生态学概论复习资料
生态学概论
生态学概论第一章绪论1.生态学是研究生物和人与环境之间的相互关系,研究自然生态系统和人类生态系统的结构和功能的一门科学。
研究层次:个体/生理2.生态学分为理论生态学和应用生态学第二章.个体生态1.在环境科学中环境是指围绕这人群的空间以及其中可以直接或间接影响人类生活和发展的各种因素的综合;再生物科学中,环境是指围绕着生物体或者群体的一切事物的总和。
2.生态因子是指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,如温度、湿度,事物、氧气、二氧化碳和其他相关的生物等。
分类:气候因子,土壤因子,地形因子,生物因子,人为因子。
3.史密斯曾把生态因子分为密度制约因子和飞密度制约因子。
前者的作用强度随种群密度的变化而变化,因此有调节种群数量,维持在那个群平衡的作用。
后者…4.特殊根系:红树林,密集而发达的支柱根,树干的基部长出5.前苏联蒙恰之机根据生态因子的稳定程度将其分为稳定因子和变动因子。
稳定因子是指终年恒定的因子,如地磁,地心引力…变动因子又可分为周期变动因子和非周期变动因子。
前者如四季变化,潮汐涨落后者如刮风,降水…6.生态因子作用有四大特点:综合性,非等价性,不可替代性和互补性,限定性(生物在生长发育的不同阶段往往需要不同类型或不同强度的生态因子)7.最小因子定律:植物的成长取决于环境中那些处于最小量状态的营养物质。
8.耐受定律:任何一个生态因子在数量或质量上得不足或过多,即当其接近或达到某种生物的耐受极限时,就会影响该种生物的生存和分布。
9.限制因子:当生态因子(一个或相关的几个)接近或超过某种生物的耐受极限而阻止其生存、生长、繁殖、扩散或分布时,这些因子就称为限制因子10.不同生物对各种生态因子:广适性,狭隘性。
同一物种对不同生态因子有差异,不同生长时期的耐受范围可能不同。
11.水的流动和再分配:大气循环,洋流,河流排水12.水生植物:调节渗透压,对盐分的适应,对缺氧环境的适应。
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5,微环境:区域环境中,由于某一个或几个圈层的细微变化而产生的环境差异形成的小环境
6,生态因子;环境因子一切对生物的生长,发育,生殖,行为和分布有直接或间接影响的因子称生态因子
7,生境:具体的生物个体或群体生活区域的生态环境与生物影响下的次生环境
4系统研究方法:可分为“白箱”“黑箱”“灰箱”三种
5生态系统是生物与生物,生物与环境相互联系、相互作用,通过能量流动、物质循环、信息传递构成一个功能整体。生态系统是个功能单位,而不是生物学上的分类单位。
6生态系统包括环境组分和生物组分。生物组分包括生产者、消费者、分解者三大功能类群生物。生产者的生态学功能过程是利用光能将无机物和成有机物,完成了有机物的生产过程;消费者完成了有机物和有机物的转化过程;分解者则将有机物分解还原成无机物,重新释放的环境中。
23,生态型分3类;气候生态型,土壤生态型,生物生态型
24,生态位从环境来看,具体生物所生存的的具体环境,即该生物的生境,从生物来看,生物在环境中占据的特定位置,即生态位
25,生态位的定义大致可归为3类;空间生态位,营养生态位,多维生态位
26,基础生态位;物种对所有必需生态因子的适合度的超体积
7臭氧洞:臭氧浓度较臭氧洞发生前减少30%的区域
8荒漠化:包括气候变异和人类活动在内的种种因素所造成的干旱、半干旱和亚湿润干旱地区的土地退化。
9广义的生态安全是指在人的生活、健康、安乐、基本权利、生活保障来源、必需资源、社会秩序和人类适应环境变化的能力等方面不受威胁的状态。狭义的生态安全是指生态系统完整性和生态系统健康的整体水平的反映。
生态学概论-复习提纲
一、名词解释1.生态型:同种生物的不同个体群,长期生存在不同的生态环境和人工培育条件下,发生趋异适应,并经自然和人工选择而分化形成的生态、形态和生理特性不同的可以遗传的类群。
2.农业生态学:是运用生态学和系统论的原理和方法,把农业生物与其自然和社会环境作为一个整体,研究其中的相互联系、协同演变、调节控制和持续发展规律的学科。
3.物质循环:生态系统的初级生产者不断吸收物质,经转化后合成能量,在转化过程中有一定损耗,但损耗的部分最终进入环境被生物利用这个过程。
4.能量转移:绿色植物利用太阳能,通过光合作用生产食物能,食物能通过食物链和食物网,从一个营养级传递到另一个营养级。
5.生态位:是生物完成其正常生活周期时所表现出的对特定生态因子的综合适应位置。
6.生境:在环境条件的制约下,具有特定生态特性的生物种和生物群落,只能在特定的小区域中生存,这个小区域称为该生物种或生物群落的生境。
7.生活型:不同种生物,由于长期生存在相同的自然生态和人为培育环境条件下,发生趋同适应,经自然选择和人工选择形成的具有类似形态、生理和生态特性的物种类群,称为生活型。
8.生物多样性:是指生物与环境形成的生态复合体以及与之相关的各种生态过程的总和。
9.生态农业:利用生态学基本原理和系统分析的方法,将现代科技与传统农业的精华相结合,进行物质生产和能量循环,并按人类的要求进行生产的农业类型。
10.周转率:单位时间内所周转的量。
