普通生态学复习资料

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1、第一章绪论 一名词解释 生物圈 (biosphere)生态学（ecology） 二问答题 简述生态学的定义类型，并给出你对不同定义的评价。 列出位世界著名的生态学家，并概括其在生态学上的最主要贡献。 论述生态学的发展过程，并简述各个阶段的特点。 按照生态学研究对象的组织层次划分，生态学应包括哪几个分支学科？ 简述现代生态学的基本特点。 根据你对生态学学科的总体认识，谈谈生态学学科的特殊性。 如何理解生物与地球环境的协同进化？（参考题） 第二章生态系统的一般特征 一名词解释 系统(system)生态系统(ecosystem)食物链(food chain)食物网(food web)营养级(trip

2、hic level)生态金字塔(ecological pyramid)能量流动图（energy flow diagram） 生态平衡 生态危机 反馈（feedback） 二问答题 从负反馈调节入手，谈谈生态系统的自我调节功能 举例说明什么是食物链，有哪些类型？ 简述生态系统的基本结构（组成）和基本功能 为什么说一个复杂的食物网是使生态系统保持稳定的重要条件？ 简述系统的概念与系统特征 简述生态系统概念与生态系统的基本特征 简述生态系统营养结构的表示方法与评价 简述生态平衡的概念与平衡的标志 简述生态危机的概念与产生生态危机的原因 （讨论）根据生态系统的有关原理，说明为什么西部大开发，环境保护要

3、先行 第三章生态系统物质循环 一名词解释 物质循环（cycle of material） 生物地球化学循环(cycle of bioecochemistry)周转率(turnover rates)生物放大作用 库区（pools） 二论述题 简述物质循环的一般模式； 全球水循环与水量平衡模式图及特点； C-循环模式图及其特点； N循环模式图及特点； 论述有毒物质的循环及生态危害； 第四章生态系统的能量流动 一名词解释 生态效率(ecological efficiencies)初级生产量(primary production)次级生产量(secondary production)生物量(bioma

4、ss)二简答与论述题 用势力学定律解释生态系统的有序性。 简述在陆地生态系统中，初级生产过程能量损失的途径。 地球上各种生态系统初级生产效率都不高，那么初级生产量的限制因素有哪些？ 测定初级生产量的方法有哪些？ 概述生态系统中次级生产过程的一般模式。 如何测算次级生产量？简述其方法步骤。 在食物链层次上进行能流分析特点是什么？举例分析。 简述几个基本能流参数的概念及相互关系。 第五章生物与环境 一名词解释 因子的替代作用(factor substitution)生态价（生态幅）(ecological amplitude or ecological valence)谢尔福特耐性定律(Shelfo

5、rds? Law of tolerance)贝格曼法则(Bergans? Law)阿伦规律(Allens law)环境(environment )环境因子(environmental factors)生态因子(ecological factors)光周期现象(photoperiodism )限制因子(limiting factors)适应(adaptation)驯化(acclimation and accimatization)长日照植物 短日照植物 太阳常数(solar constant)生物种(species)太阳高度角 耐荫性 物候 寒害 冻害 活动积温 有效积温 二问答题 说明限制因子

6、概念在生态学研究中的重要性； 从植物对日照长度变化的适应出发解释生物的光周期现象 简述环境因子的分类类型及其生态作用特点 简述有效积温，评价其意义和局限性 简述生态因子作用的一般特征 简述光因子的生态作用及植物对光的适应 简述植物耐荫性及其测定方法 简述温周期现象及昼夜变温对植物的影响 论述影响物候的因素，物候期的作用 论述低温对植物危害的机理与类型 论述高温对植物危害的机理与类型 简述水因子的生态作用 论述植物对水分因子的适应 第六章种群的一般特征 一名词解释 种群(population)单体生物与构件生物(unitary organism and modular organism)最大出生

