药用植物生态学(复习)讲解

1.药用植物生态学。

药用植物生态学,运用植物生态学原理与方法,研究药用植物与环境之间的相互关系的一门科学
2.环境与环境因子。

环境是指某一特定的生物个体或生物群体以外的空间,以及直接或间接影响,该生物个体或生物群体生存,的一切事物的总和,构成环境的各种要素称为环境因子
3.生态因子。

是指对生物的生长,发育,生殖,行为和分布有直接或间接影响的各种环境因子的总称。

所有的生态因子综合作用,构成生物的生态环境。

不可缺的因子称为生存因子。

4.生态因子的分类。

分类:气候因子,土壤因子,地形因子,生物因子,人为因子
5.最小因子定律。

每一种植物都需要一定种类和一定数量的营养物质,如果其中有一种营养物质完全缺乏,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不良影响,这就是最小因子定律
6.耐性定律。

生物对其生存环境的适应有一个生态学最小量和最大量的界限范围,称为耐性限度,生物对环境的适应存在耐性限度的法则称为耐性定律。

生物耐性是有差异的。

7.生态因子作用规律。

生态因子作用规律:综合作用(作用不是孤立的,总是是综合的产生作用)。

交互作用(相互联系,相互促进,相互制约)。

主导作用(有少数或几个起主导,决定性的作用)。

直接与间接作用;阶段性作用。

生物生长发育不同阶段对生态因子的需求不同,具有阶段性的特点);不可替代性与有限补偿性作用。

8. 有限补偿性原理：一定条件下某个因子在量上的不足可以由相关因子的增加或加强而得到有限的补偿，并获得相同或者相近的生态效果。

9.生态适应是生物随着环境生态因子变化而改变自身形态、结构和生理生化特性，以便于环境相适应的过程，是生物长期进化的基础。

基本能力是在正常环境中保持好的生长势头，在恶劣环境中维持生命延续。

衡量植物适应性的终极标准是保持生命延续的能力大小。

10.趋同适应与生活型。

不同种类的生物,生存在相同或相似的环境条件下,常形成相同或相似的适应方式和途径,称为趋同适应,不同种的生物,发生趋同适应,并经自然或人工选择而形成的,具有类似的形态,生理和生态特性的物种类群称为生活型，是种以上的分类单位。

11.趋异适应与生态型。

一群亲缘关系相似的生物有机体,由于生活在不同的环境条件下,形成了不同的适应方式和途径称为为趋异适应。

生物由于发生趋异适应,并经自然选择或人工选择而分化形成的生态,形态,和生理特性不同的基因类群,称为生态型，种以下分类单位。

(气候生态型,土壤生态型,生物生态型)
12.生态位。

指自然生态系统中一个种群在时间,空间上的位置及其相关种群之间的功能关系。

生境：具体的生物个体或群体生活区域的生态环境和生物影响下的次生环境统称为生境。

生态位包括三层意思:1。

物种在特定生物群落中的时间空间位置及功能关系2。

物种在环境变化梯度中的位置3。

物种和群落中其他种群的关系
13.生态位原理。

生态位重叠:竞争排斥；生态位分异：有限共存；生态位分离：长期共存,生态位的泛化与特化。

泛化：多变的环境中，植物的适应使其对资源的选择减弱，生态位宽度增加
特化：稳定的环境中，植物的适应使其对资源的选择加强，生态位宽度变窄
14.生态系统：一定空间内生物和非生物成分通过物质循环，能量流动和信息的交换而相互作用，相互依存所构成的生态学功能单位。

组成:非生物(能源,气候,基质和介质,物质代谢原料)和生物(生产者,消费者,分解者)
其中生物组成有:生产者(绿色植物,光合细菌,化能细菌)消费者(食草动物,食肉动物,杂食动物,腐食动物)分解者(微生物:细菌,真菌)
15.食物链定义和类型。

