基础生态学期末总结15.docx
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基础生态学期末总结15
第一章、第二章
名词解释：
1.
生态因子：
对生物生长、发育、生殖、行为和分布等生命活动有直接或间接影响的环境因子。
环境因子：
包括生物有机体以外所有的环境要素，是自然存在的，不一定对生物产生直接影响。
2.
趋同适应：
指不同种类的生物，由于长期生活在相同或相似的环境条件下，通过变异、选择和适应，在形态、生理、发育以及适应方式和途径等方面表现出相似性的现象。
趋异适应：
指亲缘关系相近的同种生物，长期生活在不同的环境条件下，形成了不同的形态结构、生理特性、适应方式和途径等。
3.
光补偿点：
指植物在一定的光照下.光合作用吸收CO2的呼吸作用数量达到平衡状态时的光照强度。
植物在光补偿点时，有机物的形成和消耗相等，不能累积干物质。
光饱和点：
在一定的光强范围内，植物的光合强度随光照度的上升而增加，当光照度上升到某一数值之后，光合强度不再继续提高时的光照度值。
4.
长日照植物：
每天日照时间在14h以上才能开花的植物。
（冬小麦、油菜等）
短日照植物：
需要一定的短日照（一般14h以上的黑暗）才能开花的植物。
（水稻、棉花等）
填空：
1.经典生态学可划分为：
个体生态学、种群生态学、群落生态学、生态系统生态学
2.生态因子的作用有：
综合性、主导因子作用（非等价性）、阶段性作用、不可替代性和补偿性、直接作用和间接作用
3.生态因子空间分布特征：
纬度地带性、经度地带性、垂直地带性
4.生态因子的作用规律：
李比希最小因子定律、谢尔福德耐受定理、限制因子和限制作用
5.温度和降水是影响生物在地球表面分布的2个最重要的生态因子
6.生物对生态因子耐受限度的调整有驯化、休眠、昼夜节律和周期性补偿变化、生态适应、适应组合、内稳态机制
简答：
三种研究方法（野外、实验室、模型）的利弊
野外：
优点：
直接观察，获得自然状态下的资料；缺点：
不易重复。
实验研究：
优点：
条件控制严格，对结果的分析比较可靠，重复性强，是分析因果关系的一种有用的补充手段；缺点：
实验条件往往与野外自然状态下的条件有区别。
数学模型研究：
优点：
高度抽象，可研究真实情况下不能解决的问题；缺点：
与客观实际距离甚远，若应用不当，易产生错误。
第三章：
种群生态学
名词解释：
1.
单体生物：
单体生物个体清楚，基本保持一致的体形，每一个体来源于一个受精卵。
如鸟类、兽类等。
构件生物：
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。
如水稻、浮萍、树等。
2.
生理出生率：
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。
3.
最低死亡率：
指种群在最适环境条件下，种群中的个体都是因年老而死亡，即动物都活到了生理寿命后才死亡。
实际死亡率：
指在某特定条件下丧失的个体数，是随种群状况和环境条件而改变的。
4.
动态生命表：
根据大约同一时间出生的一组个体（同生群）从出生到死亡的记录编制的生命表称同生群生命表。
静态生命表：
根据某一特定时间对种群作一年龄结构调查数据而编制的生命表称静态生命表。
综合生命表：
包括了出生率的生命表称综合生命表。
5.
合作行为：
指个体通过相互联合，从而对彼此间有利的行为。
合作常常是暂或过渡性的，但也可能是长久性的。
利他行为：
指一个个体牺牲自我而使社群整体或其他个体获得利益的行为。
利他行为可以对直系亲属、近亲家族、整个群体有利。
6.
寄生：
一种从另一种生物的体液、组织或已消化物质中获取营养，并对宿主造成危害的情况。
互利共生：
互利共生是两物种相互有利的共居关系，彼此间有直接的营养物质的交流，相互依赖、相互储存、双方获利。
偏利共生：
仅对一方有利的共生，对另一方无害也无利为偏利共生。
7.
