《普通生态学》复习提纲模板
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
普通生态学》复习提纲
、名词解释
生态系统食物链湿地营养级生态金字塔物种
环境生态因子限制因子生态适应趋同适应趋异适应生态型生活型种群协同进化群落优势种建群种季相生态对策耐性定律边缘效应群落演替原生演替次生演替顶极群落生态效率生物多样性生态平衡氨化作用硝化作用反硝化作用可持续发展生物监测指示生物
有效积温
1 1 1 I I. / t 1 t 十分之一定律食物网生态位
丿、八r r •
、.” -
物候霍普金斯定律
> 1 T-t \ f / ( [ /
最大持续产量休眠富集作用富营养化积温人口种群结构
1、生态系统的特点:外界环境进行能量、物质和信息交换)
2、生态系统的自动调控机能:
自然生态系统中的生物及其所处的环境条件经过长期的进化适应,逐渐建立了相互协调的关
系。
生态系统自动调控机能主要表现在 3 个方面:
1)同种生物的种群密度的调控;(2)异种生物种群之间的数量调控;(3)生物与环境之间的相互适应的调控。
这些调控常通过反馈调节机制使生物与生物、生物与环境达到功能上的协调和动态平衡。
3、生态系统的类型
①按环境性质划分:水域生态系统和陆地生态系统
②按人类对生态系统的影响划分:原始森林、荒漠、冻原、海洋等(自然生态系统)
城市、宇宙飞船、(人工生态系统)人工草场、农田、农业生态系统
(半自然生态系统)
4、森林生态系统的分类及每种生态系统分布的气候带类型
1)热带雨林:分布于赤道及其两侧的湿润热带地区,是目前地球上面积最大、对维持人类生
存环境作用最大是森林生态系统;
2)常绿阔叶林:分布在亚热带湿润气候条件下并以壳斗科、樟科、山茶科等常绿阔叶树种为
主组成的森林生态系统。
3)落叶阔叶林:又称夏绿林,分布于中纬度湿润地区。
分布区的特点是:四季分明,夏季炎
热多雨,冬季,年平均气温8—14C,年降雨量500—1000mm且多集中在夏季,土壤为褐色土和棕色森林土,较为肥沃。
4)北方针叶林:分布在北半球高纬度地区和高海拔地带。
5、城市生态系统的概念及特点:
1)概念:是城市居民及其生存环境相互作用的网络结构,也是人类对自然环境适应、加工和
改造而建设起来的特殊的人工生态系统。
1)具有空间结构;(2)具有时间变化;3)具有自动调控功能;4)是开放系统(可不断同
(2)特点:①以人为主体,人是城市生态系统的重要组成成分,它既是消费者,又是主宰者;
②开放度大,系统中的主要消费者是人,其所消费的食物量大大超过系统内绿色植
物所提供的数量,因此必须依靠其他生态系统人为的输入;
③高能消耗,以大量燃料供能为特征。
6、生态因子的概念及类型:
1)概念:环境因子中一切对生物的生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的因子。
2)类型:包括气候因子、土壤因子、地形因子、生物因子、人为因子。
7、生态因子综合作用定律:
1)生态因子的综合作用; 2)生态因子的交互作用; (3)生态因子作用的主次;
4)直接作用和间接作用; 5)生态因子的阶段性作用; (6)不可替代性和补尚作用
8、植物对不同光照强度的适应:
① 阳性植物:在强光下才能生长发育好,在荫蔽和弱光下生长发育不良的植物。
阳性植物适应
于强光地区生活,一般在水、热条件适合的情况下,不存在光照过强的问题。
这类植物生长在旷野、
路边、森林中的乔木,草原及荒漠中旱生、超旱生植物,高山植物及多数大田作物等均属此类型。
如蒲公英、松、杉等
②阴性植物:需要在较弱光照条件下生长,不不能忍耐高强度光照的植物。