生态系统内,不同生物间在营养关系中,形成的环环相扣的关系,即物质和能量从植物开始一级一级地转移到大型食肉动物的链状关系称为食物链。

食物链的类型:捕食食物链,腐食食物链,寄生食物链,混合食物链,特殊食物链
16.营养级：指生物在食物链之中所占的位置。

在生态系统的食物网中，凡是以相同的方式获取相同性质食物的植物类群和动物类群可分别称作一个营养级。

营养级不会多于5个
17.食物链（网）的概念还揭示了环境中有毒物质转移，积累的原理和规律，通过食物链可把有毒物质扩散开来，增大其危害范围。

18.生态系统中能量存在的形式：动能（正在作功）和势能（静态潜能）来源：太阳能和辅助能
总初级生产量=呼吸作用+净初级生产量+排泄物+自养生物功能
当净生产速率为正值时，含能产品的积累速率大于消耗，这时总体表现为有机体的生长
19.能量流动特点：1.生产者对太阳能利用率低，1% 2.单方向不可逆
3.流动过程中因热散失而逐渐减少
4.各级利用率平均为10%
5.当生产的能量于消耗的能量平衡时，生态系统的结构与功能才能保持动态平衡
20.十分之一定律。

能量从一个营养阶层流向另一个营养阶层时,大约损失90%的能量,这就是”十分之一定律”。

21.生态效率参数：摄食量，同化量（吸收），呼吸量，排泄量，净生产量
利用效率：指一个营养阶级摄入量或同化量与前一营养级净生产量之比
能量金字塔：指一段时间内生态系统各营养级所同化的能量，用kj/(m2.d)
22.物质循环特点。

1。

物质不灭,往复循环2。

物质循环与能量流动不可分割3。

物质循环过程中生物富集4各种物流在循环过程中相互联系,不可分割5生态系统对物质循环有调节能力6。

生物存在是物质循环最生动的形式23.物质循环：生态系统中各种有机物质被分解者分解成生产者利用的形式归还环境中重复利用，循环的过程
基本概念：库与流，周转率与周转期
类型：1.范围：地质大循环，生物小循环 2.路径：气相型循环（C,O,N）和沉积型循环
24.物质循环的促控措施：构建合理的生态系统结构；维持生态系统输入和输出的平衡；合理利用各种新技术；改善生态环境
25.生态平衡。

生态平衡是指在一定的时间和相对稳定的条件下,生态系统内各部分的结构和功能,均处于相互适应和协调的动态平衡。

衡量标准：结构，机制，功能的稳态，自控能力和进化趋势
26.生态平衡失调：是指当外来干扰超越生态系统的自我控制能力而不能恢复到原初状态时称之生态失调或生态平衡的破坏。

1 生态失调结构上的表现[1]
一级结构受损二级结构变化
2 功能上的标志
能量流动受阻物质循环中断
27.生态系统稳定性的相关因素。

1。

生物种类与成分2。

能流物流途径的复杂程度与能量和营养物质的贮备3。

生物的遗传性和变异性4。

功能完整性及功能组分冗余5。

信息传递与调节
28.生态系统动态包含演替与进化（长时间尺度，分异源过程与自源过程）。

生态系统发育过程中的主要特征变化：1.群落结构特征：多样性增加
2.能量动力学特征：幼期呈积累状态，分自养演替与异养演替；成熟期呈稳定
3.营养物质循环的特征：幼期交换频繁而快捷，然后逐渐平衡
4.稳定性特征：量的生产是幼期生态系统的特征，质的改善与提高是成熟期的对策
29.生态系统健康的若干原理：
动态性原理：生态系统动态，在自然条件下总是自动向物种多样性，结构复杂化和功能完善化的方向演替。