7、率与实际出生率(maximun natality and realized nataity)期望寿命(ecological longevity)年龄金字塔(age pyramid)生命表(life table)内禀增长率(innate rate of increase)生态入侵(ecological invasion)环境容纳量(environmental capacity)粗密度与生态密度(rude density and ecological density)多度(abundance)盖度(coverage)自然反应时间 种群调节 种内调节 种间调节 二问答题 种群的基本特征是什么，它包括

8、哪些参数？ 种群密度的调查方法有哪些？ 年龄金字塔概念，类型及研究意义 生命表的概念与类型 简述种群个体空间分布格局及其判断方法 什么是内禀增长率，生态学中研究内禀增长率有何意义？ 简述种群增长的Logistic模型及其主要参数的生物学意义 简述种群数量变动有哪些基本形式？ 论述几种主要有种群调节学说 第七章种群生活史 一基本概念 种群生活史（life of history） 生长(growth)发育(development)繁殖(reproduction)扩散 繁殖成效(reproduction effect)繁殖价值(reproduction value)亲本投资(parental inv

9、estment)繁殖成本(reproduction costs)cody能量分配原则 (Codys principle of allocation)一次繁殖(semelparity)多次繁殖(iteroparity)生态寿命(ecological longevity)K选择(K-strategistic)r选择(r-strategistic)二问答题 K对策和r对策在进化过程中各有什么特点？ 一般生物在个体大小、生长发育和生殖方面采用哪些对策（策略） 简述Cody能量分配原理，举例说明 简述扩散的生态学意义 为什么说在物种资源面临威协时，对K 物种的保护要比r策略者的保护更困难，更紧迫，更重要

10、？ 第八章种内与种间关系 一名词解释 种内关系(intraspecies relationship)密度效应(density effect)婚配制度 社会结构(social structure)领域性(territory)社会等级(social hierarchy)利他形为(altruism)通讯(communication)种间关系(interspecific relationship)生态位(niche)他感作用(allelopathy)寄生 协同进化 二问答题 从植物和植食动物的关系入手，阐述协同进化的原理； 根据生态位理论，阐述竞争排斥原理； 写出Lotka-Volterra 种间竞争

11、模型（数学形式），说明其中变量和参数所代表的意义，并评述模型的形为。 阐述植物的密度效应与生态可逆性。 为什么大多数生物营有性繁殖？什么环境决定它们选择有性繁殖？在进化上有什么意义和优越性？ 举例并阐述决定动物婚配制度的环境因素 论述动物领域性方式、目的及一些基本规律，分析产生领域性的原因。 举例说明动物社会等级的优势性 为什么对个体不利的利他行为在进化过程中没有被淘汰？ 简述生物种间关系的基本类型 举例说明生物种间的原始协作关系 简要阐述关于生态位的几个观点 简述他感作用及其生态学意义 第九章群落组成与结构 一名词解释 群落(community)边缘效应(edge effect )群落交错区

12、(ecotone)优势种与建群种(dominant species and constructive species)同资源种团(guild)群落最小面积 优势度(dominancec)物种多样性(diversity)生活型(life form)生态型(ecological form)生活型谱(biological spectrum)层片(synusia)成层现象(vertical structure)干扰(distrubance)抽彩式竞争（competive lottery） 岛屿效应 二问答题 简要说明群落的基本特征 简述关于群落性质的两种对立观点 简述群落最小面积的确定方法及性质分析

13、群落优势度常用哪些指标表示？如何计算各个指标？ 决定群落物种多样性梯度的因素有哪些？ 简述物种丰富度指数、shannon-weiner指数以及shimpson指数的数学模式及其评价 简述C.Raunkiaer生活型分类系统 何为群落交错区和边缘效应，它们在理论上和实践上有何意义？ 简述生物因素对群落结构的影响 简述干扰对群落结构的影响 何为同资源种团，他们在生态学研究中有何重要意义？ 分析群落垂直结构的特点并说明其形成原因？ 简述岛屿生物地理学理论。 形成群落更一般的理论有两种对立观点，即平衡说与非平衡说，简述两种学说的基本观点及基本区别。 结合生活型与生态型的两个概念，谈谈生物的趋同适应和趋

