生态学基本知识点
(2)叶性质:包括叶级,叶质,叶型等,群落不同,叶性质不一样。
(3)季相:就是外貌的动态变化随季节更替而变,季节越明显地区,群落季相救明显。 12 论述生物群落的发育过程。
(1)发育初期特点:①建群种明显;②种类组成不稳定;③每个物种个体数量不稳定;④群落结构尚未定型,层次不明显;⑤群落内部特有小环境正在形成中。
(2)发育盛期特点:①种类组成稳定;②群落结构已定型,层次分化良好;③群落内特有小环境有较典型的特点;④通常建群种生长与更新正常。
(3)发育末期特点:①群落不断改造,群落内小环境导致原物种生存不利,尤其建群种生长渐弱,更新能力下降;②新物种不断迁入、定居并与原来生物竞争并处于竞争优势;③种类组成开始混杂;④原来的群落结构与内部环境特点逐渐发生变化。 13论述以裸岩开始的旱生演替系列。
(1)裸岩:生境恶劣,无水无土壤,光照强烈,温差大。
(2)地衣群落阶段:地衣可忍耐裸岩生境,并以代谢酸与腐殖酸及有机质加速岩石风化为土壤。 (3)苔藓群落阶段:地衣所创造的生境迎来了苔藓植物,同时苔藓通过竞争又排挤了地衣,苔藓进一步风化岩石,并产生有机质,使土壤更加深厚,肥沃。
(4)草本群落阶段:由于苔藓对环境的进一步改造作用,使得草本植物开始进入,并逐渐占据优势,草本植物对土壤及其她环境因子仍进行着改造作用。
(5)灌木群落阶段:当草本群落把环境改造的更好时,需要更优越生境的灌木进入,与草本竞争并逐渐占据优势。
(6)森林群落阶段:灌木群落继续改造环境,使土壤更加深厚,群落内湿度、温度、光照,变得越来越有利于乔木生长,导致森林群落出现,由于森林群落于当地大气候最为适应、协调,所以演替停止。以上每个阶段都有相关的动物参与群落形成,美国群落在为下一群落创造适宜环境的同时,越为不利本身的生存与发展。 14、论述水生演替系列。
(1)浮游生物群落阶段:由于湖水较深,湖底光照弱,故以浮游植物与浮游动物为主。浮游生物不断死亡形成有机物沉底,流水携带泥沙沉积,使湖底上升,为下一群落创造条件。
(2)沉水群落阶段:沉水群落的生物死亡形成有机物沉入水底,水中泥沙不断沉积使湖底继续上升,湖水变浅,为浅水环境的生物创造了条件。
(3)浮叶根生群落阶段:湖水浅时,浮叶根生植物竞争处于优势并排挤了沉水植物,随着浮叶根生植物不断死亡形成的有机物与泥沙的沉积,湖水进一步变浅,导致浮叶根生植物生长越
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来越不利。
(4)挺水植物群落阶段:挺水植物适应更浅的水环境,它们不断死亡,不断形成有机质,逐渐使湖底露出水面。
(5)湿生草本群落阶段:此阶段由于土壤蒸发与地下水位下降,导致土壤向中生环境转化,并伴随着中生草本的不断进入。
(6)森林群落阶段:由于地下水位较深及土壤趋向于中生,木本植物不断进入,开始灌木为主,以后以乔木代替灌木,最终形成森林。
以上每个阶段都伴随相关的动物与植物共同形成群落。
每个阶段的生物群落为下一群落创造了适宜环境的同时,却越来越不利本身的生存与发展。 15、论述次生演替系列。
(1)采伐基地阶段(草本群落阶段):乔木层消失,形成强光环境,阴生植物消失,阳生草本植物为主。
(2)先锋树种阶段(阔叶树种阶段):云杉幼苗怕强光、霜冻,故喜光阔叶树首先进入草本群落,并很快成林。阔叶林的密闭造成林下弱光环境,不利本身幼苗生长,却为云杉幼苗生长创造了条件。
(3)阴性树种定居阶段(云杉定居阶段,或针阔叶混交林阶段)云杉幼苗在阔叶林的荫蔽下逐渐长大于原阔叶树种形成混交状态。
(4)阴性树种恢复阶段(云杉恢复阶段):当云杉高度超过阔叶树种后,由于阔叶树种不适应弱光环境,便逐渐退出,最终云杉林恢复。 填空题
1、种群个体的空间分布格局一般分为(随机)、(均匀)、(群团)3种类型。
2、生物多样性通常分为三个层次,即(遗传多样性)、(物种多样性)与(生态系统多样性)。 3、我国植被采用的主要分类单位为三级,即(植被型)、(群系)与(群丛)。 4、(温度)与(降水)就是影响生物在地球表面分布的两个最重要的生态因子。
