植物生態(tài)學考試重點內容

第一章 緒論L1866年由德國動物學家歐內斯特?海克爾Ernesthaeckel提誕生態(tài)學的概念,生態(tài)學ecology：是爭論生物之間及其與四周環(huán)境之間相互關系的學科。2-植物生態(tài)學：爭論植物與其它生物之間及其與環(huán)境相互關系的規(guī)律的學科。3.植物生態(tài)學爭論的方向：個體(individual)生態(tài)學、種群(population)生態(tài)學、群落(community)生態(tài)學、生態(tài)系統(tǒng)(ecosystem)學。其次章 植物的環(huán)境1?環(huán)境：指某一特定生物體或生物群體以外的空間，以及直接或間接影響該生物體或生物群體生存的一切事物的總和。棲息地。2?五大圈層：大氣圈、水圈、巖石圈.土壤、生物圈Suess(1875)子的綜合作用。生態(tài)因子:口指環(huán)袒中對生物生長、發(fā)育、生殖、行為和分布有直接或間接影響的環(huán)境要素。5?生態(tài)因子類別:氣候因子、土壤因子.地形因子.生物因子.人為因子。6?生態(tài)因子作用的一般特征：綜合作用、主導因子.不行代替性和可調劑性、階段性.直接作用和間接作用.限制因子。生態(tài)幅:每一個物種對環(huán)境因子綜適宜應范圍的大小。&限制因子：任何一種生態(tài)因子只要接近或超過生物的耐受范圍，就會成為這種生物的限制因子。第三章光因子10.6-0.70.4-0.47微米的藍紫光吸取量最大，對綠光幾乎不吸取。2?林內光照的主要特點：1＜強度減弱：70%被枝葉吸取，20%10%o樹種組成不同，光照也不同。季節(jié)不同，也不同。不同的樹種對光的反射.吸取不同，是遙感測定的根底。2-光質轉變：80-95%＜＞線。分布不均(光片、光斑)日照時間縮短由高到低越陰暗，樹種耐陰性越強。3.光照強度和光合強度的關系。*光補償點(CP)：低光照條件下，植物的光合作用較弱，當植物合成的產品恰好等于呼吸消耗這時的光照強度稱為光補償點o*光飽和點(SP)：當光照強度增加到肯定程度后，光合作用增加的幅度漸漸減緩，最后到達肯定限度，不再隨光照強度而增加，這時的光照強度稱為光飽和點。4?生態(tài)類型：陽性樹種、中性樹種和陰性樹種。陽性樹種和陰性樹種主要區(qū)分：(1)自然更：種子萌發(fā).幼苗、幼樹生長(2)光補償點和光飽和點：陽性樹種(落葉200lux；陰性樹種(械、榆)50lux(3)樹冠外形：陽性樹種樹冠較稀疏，枝下高較高；陰性樹種樹冠較稠密，枝下高較低〔4〕葉片分化及顏色：陽性樹種全陽生葉，葉綠素含量較低，淡綠色；陰性樹種有陽生葉也有陰生葉，深綠色〔5〕生長發(fā)育過程：陽性樹種生長快，成熟早，壽命短；陰性樹種生長慢，成熟晚，壽命長。5?我國常見的陽性樹種：落葉松、馬尾松.樟子松.白樺等；陰性樹種：云杉、冷杉o第四章溫度因子 溫度的年較差：一年中最熱月與最冷月平均溫度的差值。