11.趋同适应:亲缘关系相当疏远的生物,由于长期生活在相同的环境中,通过变异、选择和适应,在器官形态等方面表现出相似的现象,其结果使不同种的生物在形态、生理和发育上表现出很强的一致性和相似性。
12.食物链:生态系统中,来源于植物的食物能通过一系列吃与被吃的关系,把生物紧密的联系起来,形成以食物营养为中心的链索关系即食物链。
13.生态平衡:就是根据生态学规律,建立合理的生产结构,使生态系统保持良性循环。
14.营养结构:以营养为纽带,把生物与环境、生物与生物,紧密连接起来的结构。
生态学概论
生态学概论专题一课程概述1)生态学的定义:生态学(Ecology)是从系统的高度研究生物与其环境之间相互作用关系的科学,其中生物包括人类、动物、植物和微生物,环境包括自然环境、人工环境及社会经济环境。
2)生态学的形成发展形成期:公元17-19世纪末定义提出巩固期:20世纪初-50年代理论研究壮大期:20世纪60年代至今知识体系的拓展、丰富3)生态学的研究现状生态学在研究社会问题中的重新定位生态学研究对象的时空尺度不断拓展生态学研究的内容向过程和预测发展生态学新分支在学科交融中不断产生生态学研究方法与手段在集成中创新专题二(第一讲)生态学基础知识思考题:1、什么是生态系统?有哪几种生态系统?2、湿地生态系统的定义•3、为什么说湿地生态系统中的生物多样性是最丰富的?一、系统概述1)系统的定义系统:在一定的时空范围(边界)内,由两个或两个以上相互联系和相互作用的组分构成的,具有某种特定的结构与功能,朝着特定目标运动发展的有机整体。
系统的要素:①有一定边界②有多个组分③组分间关联④有特定功能⑤有运动目标2)系统的特性,是指系统相对于非系统而言所具有的若干属性。
主要包括:(1)结构的有序性系统结构的有序性——主要表现在系统外部有一定的边界,内部有鲜明的分层现象。
系统边界:指系统所涉及的时间和空间界限(可自然形成或人为划定)分层现象:指系统按一定的层次,可向宏观逐层综合,向微观逐层分解的现象。
(2)结构的整体性系统结构的整体性是系统对各组成要素的总体要求,包括各组分间存在量比关系,相互作用和联系方式:量比关系:指组分间在数量上的比例。
它控制着系统的构成。
相互作用:指组分间相互约依赖、相互作用的关系。
联系方式:指组分间的时空关系,即系统内各要素在和空间上的配置。
(3)功能的整合性系统功能的整合性是指系统整体功能大于各组分功能之总和的特性。
它以特定的系统结构为基础。
系统功能>∑组分功能(4)功能的离散性系统功能的离散性是指系统整体功能小于各组分功能之总和的特性。
生态系统生态学复习资料
第一章生态系统概论1、生态学起源洪堡《植物地理学随笔》关注的是什么决定了群落的物种组成和相对多度。
达尔文《物种起源》“是什么驱动力决定着这一草坪上每种植物种类与比例”恩斯特.赫克尔首次提出“生态学Ecology”坦斯利 1935 首次提出“生态系统ecosystem”,定义强调了生态系统中无机成分与有机成分以及生物有机体之间物质交换的重要性。
G.Evelyn Hutchinson(G.伊芙琳.哈钎森) “现代生态学之父”Raymond Lindeman(莱曼德.林德曼)“十分之一定律”Odum兄弟,能流,开创了“生态系统”研究的热潮,创建了能值理论与方法。
20世纪中叶,“生物多样性导致稳定性”的观点形成了以Robert MacArthur(侧重于研究较小等级的生态学系统)和Eugene Odum为首的两大学派。
广泛应用数学模型工具。
20世纪50-60年代酸雨等环境问题,导致环境生态学兴起,开始了生态系统定位研究。
《寂静的春天》1962 蕾切尔.卡逊2、生态系统的特性:(1)生态系统是生态学上的主要结构和功能单位,属于生态学研究的最高层次;(2)生态系统内部具有自我调节能力。
生态系统的结构越复杂,物种数目越多,自我调节能力也越强。
但生态系统的自我调节能力是有限度的,超过了这个限度,调节也就失去了作用;(3)能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的三大功能。
能量流动是单方向逐级递减的,物质流动是循环式的,信息传递则包括营养信息、化学信息、物理信息和行为信息,构成了信息网;(4)生态系统中营养级的数目受限于生产者所固定的最大能值和这些能量在流动过程中的巨大损失。
因此生态系统营养级的数目通常不会超过5-6个;(5)生态系统是一个动态系统,要经历一个从简单到复杂,从不成熟到成熟的发育过程,其早期发育阶段和晚期发育阶段具有不同特性4、反馈:指当生态系统中某一成分发生变化的时候,它必然会引起其他成分出现一系列的相应变化,这些变化最终又反过来影响最初发生变化的那种成分的过程5、生态系统生态学:指研究(1)生态系统组成要素、结构与功能、格局与过程、变化与演替,(2)系统内部组分之间及系统与外部环境之间的能量流动与物质循环,(3)人类活动和环境变化对生态系统的影响和反馈,(4)人为影响与调控生态系统的生态学原理、过程机理及管理技术的科学。
《生态学》复习资料(完整版)
《生态学》复习资料(完整版)一、名词解释。
1、环境:某一特定生物体或生物群体生存空间一切要素的总和,包括生物生存空间内的各种条件。
生境:又称栖息地,是生物生活的空间和其中全部生态因素的综合体,即生物生活的具体场所。
