第三章种群生态学3
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邻接效应:当种群的密度增加时,在邻接的个体之间所出现的相互影响。
最后产量衡值法则:不管初始播种密度如何,在一定范围内,在相同条件下,作物的最后产量差不多是一样的。
生态入侵:由于生态有意识或无意识地把某种生物带入适宜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为生态入侵。
化感作用:指由植物体分泌的化学物质对自身或其他种群发生影响的现象。
边缘效应:由于群落交错区圣经条件的特殊性一致性和稳定性,是的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。
填空题:3逻辑斯蒂曲线分为开始期、加速期、转折期、减速期、饱和期5个时期。
4种群利用空间的方式可分为分散利用和共同利用两大类。
7物种多样性可分为遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性三类。
11.群落呈斑块状镶嵌是由亲代散布习性、环境的异质性和种间相互关系所决定的。
简答题:1.简述逻辑斯蒂曲线的意义。
(4分)答:1.他是许多相互作用种群增长模型的基础。
2.它也是渔业、林业、农业等实践领域中确定最大持续产量的主要模型。
3.模型中的两个参数r和k,已成为生物进化对策论中的重要概念,具有重要的生物学意义,r表示物种的潜在增殖能力,而k表示环境容纳量即物种在特定环境中的平衡浓度8.成层的生态学意义。
答:1.生物群落的成层性使单位面积内能容纳更多的生物生物种类和数量。
2.可以产生更多的生物物质,同时以复杂的营养结构维持着系统的相对稳定。
3.为人类合理栽培作物群落提供了可贵的依据。
4.缓解不同生物对环境的利用压力扩大利用环境的范围。
四:问答题1.试论述种群间的相互关系以及在农业生产中的应用。
答:种群间相互作用可分为正相互作用和负相互作用两种。
正相互作用按其作用程度分为互利共生、偏利共生和原始协作三种类型,种间结合也是一种正相互作用。
负相互作用包括竞争、捕食和寄生三种关系。
在农业中的应用:1.建立人工混交林,林粮间作,农作物间套种2.稻田养鱼、养萍,稻鱼、稻萍混作3.蜜蜂与虫媒授粉作物的互利作用4.生物防治病虫害及杂草2.顶级群落的定义及特征以及顶级群落理论在农业生产中的应用答:演替中群落结构变化开始较快,随着演替的进行,变化速度减慢而趋于稳定。
《普通生态学》练习题参考答案第一章绪论1、如何理解生物与地球环境的协同进化?答:地球的生命起源于35亿年前,那时地球的表面为还原性大气;缺少氧气,没有臭氧层。
这些条件对今天的生物非常有害,但却正是原始生命得以形成的环境。
约在30亿年之前开始形成光合自氧生物,蓝绿藻为主,逐渐改变了大气成分,氧化大气出现;氧化大气的形成为绿色植物的登陆创造了条件。
大气圈中保证生物呼吸的氧气和稳定的CO2含量,以及保护地表生命的臭氧层,都是生物长期作用的结果。
并且生物不断适应地球环境,而进化形成现今丰富多样的生物世界;自7亿年有动植物以来,累计生物总质量是地球总质量的1000倍;生物转移的物质总质量要比其自身的质量大许多倍。
因此可以认为适于生物生存的地球环境是生物与地球协同进化的结果,而这种环境又靠生物来维持与调控。
2、试述生态学的定义、研究对象与范围。
答:生态学是研究生物及环境间的相互关系的科学,环境包括无机和有机环境。
生态学研究的对象从生物大分子、基因、细胞、个体、种群、群落、生态系统直到生物圈,经典研究个体及以上层次。
生态研究的范围非常广泛,涉及的环境非常复杂,从无机环境(岩石圈、大气圈和水圈)、生物环境(植物、动物、微生物)到人与人类社会,以及由人类活动所导致的环境问题。
3、现代生态学的发展趋势及特点是什么?答:进入20世纪60年代,生态学快速发展。
生态学已深入社会的各个领域。
(1)全球性问题(如人口问题、环境问题、资源问题和能源问题)的控制和解决推动生态学发展。
(2)应用生态学的迅速发展。
污染生态学,经济生态学,恢复生态学,环境生态学。
(3)全民生态意识提高。
生态学举世瞩目。
生态学的发展特点有:(1)研究层次向宏观和微观方向发展。
