园林生态学课件第五章-第七章

第一节 植物种群及其基本特征
植物种群的概念 种群的概念既抽象，又具体。生长在一定空间中的同种植
物个体的组合，可以理解为一个种群，也可以理解为彼此 独立的种群。 种群是组成群落和生态系统的基本单位。 种群生态学的来源：马尔萨斯（Malthus,1798）的“人口 论”。
人口论的基本观点：一个种群的大小，或者个体数目的 多少，不仅取决于本身的生物学特性和繁殖能力，更依赖 于其必要的自然资源或生存空间所允许的限度。
在化工工厂附近栽种雪松，雪松遇氟化物或二氧化硫， 针叶会焦黄、干枯
⑵根据污染源附近的植物群落来测量大气污染程度
⑶利用指示植物定点监测
指示植物对污染物反应敏感，受污染后的反应症状明 显，且干扰症状少，生长发育受损。
2. 利用地衣进行监测 SO2浓度为0.015~0.105mg/m3时，地衣绝迹，
3. 植物叶片的毒物成分测量环境污染
2．土壤质地与结构与植物的生态关系
土壤是由固体、液体和气体组成的三相系统，其中固体颗粒 是组成土壤的物质基础。土粒按直径大小分为粗砂（2.00.2mm）、细粒（0.2-0.02mm）、粉砂（0.02-0.002mm）和粘 粒（0.002mm以下）。这些大小不同的土粒的组合称为土壤质 地。根据土壤质地可把土壤分为沙土、壤土和粘土三大类。沙 土的砂粒含量在50%以上，土壤疏松、保水保肥性差、通气透水 性强。壤土质地较均匀，粗粉粒含量高，通气透水、保水保肥 性能都较好，抗旱能力强，适宜植物生长。粘土的组成颗粒以 细粘土为主，质地粘重，保水保肥能力较强，通气透水性差。
第六章 土壤因子
一、土壤理化性质与园林植物（一般） 识记：三类质地土壤及其特点，土壤的颗粒结构，土壤的土层结
构，土壤酸碱度，土壤空气，土壤水分，土壤矿物质，菌根，土 壤污染。 理解：土壤水分的来源与作用，土壤温度的变化规律，土壤矿质 元素的种类与作用，土壤有机质的作用。 二、土壤生物与园林植物（一般） 识记：土壤微生物的种类与作用，土壤动物的种类。 理解： 植物根系的作用，微生物在土壤中的作用。 三、城市土壤特点（重点） 识记：城市土壤的一般特点， 城市土壤污染物的种类型，。 理解：土壤污染的类型。， 应用：土壤污染的治理措施。
烟、雾和粉尘等 2.气态污染物 A、硫氧化物：SO2、SO3造成酸雨危害 B、氮氧化物：NxOy C、碳氢化物：烃类化合物，汽车尾气 D、碳氧化物：CO、CO2造成温室效应
一、大气污染物进入植物的途径
1.通过气孔进入叶片并溶解在叶汁液中，通 过一系列的生物化学反应对植物产生危害。
2.固体颗粒物落在植物叶片上，堵塞气孔， 妨碍光合作用，呼吸作用和蒸腾作用。
通常以单位面积上的个体树木或种群生物量表 示。
Crude density:单位总空间的个体数；
Ecological density:种群实际占据的空 间个体数。
迁入（immigration）和迁出(emigration)
也是种群变动的两个主要因子，它描述 各地方种群之间进行基因交流的生态过 程。
2、种群的年龄结构
种群内个体的年龄分布状况。按从小到大 龄级比例绘图，即是年龄金字塔（age Pyramid），它表示种群的年龄结构分布 （population age distribution）。
快速成长型
缓慢成长型
0成长型
3、种群的空间格局 种群中个体在水平空间的分布方式 ➢ 随机分布（random) ➢ 集群分布(clumped) ➢ 均匀分布
土壤结构一方面是指固体颗粒的排列方式、孔隙的数量和大 小以及团聚体的大小和数量等。最重要的土壤结构是团粒结构 （直径0.25-10mm），团粒结构具有水稳定性，由其组成的土壤， 能协调土壤中水分、空气和营养物之间的关系，改善土壤的理 化性质。另一方面指的是土层的组成结构。
土壤质地与结构常常通过影响土壤的物理化学性质来影响植 物的活动。
第七章 植物种群
一、植物种群的概念及基本特征（重点） 识记：植物种群。种群数量。种群密度。生态出生率。
生态死亡率。生态密度。 理解：植物种群年龄结构的类型。植物种群空间结构
的类型。 二、种内关系和种间作用。（次重点） 识记：密度效应。化感作用。种间竞争的含义与类型。
生态位 理解：竞争排斥。偏利作用。互利共生。协同进化。 应用：化感作用原理在农业生产上的意义。
第三节 城市土壤的特点
1、土壤污染严重 治理措施：排土与客土改良；施用化学改良剂，
使重金属变为难溶性的化学物质；生物改良 2、土壤坚实度大 治理措施：选择抗逆性强的树种；往土壤中掺入
碎树枝、腐叶土等多孔性有机物；混入适量碎 砖瓦等以改善通气状况。 3、堆垫土厚: 治理措施: 4、土壤贫瘠化严重 治理措施:人工施肥或选种具有固氮能力的植物、 合理灌溉
3．土壤的物理化学性质
