5植物生理生态学--作物营养生态学
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作物育种学总论复习题及答案1、作物育种学、品种的概念作物育种学:是研究选育及繁殖作物优良品种的理论与方法的科学品种:是人类在一定的生态条件和经济条件下,根据人类的需要所选育的某种作物的一定群体;这种群体具有相对稳定的遗传特性,在生物学、形态学及经济性状上的相对一致性,与同一作物的其他群体在特征、特性上有所区别;这种群体在相应地区和耕作条件下种植,在产量、抗性、品质等方面都能符合生产发展的需要。
2、简述作物育种学的特点和任务作物育种学的特点:作物育种学是作物人工进化的科学,是一门以遗传学、进化论为主要基础的综合性应用科学,它涉及植物学、植物生理学、植物生态学、生物化学、病理学、生物统计与实验设计、生物技术、农产品加工学等领域的知识与研究方法。
作物育种学与作物栽培学有着密切的联系。
作物育种学的任务:(1)研究作物遗传性状的基本规律;(2)搜索、创造和研究育种资源,培育优良新品种;(3)繁育良种,生产优良品种的种子。
3、简述作物品种的概念和作用4、基本概念:自然进化、人工进化自然进化:由自然变异和自然选择演变发展的进化过程。
人工进化:是指由于人类发展生产的需要,人工创造变异并进行人工选择的进化,其中也包括有意识的利用自然变异和自然选择的作用。
5、生物进化的三大要素及其相互关系三大要素:变异、遗传和选择相互关系:遗传变异是进化的内因和基础,选择决定进化的基本方向。
第一章作物的繁殖方式及品种类型1、说明作物繁殖方式的种类和各类作物群体遗传特点及代表作物作物遗传方式的种类:一类是有性繁殖,凡是由雌配子(卵子)和雄配子(精子)相互结合,经过受精过程,最后形成种子繁衍后代的,称为有性繁殖。
第二种是无性繁殖,凡不经过两性细胞受精过程的方式繁殖后代的统称为无性繁殖。
有性繁殖主植物主要有自花授粉作物、异花授粉作物、常异花授粉作物:(1)自花授粉是指同一朵花的花粉传到同一朵花的雌蕊柱头上,代表作物有水稻、大麦、小麦、大豆、豌豆、花生、烟草、绿豆、亚麻等。
绪论1.植物生理学的发展大致经历了哪几个阶段2.21世纪植物生理学的发展趋势如何3.近年来,由于生物化学和分子生物学的迅速发展,有人担心植物生理学将被其取代,谈谈你的观点。
参考答案1.答:植物生理学的发展大致经历了以下三个阶段:第一阶段:植物生理学的奠基阶段。
该阶段是指从植物生理学学尚未形成独立的科学体系之前,到矿质营养学说的建立。
第二阶段:植物生理学诞生与成长阶段。
该阶段是从1840年Liebig建立营养学说时起,到19世纪末植物生理学逐渐形成独立体系。
第三阶段:植物生理学的发展阶段。
从20世纪初到现在,植物生理学逐渐在植物学科中占中心地位,所有各个植物学的分支都离不开植物生理学。
2.答:.①与其他学科交叉渗透,从研究生物大分子到阐明个体生命活动功能、生产应用,并与环境生态相结合等方面。
微观方面,植物生命活动本质方面的研究向分子水平深入并不断综合。
在宏观方面,植物生理学与环境科学、生态学等密切结合,由植物个体扩大到群体,即人类地球-生物圈的大范围,大大扩展了植物生理学的研究范畴。
②对植物信号传递和转导的深入研究,将为揭示植物生命活动本质、调控植物生长发育开辟新的途径。
在21世纪,对光信号、植物激素信号、重力信号、电波信号及化学信号等所诱导的信号传递和转导机制的深入研究,将会揭开植物生理学崭新的一页。
③植物生命活动过程中物质代谢和能量转换的分子机制及其基因表达调控仍将是研究的重点。
在新世纪里,对植物生命活动过程中物质代谢和能量代谢转换的深入研究占有特别重要的位置。
目前,将光和能量转换机制与生理生态联系起来进行研究正在走向高潮,从而将光和能量转换机制研究与解决人类面临的粮食、能源问题紧密联系起来,以便在生产中发挥更大的指导作用。
第一章植物的水分代谢问答题1、土壤里的水从植物的哪部分进入植物,双从哪部分离开植物,其间的通道如何动力如何2、植物受涝后,叶片为何会萎蔫或变黄3、低温抑制根系吸水的主要原因是什么4、简述植物叶片水势的日变化5、植物代谢旺盛的部位为什么自由水较多6、简述气孔开闭的主要机理。
陈阜《农业生态学》复习资料第一章绪论一、名词解释1、生态学:生态学是研究生物与其环境相互关系的科学。
(1866.海格尔)生态学是研究生态系统的结构和功能的科学。
(1971.奥德姆)2、农业生态学:是运用生态学的原理及系统论的方法,研究农业生物与其自然和社会环境的相互关系的应用性科学。
3、农业生态系统:是指在人类的积极参与下,利用农业生物和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,并按照人类社会需要进行物质生产的综合体。
