡和存活过程的一览表,是研究种群动态的有力工具。
23.coevolution(协同进化)P89
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。
如捕食者和被捕食者的协同进化。
24.competitiveexclusion(竞争排斥)P87
生态学(生态位)上相同的两个物种不可能在同一地区内共存。
如果生活在同一地区内,由于剧烈的竞争,他们之间必然出现栖息地、食性、活动时间或其他特征上的生态位分化。
二.
1.生态因子的作用P12,限制因子P13、生态幅P14、利比希最小因子定律P13、耐受性P14、生态幅P14
生态因子作用特点
综合性
非等价性(主导因子作用)
生态因子的不可替代性和互补性
限定性(因子作用的阶段性)
直接性和间接性:
食物,降水
生态因子的综合作用:
每一生态因子对生物的作用不是孤立的、单独的,而是相互影响、相互制约的;生态因子彼此联系、相互协同、综合地对生物起作用,个别因素的作用是在综合效应下的表现。
而且环境中的任何一种生态因子的变化,必将引起其它因子发生不同程度的改变。
限制因子:
在众多环境因子中,任何接近或超过某生物的耐受性极限而阻止其生存、生长、繁殖或扩散的因素称为限制因子
XX)利比希最小因子定律:
德国化学家利比希(Liebig,1840)提出的“植物的生长取决于处于最小量状态的营养物质”的观点,被称为利比希最小因子定律。
两个补充条件:
严格的稳定状态
因子补偿作用:
生物在一定程度和范围内,能够减少温度、光、水等生态因子的限制作用
耐受性法则:
一种生物能够生长与繁殖,要依赖综合环境中所有因子的存在,其中一种因子在数量或质量上不足或过多,超过了生物的耐受限度,该种生物就会衰退或不能生存。
生态幅:
每种生物对一种生态因子都有一个耐受范围,即一个生态学上的最低点和一个生态学上的最高点,在最高点和最低点之间的范围就称为生态幅
2.各个生态因子的作用—温度因子、光照因子P21;(XX)
光照因子:
光强影响植物细胞的增长和分化、体积的增长和重量的增加
光促进组织和器官的分化,制约着器官的生长发育速度。
黄化现象:
是植物对黑暗环境的特殊适应。
植物叶绿体必须在一定光强条件才能形成。
如种子植物、裸子植物、蕨类植物和苔藓植物。
光强影响植物和动物的生长和发育:
植物遮光后,同化量减少,花芽形成减少,造成结实不育或落果等现象。
动物:
贻贝、蛙卵、蚜虫等。
光对果实的品质也有良好的作用。
强光下能增加果实的含糖量和耐贮性,且着色良好。
温度因子:
温度与生物生长:
温度是最重要的生态因子之一,生物体内的生物化学过程必须在一定的温度范围内才能正常进行。
参与生命活动的各种酶都有其最低、最适和最高温度,即三基点温度;在一定温度范围内,生物生长的速率与温度成正比;外温的季节性变化引起植物和变温动物生长加速和减弱的交替。
如年轮。
温度与生物发育:
温度与生物发育最普遍的规律是有效积温法则。
--植物的春化作用:
低温促进植物开花的效应,亦称为低温诱导作用。
如一些二年生的植物(如芹菜、胡萝卜、白菜、芥菜等)和一些冬性一年生的植物(如小麦、黑麦等)
温度变化能引起环境中其他生态因子的改变,如湿度、降水、风、氧在水中的溶解度以及食物等。
3.阳生植物、阴生植物的特点,光的饱和点和补偿点P22-23
P22阳生植物是在强光环境中才能生长健壮,在隐蔽和弱光条件下生长发育不良的植物。
阳生植物多生长在旷野、路边,典型的草原和沙漠植物以及先开叶后开花的植物,还有一般的农作物等,也大多都是阳生植物。
阴生植物是在较弱的光照条件下生长良好的植物,多见于潮湿、背阴的地方或林下。
阳生和阴生植物在植物生长状态及茎、叶等形态结构上有明显区别。
在一定范围内,植物随着光照强度的逐渐增大,光合作用的速率逐渐加快,当光照强度达到一定限度时,光合作用不再加快,这时的光照强度称为光饱和点。
在一定范围内降低光照强度时,光合能力也随之下降,当光照强度降到植物的光合强度和呼吸强度相等时,这时的光照强度就称为光补偿点。
4.昼行性动物、夜行性动物的特点P24
昼行性动物(diurnalanimals):
在白天进行所有生理活动,夜晚进行休息循环的动物,简单说就是白天睡觉晚上休息的动物。
夜行性动物(nocturnalanimals):
这类动物每天的活动具有周期性,即白天休息,夜间进行摄
昼行性动物白天活动,夜间休息,能适应较高光照强度。
夜行性动物适应较弱的光照强度,夜间活动,白天休息。
5.光对动植物的影响体现在哪些方面P21-24?