因此,相对于一般“环境”而言,生境对生物具有更实际的意义。
2、种群:在特定时间内,占据一定空间的同种生物个体的集合。
3、互利共生:两物种相互有利的共居关系,并且彼此间有直接的营养物质交流,相互依赖、相互依存,双方获利。
4、群落演替:生物群落随时间的推移而发生的某些物种消失而某些物种侵入,使生物群落及其环境向着一定方向有顺序的发展变化的过程5、城市生态系统;城市生态系统是城市居民与其环境相互作用而形成的统一整体,也是人类对自然环境的适应、加工、改造而建设起来的特殊的人工生态系统。
6、生态系统:即生物群落与其生存环境之间,以及生物种群之间密切联系、相互作用,通过物质交换、能量转换和信息传递,成为占据一定空间、具有一定结构、执行一定功能的动态平衡体系。
7、生物群落:特定空间或生境中所有生物种群的集合。
包括植物、动物和微生物等各个物种种群,共同构成了生态系统中有生命的部分。
8、生物量:在某一特定的的调查时刻单位面积上积存的有机物质的量。
dB/dt=NP-H-D9、食物链:各种生物通过一系列吃与被吃的关系,把这种生物与那种生物紧密地联系起来,这种生物之间以食物营养关系彼此联系起来的序列,在生态学上被称为食物链。
食物网:在生态系统中生物间错综复杂的网状食物关系。
10、生态位:在自然生态系统中一个种群在时间、空间上的位置及其与相关种群之间的功能关系。
11、温室效应:透射阳光的密闭空间由于与外界缺乏热交换而形成的保温效应,就是太阳短波辐射可以透过大气射入地面,而地面增暖后放出的长波辐射却被大气中的二氧化碳等物质所吸收,从而产生大气变暖的效应。
12、生物多样性:指生命有机体及其赖以生存的生态综合体的多样化和变异性。
生态学概论复习补充
3 如何研究生态学?3.1 科学思维的逻辑方法科学思维的逻辑方法包括通过观察找到问题,提出假设,收集数据对假设进行检验。
正确的假设应具有可预测性。
生态学模型:对生态系统行为进行描述和预测。
3.2 方法的重要性3.2.1 变量的测量:如何确定调查方法?样方多大?变量的选择。
3.2.2 实验设计:需不需要设置对照?试验中需要设置多少重复?注意你收集的数据是否正确?数据是否在生物学上进行解释?3.2.3 统计方法:简单统计分析(T-检验、F-检验等),多变量分析(主成分分析、聚类分析等)。
3.3 生态学研究的基本方法3.3.1野外调查。
优点:在自然条件下直接收集数据,数据正确的话,可以正确地解释自然现象。
不足:可重复性不强。
3.3.2 实验方法,包括实验室实验和野外试验。
优点:变量(生态因子)可以严格控制、可过相对可靠、可重复性高。
不足:由于野外可能有很多因子在起作用,实验法仅挑选了少数因子进行控制,结果可能与野外的实际情况有偏差。
3.3.3 数学模型。
优点:高度抽象、能处理在野外不能处理的问题。
不足:结果可能与实际情况不同,模型应用不当容易出现偏差生态因子------通常分为两大类(了解)(1)生物因子(biotic factors):有机体(同种或异种);(2)非生物因子(abiotic factors):温度、光、湿度、pH、氧气等------生态因子还可以划分为条件(conditions)和资源(resources)(了解)条件:有机体不能消耗也不能耗尽的生态因子,如对鱼类来说温度、酸度、太阳辐射是它的条件。
资源:有机体可以利用并可以耗尽的生态因子,如对植物来说光和无机营养物就是资源,对动物来说食物和空间就是资源。
资源与条件的划分也不是绝对的,如太阳辐射对昆虫来说是条件,但对植物来说就是资源。
有时,同一因子既可以是资源,也可以作为条件,如在干旱季节,水分对植物来说是资源,而在雨季,特别是降雨量非常大时,水分却变成了条件Begon等将生态因子分为条件与资源有关利比希最小因子定律的两点补充(了解)奥多姆(Odum,1983)认为,在利比希以后的许多工作表明,最小因子定律如果用于指导实践的话,必须加上两个补充的定理:(1)利比希定律只有在严格的稳定状态的条件下,即在物质和能量的输入和输出处于平衡的状态下,才能应用。
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1. 生物多样性:生物多样性是指生命有机体及其赖以生存的生态综合体的多样性和变异性。
生物多样性可以从三个层次上描述,即基因多样性、物种多样性、生态系统多样性。
2. 分配原理:生物生活史中的各个生命环节(维持生命、生长和繁殖,乃至各种竞争),都要分享有限资源,如果增加某一生命环节的能量分配,就必然要以减少其他环节能量分配为代价。
3. 生物密度效应:在一定时间内,当种群的个体数目增加时,出现的个体之间的相互影响。
主要两个基本规律是指产量恒定法则和一3/2法则。
4. 最后产量恒值法则:在一定范围内,当条件相同时,不管一个种群密度如何,其产量基本保持恒定。
Y = W*d二K, Y-产量,W-平均株重,d-密度,K-常数5. -3/2自疏法则:如果某种植物的播种密度超过一定值时,种内对资源的竞争不仅影响到植株生长发育的速度,而且影响植物的存活率,这一现象叫自疏现象。
自疏过程屮存活个体的平均株干重与种群密度呈负指数关系,W二ccT,英国生态学家在对黑麦草的研究发现为一个恒定值-3/2 o8.标志重捕法用于计算种群数量。