渐变群：
选择压力地理空间上的连续变化导致基因频率或表现型的渐变，形成一变异梯度，称为渐变群。
地理亚种：
环境选择压力在地理空间上的不连续，或物种种群隔离，则会形成地理亚种
工业黑化：
桦尺蠖在污染区黑色型占优势，在未污染区则仍以浅色型个体占优势。
填空：
1.种群分布格局：
均匀、随机、集中
2.种群初级参数：
出生率死亡率迁入和迁出率
3.按锥体形状，年龄锥体可划分为增长型种群、稳定型种群、下降型种群
4.种群行为包括生殖行为、空间行为、社会行为、通讯行为、利他行为
5.婚配制度类型：
单配偶制、多配偶制（一雄多雌制、一雌多雄制）
6.通讯方式：
视觉通讯、听觉通讯、化学通讯、接触通讯、电通讯
7.种群间相互作用的主要形式包括：
种间竞争、捕食作用、寄生作用、共生作用
8.自然选择和遗传漂变是两种进化的动力。
9.种群进化过程中，自然选择可分为稳定选择、定向选择、分裂选择
10.地理物种形成说认为，物种的形成过程包括：
地理隔离、独立进化、生殖隔离机制的建立
简答：
1.种群动态研究的基本方法有哪些？
评价这些方法的利弊
2.如何用种群的年龄结构分析种群的动态以及评价环境的优劣？
3.比较r对策和K对策
4.简述种群增长的逻辑斯蒂模型及其主要参数的生物学意义
5.简述动物集群的生态学意义
6.简述通讯方式类型
论述：
老鼠越灭越多、大熊猫越保护越少的原因
以食草作用为例，阐述协同进化
第四章群落生态学
一、名词解释：
1.群落（Community）
同一时间段聚集在同一地段的所有物种种群的集合。
包括所有的动物、植物和微生物种群。
2.群落交错带（Ecotone）
是指在生态系统中，处于两种或两种以上的物质体系、能量体系、结构体系、功能体系之间所形成的界面，以及围绕该界面向外延伸的过渡带。
简单地说是两个或多个群落之间的过渡地带。
3.边缘效应（Edgeeffect）
群落交错带中既可能含有其相邻群落的物种，也可能含有交错带特有的物种。
这种在群落交错区中生物种类增加和某些种类密度增大的现象称为边缘效应。
4.优势种与建群种（Dominantspecies/Constructivespecies）
对群落结构和群落环境形成具有明显控制作用的物种为该群落的优势种。
对植物群落，其优势种通常是优势度大的种。
群落不同层次可有各自的优势种。
优势层的优势种为该群落的建群种。
5.香农——威纳指数（Shannon-Weinerindex）
原理：
按信息论的熵的公式描述种的个体出现的紊乱和不确定性，以此作为种的多样性。
计算公式：
，其中S为群落中物种数，Pi为物种i个体在全部个体中所占的比例。
6.物种丰富度和均匀度（speciesrichnessandevenness）
物种丰富度和均匀度是决定群落物种多样性的两个因素。
丰富度反映一个群落或生境中物种种数的多寡，均匀度则是全部物种个体数目的分配状况，反映各物种个体数目分配的均匀程度。
7.镶嵌群落（mosaiccommunity）与镶嵌性（Mosaic）
镶嵌性由植物个体在水平方向上的分布不均匀造成。
这种不均匀分布造成了许多小群落的形成，每一个小群落都是一个大植物群落中的斑块，它们彼此组合形成群落镶嵌性。
具有该镶嵌特征的植物群落为镶嵌群落。
8.关键种（keystonespecies）
在某一群落中，具有至关重要的作用、其存在与否会影响到整个生物群落结构与功能的物种为该群落的关键种。
若没有关键种则会造成群落结构坍塌、其他物种灭绝或物种多度的巨大变化等。
9.同资源种团（guild）
群落中以同一方式，利用共同资源的物种集团为同资源种团，是一种群落的结构单元。
同资源种团内的物种是等价种。
10群落演替（communitysuccession）
植物群落发展变化过程中，由低级到高级、由简单到复杂、一个阶段接着一个阶段，一个群落代替另一个群落的自然演变现象。
11.演替顶极（climax）和顶极群落（climaxcommunity）