2時一日出之前空間變化a.10.5-0.9-Cob.海拔：海拔每增高1000米，年平均氣溫約下降5.5^0c.坡向：南坡、北坡。3?植物分布：緯度：我國依據(jù)積溫〔109的持續(xù)期溫度總和〕和低溫為主要5個熱量帶：熱帶.亞熱帶.暖溫帶.中溫帶.寒溫帶，每個熱量帶的氣溫條溫帶針闊、混交林，寒溫帶針葉林。梨.蘋果、桃不能在熱帶地區(qū)栽培；橡膠.椰子、可可不能在北方地區(qū)栽種。4?森林群落內溫度的主要特點：晝夜.季節(jié)溫差較小，自林冠層到地表層溫差越來越?。蛔罡邷囟鹊陀诹滞饪諘绲?，最低溫度只略高或稍低于林外空曠地，兩個溫度極值均消滅在林冠層外表。緣由：枝葉遮擋太陽輻射；蒸騰作用消耗熱量對四周地區(qū)的氣溫影響：降低氣溫；減小溫差。5?溫周期現(xiàn)象：植物對溫度晝夜變化節(jié)律所做出的反響。6?物候：植物長期適應于溫度.水分有規(guī)律季節(jié)變化，形成與此相應的植物發(fā)育節(jié)律。物候期：植物這種發(fā)芽.生長.現(xiàn)蕾.開花.結實、果實成熟、落葉休眠等生長.發(fā)育階段。7?積溫：通常把在植物整個生長發(fā)育期或某一發(fā)育階段內，高于肯定溫度度數(shù)以上的日平均溫度總和，稱為某植物或某發(fā)育階段的積溫。8?有效積溫：從某一時期內的平均溫度減去生物學零度〔即機能進展的最低點溫度〕，將其結果乘以該時期的天數(shù)。計算K=N〔T-To〕K：某植物為完成發(fā)育階段或生活周期所需要的有效積溫Tn天的平均溫度N：某植物為完成發(fā)育階段或生活周期所經的天數(shù)To：某植物為完成發(fā)育階段或生活周期的起始溫度〔生物學零度〕9?活動積溫：從某一時期內的平均溫度減去物理學零度，將其結果乘以該時期的天數(shù)。Kn〔T-0〕=nT1512-C,開花期的最低氣溫為6-C,求桃樹開花所需的有效積溫順活動積溫。K=15*〔12°C-6°C〕=90°CK”=15*12C=450C10?低溫損害寒害:氣溫在or以上植物所受到的損害?！参：ο才戏街参?o-5°c呼吸受阻〕凍害:氣溫在〔TC以下植物所受到的損害。〔危害北方植物〕凍害發(fā)生的生理機制：植物組織內結冰時，細胞壁外面的純水膜首先結冰，以后溫1-C,12巴。溫度連續(xù)下降，冰晶進一步擴大，?結果一方面使細胞失水，引起細胞原生質濃縮，造成膠體物質〔酶〕的沉淀；另一方面壓力增加，能促使細胞膜變性和細胞壁裂開，最終導致植物死亡。11?生理干旱：初春季節(jié)，當土壤結冰時，樹木根系處于休眠中，這時期假設地上局部進展蒸騰，不斷失水而根系又不能進展水分補充，時間長了就會引起枝條枯槁死亡?！部荚嚒?2?低溫適應葉和芽有油脂，芽具芽鱗，體具蠟粉和密毛，樹干木栓層厚，矮小，匍匐狀.墊狀。貝格曼規(guī)律：體形大的恒溫動物，單位體重散熱量相對較少。阿倫規(guī)律：恒溫動物身體的突出局部如四肢、尾巴和耳等在低溫環(huán)境中有變小變短的趨勢。L水分幾種形態(tài)