X : M二n : m, N -------- 样地上个体总数;M ---- 标记数;n——重捕个体数;m——重捕屮标记数6. 坏境容纳量:对于一个种群來说,设想有一个环境条件所允许的最大种群值以k表示,当种群达到k值时,将不再增长,此时k值为坏境容纳量。
7. 内禀增长率:在没有任何环境因素(食物、领地和其他生物)限制的条件下,又种群内在因素决定的稳定的最大增殖速度称为种群的内禀增长率(intrinsicgrowth rate),记作rm。
8. 十分之一定律:食物链结构中,营养级之间的能量转化效率大致为十分之一,其余十分之九由于消费者采食时的选择性浪费,以及呼吸和排泄等而被消耗掉,这就是所谓的“十分之一定律”,也叫能量利用的百分之十定律。
9. 趋同适应和趋异适应:趋同适应是指不同物种在相似的大环境条件下,可能在生理、行为和形态等方面会表现出相似性。
生态学概论复习
生态学概论复习资料一、名词解释尺度:某种现象或过程在空间和时间上所涉及到的范围和发生的频率。
(有空间尺度、时间尺度和组织尺度)生境:特定生物个体或群体栖息的生态环境,或生物影响下的次生环境。
生态因子:环境中对生物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的环境因子,如光照、温度、水分、氧气、食物或其他生物等。
生态幅:生物对每一种生态因子都有其耐受的上限和下限,上下限之间就是生物对这种生态因子的耐受范围,即该生物的生态幅。
生态位(基础与实际):物种在生物群落或生态系统中的地位和角色,描述了某种群在时间、空间上的位置及其与相关种群之间的功能关系。
(基础生态位:物种所能栖息的、理论上的最大空间,即潜在的生态位空间就是基础生态位。
实际生态位:一物种实际占有的生态位空间。
)光周期:在陆地上不同地理区域和季节里,昼夜长短的周期性变化。
利比希最小因子定律:低于某种生物需要的最小量的任何特定因子,是决定该种生物生存和分布的根本因素。
(该定律成立的条件:一、生物的内环境和外环境处于稳定状态,即能量和物质的流入和流出处于平衡;二、考虑生态因子间的可补偿性。
)耐受性定律:生物的生存与繁殖,要依赖于某种综合生态因子。
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耐受限度时会使该种生物衰退或不能生存,甚至灭绝。
阿利氏规律:动物有一个最适宜的种群密度,种群过密或过疏都可能对自身产生不利影响。
阿仑规律:恒温动物身体的突出部分在低温环境中有变小变短的趋势。
贝格曼规律:高纬度地区的恒温动物,其身体比生活在低纬度地区的动物大。
驯化(自然/人工):生物个体对环境变化所表现出来的形态或生理的可逆变化过程(人工驯化:有机体对实验环境条件变化产生的生理调节反应。
气候驯化:有机体对自然环境条件变化产生的生理调节反应。
)密度效应:在一定时间内,当种群的个体数目增加时,就必定会出现邻接个体之间的相互影响,称为密度效应。
生态学概论习题集
《生态学概论》习题集第一章绪论一、名词解释1、生态学2、可持续发展二、问答题1、什么是全球变化?论述当前人类所面临的主要生态问题。
2、论述生态学与可持续发展的关系。
三、填空题1、当前生态学发展的主流是研究及生态系统不同层次的组成、属性、结构、功能、生态过程及调控。
2、在全球变化中,目前比较严峻的、最引人关注的是、、、、及等生态问题。
3、生态安全是指在人的生活、健康、安乐、基本权利、生活保障来源、必要资源、社会秩序和人类适应环境变化的能力等方面的状态。
第二章生态系统一、名词解释1、系统2、生态系统二、问答题1、举例说明生态系统的组成。
2、论述生态系统中的基本生态学过程及生态系统的功能。
三、填空题1、系统的整体功能不等于它各组分功能的相加,而是一种,既有各组分的功能,又有各组分之间交互作用产生的新功能。
2、生态系统是生物与生物,生物与环境相互联系、相互作用,通过、、构成一个功能整体。
3、生态系统包括环境组分和生物组分。
生物组分包括、、三大功能类群生物。
4、按照人类干扰的方式和程度,生态系统可分为、和。
5、生态系统健康不仅是指的健康,而且还包括的健康和健康。
6、生态系统管理的目标是保持和维护生态系统结构、功能的可持续性,保证生态系统健康,实现人类社会的发展。
第三章生态系统中的生物与环境一、名词解释1、生态因子2、生态作用3、生态适应4、生态幅5、胁迫6、生态位7、阳性植物8、阴性植物9、耐阴植物10、生活型11、生态型12、光周期二、问答题1、主要生态因子、限制因子、最小因子的区别?2、简述光的生态作用及生物的适应性。
3、三基点温度与积温的生态学意义?4、森林的主要生态作用?5、以沙漠植物为例,论述生物对环境的适应机制。
三、填空题1、根据生态因子的性质,将生态因子分为、、、及5类。
2、生物与环境的基本关系主要表现为环境因子对生物的、生物对环境的和生物对环境的三种形式。
3、生物所在环境中的某种生态因子或都会影响生物的生存和发展,该因子就是限制因子。
生态学复习资料全
生态学复习资料全什么是生态学?生态学是研究生物和它们与环境之间相互关系的科学学科。
它关注生物群落和生态系统的结构、功能和演化。