任何一类演替都经过迁移、定居、群聚、竞争、反应、稳定6个阶段，当群落达到与周围环境取得平衡时（物种组合稳定），群落演替渐渐变得缓慢，最后的演替系列阶段称演替顶极。
群落经过演替，最后达到的具有自我平衡性质的稳态称为顶级群落，即演替最后阶段的群落。
12.演替系列（successionseries）和演替系列群落（sere）
生物群落的演替过程，从植物的定居开始，到形成稳定的植物群落为止。
这个过程叫做演替系列。
（其中每一个明显的步骤，称为演替阶段或演替时期。
）
单元顶极论中，在某一地段上从先锋群落到顶极群落按顺序发育着的那些植物群落，都可以称为演替系列群落。
13.原生演替（primarysuccession）和次生演替（secondarysuccession）
开始于原生裸地或原生荒原（完全没有植被并无植物繁殖体存在的裸地）上发生的群落演替，称为原生演替。
开始于次生裸地或次生荒原（无植被，但土壤或基质中保留有植物繁殖体的裸地）上发生的群落演替称为次生演替。
14.气候顶极（climaticclimax）
在一定区域气候条件下演替发展最终形成的结构稳定的群落，最强烈反映气候因素的顶极。
换句话说，就是指对该地区的气候最适宜的稳定群落。
（XX百科）
15.先锋种（pioneerspecies）和先锋群落（pioneercommunity）
演替过程中，最早定居下来的物种称先锋种；演替过程中最初形成具在一定结构和功能的群落称先锋群落。
二、填空题：
1.对于群落的性质的认识，现有的两种观点分别是：
机体论学派、个体论学派。
2.衡量群落物种组成的单个数量指标有：
多度、盖度、密度、频度、高度（包括高度比）、重量（包括相对重量）。
3.衡量群落物种组成的综合数量指标有：
优势度、重要值。
4.生物多样性的三个水平是：
遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性。
5.物种多样性的3个类型：
α多样性、β多样性、γ多样性。
6.影响群落物种多样性的因子有（共6个）：
时间（或时间序列）、空间（或空间异质性）、气候、竞争、捕食、生产力。
7.解释群落物种多样性空间变化规律的学说有（共7个）：
进化时间学说、生态时间学说、空间异质性学说、气候稳定学说、竞争学说、捕食学说、生产力学说。
8.种间关联的3种类型：
正关联、负关联、无关联。
9.生物群落的结构单元有（共3个）：
生活型、层片、同资源种团。
10.生物群落具有水平结构、垂直结构、时间结构3种结构。
11.影响群落结构的因素有：
生物因素（尤其是竞争和捕食）、干扰、空间异质性、岛屿效应。
12.物种丰富度模型中的3个基本参数：
平均生态位宽度n、生态位重叠度σ、群落的有效资源范围R。
13.解释群落结构形成的两种观点是：
平衡说、非平衡说。
14.群落内部动态按时间范围可以分为：
季节性变化、年际变化。
15.群落波动的类型按变化形式分，主要有（共3个）：
不明显波动、摆动性波动、偏途性波动。
16.群落内部动态的特点：
群落区系成分的相对稳定性、群落数量特征变化的不定性、变化的可逆性。
17.波动的特点：
不同的生物群落具有不同的波动性特点、不同气候带的波动性不同、波动的不完全可逆性。
18.群落的演替按方向可以分为：
进展演替、逆行演替。
19.影响群落演替的因素有（共5个）：
植物繁殖体的迁移和散布，动物的活动性（先决条件）、群落内部环境变化（动力）、种内与种间关系（催化剂）、外界环境条件变化（诱因）、人类活动（重要的影响因素）。
20.典型水生演替系列的各阶段为：
自由漂浮植物阶段、沉水植物阶段、浮叶根生植物阶段、直立水生植物（挺水植物）阶段、湿生草本阶段、木本植物阶段。
21.典型鼾声演替系列的各阶段为：
裸地阶段、地衣植物群落阶段、苔藓群落阶段、草本群落阶段、灌木群落阶段、乔木群落阶段。