这类植物生长在潮
湿背阴或密林的下部,生长季节的生境往往较湿润,常见植物种类有苔藓类、部分蕨类、连线草铁
杉红豆杉、亚热带地区山林中的茶树等。
③耐阴植物:介于以上两植物之间的植物。
它们即可以在光照良好生长,又能忍受不同程度的
遮阴,对光具有较强的适应能力,但最适宜的还是在完全的光照条件下生长。
常见的许多叶菜类、
一些豆科植物即属于些类。
9、植物对不同日照长度的适应(光周期)
植物光周期:根据日照长度的反应类型可把植物分为长日照植物、日中性植物和短日照植物。
①长日照植物:是在日照时间超过一定数值才能进行生殖诱导并开花的植物,否则只进行营养
生长,不能进行生殖生长的转化。
较长见的有长日照植物有牛蒡、紫菀、凤仙花、和除虫菊等,作
物中有冬小麦、大麦、油菜、菠菜、甘蓝和萝卜等。
人为延长光照时间可促使这些植物提前开花。
②短日照植物:通常是在日照时间短于一定数值才开花,否则,在长日照下就只进行营养生长,
这类植物通常在早春或深秋开花。
常见种类有牵牛、仓耳和菊类,作物中则有水稻、玉米、大豆、
烟草、棉麻等。
③中日照植物:花芽形成需要中等日照时间的植物,这类植物日照时间郭长或过短都不能开花。
如甘蔗。
④日中性植物:只要其他条件合适,在任意日照条件下都能开花的植物,如黄瓜、番薯、四季
豆、和蒲公英等。
10、举例说明温度节律对生物的影响:类型、举例
1)温周期现象:蝗虫在便温下的平均发育速度比恒温下快38.6%。
植物生长与昼夜温度变化的关系更为密切,如波斯菊生长在变温条件下(白天26.4 C,夜间19C)比生长在恒温条件下(昼夜均
为26.4 C或19C)重量要增加一倍。
2)春化作用:温度高低也调节生物由营养生物向生殖生长转化,某些植物如冬小麦、油菜等一定要经过一个低温阶段,才能诱导进入生殖期,进行花芽分化,这个低温阶段称为“春化”过程。
物候。
(4)休眠:休眠指生物的潜伏、蛰伏或不活动状态,是抵御不得环境的一种有效的生理机制。
进入休眠状态的动植物可以忍耐比其生态幅宽得多的环境条件。
大多数生物的冬眠、夏眠是对极端温的适应。
草原上的啮类动物,许多具有冬眠或蛰伏习性。
11、少浆液旱生植物和多浆液旱生植物各自的类型特征:
少浆液旱生植物:生活在干旱环境,其特征为:根系发达,叶面积小,有各种减少蒸腾的特化结构,有亲水性强的原生质体,抗旱能力强。
如刺叶石竹等。
多浆液旱生植物:生活在沙漠环境,其特征为:有由根、茎、叶特化形成的贮水组织,表面积对体积比例小,叶片小或退化,角质层厚,气孔少而深埋,有特殊的水分与光合代谢途径。
12、生态型的概念及类型:
1)概念:同种生物的不同个体或群体,长期生存在不同的自然生态条件或人为培育条件下,
发生趋异适应,并经自然选择或人工选择而分化形成的生态、形态和生理特性不同的基因型类型。
2)类型:气候生态型、土壤生态型、生物生态型
13、海洋生物的种类及其生态效应:
1)种类:海滨湿地及近海生物、浅水海岸带的海草群落、浅海生物群落及大洋深海生物生物
群落等。
2)效应:地球上最大的环境净化者、给陆地生物提供了丰富的产品、非正常生长可造成危害。
14、种群年龄结构的类型及各自的特征:
1)增长型:种群的年龄结构含有大量的幼年个体和较少的老年个体,幼中年个体除了补充死亡的老年个体外还有剩余,所以这类种群数量呈上升趋势。
2)稳定型:种群中各年龄级的个体比例适中,在每个年龄级上,死亡数与新生个体数接近相等,所以种群的大小趋于稳定。
3)衰退型:种群含有大量的老年个体,种群数量趋于减少。
15、种群存活曲线的三种类型及各自的特征、代表生物:
(1)I型:凸形曲线,年轻个体存活率很高,在接近生理寿命前只有少数个体死亡,只在生活
