第5章-草地的生物与环境
草地保护学9
第5章有害生物在草地农业生态系统中的作用第一节生态系统第二节有害生物的地位第三节保护有害生物第一节生态系统一、生态系统的概念(一)定义“生态系统”是英国生态学家A. G. Tansley于1935年首先提出。
他采用欧洲当时流行的物理学概念—系统(system),加上一个前缀——环境(eco—),组成一个新词——生态系统(ecosystem)1、生态系统一定空间范围内的生物群落与非生物环境通过能量流动、物质循环和信息传递过程,共同结合而成的生态学单元。
简化为公式:“生态系统=生物群落+环境条件2、生物群落(biotic community)指生活在同一环境而相互依存、相互作用的植物、动物、微生物种群的复合体,它们在一起组成了一个具有自己的成分、结构、环境条件、发育和功能特性的生物系统3、种群(population)同种生物在特定时间、区域内所有个体的集合体。
种群是物种具体的存在单位。
繁殖单位和进化单位。
一个物种通常可包括许多种群,不同种群间存在着明显的地理隔离,长期隔离的结果可能发展为不同的亚种,甚至新种(二)生态系统特点1、类型多种多样根据环境性质和形态特征:陆地生态系统:森林、草原、荒漠、冻原水域生态系统:海洋、湖泊、河流人工生态系统:农田、城市、水库2、范围大小不等任何生物群落与其环境组成的总体,只要有一定的界限,具有开放(能量与元素输入输出)的功能,就可成为一个生态系统。
小的生态系统组成大的生态系统,简单的生态系统构成复杂的生态系统各种各样的生态系统纵横交错联系起来的综合体系,称为生物圈(biosphere)。
生物圈是地球上所有的生物(包括人类在内)和它们的生存环境的总体,是一个行星水平的巨大生态系统3、组分复杂组分(component):指系统内部所含有的若干相互联系的部分,又称要素。
生存环境生产者(producer)消费者(consumer)分解者(decomposer)(曾士迈,1986)•生存环境太阳辐射(能源)物质代谢材料——二氧化碳、氧、水,无机盐类;基质——土壤、岩石、砂砾和水等•生产者生态系统中的自养生物,包括所有进行光合作用的绿色植物和化能合成细菌。
草地规划重点
绪论草地:是指具有一定面积和牧用价值的植被及其生长地的总称。
草业:指把草业资源优势转变为产业优势,进而变为经济优势的产业部门。
草业科学:指草业生产的科学原理、生产实践的升华、生产发展的指导及各方面的统称。
草业科学形成的标志性事件:1986年钱学森提出草业应该作为产业提出。
第一章草地成因王栋:雨量地势成因学说任继周等生物因素(核心因子),非生物因素(立地),社会因素(草原学意义)说,各要素的组成和草原学意义(人类的介入使草地有了经济学意义)1. 雨量地势成因说(1)王栋(1955)提出:“草原的形成主要原因大概由于雨量稀少,土壤贫瘠,地势高寒,生长季短促,温度冷热的变化剧烈等原因”。
要点:雨量多少与分布均匀与否:雨量250-500mm;地势是重要因子(温度)(2)王栋依据美国Weaver氏降水—蒸发比将湿度划分四级:<0.2 荒漠地带;0.2 ~0.6 干旱草原地带;0.6 ~0.8 半湿润草原地带;0.8 ~1.0 森林地带;水分与热量对草原发生与发展的关系。
2.大气、土地、生物和生产劳动因素说(任1961),生物因素、非生物因素和社会因素学说第二章草地植物经济类群定义类群的特点(定义分布饲用价值代表植物种类如多年生禾本科草、豆科、莎草类等草本科类群、半灌木)十种经济类群旧版课本第三章中国植被1、中国植被的分类单位:中国植被的主要分类单位有三级,即植被型(高级单位)、群系(中级单位)和群丛(基本单位)。
2.中国植被的高级类型系统:根据上述分类系统和各级分类单位的划分标准,《中国植被》将全国的植被划分为10个植被型组,29个植被型;有的植被型下又进行了亚型和群系组的划分,最后划分了群系(共560个)。
其高级类型系统如下:(1)针叶林(2)阔叶林(3)灌丛和灌草丛:常绿针叶灌丛、常绿革叶灌丛、落叶阔叶灌丛、常绿阔叶灌丛、灌草丛(4)草原和稀树草原:草原①草甸草原②典型草原③荒漠草原④高寒草原稀树草原(5)荒漠(包括肉质刺灌丛):1)荒漠①小乔木荒漠②灌木荒漠③半灌木、小半灌木荒漠④垫状小半灌木荒漠2)肉质刺灌丛(6)冻原(7)高山稀树植被:高山垫状植被、高山流石滩植被(8)草甸①典型草甸②高寒草甸③沼泽化草甸④盐生草甸(9)沼泽(10)水生植被3.中国主要植被的高级类型(重点)(1)灌丛和灌草丛的区别:灌草丛:是森林或灌丛反复砍伐或火烧,导致水土流失、生境旱化后形成的以热带、亚热带禾草为主,混生有较显著的灌木的次生植被,在一些群落中尚有稀树孤立生长的乔木,如果任其自然发展,大都可通过灌丛阶段而逐渐恢复成林。
农业生态学考研复习资料
陈阜《农业生态学》复习资料第一章绪论一、名词解释1、生态学:生态学是研究生物与其环境相互关系的科学。
(1866.海格尔)生态学是研究生态系统的结构和功能的科学。
(1971.奥德姆)2、农业生态学:是运用生态学的原理及系统论的方法,研究农业生物与其自然和社会环境的相互关系的应用性科学。
3、农业生态系统:是指在人类的积极参与下,利用农业生物和非生物环境之间以及农业生物种群之间的相互关系,通过合理的生态结构和高效生态机能,进行能量转化和物质循环,并按照人类社会需要进行物质生产的综合体。
二、知识点☆1、农业生态学的研究对象主要是农业生态系统。
即:研究农业生物之间、环境之间以及生物与环境之间的相互关系及其调控途径。
