生态学-第4版1333518901

第一章个体生态学

一、名词解释

1. 环境（environment）

指生物有机体赖以生存的所有因素和条件的综合，之某一特定生物群体外的空间、直接或间接影响该生物群体生存的一切事物的总和。

2. 生态幅（ecological amplitude）或生态价（ecological valence）

生物对某种环境因素的忍受范围

3. 限制因子 (limiting factor)

限制生物生长、发育和分布的因素。

4. 生态适应（ecological adaption）

生物有机体或它的各部分，在环境的长期相互作用中，形成一些具有生存意义的特征，依靠这些特征，生物能免受各种环境因素的不利影响和上海，同时还能有效地从其生境获取所需的物质、能量以确保个体发育的正常进行的现象

5. 光周期现象（photoperiodism）

植物的开花结果、落叶及休眠，动物的繁殖、冬眠、迁徙和换毛换羽等，是对日照长短的规律性变化的反应

6. 发育起点温度(threshold temperature of development)

低于次温度时，植物和变温动物生长发育便停止，高于此温度时，生长发育才开始进行

7. 营养联系（trophic relationship）

指生物之间由于捕食、寄生、共生等原因发生的物质和能量传递关系

8. 光周期（photoperiod）

指昼夜周期中光照期和暗期长短的交替变化

二、问答题

1. 简述最小因子定律和忍受性定律的内容及其生态学意义。

最小因子定律（Liebig定律）：低于某种生物需要的最少量的任何特定因子，是决定该种生物生存和分布的根本因素。此外还有两点补充：只在极严格的稳定条件下才能应用、不能忽略因素间的替代作用。

耐受性定律（耐受性法则）：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种生物衰退或不能生存。

这两个定律可以解释用以生态系统中生物突然灭亡的现象，也为模拟生态系统时如何使生物正常生长提出了宝贵的建议。

2. 简述Hopkins生物气候定律。

生物气候定律是指植物物候现象受气候影响而形成的地理分布规律性。

20世纪初，美国学者Hopkins发现植物的阶段发育受当地气候的影响，从而提出了物候定律，即Hopkins生物气候定律。在其他因素相同的条件下，在北美洲温带内，纬度每向北移动1度，经度向东移动5度，或上升400ft（约100m），植物的阶段发育在春天和初夏将要延后4天；在秋天则相反，向北移动1度，向东移动5度，或上升400ft（约100m），都要提早四天。

该模式较粗糙，很难适用于个别植物种和其它地区。

3. 试述生物生长的温度”三基点”概念以及温度影响生物的五个温区。

三基点：

生物生长的最低、最适以及最高的三个温度。

五个温区：

致死高温区：生物在该温区内，短时间即可死亡，即使将生物再移入适温区内，以不能恢复。

亚致死高温区：不适宜的高温使生物体内代谢失去平衡，如果短期内温度恢复到适宜范围，生物有可能恢复到正常生活状态。

适宜温区：在此区内的生命活动处于积极状态，能量消耗适中、发育速率最快、寿命最长、繁殖能力最快。

亚致死低温区：生物有机体新陈代谢作用剧烈下降，处于极低的代谢水平。如果短期内温度恢复到适宜范围，生物有可能恢复到正常生活状态。

致死低温区：维度极低，生物有机体一进入该温区，立即被冻死不能复生。

4. 试述有效积温法则及其应用。

有效积温法则的主要含意是植物在生长发育过程中必须从环境摄取一定的热量才能完成某一阶段的发育，而且植物各个发育阶段所需要的总热量是一个常数，因此可用公式N·T=K表示，其中N为发育历期，即生长发育所需时间，T为发育期间的平均温度，K是总积温（常数）。

昆虫和其他变温动物也符合这一公式，但无论是植物还是变温动物，其发育都是从某一温度开始的，而不是从零度开始的，生物开始发育的温度就称为发育起点温度（或最低有效温度），由于只有在发育起点温度以上的温度对发育才是有效的（C表示发育起点温度），所以上述公式必须改写为N（T-C）=K 也就是，T=C+K/N=C+KV，其中，发育速率（V）是时间（N）的倒数。

应用：有效积温及双曲线关系，在农业生产中有着很重要的意义。全年的农作物栽培必须根据当地的平均温度和每一作物所需的总有效积温进行安排。在植物保护、放置病虫害中，也可以根据当地的平均温度以及某害虫的有效总积温进

行预测预报的。

5. 试述动物对干旱的适应及获得水分的途径。

陆生动物对于干旱的适应是滞育、夏眠或迁徙，有些动物在降雨季节常成群栖息、生活在河滩、水沟旁的一些小水坑里，雨季一过则立即进入滞育。鱼类中如非洲肺鱼在饮水是，常在污泥中打洞，钻入洞中，分泌粘液成囊，在里面夏眠。许多鸟类和兽类在干旱季节来临之前，常成群迁移到气候比较湿润的地方去。夜出行的昆虫有2/3对的个体出现在6-9月，12月最少。有的昆虫会出现休眠和滞育。

获得水分的途径：饮水或取食、减少体内失水、通过体壁或卵壳从环境中取水和从自身的生物氧化中获得水分。

6. 试述温湿度的综合作用及生物气候图的概念。

生态系统中的温度和湿度总是同时存在的，二者相互影响、相互作用并综合作用与生物。对一种生物来说，适宜的温度范围可能因湿度限制而转移。同样的，适宜的温度范围也因温度限制而转移。

生物气候图用坐标图形表示气候因素与人体舒适要求的关系。是由维克托·奥吉尔（Victor Olgyay）在50年代提出的。其纵轴表示空气温度，横轴表示相对湿度，两个圆角梯形为冬、夏季舒适区，即人坐在背阴处感觉舒适的温度、湿度范围。其他曲线表示干热时加湿以取得蒸发降温效果，湿热时利用风速增加人体散热，低温时从太阳辐射获得能量同时增加服装保温减少人体热损失，充分利用气候因素扩大舒适范围。图中也表示了在高温高湿条件下人体将发生热病及温度过低时人体停留时间的限度。

7. 试述土壤在生态系统中的作用。

土壤具有肥力，大多数粮食生产都依靠它，因此土壤是具有决定性意义的生命支持系统。土壤是生物进化的过渡环境，借助于土壤，一些生物实现了由水生向陆生生活方式的转变，土壤在昆虫纲的进化过程中就具有特殊重要的意义。土壤还是植物生长的基质和营养库，植物不能直接吸收大气中的氮，只能从土壤中吸收游离状态的氮。土壤也是污染物转化的重要基地。土壤中含有大量微生物和小型动物，它们对污染物质有分解能力。

8. 试述生物因素的作用特点和生物的食性类型。

生物因素的作用特点：

环境中生物因素之间的作用，主要是不同种之间事物方面的联系，即捕食者与被捕食者之间的关系。本质上即营养的练习。

一般情况下，生物因素对某个物种的影响只涉及到种群中某些个体，只在很少情况下，才会出现一个地区种群的群全部个体被某种生物取食一空的现象。而非生物因素对于整个种群的作用是相同的。

生物因素在相互作用、相互制约中产生了协同进化。