史后期有较高的死亡率。
例如大型兽类、人类等。
(2)n型:对角线,各年龄阶段死亡率相等,如鸟类等。
(3)川型:凹型曲线,表明幼年期死亡率很高,如鱼等。
16 、逻辑斯谛增长方程及其应用:
答:逻辑斯谛增长方程:dN/dt=Rn[(K-N)/K], 其中Dn/dt 是种群的瞬时增长量,r 是种群的内禀增长
率,N是种群大小。
逻辑斯谛方程增加了修正项(K-N)/K ,也称为剩空间或增长力可实现程度。
(K-N)/K 是逻辑斯谛系数,其生物学含义是随着种群数量增大,最大环境容纳量当中种群尚未利用
的剩余空间,实际上也是环境压力的度量。
当(K-N)>0时,种群增长;当(K-N)< 0时,种群个体数目减少;当(K-N)=0 时,种群大小基本处于稳定的平衡状态。
可见,逻辑斯谛系数对种群数量变化
有一种制动作用,使种群数量总是趋向于环境负荷量,形成一种S形的增长曲线。
从S增长模型可以看出,种群增长的初期很缓慢,其后增长迅速,种群数量容易越过K值,之后又会降至K值以下,
围绕K 值作上下波动。
17、r-对策者、k-对策者各自的特点及其在生物进化过程中的优缺点:
答:特点:有的个体小,寿命短、存活率低,但增殖率(r )高,具有较大的扩散能力,适应于
多变的栖息环境,如昆虫、细菌、杂草及一年生短命植物;另一类个体大、寿命长、存活率高,适
应于稳定的栖息环境,不具有较大的扩散能力,仅具有较强的竞争能力,种群密度较稳定,如乔木、
大型肉食动物。
前者称为r-对策(r-选择),后者成为K-对策(K-选择)。
优缺点:K-对策生物虽然
种间竞争能力较强,但r 值低,遭受激烈变动和死亡后,返回平衡点,灭绝的危险较少,同时,这
类生物具有较强的扩散迁移能力。
k-对策的种群数量较稳定,一般保持在K值临近,但不超过它,
所以在生存竞争中取得胜利。
但是一旦受到危害而种群下降,由于其低r 值而恢复困难,大熊猫、虎、豹等生物就属此类,在物种保护中尤应注意。
相反,r- 对策者虽然由于防御力弱、无亲代关怀
等原因而死亡率,但高r 值能使种群迅速恢复,高扩散能力又可使它们迅速离开恶化的环境,在别
的地方建立起新的种群。
r- 对策者的高死亡率、高运动和连续性,可能使其成为物种形成的丰富资
源泉。
18、种间正相互作用和种间负相互作用的类型并举例:
答:生物种间的正相互作用包括:(1 )原始合作:如蟹与腔肠动物的结合,人们利用不同生活
型植物的间作和套种。
(2)偏利共生:如某些植物以大树作附着物,林间一些动物和鸟类(3)互利共生:如豆科植物与根瘤菌共生。
种间负相互作用:竞争、捕食、寄生、偏害等都属于负相互作用。
19、种间协同进化的概念及其生态学意义:
答:一个物种的进化必然会改变作用于其他生物的选择压力,引起其他生物也发生变化,这些
变化反过来又会引起相关物种的进一步变化,这种相互适应、相互作用的共同进化的关系即为协同
进化。
捕食者和猎物之间的相互作用可能是这种协同进化的最好实例。
捕食对于捕食者和猎物都是
种强有力的选择力,捕食者为了生存必须获得狩猎的成功,而猎物为了生存则获得了逃避捕食的能
力。
在捕食的压力下,猎物必须靠增加隐蔽性、提高感官的敏锐和疾跑来减少被捕食的风险。
所以,
瞪羚羊为了不成为猎豹的一种选择压力,促使猎豹也增加奔跑速度。
昆虫与植物之间的相互作用同捕食者与猎物之间的相互作用是非常相似的。
植物昆虫可以食料植物
造成严重的损害,这对植物来说可能是一个最大的选择压力。
作为对这种压力作出的反应,植物会
发展自身的防卫能力。
对于在演替早期阶段定居的一年生植物来说,主要依靠植物体小、分散分布
和缩短生长同期来逃避取食。
对长命植物来说,由于更容易受到昆虫攻击,它们必须发展其他的防