利用生态学及系统学的理论与方法对农业系统各组成成分及其相互关系进行研究,以提高其整体效益。
农业生态学的内容包括农业生态系统的组成、结构、功能及其调控的原理和技术途径。
2、农业生态系统的组分包括:农业生物部分(农作物、家禽等)、环境部分(自然环境与社会经济环境)。
☆3、农业生态学的特点:①理论实用性是一门基础性的学科,具有较强的实用性,其研究内容与农业生产紧密结合,研究成果在农业区划、区域综合开发治理、农业资源利用、生态工程建设等方面都有广泛应用。
②学科交叉性农业生态学时介于农学与生态学之间的交叉学科,综合性很强。
从知识内容和研究对象上涉及到很多学科和内容。
且农业生态系统本身就是一个社会—经济—自然复合系统。
③研究统一性农业生态学强调适用于不同学科的共同思想和共同语言,强调适用于生态系统不同组分的通用方法。
④宏观层次性农业生态学区别于一般的个体生态学、作物生态学及动物生态学等有明确界限的微观生态学,它的宏观性及伸缩范围很大。
4.农业生态学的任务:运用农业生态学的理论和方法,分析研究农业领域中的生态问题,探讨协调农业生态系统组分结构及其功能,促进农业生产的持续高效发展,是农业生态学的根本任务。
※5.生态学的发展:①以研究生态系统为中心的近代生态学发展阶段1935年,英国,坦斯列首次提出“生态系统”的概念。
草地生态学课程知识重点总结
草地生态学课程知识重点总结绪论1.草原:以草本植物为主的植物群落及其着生的土地,亦即被草覆盖的地方叫做草原。
2.草地:受到人为干扰利用(刈割、烧荒、放牧)的草原叫做草地。
3、草地有自然形成的和人工种植的,前者叫天然草地(natural grassland,rangeland,range),后者叫人工草地(artificial grassland,pasture)。
农业上,人工草地又叫栽培草地,草地一般用于经营畜牧业,用于放牧的叫放牧草地(grazing land),用于刈割的叫刈割地(meadow)。
4、世界草地包括热带草地或称热带稀树草原—萨王纳(savannah)、温带草地或温带草原----不同地区有不同的地域名称,欧亚大陆叫斯太普(steppe)草地;北美叫普列里(prairie)草地;南美叫潘帕斯(pampas)草地;非洲叫费尔德(veld)草地。
加上草甸、森林区的次生草地和可利用的稀疏矮灌丛约50亿公顷,占世界陆地面积的33%。
5、中国天然草地资源面积居世界第二位,仅次于澳大利亚。
6、草地的重要性(1)草地是重要的“肉库”,关系到国家的食物安全;(2)草地是我国面积最大的绿色生态屏障,关系到国家的生态安全;(3)草地畜牧业的健康发展是构建社会主义和谐社会的必然需求,关系到边疆的长治久安。
7、草地生态学:是应用生态学和系统论的观点和方法,研究草地生态系统的结构、功能、生物生产、动态、生态调控,并探索其实现高效、平衡和持续发展的科学。
第一章草地生态系统概论1、草地生态系统(grassland ecosystem):是在一定草地空间范围内共同生存于其中的所有生物(即生物群落)与其环境之间不断进行着物质循环、能量流转和信息传递的综合自然整体。
2、草地生态系统的组分:草地生态系统由生物因素和非生物因素组成。
生物因素包括植物、动物和微生物;非生物因素包括土壤、无机盐类、水和二氧化碳。
人类是主要的生物影响因素,气候是主要的非生物影响因素。
草地生态学教学大纲
草地⽣态学教学⼤纲课程编号:02502草地⽣态学教学⼤纲⼀、课程性质草地⽣态学是草业科学专业的重要基础课程。
它是⽣态学的⼀个新兴分⽀,在了解⽣态学得基本理论后,主要阐草地植物与环境之间的各种⽣态关系、草地⽣态系统的功能、草地⽣物群落、草地⽣态系统的第⼀性和第⼆性⽣产的特征和中国主要的草地⽣态系统的类型、特征及其对草地和农业环境的影响、草地⽣态系统的调控与草地⽣态⼯程。
草地⽣态学以植物学、植物⽣理学、⽓象学、植物分类学等学科为基础。
同时它⼜是草坪学、牧草与饲料作物栽培学、牧草与草坪草种⼦学、草地⼯程学、草地保护学等等专业课程的专业基础课程。
为草业科学专业的必修课程。
⼆、⽬的与任务本教学⼤纲旨在使教师在授课过程中做到有章可循,有据可依,使教学内容相对稳定,与先⾏课程与后续课程更为合理与连贯,保证教学内容有⼀定的深度与⼴度,使学⽣能按质按量地掌握本学科的有关知识,为相关专业课程的学习打下良好的基础。
三、学时分配本课程授课总时数为40学时,其中理论授课30学时,实验授课10学时,2.0学分。
具体分配如下表:四、讲授内容与要求教师在教学过程中,按⼤纲要求组织教学,对教学内容要系统地讲解,重点突出,理论与实践相结合,使学⽣能较牢固地掌握有关的理论和实践知识,培养学⽣正确的⽣态观,培养学⽣独⽴操作、独⽴思考和分析的能⼒。
教师应尽可能按⼤纲规定内容组织教学,并能结合学科的发展将学科将前缘动态在教学中反映出来。
要求学⽣在学习中能系统、全⾯地掌握有关的基本概念和基本理论知识,掌握⽣态研究的基本⽅法,并能运⽤有关原理解决草业⽣产实践中遇到的有关问题。
