生态学复习资料剖析.docx

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生态学复习资料剖析

生态学复习提纲

*生态学;是研究生物与其环境之间相互关系的科学

*两个标志：

《以植物生态地理学为基础的植物分布学》、《以生理为基础的植物地理学》

*园林发展出现的转变：

1）从狭小的封闭庭院扩大到区域大环境建设

2）从以人工化为主，突出硬质景观，转变为依赖场地条件，以植物造景为主，追求自然化

3）从城市绿地依赖人工养护向发挥绿地的自然生态过程转变；

4）从以观赏游憩为建设目标到以生态环境保护为主的多目标建设，并从整体上建立良性循环的绿色生态网络

*环境：

与某一特定主体有关的周围一切事物的总和，就是这个主体的环境

*生态因子的分类;1）气候因子2）土壤因子3）地形因子4）生物因子

5）人为因子

*生态因子作用的一般特性;

1）综合性;生态环境是由许多生态因子组合起来的综合体，对植物起着综合的生态作用

2）非等价性：

对植物起作用的诸多因子是非等价的，其中必有一个或几个因子起决定性作用，这个因子称为主导因子

3）不可替代性和互补性：

植物生长发育必需的因子

4）阶段性：

植物生长发育的不同阶段往往需要不同的生态因子或生态因子的不同强度

5）直接作用与间接作用

1、最小因子定律：

德国土壤化学家李比希曾分析土壤营养元素和植物生长的关系，认为在植物生长所必需的元素中，供给量最少的元素决定植物的产量

2、耐受性定律：

生物不仅受生态因子最低量的限制，而且也受到生态因子最高量的限制。

也就是说，生物对每一种生态因子都有耐受的上限和下限，上下之间就是生物对这种生态因子的耐受范围

3、生态幅：

每个物种对生态因子适应范围的大小称为生态幅，这主要决定于各物种的遗传特性

4、限制因子：

在诸多生态因子中，使植物的生长发育受到限制、甚至死亡的因子称为限制因子

*驯化：

植物的耐受限度是可以改变的，一种植物长期生活在偏离其最适生存范围的环境条件下，植物会调整其对某个或某些生态因子耐受的范围，称为驯化

*光的研究方向：

1）光周期2）光强3）光质

*光污染：

是指环境中过量光辐射对人类及其他生物正常生存和生存环境造成不良影响的现象。

*光饱和点和光补偿点：

在低光照的条件下，植物光合作用较弱，当光合产物恰好抵偿呼吸消耗时，此时的光照度称为光补偿点

随着光照度的增加，植物光合作用速率提高，并不断积累有机物质，但光照度增加到一定程度之后，光合作用速率增加的幅度就逐渐减慢，最后达到一定限度，不再随光照度的增加而增加，这是即达到光饱和点

耐阴植物较不耐阴植物的光补偿点、光饱和点都较低

*光质对植物的影响：

1）红外光促进植物茎的延长生长，有利于种子和孢子的萌发，提高植物的温度

2）紫外辐射能进行表面消毒，杀灭微生物，对植物生长形成可逆性抑制

3）红光有利于糖类的合成，蓝光有利于蛋白质的合成

4）紫光和青光对植物伸长生长及幼芽形成有很大的作用，能抑制植物的伸长而形成矮态，还能促进花青素等植物色素的形成，而红光能促进叶绿素的形成，影响植物的开花，茎的生长，茎的伸长和种子的萌发

