環(huán)境生態(tài)學復習資料

1、環(huán)境生態(tài)學復習資料環(huán)境生態(tài)學教學內容 第一章 緒論 第二章 生物與環(huán)境 第三章 生物圈中的生命系統(tǒng)（種群生態(tài)學、群落生態(tài)學） 第四章 生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學 第五章 生態(tài)系統(tǒng)服務 第六章 退化生態(tài)系統(tǒng)及其修復、生態(tài)工程（教材中第六、八章合并，課外內容） 第七章   生物毒理與生物富集（教材中第七章部分內容） 第八章   生態(tài)管理、生態(tài)影響評價、生態(tài)規(guī)劃、生態(tài)監(jiān)測（教材中第九章、第七章部分） 第九章  全球環(huán)境變化與可持續(xù)發(fā)展（教材中第十章、課外內容）掌握內容第一章 緒論 1. 生態(tài)學概念及研究對象。生態(tài)學定義：研究生物與周圍環(huán)境（生

2、物、非環(huán)境環(huán)境）之間相互關系的科學。研究對象：生態(tài)學是以生物個體、種群(Population)、群落(Community)、生態(tài)系統(tǒng)(Ecosystem)甚至生物圈（Biosphere）為研究對象。2.環(huán)境生態(tài)學的概念 。定義：研究人為干擾下，生態(tài)系統(tǒng)內在的變化機制、規(guī)律和對人類的反效應，尋求受損生態(tài)系統(tǒng)恢復、重建和保護對策的科學。是生態(tài)學和環(huán)境科學的交叉學科。3.環(huán)境科學的研究內容 。 人類與其生存環(huán)境的基本關系。 污染物在自然環(huán)境中的遷移、轉化、循環(huán)和積累的過程及規(guī)律。 環(huán)境污染的危害。 環(huán)境質量的調查、評價和預測。 環(huán)境污染的控制與防治。 自然資源的保護與合理使用。 環(huán)境質量的監(jiān)測、分析

3、技術和預報。 環(huán)境規(guī)劃。 環(huán)境管理。第二章  生物與環(huán)境1. 物種（種）的概念，其內在因素。生物種（種）：概念：形態(tài)相似的個體之集合。內在因素：生殖、遺傳、生理、生態(tài)、行為。2.生物協(xié)同進化，相關例子。（1）概念：一個物種的進化必然會改變作用于其他生物的選擇壓力，引起其他生物也發(fā)生變化，這些變化反過來又會引起相關物種的進一步變化。 （2）例子：捕食者和獵物之間的相互作用是生物協(xié)同進化的最好實例。3.環(huán)境科學和生態(tài)學中“環(huán)境”的概念。環(huán)境科學的“環(huán)境”：以人為主體，其他的生命物質和非生命物質都被視為環(huán)境要素。生態(tài)學的“環(huán)境”：以生物為主體，生物體以外的所有自然條件稱為環(huán)境。4

4、.環(huán)境因子與生態(tài)因子的區(qū)別點。環(huán)境因子：指人之外的所有環(huán)境要素。(環(huán)境因子環(huán)境要素,如水、大氣、土壤、聲)生態(tài)因子：對生物生物的生長、發(fā)育、生殖、行為和分布起作用的環(huán)境因子。5.生態(tài)因子空間分布特征。1、緯度地帶性 2、垂直地帶性 3、經度地帶性6.生境概念、生態(tài)幅的概念。生境：生物生活地段上的生態(tài)環(huán)境。生態(tài)幅：每種生物對一種生態(tài)因子都有耐受的最低點和最高點，其范圍即生態(tài)幅或生態(tài)價。 7.光補償點和光飽和點的概念、示意圖。光補償點和光飽和點：光合作用強度和呼吸作用強度相當處的光強度為光補償點；當光照強度達到一定水平后，光合產物不再增加或增加得很少，該處的光強度即為光飽和點。 8. Liebig

5、最小因子定律、Shelford耐受性定律?！白钚∫蜃佣伞保褐参锏纳L取決于那些處于最低量的營養(yǎng)元素，這些處于最低量的營養(yǎng)元素稱最小因子?！澳褪苄远伞保好糠N生物對一種生態(tài)因子都有耐受的最低點和最高點，其范圍即生態(tài)幅 (ecological amplitude) 或生態(tài)價(ecological valence) 。任何一個生態(tài)因子在數(shù)量或質量上的不足或過多，就會使該生物衰退或不能生存。A.“限制因子” (limiting factors)：在眾多生態(tài)因子中，任何接近或超過某種生物的耐受性極限而阻止其生存、生長、繁殖或擴散的因子，稱限制因子。B.生物對生態(tài)因子耐受限度的調整內穩(wěn)態(tài)：生物系統(tǒng)通過內

6、在的調節(jié)機制使內環(huán)境保持相對穩(wěn)定。通過形態(tài)、行為和生理適應實現(xiàn)。大多數(shù)內穩(wěn)態(tài)機制依賴于負反饋過程。C.生態(tài)因子的空間分布特征（植物）：光合作用率在光補償點 附近與光強度成正比，但達光飽和點后，不隨光強增加。D.光合作用的光譜范圍只是可見光區(qū)，其中紅、橙光主要被葉綠素吸收，對葉綠素的形成有促進作用；藍紫光也能被葉綠素和類胡蘿卜素所吸收，將這部分輻射稱為生理有效輻射。而綠光則很少被吸收利用，稱為生理無效輻射。E.光周期現(xiàn)象(photoperiodism)：Garner等人(1920)發(fā)現(xiàn)明暗交替與長短對植物的開花結實有很大的影響。這種植物對自然界晝夜長短規(guī)律性變化的反應，稱光周期現(xiàn)象。F.植物光周