22.关于演替顶极的理论主要有（共3个）：
单元顶极论、多元顶极论、顶极—格局假说。
三、简答题：
1.简述群落的基本特征（共8个）。
（1）具有一定的物种组成：
每个群落均由一定的动物、植物和微生物种群组成。
物种组成是区分不同群落的首要特征。
群落中物种的多少和每个种群的数量是度量群落多样性的基础。
（2）群落内各物种之间相互联系：
群落中各物种有规律地共处，即在有序状态下共存。
物种共同组成群落的条件：
一）必须共同适应它们所处的无机环境；二）各物种之间的相互关系必须取得协调、平衡。
（3）具有自己的内部环境：
生物群落在形成过程中，不仅能够适应环境，而且对环境有改造作用。
发育到成熟阶段的群落具有自己独特的内部环境。
群落内部环境与外部环境可存在很大差异。
不同类型群落的内部环境也存在很大差异。
（4）具有一定外貌与结构：
生物群落是生态系统的结构单元，不仅具有一定种类组成，还具有一定的结构特点，包括形态结构、生态结构和营养结构（包括：
生活型组成、种的分布格局、地上和地下的成层性、季相、捕食者与被捕食者之间的关系）。
不同类型的群落具有不同的结构。
（5）具有一定的动态特征：
生物群落均具有发生、发展、成熟（顶极群落）、衰败和灭亡的阶段，即处于不断的发展变化中，表现出动态的特征。
群落的运动形式包括季节变化、年际变化、演替与演化。
（6）具有一定分布范围：
任一群落都会分布在特定地段或特定生境上。
不同群落所处的生境和分布范围不同。
从全球范围到区域尺度，不同生物群落均按一定规律分布。
（7）具有边界特征：
在自然条件下，群落环境梯度较陡或发生中断时具有较明显的边界；有的群落边界则不明显。
多数情况下，不同群落之间存在过渡带，即群落交错带。
此处常具有明显边缘效应。
（8）群落中各物种不具有同等的群落学重要性：
在一个群落中，有些物种对群落外貌、结构和功能及稳定性有重大贡献，有些物种则处于次要和附属地位。
依据物种在群落中的地位和作用，群落的物种可分为优势种、建群种、亚优势种、伴生种、偶见种或罕见种。
2.简述关于群落性质的两种对立的观点。
关于群落性质的两种对立观点分别是：
机体论学派、个体论学派。
（1）机体论学派认为：
群落是客观存在的实体，是一个有组织的生物系统，就像有机体和种群一样。
理论依据：
任何植物群落都要经历从先锋阶段到相对稳定的顶极阶段的演替过程，该演替过程类似于一个有机体的生活史；
植物群落中有些种群有强烈依附性，只能在特定的群落中生长；
群落的组成与结构具有稳定的模式。
该观点强调群落在多方面表现的整体性：
自然单位，具有明显边界；不同群落间间断、可分，可独立存在、重复出现和分类。
（2）个体论学派认为：
群落并非自然界实体，只是为便于研究而从一个连续变化着的植被连续体上而人为确定的一个物种组合。
理由：
群落的存在依赖于特定的生境和物种的选择性，而环境条件在空间与时间上都是连续变化的，由环境而引起的群落间的差异也应是连续的。
因此，群落间的关系应是连续的，它们之间不存在明显边界。
不连续的群落间断边界仅存在于不连续的生境上，而这种情况并不是自然界的通常情况。
3.决定群落物种多样性梯度的因素有哪些？
（1）纬度梯度：
整体而言，从热带到两极，纬度增加，群落物种多样性逐渐降低。
主要原因是纬度变化导致植物群落类型发生变化，从而使群落物种多样性相应发生变化；
（如北半球从南到北，随着纬度的增加，植物群落依次出现为热带雨林、亚热带常绿阔叶林、温带落叶阔叶林、寒温带针叶林、寒带苔原，伴随着植物群落有规律的变化，物种丰富度和多样性逐渐降低。
）
（2）海拔梯度：
随着海拔的升高，在温度、水分、风力、光照和土壤等因子的综合作用下，生物群落表现出明显的垂直地带性分布规律。
一般而言，物种多样性与海拔高度呈负相关，即随着海拔高度的升高，群落物种多样性逐渐降低。
（如喜马拉雅山维管植物物种多样性的变化，就表现了这样的规律。
）