生态学的基本原则- 相互依赖性:生物和环境彼此依赖,相互影响。
- 营养网络:生物通过食物链相互连接,形成复杂的营养链。
- 演化:进化是推动生物适应环境变化的重要过程。
- 能量流动:能量在食物链中流动,支持生物的生存和生长。
- 物种多样性:不同物种的多样性对生态系统的平衡和稳定性至关重要。
生态系统的类型- 森林生态系统:由树木、植物、动物等组成,起到氧气供应、土壤保持和生物多样性维持的重要作用。
- 海洋生态系统:包括海洋生物、海洋水文和海洋地质环境,影响全球气候和生物圈。
- 湿地生态系统:包括河流、沼泽和湖泊等,是重要的水资源储存和净化场所。
- 草原生态系统:包括草地和牧场,对动物饲养和土壤保护至关重要。
- 城市生态系统:城市中的人类活动对环境和生物多样性产生重要影响。
生态学的应用- 自然保护:生态学研究为自然保护提供依据和策略,保护濒危物种和生态系统。
- 农业发展:生态学原理应用于农业生产,提高农作物产量和土壤质量。
- 水资源管理:生态学研究帮助规划和管理水资源,提高水质和水量利用效率。
- 城市规划:生态学在城市规划中的应用有助于构建更可持续的城市环境。
以上是关于生态学的简要复资料,希望对你的研究有所帮助。
参考文献:- Smith, J. (2018). Ecology: Principles and Applications. Oxford University Press.。
生态学参考复习资料
生态学〔仅供参考~〕第一章绪论生态学是研究生物生存条件、生物及其群体与环境相互作用的过程及其相互规律的科学,其目的是指导人与生物圈〔即自然、资源与环境〕的协调开展。
思考题:1生态学与生物学、环境科学有何联系与区别?2生态学的核心问题是什么?3为什么说“生态学在解决资源、环境和可持续开展等重大问题上具有重要作用〞?请举一例试分析之。
4试分析当今全球生物多样性变化的特征。
5谈谈你对学习?生态学?的看法和建议。
第二章生物与环境物种是由内在因素〔生殖、生理、生态和行为〕联系起来的个体的集合,是自然界中的一个根本进化单位和功能单位。
环境:主体以外、围绕主体,构成主体生存条件的各种要素的总和,包括自然的、社会的要素。
〔大小范围、具体、相对〕生态因子:环境中对生物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的环境要素。
是环境因子的一局部。
生活因子:生物生存不可缺少的生态因子。
所有生活因子构成生存条件。
生境:具体生物个体或群落生活地段上的生态环境。
生态因子作用的一般规律〔综合作用,主导因子作用,生活因子的不可替代性和可补偿性,生态因子作用的阶段性,直接性与间接性,限制性作用〕〔1〕综合作用自然界不存在孤立的生态因子,也不存在单一因子构成的生态环境。
生态因子间总是互相促进、相互制约,任何单一因子的变化必将引起其它因子的变化,如光强——土壤温度、空气湿度、水分平衡、气温等——植物生长。
〔2〕主导因子作用生态环境中各因子地位不同,一般情况下,其中有一个或几个因子对其它因子的变化起主导作用,该因子即为主导因子。
〔3〕生活因子的不可替代性和可补偿性生活因子同等重要,不可或缺,具不可替代性或同等重要性。
同时,在一定条件下,某一因子量的缺乏,可由其它因子的增加或增强而得到补偿,仍可获得一样的生态效应。
即为可补偿性〔4〕生态因子作用的阶段性不同年龄阶段或发育阶段有不同需求,不同阶段同样生态因子或其组合的生态作用不同〔5〕直接性与间接性间接因子通过直接因子表达,如地形因子属间接因子。
生态复习资料
生态复习资料生态学是研究生物和环境相互关系的一门学科,它涵盖了从微观到宏观的各个层面。
要在生态学领域取得成功,我们需要掌握一些基本的概念和原则。
本文将提供一些关于生态学的复习资料,帮助你在考试前巩固知识。
1. 生态学基本概念- 生态系统:由生物群落与其非生物环境相互作用而形成的动态系统。
- 种群:同一物种个体在同一时间和空间内的集合。
- 生物群落:同一生态系统内相互作用的不同物种群落的集合。
- 生物多样性:生物物种的多样性和遗传多样性。
- 生态位:物种在生态系统中的角色和功能。
- 基因流动:基因在不同种群之间的交换。
- 能量流动:能量在生态系统中不同层级之间的转移和利用。
2. 生态学的原则- 普遍性:生态学原理适用于所有生物和生态系统。
- 动态性:生态系统是不断变化和演化的。
- 层次性:生态学可以从个体、种群、群落到生态系统进行研究。
- 联系性:生态系统中的组成部分相互依赖和影响。
- 稳态性:生态系统具有一种相对稳定的平衡状态。
- 非线性:生态系统中的变化常常是非线性的,存在阈值效应和突变。
3. 生态学研究方法- 野外观察:在自然环境中观察和记录生物的行为和生态特征。
- 实验设计:通过设立对照组和实验组来研究生物在不同环境条件下的响应。
- 数学模型:利用数学工具和模型来推断和预测生态系统的变化和动态。
- 分子技术:使用分子工具研究生物的遗传多样性和基因流动。
- 遥感技术:利用卫星和无人机等技术监测和分析大规模生态系统的变化。
4. 生态问题与挑战- 过度开发和资源枯竭:人类活动对生态系统的破坏导致生态环境的恶化。
- 气候变化:全球变暖和极端天气事件对生态系统和物种多样性产生负面影响。
