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文檔簡介

1、N緒論1生態(tài)學是研究(有機體)與其周圍環(huán)境之間相互關系的一門科學。生態(tài)學作為一個科學名詞,最早是由(E.Haeckel )提出并定義的。3種群生態(tài)學是以(種群)為研究對象的生態(tài)學。4群落生態(tài)學以(生物群落)為研究對象。5生態(tài)系統生態(tài)學主要是研究(生態(tài)系統)的結構、功能、動態(tài)與演替。6全球生態(tài)學是以(生物圈)為研究對象的生態(tài)學。7生態(tài)學研究對象組織層次可分為分子一基因一(細胞)一(器官)一個體一(種群) 群落一一生態(tài)系統一一景觀一一生物圈。&按照生態(tài)學研究對象組織層次,生態(tài)學分化出了分子生態(tài)學、種群生態(tài)學、群落生態(tài)學、(生態(tài)系 統生態(tài)學)、景觀生態(tài)學和全球生態(tài)學等。生態(tài)學一般可分為理論生態(tài)學和(

2、應用生態(tài)學)兩大類。著名生物學家達爾文(Darwin )于1859年出版了物種起源,對生態(tài)學和進化論作 出了巨大11生態(tài)學發(fā)展大致經歷了生態(tài)學的萌芽時期、建立時期、鞏固時期和(現代生等大致4個階段。1798年,馬爾薩斯(T. Malthus )發(fā)表了人論,促進了人統計學和種群生態(tài)學的發(fā) 展。20世紀初至20世紀中葉,植物生態(tài)學研究出現了幾個著名的學派有:北歐學派、法瑞學派、英美學派和(前蘇聯學派)。當今人類社會面臨的五大危機是指(人口)、(環(huán)境)、(資源)、(糧食)和(全球 性變化)。丹麥植物學家瓦爾明的(植物分布學)和波恩大學教授辛柏的(植物地理學)的出版,標志著植 物生態(tài)學作為一門生物學分

3、支科學的誕生。1949年美國(Allee )和(Emerson)合著的、內容廣泛的動物生態(tài)學原理一書的 出版出 版,被認為是動物生態(tài)學進入成熟期的重要標志之一。國際生物學計劃(IBP)、人與生物圈計劃(MAB、(環(huán)境問題的科學委員會SCOPE、(國際 地圈生物圈計劃IGBP)是生態(tài)學研究的國際化的標志。生物與環(huán)境按環(huán)境的范圍大小劃分,可將環(huán)境分為宇宙環(huán)境、地球環(huán)境、區(qū)域環(huán)境、微環(huán)境和(內 環(huán)境)。(生態(tài)因子)中生物生存不可缺少的環(huán)境條件,也稱為生物的生存條件。依據生態(tài)因子的性質,把生態(tài)因子分為氣候因子、(土壤因子)、(地形因子)、生物因子和 (人為因子)。蘇聯學者蒙恰斯基根據生態(tài)因子的穩(wěn)定性程

4、度,把生態(tài)因子分為(穩(wěn)定因子更變動因子,后者 又可分為(周期性)變動因子和(非周期性)變動因子。生態(tài)因子的作用規(guī)律包括(綜合作用)、主導因子作用、(直接作用和間接作用)、階段性的作用、不可替代性和補償性作用。某一生態(tài)因子的數量不足,但在一定條件下可由其他因子的加強而得到調劑或彌補,這 種效果稱 為牛態(tài)因子間的(補償作用)。在諸多生態(tài)因子中,對生物生長發(fā)育起決定性作用的因子稱為(主導因子)。& 地形要素的生態(tài)作用一般表現在坡向、坡位、坡度和(起伏程度 )。最小因子定律是德國化學家(Leb!g) 1840年在研究中發(fā)現并提出來的。10美國生態(tài)學家 V.E.謝爾福特于1913年在最低因子定律基礎上把

5、最低量和最大量限制作用概念合 并為(謝爾福特生態(tài)耐受性法則)。某生物對某生態(tài)因子的耐受范圍稱為該種生物的(生態(tài)幅丄在生態(tài)因子中,對生物生存和繁殖的關鍵性因子稱為(限制 13可見光中綠光屬于(生理無效輻射)。生活在高山上的植物莖稈粗短、葉面縮小、富含花毒素,這是由于高山太陽輻射中富含(短波光)。有些植物在弱光下色素不能形成,植株為黃色軟弱狀,這種現象稱為(黃化現 在強光下才能生長發(fā)育良好,而在弱光下生長發(fā)育不良的植物稱為(陽地木 適應于弱光地區(qū)生活的植物稱為(陰地植物)。有些動物晝伏夜出,有的動物夜伏晝出,這種現象稱為生物的(晝夜各類生物借助自然選擇和進化而形成的特有的對日照長度變化的反應方式,