讲授内容具体如下:第⼀章绪论⼀、草地与草地⽣态学,⼆、草地⽣态学的重要性三、世界草地资源的类型;四、国外草地⽣态学的发展概况第⼆章植物的环境⼀、⾃然环境⼆、⼈⼯环境三、环境因⼦的⽣态学分析第三章⽣态因⼦与植物的⽣态关系⼀、植物与光的的⽣态关系⼆、植物与温度的⽣态关系实验极端温度对植物的影响第四章⽣态因⼦与植物的⽣态关系⼀、植物与⽔的⽣态关系⼆、植物与⼤⽓的⽣态关系三、植物与⼟壤的⽣态关系实验草地植物⽣活型和⽣态型的识别第五章草地⽣态系统的功能⼀、草地⽣态系统的能量流动⼆、草地⽣态系统的物质循环三、草地⽣态系统的信息传递四、草地⽣态系统的⽣态平衡第六章草地⽣物群落⽣态学⼀、草地⽣物群落定义及其基本特征⼆、草地⽣物群落的群落结构三、草地⽣物群落的种间关系四、草地⽣物群落的动态与演替实验草地植物群落特征调查第七章草地⽣态系统的第⼀性⽣产⼀、第⼀性⽣产的基本概念⼆、第⼀性⽣产的⽣产⼒三、第⼀性⽣产的⽣产效率第⼋章草地⽣态系统的第⼆性⽣产⼀、第⼆性⽣产的⽣产者⼆、第⼆性⽣产的⽣产量与⽣产⼒三、第⼆性⽣产的⽣产效率四、第⼆性⽣产的⽣产效率影响因素极其提⾼途径第九章中国主要的草地⽣态系统⼀、温带草原⽣态系统⼆、暖性灌丛草地⽣态系统三、热性灌丛草地⽣态系统四、其他类型的草地⽣态系统第⼗章草地⽣态系统的调节与控制⼀、草地⽣态⼯程的理论⼆、草地⽣态⼯程的应⽤五、考核⽅法以考试与平时表现相结合的⽅式作为考核学⽣对本课程知识掌握的⽅法,其中期末考试占70%,平时成绩(包括实验、作业、提问等)占30%。
《草地学》第五版 教材
草地学第五版教材一、草地与生态系统草地生态系统是指在一定的空间内,由生物群落和它的非生物环境相互作用而形成的统一整体。
草地生态系统在全球生态系统中扮演着重要的角色,它们为人类和其他生物提供食物、栖息地和生态服务。
了解草地生态系统的结构和功能,对于保护和利用草地资源具有重要意义。
二、草地植物生物学草地植物是构成草地生态系统的基础,了解草地植物的生物学特性是进行草地管理和利用的基础。
本章节将介绍草地植物的分类、生长、繁殖、适应等方面的知识,以及草地植物与环境之间的关系。
三、草地动物生态学草地动物是草地生态系统的重要组成部分,它们在维持生态平衡和生态服务方面发挥着重要作用。
本章节将介绍草地动物的基本特征、生活习性、食物链等方面的知识,以及草地动物与植物之间的关系。
四、草地土壤学草地土壤是草地生态系统的重要组成部分,它是影响草地生产力的重要因素。
本章节将介绍草地土壤的分类、性质、形成等方面的知识,以及土壤质量与草地管理之间的关系。
五、草地环境与管理草地环境是指影响草地生态系统的各种环境因素,如气候、地形、水文等。
本章节将介绍如何根据不同的环境因素进行草地的管理,包括草地的种植、施肥、灌溉、除草等方面的知识。
六、草地利用与保护草地的利用和保护是相辅相成的两个方面,合理的利用可以促进草地的保护,而有效的保护则可以保障草地的可持续利用。
本章节将介绍如何合理利用草地资源,如放牧、割草等,以及如何进行草地的保护,如建立自然保护区等。
七、草地分类与评价草地的分类和评价是进行草地管理和利用的基础。
本章节将介绍草地的分类方法、评价指标和评价方法等方面的知识,以便更好地了解草地的特点和潜力。
草地植物的逆境生物学研究
草地植物的逆境生物学研究草地植物是生态系统中重要的组成部分,它们承担着气候调节、土壤保持和生物多样性维持等重要功能。
然而,由于受到逆境环境的影响,草地植物的生长和存活面临严峻挑战。
为了解草地植物如何适应逆境环境以及进一步保护和恢复草地生态系统,逆境生物学的研究显得尤为重要。
一、逆境生物学的概念逆境生物学是研究生物体在恶劣环境下的适应机制和生存策略的学科。
逆境环境包括高温、低温、干旱、盐碱、重金属等不利于生物生长发育的条件。
草地植物作为一种特殊的生物体,在逆境环境下展现出了独特的适应性和生存能力。
逆境生物学的研究可以揭示草地植物适应性进化的过程和机制,为草地植物的保护和恢复提供理论依据。
二、逆境生物学研究的方法和手段1. 分子生物学方法分子生物学方法是逆境生物学研究的重要手段之一。
通过提取草地植物的DNA或RNA,利用PCR、RT-PCR等技术手段分析逆境胁迫下相关基因的表达水平和调控机制,从而揭示草地植物在逆境环境下的分子生物学响应。
2. 生理生化分析生理生化分析可以从生物体的代谢水平去揭示其对逆境环境的适应策略。
通过测定草地植物在逆境胁迫下的抗氧化酶活性、渗透调节物质的积累情况和光合作用相关指标等,可以揭示草地植物的适应机制和逆境响应。
3. 遗传学方法遗传学方法是逆境生物学研究中的重要手段之一。
通过构建遗传图谱、分析等位基因频率和基因型分布等,可以揭示草地植物的逆境适应性相关基因及其遗传机制,为育种改良和遗传资源保护提供依据。
三、草地植物的逆境生物学研究进展1. 高温逆境研究高温是草地植物生长发育的重要制约因素之一。
近年来的研究表明,草地植物通过调节热耐性相关基因的表达,积累热休克蛋白等方式增强对高温胁迫的适应能力。
2. 干旱逆境研究干旱是影响草地植物分布和生长的主要因素之一。
逆境生物学研究表明,草地植物通过调节根系结构、增加根毛数量等方式提高水分利用效率,以应对干旱环境的胁迫。
3. 盐碱逆境研究盐碱胁迫是限制草地植物生长发育的常见逆境之一。
草地生物的生物学
生态策略
草地植物采取不同的生态 策略来适应环境变化,如 r-策略和K-策略等。其中 ,r-策略植物注重快速生 长和繁殖,而K-策略植物 则注重在稳定环境中长期 生存和繁衍。
03
草地动物生物学特性
草地动物种类与分布
哺乳动物
如兔、鼠、獾等,广泛分 布于各类草地中,数量及 种类因草地类型和地理位 置而异。
鸟类
众多鸟类以草地为栖息地 ,如鹌鹑、云雀等,它们 在草地中觅食、繁殖。
昆虫
草地是昆虫的重要栖息地 ,如蝗虫、蚂蚱、蝴蝶等 ,它们在草地中完成生命 周期。
草地动物生理生态特征
适应性强的消化系统
