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生态学复习重点

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《普通生态学》复习重点

第一章

生态学是研究生物生存条件、生物及其群体与环境相互作用的过程及其相互规律的科学,其目的是指导人与生物圈(即自然、资源与环境)的协调发展。

在全球变化中,目前比较严峻的、最引人关注的是全球变暖、臭氧层被破坏、生物多样性的丧失、酸雨、荒漠化及生态安全等生态问题。

可持续发展是指既满足现代人的需求以不损害后代人满足需求的能力。换句话说,就是指经济、社会、资源和环境保护协调发展,它们是一个密不可分的系统,既要达到发展经济的目的,又要保护好人类赖以生存的大气、淡水、海洋、土地和森林等自然资源和环境,使子孙后代能够永续发展和安居乐业。

可持续发展的主要内容

?社会:和谐的人际关系、人与自然关系,稳定的社会结构;

?生态:恰当的人口增长,资源开发和污染物排放不超过环境的承载能力;

?经济:持续的资源利用和能源供给,使资源的开发不大于资源的再生速度,达到资源的

再生利用;

生态学的方法论及研究方法:层次观、系统观、整体观、综合观、进化观

第二章生态系统

系统分析是在明确研究目的和系统边界的基础上,分析系统组成要素、层次结构及各组分间相互影响的定量关系,建立系统的数学模型,并利用计算机对系统结构优化,使系统具有功能整合作用的研究过程。

系统分析途径黑箱法白箱法灰箱法

通过能量流动、物质循环、信息传递构成的具有一定结构的功能整体。

生态系统的组成成分生产者、消费者、分解者、无机环境

1. 生产者

是指能利用无机物制造有机物的自养生物(Autotrophs),主要是绿色植物,也包括一些蓝绿藻、光合细菌及化能合成细菌。生产者完成有机物的合成过程,是生物圈生命活动能量的源头

2.消费者

是指直接或间接利用绿色植物有机物作为食物源的异养生物(Heterotrophs),主要是指动物(草食动物、肉食动物、腐生动物、杂食动物)和寄生性生物。消费者完成有机物的转化过程,是生物圈生命活动最活跃的部分

①降低分解者的压力②促进有机物合成③促进有机物分解④促进物质循环⑤各种调节功能

3.分解者

又称还原者,主要细菌、真菌等微生物,也包某些营腐生生活的原生动物。

分解者完成有机物的分解过程,是生态系统不可缺少的基本成分

①通过动、植物残体有机物质的分解,使营养物质得到再循环,微生物种群得到恢复和繁衍。②为碎屑食物链的各级生物提供了食物和物质基础。③产生有调控作用的“环境激素”(Environmental hormone),对生态系统中其他生物的生长产生重大影响。④改造了地球表面的惰性物质。

4. 无机环境

非生物环境是生态系统中生物赖以生存的物质和能量的源泉及活动的场所。按其对生物的作用,可分为:

①原料部分。光、氧、二氧化碳、水、无机盐类以及非生命的有机物质等。②代谢过程的媒介部

分。水、土壤、温度和风等。③基层部分。岩石和土壤等。

按人类对生态系统的影响程度分,比较不同生态系统的差异。

湿地与湖泊的效应

(1)调节水循环,湿地还可以容纳地下水和地面水,具有排洪、蓄洪功能。

(2)净化环境。湿地称为“自然之肾”。在水分和化学物质循环作为自然和人类废弃源的接收器的功能。

(3)调节气候。

(4)提供水产,工农业用水。

森林生态系统的效应:

(1)涵养水源,保持水土。

(2)调节气候,增加降雨。

(3)防风固沙,保护农田。

(4)净化空气,防治污染。

(5)减低噪音,美化景观。

(6)提供燃料,增加肥源。

农业生态系统定义:人类有目的地利用农业生物与非生物环境之间、生物种群之间的相互作用规律,通过建立合理的生态系统结构和高效的生态机能,进行物质循环、能量转化和信息传递,并按人类理想要求进行物质生产的综合体系。

农业生态系统的性质:自然—社会—经济复合系统

农业生态系统特点:

1.为提高农业生态系统的生产力而加入大量非自然能源

2.人的管理使农业生态系多样性大为降低,从而使系统产物中特定的食物产量达到最大

3.业生态系统中的主要植物和动物并非完全是自然选择下形成的,而是在人工选择下形成

4.农业生态系统受到来自外部的有目的控制,并非像自然生态系统那样通过内部亚系统的

反馈来实现对系统的调控

生态系统服务(Ecosystem Services)是指人类直接或间接从生态系统得到的利益,是对人类生存和生活质量有贡献的生态系统产品(goods)和服务(services)。产品是在市场上用货币表现的商品,如食物、原材料等;服务是不能在市场上买卖,但具有重要价值的生态系统性能,如净化环境、保持水土、减轻灾害等。

相邻系统,不受风险因素的影响,在经济上可行,维持人类和其它有机群落的健康。

第三章生物与环境

生态适应:生物为了适应环境,从形态、生理及生化机制上作出有利于生存的改变。

同种生物适应不同的环境产生了不同的适应叫趋异适应

趋异适应产生的同种生物的不同基因型类群叫生态型

气候生态型(籼稻与粳稻)

土壤生态型(水稻与陆稻)

生物生态型(红花碗豆与白花碗豆)

不同生物适应相同环境产生了相同的适应叫趋同适应

趋同适应产生的相同生态习性的不同生物类群叫生活型

生态位生物完成其正常生活周期所表现的对特定生态因子的综合适应位置.空间生态位、

营养生态位、多维生态位

环境因子中一切对生物的生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的因子称生态因子。根据生态因子的性质,将生态因子分为气候因子、土壤因子、地形因子、生物因子及人为因子5类。

如何解释沙漠地带的绿洲?(生态因子非地带性变化)

受地形、地质结构、土壤矿质、土壤温度和水分等非地带性因素的影响,会产生非地带性生态因子的组合,使该地生态特性不符合大地带性变化规律特征,形成各地带内部局部区域的差异性。

(特别是极端环境)之下时发生的结构、过程和功能的改变,这种改变有利于生物在新的环境下生存和发展。

生态反作用:生物反过来对环境的影响和改变。

Gaia假说认为:地球大气的化学成分、温度和氧化状态受天文的、生物的或其他的干扰而发生变化,产生偏离,生物通过改变其生长和代谢,如光合作用吸收二氧化碳释放氧气,呼吸作用吸收氧气释放二氧化碳,还有排泄、分解废物等,对偏离做出反应,缓和地球表面的这些变化。

最低温度、最适温度和最高温度称为酶活性的三基点温度

最小因子定律

1840年德国化学家李比西分析了土壤表层与植物生长的关系,他认为植物生长环境中的水和二氧化碳数量较多,容易满足植物的需要,作物的产量往往取决于最小量矿质营养元素的供应状况;作物的增产与减产是与作物从土壤中所能获得的矿物营养的多少成正相关的;每一种植物都需要一定种类和一定数量的营养物质,如果其中有一种营养物质完全缺乏,植物就不能生存,如果这种营养物质数量极微,植物的生长就会受到不良影响,这就是最小因子定律。

最小因子定律所揭示的原理只能在严格的“稳定状态”下,即物质、能量的输入和输出处于平衡状态下才适用。

生物在一定环境中生存,必须得到生存发展的多种生态因子,当某种生态因子不足或过量都影响

生物的生存和发展,该因子即为限制因子。

因子的综合作用定律

(1)因子的综合作用

生态环境中单因子的变化,都必将引起其它因子不同程度的响应,因此在进行生态因子分析时,不能只片面地注意某一生态因子而忽略其它因子。

(2)因子的主次作用

在一定条件下起综合作用的诸多生态因子中,有一个或少数几个对生物起主要的、决定性作用的因子,称为主导因子,其它因子则为次要因子。

(3)因子的交互作用

当生物受到一个以上生态因子作用时,其综合作用效果并不是各因子作用效果的简单累加,综合作用效果往往明显大于或小于各单因子作用之和。这是由于各因子相互作用,其效应相互叠加、相互抵消或互不相干,称为交互作用。

(4)同等重要不可替代和补偿作用

作用于生物体的生态因子,都具有各自的特殊作用和功能,每个生态因子都生物的影响都是同等重要和不可替代的。

但由于生态因子的综合作用,某因子在量上的不足,可以由其它因子来部分补偿,以获得相似的生态效应。

(5)因子的直接与间接作用

依生态因子与生物的作用关系可将生态因子分为直接作用和间接作用类型,区分其作用方式对认识生物的生长、发育、繁殖及分布都很重要。

(6)因子的阶段作用

植物生长发育不同阶段对生态因子的需求不同,具有阶段性特点,某因子在某阶段为限制因子,而在另外阶段是非限制因子;在某阶段是主导因子,在另外阶段则是辅助因子,在某阶段是有利因子,在另外阶段可能是有害的。这种阶段性是由生态环境的规律性变化所造成的。

土壤生物的生态效应

活动于土壤中的动物、扎根于土壤中的植物和土壤中数量众多的微生物对土壤有多方面的作用和影响,归结起来主要有:

(1)促进成土作用。母岩风化的矿化物质并不是土壤,还要加人有机物质,经过生物的作用才能形成土壤,生物对土壤的形成起着关键作用。

(2)改善土壤的物理性能。种植于土壤中的深根植物、挖掘土壤的动物和数量巨大的微生物的活动大大改善了土壤的结构、孔隙度和通气性。土壤动物打洞疏松了土壤,加速了土壤的风化作用,改善了土壤的水热状况。