7、期現(xiàn)象對繁殖(開花)的影響，區(qū)分為長日照植物和短日照植物。日照超過一定數(shù)值才開花的植物稱長日照植物；短日照短于一定數(shù)值才開花的植物稱短日照植物，一般需要較長的黑暗才能開花。前者如小麥、油菜，后者如蒼耳、水稻。一般短日照植物起源于南方，長日照植物起源于北方。G.參與生命活動的各種酶都有其最低、最適和最高溫度，即三基點溫度。高溫使蛋白質凝固，酶系統(tǒng)失活；低溫引起細胞膜系統(tǒng)滲透性改變、脫水、蛋白質沉淀以及其他不可逆轉的化學變化。一般，生長在低緯度的生物高溫閾值偏高，生長在高緯度的生物低溫閾值偏低。外溫的季節(jié)性變化引起植物和變溫動物生長加速和減弱的交替，如形成年輪。H.有效積溫法則：植物在生長發(fā)育過程

8、中，需從環(huán)境中攝取一定的熱量才能完成某一階段的發(fā)育，而且各發(fā)育階段所需要的總熱量是一個常數(shù)，稱總積溫或有效積溫。KN（TC）其中，N為發(fā)育歷期，即生長發(fā)育所需時間，T為發(fā)育期間的平均溫度，C是發(fā)育起點溫度，又稱生物學零度，K是總積溫（常數(shù)）。I.有效積溫意義：預測生物發(fā)生的世代數(shù)；預測生物地理分布的北界；預測害蟲來年的發(fā)生程歷；制定農業(yè)氣候區(qū)劃，合理安排作物；應用積溫預報農時。J土壤是由固體、液體和氣體組成的三相系統(tǒng)，固體占85以上，根據(jù)土粒的直徑大小，可將土粒分為：粗砂、細砂、粉砂和粘粒，其組合百分比稱土壤質地，根據(jù)土壤質地,可將土壤分為：砂土、壤土和粘土。第三章  &#

9、160;生物圈中的生命系統(tǒng)一、掌握1.種群的概念；種群與種概念的區(qū)別；種群生態(tài)學的核心研究內容。（1）種群：在一定空間和一定時間的同一物種個體的集合體。是構成物種的基本單位，也是構成群落的基本單位(組成成分)。（2）區(qū)別種群和種(物種)的概念 ：種是能夠相互配育的自然種群的類群，不同種之間存在生殖隔離現(xiàn)象，是一個分類階元。一個物種可以包括許多種群;不同種群之間存在明顯的地理隔離，長期隔離有可能發(fā)展為不同亞種，甚至產生新的物種。種群生態(tài)學核心研究內容：種群個體數(shù)量在時間和空間上的變動規(guī)律及其調節(jié)機制：種群個體的數(shù)量或密度，種群的分布，種群數(shù)量變動和擴散遷移，種群調節(jié)。 2.年齡錐體圖的類型三種年

10、齡錐體類型：增長型種群（金字塔型）、穩(wěn)定型種群（子彈頭型）、下降型種群（衰老型）。3.生命表的編制目的目的是研究種群數(shù)量變動機制和制定數(shù)量預測模型。最初用于人壽保險，對研究人口現(xiàn)象和人口的生命過程有重要的意義。4.三種群增長模型的公式及參數(shù)含義（與密度無關的2種指數(shù)模型和密度有關的增長模型）。種群增長模型包括：與密度無關的種群增長模型（指數(shù)增長模型）：種群離散增長模型、種群連續(xù)增長模型。與密度有關的種群增長模型。（1）與密度無關的種群增長模型（指數(shù)增長模型）：環(huán)境中空間、食物等資源是無限的，增長率不受種群密度影響。種群連續(xù)增長模型（種群的指數(shù)增長）：適用于：世代重疊，繁殖與密度無關，在無限環(huán)境

11、中幾何增長；繁殖速率恒定：dN/dt=(b-d)NdN/dt: 種群的瞬時數(shù)量變化b、d: 每個體的瞬時出生率、死亡率b-d=r: 瞬時增長率(內稟增長率:種群固有的內在增長能力) dN/dt=r N dN/N=r dt Nt=N0et以Nt對時間t作圖說明種群增長曲線呈“J”字型。（2）與密度有關的種群增長模型（邏輯斯諦增長）： 適應: 世代重疊，連續(xù)性生長；在有限環(huán)境中的增長；繁殖速率不恒定。 環(huán)境容納量（K）：由環(huán)境資源所能維持的種群數(shù)量，當Nt=K時，種群為零增長，dN/dt=0?！皳頂D效應”：種群增加一個個體時，瞬時對種群產生一種壓力。即每增加一個個體，就利用了1/K的“空間”，N個

12、體利用了N/K“空間”，而可供種群繼續(xù)增長的“剩余空間”只有（1N/K）。5.“S”型曲線的5個時期。 邏輯斯諦曲線（S型）的5個時期：開始期， 種群個體數(shù)很少，密度增長緩慢；加速期，隨個體數(shù)增加，密度增長逐漸加快；轉折期，當個體數(shù)達到飽和密度的一半（即K/2）時，密度增長最快；減速期，個體數(shù)超過K/2以后，密度增長逐漸變慢；飽和期，種群個體數(shù)達到K值而飽和。6.K選擇理論的內容（對策者、 K對策者的主要特征、種群增長曲線圖、特征動植物、該理論的生態(tài)學意義）。（1） K選擇理論：根據(jù)生物的進化環(huán)境和生態(tài)對策把生物分為對策者和K對策者。（2）對策者特征：適應于不可預測的多變環(huán)境（如干旱地區(qū)和寒帶