草地动物通常具有适应性强的消化系 统,能够消化高纤维的草本植物。
独特的生理节律
一些草地动物具有独特的生理节律, 如昼伏夜出、季节性迁徙等,以适应 草地环境的变化。
结构特征上,草地生物群落具有分层现象,不同生物占据不同的生态位,形成复杂 的食物链和食物网。
草地生物群落中的优势种群对群落的结构和功能具有重要影响,其数量变化会引起 整个群落的波动。
草地生物群落演替规律及影响因素
草地生物群落演替遵循一定的规 律,从先锋群落向顶级群落逐渐
过渡。
影响因素包括自然因素(如气候 、土壤、地形等)和人为因素(
微生物以死亡的动植物残体为 食,将其分解为简单无机物, 促进物质循环和能量流动。
竞争关系
不同微生物之间为争夺营养物 质和生存空间而相互竞争,影
响微生物群落结构和功能。
05
草地生物群落结构与 动态
草地生物群落组成及结构特征
草地生物群落包括生产者(如草本植物、灌木等)、消费者(如草食动物、肉食动 物等)和分解者(如微生物等)等多个组成部分。
草地生态系统的结构和功能分析
草地生态系统的结构和功能分析草地生态系统是一种重要的生态系统类型,具有丰富的生物多样性和重要的生态功能。
本文将对草地生态系统的结构和功能进行详细的分析。
一、结构分析草地生态系统的结构主要由植物、动物和土壤三个组成部分构成。
1. 植物组成草地生态系统的植物组成主要由草本植物和其他地被植物构成。
草本植物具有短而密集的根系,适应长期的负载和频繁的割刈。
草本植物在草地生态系统中扮演着重要的角色,不仅提供食物和栖息地,还能够影响土壤水分和养分的循环。
2. 动物组成草地生态系统中的动物组成丰富多样,包括草食动物、食草动物和杂食性动物等。
草地生态系统提供了丰富的食物资源和栖息地,吸引了大量的动物种类。
这些动物通过食物链和食物网的关系,维持了草地生态系统中物质和能量的流动。
3. 土壤组成草地生态系统的土壤组成包括表层土壤和下层土壤。
表层土壤富含有机质,含有丰富的养分,对植物生长起着重要的作用。
下层土壤富含矿物质,具有更好的水分保持能力。
土壤中的微生物和其他土壤生物对养分的循环和有机质的分解也对草地生态系统的稳定性发挥着重要作用。
二、功能分析草地生态系统具有多种重要的生态功能,包括保持土壤水分、固定土壤和减缓水土流失、调节气候和保持生物多样性等。
1. 保持土壤水分草地植被能够有效保持土壤水分,降低水分蒸发速率。
草本植物的根系丰富,能够吸收并储存大量的水分,避免水分流失。
草地生态系统的植被遮盖也可以减少土壤表面的水分蒸发,保持土壤湿润。
2. 固定土壤和减缓水土流失草地植被的根系可与土壤形成复杂的网状结构,稳定土壤。
草地的根系能够在土壤中形成孔隙,增加土壤的通气性和水分渗透性。
此外,草地植物的植被还能有效防止水土流失,减少水文循环的丢失。
3. 调节气候草地生态系统通过调节地表温度和湿度,对气候起到一定影响。
草地的植被能够吸收太阳辐射和大气中的二氧化碳,减少地表的反射率,降低地表温度。
草地植物的蒸腾作用也可以增加大气湿度,调节气候。
草地培育学
草地培育学1.草地: 是主要生长草本植物,或兼有灌丛和稀疏乔木,可以为家畜和野生动物提供食物和生产场所,并可为人类提供优良生活环境、其他生物产品等多种功能的土地——生物资源和草业生产基地。
2.草业:以开发草地资源为基础的多层次综合利用的知识密集型产业。
3.草地培育学:是以草地生态系统的基本规律为理论来利用和培育改良天然草地、建设人工草地、半人工草地、及其经营管理、组织和技术方法的综合措施与理论的一门学科。
4.草地管理学:是以生态学和经济原则相结合为基础,来阐述草地管理的一门学科。
5.生活型:是植物有机体(营养器官)对环境适应的表现形式,是自然地区特定生物气候作用下的产物,是指植物长期适应外界环境而表现出的外貌特征。
6.株丛类型:各类型枝条在株丛中所占的比例组成情况。
7.适口性:家畜对某种植物的喜好程度。
8.分蘖:是指枝条自地表或地下茎节、根颈、根蘖上形成枝条的过程.9.营养繁殖:从植物体的某一部分营养器官获得一个完整的植物体。
10.营养更新:以某种方式恢复被损伤或枯死的个体部分。
11.草地生态系统:是农业生态系统中的一个亚系统。
它是由构成草地资源的大气、土地(非生物因素)、动物、植物、微生物(生物因素)及人类经济活动(生产劳动因素)所组成的开放系统。
它们通过能量的流动和物质的循环而联结在一起。
12.放牧家畜结构:是指放牧畜牧业生产实体中放牧家畜的畜种、品种和畜群的构成。
即包括畜种结构、品种结构和畜群结构三个方面。
13.畜种结构:放牧畜牧业生产实体中所牧养家畜的种类及其数量比例。
14.品种结构:同一畜种中不同经济用途品种的数量比例。
15.畜群结构:同一种家畜畜群中不同畜龄、不同性别、不同用途的家畜或畜组在畜群中所占的比重。
16.草地演替:草地上一种植物群落被另一种植物群落所代替的变化发展过程。
演替可以在小范围内(型或亚型)或大范围内(草地亚类或类)发生。
17.进展演替:草地演替的结果,牧草繁茂,层次和种类组成复杂,品质好,产草量高,土壤日渐肥沃,这种有利于生产的演替。
山西省考研草业科学复习资料草地生态与管理概述
山西省考研草业科学复习资料草地生态与管理概述一、引言草地是地球上重要的自然资源之一,对维持生态平衡、促进可持续发展具有重要意义。
草地生态学作为草业科学的重要分支,研究草地的组成结构、功能及其生态过程,为草地的正确管理和保护提供科学依据。
本文旨在对山西省考研草地生态与管理进行概述。