(3)提高了土壤质量。经蚯蚓作用的土壤在有效磷、钾、钙含量等多方面部有明显增加。动植物残体经微生物分解和合成含氮的高分子腐殖质化合物,使土壤腐殖质化。

(4)对土壤覆盖层的影响。动物的活动改变了土表的局部形态,如从土层中掘出大量土壤堆积成丘状增加土表面积,排泄物还增加了土壤腐殖质。

第四章种群生态学

种群特征:

数量特征:种群具有的密度、出生率、死亡率、迁入率和迁出率

空间分布特征:种群有一定的分布区域和分布方式

遗传特征:具有一定的遗传组成-进化、适应能力

种群生态学就以生物种群及其环境为研究对象,研究这些群体属性,包括种群的基本特征、种群的统计特征、数量动态及调节规律、种群内个体分布及种内、种间关系。

影响种群密度的因素

(1)环境中可利用的物质和能量的多少;

(2)种群对物质和能量利用效率的高低;

(3)生物种群营养级的高低;

(4)种群本身的生物学特性(如同化能力的高低等)。

从生态学的角度,种群的年龄结构可以分为三种类型:增长型种群、稳定型种群和衰退型种群。

内禀增长率在无限制环境条件下,种群增长率决定于年龄组成和各年龄群的特殊增长率。对于某一种群来说,不同的年龄构成表现出不同的增长率,当建立了稳定的年龄分布时,其稳定的相对增长率称为内禀增长率(rm)又称为生物潜能

种群的环境容纳量某种群在一个生态系统中,即一个有限的环境中所能稳定达到的最大数量(或最大密度),称为系统的环境容纳量(Carrying capacity),常用K表示。

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于其栖息和繁衍的地区,种群不断扩大,分布区逐步稳定地扩展,这种过程称

种群调节理论

(1)气候学派。多以昆虫为研究对象,他们的观点认为,种群参数受天气条件强烈影响,(2)生物学派。主张捕食、寄生、竞争等生物过程对种群调节起决定作用。

(3)食物因素。强调食物因素的学者也可归入生物学派。

(4)自动调节学说。上述学说的研究焦点都集中于外源性因子,主张自动调节的学者则将研究焦点放在动物种群内部。自动调节学说又分为行为调节、内分泌调节和遗传调节等。

1.生物r-对策和K-对策的比较。

种群内个体的空间分布类型均匀分布、随机分布、集群分布

随机分布(Random):如果每个个体的位置不受其他个体分布的影响,所形成的分布格局称为随机

分布。随机分布是罕见的,只有当环境均一,资源在全年平均分布而且种群内成员之间的相互作用并不导致任何形式的吸引和排斥时,才能出现随机分布。

均匀分布(Uniform):种群内个体在空间上呈等距离分布即为均匀分布,均匀分布是由于种群成员间进行种内竞争所引起的。例如,在相当匀质的环境中,领域现象经常导致均匀分布。

集群分布(clumped):种群内个体在空间的分布极不均匀,常成群、成簇或呈斑点状密集分布,种群的这种分布格局即为集群分布,也叫成群分布或聚群分布。

最小种群原则:一些营群聚生活的生物,其群聚的程度有一个下限的要求,如果低于临界下限,该生物种就不能正常生活,甚至不能生存。如非洲象每群至少5头,北方鹿每群不少于300头

阿利氏原则:一个物种种群的聚集程度和密度一样,随种类和条件而变化,过疏(缺乏群聚)或过密, 都可能有限制性影响。种群总是避免过份分散和过份拥挤,使种群内个体能获得最佳的生活和生存条件。

协同进化生态系统中生物与生物、生物与环境相互作用、相互选择,共同进化的过程。

种群间的相互关系包括哪些类型?你能举出哪些例子?

第五章. 群落生态学

关于群落定义的机体论与个体论的主要区别.

机体论:认为群落是客观存在的实体,是一个有组织的生命系统,像有机体与种群那样,是一个有机整体。而且可以重复出现,其出现是必然的,有特定的组成、结构和特征。认为群落是自然单位。

机体论的理论依据

?任何一个植物群落都要经历一个从先锋阶段(Pioneer stage)到相对稳定阶段的成长过程。

?在群落中,有些种群具有强烈的依附性,只能在一定的群落中而不能在别的群落中生长。

?它们和有机体一样具有明确的边界,而且与其他群落是间断的、可分的,它们独立存在,可重复出现。可以象物种那样进行分类。

个体论:认为群落并非自然界的实体,而是生态学家为了便于研究,从一个连续变化着的植被连续体中,人为确定的一组物种的集合。

个体论的理论依据;

?群落的存在、组成及结构依赖于特定的生境与物种的选择性,但环境条件在空间与时间上都是不断变化的,由于环境变化而引起的群落的差异性是连续的。所以,群落是连续的,群落之间不具有明显的边界。

?在自然界没有任何两个群落是相同或相互密切关联的,人们研究的群落单元是连续群落中的一个片段。

?不连续的间断情况仅仅发生在不连续的生境上,如地形、母质、土壤条件的突然改变。

在通常情况下,生境与群落都是连续的。

控制作用的生物种。

特征:个体数量多,投影盖度大,生物量高,体积大,生活能力强。

建群种:把优势层中的优势种称为建群种,其决定着群落的外貌,而且也控制着群落的生态环境和群落中的其他组成成分。

关键种。群落中有些生物种虽然生物量及丰度并不高,但对维护生物多样性、群落的结构、功能、整体性和生态系统稳定性方面起着较大的作用。如果它们消失或削弱,可以导致其他一些物种的丧失,整个生态系统可能发生根本性的变化。

如何判断物种在群落中的重要性?

Whitlaker(1975)认为以下三者是一致的:

1.一个物种占据群落中的生态位超维空间的分数。

2.该物种所利用的群落资源(如光、水、食物等)的分数。

3.它所实现的群落生产力的分数。

基于这三者的等价关系,只要测出其中的一个分数,就可以比较各个物种在群落中的重要性。生产力是最可靠的比较标准。

导致群落水平结构的复杂性有三方面的原因

(1)亲代的扩散分布习性。风布植物、动物传布植物、水布植物分布可能广泛。而种子较重或行无性繁殖的植物,往往在母株周围。同样是风布植物,在单株、疏林、密林的情况下扩散能力不相同。

(2)环境异质性。由于成土母质、土壤质地和结构、水分条件的异质性导致动植物形成各自的水平分布格局。

(3)种间相互作用的结果。植食动物明显地依赖于它所取食的植物的分布。还有竞争、互利共生、偏利共生等的结果。

边缘效应由于群落交错区生境条件的的特殊性、异质性和不稳定性,使得毗邻群落的生物可能聚集在这一生境重叠的交错区域中,不但增大了交错区中物种的多样性和种群密度,而且增大了某些生物种的活动强度和生产力,这一现象称为边缘效应(Edge effect)

岛屿效应:面积越大,容纳生物种数越多的效应

MacArthur 的平衡说

迁入率曲线与灭亡率曲线交点上的种数,即为该岛上预测的物种数。根据平衡说,可说明下列四点:

(1)岛屿上的物种数不随时间而变化;

(2)这是一种动态平衡,即灭亡种不断地被新迁入的种所代替;

(3)大岛比小岛能“供养”更多的种;

(4)随岛距大陆的距离由近到远,平衡点的种数逐渐降低。

中度干扰假说

(1)在一次干扰后少数先锋种入侵缺口,如果干扰频繁,则先锋种不能发展到演替中期,因而多样性较低;

(2)如果干扰间隔期很长,使演替过程能发展到顶极期,多样性也不高;

(3)只有中等干扰程度使多样性维持高水平,它允许更多的物种入侵和定居。

群落演替随时间的推移,生物群落内一些物种消失,另一些物种侵入,群落组成及其环境向一定方向产生有顺序的发展变化,称为群落的演替

演替的特征

(1) 群落演替是有一定方向、具有一定规律的,随时间而变化的有序过程。

(2) 演替是生物和环境反复相互作用,发生在时间和空间上的不可逆变化

(3)物理环境一定程度上决定着演替的类型、方向和速度,但演替是群落本身所控制的

(4) 当群落演替到与环境处于平衡状态时,演替就不再进行,以相对稳定的群落为发展顶点。

群落演替的过程也是物种不断入侵、定居、进化或灭亡的过程。就某一物种而言,一般在演替中的相互关系经历以下四个阶段:

(1) 互不干扰阶段:这是群落演替中从无到有的最初阶段,也是入侵阶段,此时物种数目少,种群密度低,在对自然资源的利用上没有什么竟争。

(2) 相互干扰阶段:这主要是指物种间的竟争。在竟争中的物种入侵后,能定居下来进行繁殖,而另一些物种则被排斥而趋于消失,所以也称定居阶段。

(3) 共摊阶段:在这个阶段那些能很好利用自然资源而又能在物种相互作用中共存下来的物种得到发展,他们从不同的角度利用共摊自然资源,也称发展阶段.