二、知识点☆1、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、环境之间以及生物与环境之间的相互关系及其调控途径。
利用生态学及系统学的理论与方法对农业系统各组成成分及其相互关系进行研究,以提高其整体效益。
农业生态学的内容包括农业生态系统的组成、结构、功能及其调控的原理和技术途径。
2、农业生态系统的组分包括:农业生物部分(农作物、家禽等)、环境部分(自然环境与社会经济环境)。
☆3、农业生态学的特点:①理论实用性是一门基础性的学科,具有较强的实用性,其研究内容与农业生产紧密结合,研究成果在农业区划、区域综合开发治理、农业资源利用、生态工程建设等方面都有广泛应用。
②学科交叉性农业生态学时介于农学与生态学之间的交叉学科,综合性很强。
从知识内容和研究对象上涉及到很多学科和内容。
且农业生态系统本身就是一个社会—经济—自然复合系统。
③研究统一性农业生态学强调适用于不同学科的共同思想和共同语言,强调适用于生态系统不同组分的通用方法。
④宏观层次性农业生态学区别于一般的个体生态学、作物生态学及动物生态学等有明确界限的微观生态学,它的宏观性及伸缩范围很大。
4.农业生态学的任务:运用农业生态学的理论和方法,分析研究农业领域中的生态问题,探讨协调农业生态系统组分结构及其功能,促进农业生产的持续高效发展,是农业生态学的根本任务。
※5.生态学的发展:①以研究生态系统为中心的近代生态学发展阶段1935年,英国,坦斯列首次提出“生态系统”的概念。
学科分类与代码-农业科学210 农学210.10 农业史210.20 农业基础学科210.2010 农业数学210.2020 农业气象学与农业气候学210.2030 农业生物物理学210.2040 农业生物化学210.2050 农业生态学210.2060 农业植物学210.2070 农业微生物学210.2080 植物营养学210.2099 农业基础学科其他学科210.30 农艺学210.3010 作物形态学210.3015 作物生理学210.3020 作物遗传学210.3025 作物生态学210.3030 种子学210.3035 作物育种学与良种繁育学210.3040 作物栽培学210.3045 作物耕作学210.3050 作物种质资源学210.3055 农产品贮藏与加工210.3099 农艺学其他学科210.40 园艺学210.4010 果树学210.4020 瓜果学210.4030 蔬菜学210.4040 果蔬贮藏与加工210.4050 茶学(包括茶加工等) 210.4060 观赏园艺学210.4099 园艺学其他学科210.50 土壤学210.5010 土壤物理学210.5015 土壤化学210.5020 土壤地理学210.5025 土壤生物学210.5030 土壤生态学210.5035 土壤耕作学210.5040 土壤改良学210.5045 土壤肥料学210.5050 土壤分类学210.5055 土壤调查与评价210.5099 土壤学其他学科210.60 植物保护学210.6010 植物检疫学210.6015 植物免疫学210.6020 植物病理学210.6025 植物药理学210.6030 农业昆虫学210.6035 植物病毒学210.6040 农药学210.6045 植物病虫害测报学210.6050 抗病虫害育种210.6055 有害生物化学防治210.6060 有害生物生物防治210.6065 有害生物综合防治210.6070 杂草防治210.6075 鸟兽、鼠害防治210.6099 植物保护学其他学科210.70 农业工程210.7010 农业机械学(包括农业机械制造等) 210.7015 农业机械化210.7020 农业电气化与自动化210.7025 农田水利(包括灌溉工程、排水工程等) 210.7030 水土保持学210.7035 农田测量210.7040 农业环保工程210.7045 农业区划210.7050 农业系统工程210.7099 农业工程其他学科210.99 农学其他学科220 林学220.10 林业基础学科220.1010 森林气象学220.1020 森林地理学220.1030 森林水文学220.1040 森林土壤学220.1050 树木生理学220.1060 森林生态学220.1070 森林植物学220.1099 林业基础学科其他学科220.15 林木遗传育种学220.1510 林木育种学220.1520 林木遗传学220.1599 林木遗传育种学其他学科220.20 森林培育学(亦称造林学)220.25 森林经理学220.2510 森林测计学220.2520 森林测量学220.2530 林业遥感220.2540 林业信息管理220.2550 林业系统工程220.2599 森林经理学其他学科220.30 森林保护学220.3010 森林病理学220.3020 