环境生态学 第三章

一、 名词解释1. 种群(population)是指在一定空间中，同种个体的组合。

这是最一般的定义，表示种群是由同种个体组成的、占有一定领域、是同种个体通过种内关系组成的一个统一体或系统。

种群是一个有机统一体或系统;种群是物种在自然界存在的基本单位;种群是生物资源保护、利用和有害生物综合管理的具体对象2构件生物：由一个合子发育成一套构件，由这些构件组成个体。

如大多数植物、海绵、珊瑚等。

（个体形态发育受环境影响不可预测）单体生物：各个体保持基本保持一致的体形结构，每一个体来源于一个受精卵。

如鸟类、兽类等。

（个体形态发育可预测）3.生理出生率是种群在理想条件下所能达到的最大出生数量，又称 最大出生率生态出生率：一定时期内，种群在特定条件下实际繁殖的个体数量，它受生殖季节、一年生殖次数、一次产仔数量、妊娠期长短和孵化期长短、以及环境条件、营养状况和种群密度等因素影响，又称 实际出生率4.种群各年龄组的个体数或百分比的分布呈金字塔形，因此，称这样的年龄分布为年龄金字塔或年龄锥体5.自然增长率又称为实际增长率，可由出生率和死亡率相减得到，也可由生命表中的R0计算： 其中，T 为世代时间，是指种群从母体到子代再产仔的时间。

6.内禀增长率(rm) 是具有稳定年龄结构的种群，在食物不受限制、同种其他个体的密度维持在最适水平，环境中没有天敌，并在某一特定的温度、湿度和食物等环境条件组配下，种群最大的瞬时增长率，即内禀增长率7.环境容纳量 即物种在特定环境中的平衡密度(但也随环境条件而变化)8.生态入侵：由于人类有意识或无意识地把某种生物带入适宜其栖息和繁衍的地区，种群不断扩大，分布区逐步稳定的扩展，这种过程称为生态入侵。

9.各种生物在进化过程中形成的特有的生活史，人们可以把它想象为生物在生存斗争中获得生存的对策，或者说对某一些特定的生态压力所采取的生活史或行为模式，称生态对策 12.生物钟：13.他感作用（没讲）14.生态位是生态学中的一个重要概念，指物种在生物群落或生态系统中的地位和作用。

生物群落中，某一物种所栖息的理论上的最大空间，称为基础生态位。

生物群落中物种实际占有的生态位空间称实际生态位13.竞争排斥原理：在一个稳定的环境内，两个以上受资源限制的、但具有相同资源利用方式的种，不能长期共存在一起，即完全的竞争者不能共存。

14.协同进化是指一个物种的性状作为对另一个物种性状的反应而进化，而后一物种的这一性状本身又作为前一物种性状的反应而进化。

包括竞争物种间、捕食－猎物间、互物共生间、寄生间等。

15.集合种群：又译为玛他种群，描述的是生境斑块中局域种群的集合，这些局域种群在空间上存在隔离，彼此间通过个体扩散而相互联系。

因此，又有人将其称为种群中的种群。

TR r 0ln =∑∑=)/()(x x x x m l x m l T11、12.二．问答题1. 种群的基本特征是什么？数量特征每单位面积(空间)上的数量变化，它是种群动态的重要体现。

空间特征即种群具原有一定的分布区域。

组成种群的个体在其生活空间中的位置状态或布局，称为种群的内分布型（internal distribution pattern ）。

遗传特征种群具有一定的遗传组成，是一个基因库，以区别于其它物种。

但基因组成同样也是处于变动中的。

包括哪些基本参数？种群密度：（原始密度、生态密度）种群初级参数： 出生率（生理出生率–最大出生率、生态出生率–实际出生率）、死亡率（生理死亡率–最小死亡率、生态死亡率 –实际出生率）、 迁入和迁出率 种群次级参数：性比、年龄分布、种群增长率、分布型 2. 为什么说种群动态是种群生态学的核心问题？ 种群动态是种群生态学的核心问题。

种群动是种群数量在时间和空间上的变动规律，即研究高存活力高繁殖力最终结果长、通长大于1年 短、通常小于1年寿命 发育缓慢、竞争力高、延迟生育、体发育快、增长力高、提早生育、体型小、单次生殖 选择倾向 经常保持紧张多变，通常不紧张种群关系时间上稳定，密度临近环境容量K 值 时间上变动大、不稳定、通常低于环境容量K 值 种群大小 存活曲线A 、B 型存活曲线C 型存活 比较有规律、受密度制约常是灾难性的、无规律和非密度制约死亡 稳定、可预测、较确定多变，难以预测、不确定气候 K-选择r-选择r-K 连续体(谱系)下列问题：有多少（种群数量或密度）？哪里多，哪里少（种群分布）？怎样变动（数量变动和扩散迁移）？为什么这样变动（种群调节）？对种群动态及影响种群数量和分布的生态因素的研究具有重大的应用价值。

3. 何谓生命曲线？列出其基本类型. （注：本姑娘认为存活曲线即为生命曲线）存活曲线：横座标以年龄或年龄组表示，纵座标以对应年龄或年龄组的存活个体数或存活率表示的曲线。

A型：凸型的存活曲线，表示种群在接近于生理寿命之前，只有个别的死亡，即几乎所有的个体都能达到生理寿命。

死亡率直到末期才升高。

如大型兽类和人类。

B型：呈对角线的存活曲线，表示个体各时期的死亡率是对等的。

许多鸟类接近此型。

C型：凹型的存活曲线，表示幼体的死亡率很高，以后的死亡率低而稳定。

鱼类、两栖类、牡蛎、甲壳类。

4. 研究年龄锥体和生命表有何意义？√生命表是研究种群动态的有力工具：此表可用来综合评定各种群各年龄组的死亡率和寿命，预测等年龄组的个体能活多长时间；从表中还可看出，不同年龄组的个体比例情况；用生命表分析不同年份环境状况。