创造性原理：系统的自调节过程是以生物群落为核心，具有创造性，为本质特性
有限性原理，多样性原理和人类是生态系统的组分原理
1.光质：即光谱成分。

不同波长的光对药用植物的作用不同，叶片对阳光的吸收，反射，透射的程度直接与波长有关。

并因叶的厚度构造和绿色深浅以及表面性状不同而异。

变化规律：短波光随纬度增加而减少，海拔升高而增加；冬季长波多，夏季短波多；早晚长波多
2.光强在赤道附近最大，随纬度增加而减少；影响生态系统的垂直分层
3.光合有效辐射：太阳辐射中能被绿色植物用来进行光合作用的那部分能量称为光合有效辐射,简称PAR。

红橙光》蓝紫光》黄光》绿光；紫外线能抑制植物细胞的纵向伸长；抑制短日照药用植物开花或诱导长日照药用植物开花都是红光最有效
4.光照强度对药用植物的生态作用：
1）光对药用植物的形态建成和生殖器官的发育影响：①光合作用产生的有机物质是植物生长发育的基础，光能促进分裂分化②低光强有利于株高和可溶性蛋白质含量的增加③高光强会使其表现出光抑制，甚至光氧化
2）光照强度与药用植物体积增大有密切关系
3）光强还有利于果实的成熟，对品质也有良好作用
4）接受一定量的光照也是药用植物获得净生产量的必要条件
5.光补偿点,光饱和点。

光补偿点:当光合作用合成的有机物刚好与呼吸作用消耗的有机物相等时的,光照强度称为光补偿点;光饱和点:当光照强度达到一定水平后,光合产物不再增加或增加很少,该处的光照强度就是光饱和点。

一般，光补偿点高的植物其饱和点往往也高，不同发育阶段也不同
环境条件不适宜的情况下，往往降低光饱和点和光饱和点时的光合速率，并提供光补偿点
6.药用植物的开花与昼夜长短即光周期有关，光周期作为环境信号进行着调节，尤其是成花反应的诱导
7.光强适应的生态类型。

喜光药用植物(叶片小而厚,叶子排列稀疏,角质层发达,表面有蜡质或绒毛,细胞较小,细胞壁厚,排列紧密,单位面积气孔多,叶脉细而长,叶内细胞强烈分化,栅栏组织发达,海绵组织不发达,茎粗节短分支多;耐荫药用植物和喜光药用植物刚好相反。

8.光周期适应类型。

长日照(牛蒡,紫菀,凤仙花,金光菊,山茶,杜鹃,桂花,天仙子),短日照(苍耳,紫苏,大麻,黄麻,菊花,日本牵牛)中间型(荞麦,丝瓜,曼陀罗,颠茄)
长日照药用植物：指在24h昼夜周期中，日照长度长于一定时数，才能成花的药用植物
短日照药用植物：指在24h昼夜周期中，日照长度短于一定时数，才能成花的药用植物
临界日长：许多药用植物成花有明显的极限日照长度，即临界日长
9.光周期诱导：在一定时间内给予适宜的光周期影响，以后即使置于不适宜的光周期条件下，而光周期的影响仍可持续下去，这种现象称为光周期诱导。

10.光调节植物整个生长发育，以便更好地适应外界环境。

这种依赖光系统控制细胞的分化、结构和功能的改变，最终汇集成组织和器官的建成，就成为光形态建成。

特点：以信号的方式影响生长发育；光形态建成为低能反应，与光有无、性质有关；光形态建成受体为光敏色素、隐花色素
1.三基点温度。

最适温度,最高温度,最低温度
2.积温：作物生长发育需要一定的温度（热量）条件。

通常把植物某一发育阶段，高于一定数值的昼夜温度的总和，称为某发育阶段的积温。

积温不足导致植物开花结实率下降。

有效积温：指某一段时期内的平均温度减去生物学零度，再乘以天数
活动积温：指某一段时期内的平均温度减去物理学零度，再乘以天数
3.土表温度的季节变化比气温大，且随着土壤深度的增加变幅逐渐减小，土壤温度出现极值时间延后。