森林昆虫学220.3030 森林防火学220.3099 森林保护学其他学科220.35 野生动物保护与管理220.40 防护林学220.45 经济林学220.50 园林学220.5010 园林植物学220.5020 风景园林工程220.5030 风景园林经营与管理220.5099 园林学其他学科220.55 林业工程220.5510 森林采运学220.5520 林业机械220.5530 林业机械化与电气化220.5540 木材学220.5550 木材加工与人造板工艺学(包括家具设计与制造等) 220.5560 木材防腐学220.5570 林产化学加工学220.5599 林业工程其他学科220.60 森林统计学220.65 林业经济学220.99 林学其他学科230 畜牧、兽医科学230.10 畜牧、兽医科学基础学科230.1010 家畜生物化学230.1020 家畜生理学230.1030 家畜遗传学230.1040 家畜生态学230.1050 家畜微生物学230.1099 畜牧、兽医科学基础学科其他学科230.20 畜牧学230.2010 家畜育种学230.2015 家畜繁殖学230.2020 动物营养学230.2025 饲料学230.2030 家畜饲养管理学230.2035 特种经济动物饲养学230.2040 家畜行为学230.2045 家畜卫生学230.2050 草原学(包括牧草学、牧草育种学、牧草栽培学、草地生态学、草地保护学等) 230.2055 畜产品贮藏与加工230.2060 畜牧机械化230.2065 养禽学230.2070 养蜂学230.2075 养蚕学230.2080 畜牧经济学230.2099 畜牧学其他学科230.30 兽医学230.3010 家畜解剖学230.3015 家畜组织胚胎学230.3020 兽医免疫学230.3025 家畜病理学(亦称兽医病理学)230.3030 兽医药理学230.3035 兽医临床学230.3040 兽医卫生检疫学230.3045 家畜寄生虫学230.3050 家畜传染病学230.3055 家畜病毒学230.3060 中兽医学230.3065 兽医器械学230.3099 兽医学其他学科230.99 畜牧、兽医科学其他学科240 水产学240.10 水产学基础学科240.1010 水产化学240.1020 水产地理学240.1030 水产生物学240.1040 水域生态学240.1099 水产学基础学科其他学科240.15 水产增殖学240.20 水产养殖学240.25 水产饲料学240.30 水产保护学240.35 捕捞学240.40 水产品贮藏与加工240.45 水产工程学240.50 水产资源学240.55 水产经济学240.99 水产学其他学科。
第一章绪论生态学:是研究生物之间与其与周围环境之间相互关系的学科。
植物生态学:研究植物与其它生物之间与其与环境相互关系的规律的学科研究内容:个体生态学;种群生态学;群落生态学;生态系统学生态学的发展简史1、萌芽时期(公元前5世纪—公元16世纪欧洲文艺复兴)2、建立时期(公元17世纪—19世纪末1898年德国辛伯尔(以生理学为基础的植物地理分布)标志植物生态学的建立3、巩固时期(公元20世纪初—20世纪50年代)4、现代生态学发展时期(20世纪60年代至今)第二章植物的环境环境:指某一特定生物体或生物群体以外的空间,以与直接或间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和。
栖息地。
生境:植物个体,种群或植物群落,在其生长,分布的具体地段上,各种具体环境因子的综合作用。
生态因子:指环境中对生物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的环境要素。
生态因子类别: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:综合作用;主导因子;不可代替性和可调剂性;阶段性;直接作用和间接作用;限制因子。
最小因子定律: 植物的生长往往取决于最小量矿质营养元素的供应状况.耐性定律: 生物对其生存环境的适应有一个生态学最小量和最大量的界限,为耐性范围,生物对环境的适应存在耐性限度的法则.生态幅:每一个物种对环境因子综合适应范围的大小限制因子:任何一种生态因子只要接近或超过生物的耐受范围,就会成为这种生物的限制因子。
第三章光因子生理辐射光1、红光促进碳水化合物的形成,对植物开花、茎的伸长和种子萌发有影响2、蓝光促进蛋白质的合成3、紫外线:抑制茎的延伸,促进花青素的形成。