第五章生态系统生态学
一名词解释
1生态系统:指在一定的空间内生物的成分与非生物的成分通过物质的循环与能量的流动互相作用,互相依存而构成的一个生态学功能单位。
2分解者:分解者也就是异养生物。分解者把动植物残体的复杂有机物分解为生产者能利用的简单化合物,并释放能量,作用与生产者相反。分解者有细菌、真菌、蚯蚓、螨等无脊椎动物。
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3食物链:植物所固定的能量通过一系列的取食与被取食关系在生态系统中传递,我们把生物之间存在的这种传递关系称为食物链(food chains)。
4食物网:生态系统中的食物链彼此交错连接,形成一个网状结构,这就就是食物网(food web)。 5负反馈:在生态系统中,当某一成分发生变化时,会引起其它成分发生一系列的变化,这些变化又反过来抑制最初发生变化的成分,这种反馈作用就就是负反馈。
6初级生产力:绿色植物固定太阳能就是生态系统中的第一次能量固定,植物固定的太阳能或制造的有机物质就称为初级生产量或第一性产量。初级生产力就是单位时间单位面积上有机物质的生产量。即植物光合作用合成有机物质的生产量。
7净初级生产量:在初级生产量(植物固定的太阳能)中,有一部分就是被植物自己的呼吸(R)消耗掉了,剩下的部分才以有机物质的形式用于植物的生长与生殖,所以我们把这部分生产量称为净初级生产量(net primary production,NP)
8总初级生产量:把包括植物呼吸消耗在内的全部生产量称为总初级生产量(gross primary production, GP)。总初级生产量(GP)、呼吸所消耗的能量(R)与净初级生产量(NP),这三者之间的关系就是:GP=NP+R
9营养级:一个营养级就是指外处于食物链某一环节上的所有生物种的总与。
10生态金字塔:能量通过各营养级时会急剧地减少,所以如果把通过各营养级有能流量由低到高划成图,就成为一个金字塔形,称为能量锥体或金字塔。
11林得曼定律:能量沿营养级的移动时,逐级变小,后一营养级只能就是前一营养级能量的十分之一左右。
12物质循环的库:由存在于生态系统某些生物或非生物成分中一定数量的某种化学物质所构成的集合。可分为贮存库与交换库。生态系统中各组分都就是物质循环的库,如植物库、动物库、土壤库等。
13地质大循环:就是指环境中的物质或元素被绿色植物吸收转化成有机物后进入生态系统,而后沿着食物链被其它生物多次利用后,又被分解者分解成无机物返回到环境中的过程。 因物质循环具有全球性,故又称地质大循环。
14气体型循环:气体型循环中物质的主要形式为气体,主要储存库就是大气与海洋,其循环速度快。且循环与大气与海洋关系密切,具有明显的全球性,循环性能最为完善。氧、氮、碳都就是典型的气体型循环。
15沉积型循环:沉积型循环包括鳞、硫、钙等的循环。其特点就是贮存库主要就是岩石、沉积物、土壤等,与大气关系甚少;循环过程缓慢,沉积物主要通过岩石的风化作用与沉积物本身
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的分解作用,才能转变成可供生态系统利用的营养物质;循环就是非全球性的,因而容易出现局部物质短缺。
16生态系统多样性:从全球范围来瞧,纬度、经度与海拔的关系,以及气候、地形、土壤的不同,造成了陆地上不同的环境,不同的环境中有不同的生物群落,因此构成了不同的生态系统,这就构成了生态系统的多样性。 17同化效率:
指被植物吸收的日光能中被光合作用所固定的能量比例,或被动物摄食的能量中被同化了的能量比例。 18环境容纳量:
对于一个种群来说,设想有一个环境条件所允许的最大种群值以k表示,当种群达到k值时,将不再增长,此时k值为环境容纳量。 19生物学的放大作用:
又叫食物链的浓集作用,在生物体内,有毒物质沿食物链各营养级传递时,在生物体内残留浓度不断升高的现象。
