生态学原理复习题答案+重点.docx

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生态学原理复习题答案+重点

生态学原理

一、名词解释

生态平衡

生态阈值

1.谢尔福德耐受性定律/最小量（因子）定律（利比希定律）

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，超过了某种生物的耐受限度时，就会使该种生物衰退或不能生存

最小量因子定律：

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元素

2.竞争排斥原理/最后产量法则

竞争排斥原理：

在一个稳定的环境内，两个以上受资源限制但

最后产量法则：

在一定范围内，当条件相同时，不管一个种群的密度如何，最后产量差不多总是一样的。

3.趋同适应（生活型）/趋异适应（生态型）

趋同适应（生活型）：

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表现出相似的适应性特征的现象

趋异适应（生态型）：

亲缘关系相近的同种生物长期生活在不同的环境条件下表现出不同的适应特征的现象

4.生态位/生态幅

生态位：

每个物种的的功能，适应和分化的特征。

在群落中的空间和时间位置与其机能关系。

生态幅：

每一个种对环境因子适应范围的大小。

5.他（化）感（异株克生）/自毒

他（化）感作用（异株克生）：

植物微生物释放的化学物质对其他生物生长发育产生的影响。

如核桃对其他植物生长的抑制作用。

自毒作用：

一种密度制约因素的反馈调节。

在种群密度过大时，会引起有些物种的以植物分泌，从而得以调节种群密度。

如桉树。

6.群落交错区/边缘效应

群落交错区：

又称生态交错区或生态过渡带，是两个或多个群落之间（或生态地带之间）的过渡区域。

如水生群落和陆地群落之间的湿地过渡带。

边缘效应：

群落交错区种的数目与一些种的密度增大的趋势。

7.生态入侵/协同进化

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栖息和繁衍的地区，种群不断扩大，分布区逐步稳定地扩展的过程。

如紫茎泽兰、水葫芦。

种间协同进化：

一个物种的进化达到成熟会改变作用于与其它生物的选择压力，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，这种相互适应，相互作用的共同进化的关系。

二、简述题

种间关系

旱生植物特征与抗旱措施

次生演替类型在生态建设上的意义

1.树种的耐荫性与其特点，鉴别，在农林生产应用，举例说明。

树种的耐荫性:

树种在弱光条件下能够正常生长发育和更新的能力。

耐荫性的鉴别：

①林业上经常采用在林冠下能否完成更新过程和生长（种植实验）。

在林冠下不能更新或只有少量幼苗更新为阳性树种；在林冠下能生产大量幼苗和幼树进行更新为耐荫树种；在林冠下有适量的幼苗和幼树为中性树种。

②根据林内更新幼树上方的相对光照强度（环境条件）。

所需相对光照强度大（20％与以上）为阳性树种；所需相对光照强度小（3～7％左右）为耐荫树种；中性树种介于两者之间。

③根据形态进行鉴别。

树冠稠密，枝下高较低，生长较慢，开花结实晚，寿命长。

如冷杉、云杉④生理指示进行鉴别测得光饱和、补偿点低的植物耐荫

树种按耐荫性可分为：

①阳性树种（喜光树种）与下相反。

如落叶松、杨树、桦树、刺槐等属。

②耐荫树种树冠稠密，自然整枝弱，枝下高较低，林分密度大，透光度小，林内阴暗，生长较慢，开花结实晚，寿命长。

如冷杉、云杉、红豆杉等。

③中等耐荫树种（中性树种）如杉木、樟树、毛竹、水曲柳和红松等。

影响树种耐荫性的因素：

①年龄幼期龄比较耐荫，耐荫性随年龄增加而减弱。

②环境（气候）适宜的环境条件树木耐荫性有所增强。

在不利环境条件下，树种耐荫能力有所削弱。

③土壤湿润肥沃土壤上，树种耐荫性较强

2.生物种对环境的适应对策（K和R对策）的特征，并举例说明。

K对策和R对策的特征比较如下：

对策

对策

气候

多变，不确定，难预测

稳定，较确定，可预测

死亡

无规律，不受密度制约

比较有规律，受密度制约

存活

幼体存活率低

幼体存活率高

数量

时间上变动大，不稳定，远远低于k值

时间上稳定，通常接近k值

种内、种间竞争

多变，通常不紧张

经常保持紧张

选择倾向

（1）发育快

（2）增长力高

（3）提前生育

（4）体型小

（5）一次繁殖

（6）发育缓慢

（7）竞争力高

（8）延迟生育

（9）体型大

（10）多次繁殖

寿命

（11）短，通常少于一年

（12）长，通常大于一年

最终结果

（13）高繁殖力

（14）高存活力

例：

对策种：

对后代的投资不注重，更多的考虑其数量。

①山雀、虎皮鹦鹉等。

它们体型小，生育高，对幼鸟的抚育时间短。

②一年生植物如农田杂草、次生荒原的先锋草等。

对策种：

对每个后代的投资巨大。

①鸟类中的鹰、信天翁等。

它们体型大，生育力低，对幼鸟有很好的保护。

②大多数的森林树种。

3.旱生植物的特征，并举例说明。

（1）生理特征①原生质的耐脱水能力和低水势

②膨压的维持依赖渗透调节和具有高的组织弹性

③细胞小（容积/表面积）、细胞水势低（液泡小、固体贮藏物质多）

（2）形态特征①具有发达的根系。

如沙漠地区的骆驼刺地面部分只有几厘米，而地下部分可深达15m，扩展的范围达623m2。

（3）②叶面积小。

如仙人掌科的许多植物，叶化成刺形；松柏类植物的叶片呈针状或鳞片状，且气孔下陷。

（4）③具有发达的贮水组织。

如南美的瓶子树、西非的猴面包树，可贮水4t以上；美洲的仙人掌，高达15~20m，可贮水2t左右。

4.他感作用的生态学意义，举例说明。

他感作用的生态学意义：

（1）对农林也生产和管理具有重要意义歇地现象：

在农业上，有些农作物不宜连作，若连作则影响作物长势，降低产量。

如早稻是不宜连作的农作物，它的根系分泌的化学物质对早稻的幼苗起强烈的抑制作用。

（2）对植物群落中的种类组成有重要影响如核桃树，树皮和果实分泌核桃酮抑制其它植物生长，所以树下基本上没有草本植物。

银胶菊，其根系分泌反肉桂酸抑制自身与其它植物的生长。

（3）是引起植物群落的演替的重要内在因素之一如芳香性鼠尾草灌木和蒿的叶子分泌樟脑和桉树脑等萜类物质抑制其它草本植物的生长，在干旱季节，这些萜类物质聚集在土壤内，抑制了雨季时发芽的一年生植物，因此，在这些灌木周围形成1~2m2草包植物不能生长的裸地。

5.原生演替/次生演替；发生演替的的原因

原生演替：

开始于原生裸地上的植物群落的演替。

原生裸地指以前从来没有植物生长的地段或原来存在过植物，但被彻底消灭，甚至植被下的土壤条件也不复存在。

特点：

原生演替均以原生裸地为起点。

演替的速度往往较慢。

次生演替：

开始于次生裸地上的植物群落演替。

次生裸地指植物现已被消灭，土壤中仍保留原来群落中的植物繁殖体。

特点：

由外部干扰引起，演替速度往往较快。

按演替的方向分为进展演替和逆行演替。

发生演替的原因：

⑴内因：

群落与环境发生到了不可调和的地步

①植物繁殖体的迁移、散步和动物的活动性群落演替的先决条件。

②群落内部环境的变化群落中植物种群特别是优势种的发育导致群落内环境的改变，不适合该物种的生长，而适合其他物种的生长。

③种内和种间关系的改变常见于尚未发育成熟的群落，当密度增加时，竞争能力弱的种群被排挤甚至淘汰。

⑵外因：

①外界环境条件的变化常见如风，火等因子的干扰

②人的活动常见的如人类的采伐

三、论述题

1.试述生态因子互相作用理论，在农林生产中的应用，举例说明。

生态因子的一般特征：

（1）综合作用。

环境中的各种生态因子不是孤立存在的，而是彼此联系、互相促进、互相制约，任何一个单因子的变化，必将引起其它因子不同程度的变化与反作用。

例如光照强度增加，会引起气温和土温升高，空气相对湿度降低，水分和土壤蒸发加强，使整个生态环境趋向干热。

（2）主导因子作用。

一个生态因子起决定性作用。

主导因子发生变化引起其它因子也发生变化。

如以土壤为主导因子，可将植物分为多种生态类型，有喜钙植物、嫌钙植物、盐生植物、沙生植物等。

（3）直接作用和间接作用。

如环境中的地形因子，其起伏程度、坡向、坡度、海拔高度等对生物的作用不是直接的，但它们能影响光照、温度、水分等因子的分布，因而对生物产生间接作用，而这些光照、温度、水分等因子对生物的生长、分布起直接作用。

（4）阶段性作用。

由于生物生长发育不同阶段对生态因子的需求不同，因此因子对生物的作用也具有阶段性。

如光照长短，在植物的春化阶段并不起作用，但在光周期阶段是必不可少的。

（5）不可替代性和补偿作用。

总体来说，生态因子是不可代替的，但是局部是能补偿的。

如植物进行光合作用，若光照不足，可增加二氧化碳的量来补足。

生态因子的补偿作用只能在一定的范围内作部分的补偿，而不能以一个因子代替另一个因子，且因子间的补偿作用也不是经常存在的。

2.试述低温对植物的危害与如何防止植物受害和怎样提高植物抗寒性。

（必考）

低温对植物的危害

⑴冻害：

温度降到冰点以下，植物组织发生冰冻而引起的危害。

原因：

冰点以下，细胞间隙形成冰晶，导致细胞失水而死亡。

常发生的有果树冻害和经济林木冻害等。

冻害在中、高纬度地区发生较多。

成龄果树发生严重冻害的临界温度:

柑橘为-79℃，葡萄为-1620℃。

影响因素：

冻害的造成与降温速度、低温的强度和持续时间，低温出现前后和期间的天气状况、气温日较差等与各种气象要素之间的配合有关。

在植株组织处于旺盛分裂增殖时期，即使气温短时期下降，也会受害；相反，休眠时期的植物体则抗冻性强。

防御冻害：

进入秋季减少施氮肥，少灌水，多施P、B肥，促进木质化。

各种形式的覆盖，如葡萄埋土、果树主干包草、柑橘苗覆盖草帘和风障等，也有良好的防冻效果。

⑵寒害（冷害）：

是指气温降至0℃以上植物所受到的伤害。

原因：

低温造成植物代谢紊乱，膜性改变和根系吸收力的降低等。

冷害使作物生理活动受到障碍，严重时某些组织遭到破坏。

但由于冷害是在气温0℃以上，有时甚至是在接近20℃的条件下发生的，作物受害后，外观无明显变化。

冷害对作物生理的影响主要表现在:

①削弱光合作用。

②减少养分吸收。

③影响养分的运转。

防止寒害：

放烟，阻止长波辐射，撒草木灰。

⑶霜害：

是指空气温度突然下降，使植物体温降低到0℃以下而受到损害甚至死亡的农业气象灾害。

根据霜冻发生的原因，可分为平流霜、辐射霜。

平流霜冻是冷空气平流降温而发生，一般影响范围较广，持续时间较长。

辐射霜冻是在晴天微风的夜间由于辐射冷却而引起。

霜冻在秋、冬、春三季都会出现。

发生在春季的霜冻，称为春霜冻（晚霜冻）；发生在秋季的霜冻，称为秋霜冻（早霜冻）。

⑷冻举：

又称冻拔。

土壤反复冻融，使树苗被完全拔出土壤，造成植物根部裸露死亡。

是寒冷地区更新造林的危害之一。

多发生在土壤粘重、含水量高、地表温度容易剧变的立地。

防止冻举：

整地做好排水工作，减少土壤结冰。

⑸生理干旱：

冬季或早春土壤冻结时，树木根系不活动。

这时如果气温过暖，地上部分进行蒸腾，不断失水，而根系又不能加以补充，导致植物干枯死亡。

例如，土壤溶液浓度过高、土壤温度过低和土壤中严重缺氧等，都能使植物根系吸水的正常生理过程遭到破坏而致缺水受害。

冬季、早春空气干燥，植物失水较多，此时上壤尚未化冻，易使根系吸不上水，果树发生"抽条"，小麦植株脱水。

预防措施：

①注意掌握灌溉水温，灌水要适量、与时。

②适时整地，与时排除积水③多施P、B肥，促进木质化。

如何提高植物的抗寒性：

提高植物自身抗寒性、改变植物生长小气候。

抗寒锻炼。

用人工或自然的方法，对萌动的种子或幼苗进行适度的低温处理，提高其抗寒性。

经过抗寒锻炼后，抗性增强。

（2）化学控制生长延缓剂1618、多效唑广泛用于果树，使其矮化，促进花芽分化。

能抑制的合成，提高树木的抗寒性。

外源处理能在常温下使植物抗寒性提高，同时诱导多种低温诱导基因表达，产生低温诱导蛋白。

（3）其它农业措施选育抗寒品种提高越冬和早春作物的土壤温度，保护植物抵御寒害，适时播种、培土、增施磷钾肥，特别是厩肥和绿肥压青。

在寒流霜冻来临之前，熏烟、冬灌、盖草等保护植物。

采用塑料薄膜苗床、地膜覆盖，保护春播作物抵御早春寒流。

3.试述群落组成和结构理论，在农林生产中的应用，举例说明。

群落的种类组成：

（1）优势种：

对群落结构和群落环境的形成有明显的控制作用的植物种。

通常个体数量多、投影盖度大、生物量高、体积较大、生活能力较强。

（2）建群种：

在生态环境与群落内其植物种起关键作用。

优势层中的优势种常称为建群种。

（3）亚优势种：

个体数量与作用都次于优势种，但在决定群落性质和控制群落环境方面仍起着一定作用的植物种。

（4）伴生种：

为群落的常见种类。

如松栎混交林中常出现木姜子，野樱桃等。

作用：

①提高土壤肥力②辅佐优势种正常生长③提高群落稳定性

（5）偶见种：

局部环境的随机而出现的种。

出现频率很低，个体数量十分稀少。

⑹特征种：

能够反映某一植物群落的特征的植物种。

如云杉冷杉林中出现地莘，说明光照弱，土壤湿度大，大气湿度大。