(4) 进化阶段:物种的协同进化使自然资源的利用更加合理和有效,群落结构更趋合理,物种组成及数量维持一定比例。有的物种在竟争中若不能适应改变了的环境则可能被新入侵的物种所取代. 根据起始基质的性质不同可划分为原生演替和次生演替

演替中,生物群落的结构和功能发生着一系列的变化,生物群落通过复杂的演替,达到最后成熟

生物多样性的基本组成:

?遗传多样性Genetic diversity

?物种多样性Species diversity

?生态系统多样性

第六章生态系统的能量流动

食物链:生态系统中生物成员通过一系列吃与被吃的食物营养关系将彼此联系起来的链条叫食物链。

食物链类型

(1)草牧食物链(Grazing food chain )

(2)腐食食物链(Saprophytic food chain)

(3)寄生食物链(Parasitic food chain)

(4)混合食物链(Mixed food chain)

食物链食物网的意义

?食物链环节受损,食物网关键环节破坏会造成生态平衡失调。

?食物链越多、食物网越复杂,生态系统越稳定。

?各类食物链总是协同作用的。

?生态系统中生物的食性复杂,一种生物是多种生物的食物;一种生物以多种生物为食。

?食物链、食物网构成生态系统的营养结构。

十分之一定律生态系统中,能量在食物链上流动,上一营养级大约只能固定下一营养级能量的10%,这种规律称之为十分之一定律。

生态学金字塔是反映食物链中营养级之间生物数量、重量、能量比例。(1)数目金字塔(2)生物量金字塔(3)能量金字塔

能流图解

生物有机体在能量代谢过程中,将能量、物质重新组合,形成新的生物产品(碳水化合物、脂肪和蛋白质等)的过程,称为生态系统生物生产

谈谈怎样提高农业生态系统生产力?(初级生产,次级生产)

●生态系统中一定空间内的生物在一定时间内所产生的有机物质积累的速率称为生产率或生

产力;绿色植物的生产过程称为初级生产;初级生产以外的的生物生产,即消费者利用初级生产的产品进行新陈代谢,经过同化作用形成异养生物自身的物质,称为次级生产

提高初级生产力的三要素具体措施:

●(1)培育高光效品种;(2)增加有效光合面积:增加绿色植被覆盖,消灭裸地;建立合理

作物群体结构,实行间套种;改善养分、水分等物质与能量的供应条件;(3)延长光合时间,提高复种指数;(4)保护和改善生态环境

●提高次级生产力的途径

(1)合理利用资源

(2)注意饲养量与饲料量协调

(3)采用配合饲料结构

(4) 控制动物活动

第七章生态系统中的物质循环

生物地球化学循环:生态系统中各元素和化合物沿着特定的途径从生物到环境,在从环境到生物,不断往复循环的过程。

物质循环的基本形式:根据物质循环的范围不同分为地球化学循环(地质大循环)和生物循环(生物小循环)两种基本形式

地质大循环:指化合物或元素经生物体的吸收作用,从环境进入生物有机体内,然后生物有机体以死体、残体或排泄物形式将物质或元素返回环境,经过五大自然圈循环后,再被生物利用的过程。特点:时间长,范围广,是闭合式的循环。

生物小循环:生态系统环境中的元素或化合物被生物利用后返回环境,不经五大自然圈层的循环,又相继被生物利用的过程。特点:时间短、范围小,是开放式的循环。

物质循环的类型:表格

物质循环的特点

1.物质不灭,循环往复;

2.物质循环与能量流动不可分割,相辅相成;

3.物质循环的生物富集作用;

4.没有生物则难于循环;

5.生态系统对物质循环有一定调节能力;

6.各物质循环过程相互联系,不可分割。

温室气体除了二氧化碳(CO2)外,还包括甲烷(CH4)、氧化亚氮(N2O)和碳氟氯烷(CFC)、臭氧(O3)等。其中CO2的作用约占全部温室气体作用的50%以上,大气中的水蒸气也对温室效应起着重要作用

C循环特点:

(1)碳循环的形式:CO2和碳酸盐;

(2)碳在自然界中的存在形式:含碳有机物;

(3)碳在生物体内的存在形式:绿色植物的光合作用;

(4)碳进入生物体的途径:绿色植物的光合作用;

(5)碳在生物体之间传递途径:食物链;

(6)碳进入大气的途径:①生物的呼吸作用②分解者有分解作用③化石燃料的燃烧

环境污染是指人类直接、间接制造或所用物品的废弃物等排放到环境中,其数量超过了环境的自净能力,使环境的理化和生物学性状发生了有害的改变。

第八章生态系统的信息传递

信息的属性:信息来源于物质,与能量亦有密切关系。但信息既不是物质本身,也不是能量。正因为信息是事物运动的状态以及状态变化的方式而不是事物本身,它可以离开该事物母体,而载荷于别的事物介质而得以散布。

信息的类型:物理信息、化学信息、行为信息、营养信息

生态系统的信息特点

①信息种类多,信息储存量大。

②生态系统信息的多样性。

③信息通讯的复杂性

化学信息在生态系统各层次的作用

●在个体内:通过激素或神经体液系统协调各器官的活动。

●在种群内部:通过种内信息素(又称外激素)协调个体之间的活动,以调节动物的发育、繁

殖、行为,并可提供某些情报贮存在记忆中。

●在群落内部:通过种间信息素(又称异种外激素)调节种群之间的活动。

第九章生态系统结构

生态系统的结构主要指构成生态系统诸要素及其量比关系,各组分在时间、空间上的分布,以及各组分间能量、物质、信息流的途径与传递关系。

生态系统结构主要包括组分结构、时空结构和营养结构三个方面。

生态系统结构与功能的辩证关系:

(1)结构与功能是相互依存的,任何一种生态系统的要素与结构是其功能的内在物质基础,而功能是要素与结构的外在表现和作用结果。一定结构表现一定的功能,一定的功能总是由一定系统结构产生的。

(2)结构与功能又是相互制约,相互影响转化的。一方面,生态系统的结构决定生态系统的功能,其结构发生变化,制约着系统的功能转变和发展变化;另一方面,功能具有相对的独立性,又可反作用于结构,在环境变化的影响下,此时结构虽未变化,但功能首先不断发生变化,功能变化又反过来影响结构。

(3)结构和功能的联系密不可分,在生态系统中存在着多种类型。组成系统的要素向相同,但结构不同,系统的功能也就不同;一个生态系统的统一结构,可能有多种功能。

(4)生态系统的稳定是相对的。生态系统与外界进行物质、能量和信息交换过程中,系统的结构不仅在量的方面可以逐渐发生变化,而且在一定条件下产生质的飞跃。

景观的概念:景观是反映内陆地形、地貌或景色(诸如草原、森林、山脉、湖泊等)的图像;或是某一地理区域的综合地形特征;或者是人们放眼所映获的自然景色。

缀块一廊道一基底(要理解)

立体农业的概念:立体农业是在一定区域或土地面积上(包括水域),根据自然资源特点和不同农业生物的特性,借助现代科技进行立体种植、养殖,并与加工业巧妙结合,建立多物共栖,多层次配置和多级质能循环转化,立体利用农业资源的生态工程技术。

立体种植作物组合的原则:选择形态、生理、生化、生态特性互补的物种进行搭配。

生态阈值指生态系统维持生态平衡和自我调节能力的最大限度,即生态系统抵抗外界干扰的最大能力。

生态平衡(ecological equilibrium)是指在一定的时间和相对稳定的条件下,生态系统内各部分(生物、环境和人)的结构和功能均处于相互适应与协调的良好状态。

?生态系统平衡是一种动态平衡, 因为能量流动和物质循环仍在不间断地进行, 生物个体也在不断地进行更新。

生态平衡的表现形式

?相对静止稳态。如顶极群落的总生产量基本用于维持本身的能量消耗,净生产力微小,可视为一种相对静止稳态。

?动态稳态。如正在发育的生态系统,固定能量大于消耗的能量(P>R),净生产力高,在生物个体数量上围绕环境容纳量上下波动的状况。

?“非平衡”稳态。通过人为高输入来维持的一种偏离自然平衡的“非平衡”稳态,如农业生态系统。

生态平衡失调的内涵

●任何生态系统的自我调节机能都是有一定限度的。如果外界压力超过该生态系统的“生态阈

值”和“容量”时,它的自我调节能力便会降低,甚至消失,最后导致生态系统衰退或崩溃,这就是人们常说的“生态平衡失调”或“生态平衡破坏”。

●生态平衡失调主要表现在结构受损,功能衰退。

反馈机制是生态系统维持平衡或稳态的重要机制

退化生态系统的表现:

①生物多样性降低,生态系统结构简单化;

②能量生产量低,系统储存的能量低,能量交换水平下降,食物链缩短;

③在物质循环方面,退化生态系统中总有机质存储少,生产者亚系统的物质积累降低,矿质元素较为开放,无机营养物质多储存于环境库中,而较少地储存于生物库中;