14、异适应。 简述TNC快速生态学评估的方法 第十章群落动态 一名词解释 顶级群落(climax community)群落演替(community succession)演替系列(sere)次生演替(secondary succession)原生演替(Primary succession)气候顶级(climatic climax)先锋种和先锋群落(pioneer species? and? pioneer community)二问答题 群落演替的分类及其主要类型的特点。 试比较单元顶级理论与多元顶级理论的差异。 简述群落演替中物种取代的机制 简述生物群落的年变化及波动的形式 简述控制演替的几种主要

15、因素 举例说明从裸岩演替到森林的几个主要的阶段 举例说明从湖泊演替到森林的几个主要的阶段 试比较顶级群落和演替中群落的特征 第十一章群落分类与排序 一名词解释 实体 属性 排序 二思考题 简述中国植被分类系统及其主要单位的基本含义 简述群落数量分类的目标和方法 普通生态学第一章 生物与环境一.核心知识回顾1环境与生态因子概念 1) 环境的概念与分类 环境是指某一特定生物体或生物群体以外的空间及直接、问接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和。生物生活的环境是指生物体周围影响该生物生存的全部因素。环境可以分为大环境(包括宇宙环境、地球环境和区域环境)和小环境(微环境和内环境)。 2) 生态因

16、子的概念与分类 生态因子是指环境中对生物的生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的环境因素。依其性质分为五类，即气候因子、土壤因子、地形因子、生物因子和人为因子；依其稳定性分为稳定因子和变动因子；依其作用分为密度制约因子和非密度制约因子。2生物与环境关系的基本原理 (1)生态因子作用的特点：综合性作用；主导因子；阶段性作用；不可替代性和补偿性作用；直接作用和间接作用等。 (2)利比希最小因子定律(Liebigs law of minimum)：低于某种生物的最小需要量的生态因子，成为该生物生存的限制因子。 (3)限制因子定律(1aw of limiting factors)：生态因子低于

17、最低状态时，生理现象全部停止；在最适状态下，显示了生理现象的最大观测值；在最大状态之上，生理现象又停止。 (4)耐受性定律(1aw of tolerance)：任何一个生态因子在数量上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。 (5)生态幅(ecological amplitude)：某种生物对某一生态因子的耐受范围。3光及其生态作用 1) 光的性质与组成 太阳辐射光谱主要由紫外线(波长小于380 rim)、可见光(波长为380760 nm)和红外线(波长大于760 nm)组成，三者分别占太阳辐射总能量的9%、45%和46%。 2）影响光照的因素大气

18、成分；高度角；地球公转时轴心位置的改变；地面的海拔高度、坡向和坡度。 3）光的生态作用光质：紫外光、紫光、蓝光、红光、红橙光等生态作用。光照强度：阳地植物、阴地植物和耐阴植物及动物器官、组织、体色的变化。光照时间：长日照、短日照、中日照和日中性植物的分化；昼行和夜行及晨昏动物的分化。4温度及其生态作用1）影响温度变化的因素太阳辐射、地面长波辐射、山脉走向、地形变化及海拔高度等因素。2）温度与动物类型根据有机体热能来源划分：外温动物（ectotherm）和内温动物（endotherm）；根据体温的稳定程度划分：常温动物（homeotherm）和变温动物（poikilotherm）。3）温度对生物

19、生长、发育与繁殖的影响 有效积温法则：即需要一定的总热量，称总积温或有效积温，才能完成某一阶段的发育。4）极端温度与生物低温（冷害、霜害和冻害）；高温（热害）；温度变化速率。5水及其生态作用1）水有三态：液态(雾、露、云、雨)、气态(水蒸气)和固态（霜、雪、冰雹）。2）水的特性水具有相变性、高热容量、密度变化特殊和极性等特性。3）水的生态作用水是原生质的主要成分；水是某些代谢过程的反应物质；水对稳定环境温度有重要意义；水是植物进行代谢作用的介质；水能使生物体保持固有的姿态。4）水分对植物的影响 水生植物(浮水植物、沉水植物、挺水植物)和陆生植物（湿生植物、中性植物和旱生植5)水分对动物的影响水