13、），是新生境的開拓者，但存活要靠機會，容易出現(xiàn)“突然的暴發(fā)和猛烈的破產”。 對策者具有能夠將種群增長最大化的各種生物學特性，即高生育力、快速發(fā)育、早熟、成年個體小及壽命短且單次生殖多而小的后代，一旦環(huán)境條件好轉，就能以其高增長率迅速恢復種群，使物種能得以生存。（3）K對策者特征：適應于可預測的穩(wěn)定的環(huán)境。當生存環(huán)境發(fā)生災變時很難迅速恢復，如果再有競爭者抑制，就可能趨向滅絕。在穩(wěn)定的環(huán)境（如熱帶雨林）中，由于種群數(shù)量經常保持在環(huán)境容納量K水平上，因而競爭較為激烈。K對策者具有成年個體大、發(fā)育慢、遲生殖、產仔（卵）少而大但多次生殖、壽命長、存活率高的生物學特性，以高競爭能力使自己能夠在高密度條件下

14、得以生存。 （4）K對策者的區(qū)別：在生存競爭中，K對策者以“質”取勝，大部分能量用于提高存活；對策者以“量”取勝，大部分能量用于繁殖。（5）對策者和K對策者的種群增長曲線的差別：在增長曲線上， 對策者和K對策者都有一個平衡點S，種群數(shù)量的變化都趨向于平衡點，對策者的數(shù)量變化幅度較大。對于K對策者，其種群增長曲線上還有一個滅絕點X。當K對策者的種群數(shù)量大于滅絕點，則種群增長；如果低于滅絕點，種群就會發(fā)生滅絕。 （6）特征生物：大部分昆蟲和一年生植物是對策者。大部分脊椎動物和喬木是K對策者。在同一分類單元中，如哺乳類、嚙齒類大部分是對策者，而象、虎、熊貓則是K對策者。（7）選擇和K選擇理論的意義：

15、在有害動物防治方面，大部分有害動物屬于對策者，僅靠一兩次滅殺只能暫時控制其數(shù)量，一旦滅殺停止，能迅速增殖，種群數(shù)量將很快恢復到原有水平；在瀕危野生動物的保護方面，大部分珍稀動物屬于K對策者，繁殖能力低，一旦種群數(shù)量下降到一定的下限滅絕點則難以自然地恢復增長，因此應當不斷地給予保護。 7.種內關系、種間關系的類型及概念。種內關系：種群內部的個體與個體之間的關系。包括：集群、種內競爭。種間關系：生活于同一生境中的不同種群之間的關系。包括：寄生與共生、種間競爭、捕食。8.競爭方式類型、種內競爭的意義。種群競爭分類： 種內競爭(發(fā)生在同一物種個體之間)種間競爭(發(fā)生在不同物種的個體之間)。種內競爭意義

16、：可以導致物種分化、物種形成。 9.生態(tài)位、棲息地、生境、生態(tài)幅的概念。生態(tài)位：自然生態(tài)系統(tǒng)中一個種群在時間、空間上的位置及其與相關種群之間的功能關系。棲息地：生物所處的物理環(huán)境。生境：生物生活地段上的生態(tài)環(huán)境。生態(tài)幅：每種生物對一種生態(tài)因子都有耐受的最低點和最高點，其范圍即生態(tài)幅或生態(tài)價。 10.兩個種群的資源利用曲線示意圖，曲線寬窄遠近所反映的含義。資源利用曲線：能表示不同物種的生態(tài)位分布，為正態(tài)曲線，曲線的重疊度表示生態(tài)位的重疊度，即對資源的競爭大小。資源利用曲線意義：各物種的生態(tài)位窄，相互重疊少，表示物種之間的種間競爭??；各物種的生態(tài)位寬，相互重疊多，表示種間競爭大。若兩個物種的資源利

17、用曲線完全分開，表明有些資源未被充分利用，擴充利用范圍的物種將在進化中獲得好處。進化將導致兩物種的生態(tài)位靠近、重疊，種間競爭加劇，將導致一個物種滅亡或通過生態(tài)位的分化而得以彼此都能生存。因此，種內競爭促使兩物種的生態(tài)位接近，而種間競爭又促使兩物種的生態(tài)位分離。若物種的生態(tài)位狹，激烈的種內競爭將促使其擴展資源利用范圍。11.高斯假說兩個物種越相似，它們的生態(tài)位重疊就越多，競爭也就越激烈。即在一個穩(wěn)定的環(huán)境內，兩個以上具有相同資源利用方式的但受資源限制的種，不能長期共存在一起。12.捕食的生態(tài)意義意義：往往在對獵物種群的數(shù)量和質量的調節(jié)上具有重要的生態(tài)學意義。多食性的捕食者可以選擇多種不同的食物給

18、自身帶來更多的生存機會，也具有阻止被食者種群數(shù)量進一步下降的重要作用。相反，就被食者而言，當它的密度上升較高時，可能會引來更多的捕食者，從而阻止其數(shù)量繼續(xù)上升。13.生物群落的概念定義：一個生態(tài)系統(tǒng)中具生命的部分，是種群的集合體14.群落中種類成員的分類根據(jù)在群落中個體數(shù)量的多少和所起的作用大小劃分：優(yōu)勢種和建群種亞優(yōu)勢種伴生種偶見種或罕見種15.葉面積指數(shù)葉面積指數(shù)（leaf area index）：LAI總葉面積（單面計算）/單位土地面積。LAI越高該群落的光能利用效率也越高。 16.群落交錯區(qū)概念及其生態(tài)學意義群落交錯區(qū)（生態(tài)交錯區(qū)、生態(tài)過渡帶）：是兩個或多個群落之間的過渡區(qū)域。交叉區(qū)含