20十分之一定律(能量利用的百分之十定律):
食物链结构中,营养级之间的能量转化效率大致为十分之一,其余十分之九由于消费者采食时的选择性浪费,以及呼吸与排泄等而被消耗掉,这就就是所谓的“十分之一定律”,也叫能量利用的百分之十定律。 二简述题
1生态系统中生物组分有哪些？功能如何？
[答]:多种多样的生物在生态系统中扮演着重要的角色。根据生物在生态系统中发挥的作用与地位不同,生态系统中生物可分为三大功能类群:
(1)生产者:指自养生物,主要指绿色植物,也包括一些化能合成细菌。这些生物能利用无机物合成有机物,并把环境中的太阳能以生物化学能的形式第一次固定到生物有机体中。初级生产者也就是自然界生命系统中唯一能将太阳能转化为生物化学能的媒介。
(2)消费者:指以初级生产的产物为食物的大型异养生物,主要就是动物。消费者不仅对初级生产物起着加工、再生产的作用,而且许多消费者对其她生物种群数量起着调控作用。 (3)分解者:指利用动植物残体及其它有机物为食的小型异养生物,主要有真菌、细菌、放线菌等微生物。小型消费者使构成有机成分的元素与贮备的能量通过分解作用又释放到无机环境中去。
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2为什么营养级的数目一般不超过5-6个？
[答]:对生态系统来说,当能量以食物的形式在生物之间传递时,食物中有相当一部分能量被降解为热而消散掉(使熵增加),其余则用于合成组织作为潜能储存下来。所以一个动物在利用食物中的潜能时常将大部分转化为热,只有一小部分转化为新的潜能。因此,能量在生物之间每传递一次,一大部分能量被降解为热而损失掉。这就就是为什么食物链的环节与营养级的级数一般不会多于5—6个的原因。
3举例说明食物网对生态系统稳定性的作用
[答]:生态系统中的生物成分之间通过能量传递关系构成了食物网,一个复杂的食物网就是使生态系统保持稳定的重要条件,一般认为,食物网越复杂,生态系统抵抗外力干扰的能力就越强,食物网越简单,生态系统就越容易发生波动与毁灭。
例如在一个地区如果只有草、鹿与狼,在这种情况下,鹿一旦消失,狼就会饿死。如果除了鹿以外还有其她的食草动物,那么鹿一旦消失,对狼的影响就不会那么大。反过来说,如果狼首先灭绝,鹿的数量就会因失去控制而急剧增加,草就会遭到过度啃食,结果鹿与草的数量都会大大下降,甚至会同归于尽。如果除了狼以外还有另一种肉食动物存在,那么狼一旦绝灭,鹿的种群也不会发展得太大,从而就有可能防止生态系统的崩溃。当生态系统中的食物网变得非常简单的时候,任何外力都可能引起生态系统发生剧烈的波动。 4论述生态系统的生物生产
[答]:生态系统不断运转,生物有机体在能量代谢过程中,将能量、物质重新组合,形成新的产品(碳水化合物、脂肪与蛋白质等)的过程,称为生态系统的生物生产。生物生产可分植物生产(初级生产)与动物生产(次级生产)两大类。
(1)初级生产:生态系统中绿色植物通过光合作用,吸收与固定太阳能,由无机物合成、转化成复杂的有机物。绿色植物的这种生产过程称为初级生产,也称第一性生产。
(2)次级生产:生态系统中初级生产以外的生物生产,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类生物自身的物质,称为次级生产,亦称第二性生产。 (3)生产量:绿色植物通过光合作用合成有机物质的数量称为生产量(prodution)。
(4)生产率:生态系统中一定空间内的植物群落在一定时间内所生产的有机物质积累的速率称为生产率,或生产力。
(5)生物量(biomass):就是指单位面积内动物、植物等生物的总数量(kg/m2)。生物量只指有生命的活体,以鲜重(fresh weight,FW)或干重(dry weight,DW)表示。
(6)现存量(standing cnp)就是指绿色植物初级生产量被植食动物取食及枯枝落叶掉落后所剩
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