④稳定性方面,退化生态系统对外界干扰显得较为敏感,系统的抗逆能力和自我恢复能力较低,系统变得脆弱。

景观生态学考试重点复习课程

景观生态学考试重点

景观生态学期末复习资料 第一章 1、景观: 概念:狭义——在几十千米至几百千米范围内,由不同类型生态系统所组成的、具有重复性格局的异质性地理单元。 广义——包括出现在从微观到宏观不同尺度上的具有异质性或斑块性的空间单元。 美学概念: 地理学概念: 生态学概念: 2、景观有哪些基本特征?如何理解景观和景观要素之间联系与区别? 基本特征:空间异质性、功能一致性、地域性、可辨识性、可重复性等 ①相互作用的生态系统的异质性镶嵌;②地貌、植被、土地利用和人类居住格局的特别结构;③生态系统以上区域以下的组织层次;④综合人类活动与土地的区域系统;⑤一种风景,其美学价值由文化所决定;⑥遥感图像中的像元排列。 景观要素是景观的构成基本单元,强调的是均质性,而景观则强调异质性。在一定条件下其地位可以相互转化,二者的关系体现了景观现象的尺度效应。 景观景观要素 相同点都具有等级结构特征,可在不用的问题或等级尺度上处于不同的地位

整体景观的组成成分 不同点空间实体的整体性组成景观的空间单元的均质性 异质性地域单元从属性地域单元 1、景观生态学 概念:以景观为对象,重点研究其结构、功能、变化及其科学规划和有效管理的一门宏观生态学科。 研究对象和内容: ①景观结构:即景观组成单元的类型、多样性及其空间关系; ②景观功能:即景观结构与生态学过程的相互作用,或景观结构单元之间的相互作用; ③景观动态:即指景观在结构和功能方面随时间的变化; ④景观规划和管理。 第二章 景观生态学 基本理论:系统论、等级系统理论、空间异质性理论、时空尺度、渗透理论、复合种群理论等。 基本原理:系统整体性原理、尺度性原理、结构镶嵌原理、文化性原理、多重价值原理等。 第三章

环境生态学复习题

环境生态学复习题 绪论 一、名词解释 1.生态学:生态学是研究生物与环境间的相互关系,研究自然生态系统和人工生态系统结构和功能的科学。 2.环境生态学:研究人为干扰下,生态系统内在的变化机理、规律和对人类的反效应,寻求受损生态系统恢复、重建和保护对策的科学。 二、问答题 1. 当今世界面临的环境问题是如何产生的? 答:环境问题包括生态破坏问题和环境污染问题。生态破坏问题是不合理地开发和利用资源而对自然环境的破坏以及由此所产生的各种生态效应,如水土流失;沙漠化;水旱灾害加剧;地面沉降;生物多样性下降等。环境污染问题是因工农业发展和人类生活排放的有害物质引起的环境污染,如大气、水体、土壤污染;城市噪声污染;放射性物质污染等。 2. 环境生态学的主要研究内容和学科任务是什么? 研究内容:人为干扰下生态系统内在变化机理和规律;生态系统受损程度及危害性的判断研究;各类生态系统的功能和保护措施的研究;解决环境问题的生态对策。 科学任务:研究以人为主体的各种环境系统在人类活动的干扰下,生态系统演变过程、生态环境变化的效应以及相互作用的规律和机制,寻求受损生态环境恢复和重建的各种措施。

3. 从生态学和环境生态学发展史入手,谈谈你对环境态学的总 体认识(包括与生态学的研究对象内容、的异同;两者发展的关联点等)。 生物与环境 一、名词解释 1.环境:是指某一特定生物体或生物群体以外的空间,以及直接、间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和。 2.生态因子:是指环境中对生物的生长、发育、生殖、行为和分布有着直接或间接影响的环境要素。 3.限制因子:生物的生存和繁殖依赖于各种生态因子的综合作用, 但是其中必有一种或少数几种因子是限制生物生存和繁殖的关键因子, 这些关键因子就是限制因子。 4.生态幅:在自然界,由于长期自然选择的结果,每个种都适应于一定的生境,并有其特定的适应范围。每个种适应生境范围的大小 即生态幅。 5.利比希最小因子定律:植物的生长取于最小量的那种营养物质。 6.谢尔福德耐性定律:对于具体的生物, 各种生态因子都存在着一个生物学的上限和下限, 它们之间的幅度就是该种生物对某一生态 因子的耐性限度, 其中包括最适区, 适宜区和高低死亡限。 7.贝格曼规律:动物→增加隔热层,体形增大。 8.阿伦定律:生活在寒冷地区的恒温动物,其体表的突出部分(四肢、耳朵等)趋于缩短,有利于防止热量散失;而生活在热带地区的恒温动物,其体表的突出部分相对较长,有利于热量散失

农业生态学复习资料

农学专业《农业生态学》末考备考复习参考资料各位同学:揣摩考点、识破亮点、巧抓重点、攻克难点,是末考备考复习过程中的四大秘诀,也是我们巩固知识、加深理解、强化记忆的得力技巧。希望广大同学能够勤奋备考,诚信应考,亮出真才实学,考出优异成绩。建议大家在复习的过程中结合课本及课堂笔记,并根据自身实际就本资料中出现的相关失误与漏洞请自行补充完整,由此带来的不便还望你见谅。在此祝大家新年快乐! ---军军 第一部分:生态农业与持续农业 一、生态农业及其产生的原因 1、生态农业:运用生态系统中生物共生和物质循环再生原理,采用系统工程的方法吸收现代科学成就,合理地组织农、林、牧、渔、加等产业,以实现经济生态和社会效益协同发展的农业生产系统。 2、产生的原因:现代农业有许多负效应,推动了生态农业的产生,主要表现在能源过度消耗、水资源需求量大,供需矛盾突出、成本增加、污染加剧、人口压力不断增大、其他问题如种植结构的单一化,水土流失等。 二、生态农业的基本原理 1、整体效应原理; 2、生态位原理; 3、食物链原理; 4、物质循环与再生原理; 5、生物的相生相克原理; 6、生物与环境的协同进化原理。 三、生态农业技术体系 1、多维集约用地技术(多熟种植、立体种养)。 2、物质的多层次利用技术A.动物粪便的多层次利用(作为腐生生物的食物源、肥料化、基质化、能源化);B.秸秆的多层次利用(直接还田为肥、堆肥还田、作为动物的饲料、基质化、能源化); 3、物质的良性循环技术(种养结合、立体种植、水土保持技术); 4、生物防除病虫草害技术(利用轮作、间混套作技术来控制病虫草害;通过收获和播种时间的调整来减少病虫草害;利用生物天敌来控制病虫草害); 5、生物能源及再生能源的开发利用技术(沼气的开发利用技术、地热能的开发利用技术)。 第二部分:农业资源利用和生态环境保护 一、农业资源分类 1、按可更新的能力可以分为可更新的自然资源和不可更新的自然资源。 2、按贮藏性可分为可贮藏性资源和流逝性资源。

景观生态学(终极版)

1.叙述景观生态学的主要内容及目前的研究重点。 主要内容: (1)景观生态学是研究空间的异质性和格局 a)定量地描述不同尺度下的景观格局形成的物理、生物过程和干扰过程; b)空间异质性如何影响到个体、种群和群落的空间分布; c)景观结构和功能随时间变化; d)人类对景观变化的影响以及如何管理景观。 (2)景观生态学是对空间异质性的研究和管理 a)景观镶嵌体的空间结构和组成; b)景观要素之间的相互关系(如能流、物流); c)景观结构和功能随时间的变化; d)景观结构和功能的优化和管理。 目前研究的重点: ①干扰对景观格局和过程的影响和干扰在景观中的传播和扩散。 ②景观格局与景观过程的关系或景观格局的生态学和环境效应。 ③小尺度实验研究及其尺度外推。 ④景观动态模拟预测模型和景观规划设计辅助决策以及多尺度空间耦合模型。 ⑤景观格局优化。 ⑥景观的多重价值和作为社会经济发展规划与决策基础的景观社会经济研究。 ⑦人类在景观中的作用和景观规划设计。 热点地区:①流域系统;②湿地;③文化景观;④城乡过渡带;⑤滨海地区;⑥乡村景观 2.试比较美国景观生态学派与西欧景观生态学派的特点。(必考) 欧洲和北美在起源和发展上均有着显著的不同。一般而言,欧洲学派更具人文性和整体论的特点;北美学派更注重于以生物为中心的生态学内容和还原论为基础的方法论。 具体的主要体现于两个方面: 首先,景观生态学在欧洲学派中是一门应用性很强的学科,它与规划、管理和政府有着密切的和明确的关系;北美学派虽也有应用的方面,但它更大的兴趣在于景观格局和功能等基本问题上,并不是都结合到任何具体的应用方面。 其次,欧洲学派主要侧重于人类占优势的景观;而北美学派同时对研究原始状态的景观也有着浓厚的兴趣。 当然除此之外,他们之间也存在一些共同点,如北美景观生态学派同样意识到了人类对景观的作用和影响;欧洲学派也没有放弃对空间格局的重视。 3.为什么要研究景观格局?研究景观格局的主要方法有哪些? 景观格局一般指景观的空间格局(Spatial pattern),是大小、形状、属性不一的景观空间单元(斑块)在空间上的分布与组合规律。 研究意义: a)从看似无序的景观斑块镶嵌中,发现潜在的有意义的规律性,最终目的是为了确定产生和控制景观格局的因子和机制, 探讨格局效应。 b)确定产生和控制空间格局的因子及其作用机制; c)比较不同景观镶嵌体的特征和它们的变化; d)探讨空间格局的尺度性质; e)确定景观格局和功能过程的相互关系; f)为景观的合理管理提供有价值的资料。 研究方法: a)用于景观要素特征分析的景观空间格局指数