19、有兩個重疊群落中的一些物種以及交叉區(qū)本身特有的物種，存在種群數(shù)目及一些種群的密度增大的趨勢，即邊緣效應。17.中度干擾假說中度干擾假說：干擾頻繁，物種更換太快，穩(wěn)定度不夠，多樣性降低；干擾次數(shù)不夠（干擾間隔時間太長），物種演化到最后，優(yōu)勢種會占絕對的統(tǒng)治地位。只有中等程度的干擾才能使多樣性維持在最高水平。18.島嶼理論及其生態(tài)學意義（1）島嶼效應：島嶼的面積越大物種數(shù)越多：ScAz（S種數(shù)，A面積，z、c常數(shù)）。也就是大島能比小島供養(yǎng)更多的種。（2）島嶼理論的意義：島嶼生態(tài)理論對自然保護區(qū)的設計具有指導意義。問：在相同的面積下，建立一個大保護區(qū)還是若干個小保護區(qū)好？答：大面積保護區(qū)能供養(yǎng)的物種

20、也多，小面積則能供養(yǎng)的物種少。建立保護區(qū)就會出現(xiàn)邊緣效應（交叉效應），建立若干個小保護區(qū)就會出現(xiàn)更多的邊緣效應。況且對于某些種類來說，小保護區(qū)可能比大保護區(qū)更好。因此,要取決于下列情況：若每一小保護區(qū)的物種均相同，則應建立大保護區(qū)。小保護區(qū)可以防治傳播疾病。在異質的空間里建立保護區(qū)，小保護區(qū)可以提高空間的異質性，有利于生物的多樣性。對于大型動物，需大保護區(qū)。19.單元頂極論、多元頂極論的含義及相同點和不同點（1）單元頂極論（氣候頂級論）：開始演替的生境和先鋒群落可能不同，但在演替過程中群落間逐漸趨向一致，達到和當?shù)貧夂驐l件保持協(xié)調和平衡的群落，即演替終點。只有排水良好、地形平緩、人為影響較小的

21、地帶性生境上才能出現(xiàn)氣候頂極。（2）多元頂極論：認為如果一個群落在某種生境中基本穩(wěn)定，能自行繁殖并結束它的演替過程，就可看作頂極群落。在一個氣候區(qū)域內，除了氣候頂極之外，還可有土壤演替頂極、地形頂極、火燒頂極、動物頂極；同時還存在一些復合型的頂極等。一個植物群落只要在某一種或幾種環(huán)境因子的作用下在較長時間內保持穩(wěn)定狀態(tài)，都可認為是頂極群落。（3）單元頂極和多元頂極論的相同和不同點相同點：承認頂極群落是經過單向變化而達到穩(wěn)定狀態(tài)的群落，是和生境相適應的。 不同點：單元頂極論認為，氣候是演替的決定因素；多元頂極論認為，除氣候以外的其他因素，也可以決定頂極的形成。單元頂極論認為，在一個氣候區(qū)域內，所

22、有群落都趨向形成氣候頂極；而多元頂極論不認為所有群落最后都會趨于一個頂極。 A.種群的空間格局類型：均勻型，隨機型，成群型。B.生態(tài)對策（生活史對策）：生物的生長和繁殖的策略，是生物對它所處環(huán)境條件下的不同的適應方式。C.繁殖對策：生物的繁殖問題一直是進化生態(tài)學的核心問題之一。Lack D（1954）提出動物總是面對兩種對立的進化選擇：一種是高生育力但無親代撫育，一種是低生育力但有親代撫育。被稱為Lack D法則。MacArthur R （1962）提出了K選擇的自然選擇理論，從而推動了生活史策略研究從定性描述走向定量分析的新階段。D.瑪他種群在物種保護中的指導作用：瑪他種群理論用來指導瀕危動

23、物的保護。在野外，要保持多少局部種群，每個局部種群要多大，種群之間的距離多遠，才能保持一定的遷移率，這些問題成了保護生物學家要解決的主要問題。 E.種的綜合數(shù)量指標蓋度：蓋度是植物地上部分垂直投影面積占樣地面積的百分比，即投影蓋度。F. Raunkiaer的生活型劃分系統(tǒng)。陸生植物劃分位5類生活型：高位芽植物（休眠芽離地面25cm以上）地上芽植物（休眠芽離地面25cm以下，土面以上）地面芽植物（位于近地面土層內，冬季地上部分部分枯死，為多年生草本植物）隱芽植物（塊莖類的植物，如土豆）一年生植物（以種子越冬）。G. 頂極格局假說：在任何一個區(qū)域內，隨著環(huán)境梯度的變化，氣候頂極、土壤頂極、地形頂極

24、及火燒頂極等，是連續(xù)變化的，構成一個頂極群落連續(xù)變化的格局。在這個格局中，分布最廣泛且通常位于格局中心的頂極群落，叫做優(yōu)勢頂極，它是最能反映該地區(qū)氣候特征的頂極群落，相當于單元頂極論的氣候頂極。第四章 生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學1.生態(tài)系統(tǒng)的概念、組成要素概念：生物群落與其環(huán)境之間由于不斷地進行物質循環(huán)和能量流動過程而形成的統(tǒng)一整體。組成要素：非生物環(huán)境生產者消費者 分解者2.食物網和營養(yǎng)級的含義，食物鏈的類型，食物網的“上行”、“下行”控制理論（1）食物鏈：指生態(tài)系統(tǒng)中不同生物之間在營養(yǎng)關系中形成的一環(huán)套一環(huán)似鏈條式的關系。分捕食食物鏈（以綠色植物為起點）和碎屑食物鏈（從死亡的有機體或腐屑開始）兩大類型