二、草地的生态特征1. 植被组成山西省草地主要由禾草、杂草和野花组成。
禾草是主要的牧草种类,如早熟禾、黑麦草等;杂草主要指一些不良草本植物,如蒿属、稗属等;野花是指草地中广泛分布的彩色花朵,如紫花苜蓿、大黄等。
2. 土壤特征山西省草地土壤以黑土为主,具有肥沃、疏松、保水保肥的特点。
草地的土壤pH值一般在6.0-7.5之间,适宜多种植物生长。
3. 生态功能草地具有保水保肥、固碳减排、防风固沙等生态功能。
草地植被可以增加土壤持水能力,减少水土流失;通过光合作用吸收二氧化碳,减少温室气体排放;草地茂盛的植被可以起到防风固沙的作用,减轻沙尘暴对周边环境的影响。
三、草地管理的原则1. 合理放牧合理放牧是草地管理的基本原则之一。
山西省草地资源有限,过度放牧会导致草地退化、土地沙化等问题。
因此,在放牧中应控制放牧的程度和时间,保证草地植被的恢复和生长。
2. 施肥管理草地的肥力充足与否直接影响植被的生长状况。
合理的施肥管理可以提高草地的产量和素质,同时减少土壤营养物质的流失。
3. 病虫害防治病虫害是草地管理中需要重点关注的问题。
常见的草地病虫害有草地贼、禾本科蠹孔蛾等。
采取合理的病虫害防治措施,保障草地植被的健康生长。
四、草地生态恢复与保护1. 种草补植在草地退化较为严重的地区,可以进行种草补植,引进适应当地环境的牧草种类,提高草地的植被覆盖率。
2. 防治草地退化草地退化是当前草地管理面临的主要问题之一。
在草地退化地区,可以采取措施进行退化地的整治,如人工培育、植被覆盖增加等,防止草地退化进一步扩展。
3. 合理利用和保护草地的合理利用和保护是维护草地生态平衡的关键。
草地学
草地学绪论1草地:草地是一种土地类型,是适宜于牲畜放牧或割草利用的植物群落及其生长地的总称.2 草地的双重属性:1)是自然综合体,在人类使用草地从事畜牧业生产之后,就突出表现为一种资源,是一类农业资源。
2)是以草、土、畜为基本构成的一种特殊生产资料。
3 草地学研究的目的:从草地上获得高产、优质的饲草进行畜牧生产。
4 草地学研究的对象及含义:1)草及草群——资源特征2)土地(环境),即土壤、地形——草资源与环境。
3)畜,即放牧家畜——草被家畜合理利用的有效途径。
第一章1 禾本科、豆科牧草、菊科植物的特点:1)禾本科:○1分布广,对环境适应性强,在草群中个体数量多,占优势地位。
②富含碳水化合物,粗纤维含量多,粗蛋白含量低。
③可食牧草种类多,适口性好,许多是优良栽培牧草。
④叶量丰富,质地柔软,家畜采食利用率高,宜调制干草和青贮。
2)豆科:○1富含蛋白质(一般15%以上)。
○2适口性好(某些含较多香豆素,家畜不喜食)。
○3开花期长。
○4改良土壤,提高地力。
⑤最大不足叶片易脱落,不便于调制干草,养分易损失。
3)菊科:○1粗脂肪含量高,粗蛋白一般多余禾本科。
○2多数菊科类牲畜不喜食,或只在一定时间内采食。
○3干旱区菊科草类饲用意义很大。
2 植物种的概念:具有一定形态和生理特征,有一定自然分布区域的植物类群,一个植物种一般不和其它物种发生生殖结合,是植物分类的基本单位。
3 植物的物候期:多年生草类随着气候的变化,在其生长发育的过程中,通过在形态特征和完成生理功能上彼此不同的几个时期。
1)萌发:幼芽的生长出现,以50%的植株返青为标志。
2)分蘖-分枝:禾本科——分蘖节产生侧枝时期;豆科——新苗基部叶腋产生侧枝的时期。
3)拔节期:禾本科植物在地面上出现第一个茎节时叫拔节期,以50%的植株第一个节露出地面1-2cm为标准。
4)抽穗-现蕾期:禾本科草50%的花穗从顶部叶鞘伸出时称抽穗期,豆科及杂类草50%形成花苞时称现蕾期。
饲草生产学复习资料()
动科2012级《饲草生产学》复习资料第一章绪论1、饲料生产通常是指植物性饲料生产,它属于第一性生产。
2、牧草:是指可供家畜采食的各种栽培和野生的一年生或多年生草类及可供家畜采食的小半灌木和灌木。
3、饲料作物:一般是指人们有意识栽培作为各种家畜饲料用的各种作物。
通常包括下列几类:(1)禾谷类作物:如燕麦、大麦、黑麦、玉米,粟、高粱等。
(2)饲用豆类作物:如大豆、豌豆、蚕豆等。
(3)饲用瓜类作物:如南瓜、饲用西瓜等。
(4)块根块茎类作物:如马铃薯、甜菜、胡萝卜、菊芋等。
(5)饲用叶菜类:如甘蓝、苦荬菜、牛皮菜等。
4、牧草及饲料作物生产在农牧业生产中的地位1.牲畜的质量是与草料的数量和品质有着密切的关系2.栽培牧草及饲料作物,建立人工草地,是解决牲畜草缺、质劣的重要途径之一3.牧草是家畜家禽最主要、最优良、最经济的饲料4.牧草可以改良土壤,提高土壤肥力5.牧草是促进农牧结合的纽带6. 牧草可以保持水土,防风固沙5、饲料生产学的研究内容(1) 研究牧草和饲料作物生长发育规律与环境条件的关系;(2) 研究促进牧草与饲料作物实现高产、稳产、优质、低成本的栽培理论与技术方法;(3) 草地的合理利用与管理;(4) 青绿饲料和粗饲料的加工调制和利用技术。
6、解决饲料短缺问题的可行途径1.保证粮食和经济作物产量的不断提高2.改革耕作制度,加强农牧结合:广西的粮食作物-牧草(包括饲料作物)-经济作物种植比例至少应达到6:2:2。
3.开发草地,充分发挥草地的生产潜力4.加强饲料调制,充分利用秸秆5.健全饲料工业体系,提高饲料报酬6.调整畜禽结构,发展节粮型畜牧业7.积极开展饲料科技的研究8.制定有利于发展饲料生产的政策第二章牧草和饲料作物与环境的关系1、环境:指大气因素(光照、温度、降雨、湿度、风)、土地因素(土壤质地、土壤有机质等土壤方面和地形、坡向、坡度、海拔等地形方面)、生物因素(植物之间、动植物之间、微生物活动等)和生产劳动因素等条件的综合。