20、生动物(淡水动物和海水动物)、陆生动物和两栖动物。6)水分胁迫包括干旱胁迫和涝害胁迫，干旱包括大气干旱和土壤干旱。二关键概念辨析1生态因子：是指环境中对生物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接作用的环境要素。2生态幅：又称生态价、耐性限度或适应幅度，是指每种生物有机体能够生存的环境变化幅度，即最高、最低生态因子（或称耐受性下限和上限）之间的范围。3限制因子：生物的生长发育过程受到某个最小量的因子限制，这个因子称为限制因子。又因为这个因子的量最小，也称为最小因子。例如，某种植物的光合作用受到数种因子影响时，其受限制的程度取决于最少（小）的那个因子。4协同进化：关系密切的生物在进化上互相适应的

21、现象。5临界温度：生物低于或高于一定的温度时便会受到伤害，这一温度称为临界温度。6适应组合：生物对一组特定环境条件所表现出来的协同适应性。7辐射适应：同一种生物长期适应不同环境条件而表现出不同的形态结构和生理特性，这种现象称为辐射适应。8趋同适应：是指亲缘关系很远甚至完全不同的生物类群，长期生活在相似的环境中而表现出相似的外部特征，具有相同或相近的生态位。9基础生态位：能够为某一物种所占据的理论上的最大空间。10实际生态位：能够为某一物种所占据的实际上的空间。11阿伦（Allen）规律：恒温动物身体的突出部分为四肢、尾巴、外身等在低温环境中有变小的趋势。12贝格曼（Bergmann）定律：个体

22、大的动物，其单位体重散热量相对减少。13.物候现象：是指生物的生命活动对季节变化的反应现象。14趋异适应：同种类的生物当生活在相同或相似的环境条件下，通过变异选择形成不同的形态或生理特征及不同的适应方式或途径，这种现象叫趋异适应。15生活型：不同种类的植物之间或动物之间由于趋同适应而在形态、生理及适应方式等方面表现出相似的类型。16生态型：同种生物由于趋异适应而在形态、生理及适应方式等方面表现出不同的类型。17阿朔夫规律：对于夜出性动物处于恒黑的条件下，它们昼夜周期缩短；对于夜出性动物处于恒光的条件下，它们的昼夜周期延长，并且随着光强的增强，这种延长越明显。对于日出性动物处于恒光的条件下，它们

23、的昼夜周期缩短，并且随着光强的增强，这种缩短越明显。18生物学零度：生物生长发育的起点温度。19适应性低体温：它是一种受调节的低体温现象，此时体温被调节很低，接近于环境温度的水平，心律代谢率及其他生理功能均相应的降低，在任何时候都可自发的或通过人工诱导，恢复到原来的正常状态。20狭湿性：生物对湿度的变化较为敏感，只能适应湿度幅度较窄变化的特性。21狭温性植物：不同种类的植物的耐受范围很不相同，只能耐受很窄的温度范围的植物称狭温性植物。22狭光性：生物对光照的变化较为敏感，只能忍受较窄光照强度、光照长度变化的特性。23狭盐性：生物对生活环境的含盐量变化较为敏感，只有忍受较窄盐变幅的特性。24光形

24、态建成：植物依赖光进行生长、发育和分化的过程，称为光形态建成。25光抑制现象：当叶片接受的光能超过它所能利用的量时，光可以引起光合活性的降低。它的最明显的特征是光合效率的降低。26广光性：生物能够适应光照强度、光照长度的大幅度变化的一种特性。27广湿性：生物能够适应较大幅度温度变幅的一种特性。28广温性植物：不同种类的植物的耐受范围很不相同，对温度的耐受范围差异很大，可耐受很广的温度范围的植物，称广温性植物。29广盐性：生物生活在含盐量变化范围较大的土壤环境或水环境中的一种特性。30生理无效辐射：太阳辐射中那些被植物的光合作用很少利用的辐射，称为生理无效辐射。31生理有效辐射：太阳辐射只有可见

