普通生态学复习资料

普通生态学复习资料这份资料基于本人上课所做的笔记以及最后一节课上朱明德老师所给的重点和本人的理解整理而成，并不是一份十分全面的复习参考资料，仅供参考。

千万不要过分依赖此复习资料，平时认真听课、勤做笔记、善于思考才是取得高分的不二法门！生态学：生态学是研究有机体及其周围环境相互作用关系，以及与社会、经济、人类相互作用关系的一门生物学分支学科。

生态学有方法论和层次观。

生态学的4个组织层次：个体、种群、群落、生态系统。

生态学的5个研究方法：野外考察、实验室分析、模拟实验、网络分析、多方面整合。

生物圈：是指地球上的全部生物和一切适合于生物栖息的场所，它包括岩石圈的上层、全部水圈和大气圈的下层。

环境：是指某一特定生物体或生物群体周围一切的总和，包括空间及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的各种因素。

大环境：大环境是指地区环境、地球环境和宇宙环境。

大气候：大环境中的气候称为大气候，是指离地面1.5m以上的气候，是由大范围因素所决定。

小环境：是指对生物有直接影响的邻接环境，即指小范围内的特定栖息地。

生态因子：是指环境要素中对生物起作用的因子，如光照、温度、水分、氧气、二氧化碳、食物和其他生物等。

生境：所有生态因子构成生物的生态环境，特定生物体或群体的栖息地的生态环境称为生境。

生态因子的作用特征：○1综合作用：环境中的每个生态因子不是孤立的、单独的存在，总是与其他因子相互联系、相互影响、相互制约的。

因此，任何一个因子的变化，都会不同程度地引起其他因子的变化，导致生态因子的综合作用。

○2主导因子作用：对生物起作用的众多因子并非等价的，其中有一个是起决定性作用的，它的改变会引起其他生态因子发生变化，使生物的生长发育发生变化，这个因子称主导因子。

○3阶段性作用：由于生态因子规律性变化导致生物生长发育出现阶段性，在不同发育阶段，生物需要不同的生态因子或生态因子的不同强度，因此，生态因子对生物的作用也具有阶段性。

○4不可替代性和补偿性作用：对生物作用的诸多生态因子虽非等价，但都很重要，一个都不能缺少，不能由另一个因子来替代。

但在一定条件下，当某一因子的数量不足，可依靠相近生态因子的加强得以补偿，而获得相似的生态效应。

○5直接作用和间接作用：生态因子对生物的行为、生长、繁殖和分布的作用可以是直接的也可以是间接的，有时还要经过几个中间因子。

限制因子定律：在外界光、温度、营养等因子数量改变的状态下，探讨的生理现象（如同化过程、呼吸、生长等）的变化，通常可将其归纳为3个主要点：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；在最大状态之上，生理现象又停止。

耐受性定律：任何一个生态因子在数量上或质量上的不足或过多，即当其接近或达到某种生物的耐受限度时会使该物种衰退或不能生存。

耐受性定律的发展：○1每一种生物对不同生态因子的耐受范围存在差异，可能对某一生态因子耐受性很宽，对另一个因子耐受性很窄，而耐受性还会因年龄、季节、栖息地区等的不同而有差异。

○2生物在整个个体发育过程中，对环境因子的耐受限度是不同的。

在动物的繁殖期、卵、胚胎期和幼体、种子的萌发期，其耐受限度一般比较低。

○3不同的生物钟，对同一生态因子的耐受性是不同的。

○4生物对某一生态因子处于非最适状态下时，对其他因子的耐受限度也下降。

生态幅：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，称为生态幅（ecological amplitude）或生态价(ecological valence)。