草地植物的生物学与生态学特征研究
草地植物的生物学与生态学特征研究草地植物是地球上广泛分布的重要植被类型之一,对维持生态平衡、保护土壤水源、提供牧草资源等方面具有重要的功能和意义。
草地植物的生物学与生态学特征研究旨在深入理解草地生态系统的物种组成、功能特性以及其对环境变化的响应,从而为草地保护与管理提供科学依据。
本文将从草地植物的物种多样性、生理适应性及生态功能三个方面,探讨草地植物的生物学与生态学特征。
一、草地植物的物种多样性草地植物是一个相对高度物种多样性的植被类型,其中包含了大量的草本植物、灌木和低矮乔木等多种植物类型。
物种多样性的丰富度与草地植物的生态系统稳定性密切相关。
草地植物的物种多样性不仅反映了该区域生态系统的复杂程度,而且对于保持土壤结构、提供食物资源以及维持生物多样性起着重要作用。
二、草地植物的生理适应性草地植物在长期与开阔环境接触的过程中,逐渐形成了一系列独特的生理适应机制。
例如,草地植物具有较高的光合效率和水分利用效率,能够在光照强烈、土壤湿度变化较大的环境中生存繁衍。
此外,草地植物还具备抗旱、抗风沙、抗逆性等特点,使其能够适应较为恶劣的生境条件。
三、草地植物的生态功能1. 营养循环功能:草地植物通过根系吸收土壤中的养分,使其得以循环再利用,并通过枯落物的分解促进土壤肥力的提高。
2. 水土保持功能:草地植物的根系能够牢固地固定土壤,防止水土流失,减少水源污染。
3. 碳汇功能:草地植物通过光合作用吸收大量二氧化碳,将其转化为有机碳储存在植物体内,发挥着重要的碳汇功能,有助于缓解全球变暖。
4. 生物多样性维护功能:草地植物提供了丰富的生境和食物资源,为多种生态系统的物种提供栖息和繁衍的场所。
综上所述,草地植物的生物学与生态学特征对于认识和保护草地生态系统具有重要意义。
通过深入研究草地植物的物种多样性、生理适应性及生态功能,可以为草地保护与管理提供科学依据,促进草地生态系统的可持续发展。
因此,进一步开展草地植物的生物学与生态学特征研究具有重要的理论和实践价值。
草地生态与草地生物
竞争与生态平衡:竞 争是生态平衡的重要 组成部分,有助于维 持生态系统的稳定和 多样性
捕食关系
捕食者与被捕食者: 描述捕食者与被捕食
者之间的相互关系
捕食行为的影响:分 析捕食行为对生态系
统的影响
食物链:介绍食物链 的概念和作用
捕食关系的实例:举 例说明捕食关系在草 地生态中的具体表现
寄生关系
寄生生物:依赖宿主生存,获取营 养和保护
添加标题
添加标题
生态保护:保护草地生态系统,维 护生物多样性和生态平衡
草地的环境影响
草地是地球生态系统的重要组 成部分,对全球气候有重要影 响
人类活动对草地的破坏和污染, 会导致草地退化和生物多样性 丧失
草地的退化和生物多样性丧失, 会影响到全球气候和生态环境
保护草地,维护草地生态平衡, 是人类可持续发展的重要任务
草地的可持续发展
草地的重要性:作为地球 生态系统的重要组成部分, 为人类提供食物、水源、
氧气等资源
人类活动对草地的影响: 过度放牧、过度开垦、污 染等导致草地退化和生物
多样性下降
可持续发展的策略:合理 利用草地资源,保护生物 多样性,恢复和重建退化
草地
草地保护的措施:制定相 关法律法规,加强宣传教 育,鼓励公众参与草地保
能量传递:能量在生态系 统中通过食物链和食物网
传递,形成能量金字塔
土壤保持
草地生态系统对土壤的固定和保护作用 草地植物根系发达,能有效防止水土流失 草地生态系统能调节地表径流,减少洪涝灾害 草地生态系统能提高土壤肥力,促进农作物生长
水源涵养
草地植物根系发达,能够深 入土壤,提高土壤持水性能
草地生态系统能够吸收和储 存水分,防止水土流失
生态系统类型-草地生态系统
1.2 草地生态系统1.2.1 全球草地生态系统类型及分布草地生态系统是在一定草地空间范围内共同生存与其中的所有生物(即生物群落)与其周围环境之间不断进行着物质循环、能量流动和信息传递的综合自然整体(周寿荣,1996),草地生态系统可分为天然草地生态系统,人工系统和复合系统。
本文研究目标位自然生态系统,所以涉及到的草地生态系统为天然系统下的草地生态系统。
天然草地生态系统,即天然的植物群落,是自然形成的,基本上不加任何投入,受人为干扰因素小。
世界上大面积的草地都是天然草地。
这种类型的草地大多组成成分复杂,结构多样,内部系统稳定性强,具有很好的抗干扰能力。
另有许多天然草地,例如英国的永久性放牧地,并不是顶级植被(davies ,1960),而是通过野生动物或农业动物的放牧以阻止它们向疏林或森林方向演替。
Tansley将他们归为“亚顶级或生物偏途演替顶级植被”。
系统根据草本植被的生态学特征可将全球天然草原生态可分为草原草地生态系统、草甸草地生态系统及稀树草原草地生态系统。
(王伯荪,1987)(1) 草原草地生态系统由喜温、旱生、多年生草本植物为主组成的植物群落,主要是由所在地区的气候因素和历史条件决定的,是一种地带性植被。
在组成关系上,多年生禾木科草本或禾草类型的丛生草,以及一部分地衣和地面藻类植物组成的层片有显著的地位,能忍受长期的干旱。
而在许多情况下,又具有忍受相当程度的暂时湿润的能力。
这种半干旱半湿润气候条件不足以支持森林的发育,从而阻止其向森林或疏林发育,但却足以维持耐旱的多年生草本植物,尤其是禾草类的繁茂生长。