- 生物入侵:外来物种的引入破坏了原有生态系统的平衡。
- 污染:空气、水和土壤的污染对生物和生态系统造成了威胁。
- 资源分配不均衡:资源的不公平分配导致了社会和生态系统的不稳定。
5. 生态学的应用- 自然保护:保护和恢复生物多样性和生态系统的重要性。
第1章 生态学概论
第一讲概论 (2)第一堂课前言、生态学概念与发展 (2)前言 (2)1生态学的概念 (3)2生态学思想的简单回顾 (3)2.1“田园主义”和“浪漫主义”生态学思想 (3)2.2“帝国主义生态学”思想 (4)3二十世纪生态学上的重要事件 (5)3.1 成立生态学会 (5)3.2创立群落演替的气候学派 (5)3.3把经济思想(如生产者、消费者)运用到对大自然的研究中 (5)3.3生态系统概念的提出 (6)3.4生态学时代的到来(1960年代) (6)第二节课生态学与可持续发展 (6)1生态学对可持续发展的重要贡献 (6)1.1生态学对“可持续发展”概念的孕育和产生起了至关重要的历史作用 (6)1.2生态学为可持续发展提供了理论基础 (7)1.2.1生态学的发展已进一步深化了生物与生物间以及生物与环境间的认识深度,并将其提高到整体性和系统性的高度 (7)1.2.2从实践上看,生态学的思想与方法为可持续发展的实施奠定了基础 (7)2可持续发展概念的提出,对生态科学的发展产生了重要影响 (8)2.1生态学在社会中重新定位 (8)2.2生态学与其他学科的融汇与分化 (8)2.3从局部的孤立的研究到整体的网络化研究 (8)2.5研究方法和研究手段的改善和提高 (9)3我国生态学在实施可持续发展战略中的任务(研究热点) (9)3.1可持续发展的生态学机理和评价方法研究 (9)3.2加强生态安全理论、生态预报方法和生态安全预警监控系统的研究 (9)3.3强化区域生态评价、生态规划、生态管理和生态工程研究,积极参与国家的重大生态环境建设 (10)3.4加强生态系统服务功能的科学研究 (10)3.5生物多样性保护及其可持续利用的生态学机理与方法 (10)3.6全球环境变化和人类活动关系的生态学研究 (10)3.7生态学理论和交叉学科的研究 (11)3.8环境污染过程中的重要生态学问题 (11)3.9受损(退化)生态系统的恢复与重建的研究 (11)3.10全球变化引发的生态学问题研究 (11)结语:努力前程 (11)第一讲概论第一堂课前言、生态学概念与发展前言三个生态学故事:一个是野生动物园老虎的故事;一个是美国某个岛上鹿群的故事。
生态学概论
生态学概论第3 版曹凑贵展茗主编第一至四章核心内容第一章绪论1.1生态学的产生及发展(1)生态学的定义:是研究生物与环境及其相互关系的科学。
(2)生态学的发展简史:生态学的萌芽时期(-1866年)、创立及发展时期(1866 年-19世纪末)、巩固及学派分化期(20 世纪初-30 年代)、生态系统生态学时期(20世纪30年代-60年代)、人类生态学时期(20世纪70年代-)。
(3)现在生态学及其发展趋势:A、系统生态学的研究成为主流;B、从描述性科学走向实验、机制和定量研究;C、现代生态学向宏观和微观两极发展;D、应用生态学发展迅速,实践应用性更强;E、人类生态学的兴起与社会科学交叉融合。
1.2生态学的科学体系(1)生态学研究对象:生态学作为宏观生物学主要以个体、种群、群落等不同等级的生命体系为研究对象。
(2)生物系统:是由生物与环境相互作用构成的整体。
(3)生态系的研究内容:个体生态学、种群生态学、群落生态学、生态系统生态学、景观生态学、全球生态学。
(4)生态学的研究方法:A、野外与现场调查;B、实验室分析;C、模拟实验;D、数学模型与计算机模拟;E、生态网络及综合分析。
(5)生态学观察方法:层次观、整体观、系统观、综合观、进化观。
1.3生态学的任务(1)人类生态五大危机:人口危机、粮食危机、能源危机、资源危机、能源危机、环境危机。
(2)世界生态危机:人口问题、粮食问题、能源问题、资源问题、环境问题。
(3)十大环境问题:人口、粮食、酸雨、污染、荒漠化、全球变暖、臭氧层破坏、能源短缺、资源破坏、生物多样性丧失。
(4)可持续发展:是指既能满足当代人的需要,又不对后代人满足需求的能力构成危害的发展。
(5)可持续发展内容:A 、经济、社会、生态的可持续发展。
B社会:和谐的人际关系、人与自然关系,稳定的社会结构;C 生态:恰当的人口增长,资源开发和污染物排放不超过环境的承载能力;D经济:持续的资源利用和能源供给,使资源的开发不大于资源的再生速度,达到资源的再生利用;(6)可持续发展基本原则:A 可持续、共同性、公正性原则;B 共同性:人类生活在同一地球上,地球的完整性和人类相互依存表现了人类根本利益的共同性;C公正性:代内、代际公正,和环境公正。
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生态学概论复习资料————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期:ﻩ生态学概论复习资料一、名词解释尺度:某种现象或过程在空间和时间上所涉及到的范围和发生的频率。
(有空间尺度、时间尺度和组织尺度)生境:特定生物个体或群体栖息的生态环境,或生物影响下的次生环境。