25、。（2）食物網：食物鏈交叉，形成復雜的網絡式結構即食物網。（3）營養(yǎng)級：處食物鏈上的每一個環(huán)節(jié)稱為營養(yǎng)階層或營養(yǎng)級，指處于食物鏈某一環(huán)節(jié)上的所有生物種的總和。同一營養(yǎng)級物種可能是一個生物物種，也可能是若干個物種。生產者屬于第一營養(yǎng)級，草食動物是第二營養(yǎng)級，以草食動物為食的動物是第三營養(yǎng)級，還有第四營養(yǎng)級、第五營養(yǎng)級等。雜食動物占有好幾個營養(yǎng)級。（4）生態(tài)金字塔/錐體圖：能量錐體是金字塔形的，而生物量錐體有時是倒置的。（5）食物網的控制機理： “自上而下”是指較低營養(yǎng)階層的種群結構依賴于較高營養(yǎng)階層物種的影響，稱為下行效應。“自下而上”是指較低營養(yǎng)階層的種群結構決定較高營養(yǎng)階層的種群結構，稱為上

26、行效應。3. 畫出海洋生物量椎體圖，并解釋其原因4. 生態(tài)系統(tǒng)的5個基本功能（1）生態(tài)系統(tǒng)的生物質生產(無機 有機).（2）生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(生產者消費者分解者).(3)生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)(生物 環(huán)境).(4)生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞.(5)生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)。5. 初級生產、總初級生產量 、凈初級生產量、次級生產、凈次級生產量、生物量的概念初級生產（第一性生產）：自養(yǎng)生物的生產過程。初級生產量/力（第一性生產量/力）：植物所固定的太陽能或所制造的有機物質稱為初級生產量或第一性生產量（PP）。也叫總初級生產量（GPP）。凈初級生產量/力：在初級生產過程中，植物固定的能量有一部分被植物自己的呼吸消耗

27、掉，剩下的可用于植物的生長和生殖，這部分生產量稱為凈初級生產量。（GPPNPP呼吸消耗量）。生產量和生物量的不同：生產量指單位時間單位面積上的有機物質生產量；生物量是指在某一定時刻調查時單位面積上積存的有機物質，單位是干重（g/m2）或（J/m2）。次級生產（第二性生產）：異養(yǎng)生物的再生產過程。次級生產量（第二性生產量）：在被動物同化的能量中，除用于動物的呼吸代謝和生命維持外，剩下用于動物生長和繁殖的能量就是次級生產量。 6.總初級生產量、凈初級生產量、生物量隨群落演替的時間變化規(guī)律隨群落演替的時間變化：群落演替早期由于植物生物量很低，初級生產量不高；隨時間推移，生物量漸漸增加，生產量也提高；

28、一般森林在葉面積指數(shù)達到4時，凈初級生產量最高。但當生態(tài)系統(tǒng)發(fā)育成熟或演替達到頂極時，生物量經過最大略下降至較穩(wěn)定，由于系統(tǒng)保持在動態(tài)平衡中，凈生產量反而最小。7.普適的次級生產過程一般模式8. 怎樣估算次級生產量次級生產量動物從外界攝食的能量糞、尿能量呼吸能量 次級生產量的測定方法： 按同化量和呼吸量估計生產量：PAR；按攝食量扣除糞尿量估計A，即ACFU（C動物從外界攝食的能量，A被同化的能量，F(xiàn)U糞、尿能量，R呼吸量，P凈次級生產量）。測定通常是在個體水平上進行，因此，要與種群數(shù)量、性比、年齡結構等特征結合起來，才能估計出動物種群的凈生產量。按生殖后代的生產量和個體增重計算： PPg十P

29、r，式中：Pr生殖后代的生產量，g；Pg個體增重，g。9.生態(tài)效率的概念、林德曼效率(Le) 生態(tài)效率概念：能量在營養(yǎng)級之間或營養(yǎng)級內部傳遞的比率(%)。林德曼效率(Le)：Le大約是1020，即“十分之一”法則。即每通過一個營養(yǎng)級，其有效能量大約為前一營養(yǎng)級的1/10。10.分解過程的概念、分解過程的速率取決于哪些因素？分解過程：有機質分解時，無機元素從有機物質中釋放出來的過程，也稱礦化作用。它與光合作用時無機營養(yǎng)元素轉變?yōu)橛袡C物質正好相反。分解過程的制約因素 ：（1）分解者：包括細菌和真菌及動物。（2）被分解物：有機物中各化學成分的分解速率順序為：單糖、半纖維素、纖維素、木質素和酚。（3）

30、環(huán)境條件：溫度高，濕度大的地帶，土壤中有機物的分解速率很高，而低溫和干燥地帶，分解速率低，而容易積累有機質。11.能量在生態(tài)系統(tǒng)中流動為什么是遞減的原因及其遞減量遞減的原因：各營養(yǎng)級消費者不可能百分之百地利用前一營養(yǎng)級的生物量；各營養(yǎng)級的同化作用也不是百分之百的，總有一部分不被同化；生物在維持生命過程中進行新陳代謝總是要消耗一部分能量。在生態(tài)系統(tǒng)能流過程中，能量從一個營養(yǎng)級到另一個營養(yǎng)級的轉化效率約5%30%。從植物到植食動物的轉化效率約10%，從植食動物到肉食動物的轉化效率約15%。 12.畫出普適的生態(tài)系統(tǒng)能流模型圖（119）13.生物地球化學循環(huán)的概念生態(tài)系統(tǒng)從大氣、水體和土壤等環(huán)境中獲