环境生态学重要复习点

环境生态学导论 1、环境生态学定义: 是研究认为干扰下,生态系统内在的变化机制、规律和对人类的反效应,寻求受损生态系统修复、重建和保育对策的科学,即运用生态学的理论,阐明人与环境间相互作用的机制和效应以及解决环境问题的生态途径的科学。 2、环境生态学的主要任务: 研究生物圈系统与各支持系统在人类活动干扰下的演变过程、相合作用的机制和规律以及变化效应及危害,寻求受损生态系统和环境要素修复或重建的各种生态学措施。 3、生物的协同进化: 一个物种的进化必然会改变作用于其他生物的选择压力,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。这种两个相互作用的物种在进化过程中发展的相互适应的共同进化过程即为协同进化。33 4、环境因子: 指生物有机体以外的所有环境要素,是构成环境的基本成分。 (1)依据生物有机体对环境的反应和适应性进行分类,将环境因子分为: 第一性周期因子、次生性周期因子及非周期性因子。 (2)将非周期性因子分为三个层次: 第一层,植物生长所必需的环境因子(例如,温、光、水等);第二层,不以植被是否存在而发生的对植物有影响的环境因子(例如,风暴、火山爆发、洪涝);第三层,存在与发生受植被影响,反过来又直接或间接影像植被的环境因子(例如,放牧、火烧地等)。(选择)44 5、生物与环境因子的相互作用(选择题)45

6、长期生活在低温环境中的生物通过自然选择,在形态、生理和行为方面表现出很多明显的适应性;生物对高温环境的适应也表现在形态、生理和行为三个方面。 6、xx(Bergman)规律: 生活在高纬度地区的恒温动物,其身体往往比生活在纬度地区的同类个体大。因为个体大的动物,其单位体重散热量相对较少。 7、xx(Allen)规律: 恒温动物身体的突出部分如四肢、尾巴和外耳等在低温环境中有变小变短的趋势,这也是减少散热的一种形态适应,这一适应现象被称为阿伦规律。 8、水生植物根据其生长环境中水的深浅不同,划分为沉水植物、浮水植物和挺水植物。 559、植物对盐碱土的适应: ①聚盐性植物: 通过积累盐分,提高细胞内的渗透压来维持体内水平衡; ②泌盐性植物: 通过茎、叶表面的盐腺来排出体内的过多盐分; ③透盐性植物: 通过体内高浓度的可溶性有机物而提高渗透压。 10、环境因子作用的一般特征: ①环境因子的综合作用: 环境中各种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,必将引起其他因子不同程度的变化及其反作用。环境

农业生态学期末复习题全资料

1、生态学:是研究生物与环境之间相互关系及其作用机理的科学。 2、生态系统:生物与生物之间以及生物与其环境之间密切联系、相互作用,通过物质交换、能量转化和信息传递,成为占据一定空间、具有一定结构、执行一定功能的动态平衡体(在一定空间的全部生物和非生物环境相互作用形成的统一体)。 最小因子定律:德国化学家比希提出,“植物的生长取决于数量最不足的那一种营养物质” ,即最小因子定律。 种群调节:指种群数量的控制。是物种的一种适应性反应。种群的数量是由出生与死亡、迁入与迁出两方面决定的,所有影响出生率、死亡率和迁移的环境因子、生物因子都对种群的数量起调节作用。 4 、种群:在一定时间占据特定空间的同一物种个体的总和,是物种存在的基本形式(空间分布:随机的、均匀的、和成从的或聚集的。其增长型:在无环境限制下成指数式增长;在环境制约下成逻辑斯蒂增长。)。 5 、优势种:在群落中地位和作用比较突出,具有主要控制权或统治权的种类或类群,其中优势层中的优势种,称为建群种。 6、群落:同一时间聚集在一定区域中各种生物种群的集合叫群落。群落的水平结构特点:常形成相当高密度集团的 片状或斑块状镶嵌。垂直结构的特点:成层性(乔木层、灌木层、草木层、地被层)。 7、边缘效应:由于生态环境的过渡性,不同斑块间能量、物质和

信息交换频繁,生物种类繁多,生产力较高(是指斑块边缘部分由于受相邻斑块或周围环境的影响而表现出与斑块中心部分不同的生态学特征。或两个或多个群落之间过渡区域称为边缘效应)。8、群落演替:生态系统的生物群落随着时间的推移,一些物种消失,另一些物种侵入,群落组成及其环境想一定方向产生有顺序的发展变化。 9、顶级群落:生态系统中的生物群落通过复杂的发展演替,达到最后成熟阶段的群落与周围物理环境取得相对平衡的稳定群落。顶级群落:在群落演替过程中,演替发展到最后出现的稳定的成熟群落称为顶级群落。 10 、生态位:生物完成其正常生活周期所表现的对特定生态因子的综合适应位置。 11 、十分之一定律:生态系统中能量的不同利用者之间存在的这种必然的定量关系。在自然条件下,每年从任何一个营养级上能收获到的生产量,按能量计只不过是它前一个营养级生产量的十分之一左右。林德曼把生态系统中能量的不同利用者之间存在的这种必然的定量关系,叫做“十分之一定律”。 12、生态金字塔:由于能量每经过一个营养级时被净同化的部分都要大大少于前一营养级,当营养级由低到高,其个体数目、生物量、所含能量一般呈现出下大上小类似埃及金字塔的塔形分布,称为生态金字。其类型有数量金字塔、能量金字塔、生物量金字塔. 13、生物放大作用:生物体从周围环境中吸收某些元素或不易分解

园林生态学复习重点

绪论 海克尔定义生态学:是研究生物在其生活过程中与环境的关系,尤其指动物与其他动物、植物之间互惠或互敌对的关系。 生态学发展简史: 1.生态学萌芽时期:16世纪以前,人类依赖自然生存,在长期与自然的交往及生产实践过程中,不断积累有关植物和动物的知识,对自然地了解逐渐增多。人类在生产实践中不断积累的这些知识为生态学的诞生奠定了基础。 2.生态学建立时期:17-19世纪。十七世纪后,有关生态学的知识逐渐丰富。十九世纪末,生态学作为生物学的分支科学诞生。 3.生态学巩固时期:20世纪初-50年代。生态学进入到生态系统这一新阶段。 4.现代生态学时期:20世纪60年代后,科学发展,生产力提高,人类与环境矛盾日益突出,人类面临人口爆炸、资源短缺、能源危机、粮食不足、环境污染五大问题的挑战,人们意识到生态对保持人类的可持续发展的重要作用。 生态学概念和主要研究内容:(概念)园林生态学是研究城市居民、生物和环境之间相互作用关系。(内容)1.城市地区特殊的生态环境条件与园林植物的相互作用关系。2.城市绿地生态系统改善城市环境的作用和标准。3.城市植被营建管护相关的植物群落生态学知识。4.城市景观生态规则以及城市的生态恢复与生态管理等。 第一章城市环境与生态因子 环境:是指生物个体或群体外的一切因素的总和。构成环境的各个因素称为环境因子。 生态因子:环境因子中,能对生物的生长、发育和分布产生直接或间接影响作用的因子。生境:是指植物体或植物群落所居住的地方,是具体的特定地段上对植物起作用的生态因子的总和。 城市环境的特征(简答) (1)城市环境的高度人工化特征 (2)城市环境的空间(平面和立面)特征 (3)城市环境的地域层次特征:建筑空间、道路广场空间和绿地空地空间 (4)城市境污染特征:如“热岛效应”。 城市环境容量 1.环境容量:是指某一环境在自然生态结构和正常功能不受损害、人类生存环境质量不下降的前提下,能容纳的污染物的最大负荷量。 2.环境污染:当污染物进入环境中的量超过环境对污染物的承受能力(环境容量时),环境就会恶化,对人体健康、动植物正常生长发育产生危害,该现象称为环境污染。 3.城市环境容量:是指环境对于城市规模及人的活动提出的限度。 生态因子的分类:气候因子、土壤因子、地形因子、生物因子、人为因子 生态因子作用的一般特征:1. 综合性(生态环境是由许多生态因子组合起来的综合体,对植物起着综合的生态作用)2. 非等价性(对植物起作用的诸多因子是非等价的,其中必有一个或几个因子起决定性作用,这个因子称主导因子)3. 不可替代性和互补性 4. 阶段性5. 直接作用与间接作用 最小因子定律:稳态条件下,植物生长所必需元素中,供给量最少(与需要量比相差最大)的元素决定着植物的产量。

景观生态学重点

Adobe Acrobat 7.0 Professional 景观生态学重点及参考答案 (特此感谢雷威、朱虹、汪峰、邓朝松、郑永锴总结参考答案,鼓掌!!!!) 1.名词解释 ①景观:在较大、中度尺度以及具有空间异质性的较小尺度的区域,都可视为景观;是一定的地表可见景象的综合;具美学方面的特征。 ④景观结构成分:在生态学性质和地理学中性质各异,而形态特征和空间分布特征相似的景观要素。 ⑦景观连接度:景观中各功能上和生态过程上的联系。一方面取决于景观元素的空间分布特征,另一方面还要通过斑块之间生物种迁徙或其他生态过程进展的顺利程度来反映。 ①干扰斑块:由于局部干扰而形成的斑块。 ④残存斑块:大面积干扰后残存下来的局部未受干扰的自然或般自然斑块。 ⑥边缘效应:景观单元边缘部分由于受外围影响而表现出与中心部分显著不同的生态学特征的现象。 ⑦景观孔隙度:单位面积的斑块数目。 ④生态交错带:指相邻生态系统之间的过渡区。 ⑤景观边界:指在特定时空尺度下,相对均质的景观之间所存在的异质性过渡区域。 ①景观格局:景观要素在景观空间内的配置和组合形式,是景观结构和景观生态过程相互作用的结果。 ①景观生态安全格局:景观中存在某种潜在的生态系统空间格局,它由景观中的某些关键的局部,其所处方位和空间联系共同构成。 ①景观异质性:由景观要素的多样性和景观要素的空间相互关系共同决定的景观要素属性的变异程度。 ⑦空间异质性:由景观要素的数量和比例、形状、空间分布及景观要素之间的空间邻接关系所决定的空间不均匀性。 ③时间异质性:作为空间某一点不同时间景观结构和组分变化的量