生态因子:环境中对生物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的环境因子,如光照、温度、水分、氧气、食物或其他生物等。
生态幅:生物对每一种生态因子都有其耐受的上限和下限,上下限之间就是生物对这种生态因子的耐受范围,即该生物的生态幅。
生态位(基础与实际):物种在生物群落或生态系统中的地位和角色,描述了某种群在时间、空间上的位置及其与相关种群之间的功能关系。
(基础生态位:物种所能栖息的、理论上的最大空间,即潜在的生态位空间就是基础生态位。
实际生态位:一物种实际占有的生态位空间。
)光周期:在陆地上不同地理区域和季节里,昼夜长短的周期性变化。
利比希最小因子定律:低于某种生物需要的最小量的任何特定因子,是决定该种生物生存和分布的根本因素。
(该定律成立的条件:一、生物的内环境和外环境处于稳定状态,即能量和物质的流入和流出处于平衡;二、考虑生态因子间的可补偿性。
)耐受性定律:生物的生存与繁殖,要依赖于某种综合生态因子。
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耐受限度时会使该种生物衰退或不能生存,甚至灭绝。
阿利氏规律:动物有一个最适宜的种群密度,种群过密或过疏都可能对自身产生不利影响。
阿仑规律:恒温动物身体的突出部分在低温环境中有变小变短的趋势。
贝格曼规律:高纬度地区的恒温动物,其身体比生活在低纬度地区的动物大。
驯化(自然/人工):生物个体对环境变化所表现出来的形态或生理的可逆变化过程(人工驯化:有机体对实验环境条件变化产生的生理调节反应。
气候驯化:有机体对自然环境条件变化产生的生理调节反应。
)密度效应:在一定时间内,当种群的个体数目增加时,就必定会出现邻接个体之间的相互影响,称为密度效应。
关于植物的物种内的密度效应,目前有两个基本规律:最后产量恒值法则、-3/2自疏法则。
最后产量衡值法则:不管初始播种密度如何,在一定范围内,当条件相同时,植物的最后产量总是差不多一样的。
–3/2自疏法则:同种植物因密度引起的个体死亡。
自疏导致的密度和个体重量之间的关系在双对数图上曲线的斜率为-3/2。
领域与领域行为:领域:指由个体、家庭或其它社群单位所占据的,并积极保卫不让同种其它成员侵入的空间。
领域行为:动物保卫领域的方式很多,如以鸣叫、气味标志或特异的姿势向入侵者宣告其领域范围;或威胁、直接进攻驱赶入侵者等,称为领域行为。
社会等级:动物种群中各个动物的地位具有一定顺序的等级现象。
他感作用: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影响。
(意义:影响植物群落的种类组成;促进群落的形成和演替。
)高斯假说/竞争排除原理: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物种,不能长期共存在一起,即完全的竞争者不能共存。
生物群落:在特定时间中,聚集在同一地段(空间)上的不同种群的集合,包括动物、植物、微生物等各种生物群落。
生态交错区:亦称群落交错区、生态过渡带。
两个或多个群落之间(或生态地带之间)的过渡区域。
边缘效应:群落交错区种的数目及一些种的密度增大的趋势。
指在群落边缘的生物个体因得到更多的资源而生长特别旺盛的现象。
中度干扰假说:不同程度的干扰,对群落的物种多样性的影响是不同的,群落在中等程度的干扰水平能维持高多样性。
群落演替:某一地段上一种生物群落被另一种生物群落依次取代的过程(通常是由低级到高级、由简单到复杂)。
原生演替:原生裸地是指从来没有植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但被彻底消灭了(包括原有植被下的土壤)、没有任何植物繁殖体存在的地段。
开始于原生裸地上的演替称为原生演替。
次生演替:次生裸地是指原有植被虽已不存在,但原有植被下的土壤条件基本保留,甚至还有曾经生长在此的种子或其他繁殖体的地段。
发生在次生裸地上的演替称为次生演替。
林得曼效率:n+1营养级所获得的能力占n营养级获得能量之比。
能量沿营养级移动时,逐渐变小,后一营养级大约只占前一营养级能量的十分之一左右。
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新地区,其种群不断扩大,分布区逐渐扩展的现象。
生态足迹:维持一个人、地区、国家或者全球的生存所需要的,以及能够容纳人类所排放的废物、具有生态生产力的地域面积,是对一定区域内人类活动的自然生态影响的一种测度。
可持续发展:指既满足当代人的需求,又不损害后代人满足其需求的发展。
二、绪论㈠什么是生态学?生态学是研究生物与环境之间相互关系的科学。
㈡生态学研究的对象有哪些?生态学研究的对象从分子到生物圈。
一、生物:呈等级组织的,分子、细胞、个体、种群、群落、生态系统、景观和生物圈。
二、环境:包括3大圈层,即大气圈、水圈和岩石圈。
(从分子到生物圈。
分子→细胞→组织→器官→器官系统→个体→种群→群落→生态系统→景观→生物群区→生物圈)㈢生态学研究的方法?分为野外的、实验的和理论的三大类。
有观察法、实验法、模拟法。