据Lieth(1972)统计,全球温带草原面积约900多万平方公里,除一小部分恳为农田外,大部分地段作为天然放牧场。
由于地球上水陆分布的关系,草原多分布在北半球,面积最大的是欧亚大陆草原。
在南半球,草原面积不大,只见于南美的阿根廷和非洲东南部山地。
草原地区的气候夏季温和,冬季寒冷,春季和晚夏有一明显的干旱期,由于低温少雨,草群较低,地上部分一般不超过1m。
草地生态学
草地生态学草地生态学是生态学的一个重要分支学科,主要研究草地的组成、结构和功能,以及草地与环境之间的相互作用关系。
草地作为陆地上最广泛分布的生态系统之一,对维持地球生态平衡和人类社会发展具有重要意义。
草地生态学的研究对象主要包括草地植物、草地动物、土壤和水分等因素。
草地植物是草地生态系统的主要组成部分,它们在草地的形成和演替过程中起着关键作用。
草地植物具有较强的抗逆性和适应性,能够在各种环境条件下生长繁殖。
草地植物的多样性对维持草地生态系统的稳定性和功能具有重要意义。
草地动物是草地生态系统中的重要环节,它们与草地植物之间存在着复杂的相互关系。
一方面,草地动物通过食用草地植物,影响草地植物的分布和生长;另一方面,草地植物为草地动物提供了食物和栖息地。
草地动物的多样性对维持草地生态系统的平衡和功能具有重要作用。
土壤是草地生态系统的重要组成部分,它对草地植物生长和发育具有重要影响。
草地生态系统中的土壤具有较高的有机质含量和丰富的微生物群落,能够提供充足的养分和水分,为草地植物的生长提供良好的环境。
水分是草地生态系统中的重要限制因素,它对草地植物的分布和生长具有重要影响。
草地生态系统中的水分主要来自降水和土壤水分,草地植物通过根系吸收土壤中的水分,并通过蒸腾作用释放到大气中。
水分的供给和利用对草地生态系统的结构和功能具有重要影响。
草地生态系统与环境之间存在着复杂的相互作用关系。
一方面,环境因素对草地生态系统的分布和演替过程具有重要影响;另一方面,草地生态系统通过调节水循环、固定碳和保持土壤水土保持等功能,对改善环境质量和防止土地退化具有重要作用。
草地生态学的研究成果对于保护和恢复草地生态系统具有重要意义。
通过深入研究草地生态系统的结构和功能,可以为草地保护和管理提供科学依据,促进草地生态系统的可持续利用和管理。
草地生态学作为生态学的一个重要学科,研究草地的组成、结构和功能,以及草地与环境之间的相互作用关系。
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中生植物:适合生长在水分条件适中的环境
旱生植物:能忍受较长时间的干旱,主要分 布干热草原和荒漠地区
少浆植物和多浆植物
2017/3/2
降到3.4度时顶梢干枯 温度从25度降到5度,金鸡纳就会因酶系统紊乱使 过氧化氢在体内积累而中毒
喜温作物向北方引种与扩展分布区的主要障碍
2017/3/2
冻害:冰点以下的温度使生物体内(细胞内
和细胞间隙)形成冰晶而造成的伤害
冰晶会使原生质膜破裂和使蛋白质失活或变性
过冷现象:当昆虫体温下降到冰点以下时,体 液并不结冰,而是处于过冷状态,此时出现暂 时的冷昏迷但并不出现生理失调,如果环境温 度回升,昆虫仍可恢复正常活动。
生物对每一种生态因子都有其耐受的上限和
下限,上限和下限之间就是生物对这种因子
的耐受范围,其中包括最适生存区。
生态幅(ecological amplitude):每一种生物对 每一种生态因子都有一个耐受范围,即有一个 生态上的最低点和最高点。在最低点和最高点 之间的范围。
2017/3/2
2017/3/2
照长度变化的反应方式,这就是生物中普遍
存在的光周期现象。
2017/3/2
根据对日照长度的反应类型可把植物分为长
日照植物和短日照植物
长日照植物:在日照时间超过一定数值才开花,
否则只进行营养生长,不能形成花芽
牛蒡、紫菀、凤仙花;小麦、大麦、菠菜
2017/3/2
短日照植物:日照时间短于一定数值才开花
生 理 特 征
细胞汁液浓度 蒸腾作用 CO2补偿点的光强度 光合作用的光饱和点 以干重计的叶绿素 可溶性蛋白(=酶)
++ ++ 高 高 + ++
+ + 低 低 ++ +
2017/3/2
光周期现象
由于分布在地球各地的动植物长期生活在具
有一定昼夜变化格局的环境中,借助于自然
选择和进化而形成了各类生物所特有的对日
这类植物通常在早春或深秋开花 牵牛、苍耳,水稻、玉米、大豆
中间性植物:只要其它条件合适,在什么条件 下都可以开花
黄瓜、番茄、蒲公英
2017/3/2
生物与温度的关系
地球表面的温度条件总是在不断变化的
空间上,温度随维度、海拔高度、生态系统的
垂直高度和各种小生境而变化
时间上,有一年四季的变化和日变化
水生植物
陆生植物
2017/3/2
水生植物
特点:体内有发达的通气系统
沉水植物:整株植物沉没在水下
如黑藻
浮水植物:叶片漂浮在水面
如浮萍、无根萍、睡莲
挺水植物:大部分挺出水面
如芦苇、香蒲
2017/3/2
陆生植物
湿生植物:抗旱能力小,不能长时间忍受缺
水。如水稻、灯芯草、蕨类
雪莲
2017/3/2
动物对低温的适应
贝格曼规律(Bergman’s rule):生活在高维度
地区的恒温动物,其身体往往比生活在低
纬度地区的同类个体大,因为个体大的动
物,其单位体重散热量较少。
2017/3/2
东北虎
华南虎
2017/3/2
北方雪兔
华南兔
2017/3/2
阿伦规律:恒温动物身体的突出部分(如四
2017/3/2