变。 ④景观破碎化:景观中景观要素斑块的平均面积减小、斑块数量增加的变化。 ⑤景观多样性:特定区域中景观要素及其空间结构类型、格局、过程的变异性和复杂性。④中继站:在链路上某一地点,传输设备的集合。 ⑨景观生态流:物质、能量、物种和信息在景观中毗邻的生态系统之间的流动或运动。 ③景观阻力: ①干扰:阻断原有生物系统生态过程的非连续性事件。 ④中度干扰假说:中等程度的干扰频率能维持较高的物种多样性。 ①景观变化:景观变化的速率有快有慢,规模有大有小,总是一个渐进的过程。②景观稳定性⑥破碎化⑨转移矩阵 ①群丛 1.简答题 ③景观生态学形成与发展的理论基础主要有哪些? 答1)德国生物学和地理学家定义景观为:将地球圈、生物圈和智慧圈的人类建筑综合在一起的,供人类生存的总体空间可见体。 2)荷兰景观生态学家普遍认为,景观是由生物、非生物和人类活动的相互作用产生和维持的,作为地球表面可识别的一部分,包括其部分形态与功能关系的综合体。 3)美国景观生态学家和法国地理学家认为,景观是指由一组类似方式重复出现的、相互作用的生态系统所组成的异质性陆地区域,其空间尺度在数千米到数十千米范围。 4)①环境资源斑块的特性是什么? 答:1)由于自然环境资源的空间分布格局具有相对稳定性,环境资源斑块的持续时间较长,即斑块寿命较长,周转速率很低 2)斑块与木底之间的生态交错区可能很宽,常形成逐步变化的梯度⑦斑块边缘对能量、养分、物种有何影响? 答:1)能量流动或物质交换随着边缘的增加而增加。 2)大型斑块有利于敏感物种生存,为大型脊椎动物提供核心生境躲

环境生态学复习资料

环境生态学复习题 名词解释 1.酸雨:是指雨水中含有一定量的酸性物质(硫酸、硝酸、盐酸等)的自然降水现象。 2.人为环境:人类区别于动物之处不是被动的去适应环境,而是以自己的智慧,劳动去改造环境。这种由于人类的活动干扰环境质量的 变化所形成的环境为人为环境。 3.纬度地带性:由于地理纬度的差异,自然环境具有规律的变异特点。 4.垂直地带性:因太阳辐射和水热状况随着地形高度的不同而不同,生物和气候自山麓至山顶出现垂直地带分布差异的规律性变化。 5.实际出生率:在特定环境条件下种群实际出生率称实际出生率。 6.毒性叠加作用:二种或多种化合物共同作用时的毒性各为化合物单独作用时毒性的总和。 7.环境生态学:就是研究人为干扰下,生态系统内在的变化机理、规律和对人类的反效应,寻求受损生态系统恢复、重建和保护对策的 科学。 8.最低死亡率:种群在最适环境条件下种群个体都是由于年老而死亡,此时的死亡率为最低死亡率 9.拮抗作用:是各个因子在一起联合作用时,一种因子能抑制或影响另一种因子起作用。 10.种群的性比:即种群的雌雄比例。 11.可持续发展:在不危害后来人满足其需要的前提下,寻求满足我们当代人需要和愿望。 12.生命表:反映种群从出生到死亡的动态关系的表格。 13.净化作用:利用物理、化学和生物的方法消除水、气、土中的污染物,使其符合技术或卫生要求的过程。 14.耐受性定律:即每种生物适应范围都有一个最低点和一个最高点,两者之间的幅度为耐性限度,此即为谢尔福德的耐受性定律。 15.动态生命表:是根据观察种群同时出生的生物之死亡或存活动态过程所获得的数据编制而成的生命表。 16.内禀增长率:在最适条件下种群内部潜在的增长能力。 17.种群的内分布型:组成种群的个体在其生活空间中的位臵状态及分布格局,有均匀型、随机型、集群型。 18.热污染:由于工业生产、交通运输以及人们的生命需要,使能源的消耗量大大增加,从而产生大量的二氧化碳、水蒸汽、热废水,引 起环境增温而影响生态系统结构和功能效应的现象称为热污染。 19.非密度调节:指非生物因子对种群大小的调节。 20.群落外貌:是指生物群落的外部形态或表相而言,种群中生物与生物之间,生物与环境之间相互作用的综合反映。 21.温室效应:存在于大气中的某些痕量物质和存在于对流层中的臭氧具有吸收太阳能在近地表面的长波辐射从而使大气增温的作用。 22.群落演替:指一个群落被另一个群落所取代的过程。 23.初级生产:生产者把太阳能转变为化学能的过程,又称植物性生产。 24.种群生理寿命: 指种群处于最适条件下的平均寿命,而不是某个特殊个体,可能具有的最长寿命。 25.生态位:在生态因子变化范围内,能够被生态元实际潜在占据、利用或适应的部分。 26.生物群落:是指在一定时间内,居住在一定区域或生境内的各种生物种群相互联系、相互影响的有规律的一种结构单元 27.环境污染:是指人类活动使环境要素或其状态发生变化,环境质量恶化,扰乱和破坏了生态系统的稳定性及人类正常生活条件的现象。 28.生态幅:每种生物对一种环境因子都有一个生态上的适应范围的大小,称生态幅。 29.种群生理寿命: 指种群处于最适条件下的平均寿命,而不是某个特殊个体,可能具有的最长寿命。 30.噪声:噪声是由不同振幅和频率组成的无调噪杂声,通常将不需要的声音或影响人们工作或休息的声音也称之为噪声。 31.水体富营养化:是指在人类活动的影响下,生物所需的氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体,引起藻类及其他浮游生 物迅速繁殖,水体溶解氧量下降,水质恶化,鱼类及其他生物大量死亡的现象。 32.边缘效应:在群落交错区内,单位面积内的生物种类和种群密度较之相邻群落有所增加的现象。 33.原生性自然资源:这类资源是伴随着地球的产生及其运动而形成和存在的。 多项选择题 1、就世界而言,森林资源遭受破坏的主要原因有:(234 ) ①环境污染②工业用材③农业开垦④薪柴⑤温室效应 2、下面哪几本书与环境生态学的发展历史紧密相关。(123 ) ①《寂静的春天》②《人口爆炸》 ③《只有一个地球》④《保卫我们的家园》

最新农业生态学复习题及参考答案

复习题(作业)参考答案 第一章绪论 一、名词解释 1. 生态学(ecology):是研究生物与其环境相互关系的学科。 2. 农业生态学(agricultural ecology, agroecology):是运用生态学和系统论的原理和方法,把农业生物与其自然和社会环境作为一个整体,研究其中的相互联系、协同演变、调节控制和持续发展规律的学科。它是生态学在农业领域的分支。 3. 系统:由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合而成的、具有特定功能的有机整体。(我国著名科学家钱学森定义) 4. 生态系统(ecosystem):生物与生物之间以及生物与其生存环境之间密切联系、相互作用,通过物质交换、能量转化和信息传递,成为占据一定空间、具有一定结构、执行一定功能的动态平衡整体。简言之,是在一定空间内的全部生物与非生物环境相互作用形成的统一体。 5. 生产者(producers):是指自养生物,主要指绿色植物,也包括一些化能合成细菌。 6. 大型消费者(macroconsumers):是指以初级生产的产品为最初十五来源的大型异养生物,主要是指动物。 7. 小型消费者(microconsumers):又称分解者,是指利用动植物残体及其他有机物为食的小型异养生物,主要是指细菌、真菌、放线菌等微生物。 8. 农业生态系统(agroecosystem):是指以农业生物为主要组分、受人类调控、以农业生产为主要目标的生态系统。 二、问答题 1 生态学的发展经历了哪几个阶段?每个阶段的主要事件有哪些? 答:生态学100多年的发展经历了5个阶段: (1)生态学知识累积阶段(1866年前); 主要事件有:在中国长期的农业社会中就累积了像二十四节气这种实质反映气候与生物关系的知识,而且广为流传,成为指导农业生产的重要依据。 (2)个体生态学与群落生态学阶段(1866--1935); 主要事件有:1866年,德国动物学家海克尔定义了生态学,这就标志着生态学的产生。生态学产生以后便分化出植物生态学、动物生态学等学科分支。 (3)生态系统生态学阶段(1935—1962); 主要事件有:1935年,植物生态学的英美学派代表人物,英国植物生态学家坦斯列第一次提出了生态系统的概念,他把生物与其环境看成是一个动态整体。1941年,美国科学家林德曼,发表了《一个老年湖泊内的食物链动态》的论文。她用确切的研究数据揭示了在食物链顺序转移中生物的数量关系。美国生态学家奥德姆从20世纪50年代开始研究了遗弃农田的次生演替及生态系统的能流与物流。1952年,他出版了《生态学基础》一书,确立了生态系统生态学的地位。 (4)生态学向调控与工程方向发展阶段(1962--); 主要事件有:1962年,美国海洋生物学家卡逊写的《寂静的春天》,她的书是人类生态环境意识觉醒的标志。联合国科教文组织于1964年开展以生态系统定量研究为重点的“国际生物学研究计划”之后,又于1971年组织了“人与生物圈”长期研究计划。中国于1972年加入这个研究。1992年的环境与发展大会制定了《保护生物多样性公约》、《气候变化公约》、《关于森林问题的原则声明》、《21世纪行动议程》、《里约热内卢宣言》。 (5)农业生态学发展的生态学基础;

