河南大学现代生态学知识点

《河南大学现代生态学知识点》由会员分享，可在线阅读，更多相关《河南大学现代生态学知识点（10页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、第一章 生态学概述 生态学：研究有机体及其周围环境相互关系的科学。生态学发展简史： 生态学分支学科：1.按研究对象的分类类群划分：动物，植物，微生物，人类生态学。更具 体有昆虫，鱼类，鸟类生态学等。2. 按研究对象的生物组织层次：个体，种群，群落，生态系统，景观，区域，全球生态学。3. 按栖息类型:森林，草原，海洋，淡水，湿地生态学等。4. 按生态学应用领域的门类：农药，渔业，森林，资源，污染，城市生态学，生态经济学， 恢复生态学，生态工程学等。5. 按交叉学科：生理，数学，化学，分子，能量，进化生态学等。6. 按研究方法：理论，野外，实验生态学等。第二章 生物与环境 环境：某一特定生物体或群

2、体以外的空间以及直接、间接影响该生物体或群体生存的一切 事物总和。生境(Habitat)：生物生活的具体场所。 大环境：是指地区环境，地球环境和宇宙环境。小环境;对生物有直接影响的邻接环境。生境(Habitat)：生物生活的具体场所。生态因子(Ecological factor):环境中对生物的生长、发育、生殖、行为和分布等有着直接或 间接影响的环境要素。按照生态因子作用大小与生物数量的相互关系将生态因子分为密度制约因子和非密度制约 因子。前者如食物，天敌等生物因子其对动物种群数量影响的强度随其种群密度而变化， 从而调节了种群数量；后者指温度，降水等气候因子，其不随之变化。生态因子五种类型：

3、1.气候因子 2.土壤因子 3.地形因子 4.生物因子 5.人为因子 限制因子：任何生态因子当接近或超过生物的耐受性极限而阻止其生存、生长、繁殖或扩散 时，这个因子称为限制因子。最小因子定律：植物的生长取决于那些处于最少量状态的 营养元素 这些处于最低量的营养 元素称最小因子。耐受性定律：任何一个生态因子在数量或质量上的不足或过多,即当其接近或达到某种生物 的耐受限度时,会使该种生物衰退或不能生存。生态幅：每一种生物对每一种生态因子都有一个耐受范围，即有一个生态上的最低点和最高 点。在最低点和最高点(或耐受性的上限和下限)之间的范围称生态幅或生态价。休眠:生态适应： 趋同适应： 趋异适应:日照

4、长度： 光周期现象： 有效积温法则：生物完成某一发育阶段所需的总热量是一个常数，称总积温或有效积温，因 此可用公式：K = NT表示，考虑到生物开始发育的温度，又可写成：K = N ( T-C ) 其中，N为完成某阶段的发育所需要的天数，T为发育期间的平均温度，C是发育起点温度， 又称生物学零度，K是总积温(常数)。有效积温法则的意义预测生物发生的世代数； 预测生物地理分布的北界；制定农业气候区划，合理安排作物；预测害虫来年的发 生历程； 应用积温预报农时。生物零度： 节律性变温： 贝格曼规律：生活在寒冷气候中的内温动物的身体比生活在温暖气候中的同类个体更大，这 种趋向称贝格曼规律，是减少散热

5、的适应。阿伦规律：寒冷地区的内温动物较温暖地区内温动物外露部分（如四肢、尾、耳朵及鼻）有 明显趋于缩小的现象，称阿伦规律，是减少散热的适应。土壤结构： 质地： 简述：1.环境，生态环境和生境的区别和联系。2. 生长因子的作用规律。（1）综合作用。生态环境是一个统一的整体，生态环境中各种生态 因子都是在其他因子的相互联系、相互制约中发挥作用，任何一个单因子的变化，都必将引 起其他因子不同程度的变化及其反作用。（2）主导因子作用。在对生物起作用的诸多因子中，其中必有一个或两个是对生物起决定 性作用的生态因子，称为主导因子。主导因子发生变化会引起其他因子也发生变化。（3）直接作用和间接作用。环境中的