现代生态学一方面向区域性、全球性方面发展;另一方面是向微观方向发展,与分子生物学、分子遗传学、生理学等相结合。
(2)研究方法手段的更新。
野外自记电子仪器、同位素示踪、稳定性同位素、“3S”(全球定位系统(GPS)、遥感(RS)与地理信息系统(GIS))、生态建模,系统论引入生态学。
根据14年考试大纲和现代生态学做的笔记种群生态学1 种群:是指生活在一定空间内,同属一个物种的个体的集合。
即种群是由占据了一定空间的同一物种的多个个体所组成。
特征:数量特征、空间特征、遗传特征、系统特征2 异质种群:为“一组种群构成的种群”,是指生活在此斑块生境中,彼此间通过个体扩散相互联系在一起的许多小种群成局部种群的集合,因此也称为集合种群。
条件:离散斑块形式生活、存在灭绝风险、离散斑块间种群可以交流、局域种群动态不完全同步3现代种群生态学研究的内容包括:①种群的空间分布和数量变化;②种群的时空动态特征③不同种群之间的相互作用关系④种群变动与调节的机制要求:能够回答以下问题:如某地发生一个新的爆发危害的物种,如何测定它的密度,描述它的种群动态。
了解它在食物网中的种间关系,分析它暴发的机理,提出它的控制对策,等等。
4 三种空间分布的特点:①均匀分布:个体是独立的,分布是均与的,平均数>方差;②随机分布:个体概率相等,分布是随机的,平均数=方差;③聚集分布:个体概率不相等,分布是聚集的,平均数<方差。
5 空间异质性: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,一般可以理解为空间的斑块性和梯度的总和。
6 种群密度:指单位面积或体积空间中的生物个体数量,是一个随环境条件和调查时间而变化的变量。
所调查得出的密度为特定时间和特定空间的某一种群密度,它反映了生物与环境的相互关系。
根据调查方法的不同,种群密度可分为绝对密度和相对密度。
绝对密度:是指单位面积或体积空间中生物个体数量。
相对密度:衡量生物数量多少的相对指标。
7 种群密度的估计方法:(1)绝对密度的常用方法A总数量调查法:计数种群中的每一个体(有限范围内)B 样方法:在若干样方中计数全部个体,然后以其平均数来估计种群整体C 标志重捕法:在调查样地上,捕获一部分个体进行标志后释放,经过一定期限进行重捕。
根据重捕取样中标志比例与样地总数比例相等的假设,来估计样地中被调查动物的总数。
牛翠娟北京师范大学第3节种群的进化与物种形成生态学第3讲种群的数量动态与遗传进化对种群的遗传结构、进化机制和物种形成的研究是紧密结合种群遗传学的当前种群生态学研究的另一主要方面。
种内个体的基因型及表现型的构成,反映了种群的质的特征,并与其数量动态密切相关。
白登海拍摄1. 物种的概念林奈物种:形态相似,可自由交配,产生可育后代。
达尔文物种:种间具不同程度亲缘关系,一种可进化为另一种。
现代对物种的认识:具有形态相似性与遗传相似性的种群集合。
Mayer(1982)提出生物学种的概念:物种是由许多群体组成的生殖单元(与其它单元生殖上隔离),它在自然界中占有一定的生境位置。
生物种的基本特点:生物种是由内聚因素(形态、生殖、遗传、生态、行为、相互识别系统等)联系起来的个体的集合。
物种是自然界真实的存在。
物种是一个可随时间进化改变的个体的集合。
同种个体共有遗传基因库,并与其它物种生殖隔离。
组成物种的种群是进化的基本单位。
物种是生态系统中的功能单位。
不同物种在生态系统中占有不同的生态位。
因此,物种是维持生态系统能流、物流和信息流的关键。
2. 种群的遗传进化、变异与自然选择基因、基因库和基因频率基因(gene):基因是带有可产生特定蛋白的遗传密码的DNA片段,位于细胞内染色体上。
基因型(genotype):二倍体生物的基因是成对结构,由两个等位基因构成。
产生某一性状的来自父母双亲的等位基因的组合,称为一个基因型。
基因库(gene pool):种群内存在的所有基因和等位基因构成基因库。
基因频率(gene frequency):在种群中不同基因所占的比例,即为基因频率。
基因型频率(genotypic frequency):种群内不同基因型所占的比例叫基因型频率。
进化:种群的基因频率从一个世代到另一个世代的连续变化过程。