31、得營養(yǎng)物質，通過綠色植物吸收，進入生態(tài)系統(tǒng)，被其他生物重復利用，最后再歸入環(huán)境中，稱為生物地球化學循環(huán)（biogeochemical cycle）。14.生物地球化學循環(huán)在生態(tài)系統(tǒng)和生物圈層次上進行研究的不同？在局部的生態(tài)系統(tǒng)中，可選擇一個特定的物種，研究它在某種營養(yǎng)物質中的作用，在整個生態(tài)系統(tǒng)中，重點是研究元素在整個生態(tài)系統(tǒng)中輸入和輸出以及在生態(tài)系統(tǒng)中主要生物和非生物成分之間的交換過程。如在生產者、消費者和分解者等各個營養(yǎng)級之間以及與環(huán)境的交換。生物圈水平上的生物地球化學循環(huán)，主要研究水、碳、氧、磷、氮等物質或元素的全球循環(huán)過程。這類物質或元素對于生命的重要性，以及人類在生物圈水平上對生物地

32、球化學循環(huán)的影響，使這些研究更為必要。這些物質受到干擾后，將會對人類本身產生深遠的影響。15.從全球變化的角度，列出5類以上生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)16.以草和兔子為例，畫出反饋示意圖17.水平和垂直的植被帶分布類型18.湖泊的生產者類型？濕地的概念生產者：沉水植物、浮水植物、挺水植物。濕地：指沼澤地、濕原、泥炭地、河流、湖泊、水庫、稻田以及退潮時水位不超過6m的沿岸帶水區(qū)。19.什么是紅樹林生態(tài)系統(tǒng)？紅樹林的生境特點紅樹林生態(tài)系統(tǒng)：是熱帶、亞熱帶河口海灣潮間帶，以紅樹林為主的區(qū)域中動植物和微生物組成的一個整體。熱帶海區(qū)6070的岸灘有紅樹林成片或星散分布。常可沿河口海灣、三角洲地區(qū)或沿河口延伸至內陸

33、數(shù)公里。紅樹林大部分分布于潮間帶。 生境特征 1、母巖：花崗巖或玄武巖的風化產物比較細粘，河口淤泥沉積，適于紅樹林生長。如果是砂巖或石灰?guī)r，易形成沙灘，基本無紅樹林生長。2、土質：在沖積平原和三角洲地帶，土壤由粉粒和粘粒組成，含有大量有機質，適合于紅樹林生長。土壤含鹽量0.22.5，pH 48。 3、溫度：海水年均溫度2427，氣溫2030。海口市海水年均溫度25左右，廈門港年均水溫為21.7，氣溫20.9。后者紅樹林種類僅5種，前者紅樹植物種類25種。 4、海水和潮汐：紅樹植物具有耐鹽特性，在一定鹽度海水下才成為優(yōu)勢種。另一個重要條件是潮汐，沒有潮間帶的每日有間隔的漲潮退潮的變化，紅樹植物是

34、生長不好的。第五章    生態(tài)系統(tǒng)服務1.生態(tài)系統(tǒng)服務的概念：生態(tài)系統(tǒng)提供的商品和服務。2.生態(tài)系統(tǒng)服務功能的主要內容，并能結合實際列舉 有機質的生產與生態(tài)系統(tǒng)產品：有機質及其產品、能源； 生物多樣性的產生與維護：是一種超結構、基因庫、提供緩沖和保險； 調節(jié)氣候：固碳作用、改變下墊面、調節(jié)小氣候； 減緩災害：有效提高水循環(huán)，涵養(yǎng)水源； 維持土壤功能：植物保護土壤；土壤的生態(tài)服務功能 傳粉播種：大多數(shù)顯花植物需要動物傳粉；有些植物還需動物傳播和散布種子； 控制有害生物：有害生物往往受到天敵的控制； 凈化環(huán)境：通過新陳代謝、生物地球化學循環(huán)； 感官、心理和精

35、神益處：滿足人們從感官到心理到高層的精神追求； 精神文化的源泉：美學、文化多樣性生態(tài)系統(tǒng)服務項目一覽表(Costanza)3.生態(tài)系統(tǒng)服務有哪些價值類型（一）使用價值：1、直接使用價值： 顯著實物型直接價值，包括消耗性使用價值和生產性使用價值非顯著實物型使用價值。2、間接使用價值。（二） 非使用價值：1、選擇價值2、遺產價值3、存在價值。4.生態(tài)系統(tǒng)服務有哪些主要的評估方法（一）市場定價與替代花費法1、市場價格法： 市場價值法費用支出法。2、替代花費法。3、生產成本法：機會成本法恢復和保護費用法影子工程法。 （二）環(huán)境偏好顯示法1、旅行費用法（它求出的值實際上是消費者剩余，消費者剩余低于某景點

36、的游憩價值，計算風景資源游憩的全部價值應包括消費者支出和消費者剩余兩部分。這實質上是消費者的自愿支付總值）2、享樂價格法3、規(guī)避行為和防護費用法。（三）條件價值評估（它是迄今用于評估生物多樣性存在價值、遺產價值和選擇價值等非使用類價值的最理想方法）。5.結合圖例解釋消費者剩余的概念 消費者剩余：一種物品的總效用與其總市場價值之間的差額稱為消費者剩余。之所以會產生剩余，是因為我們“所得到的大于我們所支付的”，這種額外的好處根源于遞減的邊際效用。 我們之所以能享受消費者剩余，基本的原因在于：對于我們所購買的某一物品的每單位，從第一單位到最后一單位，我們支付的是相同的價格。支付的每一單位的代價都是它