6、稱為(光周期現象)。長日照植物與短日照植物是根據植物(開花崇些長度的反應劃分的。根據對日照長度的反應類型可把植物分為長日照植物、(短日照植物)、中間性植物和(日中照植物)。鳥類的遷移和生殖的時間是由(日照長短)的變化決定的。參與生物生命活動的每一種酶的活性都有它的最低點溫度、最適溫度和最高溫度, 相應形成生物生長的(“三基點”)。根據生物有效臨界溫度的天數的平均溫度累積所得溫度是(總積溫或有效積溫)。生物在生長發(fā)育過程中,需從環(huán)境中攝取一定的熱量才能完成其某一階段的發(fā)育,而且生物各個發(fā)育階段所需的總熱量是一個常數,這一法則稱為(有效積溫法則)。溫度低于(或高于)一定的數值,生物便會因低溫或高溫

7、而受害,這個數值稱為(臨界 (冷害)是指喜溫生物在零度以上的溫度條件下受到的傷害。28.(凍害)是指冰點以下的低溫使生物體內(細胞內28.(凍害)是指冰點以下的低溫使生物體內(細胞內和細胞間隙) 形成冰晶而造成的損害。29.生活在高緯度地區(qū)的恒溫動物,其身體往29.生活在高緯度地區(qū)的恒溫動物,其身體往往比生活在低緯地區(qū)的同類個體大, 因為個體大的動物,其單位體重散熱量相對較少,這就是(貝格曼規(guī)律)。恒溫動物的大型種類,趨向于生活在寒冷的氣候中,其突出部分在低溫環(huán)境中,有變短 變小的趨勢,這一適應稱為(阿倫規(guī)律)。生物為抵御不利環(huán)境而采取的潛伏、蟄伏或不活動狀態(tài)的生理機制,稱為(休眠)影響地球上

8、生物分布的兩個重要因素是(溫度空(水)水生植物根據其對水分的依賴物)、挺水植物四種生態(tài)類型。陸生植物根據對水因子的適應可分為(濕生植物旱生植物和(中生植 依據土壤劃分的植物生態(tài)類型有(堿性土植物)、酸性土植物、鈣土植物和(中性土 物)。能從強鹽堿化土壤里吸收大量的可溶性鹽類, 并把這些鹽類聚集在體內而不受傷害的植 物是(聚鹽性植物)。植物將所吸收的過多鹽分通過莖、葉表面密布的鹽腺排 出體外的作用稱為(泌鹽作用)。雖然生長在輕度鹽堿化的土壤中,卻幾乎不吸收或很少 吸收土壤中鹽類的植物是(不透鹽類植物)。生長在土壤缺鈣、多鐵和鋁的環(huán)境里的植物稱為(嫌鈣植物)。只有在石灰性含鈣豐富的土壤中才能生長的

9、植物稱為(鈣質41具有冬眠習性的常溫動物稱為(異溫動物)。(內穩(wěn)態(tài)機制)是生物控制體內環(huán)境使其保持相對穩(wěn)定的機制,它能減少生物對外界環(huán)境的依賴性,從而提高生物對外界的適應能力。常溫動物在一定溫度范圍內,耗氧量隨著溫度的升高而下降,直到達到一個溫度區(qū),耗氧量穩(wěn)定在一個水平,不隨環(huán)境的溫度而變化,這個溫度區(qū)稱為(熱中性區(qū))44.水體依溫度分層現象可以劃分為(上湖層)、(斜溫層或者溫梯層)、(下湖層)。45在干燥寒冷的地方,動物的體色較淡;而在潮濕溫暖的地方則體色較深,此現象被稱為(葛洛格)規(guī)律。干旱對于植物來說分為大氣干旱、土壤干旱和(生理干旱)。根據植物對礦質巖類(如鈣鹽)的反應可將植物劃分為(

10、嫌鈣植物)和(鈣質土植物)按坡面的傾斜度,坡面可以劃分為平坦地、(緩坡)、斜坡、陡坡、(急坡)和(險坡)在生態(tài)學上將火按來源分為(自然火)、(人為火);按類型分為(地面火)、(林冠 火)。低溫對植物的開花和發(fā)育起到低溫誘導作用稱為(春花作用種群生態(tài)學生態(tài)學上把特定時間占據一定空間的能夠自然繁殖的同種生物的集合群稱為(種群)。單位空間內種群個體的數目稱為(種群密度)。單位棲息空間中某種群的個體數目就叫(種群絕對密度)。影響種群數量的四個變量包括(出生率)、(死亡率)、(遷入率)、(遷出率 種群在理想狀態(tài)下,生理上所能夠達到的最大生殖能力,稱為(最大出生率);在實際環(huán)境條件 下種群出生率,稱為(實