对于一个生命表通常包括哪些栏目？•x=按年龄的分段age ；•nx=在x期开始时的存活数目；•lx=在x期开始时的存活分数；•Lx是从x到x+1期的平均存活数。

•Tx: 进入x龄期的全部个体在进入x期以后的存活总个体总年数。

•dx=从x到x+1的死亡数目•qx:从x到x+1的死亡率•ex=在x期开始时的平均生命期望或平均余年。

5. 研究种群的内禀增长率有何意义？可以敏感地反应出环境的细微变化，是特定种群对于环境质量反应的一个优良指标；是自然现象的抽象，它能作为一个模型，可以与自然界观察到的实际增长率进行比较。

6. 简述种群增长的逻辑斯谛模型及其主要参数的生物学意义？√。

具有重要的生物学意义r表示物种的潜在增殖能力K是环境容量，即物种在特定环境中的平衡密度(但也随环境条件而变化)重要应用价值它是两个相互作用种群增长模型的基础；它是渔业、林业、农业等实践领域中确定最大持续产量的主要模型；模型中的两个参数K和r已成为生物进化对策理论中的重要概念。

7. R对策和K对策在进化过程中各有什么优缺点？√r-对策的优点:种群恢复迅速高扩散迁移能力，可迅速离开恶化的环境，在其他地方建立新种群可能使其成为物种形成的新源泉。

缺点:竞争力弱、缺乏对后代的关怀，死亡率高种群的密度经常激烈变动。

K-对策的优点:种群的数量较稳定，一般保持在K值附近，但不超过此值，因此，导致生境退化的可能性小；具有个体大和竞争能力强等特征，保证它们在生存竞争中取得胜利。

缺点:由于r值较低，种群一旦遭到危害，难以恢复，有可能灭绝8. 物种进行的方式有哪几种?9. 简述两种间相互作用的类型？√主要的种内相互作用竞争自相残杀性别关系领域性社会等级等。

主要的种间相互作用竞争捕食寄生互利共生等。

10.竞争的类型及其一般特征？√类型：种内竞争和种间竞争资源竞争的二种作用方式：相互干扰性竞争资源利用性竞争特征：不对称性对一种资源的竞争影响对另一种资源的竞争结果11.根据生态位理论，阐述资源利用的原理？√12.写出Lotka-Volterra 的种间竞争模型（数学形式），说明其中变量和参数所代表的意义，并评述模型的行为？√α为竞争系数，表示每N2个体所占的空间相当于α个N1个体。

或者说，表示每个N2对于N1所产生的竞争抑制效应。

若：α=1，N2抑制效应与N1相等；)1(1211111KNKNNrdtdNα--=α>1，N2抑制效应>N1；α<1，N2抑制效应<N1。

β为物种1对物种2的竞争系数 若：β=1，表示N1抑制 效应与N2相等；β>1，表示N1抑制效应 >N1；β<1，表示N1抑制效应<N2。

种间竞争结果—N1取胜, N2灭亡K1 > K2 /β, 1/K1 < β/K2 K2< K1/α 1/K2 > α/K1N2超过环境容纳量而停止增长,N1继续增长 表示N1种内竞争强度小，种间竞争强度大；而N2则相反。

种间竞争结果—N2取胜, N1灭亡K2>K1/α 1/K1 > β/K2 K1 < K2 /β 1/K2 < α/K1N1超过环境容纳量而停止增长,N2继续增长 表示N2种内竞争强度小，种间竞争强度大；N1则相反。

种间竞争结果— 出现不稳定的平衡K1>K2/β 1/K1 < β/K2 K2 > K1/α 1/K2 < α/K1两条对角线相交，出现平衡点。

表示两个物种都是种内竞争强度小，种间竞争强度大；两物种都有可能取胜。

种间竞争结果— 出现稳定的平衡，即共存的局面K 1<K2/β 1/K1 > β/K2 K2 < K1/α 1/K2 > α/K1两条对角线相交，出现平衡点。

表示两个物种都是种内竞争强度大，种间竞争强度小；两物种彼此都不能排掉竞争对方。

13.写出Lotka-Volterra 的捕食模型（数学形式），并说明其中变量和参数所代表的意义？猎物方程为：同样，捕食者种群也将依赖于猎物而增长，增长决定于:N 和P 的数量捕食者利用猎物而转变为更多捕食者的常数θ，称为捕食效率常数捕食者方程：当两者共存于一个有限空间内，猎物增长因捕食而降低，其程度决定于:捕食者和猎物的 相遇，相遇随N 和)1(2122222K N K N N r dt dN β--=PNN r dtdN ε-=1NPN r dtdP θ+-=2P密度增加而增高捕食者发现和进攻猎物的效率ε，称为压力系数N、P分别为猎物和捕食者的密度r1为猎物增长率-r2为捕食者死亡率14.阐述下列命题：①捕食者与猎物的协同进化？√捕食者与猎物的相互关系是经过长期的协同进化逐步形成的。

捕食者→进化了一整套适应性特征，如锐齿、利爪、尖喙、毒牙等工具，诱铒追击追击、集体围猎等方式。

猎物→形成了一系列行为对策，如保护色、警戒色、拟态、假死、快跑、集体抵抗等。

在捕食者与猎物的协同进化过程中，常常是有害的“负作用”倾向于减弱。

②寄生物和宿主的相互适应？由于寄主的组织的环境的稳定性，使许多寄生物的神经系统和感管系统退化，但使物种保持持续的关键是转换寄主个体。

寄主被感染后会发生强烈的反应免疫反应和整理。