地中海果蝇发育历程与环境温度的关系
2017/3/2
2017/3/2
有效积温法则的应用
预测生物发生的世代数
预测生物地理分布的北界
预测虫害来年发生程度
制定农业气候规划、合力安排作物 应用积温预报农时
2017/3/2
生物与水的关系
2017/3/2
水是任何生物体都不可缺少的重要组成部分
生物体内的生物化学过程必须在一定的温度
范围内才能进行
2017/3/2
地球表面温度的分布与变化规律
2017/3/2
温度与动物类型
常温动物
变温动物(冷血
动物)
2017/3/2
极端温度对生物的影响
低温对生物的伤害
冷害:喜温生物在零度以上的温度条件下受害
海南岛的丁子香在气温降到6.1度时叶片便受害,
2017/3/2
生物对极端温度的适应
植物对低温的适应
形态上:高山植物的芽和叶片受到油脂类物质
的保护,芽具有鳞片,植物体表面有蜡粉和密
毛,植物矮小并常成匍匐状、垫状或莲座状 生理上:减少细胞中的水分、增加细胞中的糖 类、脂肪和色素等物质来降低植物的冰点,增 加抗寒性
2017/3/2
点地梅
土壤因子:土壤结构、土壤性质、土壤生物
地形因子:地面的起伏、山脉的坡度、等
生物因子:生物之间的各种关系,捕食、寄生
人为因子:属于生物因子,强调人的特殊性
2017/3/2
Smith(1935)把生态因子分为密度制约
因子和非密度制约因子
密度制约因子:作用强度随种群密度的变化而 变化,具有调节种群数量、维持种群平衡的作 用,如食物、天敌等生物因子
任何一种生物对生态因子的耐受限度都不是
固定不变的。在进化过程中,生物的耐受限
度和最适生存范围都可能变化
驯化:耐受曲线的偏离
休眠:抵御暂时的不利环境条件
2017/3/2
2017/3/2
生物与光的关系
光的性质
电磁波,主要波长范围150-4000nm 小于380nm,紫外光;大于760nm,红外光 380-760nm,可见光;波长越长,增热效 应越大 只有可见光才能在光合作用中被植物利用转化 为化学能
非等价性
对生物起作用的因子是非等价的,其中必有1~ 2种是起主要作用的主导因子
2017/3/2
不可替代性和互补性
生态因子虽非等价,但都不可或缺,一个因子 的缺失不能由另一个因子代替;但某一因子不 足时可以依靠另外因子的加强而得到补偿
限定性
生物在生长发育的不同阶段往往需要不同的生 态因子或生态因子的不同强度
2017/3/2
生态因子(ecological factor)
环境中对生物的生长、发育、生殖、行为和分
布有着直接或间接影响的环境要素
主要包括:温度、湿度、食物、氧气、CO2、
等
生境(habitat):生物体所居住的地方
2017/3/2
生态因子的分类
依据生态因子的性质
气候因子:温度、湿度、光、降水、气压、等
2017/3/2
law of the minimum—Liebig
每一种植物都需要一定种类和一定数量的营
养物,如果其中有一种营养物质完全缺失,
植物就不能生存。如果这种营养物质数量极
微,植物的生长就会受到影响;这就是“最
小因子法则”
1稳态,2因子间的相互作用
2017/3/2
耐受性定律(Law of tolerance—Shelford)
2017/3/2
各种光所占比例
紫外线9%
可见光45%、
红外线46%。
2017/3/2
空间分布——不同纬度处的日照长度
2017/3/2
植物对光照强度的适应性
特 形 态 特 征 征 阳地植物叶 稀疏 较小 发达 较多 发达 阴地植物叶 茂 盛 较大、薄 不发达 较 少 不发达 枝叶 叶片 角质层 气孔 栅栏组织
叶片垂直排列、叶缘向光、高温下叶片折叠—
—减少光的吸收面
树干、根茎有较厚的木栓层——绝热、保护
2017/3/2
植物(生理上)
降低细胞含水量、增加糖或盐的浓度——减缓
Hale Waihona Puke 代谢速率,增加原生质的抗凝结力
蒸腾作用旺盛——避免植物体过热而受害
一些植物具有反射红外线的能力,夏季反射的
红外线较冬季多——避免过热
2017/3/2
Limiting factors
生物的生存和繁殖依赖于各种生态因子的总
和作用,但是其中必有一种和少数几种因子
是限制生物生存和繁殖的关键因子,这些关
键因子就是所谓的限制因子
任何一种生态因子只要接近或超过生物的耐
受范围,它就会成为这种生物的限制因子
2017/3/2
生物对生态因子耐受性的调整
生物体的含水量一般为60-80%
生物的一切代谢活动都必须以水为介质
生物体内营养的运输、废物的排除、激素的传
递、生物化学过程
2017/3/2
植物与水的关系
需水量:植物生产1g干物质所需的水量
植物从环境中吸收的水约有99%用于蒸腾作用
根据植物对水分的依赖程度,可把植物分为
以下几种生态类型
非密度制约因子:作用强度不随种群密度的变
化而变化,如温度、降水和天气变化
2017/3/2
按照有无生命
生物因子
非生物因子
按照稳定性
稳定因子
变动因子
2017/3/2
生态因子作用的特点
综合性
每一个生态因子都是在其它因子的相互影响、 相互作用中起作用的,任何一个因子的变化都 会在不同程度上引起其它因子的变化
生物与环境
2017/3/2
环境与生态因子
什么是环境?
环境是指某一特定生物体(或生物群体)以外 的空间及直接或间接影响该生物体(或生物群 体)生存的一切事物的总和
2017/3/2
环境是针对某一特定主体或中心而言的,只
具有相对的意义
在环境科学中,一般以人为主体
在生物科学中,一般以生物为主体