11、際出生率)或(生態(tài)出生率)。理想條件下,種群內的個體都達到生理壽命的死亡率稱為(最低死亡率);在實際環(huán)境 條件下種 群死亡率,稱為(實際死亡率)或(生態(tài)出生率)。種群應具有(空間)、(數量)和(遺傳)等三個特征。&種群中各個體年齡分布狀況,即各年齡期個體在種群中所占的比例稱為(種群年齡結構)。種群的年齡結構可以分為(增長型種群)、 (下降型種群)三種類型。種群的空間分布通常有(隨機分布)、(均勻分布)和(成群分布)三種類型。當資源無限且條件相當一致,而生物之間有競爭,則導致生物種群呈(均勻)分布。植物的無性繁殖將會導致(成群)分布。生命表主要由兩種分別為(動態(tài)生命表)、(靜態(tài)生命表)。在有限環(huán)

12、境中,種群所能穩(wěn)定達到的最大數量(或最大密度)稱為系統或環(huán)境對該種群的(環(huán)境容納量),常用(K表示。在環(huán)境條件(食物、領地和鄰近其他有機體)沒有限制性影響時,由種群內在因素決定的穩(wěn)定的 最大相對增殖速度稱為(種群內稟增長率)。在無限環(huán)境中,種群的增長稱為(指數式增長);在僅有空間限制的環(huán)境中,種群的增 長稱為 (” J ”型增長)。邏輯斯諦方程中的(K- N) / K表示(環(huán)境阻力)。邏輯斯諦方程中,當N無限趨近于0,種群的增長阻力(=1 );當N = K,種群的增長阻力 (=0),種群增長將(停止)。從圖形上看logistic增長曲線大致可以劃分為五個部分或時期,分別為(開始期)、(加速為持

13、續(xù)獲K/2)水平由于人類有意識種群不斷擴大,當種群長為持續(xù)獲K/2)水平由于人類有意識種群不斷擴大,當種群長其種群數-3/2自疏法則)。由動物個體、配偶或家族積20.得最大的捕撈量,海洋捕撈時,理論上應使魚類種群數量保持在( 上種群較長期地維持在幾乎同一水平上,稱為(種群平衡丄22.或無意識地把某種生物帶入適宜于其棲息和繁衍的地區(qū),分布區(qū)逐步穩(wěn)定地擴展,這種過程稱(生態(tài)入侵)。23.久處于不利條件下,或在人類過度捕獵,或棲息地被破壞的情況下, 量會出現持久性下降,稱為(種群衰落)。有關植物種群密度效應的兩條法則是(最后產量恒值法則)、25.極保衛(wèi)的,不是不讓同種動物的進入的 區(qū)域或空間,稱為(

14、領域)。26根據領域性質的不同,領域可以劃分為兩種類型(家區(qū))、(巢區(qū)) 動物種群中各個動物的地位具有一定順序的等級現象稱為(社會社會等級的類型分為(獨霸式等級)、(單線式等級)、(循環(huán)式等級)。29兩個或兩個以上的種群為了利用有限的共同資源(如食物、空間等),相互之間所產生 的不利或 有害的影響,這種現象稱為(種間競爭)。根據競爭的作用方式,可將競爭區(qū)分為(資源利用性競爭)、(相互干涉性競爭)兩種類型。31除了傳統的捕食之外,廣義的捕食還包括(食草作用)、(寄生)、(擬寄生 廣義的共生包括(偏利共生)、(原始合作)、(互利共生)。地衣是藻類和真菌的(專性)互利共生體。般兩個種群的生態(tài)位的關系

15、分為(生態(tài)位分離)、(生態(tài)位相切)、(生態(tài)位相交)。在食性、棲息地或活動時間等生態(tài)位相似或相同的兩種生物不能在同一地方永久共存; 如果它們 能夠在同一地方生活,它們肯定在食性、棲息地或活動時間等某些方面有所不同,這稱為(高斯假 說),也稱為(競爭排斥原理)。兩物種生活在一起,對二者都有利(但非必然),這樣的種間關系屬于(原始合 當褐家鼠隨船進入太平洋許多島嶼后,原島上主人一一緬鼠(生態(tài)習性與褐家鼠同)隨 之滅絕的 道理是(競爭排斥原理或者高斯假說)。影響捕食動物收益的因素包括以下三個方面,即(獵用獵物轉變?yōu)楦嗖妒痴叩男剩?。從生態(tài)對策看,通常出生率高、壽命短、個體小、缺乏保護后代機制、子代死