卫方法。
很多植物靠物理防卫阻止具有刺吸式口器昆虫的攻击,如表皮加厚变得坚韧、多毛和生有
棘刺等,还有一些植物则发展了化学防卫。
大型食草动物的啃食活动可对植物造成严重的损害,这无疑对植物也是一个强大的选择压力,
在这种压力下,很多植物都采取了俯卧的生物方式或长得很高大。
几乎所有的植物都靠增强再生能
力和增加对营养生殖的依赖来适应食草动物的啃食。
最耐啃食的草本植物,其生长点都不在植物的
顶尖而是在基部,这样食草动物的啃食就不会影响他们的生长。
寄生物与宿主的协同进化的结果,常常是有害的“负作用”减弱,甚至演变成互利共生关系。
20、群落的结构及其影响因素:
(1) 群落的外貌:是认识群落的基础,也是区分不同植被类型的主要标志,是群落之间、群落与环 境之间相互关系的反映。
通常区分为:森林、草原和荒漠。
影响因素:①植物的生活型;②组成物种,优势种植物和优势种的多少对群落的外貌起决定性 作用;③植物的季相;④植物的生活期。
(2) 群落的水平结构:指群落在水平方向上的配置状况或水平格局,生物种群在水平上的镶嵌性。
影响因素:①亲代的扩散分布习性;②环境异质性;③种间相互作用的结果。
(3) 群落的垂直结构:指群落的成层现象。
影响因素:①陆地群落的分层,与光的利用有关;
② 地下成层,由不同植物的根系在土壤中达到的深度不同而形成;
③ 动物的分层,由于群落的不同层次提供不同的食物以及与不同层次的微气候条件
有关;
④ 水生动物在水域中的分层,决定于阳光、温度、食物和含氧量等; ⑤ 农田生物群落的分层,与作物的种类、栽培条件的差异有关。
(4) 群落的时间结构:光、温度和水分等很多环境因子有明显的时间节律,受这些因子的影响,群 落的组成和结构也随时间序列发生有规律的变化。
21、群落演替的概念、过程及类型:
(1) 群落演替的概念:随着时间的推移,生物群落内的一些物种消失,另一些物种侵入,群落组成 及其环境向一定方向产生有顺序的发展变化,称群落演替。
(2 )过程:互不干扰阶段;相互干扰阶段;共摊阶段;进化阶段。
(3)类型:①根据起始基质的性质不同:原生演替和次生演替;
② 按决定群落演替的主导因素:群落发生演替、内因性演替、外因性演替; ③ 按演替进程时间的长短:快速演替、长期演替、世纪演替; ④ 按群落的代谢特征:自养性演替和异养性演替
22、生物多样性的概念、类型及价值:
(1)生物多样性的概念:是生物及其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) 类型:遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性;
(3) 价值:①直接价值:为人类提供基本食物、药物、工业原料;
②间接价值:遗传库、生态平衡、教育价值、科学研究、满足自然爱好。
23、食物链的概念、类型(举例)及特点:
(1 )食物链的概念:在生态系统中,生物与生物之间通过吃与被吃关系联结起来的链索结构。
(3 )特点:在同一食物链中,常有多种生物组成;在同一个生态系统中,常有多条食物链组成;在
(2)类型:捕食食物链(如:草
兔子 ----- ►狐狸)
腐食食物链 (如:枯枝落叶 ■♦蚯蚓 - 腐败菌)
寄生食物链 (如:牧草 •黄鼠 ---- ►跳蚤 ------ 鼠疫细菌) 混合食物链 (如:稻草 特殊食物链 (如:小甲虫
.牛蚯蚓 —猪笼草)
鸡猪鱼)
不同生态系统各类食物链占有比重不同;在任一生态系统中,各类食物链总是协同作用的。
24、作为信息的光能与光合作用中光能的区别: 1)量:比光合作用需要的量少得多