林内光照的主要特点1、强度减弱2、光质改变3、分布不均4、日照时间缩短光补偿点:低光照条件下,植物的光合作用较弱,当植物合成的产品恰好等于呼吸消耗这时的光照强度光饱和点:当光照强度增加到一定程度后,光合作用增加的幅度逐渐减缓,最后达到一定限度,不再随光照强度而增加,这时的光照强度树木阳生叶与阴生叶的区别生态类型:阳性树种,中性树种,耐阴树种阳性树种和阴性树种的主要区别:(1)天然更新种子萌发、幼苗、幼树生长(2)光补偿点和光饱和点阳性树种(落叶松、松)光补偿点大于200 lux,阴性树种(槭、榆)50 lux(3) 树冠外形:阳性树种树冠较稀疏,枝下高较高阴性树种树冠较稠密,枝下高较低(4) 叶片分化与颜色:阳性树种全阳生叶;叶绿素含量较低,淡绿色,阴性树种阳生叶、阴生叶;深绿色(5) 生长发育过程:阳性树种生长快,成熟早,寿命短,阴性树种生长慢,成熟晚,寿命长第四章温度因子温度的时空变化1.时间变化a.年变化:温度的年较差:一年中最热月与最冷月平均温度的差值。
第一章绪论农业生态学: 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学科。
(掌握)生态学:研究生物和环境之间相互关系及其作用机理的学科。
(掌握)(掌握)系统是由相互作用和相互依赖的若干个组成部分结合而成的、具有特定功能的整体。
系统必须三个条件(1)由二个以上的组分组成;(2)组分之间有密切的联系;(3)以整体方式完成一定的功能。
(掌握)系统功能的整合性:系统能产生其组分或子系统所没有的功能,即整体大于部分之和。
通常形象地称“ 1+1>2 ”生态系统的定义:生物与生物之间以及生物与其生存的环境之间密切联系,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。
(掌握)生态系统的基本组分:(1).环境组分包括四方面:辐射、气体、水、土体无机环境是生态系统中物质和能量的来源(2)生物组分包括:A.生产者 B.大型消费者C.小型消费者( 分解者)农业生态系统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。
(掌握)农业生态学的研究对象(一)农业生态学的研究对象主要是农业生态系统。
(二)农业生态学的研究重点不是注重于系统的组成成分,而是诸多组分间的关系,把每一个组分看作因素,从能量、物质、信息、资金上(着重从能量和物质上)研究它们之间的相互联系、耦合、转化、反馈等。
农业生态学的内容1.农业生态系统的结构2.农业生态系统的功能3.农业生态系统在特定的自然和社会条件的综合影响下的地域分布特点和规律4.在不同的自然和社会条件下,各农业生态系统的发展演变规律5.农业生态系统的调节控制规律和方法农业生态系统的设计和生态农业建设研究方法:1.基本研究方法( 1 )熟悉研究对象( 2 )研究数据的收集及分析整理( 3 )研究策略:多学科协作;多系统大跨度比较;选择适当的研究单元及研究层次农业生态学研究中也运用常见的实验设计方法如正交设计、回归设计、均匀设计,方差分析、回归分析等。
第四章营养生态Tansley(1935)提出“生态系统”一词时,认为生态系统是有机体和环境两者形成的机能系统。
Odum(1983)强调生态系统是生物与非生物之间,通过能量流动和物质循环而相互作用的统一体。
总之,生态系统的基本特征是生物与环境的相互作用产生物质和能量在系统中的流动。
那么,这种流动的动因和条件是什么?它在生态系统中的作用如何?这便是人们长期一直努力探索并取得重大进展的营养生态学问题。
早在17世纪,Van Helmont为探索植物营养物质吸收的奥秘,他把柳树的一段新枝栽在精确称重的一盆土壤里并经常浇灌雨水,发现5年后植物重量增加74.456kg,而土壤只减重0.567 kg。
他由此得出结论认为植物靠消耗水分而维持生长。
到19世纪,人们才明确认识植物由C、H、O等许多元素所构成,但植物鲜重的大部分重量来自土壤中的水分,干重的绝大部分重量来自大气中吸收和CO2,并固定下来C和O,而只有很少一部分,约占1%左右是矿质元素。
到20世纪又相继证明了Mn、B、Zn、Cu、Mo和Cl等也是植物所必需的。
Liebig(1840)营养学说的诞生为植物生长的物质关系奠定了基础。
Shelford (1913)耐性定律的提出,又使其带上了生态学的色彩;Lindeman(1942)“生态学的营养动力学”文章的发表,人们已经看到了营养与环境的关系是生态系统研究的主线,自此,营养生态学的研究成了20世纪50年代后生态系统研究的中心任务(Odum,1952)。
现在,对植物光合作用、共生固N作用,以及植物营养的生态关系研究,使植物的营养学问题与生态学研究密切地结合在一起。
营养生态学研究内容主要包括在营养方式、营养关系、营养平衡、营养失调、营养生态型和营养生态位等领域。
§1. 营养物质与营养方式一、营养物质营养物质是生物赖以生存的物质基础,与能量一起组成了生态系统内不断流动的“通货”,但它们流通的动力却与物理系统、社会系统不同。