光周期现象(长日照、短日照)例子P23
1短波长的光如蓝紫光、紫外线能抑制植物的伸长生长,而使植物形成矮粗的形态,并且引起植物的向光敏感性、促进花青素等植物色素的形成。
波长660nm的红光和波长730nm的远红光能影响长日照植物和短日照植物的开花。
2光照对动物的影响:
光照对哺乳类动物生物钟的调节,动物的冬眠,猫眼睛随光强的变化等
可见光作用的途径
哺乳动物——眼睛—视网膜兴奋——下丘脑
家禽类——头盖骨——下丘脑
松果腺——褪黑激素——下丘脑。
3(XX)光周期现象(Photoperiodism)植物通过感受昼夜长短变化而控制开花的现象称为光周期现象(Floweringinresponsetorelativelengthofdayandnight)。
也有人给光周期现象下了个广义的定义,植物通过感受昼夜长短而控制生理反应的现象。
短日植物在24小时昼夜周期中,日照长度短于一定时数才能开花的植物。
如美洲烟草、大豆、水稻、玉米、粟、菊花、苍耳等。
长日植物在24小时昼夜周期中,日照长度长于一定时数才能开花的植物。
如大麦、小麦、黑麦、萝卜、菠菜、甘蓝、大白菜、天仙子、甜菜等
6.有效积温(公式、各个字母代表什么、作用);温度的生理效应P27
有效积温:
K=N(T−C)
K:
有效积温,完成发育阶段所需的积温
T:
发育期内的平均温度
C:
生物学零度,发育起点温度
N:
发育期的天数
预测生物发生的世代数
预测生物地理分布的北界,判断植物的引种范围
预测害虫来年的发生历程
制定农业气候区划,合理安排作物
应用积温预报农时
7.水生、旱生、通气组织、机械组织的比较、举例,旱生、中生、湿生植物(配对题)P35-37
①旱生植物:
生长在干旱环境中,能忍受较长时间的干旱,且能维护水分平衡和正常的生长发育。
根系发达,叶面积很小,气孔多下陷,发达的贮水组织以及高渗透压的原生质等,如刺叶石竹,树形仙人掌等。
②中生植物:
适于生长在水分条件适中的环境,形态结构介于湿生植物和旱生植物之间,种类最多,分布最广,数量最多。
③湿生植物:
在潮湿的环境中生长,不能长时间忍受缺水,抗旱能力差,抗涝性很强。
如水稻、秋海棠,灯芯草等。
8.盐因子的影响(高渗、低渗、等渗)P38
如水生动物如何适应于高盐度或低盐度的环境:
A.淡水鱼类(freshwaterfishes):
淡水硬骨鱼属于高渗的(hypertonic)动物,主要通过肾脏排出盐离子和大量低浓度的尿来保持体内水平衡,故肾脏发达,膀胱无或很小。
丢失的溶质可从食物中得到,鳃能主动摄取盐离子。
B.海洋鱼类(seafishes,或marinefishes);海洋硬骨鱼属于低渗的(hypotonic),体内水分会不断通过鱼鳃进入体内。
可通过吞海水,补充水分,靠鳃排出多余的盐;同时排尿少,以减少失水,故其肾小球退化,排出极少的低渗尿。
另一类海洋软骨鱼,与环境基本是等渗的(isotonic),其高渗透压的维持是依靠血液中存储大量尿素和氧化三甲胺。
排出体内多余的盐离子,主要是靠直肠腺,其次是肾脏。
C.广盐性洄游鱼类(Euryhalinemigratoryfishes):
洄游鱼类在生活史不同阶段来往于海水和淡水间,依靠肾脏调节水,在淡水中排尿量大,在海水中排尿量小,在海水中又大量吞水,以补充水;盐的代谢依靠鳃调节,在海水中鳃排出盐在淡水中摄取量。
9.种群的特征数量(大小、密度、形态、生长速率)、空间、遗传、系统P47
①数量特征:
单位面积(或空间)上的个体数量(即密度)是变动的;
②空间特征:
种群具有一定的分布区域;
③遗传特征:
种群具有一定的基因库,以区别于其他物种,但基因组成同样是处于变动的。
④系统特征:
种群是一个具有自身组织秩序、自我调节能力的生物系统。
10.逻辑斯蒂公式及各字母代表意义。
P62
逻辑斯蒂公式及各字母代表意义:
dN/dt=rN(1-N/K),dN/dt为种群增长率,N为种群大小,r为种群瞬时增长率,K为环境容纳量。
11.年龄结构P52存活曲线P58内禀增长率P57
年龄结构:
在不同年龄组的个体在种群内的比例或配置情况。
由于不同年龄组出生率和死亡率相差很大,所以年龄结构对种群数量动态具有很大影响。
研究种群的年龄结构,有助于了解种群的发展趋势,预测种群的兴衰,对深入分析种群动态和进行预测报具有重要价值。
存活曲线:
以生物的相对年龄为横坐标,以各年龄的存活率lx所画出的曲线。