37、最后一單位的價值。但是，根據(jù)邊際效用遞減這一基本規(guī)律，前面的各單位都要比最后的一單位具有更高的價值。因此，我們就這樣從前面的每一單位中享受到了效用剩余。6.結合我國實際，談生態(tài)系統(tǒng)服務價值評估的現(xiàn)實意義生態(tài)系統(tǒng)服務價值評估的最終目的是為環(huán)境決策和管理服務。張新時等采用了Costanza等人的計算方法對中國生態(tài)系統(tǒng)服務功能進行了價值估算。中國生態(tài)系統(tǒng)效益的總價值約為GDP的1.73倍。僅我國陸地生態(tài)系統(tǒng)效益就超過了當年的GDP，為其1.25倍。可見我國的生態(tài)系統(tǒng)每年都在以生態(tài)產品和生態(tài)功能等形式提供著巨大價值。 A.邊際：是經濟學中的關鍵術語，常常是指新增的意思。邊際效用是指消費新增一單位商品時

38、所帶來的新增的效用。B.邊際效用遞減規(guī)律：這條規(guī)律指出，隨著個人消費越來越多的某種物品，他從中得到的新增的或邊際的效用量是下降的。C.價值悖論：200多年以前，亞當·斯密在國富論中提出了價值悖論：沒有什么能比水更有用，然而水很少能交換到任何東西。相反，鉆石幾乎沒有任何使用價值，但卻經?？梢越粨Q到大量的其他物品。今天，我們已經可以對此作出解釋：即水在整體上的效用并不決定它的價格或需求。相反，水的價格取決于它的邊際效用，取決于最后杯水的有用性，由于有如此之多的水，所以，最后一杯水只能以很低的價格出售。即使最初的幾滴水相當于生命自身的價值，但最后的些水僅僅用于澆草坪或洗汽車。D.綠色國民帳

39、戶（綠色GNP）：概念：在GDP中扣除由于經濟增長造成自然資源消耗、生態(tài)環(huán)境破壞的直接經濟損失，以及為恢復生態(tài)平衡、挽回資源損失而必須支付的經濟投資，形成的環(huán)境與經濟綜合核算體系，被稱為“綠色國民賬戶”。可持續(xù)收入/綠色GNPGNP（預防支出+恢復支出+由于非優(yōu)化利用資源而引起超額計算的部分）（固定（人工）資產折舊+自然資產折舊）第六章    退化生態(tài)系統(tǒng)及其修復、生態(tài)工程（書上第六、八章、課外知識）1.干擾概念和干擾評估指標體系定義：時空上相對離散，改變種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)結構、導致資源可利用性和物理環(huán)境發(fā)生變化的事件。干擾評估指標體系組成：干擾的程度

40、、頻率、類型、大小、時間和強度范圍。2.受損生態(tài)系統(tǒng)（退化生態(tài)系統(tǒng)）的概念定義：指生態(tài)系統(tǒng)在一定強度的干擾下，生態(tài)系統(tǒng)的結構和功能發(fā)生變化和障礙，并發(fā)生了生態(tài)系統(tǒng)的逆向演替（發(fā)生與其原有的平衡狀態(tài)或進化方向相反的位移）。3. 脆弱生態(tài)系統(tǒng)的概念：指自身穩(wěn)定性差、對外界干擾抵抗能力低的生態(tài)系統(tǒng)。4.生態(tài)恢復的概念及生態(tài)恢復的機理生態(tài)恢復/修復定義：根據(jù)生態(tài)學原理，采取某些措施，使受到損害的生態(tài)系統(tǒng)的結構和功能恢復/修復到較接近其受干擾前的狀態(tài)。生態(tài)恢復/修復的機理：在退化生態(tài)系統(tǒng)的恢復和重建過程中，首先是建立和完善生產者亞系統(tǒng)（主要指植被），這是生態(tài)恢復的必需條件和基礎。在恢復和重建生產者亞系統(tǒng)

41、的同時或稍后，就應設計和建立消費者亞系統(tǒng)、分解者亞系統(tǒng)，進而要考慮小生境的多樣性。5.生態(tài)恢復的標準可持續(xù)性（可自然更新）不可入侵性（像自然群落一樣能抵制入侵）生產力與自然群落一樣高 營養(yǎng)保持力：這是衡量生態(tài)系統(tǒng)是否實現(xiàn)良性循環(huán)的重要指標具有生物間的相互作用。 6.河流受損的原因及其修復技術（一）河流生態(tài)系統(tǒng)受損原因：水利工程對河流自然生態(tài)功能和生態(tài)過程的改變：最顯著的是攔河大壩，大壩修建后，河流的許多自然生態(tài)功能和過程都發(fā)生改變：A.大壩對下游水流量的調控基本控制了下游河段的生態(tài)功能及其發(fā)揮程度，如下泄流量變化率是影響河岸侵蝕的重要因素，可導致岸邊生境的喪失。B.大壩阻礙或減緩了水生生物遷徙

42、過程，影響河流生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈結構。C.大壩的修建，使激流消失，水的流速相對恒定，造成溫度相對穩(wěn)定，影響某些依靠溫度變化來繁殖和成熟的生物物種；D.大壩的修建還導致了泥沙在水庫中沉積，這些吸附有機物的泥沙顆粒常常為下游生物輸送重要的營養(yǎng)物質，而且泥沙沉積后，水庫下泄的水質清，沒有充足泥沙來源，會導致河床、河岸帶和河心島生活的物種，由于生境的改變而消失。E.分水工程常常會破壞河流中淺灘和水塘。F.河道斷面生境的單一化和以水泥等作為渠道襯砌的河道整治工程，導致大量底棲生物的消失：一些水利工程為了節(jié)省經費支出或其他某些原因，往往取直原來的河道，但從生態(tài)學的角度看，彎曲的河流具有更高的生態(tài)效益，如減少