（6）群落的结构：

（7）

（1）垂直结构：

群落的垂直结构指群落在垂直方面的配置状态，其最显著的特征是成层现象。

群落的成层性保证了植物在单位空间中更充分利用自然环境条件。

①地上成层主要与光照有关。

成层现象在森林群落表现最为明显，而以温带阔叶林和针叶林的分层最为典型，热带森林的成层结构则最为复杂。

按生长型把森林群落从顶部到底部划分为乔木层、灌木层、草本层和地被层（苔藓地衣）四个基本层次②地下成层主要与矿物质、养分、水有关。

森林群落中的乔木根系为分布到土壤的深层，灌木根系较浅，草本植物的根系则大多分布在土壤的表层。

③动物种群分层主要与食物有关。

如在森林的下层灌木林和幼林中，栖息着莺、苇莺和花鼠等;在森林的中层栖息着山雀、啄木鸟、松鼠和貂等，而在树冠层则栖息着柳莺、交嘴和戴菊等。

④水生群落的分层这主要决定于光、温度、食物和含氧量等。

如湖泊，在一年当中湖水没有循环流动的时候，浮游动物都表现出明显的垂直分层现象。

（2）水平结构。

群落的水平结构指群落的水平配置状况或水平格局，主要表现特征是镶嵌性、复合体、群落交错区。

①镶嵌性指植物种类在水平方向不均匀配置的现象②复合体是指不同群落的小地段表现为斑块相间的现象。

具有这种特征的群落叫做镶嵌群落。

如在森林中，林下阴暗的地点有一些植物种类形成小型的组合，而在林下较明亮的地点是另外一些植物种类形成的组合。

这些小型的植物组合就是小群落。

内蒙古草原上锦鸡儿灌丛化草原是镶嵌群落的典型例子。

在这些群落中往往形成1~5m左右的锦鸡儿丛，锦鸡儿小群落内部由于聚集细土、枯枝落叶和雪，因为具有良好的水分和养分条件，形成一个局部优越的小环境。

（3）时间结构。

随着时间的推移，群落内部环境条件也可能发生变化，每个种群的特征也会随之改变，进而影响群落结构的改变。

如：

时间的推移可以改变种群的年龄组成；也可引起环境的改变，从而影响种群的出生率、死亡率等。

群落结构总体上是对环境条件的生态适应，但在其形成过程中，生物因素起着重要作用，其中作用最大的是竞争与捕食。

群落结构在生态农业上的应用如:

⑴在稻田里养鸭⑵用加工后的鸡粪喂猪⑶利用玉米螟虫天敌赤眼蜂防治虫⑷坡上种果树，树下养家禽⑸稻藕鱼立体生态农业

4.试述生态系统结构与功能理论，在农林生产中的应用，生态平衡机制，维护生态平衡的意义与作用。

A结构特征：

（1）生产者

（2）消费者（3）分解者（4）非生物环境

B功能特征：

（1）能量流动。

能量流动的特点是单向流动和逐级递减。

单向流动,这是由于动物之间的捕食关系确定的。

如狼捕食羊，但羊不能捕食狼。

一个营养级中的能量只有10%～20%的能量被下一个营养级所利用。

（2）物质循环。

物质循环的特点是循环式,物质是能量流动的载体，能量流动为物质循环提供动力。

全球的物质循环可分为3种类型：

水循环、气体循环、沉积型循环。

（3）信息传递。

如求偶行为，雄性动物释放性外激素吸引雌性。

C动态特征：

生态系统是不断变化的系统。

随时间的推移，生态系统总是从比较简单的结构向复杂结构状态发展，最后达到相对稳定的阶段。

D相互作用和相互联系的特征：

生态系统内个生物和非生物成分的关系是密切相连不可分割的整体。

E稳定平衡特征：

自然界生态系统总是趋向保持一定的内部平衡关系，使系统内部各成分完全处于相互协调的稳定状态。

生态系统内的负反馈机制是达到和维持平衡或稳定的重要途径。

兔与植物种群之间的负反馈环

F对外开放的特征：

生态系统之间都存在着能量和物质的交换。

生产者所固定的能量和物质，通过一系列取食和被食的关系而在生态系统中传递，各种生物按其取食和被食的关系而排列的链状顺序称为食物链。

如：

植物—>蝴蝶—>蜻蜓—>蛙—>蛇—>鹰。

生态系统中的食物链彼此交错链接，形成一个网状的结构，就是食物网。