种群的存活曲线可以反映生物生活史中各时期的死亡率。
存活曲线可以归纳为3中类型:
A型B型C型
内禀增长率:
如果在实验室条件下,排除不利的天气条件及捕食者和疾病不利因素,提供理想的食物条件,就可以观察到种群的最大增长能力,称为种群内禀增长率。
用rm表示
性演替(autotrophicsuccession)
12.生命表分成几类P54-57
①动态生命表:
根据观察一群同一时间出生的生物的死亡或存活过程而获得的数据来编制的生命表。
②静态生命表:
根据某一特定时间对种群做年龄结构调查的资料编制的生命表。
13.种群密度的测量方法;标志重捕法种群的动态P48-50
若是以单位面积或空间内种群的实际个体数来表示,称作绝对密度;若是以单位面积或空间内种群的相对数量来表示,则称作相对密度;
绝对密度测量方法有:
①总数量调查法:
计数在某地段中生活的某种生物的全部数量。
②取样调查法(计数种群的一小部分,据此即可估算种群总数)
Ⅰ样方法:
首先,将调查地划分为若干个样方;然后,在调查地段中随机取一定数量的样方;随后,计数各样方中的全部个体数;最后,通过统计学方法,利用所有样方的平均数,估计种群总数。
Ⅱ标志重捕法:
在调查地段中,捕获一部分个体进行标志,然后放回,经一定时间再进行重捕,假定总数中的标志的比例与重捕取样中比例相同,根据重捕中标志个体的比例,估计该地段中的个体总数。
N:
M=n:
m(N为该样地中种群个体总数,M为样地中标志个体总数,n为重捕个体数,m为重捕中标志个体数)。
Ⅲ去除取样法:
P49
14.K对策和R对策的特点P72
属于K对策的种群通常是长寿的,种群数量稳定,竞争能力强;生物个体大但生殖能力弱,只能产生很少的种子、卵或幼仔;亲代对子代提供很好的照顾和保护。
K对策种群的死亡率主要是由与种群密度相关的因素引起的,而不是由不可预测的环境条件变化引起的。
K对策种群对它们的生境有极好的适应能力,能有效地利用生境中各种资源,但它们的种群数量通常是稳定在环境负荷量的水平附近,并受着资源的限制。
K对策种群由于寿命长、成熟晚,再加上缺乏有效的散布方式,所以在新生境中定居的能力较弱吗,它们常常出现在群落演替的晚期阶段。
属于R对策的生物通常是短命的,寿命一般不足一年,它们的生殖率很高,可以产生大量后代,但后代存活率低,发育快。
R对策种群的发展常常要靠机会,也就是说它们善于利用小的和暂时的生境,而这些生境往往是不稳定的和不可预测的。
在这些生境中,种群的死亡率主要是由环境变化引起的(常常是灾难性的),而与种群密度无关。
都R对策种群来说,环境资源有较强的迁移和散布能力,很容易在新的生境中定居,对于来自各方面的干扰也能很快做出反应。
R对策种群常常出现在群落演替的早期阶段。
15.关键种、优势种、建群种多度、密度的区别相对密度、频度及指标P99-101
关键种(keystonespecies):
与恢复生态学有关(crestoration)
优势种(dominantspecies):
对群落的结构和群落环境的形成有明显控制作用的物种;
建群种(edificator):
植物群落的不同层次可以有各自的优势种,优势层的优势种称为建群种
多度(constructivespecies或abundance):
是对物种个体数目多少的一种估测指标,多用于群落的野外调查。
密度(density)指单位面积或单位空间内个体数。
样地内某一物种的个体数占全部物种个体数的百分比称为相对密度(relativedensity)
频度(frequency)指某个物种在调查范围内出现的频率。
种的综合数量指标有1)优势度(dominance);2)重要值(importantvalue);重要值(I.V.)=相对密度+相对频度+相对优势度(相对基盖度);3)种的综合优势比(summeddominanceratio,SDR)
16.群落的七个特征(propertiesofcommunity)P97
1具有一定的种类组成(compositionofspecies)
2物种之间相互影响
3一定的外秒(physiognomy)和结构(structure)
4形成群落环境
5一定的分布(distribution)范围
6一定的动态特征
7群落的边界(boundaries)特征
17.多样性梯度P103;岛屿地理学;种群数-面积关系P113翻译15分(XX)由于土壤水分、盐分、海拔高度以及纬度等环境因素而形成的物种多样性渐次升高或降低...