4.随着海拔升高，温度降低；随着纬度的增高，太阳辐射量减少，温度降低
5.药用植物生长需要一定的温度幅度，分耐寒，半耐寒，喜温和耐热药用植物4种。

6.低温影响：寒害（0度以上），霜害，冻害（冰点下使生物细胞内和细胞间隙形成冰晶而造成的损害）
寒害是喜温植物北移的主要障碍。

7.高温影响：1）直接伤害：高温导致细胞中蛋白质变质或脂类液化等结构异常
2）间接伤害：高温导致一些可逆的代谢转变为不可逆；
3）引起原因：蒸腾速率大；呼吸作用大于光合作用；高温使氧气溶解度减小
8.变温：温度因子和光因子一样存在昼夜之间及季节之间温度差异的周期性变化,称节律性变温.
变温有利于药用植物的种子萌发，生长开花结果，促进产量。

（低温沙藏，培土覆盖，遮阴）
作用:（1）植物生长与昼夜温度变化的关系密切,对种子萌发和植物的生长起到促进作用,形成植物的温周期现象. （2）变温对于植物体内物质的转移和积累具有良好的作用.一定温度范围内，昼夜温差越大，产量越高
（3）生物长期适应于一年中温度的寒暑节律性变化,形成与此相适应的生物节律称为物候
9.药用植物对温度的形态适应：1）低温：芽或叶有油脂类保护；表面有蜡粉和密毛；树皮有发达的木栓组织2）高温：表面具密生的绒毛和鳞片；叶片革质发亮，能反射大部分阳光；叶片垂直或折叠；厚的木栓层
10.生理适应：低温下，可通过改变原生质特性，增强吸收红外线，放慢代谢速率，休眠来适应
高温下，可通过降低含水量，增强蒸腾作用，辐射或者反射红外线，休眠来适应（开花受精期最敏感）
11.春化作用。

许多药用植物发育过程中,要求低温才能诱导开花,这一特性称为春化作用
1.水分流动主要形式：大气环流，洋流和河流
影响药用植物生态的水有降水，大气湿度，土壤水分
2.水分的空间变化：受地理纬度，海陆位置，地形，气流运动，天气系统影响。

中国季风气团：寒冷干燥的极地大陆气团和温暖潮湿的热带太平洋气团，赤道海洋性气团
我国降水呈东南多西北少趋势；一般是夏季降水多，北方雨季短
3.需水临界期：作物的不同发育期,对缺水的敏感程度不同,作用对缺水反应最敏感的时期
最大需水期：指植物生活周期中需水最多的时期，一般是抽穗扬花期
4.干旱对药用植物的影响：1）对原生质的影响：改变其胶体性质，降低水合程度，增大原生质透性
2）干旱使细胞缺水，膨压消失，植物呈萎嫣现象
3）使气孔关闭，蒸腾减弱
4）使生长发育受到抑制5）还能削弱抗病虫害的能力
5.涝害的影响：
植物涝害指在低洼、沼泽或洪水积聚的情况下，由于土壤积水或土壤过湿造成植物的伤害。

1）引起土壤缺氧2）引起土壤中CO2积累增加3）引起土壤板结4）引起肥力降低
6.根系的适应：1）分布浅而广2）形成多汁根3）根系皮层厚木质化强，防止水分散失
向性生长：向湿性和向氧性
7.水生植物分类：有挺水植物、浮水植物、沉水植物（自动调节渗透压能力）
特点：根的吸收能力弱，输导组织简单，通气组织发达
8.陆生药用植物：
1）湿生药用植物（抗旱性弱，抗涝性强）：阴性和阳性湿生药用植物，根系不发达蒸腾弱
2）中生药用植物
3）旱生药用植物：真旱性，深根性，肉质药用植物（根系发达，良好的抑制蒸腾结构，蓄水结构输导组织）
真旱性特征：①减少水分的消耗②原生质的渗透压高
肉质特点：面积对体积的比例很小，因而减少蒸腾表面积
9.植物的水分平衡：根吸水，叶蒸腾，输导的平衡。