第五章水分因子氣態(tài)水：水汽相對大氣濕度〔%〕;降低光合，不利于傳粉；是土壤水分的一種來源，干旱地區(qū)格外重要液態(tài)水：降雨生長期的降雨對樹木高生長.直徑生長〔正相關〕影響；缺雨頂芽提早形成在一個大的地理范圍內，森林的分布與降水親熱相關，森林是得到溫度保證的潮濕氣候下的產物。SS天山植被我國常用枯燥度K推斷氣候及植被K=0.16*10°C以上的活動積溫/r〔同期降水量〕固態(tài)水：降雲(yún)：保護作用；雪害：雪倒.雪折；常綠樹大于落葉樹；單層林大于復層林雨淞、霧淞.冰雹、對樹木的作用水分對植物的里要性組成物質；作為反響物直接參與體內的生理生化反響；良好的溶劑；產生膨壓；比熱大，調整體溫。3?林內的水分狀況的主要特點：地表蒸發(fā)比空曠地明顯削減、空氣濕度較大，一般10-20%,40%,越到下層越大，越穩(wěn)定；土壤濕度表層土壤含水量髙于空曠地35-50cm土壤含水量低于空曠地。有利于林下幼苗.幼樹.灌草本植物的生長，也為一些病菌供給條件。生態(tài)類型：水生植物：沉水植物、浮水植物、挺水植物陸生植物：〔1〕耐旱植物。主要特點：滲透壓高；根系興旺；葉器官較不興旺，甚而退化，或具有掌握蒸騰作用的構造。常見的耐旱樹種有：樟子松.馬尾松.園柏.側柏等?！?〕中生植物?！?〕濕生植物。主要特點：滲透壓低；根系不興旺；掌握蒸騰作用的構造很弱，通氣組織。常見的濕生樹種：赤楊、柳.楓楊等。森林對水分的影響：*森林增加垂直降水。其理論依據(jù)是森林地區(qū)的空氣濕度高，氣溫較低，森林上空的空氣渦動較盛，使空氣的溝通更為猛烈，有利于水汽的分散，同時，森林削減了地表徑流，促使更多的水分通過蒸騰作用進入大氣，增加了空氣中水分含量，這些都造成林區(qū)有利于形成降水的條件。*森林削減地表徑流、保持水土、修養(yǎng)水源，促進水流均勻進入河流或水庫，在枯水期間仍能維持肯定量的水進入河流或水庫。其緣由〔1〕林冠截流：指降水時，15-40%降水，通過蒸騰.蒸發(fā)保存在林內，使林內濕度較大。耐陰樹種大于陽性，復層林大于單層林；林齡等。云杉林林28%。(2)苔薛層和死地被物層能使雨水沖擊地面的力量減弱，同時也能吸收大量的降水，從而削減地表徑流量。(3)土壤層疏松，空隙多，富含腐殖質，水分60cm處，土壤穩(wěn)滲速度＞6mm/min,而林區(qū)瞬時最大降水速度＜3mm/min,降水可以全部下滲(4)春季融雪^林內比林外晚，而且緩慢，雪水簡潔被土壤吸收滲透下去。第六章大氣因子1.320ppm.最低值消滅在午后的林冠層，最高值消滅在360ppm,對于最大限度保證林木的光合作用，遠遠不夠。二氧化碳濃度是森林生產力的重要限制因子。提高林內二氧化碳濃度:(1)直接二氧化碳施肥工業(yè)廢氣-液態(tài).固態(tài)二氧化碳(干冰)(2)施有機肥2?溫室效應：大氣中的二氧化碳象玻璃溫室一樣，能透過太陽輻射，地面輻射的紅外線熱能很難散發(fā)出去，使溫度上升的效應。3?氧氣對植物的作用：是植物呼吸的必需物質，植物呼吸時吸取氧氣，放出二氧化碳，借助氧氣進展生命的生理過程，沒有氧氣植物就不能生存。氧還參與巖石.土壤、水所發(fā)生的各種氧化反響。氧主要來源于植物的光合作用，植物光合作用釋放的20倍；還可以來自高空大氣層水汽的光解，紫外線照耀，分解為氫和氧?？諝庵械难鯇χ参飦碚f足夠用了，但土壤層缺氧,10-12%,造成根系無氧中毒。4.大氣污染發(fā)生的氣象、地形條件(分析蘭州市大氣污染發(fā)生的緣由)。風速：冬季風小，不利于污染物的飄散。風向：污染源的下風向污染嚴峻，廠址的選擇。地形：封閉地形谷地或盆地，常形成逆溫層，煙霧不易飄散。5?植物對環(huán)境污染的凈化效應：吸取二氧化碳與放岀氧的作用；吸滯塵埃作用；吸取殺死細菌、真菌及原生動物。如黑胡桃、法國梧桐.柏木.白皮松、雪松等；削減噪音的作用。第七章 土壤因子1?土壤質地：土壤的礦質顆粒即石塊.砂.粉砂、粘粒的相對含量。粘粒含量越多，保持的養(yǎng)分越多。砂土、壤土.粘土。土壤構造：土壤顆粒排列的狀況。團粒狀.片狀.柱狀、塊狀、核狀等。土壤水分：過少，植物萎驀；過多，土壤缺氧，根系腐爛。