25、光部分可被光合作用所利用。能被光合作用利用的太阳辐射称为生理有效辐射，在生态学上理解成光合有效辐射（photosynthetic active radiation,PAR），占太阳辐射40%50%。32温周期现象：一天内温度的昼夜变化，对植物的生长、发育和产品质量有很大影响，植物适应于温度的昼夜变化的现象称为温周期现象。温周期实际上是植物适应温度变化（变温）的结果。对于大部分植物来说，适当的变温是有利的，但变温过大就会有害。33物候期：高等植物的发芽、生长、现蕾、开花、结实、果实成熟、落叶、休眠生长发育阶段，称为物候阶段即物候期。三典型例题例题1：小地老虎完成一个世代需要积温504.7日度。南

26、京地区对该昆虫发育的年总积温进行统计，结果K=2220.9日度，预测小地老虎可能发生的世代。知识要点 1有效积温法则：K=N(TC) 2昆虫发育的特点：周期短、速度快、温度适宜连续发育等。 3根据知识要点1，K为热常数，即完成某一发育阶段所需要的总能量。答案 （代）方法技巧 有效积温法则可以预测生物的世代数(没有休眠和滞育期)，只要已知完成一个世代需要的积温和年总积温，两数相除即可得一年内的世代数。例题2：简述生物的趋同和趋异适应，如何理解生物与环境的协同进化?答案趋同适应是指亲缘关系很远甚至完全不同的类群，长期生活在相似的环境中，表现出相似的外部特征，具有相同或相近的生态位。例如，蝙蝠的前肢

27、不同于一般的兽类，其形态和功能类似于鸟类的翅膀；鲸、海豚、海豹、海狮等分属于鲸目和鳍足目的海豹科和海狮科，它们长期生活在水生环境中，身体呈纺锤形，前肢也发育成类似鱼鳍的形状；两栖类青蛙、爬行类鳄和哺乳类河马更是一个趋同进化的好例子。植物也不例外，仙人掌科的植物适应于沙漠干旱生活，它们具有多汁的茎，叶子退化呈刺状。生活在与仙人掌(仙人掌科)类似环境的菊科仙人笔、大戟科霸王鞭及萝蘑科海星花等植物，外形特征出现与仙人掌趋同的适应现象。趋异适应是指同种类的生物当生活在相同或相似的环境条件下，通过变异选择形成不同的形态或生理特征及不同的适应方式或途径。如北极熊(Ursus maritimus)是从棕熊(

28、Ursus arctos)进化而来。第四纪的更新世时，一次大冰川将一群棕熊从主群中分离出来，它们在北极严寒环境的选择下，进化成北极熊。北极熊是白色的，与环境颜色一致，便于猎捕食物；头肩部呈流线型，足掌有刚毛，能在冰上行走而不致滑倒，并有隔热和御寒的作用。北极熊肉食，棕熊虽也属食肉目，却以植物为主要食物。由此可见，生物体的形态结构及行为总是与其生存环境相适应的，否则就要因不能适应新的条件而被淘汰，这就是生物与环境的协同进化。第二章 种 群一.核心知识回顾1什么叫生命表？答：生命表是描述死亡过程的有用工具。生命表开始出现在人口统计学，至今在生态学上已广泛应用。生命表能综合判断种群数量变化，也能反映

29、出从出生到死亡的动态关系。生命表根据研究者获取数据的方式不同而分为两类：动态生命表和静态生命表。前者是根据观察一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，又称同龄群生命表、水平生命表或特定年龄生命表。后者是根据某个种群在特定时间内的年龄结构而编制的。它又称为特定时间生命表，或垂直生命表2简述种间相互作用。答：偏利；原始合作；互利共生；中性作用；竞争；偏害；寄生；捕食。3简要阐述自然种群数量波动的类型。答：一种生物进入和占领新栖息地，首先经过种群增长和建立种群，以后可出现不规则的或规则的(即周期性的)波动，亦可能较长期的保持相对稳定；许多种类有时还会出现骤然的数量猛增，即大发生，