6、一些生态因子对生物产生间接作用，如地形因子；另 外一些因子如光照、温度、水分状况则对生物起直接的作用。（4）阶段性作用。生态因子对生物的作用具有阶段性，这种阶段性是由生态环境的规律性 变化所造成的。（5）生态因子不可代替性和补偿作用。环境中各种生态因子对生物的作用虽然不尽相同， 但都各具有重要性，不可缺少；但是某一个因子的数量不足，有时可以靠另外一个因子的加 强而得到调剂和补偿。3. 最小因子定律，耐受性定律应用的前提条件。最小因子定律：应用这一定律时，一是注 意其只适用于稳定状态，即能量和物质的流入和流出处于平稳的情况；二是要考虑生态因 子之间的相互作用。4. 光照强度的变化对生物的影响。5

7、. 温度变化对生物的影响。6. 光周期对动植物的影响。7. 生物如何应对极端温度的适应。8. 动物对水因子的适应。9. 生物在土壤形成中的作用。 第三章 地球表层的生物群落 生物群落：在特定时间、空间或生境下，具有一定外貌结构和生物种类组成的，各种生物间 彼此影响、相互作用，并具有特定功能的生物集合体称为生物群落 。群落的种类组成： 优势种与建群种：亚优势种：伴生种：偶见种： 优势种：对群落结构和群落环境的形成 有明显控制作用的植物。建群种：优势层的优势种。亚优势种：个体数量与作用都次于优势 种，但在决定群落性质和控制群落环境方面仍起一定作用的种。伴生种：群落的常见种类， 与优势种相伴存在，但

8、对群落环境的影响不起主要作用。偶见种：指那些在群落出现频率很 低的种，可能偶然地由人们带入或随着某种条件的改变而侵入群落中，也可能是衰退中的残 遗种。种群的年龄结构：分为三种类型，增长型，衰退型，稳定型种群。最大出生率： 实际出生率： 生态死亡率：生理死亡率： 存活曲线（：三种类型。）根据种群不同年龄或年龄组的存活个体数或死亡率数据绘制的曲线。 I型存活曲线（type I survivorship）:幼体和中年个体的存活率相对高，老年个体的 死亡率高。 II型存活曲线（type II survivorship）:各年龄段的死亡率恒定，曲线呈对角线型。 III型存活曲线（type III sur

9、vivorship）: 一段极高的幼体死亡率时期之后，存活率相对 高。r-对策，K-对策：r-对策：特点：快速发育，小型成体，数量多而个体小的后代，高的繁殖 能量分配和短的世代周期。K-对策：特点：慢速发育，大型成体，数量少但体型大的后代， 低繁殖能量分配和长的世代周期。生活史式样的分类：在资源丰富的临时生境中的选择， 称干扰型（R）；在资源丰富的可预测生境中的选择，称竞争型（C）；在资源胁迫生境中的 选择，称胁迫忍耐型（S）。它们的能量分配方式分别为：R选择主要分配给生殖，C选 择主要分配给生长，S选择主要分配给维持。r_对策K对策气候多变，不确定，难以预测稳定，较确定，可预测死亡具灾变性，

10、无规律比较有规律非密度制约密度制约存活幼体存活率低幼体存活率高数量时间上变动大，不稳定时间上稳定远远低于环境承载力通常临近K值种内、种间竞争 多变，通常不进展经常保持紧张选择倾向1.发育快1.发育缓慢2.增长力高2.竞争力高3. 提高生育3.延迟生育4. 体型小4. 体型大5. 一次繁殖5.多次繁殖寿命短，通常少于一年长，通常大于一年最终结果高繁殖力高存活力多度：对植物群落中物种个体数目多少的一种估测指标。 密度：单位面积或单位空间上物种个体数目多少。 领域：指个体、家庭或其他社群单位所占据并积极保卫不让同种其他个体侵入的空间。领域 行为：领域的占有者通过身体颜色、分泌物、姿势、发出声音等各种

11、途径向入侵者显示其是 领域的占有者，甚至直接进攻驱赶入侵者的行为。社会等级：指动物种群中的各个动物的地位具有一定的排列顺序的等级现象。 利他行为：指生物个体通过牺牲自我而使社群整体或其他个体获得利益的行为。他感作用（allelopathy）：也称作异株克生，通常指一种植物通过向体外分泌代谢过程中的化 学物质，对其它植物产生直接或间接的影响。生态位：一个种群在生态系统中，在时间、空间上（环境梯度）所占据的位置及其与相关 种群之间的功能关系与作用。捕食作用：一种生物摄取其它种生物个体的全部或部分为食。 寄生：寄生是指一个种（寄生物）寄居于另一个种（寄主）的体内或体表、靠寄主体液、组 织或已消化物质