哈代-魏伯格定律(Hardy-Weinberg law):是指在一个巨大的、个体交配完全随机、没有其它因素的干扰(如突变、选择、迁移、漂变等)的种群中,基因频率和基因型频率将世代保持稳定不变。
第三章生态学调查方法第一节基本问题一、调查目的通常的目的是估测某种群在一定面积中的个体数,或整个种群的大小。
一种做法是调查研究区域内的所有个体数,但不现实。
因此必须取样。
1、种群大小估计1)随机取样通常是最佳选择,因为没有偏差(人的主观通常是有明显偏差的)●划定一个长方形区域●将其划分成一个网络●对每一个网格编号,并用随机数确定要调查的小区2)随机数产生方法:●采用随机数表●计算机的随机数发生器●电话簿上的最后一位数●随机地从手表上某一时刻开始读100秒后的数●随便出一个4位数,各位数相加的和3)如果研究地段生境有明显的分异,则可分层取样;先把研究地分成不同的生境,然后再在个类型中随机取样。
4)种类调查时的技巧:每天作一个得到物种总数的统计,绘制一条曲线,可以指示进一步调查的效率。
2、种群变化监测1)最好不要改变调查方法,尽管改进后的方法效果可能更好2)如果改变方法,必须使两种方法的应用有一个重叠期,以便不同方法调查结果的比较3)同时监测环境因素的变化4)详细而确切地描述调查方法5)最好对调查区域或物种个体进行定位3、确定种群的生境需求比较物种分布点与随机样点的情况:●该种的多度●捕食种或天敌种的多度●巢穴多度与生境或群落结构●环境因子注意一个常见的错误是只调查该种分布的最佳生境而不调查缺如的生境4、寻找物种减少的原因●确定种群需要的生境条件,然后分析这些因子是否发生变化;●比较该种仍存在和该种已消失的生境●在分析种群变化时,对繁殖和更新成活的限制因素的调查研究通常非常重要例:英国白垩土半自然草地的特有物种银斑跃蝶(Hesperia comma)日渐稀少,人们发现雌蝶喜欢在羊茅(Festuca ovina)叶上产卵,就设立保护区;种群确更少。
比较发现该蝶喜欢在裸露区产卵,随即引进放牧;却又发现牧食过的草地上种群低于未牧食的草地。
观察进一步发现雌蝶不在牧食过的草叶上产卵;最后措施是冬季加强放牧形成裸地,春、夏停牧。
《普通生态学》练习题参考答案第一章绪论1、如何理解生物与地球环境的协同进化?答:地球的生命起源于35亿年前,那时地球的表面为还原性大气;缺少氧气,没有臭氧层。
这些条件对今天的生物非常有害,但却正是原始生命得以形成的环境。
约在30亿年之前开始形成光合自氧生物,蓝绿藻为主,逐渐改变了大气成分,氧化大气出现;氧化大气的形成为绿色植物的登陆创造了条件。
大气圈中保证生物呼吸的氧气和稳定的CO2含量,以及保护地表生命的臭氧层,都是生物长期作用的结果。
并且生物不断适应地球环境,而进化形成现今丰富多样的生物世界;自7亿年有动植物以来,累计生物总质量是地球总质量的1000倍;生物转移的物质总质量要比其自身的质量大许多倍。
因此可以认为适于生物生存的地球环境是生物与地球协同进化的结果,而这种环境又靠生物来维持与调控。
2、试述生态学的定义、研究对象与范围。
答:生态学是研究生物及环境间的相互关系的科学,环境包括无机和有机环境。
生态学研究的对象从生物大分子、基因、细胞、个体、种群、群落、生态系统直到生物圈,经典研究个体及以上层次。
生态研究的范围非常广泛,涉及的环境非常复杂,从无机环境(岩石圈、大气圈和水圈)、生物环境(植物、动物、微生物)到人与人类社会,以及由人类活动所导致的环境问题。
3、现代生态学的发展趋势及特点是什么?答:进入20世纪60年代,生态学快速发展。
生态学已深入社会的各个领域。
(1)全球性问题(如人口问题、环境问题、资源问题和能源问题)的控制和解决推动生态学发展。
(2)应用生态学的迅速发展。
污染生态学,经济生态学,恢复生态学,环境生态学。
(3)全民生态意识提高。
生态学举世瞩目。
生态学的发展特点有:(1)研究层次向宏观和微观方向发展。
现代生态学一方面向区域性、全球性方面发展;另一方面是向微观方向发展,与分子生物学、分子遗传学、生理学等相结合。
(2)研究方法手段的更新。
野外自记电子仪器、同位素示踪、稳定性同位素、“3S”(全球定位系统(GPS)、遥感(RS)与地理信息系统(GIS))、生态建模,系统论引入生态学。