环境生态学复习资料docWord下载.docx

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研究对象：

生态学是以生物个体、种群（Population）、群落（Community）、生态系统（Ecosystem）甚至生物圈（Biosphere）为研究对象。

2.环境生态学的概念。

定义：

研究人为干扰下，生态系统内在的变化机制、规律和对人类的反效应，寻求受损生态系统恢复、重建和保护对策的科学。

是生态学和环境科学的交叉学科。

3.环境科学的研究内容。

①人类与其生存环境的基本关系。

②污染物在自然环境中的迁移、转化、循环和积累的过程及规律。

③环境污染的危害。

④环境质量的调查、评价和预测。

⑤环境污染的控制与防治。

⑥自然资源的保护与合理使用。

⑦环境质量的监测、分析技术和预报。

⑧环境规划。

⑨环境管理。

第二章 

生物与环境

1.物种（种）的概念，其内在因素。

生物种（种）：

①概念：

形态相似的个体之集合。

②内在因素：

生殖、遗传、生理、生态、行为。

2.生物协同进化，相关例子。

（1）概念：

一个物种的进化必然会改变作用于其他生物的选择压力，引起其他生物也发生变化，这些变化反过来又会引起相关物种的进一步变化。

（2）例子：

捕食者和猎物之间的相互作用是生物协同进化的最好实例。

3.环境科学和生态学中“环境”的概念。

①环境科学的“环境”：

以人为主体，其他的生命物质和非生命物质都被视为环境要素。

②生态学的“环境”：

以生物为主体，生物体以外的所有自然条件称为环境。

4.环境因子与生态因子的区别点。

环境因子：

指人之外的所有环境要素。

（环境因子＝环境要素,如水、大气、土壤、声）

生态因子：

对生物生物的生长、发育、生殖、行为和分布起作用的环境因子。

5.生态因子空间分布特征。

1、纬度地带性2、垂直地带性3、经度地带性

6.生境概念、生态幅的概念。

生境：

生物生活地段上的生态环境。

生态幅：

每种生物对一种生态因子都有耐受的最低点和最高点，其范围即生态幅或生态价。

7.光补偿点和光饱和点的概念、示意图。

光补偿点和光饱和点：

光合作用强度和呼吸作用强度相当处的光强度为光补偿点；

当光照强度达到一定水平后，光合产物不再增加或增加得很少，该处的光强度即为光饱和点。

8.Liebig最小因子定律、Shelford耐受性定律。

“最小因子定律”：

植物的生长取决于那些处于最低量的营养元素，这些处于最低量的营养元素称最小因子。

“耐受性定律”：

每种生物对一种生态因子都有耐受的最低点和最高点，其范围即生态幅（ecologicalamplitude）或生态价（ecologicalvalence）。

任何一个生态因子在数量或质量上的不足或过多，就会使该生物衰退或不能生存。

A.“限制因子”（limitingfactors）：

在众多生态因子中，任何接近或超过某种生物的耐受性极限而阻止其生存、生长、繁殖或扩散的因子，称限制因子。

B.生物对生态因子耐受限度的调整――内稳态：

生物系统通过内在的调节机制使内环境保持相对稳定。

通过形态、行为和生理适应实现。

大多数内稳态机制依赖于负反馈过程。

C.生态因子的空间分布特征（植物）：

光合作用率在光补偿点附近与光强度成正比，但达光饱和点后，不随光强增加。

D.光合作用的光谱范围只是可见光区，其中红、橙光主要被叶绿素吸收，对叶绿素的形成有促进作用；

蓝紫光也能被叶绿素和类胡萝卜素所吸收，将这部分辐射称为生理有效辐射。

而绿光则很少被吸收利用，称为生理无效辐射。

E.光周期现象（photoperiodism）：