43、水土流失、擴大生境面積、增加生境多樣性等功能。點源和面源對河流生態(tài)系統(tǒng)的影響：A.對河岸帶和河流階地上天然植被的開采，變?yōu)榭筛兀航档驼麄€流域對水分的涵養(yǎng)能力，枯水期延長，使一些水生生物失去棲息和繁衍場所，加重土壤侵蝕，導致水土流失等。B.化肥和農藥對河流水質的污染：通過食物鏈影響其他生態(tài)系統(tǒng)和人類。城市化對河流生態(tài)系統(tǒng)的受損。包括：城市化對水資源需求量的劇增與河流供給能力的矛盾；城市污水排放與河流自凈能力的矛盾；流經城市內河段水環(huán)境的徹底改變等。城市河流的河床不透水層面積的增加，使城市河流洪峰流量顯著增加，地下水資源量減少。城區(qū)暴雨重現(xiàn)頻率增加，洪峰期短，徑流量增大，暴雨徑流中往往含有較高濃

44、度的泥沙、營養(yǎng)物、重金屬、有機物、氯離子以及細菌，會對水生生物產生不良影響。城市河段岸邊植被部分或完全被去除，其重要環(huán)境效應之一就是增加了城區(qū)的氣溫，這對一些溫度敏感的水生生物的影響也是致命性的。（二）受損河流生態(tài)系統(tǒng)的修復：（1）修復原則：自然河流有許多通道、水庫和淺灘，在修復時可考慮重建這些“附件”增加河流的境蜒度和河流的生境多樣性及抗逆性。充分利用河濱或河岸水分和營養(yǎng)充分的特點，首先在這些環(huán)境進行植被恢復，吸引各種動物在此棲息，進而向周圍傳播和擴展。從整個區(qū)域或大的景觀層次上進行規(guī)劃和治理：河流流域是湖泊、小溪、河流、水塘、地下水、濕地、農田、森林、草地、道路、城鎮(zhèn)等多種生態(tài)系統(tǒng)共同構成

45、的綴塊一廊道一基底鑲嵌體。（2）受損河流生態(tài)系統(tǒng)修復的技術：建立沿岸綠化帶，加強植被的生態(tài)功能。人工清淤?？刂莆廴驹矗何廴疚锟偭靠刂??？茖W調控河水流量和流速。加強漁業(yè)管理?？刂坪涌诤哟驳氖柰冢悍N植蘆葦防止外來物種侵入、采用特殊堤保護濕地面積以及特殊堤防的景觀設計與現(xiàn)有景觀的協(xié)調等。 7.礦區(qū)廢棄地修復的方法尾礦的綜合利用污染土壤的修復植被修復微生物修復法8.植物修復技術的概念及其類型定義：以植物忍耐和超量積累污染物的理論為基礎，利用植物及其共存微生物體系清除環(huán)境中的污染物的一種技術。植物修復技術的類型：植物萃取(吸收)技術 根際過濾技術植物固定技術植物刺激技術（植物微生物修復技術）植物轉化技術

46、。9.濕地概念、人工處理濕地的分類、人工濕地處理系統(tǒng)的組成、去除污染物的機制（按去除途徑）濕地定義：指沼澤地、濕原、泥炭地、河流、湖泊、水庫、稻田以及退潮時水位不超過6m的沿岸帶水區(qū)。人工處理濕地的分類1、按覆水情況分類：表面流人工濕地潛流人工濕地：水平流類型、垂直流類型。2、按照濕地所處理的污水類型分類：城市污水濕地礦業(yè)廢水濕地暴雨和非點源污水濕地垃圾填埋區(qū)滲濾液處理濕地養(yǎng)殖污水處理濕地。人工處理濕地的組成1、基質/土壤。 基質的特征在人工濕地的設計中所起的作用包括：水力傳導性有機物的含量土壤的質地基質的深度2、 植物。挺水植物和浮水植物已被優(yōu)先利用在人工濕地（因為它們具有高的生長率、大的生

47、物量和有能力直接從水體中去除造成富養(yǎng)化的物質。它們的根對污染物的過濾、懸浮物的吸附和微生物種群的生長提供場所。常用的挺水植物種類包括有香蒲，蘆葦，麓草和苔草。由于在水下光線強度和CO2的濃度都較低，沉水植物生產率較低，較少用來作污水處理）。人工處理濕地去除污染物的機制（按去除途徑劃分）：污染物被植物直接吸收；微生物降解污染物；水流流經人工處理濕地時，由于水流速度減慢使水中固體物沉淀下來；當水流流經植物根部時，大的顆粒被過濾；營養(yǎng)元素（如氮和磷）被土壤和基質所吸附；在濕地滯留期間，病原體的自然死亡；紫外線和植物分泌的抗體破壞病原體。10.深圳石巖人工濕地處理系統(tǒng)的工藝原理、特點、適用對象、費用、處理效果。工藝原理：垂直六人工濕地污水處理系統(tǒng)。方法特點：建造成本和運行成本低、出水水質較好、操作簡單等優(yōu)點，還有美化環(huán)境的作用。但具有占地面積較大的缺點。適用范圍：適合處理飲用水源或景觀用水區(qū)附近的生活污水，或直接對受污染水體的水進行處理?；ㄅc運行費用：基建費用與地形特征、地質結構、選用的前處理方法、進水水質情況、出水水質要