景观生态学考试复习重点

景观生态学复习重点 第一章绪论 景观:是一个由不同土地单元镶嵌组成,具有明显视觉特征的地理实体;它处于生态系统之上,大地理区域之下的中间尺度;兼具经济、生态和文化的多重价值。 第二章景观生态学的理论基础 1.等级理论 任何系统都属于一定的等级,并具有一定的时间和空间尺度。等级结构是一个由若干单元组成的有序系统,对于任何等级的生物系统,它们都是由低一等级水平上的组分(亚系统)组成。同时本身又是高一等级水平上的组成成分。 2.岛屿生物地理学理论:(“物种-面积”关系、均衡理论、聚合种群理论) (1)“物种—面积”关系:S = CAz (S:物种丰富度;A:物种存在的空间面积;C:物种的分布密度;z:一个统计指数,理论值为0.263,通常为0.18-0.35) (2)均衡理论:岛屿物种数目的多少,应当由“新物种”向区域中的迁入和“老物种” 的消亡或迁出之间的动态变化所决定,它们遵循着一种动态均衡的规律。当迁入率和灭绝率相等时,岛屿物种数达到动态的平衡状态,即物种的数目相对稳定。 (3)聚合种群理论:指在斑块生境中,空间上具有一定的距离,但彼此间通过扩散个体相互联系在一起的许多小种群或局部种群的集合,一般也称为一个种群的种群。 3.复合种群持续生存的必要条件 ①离散的局部繁殖种群。 ②所有的亚种群均有绝灭的风险。即使是最大的亚种群也有绝灭的可能。 ③亚种群有重建的可能。重建率随斑块间距离的增大而锐减,也与物种的迁移能力有关。 ④局域动态的非同步性。 4.渗透理论(临界阈现象,渗透阈值0.5928) (1)临界阈现象:某一事件或过程在影响因子或环境条件到达某一阈值而发生的从一种状态过渡到另一种截然不同状态的过程。 (2)渗透阈值0.5928 5.源-汇系统理论(“源”种群与“汇”种群,源斑块与汇斑块) (1)所谓“源”种群是那些在条件较好的斑块生境中生存并具有较高增长率的局部种群。(2)所谓“汇”种群是指那些在条件较差的斑块生境中生存并具有负的种群增长率的局部种群。 (3)包含源种群的生境视为源斑块,而将汇种群所占据的生境作为汇斑块。物种总是从源斑块向汇斑块迁移。 6.尺度的定义和表达 (1)定义:指在所研究的生态系统的面积大小(空间尺度),或者指所研究的生态系统动态的时间间隔(即时间尺度)。 (2)表达:粒度和幅度 第三章景观结构 1.斑块(概念,起源)

环境生态学导论复习资料

概念: 1.环境生态学:研究认为干扰下,生态系统内在的变化机制、规律和对人类的反效应,寻求受损生态系统恢复、重建和保护对策的科学。即运用生态学的理论,阐明人与环境间相互作用的机制和效应以及解决环境问题的生态途径的科学。 2.生态学:研究有机体与其周围环境—包括非生物环境和生物环境——相互关系的科学。 3.生态系统服务:是指生态系统与生态过程所形成的及所谓吃的人类赖以生存的自然环境与效用。生态系统服务一般是指生命支持功能(如净化、循环、再生等),而不包括生态系统功能和生态系统提供的产品。 4.生态足迹:指对能够持续地提供资源或消纳废物的具有生物生产力的地域空间的占用。 5.显著实物型直接价值:以生物资源提供给人类的直接产品的形式出现,非显著实物型直接价值体现生物多样性为人类所提供的服务。 6.绿色国民经济账户:将资源和环境损失引入国民经济核算体系中,即在GDP中扣除由于经济增长造成的自然资源消耗、生态环境破坏的直接经济损失,以及为恢复生态平衡、晚会资源损失而必须支付的经济投资,初步形成了环境与经济综合核算体系,被称为绿色“国民经济账户” 7..景观生态学:研究某一景观中生物群落之间错综复杂的因果反馈关系的科学。 8.结构:即指空间单元的特殊配置,通常与空间结构或斑块结构同义。 9.连接度:一个景观内一种生境或覆盖类型的空间连续性。 10.廊道:指与其两侧相邻区域有差异的相对呈狭长形的一种特殊景观类型。 11..边缘:一般指一个生态系统或覆盖类型的周边部分,其内部的环境条件可能与该生态系统的内部区域有一定的差异;有时也用于表示在一个景观中不同覆盖类型间邻接宽度的计量。 12.破碎化:一个生境或覆盖类型的破碎为更小的,不相连的小块。 13.异质性:包含不同景观要素的性质或状态。 14.基质:在景观中的本底覆盖类型,通常具有高覆盖率和高连接度;并不是所有的景观中都可以划分出确定的基质。 15.斑块:在性质或外貌上不同于周围单元的块状区域。斑块在本底中即所谓的孔隙度。 16.尺度:对象或过程的时空维度,具有粒度和幅度的特征。 17.边缘效应:指斑块边缘部分由于受外围影响而表现出与斑块中心部分不同的生态学特征的现象。 18.复合种群:由空间上彼此隔离,而在功能上又相互联系的两个或两个以上的亚种群或局部种群组成的种群斑块系统。 19.干扰:群落外部不连续存在、间断发生的因子的突然作用或连续存在因子的超“正常”范围的波动,这种作用或波动能引起有机体、种群或群落发生全部或部分明显变化,使其结构和功能受到损害或发生改变。 20.临界阈现象:当介质密度达到某一临界密度时,渗透物突然能够从介质的一端到达另一端,这种因为影响因子或环境条件达到某一阈值而发生的从一种状态过渡到另一种截然不同状态的过程被称为临界阈现象。 21.干扰:群落外部不连续存在、间断发生的因子的突然作用或连续存在因子超“正常”范围波动,这种作用或波动能引起有机体、种群或群落发生全部或部分明显变化,使其结构和功能受到损害或发生改变。 22.退化生态系统:在一定时空背景下,生态系统受到自然因素、认为因素或二者共同干扰下,使生态系统的某些要素或系统整体发生不利于生物和人类生存要求的量变和质变,系统

景观生态学复习资料

景观生态学 一. 1.斑块:在外观上不同于周围环境的非线性地表区域。 分类干扰斑块残存斑块环境资源斑块引入斑块 2.异质性:由不相关或不相似的组分构成的系统。 3.景观破碎化:由自然或人为干扰所致的景观有简单趋于复杂的过程。(考) 4.廊道:是指不同于两侧基质的狭长地带,它既可以呈隔离的条状,也可以与周围基质呈过渡性连续分布。 分为线状廊道、带状廊道、河流廊道。 5.景观格局总体变化 (1)景观的基质发生变化,一种新的景观要素类型成为景观基质; (2)几种景观要素类型在景观中所占的面积比例发生很大的变化,引起景观格局空间格局的改变; (3)景观内产生一种新的景观要素类型,并达到一定覆盖范围。 6.流的媒介物:风、水、飞行动物、地面动物、人. 7. 基质:景观中面积最大,连接性最好的景观要素类型。 判定标准相对面积、连接度、动态控制。 8.景观稳定性的时空尺度(考) 时间尺度:在一个生命周期的时间间隔内,观察到景观有基本特征的变化,则认为景观失去了稳定性;如果此期间景观仍保留原有的基本特征,则认为景观保持了稳定性或者说景观处于复合稳定状态。 空间尺度:景观复合稳定性的空间尺度与时间尺度具有高度的一致性,即大空间尺度上景观的变化需要很长时间才能发生,而小尺度上景观的变化在短期内即可发生。 9.景观变化的作用力和机制(102页的图,考)(论述题) 10.景观变化的空间模式与空间过程的关系以及生态有利性分析(考) 景观变化的空间过程与空间模式有关。如穿孔过程多出现于散步模式中,在单核和多核模式中也会出现;分割和破碎化过程多出现在廊道模式中。所有的模式中都有缩小过程,在最后阶段出现消失过程。只有随机模式中才会同时出现这5种过程。 首先对大斑块来说,边缘模式最好。边缘模式对连接性有利。边缘模式中没有穿孔、分割或破碎化过程。其次是单核模式较好。散布模式是生态学上最差的一种模式,因为这种模式会过早地丧失所有的大斑块。廊道模式也有其生态局限性。生态上最好的景观变化模式