土壤化學性質與樹木生長土壤酸堿反響?酸性土-中性土.堿件土。針葉樹葉片灰分少，樹脂、單寧酸性物質多，增加土壤酸度；闊葉樹葉片灰分多，土壤酸性弱；郁閉度大，酸性越大；土壤有機質越多，酸性越大，有機質分解，產生酸根離子;樹種適應生長的土壤PH范圍3-8；通常能適應PH3.7-4.5的為大多數(shù)針葉樹種；適應PH4 5-5.5為大多數(shù)針葉樹和一些闊葉樹種；適應PH5.5-6.9為大多數(shù)闊葉樹；PH大于8的多數(shù)森林植物難以生長。固氮微生物豆科植物根瘤 非豆科植物(羅漢松、赤楊、木麻黃)葉瘤、游離細菌和藍綠藻等菌根真菌菌根：真菌與樹木根系的共生體。類型：(1)內生型：真菌菌絲深入根的表皮細胞內部。不形成根套。械樹.南洋杉、鵝掌楸等。藻狀菌(2)內外兼生型^既有內生菌根，又有外生菌根。子囊菌?！?〕外生型菌根：真菌菌絲僅侵入樹木根外層細胞之間而不進入細胞腔內。菌絲在根外表形成根套。樺、柞.冷杉等。擔抱子菌、子囊菌或藻狀菌?；セ莼ダ采P系：真菌擴大根系的吸取面積，為根系供給氮素養(yǎng)分，還可產生抗生素，削減樹木病害；樹木為真菌供給碳水化合物。4?生態(tài)類型：酸性土植物〔PH3-6.5〕；中性土植物〔PH6.5-7.5〕；鈣質土植物〔PH>7.5〕:鹽堿土植物：聚鹽，泌鹽：鹽腺，不透鹽：有機化合物〔糖.游離氨基酸等〕；沙生植物。5?生活型的劃分：丹麥植物學家Raunkiaer瑙基耶爾〔1905,1907〕依據(jù)植物渡過不良季節(jié)〔冬季、旱季〕的方式劃分植物的生活型，具體就是依據(jù)休眠芽的位置和保護的方式劃分高等植物為5大類群:〔1〕高位芽植物。喬木.灌木,再分亞級單位：大高位芽〔〉30m〕,中高位芽〔8-30m〕,小高位芽〔2-8m〕,矮高位芽〔0 25-2m〕。常綠或落葉.針葉或闊葉、裸芽或被芽。〔2〕地上芽植物。半灌木?0.3m〕.匍匐生長植物?！?〕地面芽植物。多年生草本植物〔4〕地下芽植物。具有地下貯存器官〔塊根、塊莖、鱗莖、根莖等〕的植物，水生植物?！?〕—年生植物。一年生草本植物，靠形成種子過冬。第八章 種群生態(tài)學1?種群〔population〕：在肯定的時間和空間內，同一種生物的個體群。2?生態(tài)入侵〔ecologicalinvasion〕:由于人類有意識或無意識地把外地某種生物帶入適宜其棲息和生殖的地區(qū)，由于缺少天敵抑制，種群不斷擴大，分布區(qū)逐步穩(wěn)定地擴展。密度效應:在肯定時間內，當種群的個體數(shù)目增加時，必定會消滅鄰接個體之間的相互影響。種間關系：森林植物間的直接關系：1〕共生：根瘤、菌根；2〕附生關系：苔蘇、地衣、蘭花；3〕攀援植物。森林植物間的間接關系：1〕競爭competition:同種或異種的生物個體間所發(fā)生的對環(huán)境資源和生存空間的爭奪。植物間的競爭主要是爭奪光照.水分.養(yǎng)分。競爭排斥原理〔Gause假說人兩個資源利用方式完全一樣的種不能長期共存，一方必定要排斥另一方。5?生態(tài)位〔niche〕：生態(tài)系統(tǒng)中種群在時間、空間上的位置及其與相關種群間的功能關系。6?他感〔allelopathy〕：植物通過向體外分泌可揮發(fā)的化學物質，對四周植物產生影響。第九章植物群落構造特征1?植物群落plantcommunity：在肯定地段的自然條件下，肯定數(shù)量的植物種類有規(guī)律地組合的集合體。2?植物群落根本特征：1〕2〕3〕具有一定的4〕形成群落內特有生境5〕6〕7〕8〕群落的邊界特征。3?群落表現(xiàn)面積〔最小樣地面積〕：能包括群落中絕大多數(shù)植物種類，表現(xiàn)出該群落一般構造特征的樣地的最小面積。4.植物群落種類數(shù)量特征多度：某種植物的個體數(shù)。密度：單位面積某種植物的個體數(shù)某種植物的個體數(shù)相對多度二 *100同一生活型全部植物個體數(shù)之和蓋度：表示植物種地上局部在地面的垂直投影面積〔灌、草本植物〕顯著度〔喬木〕：樹木胸高斷面積。某種植物的胸高斷面積相對顯著度二 *100同一生活型全部植物胸高斷面積之和某種植物的蓋度