18.群落的时间结构及季相变化P110
时间结构:
陈伟时间格局或时间成层现象,是指群落结构在时间上的分化或在时间上的配置。
群落的时间格局是群落动态特征之一,它实际上包括两个方面内容:
意识由自然环境因素的时间节律所引起的群落各物种在时间结构上相应的周期变化;二是群落在长期历史发展过程中,由一种类型转变为另一种类型的顺序过程,即群落的发展演替。
季相变化:
群落常常随着气候季节性变化交替而呈现出不同的外貌,即季相。
群落外貌随季节的变化,称为季相变化。
19.群落发生经历的五个阶段
地衣阶段、苔藓阶段、草本植物阶段、灌木阶段和森林阶段
20.演替的三个特征、三个过程、类型
演替的三个特征:
①可预测性;②生物和环境相互作用的结果;③演替高潮形成顶级群落;
掩体的三个过程(processes):
①促进(facilitation):
通过生物对环境的选择;②抑制(inhibition);③耐受(tolerance)
演替基本类型P118:
(1)按照演替发生时间进程:
①世纪演替(centurysuccession);②长期演替(permanentsuccession);③快速演替(rapidsuccession)。
(2)按照演替发生的起始条件:
①原生演替(primarysuccession);次生演替(secondarysuccession)。
(3)按照基本的性质:
①水生演替(hydrorarchsuccession);②旱生演替(xerarchsuccession)。
(4)按照控制演替的主导因素(dominantfactors):
①内因性演替(autogenicsuccession);②外因性演替(allogenicsuccession)。
(5)按群落代谢特征(metabolismcharacteristic)划分为:
①异样性演替(heterotrophicsuccession);②自养性演替(autotrophicsuccession)
21.旱生演替(xerarchsuccession)经历的阶段P119(问答题)
早生演替系列是从环境条件极端恶劣的岩石表面或砂地上开始的,包括以下几个阶段。
(1)地衣植物群落阶段岩石表面无土壤,光照强,温度变化大,贫瘠而干燥。
(2)苔藓植物群落阶段在地衣群落发展后期,开始出现苔藓植物。
(3)草本植物群落阶段群落演替继续向前发展,一些耐旱的植物种类开始侵入,如禾本科、菊科、蔷薇科等的一些种类
(4)灌木群落阶段草本群落发展到一定程度时,一些阳性的灌木开始出现。
(5)乔木群落阶段灌木群落发展到一定的时期,为乔木的生存提供了良好的环境,阳性树木开始增多。
22.演替的三种学说P121-122(问答题)
单元顶级假说、多元顶级假说、顶级—格局假说
三种学说比较:
单元顶级假说允许一个地区只有一个气候顶级存在;多远顶级学说允许有多个顶级群落存在;而顶级型理论强调各个顶级群落类型的连续性,这些群落类型沿着环境梯度逐渐变化,难以明确地把它们划分开来。
23.从赤道到两极依次出现哪些林带?
从北到南又是怎样?
P129、P131
从赤道向两极依次出现热带雨林→亚热带常绿阔叶林→温带落叶阔叶林→寒温带北方针叶林→苔原
北半球沿纬度方向自北向南依次出现寒带的苔原→寒温带的北方针叶林→温带夏绿阔叶林→亚热带的常绿阔叶林及热带雨林。
24.中国的林地、草原类型分为几类?
植被分类的单位?
P137
我国草原类型可以分为4个类型:
草甸草原、典型草原、荒漠草原和高寒草原;
我国植被类型可以分为小乔木荒漠、灌木荒漠和半灌木、小半灌木荒漠
25.生态系统的5个特征P155和3个功能(第③点)
1生态系统是生态学上一个主要结构和功能单位;
2生态体统内部具有自我调节能力;
3能量流动、物质循环和信息传递时生态系统的三大功能;能量流动时单方向的,物质流动是循环式的,信息传递则包括营养信息、化学信息、物理信息和行为信息,构成了信息网。
通常,物种组成的变化、环境因素的改变和信息系统的破坏
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