(2)质:作用范围为 0.28 ―― 0.8um ,超出了可见光的范围 3)作用:仅能启动植物发生和分化方式的转换。
25、温带草原群落季相更替
春季: 气温回升,植物开始发芽、生长,草原出现春季返青季相; 盛夏秋初:水热充沛,植物繁茂生长,百花盛开,色彩丰富,出现华丽的夏季季相; 秋末:植物开始干枯休眠,呈现红黄相间的秋季季相; 冬季:呈现一片枯黄的冬季季相。
26、群落演替的概念、过程及类型 1)群落演替的概念:
①概念:随着时间的推移,生物群落内的一些物种消失,另一些物种侵入,群落组成及其环境 向一定方向产生有顺序的发展变化,称群落演替。
②内涵:群落演替是有一定方向、具有一定规模的,随时间而变化的有序过程; 演替是生物与环境反复相互
作用,发生在时间和空间上的不可逆变化;
演替是一个漫长过程,但不是一个无休止、永恒延续的过程。
2)过程:互不干扰阶段;相互干扰阶段;共摊阶段;进化阶段。
3)类型:
①根据起始基质的性质不同:原生演替和次生演替;
②按决定群落演替的主导因素:群落发生演替、内因性演替、外因性演替; ③ 按演替进程时间的长短:快速演替、长期演替、世纪演替; ④ 按群落的代谢特征:自养性演替和异养性演替。
27、温度节律对生物的影响 答案要点:
1)温周期现象:蝗虫在便温下的平均发育速度比恒温下快 系更为密切,如波斯菊生长在变温条件下(白天 26.4 C,夜间19C )比生长在恒温条件下(昼夜均 为26.4 C 或19C )重量要增加一倍。
2)春化作用:温度高低也调节生物由营养生物向生殖生长转化,某些植物如冬小麦、油菜等一定 要经过一个低温阶段,才能诱导进入生殖期,进行花芽分化,这个低温阶段称为“春化”过程。
3)物候:生物长期适应于温度的季节变化而形成的生长发育节律。
如多数植物在春夏随温度升高 时开始发芽,秋末气温降低时转如落叶、生长停滞或休眠等。
4)休眠:休眠指生物的潜伏、蛰伏或不活动状态,是抵御不得环境的一种有效的生理机制。
进入 休眠状态的动植物可以忍耐比其生态幅宽得多的环境条件。
大多数生物的冬眠、夏眠是对极端温的 适应。
草原上的啮类动物,许多具有冬眠或蛰伏习性。
28、群落的结构及其影响因素
1)群落的外貌:是认识群落的基础,也是区分不同植被类型的主要标志,是群落之间、群落与环
1)
38.6%。
植物生长与昼夜温度变化的关
①生产者:绿色植物、一些蓝绿藻、光合细菌和化能合成细菌 ②分解者:细菌、真菌以及某些营腐生生活的原生动物
①绿色植物、化能合成细菌和光合细菌能合成有机物 ②从理论上讲,仅有生产者和分解者的生态系统是存在的
③有机物的分解包括生物过程和非生物过程,其中起决定作用的是生物
①生物圈:大气圈下层、水圈、土壤岩石圈以及活动于其中的生物 海洋生态系统:生物圈内面积最大、层次最厚的生态系统 沼泽:①剖面结构:草根层、腐殖质层、潜育层、母质层境之间相互关系的反映。
通常区分为:森林、草原和荒漠。
影响因素:①植物的生活型;②组成物种,优势种植物和优势种的多少对群落的外貌起决定性 作用;③植物的季相;④植物的生活期。
(2)群落的水平结构:指群落在水平方向上的配置状况或水平格局,生物种群在水平上的镶嵌性。
影响因素:①亲代的扩散分布习性;②环境异质性;③种间相互作用的结果。
(3)群落的垂直结构:指群落的成层现象。
影响因素:①陆地群落的分层,与光的利用有关;地下成层,由不同植物的根系在土壤中达到 的深度不同而形成;
②动物的分层,由于群落的不同层次提供不同的食物以及与不同层次的微气候条件
有关;水生动物在水域中的分层,决定于阳光、温度、食物和含氧量等;
③农田生物群落的分层,与作物的种类、栽培条件的差异有关。