*100同一生活型全部植物蓋度之和頻度：某種植物在樣地上分布的均勻性某種植物消滅的樣方數(shù)頻度= 全部樣方數(shù)某種植物的頻度

*100同一生活型全部植物頻度之和多度和頻度的關系：多度大，頻度肯定很大；多度中等，頻度或大或??；多度小，頻度肯定很小。重要值=相對多度+相對顯著度〔蓋度〕+相對頻度。5?優(yōu)勢種：群落中個體數(shù)量多，蓋度大，生活力強，打算整個群落種類組成.構造和生境的主要特征，對其他植物生長發(fā)育起重要作用的植物種，重要值排在第一位。6?建群種：群落主要層次的優(yōu)勢種，是群落的建筑者，打算整個群落的內部構造和特別生境。7?植物群落垂直構造：森林群落的根本層次：喬木層、灌木層.草本層、死地被物.層間植物〔藤本、附生.寄生植物，水熱條件不同，興旺程度不同〕林相：林木的層次構造。單層林：喬木層不分亞層。人工林或陽性樹種純林2個以上亞層。混交林或異齡林季相：群落外貌隨季節(jié)而發(fā)生變化。第十章 植物群落的發(fā)生和演替群落演替：在肯定地段上，一個植物群落依次被另一個植物群落所代替的過程。2?原生演替、次生演替及二者的區(qū)分。原生演替：是從原生裸地上開頭的群落演替。原生裸地沒有土壤層，沒有植物生殖體，生境條件極為惡劣，演替持續(xù)時間長。千年；次生演替：是從次生裸地上開頭的群落演替。次生裸地有土壤層,有植物生殖體，演替持續(xù)時間較短，有干擾因素的作用。數(shù)十年到數(shù)百年。3?群落演替的頂級學說^單元頂級學說〔美〕Clements〔克里門茨〕提出多元頂級學說

〔英〕Tansley〔坦斯利〕提出多數(shù)人同意頂級格式假說Whittaker〔懷梯克〕〔美〕提出第十一章 植物群落分類1〔烏克蘭學派：波格來勃涅克為代表。主要以環(huán)境條件為依據(jù)，分類單位為立地條件.林型.林分型。生物地理群落學派：以蘇卡喬夫為代表。綜合考慮群落的生物特性及環(huán)境條件。2?中國植被分類系統(tǒng)：植被型組植被型

針葉林寒溫性針葉林

〔水熱條件〕

〔外貌〕植被亞型群系組

寒溫性落葉針葉林〔優(yōu)勢層片〕落葉松林〔建群種同屬〕群系亞群系群叢組群叢

興安落葉松林〔建群種〕〔次優(yōu)勢層片〕〔層片構造相像，優(yōu)勢層片與次優(yōu)勢層片優(yōu)勢種一樣〕〔層片構造一樣，各層片的優(yōu)勢種一樣〕亞群叢 〔群叢內部的分化〕依據(jù)外貌.構造.環(huán)境條件.優(yōu)勢種.種類組成等特征進展劃分11個植被型組，29個植被型，550個群系，幾千個群叢。第十二章植物群落分布L水平地帶性分布：水熱條件隨經緯度變化導致植物群落沿經緯度有規(guī)律地分布。2-垂直地帶性分布：水熱條件隨海拔高度變化導致植物群落沿海拔高度有規(guī)律地分布。3?中國植被分區(qū)：123?暖溫帶落葉闊葉林區(qū)4.5.6.7.溫帶8.青藏高原高寒植被區(qū)。植被的垂直帶譜：隨著海拔的上升而依次消滅的植被帶的具體挨次。高山樹木線：喬木樹種分布的最高海拔界限。第十三章生態(tài)系統(tǒng)概述1?生態(tài)系統(tǒng)〔Ecosystem〕:在肯定的時間和空間內，生物的和非生物的成分之間，通過不斷的物質循環(huán)和能量流淌而相互作用，相互依存的統(tǒng)一整體，構成一個生態(tài)學的功能單位?！灿ⅰ?935年提出。一棵樹，一個池塘，農田，森林.河流、海洋等都是小的生態(tài)系統(tǒng)，小的可以聯(lián)合成大的，最大的生態(tài)系統(tǒng)是生物圈。生態(tài)系統(tǒng)的根本特征：構造特征：初級生產者、消費者、分解者、非生物物質。功能特征：能量流淌，物質循環(huán)，信息傳遞。動態(tài)特征：生態(tài)系統(tǒng)不是靜止的，而是不斷運動變化的系統(tǒng)。相互作用和相互聯(lián)系的特征。穩(wěn)定平衡的特征：自動校正平衡力量和自我調整的機制。對外開放