16、亡率高,具有較強的擴散能力的生物稱之為(r選擇);通常出生率低、壽命長、個體大、具較完 善的保護后代機制、子代死亡率低、通常不具有較強的擴散能力的生物稱之為(k 選擇)。個物種的性狀作為另一物種的性狀的反應而進化,而后一物種的性狀又作為前一物種 性狀的反應的進化現象稱(協同進化)。性比例等于1,表示(雌雄適合度相近);如果大于1,表示(雌性適合度高);如果小于1,表明(雄性適合度高)。種群調節(jié)機制包括(內源性種群調節(jié)理論)和(內源性種群調節(jié)理論)。繁殖可以劃分為(無性繁殖)和(有性繁殖)。非親緣個體間的利他行為包括(群體選擇)、(互惠利 它)和(純粹利它)。在同一地區(qū)共存的物種,它們生態(tài)位的關

17、系從理論上可以設想有三種形式有(生態(tài)位分離)、(生態(tài)位相切)和(生態(tài)位相交)。高等植物的?;钍芬话阌茫▓D解)生命表來描述。基因型個體的平均牛殖力乘以存活率是(適合度兩性細胞的結合則包括(自體受精)和(異體受精)?;ㄙM于生產后代和撫育后代的能量和物質資源稱為(親代雄多雌制可分為(資源保衛(wèi)型)、(雌性保衛(wèi)型)、(雄性優(yōu)勢型)和(高速多窩型)。群落生態(tài)學森林群落的建群種一定是(喬木層的優(yōu)勢種)。生物群落中對群落結構和環(huán)境的形成具有明顯控制作用的生物叫(優(yōu)勢種丄生物群落中最重要層的優(yōu)勢種稱做(建群種生物群落中投影蓋度最大,生物量最高的物種是(優(yōu)勢種丄生物群落成員中對群落結構和環(huán)境的形成所起的作用由大至

18、小依次是(優(yōu)勢種(次優(yōu)勢種)、(伴生種)、(偶見種)。6表示一個物種在群落中個體數目多少的估測指標叫(多度 _7表示物種在單位面積上的個體數量指標叫(密度 _&植物地上部分垂直投影面積占樣地面積的百分比叫(蓋度草原群落的基蓋度常以離地面(1英寸)高度的斷面積計算。某生物在總數為100的樣方中,只出現在其中30個樣方,此生物的頻度應是(30%。11森林群落的基蓋度常以樹木胸高(13m處)的斷面積計算。12重要值是表示物種在群落中的(地位)和(作用)的綜合數量指標。群落成員型的劃分是依據各物種在群落中的(作用)。14通常我們能夠很容易地區(qū)別森林和草本群落的依據是生物群落的(外貌)貰征物種多樣性是指

19、物種數目的多少和(各 森林群落的重要值公式是(重要值=相對密度+相對頻度+相對優(yōu)勢度或相對基蓋度)。仃草原群落的重要值公式是(重要值=相對密度+相對頻度+相對蓋度)。18群落的結構主要包括垂直結構、(水平結構)和時間結構。群落的成員型包括優(yōu)勢種、建群種、(亞優(yōu)勢種)、伴生種和偶見種。與裸地相比,森林群落對光照條件的影響是(形成群落環(huán)境)。21與裸地相比,森林群落對群落內部濕度的影響是(形成群落環(huán)境。每個群落都是由一定的植物、(動物)和(微生物)種群組成的。如果群落中的建群種只有一個,則稱該群落為(單建群種群落)或(單優(yōu)種群落)。如果群落具有兩個或兩個以上同等重要的建群種,就稱該群落為(共建群種

20、群落)或(共優(yōu)勢種群落)。生物多樣性一般有三個水平,即(遺傳多樣性)、(物種多 樣性)和(生態(tài)系統多樣性)。生態(tài)型是種內適應于不同生態(tài)條件或區(qū)域的遺傳類群,在分類學上它是(種下的分類單位。根據群落變化的形式, 可將波動劃分為不明顯波動、(擺動性波動)和(偏途性波動)。生活型是生物對綜合環(huán)境條件的長期適應,而在外貌上反映出相似性和一致性的生物類型,它是(群落結構單元)的分類單位。海洋與陸地交界的區(qū)域是(潮間帶)。按照演替發(fā)生的時間進程可以把演替分為世紀演替、(長期演替(快速演對群落的結構和群落環(huán)境的形成起主導作用的物種稱為(優(yōu)勢種丄群落結構主要包括水平結構、垂直結構和(時間結構丄在森林群落中決定