（3）环境梯度因素（或环境因子梯度）：
环境因子数量水平的分布梯度也会影响群落多样性梯度。
例如：
在海洋和淡水水体中，物种多样性随深度而降低，原因：
阳光进入水体后，被大量的吸收和散射，水的深度越深，光线越弱，绿色植物无法进行光合作用，多样性降低；
土壤中P、Mg、K的水平与热带植物群落物种多样性之间存在着显著的关系；
在新热带森林类型，物种多样性与年降雨量呈显著正相关，而在热带亚洲森林类型，两者则不存在相关关系。
（4）时间梯度：
大多数研究表明，在群落演替的早期，随着演替的进展，物种多样性增加。
在群落演替的后期当群落中出现非常强的优势种时，多样性会降低。
4.何谓群落交错区和边缘效应，它们在理论上和实践上有什么意义？
群落交错带是指在生态系统中，处于两种或两种以上的物质体系、能量体系、结构体系、功能体系之间所形成的界面，以及围绕该界面向外延伸的过渡带。
简单地说是两个或多个群落之间的过渡地带。
群落交错带中既可能含有其相邻群落的物种，也可能含有交错带特有的物种。
这种在群落交错区中生物种类增加和某些种类密度增大的现象称为边缘效应。
理论意义：
群落交错带是不同生境类型之间的过渡区域，因此多种要素联合作用强烈。
由于边缘效应，生物多样性较高；生态环境恢复原状的可能性较小；生态环境变化快，且变化后复原比较困难。
交错带还能控制不同系统之间的物质流、能量流和信息流。
实践意义：
利用群落交错带的边缘效应，增加边缘长度和交错区面积，可以提高野生动物的多样性和数量；因人类活动而形成的交错带有的对生物有利，有的不利，因此研究不同类型群落交错带对环境的影响以及对环境变化的反应，有利于人类更好地认识群落与生态系统，更好地保护与合理利用环境。
5.何为同资源种团（guilds），它在生态学研究中有何重要意义？
群落中以同一方式，利用相同资源的不同物种的集合称为同资源种团。
属于同一个同资源种团的物种在群落中占有同一功能地位，是等价种，互为竞争关系。
它是群落的一种结构单元。
研究意义：
（1）在同资源种团中，若某个种消失，则其他种就会取而代之。
因此同资源种团可以用于研究种间竞争。
（2）同资源种团作为群落结构的亚单位，比只根据营养级对物种进行的划分更加深入，可以用于研究群落（营养）结构。
6.分析生物群落中植物组分和动物组分垂直结构的特点，并说明其形成原因。
群落垂直结构是群落空间上的垂直分化或成层现象。
（1）植物组分的垂直结构：
群落植物部分的垂直结构，分为地上成层性和地下成层性。
①地上成层性（即地上垂直结构）：
形成原因：
因光照、温度、湿度等环境因子的垂直分布梯度而形成。
在不同垂直高度上，上述各因子的配置各不相同，导致在不同的垂直高度上分布着不同的植物生活型种类及组合。
特点：
一个发育完全的森林群落，通常可按生活型分为4个基本结构层次：
乔木层、灌木层、草本层和地被层。
每个基本层次可继续划分亚层。
植物群落的地上层次数目和结构复杂程度与其生境的地上环境条件丰富程度具有正相关关系。
②地下成层性（即地下垂直结构）
形成原因：
因土壤物理化学特性随深度的垂直分布梯度而形成。
在地下不同的深度土壤理化性质不同，因此不同植物的根系在土壤中所能到达的深度也不同，进而形成植物群落的地下成层性。
特点：
一般最大的根系生物量集中在土壤表层。
地下成层性一般分为浅层、中层和深层，土层越深，根量越少。
不同类型生境中，不同植物群落的地下成层性也存在差异。
（例如：
草原根系生长比较密集且分布较浅（一般5-10㎝），气候变干旱时，根系深度随之增大；丛生禾草的根系总长度较长；杂草类的根系较重，具有耐牧性。
）
（2）动物组分的垂直结构：
形成原因：
动物直接或间接地以植物为食，因此植物组分的垂直结构一定程度上决定了动物组分的垂直结构；不同层次的微气候环境、环境因子的垂直配置也影响动物组分的垂直分布。
特点：
动物组分的垂直结构与植物组分的垂直结构具有关联性。