（1）土壤温度 土壤温度对植物种子的萌发和根系的生长、呼吸及吸收能 力，土壤微生物的活动，有机物的分解速率有直接影响，还 通过限制养分的转化来影响根系的生长活动。一般来说，低 的土温会降低根系的代谢和呼吸强度，抑制根系的生长， 减弱其吸收作用；土温过高（如>35℃）则促使根系过早成 熟，根部木质化加大，从而减少根系的吸收面积。
五、植物的抗性
植物的抗性：植物在进行正常生长发育的同 时能吸收一定量的大气污染物并对其进行 解毒。
抗性强弱：常绿阔叶植物>落叶阔叶植物>针 叶树
第三节 植物对空气的净化作用
1.吸收有毒气体 2.吸收二氧化碳，释放氧气 3.驱毒和杀菌作用 4.减弱噪声 5.降尘 6.吸收放射性物质 7.增加空气负离子
第一节 空气成分及其生态作是大气中的二氧化碳的主要调节器 增温效应→温室效应→冰山融化、海平面上
升。 作用：光合作用（增施二氧化碳气肥，提高
植物生产力）
二、氧气 作用：呼吸，分解动植物残体 来源：光合作用、大气层的光解作用 臭氧的形成：光解作用，雷击产生 三、氮气 作用：构成生命物质的最基本成分。 来源：雷击合成，固氮作用，动植物残体
（2）土壤水分 土壤水分与盐类组成的土壤溶液参与土壤中物质的转化， 促进有机物的分解与合成。土壤的矿质营养必需溶解在水 中才能被植物吸收利用。土壤水分太少引起干旱，太多又 导致涝害，都对植物的生长不利。土壤水分还影响土壤内无 脊椎动物的数量和分布。 土质越粗，有效含水量越低。
（3）土壤空气 土壤空气组成与大气不同，土壤中O2的含量只有10-12%，在 不良条件下，可以降至10%以下，这时就可能抑制植物根系 的呼吸作用。土壤中CO2浓度则比大气高几十到几百倍，植 物光合作用所需的CO2有一半来自土壤。但是，当土壤中CO2 含量过高时（如达到10-20%），根系的生长和种子萌发，甚 至根系的呼吸和吸收机能就会受阻，会窒息死亡。
植物种群的一般特征
数量特征：种群具有一定的大小(个体数量或
种群密度)，并随时间变动。种群的大小通常与该 物种的营养级及其他生态学、生物学特性相关。
种群年龄结构：种群内个体的年龄分布状况。
种群的年龄结构与出生率死亡率密切相关。
空间特征：种群具有一定的分布区，即占据一
定空间，
1.种群密度（population density）
第一节、土壤理化性质与园林植物
土壤是陆地生态系统的基础，是具有决定性意义的生命支持系统，其组成
部分有矿物质、有机质、土壤水分和土壤空气。具有肥力是土壤最为显著的 特性。
1．土壤的生态学意义
土壤是许多植物的栖息场所。土壤中的动物包括细 菌、真菌、放线菌、藻类、原生动物、轮虫、线虫、 蚯蚓、软体动物、节肢动物和少数高等动物。土壤是 植物进化的过渡环境。土壤中既有空气，又有水分， 正好成为植物进化过程中的过渡环境。土壤是植物生 长的基质和营养库。土壤提供了植物生活的空间、水 分和必需的矿质元素。土壤是污染物转化的重要场地。 土壤中大量的微植物和小型动物，对污染物都具有分 解能力。
二、有害气体对植物的危害和机理
（一）氟化物的危害和机理 氟化物包括氟化氢、四氟化硅、氟气等 氟化氢通过气孔进入叶片并溶解在叶汁液中，通过一系
列的生物化学反应有机氟化物，对植物产生危害。 氟化氢使植物最早受害的是叶尖端和边缘，受害部分呈
棕黄色，成带状，逐渐向中间扩展。叶片受害严重会 出现枯斑病。 针叶树对氟化物十分敏感。有氟化物的地方没有针叶树。
(a) 实际分布 (b) 大区块的样区，结果呈现是clumped （c）小区块的样区，结果呈现的是random
第二节 种内关系和种间关系
一、种内关系：存在于各个生物种群内部的个体与 个体间的关系
1、密度效应（种内竞争）：密度增加所引起邻接个 体间的相互作用，竞争光、水、营养物质等资源。
2、化感作用：一种植物通过向体外分泌代谢过程中 的化学物质，对其他植物产生直接或间接的影响。 黑胡桃树对其他植物的抑制作用。
影响群落的种类组成、演替
二、种间关系
1、种间竞争关系
具有相似要求的物种，为争夺环境中有限 的空间和资源而发生的相互关系，主要 发生在营养面积和空间的不足时，是一 些植物个体对另一些个体产生不利影响
a、竞争排斥原理
两个对同一资源产生竞争的种，不能长 期在一起共存，最后要导致一个种占有 时，另一个种被淘汰，即高斯假说。
（二）二氧化硫的危害和机理
1. 气孔功能 的破坏 2. 植物细胞受到破坏 3. 植物的新陈代谢受到干扰，呼吸加快，光
合受抑制。 4. 影响植物的生殖，染色体变异，降低产量
等。
三、植物受害的环境条件
1. 日照 光照越强越易发生大气污染 2. 风（输送污染物，稀释和冲淡污染物），下风向
植物受害严重。冬季易出现逆温，容易发生大气 污染。垂直温差越大，大气污染程度越小。阴天 或多云天气，大气污染程度越大。 3. 大气湿度 阴雨条件植物易受害 4. 地理因素（谷地较平地更易发生大气污染）