（一）阳性植物

阳性植物又称喜光植物，喜强光，通常在全光照下才能正常生长，在弱光条件下发育不良

举例：

水杉、侧柏、杨属、柳属、金钱松、落羽松、银杏、板栗、悬铃木、丁香，紫薇、蔷薇

（二）阴性植物

阴性植物又称喜阴植物，需光亮少，不能忍受强光照射，具有较强的耐阴能力

举例：

冷杉、云杉、铁杉、杜鹃花、地锦

（三）中性植物

中性植物较喜光，在充足阳光下生长良好

举例：

紫罗兰、桔梗、香雪球、翠菊、腊梅、樟树

*光周期

植物的生长发育对日照长度规律性变化的反应，称为光周期现象

1）长日照植物

2）短日照植物

3）中日照植物：

是指花芽形成需中等日照时间的植物

4）日中性植物：

是指完成开花和其他生活史阶段与日照长短无关的植物

*城市热岛效应形成的原因：

1）城市下垫面的反射率比郊区小

2）城市下垫面建筑材料的热容量、热导率比郊区森林、草地、农田组成的下垫面要大的多

3）城市大气中二氧化碳和空气污染物含量高

4）城市各种燃烧过程和人类活动产生大量热量

5）城市中建筑物密集，通风不良

*极端温度对植物的影响

（一）低温危害

1）寒害：

寒害又称冷害，是指0℃以上的低温对植物造成的伤害

2）冻害：

冻害是指冰点以下低温使植物体内形成冰晶引起的伤害

3）霜害：

由于霜的出现而使植物受害称为霜害。

4）冻举：

冻举又称冻拔。

气温下降，引起土壤结冰，同质量的冰的体积比水大，使得土壤体积增大，随着冻土层的不断加厚、膨大，会使树木上举

5）冻裂：

冻裂是指白天太阳光直接照射到树上，入夜气温迅速下降，由于木材导热慢，树木两侧温度不一致，热胀冷缩产生弦向拉力，使树皮纵向开裂而造成伤害

6）生理干旱：

有称冻旱。

冬季或早春土壤结冰时，树木根系吸不到水分，或温度低根系活动微弱，此时如果气温过暖或风大，地上部分则不断蒸腾失水，而根系又不能吸水加以补充，时间长了就会引起枝条甚至整株树干枯死亡

（二）高温伤害

1）皮烧：

树木受强烈的太阳辐射，温度升高特别是温度的快速变化而引起形成层和树皮组织的局部死亡

2）根茎灼伤：

当土壤表面温度增高到一定程度时，灼伤幼苗柔弱的根茎而造成伤害，受伤幼苗病原体已侵入，引发病害。

极端温度对植物的影响

1）取决于极端最高、最低温度限值以及持续时间、温度变化的幅度和速度

2）植物本身的抵抗能力

*园林植物对温度的适应

（一）园林植物对极端温度的适应

1）园林植物对低温的适应

长期生活在低温条件下中的植物通过自然选择，在生理形态方面表现出适应的特征。

形态，芽具鳞片，植物体表面生有蜡粉和密毛

（二）昼夜温度与温周期现象

（三）季节变温与物候现象

*水体富营养化:

水体富营养化是指水体中氮、磷、钾等营养物质过多，致使水中的浮游植物（主要是藻类）过度繁殖

*水势:

水势用来衡量单位体积水的自由能，可定义为水的化学势除以水的摩尔体积

*植物水分的生态类型

（一）水生植物

1）沉水植物：

沉水植物植株沉没于水下，为典型的水生植物

2）浮水植物：

浮水植物叶片漂浮在水面，气孔分布在叶的上面，维管束和机械组织不发达，茎疏松多孔，根漂浮或伸入水底，无性繁殖速度快，生产力高

3）挺水植物：

挺水植物的植物体大部分挺出水面，直立挺拔，根系浅，茎秆中空

（二）陆生植物

1）湿生植物，举例：

水松、水杉、赤杨、垂柳、秋海棠、马蹄莲、龟背竹

2）中生植物，举例：

油松、侧柏、桑树、乌桕、月季、茉莉、灯芯草、观音莲座

3）旱生植物

*园林植物对水分的调节

一、增加空气湿度

二、涵养水源、保持水土

1）树冠截留

2）地被物层吸水

3）土壤下渗

4）对融雪的调节

三、净化水体

1）植物的吸收，富集作用

2）植物的代谢排毒作用

3）植物对浮游藻类的竞争作用

园林植物的抗性

一、确定植物抗性的方法啊

1）野外调查法

2）定点对比栽培法

3）人工熏气法

二、三级抗性标准

见书p78

1）抗性弱2）抗性中等3）抗性强

*园林植物的环境监测

（一）植物监测环境特点

1）能早期发现大气污染

2）能够反映几种污染物的综合作用强度

3）依据不同污染物可以形成不同的危害症状

4）用多年生树木做监测植物，能够反映某一地区的污染历史

（二）植物监测环境的方法

1）指示植物法：

指示植物法是通过对污染的反应来了解污染的现状和变化，指示植物通常是敏感植物，植物监测最常用的方法

2）植物调查法

3）地衣、苔藓监测法

园林植物对空气的净化作用

（一）减少粉尘

（二）吸收有毒气体

（三）减少细菌

（四）减弱噪声

（五）增加空气负离子

（六）吸收二氧化碳，释放氧气

土壤类型

1）沙土类：

沙土类质地较粗，含沙粒多、黏粒少，土壤疏松，黏结性小，大孔隙多，通气透水性强，但蓄水能力差，易干燥

2）壤土类：

壤土类土壤质地较均匀，不同大小颗粒的土粒大体等量混合，物理性质良好（既不太松，也不太黏），通气透水，有较好的保肥保水能力，大部分植物可在此类土壤上生长

3）黏土类：

黏土类土壤质地较细，以黏粒和粉粒居多，结构致密，湿时黏，干时硬

*土壤结构

1）土壤颗粒结构

微团粒结构、团粒结构、块状结构、核状结构、柱状结构、片状结构

2）土壤土层结构

枯落物层、腐殖质层、淋溶层、淀积层、母质层、母岩层、

*土壤酸碱度

一、土壤酸碱度对土壤养分的影响

（1）土壤酸碱度通过影响矿质盐分的溶解度而影响养分的有效性

（2）土壤酸碱度通过影响微生物的活动而影响养分的有效性

*土壤污染的治理

1）排土与客土改良

2）施用化学改良剂

3）植物修复

*园林植物对盐碱土的适应

1）聚盐性植物

2）泌盐性植物

3）不透盐性植物

*种群

在一定空间中同种植物个体的组合，即为种群

*化感作用：

很多植物体彼此间在化学上可能起着相互作用，在微生物之间。

植物和动物之间，不同种的植物之间、动物之间，甚至同种生物的个体之间都广泛存在这种作用，称为化感作用

*种群的数量和密度

一个种群所包含的个体数目称为种群数量或种群大小

如果用单位面积或容积内的个体数目来表示种群数量或种群大小，就是种群密度

种群的空间格局

1）均匀分布

2）随机分布

3）集群分布：

最常见的分布格局

*随机取样的方法

1）常规随机取样

2）分层随机取样

3）相邻格子样法

4）无样地法

*单体生物:

一个合子经胚胎发育后的生物，其器官、组织，各个部分的数量在整个生命阶段中保持不变，在形态结构保持高度的稳定性

*构件生物:

合子发育成个体，其生长发育的各个阶段可以通过某基本结构单位的反复形成而得到进一步发育

*生命表:

生命表是描述种群生死过程的一种有用工具

1）动态生命表：

动态生命表又称同生群生命表或特定年龄生命表，它是由同生群的个体从出生到最后一个个体死亡的数据构成，反映了各龄级个体在经历相同环境条件的同生群种群数量动态情况

2）静态生命表：

又称特定时间生命表，它是根据在某一特定时间调查获得的种群各龄级的个体数编制成的

*群落

*群落是种群的集合体，一个自然群落就是在一定空间内生活在一起的各种生物、植物、微生物种群的集合体

*植物群落的基本特征

1）具有一定的物种组成

2）不同物种之间相互影响

3）具有一定的外貌和结构

4）群落的边界特征

5）具有一定的动态特征

6）具有一定的分布范围

7）形成特定的群落环境的功能

*优势种和建群种

对群落结构和群落环境的形成起主要作用的植物称为优势种

除各层有各自的优势种外，群落还可分出优势层。

群落中优势层中的优势种起着构建群落的作用，常称为建群种

*密度与多度

*密度是指单位面积或单位空间内的个体数目

样地内某一物种密度（个体数）占全部物种密度（个体数）之和的百分比称为相对密度

*多度:

是指调查样地上某物种的个体数目，是不同物种个体数目的相对指标

*盖度与显著度

盖度是指植物地上部分垂直投影面积占样地面积的百分比，即投影盖度，常简称盖度，乔木的投影盖度又称郁闭度

*频度:

频度即某个物种在调查范围内出现的频率，是包含该种个体样方占全部样方数的百分比

*频度比:

样地里某一物种的频度与样地内频度最高物种的频度比称做频度比

*胸径：

植物高1.3m处的直径

*重要值见书p149

*生物的多样性

1）遗传多样性

2）物种多样性

3）生态系统多样性

4）景观多样性

*物种多样性的测度

1）物种丰富度指数

物种丰富度指数是对一个群落中所有实际物种数目的测度

D=S/N

D----丰富度指数S------物种数目N----所有物种个体数的总和

3）辛普森指数

见书P154

*生活型:

是生物对外界环境适应所形成的外貌形态。

它是不同生物在同一环境条件下的趋同适应

*生长型:

生长型也反映植物生活的环境条件，相同的环境条件具有相似的生长型

层片

*通常植物群落中相同生活型和相似生态要求的植物种的组合称为层片

*层片具有下述特征

1）属于同一层片的植物是同一个生活型类别

2）每个层片在群落中都具有一定的小环境，不同层片小环境相互作用的结果构成了群落环境

3）每个层片在群落中都占据着一定的空间和时间，而且层片的时空变化形成了植物群落不同的结构特征

*群落的垂直结构

群落的垂直结构主要指群落分层结构，陆地群落的分层与光的利用有密切的关系，森林群落的林冠层吸收了大部分光辐射，随着光照度渐低，依次发展为林冠层，下木层，灌木层、草本层和地被层

*群落分层的意义

1）成层结构是自然选择的结果，它显著提高了植物利用环境资源的能力

2）缓解了生物之间对营养空间的竞争

3）成层现象扩大了生物利用环境空间的范围，提高了生物群落的同化功能与效率

*群落水平结构

（一）群落的镶嵌性

导致水平结构的复杂性

1）亲代的扩散分布习性

2）环境异质性

3）种间相互作用

（二）群落交错区与边缘效应

（三）岛屿与岛屿效应

*群落的外貌与季相:

群落的外貌是指生物群落的外部形态或表相，它是群落中生物与生物及生物与环境相互作用的综合反映，是由组成群落的植物种类的生活型和层片结构决定的

*群落演替:

一定区域的植物发生变化形成其他植物群落，被其他植物群落类型所取代的过程，就称为群落演替

*植物群落的发育

1）发育初期：

建群种的良好发育是该阶段的主要标志

2）发育盛期

3）发育末期

*群落演替的原因

1）植物繁殖体的迁、散布和动物的活动

2）群落内部环境的变化

3）种内和种间关系的改变

4）外界环境条件的变化

5）人类的活动

*按演替的起始条件划分为

1）原生演替

2）次生演替

*按基质的性质划分

（一）旱生演替

1）地衣阶段

2）苔藓阶段

3）草本植物阶段

4）灌木阶段

5）乔木阶段

（二）水生演替

1）裸地阶段

2）沉水植物阶段

3）浮水阶段

4）挺水植物阶段

5）湿生草本植物阶段

6）森林群路阶段

*群落演替顶极学说

一、单元顶极学说

二、多元顶极学说

三、顶极格局假说

四、三种演替顶极学说的比较