12、获取营养而生存。共生：物种多样性: 指地球上生物有机体的多样化，包括种的丰富度和种的均匀度 物种多样性的测定方法：群落的结构：群落交错区：边缘效应：群落演替：又称生态演替(ecological succession)指某一地段上一个群落被另一群落所取代 的过程，是质的变化过程。植被型：群系:群丛：群落地理分布的规律性：水平地带性，垂直地带性。简答： 1.生物群落的基本特征。 具有一定的种类组成；具有一定的外貌结构；具有一定的动态特征；不同物种之间存在着 相互影响；形成一定的群落环境；具有一定的分布范围；具有特定的群落边界特征。 各物 种不具有同等的群落学重要性。2. 种内与种间关系：种间关系基

13、本类型：种内关系。种内关系：通常把存在于同一种群的 个体与个体之间的关系称为种内关系(i ntraspecific relationship)种间关系： 生活于同一生境的不同种个体之间的关系称为种间关系 ( interspecific relationship)3. 演替类型：起始条件：原(初)生演替和次生演替主导因素：群落发生演替/内因生态演替/外因生态演替基质：水生基质演替/旱生基质演替(粘土/砂/石冰)时间：世纪演替/长期演替/快速演替代谢：自养性演替/异养性演替4陆生植物群落的演替模式。水生植物群落的演替模式。森林的次生演替模式。陆生：裸岩 阶段 地衣阶段 苔藓阶段 草本植物阶段 木本

14、植物阶段(灌木阶段 森林阶段)。水生：直立 植物阶段 湿生草本植物阶段 疏林阶段 中生森林。森林：5.演替顶级理论。演替顶极理论主要有三种：单元顶极论、多元顶极论和顶极-格局假说。 单元顶极论与多元顶极论的异同点：相同点：都承认顶极群落是经过单向变化而达到稳定状态的群落；顶极群落在时间上 的变化和空间上的分布，都是和生境相适应的。不同点：单元顶极论认为，只有气候才是演替的决定因素，其他因素都是第二位的；多元 顶级论则认为，除气候以外的其他因素，也可以决定顶极群落的形成；单元顶极论认为， 在一个气候区域内，所有群落都有趋同性的发展，最终到达气候顶极；而多元顶极论不认为 所有群落最后都会趋于一个顶

15、极。6. 群落相似性分析指数。7. 群落主要类型（森林，草原）。第四章 地球表层的生态系统 生态系统：指在一定的空间内，生物成分和非生物成分通过物质循环和能量流动互相作用、 互相依存而构成的一个生态学功能单位。生态系统的生物生产： 生产力：单位面积或体积内的生物在单位时间内所生产的有机物质量或所固定的能量。 生物量：总生产量：净生产量：生物量：现存量。生物量：生态系统中一定面积或体积内的 生物在 一定时 间 内经 生物所生产的 有 机物质质量或所固定的 能量 。总生产量(Gross production, Pg):一定面积和一定时间内固定的总能量(光合作用)。总生产力(Gross produc

16、tivity, GP):单位面积和单位时间内生产或固定的生产量。净生产量(Net production, Pn):总生产量中扣除同期生物自身呼吸消耗(R)后剩余的有机物 或能量。 净生产力 (Net productivity, NP)单位面积和单位时间内净生产量。生物量(Biomass, B):一定面积或体积内的生物在特定观测时间的净生产量现存量(Standing crop, SC) 一定面积的生物在一定时间内扣除脱落损耗后积累的有机 物量。初级生产:第一性生产，指生态系统中的绿色植物通过光合作用吸收和利用光能将简单的无 机物转化成复杂的有机物并贮存能量的过程，绿色植物称为初级生产者。次级生产

17、：各级消 费者和分解者直接或间接利用初级生产者制造及贮存的有机物质的过程。 初级生产力：净初级生产力： 物种流：是指物种及种群在生态系统内或系统之间时空变化的状态。物质循环：抵抗力稳定性：恢复力稳定性：生态阈值： 反馈：(正反)反馈：当生态系统中某一成分发生变化的时候，它必然引起其它成分出现一 系列的相应变化，这些变化最终反过来影响最初发生变化的那种成分，这个过程就叫反馈。有两种类型：正反馈：生态系统中某一成分的变化所引起的其它一系列的变化，不是抑制 而是加速最初发生变化的成分所发生的变化。其作用使生态系统远离平衡状态或稳定。比较 少见，破坏作用大，爆发性的。负反馈：生态系统中某一成分的变化所