(4)群落的时间结构:光、温度和水分等很多环境因子有明显的时间节律,受这些因子的影响,群 落的组成和结构也随时间序列发生有规律的变化。
29、群落演替的影响因素
(1)
植物繁殖体的迁移、散布和动物的活动性是群落演替的先决条件; 群落内部环境的变化是群落演替的动力; 种内和种间关系是群落演替的催化剂; 外界环境条件的变化是群落演替的诱因; 人类活动是群落演替重要的影响因素。
三、其他:
1、 在生物监测的基本概念中“指示生物”和“监测生物”是两个不同的概念
2、 近代生态学研究的主要手段是模拟实验,包括实验室模拟系统和野外模拟自然系统。
3、 生态系统的组成部分:生物群落和非生物环境
4、 生态系统的功能:能量流动、物质循环和信息传递
5、 生物圈生态系统:地球表面最大的生态系统
6、 7、
②生物群落:沼泽植物、沼泽动物、细菌、真菌
①热带雨林是目前地球上面积最大、对维持人类生存环境作用最大的森林生态系统
8、干草原主要分布在温带、大陆性气候强、雨量较少的地区
9、生态因子的纬向递变:平均太阳辐射总量、平均气温,呈现由南向北的递减性;年度内变幅呈现
由南向北的递增性
10、生态因子的垂直递变在夏季表现最为突出
11、生态因子的经向递变:随东经度数增加,海洋性气候向大陆性气候递变,生态因子的大陆性逐
渐增强,年降水量递减,气温日较差递增
12、由于生态因子的相互作用,当一个生态因子处在不适应状态时,生物对另一个或一些生态因子
的耐性能力也会下降
13、对主要生态因子耐性范围都较广的生物,其适应性较广,分布也广
14、光补偿点的光照强度就是植物开始生长和进行净光合生产所需要的最小光照强度
15、动物对不同光照强度的适应:
动物生长发育、繁殖和形态分化对光强度有一定的反应。
光作用于动物时空定向、诱导视觉和
神经系统、调节激素和内分泌不平。
如:蛙卵及有些鱼卵在有光的情况下孵化快;动物鸣叫与光强度有关。
如:麻雀在光强度为0。
145LUX开始鸣叫。
16、不同光质的生态作用:红光有利于糖的合成,蓝光有利于蛋白质的合成;蓝紫光与青光对植物
伸长有抑制作用,使植物矮化。
青光诱导植物的向光性。
红光与远红光是引起植物光周期反应的敏
感光
质。
17、般的说,生长在低纬度的生物高温阈值偏高,生长在高纬度的生物低温阈值偏低
18、动物对低温的生态适应:恒温动物身体的突出部分如四肢、尾巴、外耳等在低温环境中有变小
的趋势。
动物则靠体内产热来增加御寒能力和保持体温恒定,寒带动物利用隔热性能良好的毛皮,往往能使其在少增加甚至不增加代谢产热的情况下就能保持恒定的体温。
行为上的适应主要表现在休眠和迁移两个方面,前者有利于增加抗寒能力,后者可躲过低温环境。
19、植物对高温的生态适应:生有密绒毛和鳞片能过滤一部分阳光;有些植物体呈白色、银白色,叶片革质发亮,能反射一部分阳光,使植物免受热伤害;有些植物叶片垂直排列使叶缘向光或在高温条件下叶片折叠,减少光的吸收面积;有些植物的树干和根茎生有很厚的木栓层,具有绝热和保护作用。
生理适应主要是降低细胞的含水量增加可溶性糖或盐的浓度,这有利于降低代谢速率和增加原生质的抗凝结力;其次靠旺盛的蒸腾作用避免植物因过热受害。
有些植物具有反射红外线的能
力。
20、泌盐性植物的适应机制及举例:
答:泌盐性植物的适应机制:吸收土壤可溶性盐,通过茎、叶表面盐腺分泌排出。
如红树、大米草、柽柳
等。
①对一般作物而言,春播秋收的各种作物多为喜温短日生态型,秋播春收的作物多为耐寒长日生态型。
同为春播秋收的作物品种,南方品种对短日的要求比北方品种严格
21、种群波动不仅出现在自然增长的种群中,也出现在反馈控制的其他增长型种群中。
22、种群的分布类型:随即分布、均匀分布、集群分布。