生物的生态幅反映了生物对生态因子的耐受范围，通过生物驯化和维持体内环境稳态，可调整和扩大生物对生态因子的耐受范围，提高适应能力。

黄化现象：光是影响叶绿素形成的主要因素。

一般植物在黑暗中不能合成叶绿素，但能形成胡萝卜素，导致叶子发黄，称为黄化现象。

光周期现象：植物的开花结果、落叶及休眠，动物的繁殖、冬眠和换毛换羽等，是对日照长短的规律性变化的反应，称为光周期现象。

光周期现象是一种光形态建成反应，是在自然选择和进化过程中形成的。

它使生物的生长发育和季节变化协调一致，对动植物适应所处环境具有很大意义。

根据植物开花对日照长度的反应，可把植物分成4种类型：□1长日照植物：日照超过某一数值或黑夜小于某一数值时才能开花的植物，如萝卜、菠菜、小麦、凤仙花及牛蒡。

□2短日照植物：日照小于某一数值或黑夜长于某一数值时才能开花的植物，如玉米、高粱、水稻、棉花、牵牛等。

□3中日照植物：昼夜长短接近相等时才开花的植物。

如甘蔗只在12.5h的光照下才开花，光照超过或低于这一时数，对其开花都有影响。

□4日中性植物：开花不受日照长度影响的植物，如蒲公英、四季豆、黄瓜、番茄及番薯等。

动物的光周期现象：1、繁殖的光周期现象，长日照动物和短日照动物。

2、昆虫滞育的光周期现象：很多昆虫在它们生命周期的正常活动中，能插入一个休眠期，即滞育，这经常是光周期决定的。

3、换毛与换羽的光周期现象。

4、动物迁徙的光周期现象。

生物的昼夜节律和光周期现象是受光周期控制的，在众多的生态因子中，光之所以成为生命活动的定时器和启动器，是因为光照长短的变化，与其他生态因子（如温度、湿度）的变化相比，是地球上最具稳定性和规律性的变化，通过长期进化，生物最终选择了光周期作为生物节律的信号。

土壤温度的变化：地球上各种土壤的温度与该地气温有一定的相关性，但因土壤的组成及性质特征，使其土壤温度又有其自身的特点：1、土壤表层的温度变化远较气温剧烈，随土壤深度加深，土壤温度的变化幅度减小。