动物趋向于分布在环境与生物因子均适宜自身生存的群落层次上，一种动物可分布在同一群落的多个层次，但总有一个偏喜的层次。
7.试分析环境的空间异质性对生物群落的结构影响。
群落内环境不是均匀一致的，空间异质性程度越高就意味着有更加多样的小生境，群落的物种多样性会增加，群落结构会更加复杂。
空间异质性包括：
非生物环境空间异质性和生物环境空间异质性。
非生物环境因子的空间异质性高，可以导致群落中植物组分的层次结构复杂和多样化。
植物组分层次结构（包括植物群落的水平、垂直、时间结构）越复杂，一方面可以进一步提高非生物环境因子的空间异质性程度，另一方面促进生物环境空间异质性的形成，进而使群落中动物组分的层次结构复杂化和多样化。
当生物群落的结构发展到一定的完善程度与规模后，会与环境相互作用，即生物群落的结构也会影响环境的空间异质性，二者之间形成具有反馈特点的相互影响机制。
8.不同生物物种必须满足哪些条件才能组合在一起构成生物群落？
见简答题第一题。
9.说明生物群落的垂直结构和水平结构（定义、特点、形成原因）。
（1）垂直结构：
见简答题第六题。
（2）水平结构：
在群落的水平方向上，由于地形、光照、温度、湿度等环境因素分布不均匀的影响，不同生物分布于不同地段，形成了群落的水平结构，即群落在空间的水平分化或镶嵌现象。
植物群落水平结构的主要特征就是它的镶嵌性（mosaic）。
形成原因：
环境因子在水平方向上分布不均匀（或称空间异质性），导致某一类型的植物群落内部，植物个体在水平方向上分布不均，形成许多不同的小群落。
植被的分布情况、动物活动、微气候条件、土壤性质及其他非生物因素（火、风等）均能直接影响群落的水平结构。
10.群落演替的分类及其主要类型的特点。
（1）按时间进程，分为：
世纪演替：
持续时间以地质年代计算，群落发展与植物物种进化有密切关系。
整体演替速度十分缓慢；
长期演替：
延续数十年或几百年，例如被砍伐后的云杉林恢复所经历的演替；
快速演替：
延续几年或几十年，例如草原上面积不大、有种子传播来源的撂荒地的演替。
（2）按起始条件，分为：
原生演替：
发生在原生裸地上的演替。
演替起始阶段无任何植被或植物繁殖体，也不具备原植被下的土壤，如冰川经过后的地表演替；
次生演替：
发生在次生裸地上的演替。
演替起始阶段无植被，但原植被下的土壤甚至植物繁殖体可被保留，如被砍伐后的森林或火烧迹地的演替。
（3）按基质性质，分为：
水生演替：
演替开始于水生环境中，但一般都发展到陆地群落。
例如，淡水或池塘中水生群落向中生群落的转变过程；
旱生演替：
演替从干旱缺水的基质上开始。
如裸露的岩石表面上生物群落的形成过程。
（4）按控制演替的主导因素，分为：
群落发生演替：
在原生裸地上或次生裸地上容易见到。
该演替中不同阶段的物种性质是控制演替的主导因素，涵盖了植物长满土地、发生竞争、共同生存并形成相互作用关系的全部过程。
内因性演替或内因动态演替：
由群落内部因素的变化主导的演替，其显著特点是群落中的生命活动结果首先使它的生境发生改变（常常是生境的改变不利于植物的生长），然后被改造了的生境又反作用于群落本身，如此相互促进，使演替不断向前发展。
外因性演替或外因动态演替：
由群落外部环境因素的变化主导的演替。
外部环境的变化如气候的演替、地貌变化、土壤演变、发生火灾和人类活动造成的变化均能导致这种演替。
（5）按群落代谢特征，分为：
自养性演替：
随着演替进行，光合作用所固定的生物量积累越来越多。
例如裸岩→地衣→草本→灌木→乔木的演替过程；
异养性演替：
常出现在有机污染的水体，由于细菌和真菌分解作用特别强，有机物质随演替进行而减少。
（6）刘慎谔1959年提出的演替类型划分：
时间演替：
是“地点相同，时间不同”发生演替或称群落发生系列
空间演替：
是“时间相同，地点不同”的演
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