增加根吸水能力，减少叶蒸腾是维持平衡的主要手段。

10.吸水动力：根压和蒸腾压力
11.药用植物对干旱的生理适应：①体内的半纤维素增加，淀粉转化为糖。

以提高细胞的渗透压和吸水保水能力
②蛋白质水解，脯氨酸增加③气孔关闭④光合作用减弱，呼吸加强，减少水分消耗
抗涝性提高：植物体内通气组织的形成
12.植物整体抗逆性：指整个生命过程中，具有由基因控制，能够抵抗各种外界环境胁迫的能力
一般是通过自身适应和育种改良得到，具有持久性和阶段性
13.抗旱性的表现：①主动吸收水分，减少蒸腾，保持高水势，为抗旱型②耐脱水，延缓衰老的耐旱型③加快成熟，缩短生育期，为避旱型
1.土壤结构：微团粒结构（泡水不散的水稳性），团粒结构，块状结构，核状结构，片状结构
作用：协调土壤中水分空气养料之间的矛盾，改善土壤理化性质，肥力基础
2.土壤水分：①吸湿水~分子吸附力②毛管水~土壤毛细管的毛管力③重力水~毛细管不能保留的水分
土壤空气：80%氮气20%氧气和二氧化碳
3.土壤酸度和缓冲性：土壤酸碱度包括酸性强度和酸度数量两个方面，或称活性酸度和潜在酸度。

酸性强度是指与土壤固相相处于平衡的土壤溶液中H+浓度用pH表示。

酸度数量是指酸的总量和缓冲性能，代表土壤所含的交换性氢、铝总量。

4.土壤有机质：非腐殖质（碳水化合物）和腐殖质
腐殖质：腐殖质是土壤微生物在分解有机质时重新合成的多聚体化合物，是土壤有机质的主体，是土壤有机质中比较稳定的部分。

作用：可与某些微量元素形成络合物，改变其有效性，同时改善土壤的物理和化学性质
5.根据抗盐能力分：①积盐性植物②排盐性植物③不透盐性植物
1.种群（population）：指在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体。

种群是进化的基本单位，也是物种存在的基本单位。

2.物种是指分布在一定的自然区域内,具有一定的形态结构和生理功能,而且在自然状态下能够相互交配和繁殖,并能够产生可育后代的一群生物个体
同一物种是由分布在生物圈中的不同种群组成的,而同一种群内的个体一定是由同一物种组成的，种群不是个体的简单相加。

3.种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。

种群密度是种群最基本的数量特征。

有最大密度，最小密度，最适密度之分。

出生率：是指某一阶段种群内出生个体数与种群总数量的比值，分最大出生率和实际出生率。

种群死亡率：是指某一阶段种群内死亡个体数与种群总数量的比值，分最低死亡率和实际死亡率。

增长率：单位时间内，出生率和死亡率之差
迁入率:一个种群中,单位时间内迁入的个体占该种群个体总数的比率。

迁出率:一个种群中,单位时间内迁出的个体占该种群个体总数的比率。

4.生命表：描述死亡过程的工具。

分动态生命表和静态生命表
动态生命表：是指连续观察一群同一时期出身的生物的命运所得数据编制的生命表。

短期适用
静态生命表：又称特定时间生命表，它是根据某一特定时间对种群年龄分布频率的取样分析而获得，实际反映了种群在某一特定时刻的剖面。

反映了不同出生时间的个体经历不同环境条件后的种群特征。

5.逻辑斯谛增长：是指在资源有限、空间有限和受到其他生物制约条件下的种群增长方式,其增长曲线很像英文字母S,又称“S”形增长曲线. K-环境容量r-种群增长率
6.种子雨：种子雨是指在特定的时间和特定的空间从母株上散落的种子量。