2、随土壤深度增加，土壤最高温和最低温出现的时间后延，其后延落后于气温的时间与土壤深度成正比。

土壤温度的变化特征有利于地下栖居的动物如蜥蜴选择自身需要的外界温度以进行体温调节。

3、土壤温度的短周期变化主要出现在土壤上层，长周期变化出现在较深的位置。

4、土壤温度的年变化在不同地区差异很大，中纬度地区由于太阳辐射强度与照射时间变化较大，土温的年变幅也较大。

热带地区太阳辐射年变化小，土温变化受雨量控制。

高纬度与高海拔地区，土温的年变化与积雪相关。

贝格曼规律：来自寒冷气候的内温动物，往往比来自温暖气候的内温动物个体更大，导致相对体表面积变小，使单位体重的热丧失减少，有利于抗寒，这种现象称为贝格曼规律。

阿伦规律：冷地区内温动物身体的突出部分，如四肢、尾巴和外耳有变小变短的趋势，这种现象称为阿伦规律。

风对生物生长及形态的影响：风对植物的影响是多方面的，强风常能降低植物的生长高度。

强风还能使树木形成畸形树冠，常称为“旗形树”。

在盛行连续单向风的地方，例如高山、风口区，常出现旗形树。

生物对光的适应表现在3个方面：○1对光质的选择性适应。

如人类和许多脊椎动物能看见的光只是在可见光波范围内。

○2植物对光照强度的适应性，表现子啊阳地植物和阴地植物在生理及形态上的差异，以及C4植物和C3植物光合作用速率的差异。

○3生物随光照长度的日周期和年周期变化，也出现适应性的昼夜节律与光周期现象。

光周期成为生物生命活动的定时器和启动器。

生物对极端高低温的适应表现在形态、生理和行为等各方面。

低温的形态适应：植物的芽和叶片常有油脂内物质保护，树干粗短，树皮坚厚状；内温动物出现贝格曼规律和阿伦规律的变化。

在生理方面，植物通常减少细胞中水分，增加糖类、脂肪和色素等物质以降低植物的冰点，增加抗寒防冻能力。

小型内温动物主要增加体内产热量来增加御寒能力和保持恒定的体温，通常是靠增加非颤动性产热和基础代谢产热，前者作用更为重要。

除此之外，内温动物还采用逆流热交换、局部异温性和适应性低体温等适应寒冷环境。

行为上的适应主要表现在迁徙和集群方面。

生物对高温的适应也表现在上述三方面。

生理上，植物主要降低细胞含水量，增加糖或盐的浓度，以及增加蒸腾作用避免植物体过热；动物则适当放松恒温性，将热量储存于体内，等体温升高，等夜间再通过对流、传导和辐射等方式将体内的热量释放出去。

一些小内温动物常采用“夜出加穴居式的适应方式”，避开沙漠炎热干燥的气候。

夏眠或夏季滞育、迁移，也是动物度过干热季节的一种适应。

风对生物的影响是多方面的。

强风常能降低植物的生长高度，引起植物矮化，还影响动物的地理分布及体表形态特征。

连续的单向风还可形成旗形树。

风是风媒植物的传粉工具，是某些无脊椎动物迁移的运输工具。

大风具有破坏力，防护林可以减轻风的危害。

火作为一个生态因子，对生物作用有不利方面，也有有利方面。

我们必须利用火的有利方面去避开不利方面，以保护人类的资源。

水的利用：最重要的是开源节流。

还有重复利用、提高利用率；平衡。

首先，水是地球上所有有机体的内部介质，是生命物质的组成成分，没有水生命就会终止。

生物体内一般含水量为60%-80%，有的水生生物高达90%以上，而在干旱环境中生长的地衣和一些苔藓植物其含水量仅为6%左右；水又是有机体生命活动的基础，生物新城代谢及各种物质的运输都必须在水溶液中进行。

因此，失水将导致生物生理上的失调，直接威胁到生物的存活。

其次，水作为外部介质，是水生生物获得资源和栖息地场所；陆地上水量的多少，又影响到陆生生物的生长与分布。

水的这些重要生物学特性与水的理化性质有关。

水分子具有极性；水具有高热容量；水具有特殊的密度变化；水具有相变。

陆生植物随生长环境的潮湿状态分为三大类型：湿生植物、中生植物和旱生植物。

湿生植物抗寒能力小，不能忍受长时间缺水，但抗涝性很强，根部通过通气组织和茎叶的通气组织相连接，以保证根的供氧，如秋海棠、水稻、灯芯草。

中生植物，如大多数农作物、森林树种，由于环境中水分减少，而逐步形成一套保护水分平衡的结构与功能。

如根系与输导组织比湿生植物发达，保证能吸收、供应更多的水分；叶片表面有角质层，栅栏组织较为整齐，防止蒸腾能力比湿生植物高。

旱生植物生长在干热草原和荒漠地区，其抗旱能力极强。

旱生植物根对干旱的耐受力是成功的，根据其形态、生理特性和抗旱方式，又可分为少浆液植物和多浆液植物。

水生植物：叶子构造与水环境的关系水体中氧浓度大大低于空气中的氧浓度，水生植物对缺氧环境的适应，使根、茎、叶内形成一套互相连接的通气系统。

如荷花，从叶片气孔进入的空气经过叶柄、茎而进入地下茎和根的气室，形成完整的开放型的通气组织，以保证地下各组织、器官对氧的需求。

另一类具有封闭式的通气组织系统，如金鱼藻，它的通气系统不与大气直接想通，但能储存由呼吸作用释放出的CO2供光合作用需要，储存光合作用释放出的氧气供呼吸需要。

由于植物体内存在大量通气组织，使植物体重减轻，增加了漂浮能力。

水生植物长期适应于水中弱光及缺氧，使叶片细而薄，大多数叶片表皮没有角质层和蜡质层，没有气孔和绒毛，因而没有蒸腾作用。

土壤是由固体、水分和空气组成的三相复合系统。