Garner等人（1920）发现明暗交替与长短对植物的开花结实有很大的影响。

这种植物对自然界昼夜长短规律性变化的反应，称光周期现象。

F.植物光周期现象－对繁殖（开花）的影响，区分为长日照植物和短日照植物。

日照超过一定数值才开花的植物称长日照植物；

短日照短于一定数值才开花的植物称短日照植物，一般需要较长的黑暗才能开花。

前者如小麦、油菜，后者如苍耳、水稻。

一般短日照植物起源于南方，长日照植物起源于北方。

G.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。

高温使蛋白质凝固，酶系统失活；

低温引起细胞膜系统渗透性改变、脱水、蛋白质沉淀以及其他不可逆转的化学变化。

一般，生长在低纬度的生物高温阈值偏高，生长在高纬度的生物低温阈值偏低。

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，如形成年轮。

H.有效积温法则：

植物在生长发育过程中，需从环境中摄取一定的热量才能完成某一阶段的发育，而且各发育阶段所需要的总热量是一个常数，称总积温或有效积温。

K＝N（T－C）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，C是发育起点温度，又称生物学零度，K是总积温（常数）。

I.有效积温意义：

预测生物发生的世代数；

预测生物地理分布的北界；

预测害虫来年的发生程历；

制定农业气候区划，合理安排作物；

应用积温预报农时。

J土壤是由固体、液体和气体组成的三相系统，固体占85％以上，根据土粒的直径大小，可将土粒分为：

粗砂、细砂、粉砂和粘粒，其组合百分比称土壤质地，根据土壤质地,可将土壤分为：

砂土、壤土和粘土。

第三章 

生物圈中的生命系统

一、掌握

1.种群的概念；

种群与种概念的区别；

种群生态学的核心研究内容。

（1）种群：

在一定空间和一定时间的同一物种个体的集合体。

是构成物种的基本单位，也是构成群落的基本单位（组成成分）。

（2）区别种群和种（物种）的概念：

种是能够相互配育的自然种群的类群，不同种之间存在生殖隔离现象，是一个分类阶元。

一个物种可以包括许多种群;

不同种群之间存在明显的地理隔离，长期隔离有可能发展为不同亚种，甚至产生新的物种。

种群生态学核心研究内容：

种群个体数量在时间和空间上的变动规律及其调节机制：

①种群个体的数量或密度，②种群的分布，③种群数量变动和扩散迁移，④种群调节。

2.年龄锥体图的类型

三种年龄锥体类型：

增长型种群（金字塔型）、稳定型种群（子弹头型）、下降型种群（衰老型）。

3.生命表的编制目的

目的是研究种群数量变动机制和制定数量预测模型。

最初用于人寿保险，对研究人口现象和人口的生命过程有重要的意义。

4.三种群增长模型的公式及参数含义（与密度无关的2种指数模型和密度有关的增长模型）。

种群增长模型包括：

①与密度无关的种群增长模型（指数增长模型）：

种群离散增长模型、种群连续增长模型。

②与密度有关的种群增长模型。

（1）与密度无关的种群增长模型（指数增长模型）：

环境中空间、食物等资源是无限的，增长率不受种群密度影响。

种群连续增长模型（种群的指数增长）：

适用于：

世代重叠，繁殖与密度无关，在无限环境中几何增长；

繁殖速率γ恒定：

dN/dt=（b-d）N

dN/dt:

种群的瞬时数量变化

b、d:

每个体的瞬时出生率、死亡率

b-d=r:

瞬时增长率（内禀增长率:

种群固有的内在增长能力）

dN/dt=rN→dN/N=rdt→Nt=N0eγt

以Nt对时间t作图说明种群增长曲线呈“J”字型。

（2）与密度有关的种群增长模型（逻辑斯谛增长）：

适应:

世代重叠，连续性生长；

在有限环境中的增长；

繁殖速率不恒定。

环境容纳量（K）：

由环境资源所能维持的种群数量，当Nt=K时，种群为零增长，dN/dt=0。

“拥挤效应”：

种群增加一个个体时，瞬时对种群产生一种压力。

即每增加一个个体，就利用了1/K的“空间”，N个体利用了N/K“空间”，而可供种群继续增长的“剩余空间”只有（1－N/K）。

5.“S”型曲线的5个时期。

逻辑斯谛曲线（S型）的5个时期：

①开始期，种群个体数很少，密度增长缓慢；

②加速期，随个体数增加，密度增长逐渐加快；

③转折期，当个体数达到饱和密度的一半（即K/2）时，密度增长最快；

④减速期，个体数超过K/2以后，密度增长逐渐变慢；

⑤饱和期，种群个体数达到K值而饱和。

6.γ－K选择理论的内容（γ对策者、K对策者的主要特征、种群增长曲线图、特征动植物、该理论的生态学意义）。

（1）γ－K选择理论：

根据生物的进化环境和生态对策把生物分为γ对策者和K对策者。

（2）γ对策者特征：

适应于不可预测的多变环境（如干旱地区和寒带），是新生境的开拓者，但存活要靠机会，容易出现“突然的暴发和猛烈的破产”。

γ对策者具有能够将种群增长最大化的各种生物学特性，即高生育力、快速发育、早熟、成年个体小及寿命短且单次生殖多而小的后代，一旦环境条件好转，就能以其高增长率γ迅速恢复种群，使物种能得以生存。

（3）K对策者特征：

适应于可预测的稳定的环境。

当生存环境发生灾变时很难迅速恢复，如果再有竞争者抑制，就可能趋向灭绝。

在稳定的环境（如热带雨林）中，由于种群数量经常保持在环境容纳量K水平上，因而竞争较为激烈。

K对策者具有成年个体大、发育慢、迟生殖、产仔（卵）少而大但多次生殖、寿命长、存活率高的生物学特性，以高竞争能力使自己能够在高密度条件下得以生存。

（4）γ－K对策者的区别：

在生存竞争中，K对策者以“质”取胜，大部分能量用于提高存活；

γ对策者以“量”取胜，大部分能量用于繁殖。

（5）γ对策者和K对策者的种群增长曲线的差别：

在增长曲线上，γ对策者和K对策者都有一个平衡点S，种群数量的变化都趋向于平衡点，γ对策者的数量变化幅度较大。

对于K对策者，其种群增长曲线上还有一个灭绝点X。

当K对策者的种群数量大于灭绝点，则种群增长；

如果低于灭绝点，种群就会发生灭绝。

（6）特征生物：

大部分昆虫和一年生植物是γ对策者。

大部分脊椎动物和乔木是K对策者。

在同一分类单元中，如哺乳类、啮齿类大部分是γ对策者，而象、虎、熊猫则是K对策者。

（7）γ选择和K选择理论的意义：

在有害动物防治方面，大部分有害动物属于γ对策者，仅靠一两次灭杀只能暂时控制其数量，一旦灭杀停止，能迅速增殖，种群数量将很快恢复到原有水平；

在濒危野生动物的保护方面，大部分珍稀动物属于K对策者，繁殖能力低，一旦种群数量下降到一定的下限－灭绝点．则难以自然地恢复增长，因此应当不断地给予保护。

7.种内关系、种间关系的类型及概念。

①种内关系：

种群内部的个体与个体之间的关系。

包括：

集群、种内竞争。

②种间关系：

生活于同一生境中的不同种群之间的关系。

寄生与共生、种间竞争、捕食。

8.竞争方式类型、种内竞争的意义。

种群竞争分类：

①种内竞争（发生在同一物种个体之间）②种间竞争（发生在不同物种的个体之间）。

种内竞争意义：

可以导致物种分化、物种形成。

9.生态位、栖息地、生境、生态幅的概念。

生态位：

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。

栖息地：

生物所处的物理环境。

10.两个种群的资源利用曲线示意图，曲线宽窄远近所反映的含义。

资源利用曲线：

能表示不同物种的生态位分布，为正态曲线，曲线的重叠度表示生态位的重叠度，即对资源的竞争大小。

资源利用曲线意义：

①各物种的生态位窄，相互重叠少，表示物种之间的种间竞争小；

各物