野外的研究方法是首先的,并且是第一性的;实验研究是分析因果关系的一种有用的补充手段;利用数学模型进行模拟研究是理论研究最常用的方法。
三、环境因子㈠掌握水分、温度、土壤因子对生物的作用与影响(1)水的生态作用:(1)水是任何生物体生存的重要条件。
水是生命活动的基础;对稳定环境温度有重要意义;是植物光合作用的原料;还能使生物保持一定的状态。
(2)影响生物的生长发育。
水分对植物生长有最低、最适合最高值3基点;水分不足时,引起动物的滞育和休眠。
(3)影响生物的数量和分布。
降水量最大的赤道热带雨林种的植物比降水量较少的大兴安岭红松林的要多很多;年降水量比较:森林>400mm,草原、荒漠<400mm。
(2)气态水:(1)保持湿度(2)液化形成液态水(3)大气中气态水的存在能够阻挡地面长波辐射向宇宙空间逸散,因而对地面有保暖作用。
(4)气态水的相变,不仅伴随着能量的吸收和释放,也是大气中云雾雨雪的基础。
(3)固态水:(1)融化成液态水(2)冬季,水从上向下结冰,冰作为绝热体阻止冰下水进一步降温,从而减少了水体的冻结,保护了水生生物的生存。
冬天覆盖在植物上的厚厚的雪层能减少植物热量向外散失,从而起保温的作用。
(3)大的冰雹常常会毁坏植物和砸伤人畜。
(4)冰川是部分物种赖以生存的生态环境,它对生物多样性的延续有一定的作用。
(2)土壤的理化性质及其对生物的影响:土壤是陆地生态系统许多重要生态过程发生的场所;是许多生物的栖息场所;是陆生植物的基质和营养库。
其物理性质有质地与结构、水分、空气、温度,化学性质有酸碱度、有机质、矿质元素。
(1)物理性质:土壤质地与结构,通过影响土壤的其他理化性质来影响生物的活动;土壤水分,土壤的矿质营养必需溶解在水中才能被植物吸收利用,过多或过少对植物、土壤动物、微生物菌不利,影响土壤动物的生存和分布;土壤空气,氧气含量较大气低,二氧化碳含量较大气高,它的通气程度影响土壤微生物的种类、数量和活动情况进而影响植物的营养状况;土壤温度,直接影响植物种子的萌发和根系的生长、呼吸及吸收能力,限制养分的转换来影响根系的生长活动,土温的变化导致土壤动物产生行为的适应变化、大多数土壤无脊椎动物随季节变化进行垂直迁移。
(2)化学性质:土壤酸碱度,与土壤微生物活动、有机质的合成与分解、营养元素的转化与释放、微量元素的有效性、土壤保持养分的能力及生物生长等有密切关系,土壤酸碱度对土壤动物区系及其分布有重要影响;土壤有机质,包括腐殖质和非腐殖质,影响土壤微生物和土壤动物的分布;土壤矿质元素,植物生命活动需要9种大量元素和7种微量元素,影响土壤动物的种类和数量,限制养分的转化而影响根系的生长活动。
(3)土壤的生物特性。
土壤生物种类多;生物活动产生土壤;土壤动物的生命活动,影响土壤肥力和植物的生长。
(3)温度对生物的作用和影响:温度与生物生长:温度是最重要的生态因子之一,参与生命活动的各种酶都有其最低、最适和最高温度,即三基点温度;不同生物的三基点不同;在一定温度范围内,生物生长的速率与温度成正比;外温的季节性变化引起植物和变温动物生长加速和减弱的交替,形成年轮;外温影响动物的生长规模。
温度与生物发育:温度与生物发育最普遍的规律是有效积温。
温度与生物的繁殖和遗传:植物春化,动物繁殖的早迟。
温度与生物分布:许多物种的分布范围与温度相关。
㈡几个基本定律:最小因子定律、限制因子定律、耐受性定律最小因子定律:低于某种生物需要的最小量的任何特定因子,是决定该种生物生存和分布的根本因素。
限制因子定律: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;最大状态之上时,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种生物衰退或不能生存。
四、种群生态学㈠种群的定义与意义定义:栖息在同一地域中同种个体的集合;即一定空间和时间范围内同种个体的总和。
意义:种群是物种在自然界存在的基本单位,是生物进化的基本单位,也是生物群落的基本组成单位。
㈡种群动态研究的内容?研究种群大小或数量,在时间、空间的分布与变动规律,以及引起这些分布与变动的原因。
包括种群的密度和分布、种群统计、种群增长模型、种群的数量变动。
㈢种群的空间结构特点?组成种群的个体在其生活空间中的状态或布局,称为种群的内分布型。
其类型有:随机的、均匀的和成群的。
原因:资源分布、繁殖方式、行为。
随机:个体在种群中出现的机会是相等的,个体间互相不影响,在自然界中不常见;均匀:个体呈等距离的分布格局,竞争引起,在自然情况下,最为罕见;成群:个体呈块状或呈簇、成群分布,由资源分布不均、植物种子传播方式、动物的集群行为引起。
成群分布最常见,原因有:资源分布不均匀、繁殖方式:植物种子传播方式一母株为扩散中心,行为:动物的集群行为等。
㈣种群增长的类型?1、与密度无关的种群增长模型。
前提:种群不受资源限制,即不受密度变化的影响。
分为世代不重叠离散型和世代重叠连续型,即指数式增长——“J”行曲线。
世代不重叠离散型假设:种群增长是无限的;世代不重叠。
模型:N t=N0λt世代重叠连续型假设:种群增长是无限的;世代重叠、连续。
模型:N t=N0ert(马尔萨斯/Malthus方程或指数增长模型)模型的意义:根据r值的大小判断种群大小。