种子雨的组成和大小具有时空异质性。

种子库：种子库是种子扩散的结果，种子通过扩散进入土壤种子库，随着种子的被摄食、腐烂或萌发而形成一个动态的过程。

7.种群的年龄结构：种群年龄组成又称种群年龄结构，种群年龄分布。

是指种群中各年龄期个体数在种群中所占的比例。

分3种生态年龄：生殖前期，生殖期，生殖后期；模型分：增长型，稳定型，衰老型
8.种群空间结构内分布型分类：均匀型（人工或者个体竞争），随机型，集群型（常见）
9.阿利氏规律：群聚可能会增加个体间对营养、食物和空间的竞争，但这经常被群体存活力的提高而抵消，因为群聚具有保护自身、发现资源或调节小气候或微环境条件的能力。

群聚有利于种群的最适增长和存活，群聚的程度，像整体密度一样，随种类和条件而变化。

因此，过疏（或缺乏聚群）和过密一样，都可能有限制作用，这就是群聚的阿利氏规律。

10.-3/2自疏法则：自疏导致密度与生物个体大小之间的关系，该关系在双对数图上具有典型的-3/2斜率。

这种关系叫做Yoda氏-3/2自疏法则，简称-3/2自疏法则。

如果播种密度进一步提高和随着高密度播种下植株的继续生长,种内对资源的竞争不仅影响到植株生长发育的速度,而且进而影响到植株的存活率。

11.同样在年龄相等的固着性动物群体中，竞争个体不能逃避，竞争结果典型的也是使较少量的较大个体存活下来。

这一过程叫做自疏。

1.群落。

是指一定时间内,居住在一定空间范围内的生物种群的集合。

包括,植物,动物,微生物各个种群,共同组成的生态系统中有生命的部分。

2.植物的生活型：植物对综合生境条件长期适应而在外貌上表现出来的生长类型。

分类：①高位芽植物②地上芽植物③地面芽植物④隐芽植物⑤1年生植物
植物生态型：植物生态型是指同种植物长期生长在不同的生长环境中，因趋异适应而形成在生态学上有差别的同种异地个体群，根据主导生态因子不同，可以把生态型分为三大类：气候生态型、土壤生态型和生物生态型。

3.层次:系统在结构或功能方面的等级秩序.具有多样性,可按物质的质量、能量、运动状态、空间尺度、时间顺序、组织化程度等多种标准划分.不同层次具有不同的性质和特征,既有共同的规律,又各有特殊规律.
层片：植物群落结构的一种基本单位,由相同生活型或相似生态要求的种组成.在植物群落垂直属次划分中,同一层植物常由若干生态要求上很不相同的种组成,它具有一定的小环境,这种小环境构成植物环境的一部分.
4.群落结构的分析特征：分析特征是指在一个群落中各植物种类数量上的表现，又称为群落的数量特征。

主要包括，多度，密度，频度，高度，重量，体积等。

5.组成种类的性质分析：①优势种是指群落中占优势的种类，它包括群落每层中在数量、体积上最大、对生境影响最大的种类。

优势层中的优势种称为建群种。

②亚优势种③伴生种④偶见种或稀见种
6.多样性指数是用简单的数值表示群落内种类多样性的程度，用来判断群落或生态系统的稳定性指标。

多样性指数可分为三类：α多样性指数、β多样性指数和γ多样性指数。

多样性指数是反映丰富度和均匀度的综合指标。

物种丰富度指数- α多样性
β多样性-指沿环境梯度不同生境群落之间物种组成的的相异性或物种沿环境梯度的更替速率也被称为生境间的多样性，控制β多样性的主要生态因子有土壤、地貌及干扰等
γ多样性-描述区域或大陆尺度的多样性，是指区域或大陆尺度的物种数量，也被称为区域多样性。

控制γ多样性的生态过程主要为水热动态，气候和物种形成及演化的历史。

7.群落物种多样性的梯度变化：纬度梯度，海拔梯度，环境梯度，时间梯度
8.群落演替：裸地分原生裸地和次生裸地。

，按裸地性质分，演替有俩种类型。