农业生态学复习笔记

农业生态学复习笔记 第一章绪论 (1)生态学概念:研究生物与其环境相互关系的科学 (2)经典生态学[重点]:个体,种群,生态系统,群落,景观,生物圈 (3)农业生态学概念:农业生态学是用生态学和系统论的原理和方法 , 将农业生物与其自然环境作为一个整体 , 研究其中的相互联系、协同演变、调节控制和持续发展规律的科学 (4)农业生态学研究对象:农业生态学的研究对象主要是农业生态系统,即研究农业生物之间以及农业生物与环境之间的相互关系及调控途径。 第二章农业生态系统 (1)系统的概念:农业生态学的研究对象主要是农业生态系统,即研究农业生物之间以及农业生物与环境之间的相互关系及调控途径。构成条件:①由一些要素组成;②要素之间相互联系、相互作用、相互制约;③要素之间通过相互作用,产生跟各个组成成分不同的新功能,即整体功能。基本特征:系统组分的整体性,系统结构的有序性,系统功能的整合性 (2)生态系统的概念:是指在一定的的时间和空间范围内,生物与生物、生物与非生物环境之间通过物质循环、能量流动和信息传递相互作用、相互依存而构成的一个生态学功能单位。基本特征:一个完整的生态系统主要由四部分构成:初级生产者、消费者、分解者和非生物物质【重点】;生态系统是一个有生命的开放式的功能系统;一个生态系统占据一定的空间并随时间发生演变;生态系统内部保持有一定的平衡关系。 (3)生态系统的功能:四个信息——营养信息,化学信息,物理信息,行为信

息。 (4)生态系统的结构的概念[重点]:指生态系统中组成成分及其在时间、空间上的分布和各组分间的能量、物质、信息流的方式和特点。三种结构:物种结构、时空结构和营养结构。 (5)农业生态系统的概念:指在人类的积极参与下,利用农业生物与非生物环境之间以及农业生物种群之间的相互关系,通过合理的生态结构和高效生态机能,进行能量转化和物质循环,并按人类社会需要进行物质生产的综合体。组成: 1.生物组分(经人工驯化的农业生物,最重要的调节者与主体消费者——人类), 2.环境组分(自然环境组分,人工环境组分)。基本结构:组分结构,时空结构(时间结构,空间结构),营养结构。基本功能[重点]:1.能量流——农业生态系统的主要能量来源包括太阳能、自然辅助能、人工辅助能。2.物质流。 3.信息流。 4.价值流。 (6)农业生态系统与自然生态系统的区别[重点]:1. 生物构成方面:(1)农业生态系统中的生物是经人工驯化培育的农业生物以及与之相关的生物,而自然生态系统中的生物是特定环境下经生物种群间、生物与环境间长期相互适应形成的自然生物群落(2)农业生态系统的生物种类结构单一,物种多样性低于自然生态系统。2.环境条件方面农业生态系统的环境条件受到人类的调控与改造,以便农业生物能够更加高效地转化出人类所需的各种农副产品3.结构与功能方面农业生态系统的结构组成既包含了自然生态系统的组分又包含了社会经济因素的组分。4. 稳定机制方面自然生态系统物种多样性十分丰富,生物之间、生物与环境之建立了复杂的食物链与食物网,形成了自然的自我调节稳定机制,保证自然生态系统相对稳定发展农业生态系统因生物种类减少,食物链结构变短,自

景观生态学复习资料总结

景观生态学复习资料 一、1、景观:是以类似方式重复出现的、相互作用的若干生态系统的聚合所组成 的异质性土地地域。 2、景观生态学:研究相关景观系统的相互作用、空间组织和相互关系的一门学科,即研究由相互作用的生态系统组成的异质地表的结构、功能和动态。 3、景观连接度:对景观空间结构单元相互之间连续性的量度。 4、景观格局:景观要素在景观空间内的配置和组织形式,是景观结构与景观生态过程相互作用的结果。 5、空间异质性(spatial heterogeneity)是指生态学过程和格局在空间分布上的不均匀性及其复杂性。这一名词在生态学领域应用广泛,其含义和用法亦有多种。具体地将,空间异质性一般可以理解为是空间缀块性(patchness)和梯度(gradient)的总和。 6、尺度:指研究对象时间和空间的细化水平。 7、斑块:斑块是一个在外观上与周围环境明显不同的非线性地表区域。 8、廊道:与本底有所区别的一条带状土地,可以看作是一个线状或带状的斑块. 9、本底:围广、连接度最高,并且在景观功能上起着优势作用的景观要素类型。景观中的背景地域。 10、生境岛屿或栖息地岛屿:自然界中任何孤立存在的环境类型,在保护生物学中,我们经常使用的名称为“生境岛屿”或“栖息地岛屿” 11、岛屿平衡理论:MacArthur和Wilson提出“岛屿平衡理论”(Equilibrium theory of island)认为一个岛屿上的物种数实际上是由迁入(immigration)和灭绝(extinction)两者的平衡决定的,而这种平衡是一种动态的平衡,物种不断地灭绝或被相同的或不同的种类所替代。12、复合种群:即所有占据空间上非连续生境缀块的种群集合体,只要缀块之间存在个体或繁殖体交流,不管是否存在局部种群周转现象,都称为复合种群 13、生态流:生物物种与营养物质和其它物质、能量在景观组分间的流动被称为生态流(eco-flow),它们是景观中生态过程的具体体现。 14、景观结构:是指景观的组分构成及其空间分布形式。 二、1、景观生态学研究内容: 1>.景观结构不同景观要素之间的空间关系。 2>.景观功能各种景观要素之间的相互作用,不同生态系统之间的能量流、物质流和物种流(例到物活动等)。 3>.景观变化景观的结构和功能上随时间的变化。 4>.景观管理通过分析景观特征,提出景观利用管理最优化方案。 2、景观中生态流移动的模式: 1)连续运动。流的主体在从源到汇移动的过程中,不存在运动速度为0的状况,既为连续运动。 2)间歇运动。流的主体从源到汇移动的过程中,其间出现过运动速度为0的状况,即流的主体在某地出现过停歇,既为间歇运动。 间歇运动又可以分为两种:①休息站式:即该物种在某地做短暂停留后再继续运动; ②暂住站式:指该物种不仅在某地停留休息,而且在该地成功地生长和繁殖,从而为物种的进一步扩散提供了新的种源。

景观生态学知识点

1、景观的美学概念,景观与英语中的风景(scenery)一词相当,与汉语中的“风景”、“景色”、“景致”的含义一致。都是视觉美学意义上的概念。 2、景观的地理学概念,地理学上将景观作为地球表面气候、土壤、地貌、生物各种成分的综合体,具有地表可见景象的综合与某个特定区域综合体的双重含义。 3、景观的生态学概念,景观是指由一组以类似方式重复出现的、相互作用的生态系统所组成的异质性区域。 4、景观的这三方面的含义有历史上的联系,从直观的美学观,到地理上的综合观,又到景观生态学上异质地域观逐步发展而来的。 5、对于园林规划设计工作者而言,首先应注意景观的美学价值,地理景观特征;其次,要重视景观格局形成的生态原因,科学深入的认识规划区的生态特征,在园林规划设计中,不仅要注意观赏上的美学要求,也要充分考虑到景观结构在生态学上的合理性。 景观地理学概念——洪堡德 景观生态学创始人——特罗尔 景观的基本特征 1、景观是由异质性的土地单元组成的镶嵌体,即生态系统的聚合。 2、景观由相互作用和相互影响的生态系统组成 3、景观是处于生态系统之上、区域之下的中等尺度的空间实体 4、景观具有一定自然和文化特征 5、具有一定的气候和地貌特征 6、与一定的干扰状况的聚合相对应 渗透理论用以描述胶体和玻璃类物质的物理特性,并逐渐成为研究流体在聚合材料媒介中运动的理论基础 斑块的类型环境资源斑块、干扰斑块、残存斑块、引入斑块 按廊道的结构和性质划分线状廊道带状廊道河流廊道 廊道的功能资源功能通道功能屏障功能、防护功能美学功能 廊道的双重性质 1、廊道将景观不同部分隔离开。 2、廊道又将景观不同部分连接起来,这两方面的性质是矛盾的 基质的判定标准 1、相对面积通常基质的面积超过现存的任何其他景观要素类型的总面积,或者说基质的面积应占总面积的50%以上,在异质性很强的镶嵌景观中,可能任何一种要素的面积都在50%以下,这时就应考虑其他判别标准。 2、连通性假如景观的某一要素连接的较为完好,并环绕所有其他现存景观要素时,可以认为这一要素是基质。因此,基质是景观中连通性最好的景观要素。 3、动态控制当相对面积和连通性两个因素难以对景观基质进行判别时,考察某种景观对当地生态环境的控制作用尤为重要。动态控制是一个功能指标,即景观要素对景观动态的控制程度。 孔隙度是景观内具有闭合边界的斑块密度的量度,指单位面积上具有闭合边界的斑块数目景观边界是在特定时空尺度下相对均质的景观要素之间所存在的异质性过渡区域。 景观边界的特征异质性动态性宏观性尺度性 生态交错带是相邻生态系统之间的过渡带,往往也是尺度较大的不同景观类型之间的边界地带,如沙漠边缘、海陆交错带、山地与平原的交错地带等。

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