18、引起的其它一系列 的变化，抑制和减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化。其作用使生态系统达到和保持 平衡状态或稳定。常见。长远看，生态系统的负反馈和自我调节起主要作用。环境调控：系统结构调控： 水循环，氮循环过程图。氮循环：固氮作用，氨化作用，硝化作用，反硝化作用。简答： 1.生态系统的类型和基本特征。基本组成。基本结构(垂直，水平结构)。2. 食物链和食物网的类型。3. 物种流动对生态系统影响。一、物种的增加和去除对生态系统的影响二、入侵物种通过资源利用改变了生态过程三、物种丧失、空缺所造成分解作用及其速率的影响四、对生态系统间接的影响(1) 改变原有系统内的成员和数量；（2）改变了系统内营

19、养结构；（3）改变了干扰、胁迫的机制；（4）获取和利用资源上不同于本地物种4. 生态系统能量流动途径和过程。5. 物质循环的特点。6. 生态平衡失调的机制和原因。 第五章 地球表层的景观 景观生态学：L2景观的定义和特征121定义壊观：是以类似方式乘复岀现的、柑互作用的若 干生态系统的聚合所组成的异质性土地地域。I（1986, Forma口 & Godron）例；林秦岭,，用的生态系统组成的异质地丧的结构*功能和动态。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，即研究山相互作斑块：（类型）外貌和属性与周围景观要素显著差别，且空间上可分辨的非线性景观要素。 环境资源斑

20、块,干扰斑块,残存斑块,引入斑块又可分为种植斑块和聚居斑块。另外，根据斑块 存留时间的长短，还可以分为短生斑块、更新斑块等。廊道：（类型）是指景观中不同于两侧基质的狭长地带。它即可孤立，也可与某种植被类型 的斑块相连。类型：按不同的标准有多种分类法。（1）按形成原因划分 干扰廊道：如在森林中带状地伐开森林。 残余廊道：如森林皆罚伐后只剩一条带状的树木。 环境资源廊道：如河流两岸的植被带。 引入廊道：如种植绿色走廊，行道树、防护林。（2）按功能分类 输水廊道、物流廊道、防御廊道、信息廊道、能流廊道等。（3）按组成内容分类 森林廊道、河流廊道、道路廊道等。（4）按几何形态分类（结构与性质） 按廊道

21、宽度、边缘区和中心区状况分为：线状廊道、带状廊道和河流廊道。（5）按空间位置划分 高位廊道、低位廊道。（6）按廊道的起源划分（城市景观） 人工廊道（各种类型道路）、自然廊道（河流、植被带）。（7）按城市廊道的功能划分（城市景观） 绿色廊道、蓝色廊道、灰色廊道。基质：基质的概念也称为：本底，模地是景观要素中范围最大，连通性最好，决定景 观性质的要素对景观动态起决定性作用的要素与斑块要素的区别：斑块是局部的要素，基质是全局的要素（基底）斑块、廊道都是在基质上存在。景观异质性: 生态交错带简答：1.景观生态学的基本理论。X905年首次提出，用来描述物 种从一个群落到其界限的过渡 分布区 Odum强调

22、了生态交 错带的重要性，并把它定义为 两个群落之间的过渡带。生态交错带是指相邻生态系统 之间的过渡带。景观边界和生 态交错带是同义语乜水陆交界 带、农牧交错带、城乡交错带 都是景观边界的例子。1.4.2理论基础1 整牡诰2系统论I景观结构和功能原理 2生物多样性原理3物种流动原理4营禅再分配原理5能量流动原理6景观变化原理7景观稳定性原理第六章 地球表层生物多样性及其保护 生物多样性： 遗传多样性，物种多样性，生态系统多样性，景观多样性，文化多样性 生态系统功能：简答:1.生态系统多样性的直接价值。第七章 地球表层的生物入侵 生物入侵：本地种：入侵种：非入侵种:引入种： 简答：1.生物入侵途径。2.影响生物入侵的内部和外部因素。第八章 地球表层退化生态系统恢复与健康 退化生态系统：简答：1.退化生态系统的主要成因。2. 退化森林生态系统的恢复。3. 生态系统健康的基本特征：活力，弹性力，组织。 第九章 地球表层生态系统对全球变化的响应 全球变化：简答：1.近现代全球变化。2.全球变化的生态后果。第十章 地球表层的生态安全与可持续发展 生态安全：