21、群落內部環(huán)境的層次是(喬木層丄群落中動物的分層現象主要與(食物)有關。群落的物種多樣性越高,垂直結構就越(復雜)。因為(熱量帶)從低緯至高緯有規(guī)律變化,因而形成牛物群落的緯度地帶性。在一定時間和空間范圍內,不同種生物個體的集合稱為(生物群落)。世界森林群落從赤道向北極依次是熱帶雨林、(亞熱帶常綠闊葉林)、落葉闊葉林和北方針葉林。稀樹干草原是一種熱帶的旱生草本植物群落,又稱為(稀樹草原)或(薩王納)。導致群落水平結構復雜性的原因主要包括親代的擴散分布習,帀落內部環(huán)境因子的不均勻性)和(外界環(huán)境條件的變化)。影響物種多樣性指數的最主要的兩個因素是:物種的豐富度和(均勻 種類組成的區(qū)系劃分為:(熱帶

22、種類)、(亞熱帶種類)、(溫帶種類)、(亞寒帶種 類)和 (寒帶種類)。45花的傳粉方式分為(自花傳粉)和(異花傳粉)。46按照演替過程的主導因素可將群落演替劃分為(內因型演替)和(外因型演替)。按群落代謝特征可將群落演替劃分為(自養(yǎng)性演替)和(異養(yǎng)性演替)。按照演替的趨向將群落演替劃分為(進展演替)和(逆行演替)。按照演替的形式將群落演替劃分為(原生演替)和(次生演替)。演替頂極學說包括(單元頂極學說)、(多元頂極學說)、(頂級生態(tài)系統生態(tài)學生態(tài)系統概念是由(坦斯利)首次提出的。生物地理群落概念是由(蘇卡切夫)首次提出來的。生態(tài)系統是由(生物成分)和(非生物成分)兩部分構成的。生態(tài)系統中的生

23、產者包括(綠色植物)、(藍綠藻)和(少數生態(tài)系統的能量主要來自于(太陽能)。生態(tài)系統的生物成分有(生產者)、(消費者)和(分解者)三大類群。在森林生態(tài)系統中,凈初級生產力最高的是(熱帶雨林)。&生態(tài)系統的主要功能是維持(能量流動)和(物質循環(huán))。在生態(tài)系統演替的不同時間,積累的生物量是不同的,某一時刻生態(tài)系統內的生物量稱為(現存量)。北方針葉林的分布區(qū)位于(寒溫帶)。當生態(tài)系統中某一成分發(fā)生變化的時候,它必然會引起其他成分出現一系列相應變化,這些變化 最終又反過來影響最初發(fā)生變化的那種成分,這個過程就叫(反饋調節(jié)反饋有兩種類型,即正反饋和負反饋,生態(tài)系統的反饋主要是(負反饋負反饋的作用是使生態(tài)

24、系統保持(穩(wěn)定丄如果一個湖泊受到了污染,魚類的數量就會因為死亡而減少,魚體死亡腐爛后又會進一步加重污染并引起更多魚類的死亡,這種反饋是(正反饋當外來干擾超越生態(tài)系統自我調節(jié)能力,生態(tài)系統不能恢復到原初狀態(tài)時,謂之(生失調)。大氣中二氧化碳濃度升高,使大氣層如同溫室外罩一樣,使地表溫度上升,引起一系列環(huán)境問題,這種現象稱為(溫室效應)。大氣中的二氧化碳、甲烷、氮氧化物等氣體濃度的增加,都能引起溫室效應,這些氣體 統稱(溫 室氣體)。有毒物質沿食物鏈在生物體內積累,濃度逐級升高的過程,稱之為(生物放大)作用。生態(tài)金字塔可用生態(tài)系統內各營養(yǎng)級的能量、 生物個體數量、生物量來表示,分別稱之 為(能量)金字塔、(數量)金字塔、(生物量)金字塔。只有(能量)金字塔不可能表現 為倒金字塔形。生態(tài)系統具有自我調節(jié)能力,生態(tài)系統的結構越復雜,物種數目越多,調節(jié)能力(越強)。能量流動、物質循環(huán)、(信息傳遞)是生態(tài)系統的三大功能。受能量轉化效率的制約,生態(tài)系統營養(yǎng)級的數目通常不會超過(5-6 )個。在浮游植物、浮游動物、磷蝦、藍鯨組成的生態(tài)系統中,二級消費者是(磷蝦)消費者是(藍 鯨)

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