30、随后又是大崩溃；有时种群数量会出现长时期的下降，称为衰落，甚至灭亡。(1)种群增长：自然种群数量变动中，“J”形和“S”形增长均可以见到，但曲线不像数学模型所预测的光滑、典型，常常还表现为两类增长型之间的中间过渡型。(2)季节消长：对自然种群的数量变动，首先要区别年内(季节消长)和年间变动。(3)不规则波动：无规律性，特定的因素能引起种群的大变动。(4)周期性波动：群落发生周期性的种群变化。(5)种群爆发：具不规则或周期性波动的生物都可能出现种群的暴发。(6)种群平衡：种群数量较长时期的维持在几乎同一水平上，称为种群平衡。(7)种群的衰落和灭亡：当种群长久处于不利条件下(人类过度捕猎或栖息地被

31、破坏)，其数量会出现持久性下降，即种群衰落，甚至灭亡。个体大、出生率低、生长慢、成熟晚的生物，最容易出现这种情况。(8)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。4为什么种群在大范围的分布格局中多呈集群分布？答：各种群的大小、种群间距离及种群内个体的密度都是不相等的，是一种最广泛分布格局。集群分布形成的原因是：环境资源分布不均匀，富饶与贫乏相嵌；植物传播种子方式使其以母株为扩散中心；动物的社会行为使其结合成群。5简述社会等级和优势等级的概念，并说明优势等级的作用。答：社会等级是指动物种群中各个动物的地位具有

32、一定顺序的等级现象。等级形成的基础是支配行为，或称支配从属关系。优势等级是指在集群生活的某些动物中，许多成员彼此接触的机会较多，形成了优势个体及各级的从属个体，这种分等级的行为称优势等级。处于优势等级的个体在采食、休息、占地和交配等方面优先于从属等级的个体。群体中优势等级的作用是：保证首领的权威性，尤其是在群体对外关系方面；能以威吓代替战斗，使群体内部减少争斗，降低没有必要的能耗，明显的例子是初级的混乱的鸡群产蛋量很少，大家都在集中精力打斗，而在等级逐步确立后，产蛋量就逐步上升，这是能量用在繁殖上的表现；优势个体在性行为和繁殖方面优先，保证种群基因库不按随机原则遗传。6描述逻辑斯谛增长曲线的形

33、成过程及各阶段的特征。答：(1)逻辑斯谛增长是具密度效应的种群连续增长模型，比无密度效应的模型增加了两点假设：有一个环境容纳量；增长率随密度上升而降低的变化，是按比例的。按此两点假设，种群增长将不再是“J”字形，而是“S”形。 (2)“S”形曲线有两个特点：曲线渐近于K值，即平衡密度；曲线上升是平滑的。 (3)逻辑斯谛曲线常划分为5个时期：开始期，也可称为潜伏期，由于种群个体数很少，密度增长缓慢；加速期，随个体数增加，密度增长逐渐加快；转折期，当个体数达到饱和密度一半(即K2)时，密度增长最快；减速期，个体数超过K2以后，密度增长逐渐变慢；饱和期，种群个体数达到K值而饱和。7写出非密度制约的种

34、群连续增长的模型，并说明各种参数的生态学意义。答：非密度制约的种群连续增长种群即在无限环境中的指数增长。在无限环境中，因种群不受任何条件限制，如食物、空间等能充分满足，则种群就能发挥其内禀增长能力，数量迅速增加，呈现指数式增长格局，这种增长规律，称为种群的指数增长规律。种群在无限环境中表现出的指数增长可分为两类。 (1)世代不相重叠种群的离散增长模型。这种最简单的种群增长模型的概念结构里，包括4个假设：种群增长是无界的，即种群在无限的环境中生长，没有受资源、空间等条件的限制；世代不相重叠，增长是不连续的，或称离散的；种群没有迁入和迁出；种群没有年龄结构。其数学模型通常是把世代+1的种群与世代的

35、种群联系起来的差分方程： 或式中，为种群大小；为时间；是种群周限增长率。 (2)世代重叠种群的连续增长模型。多数种群的繁殖都要经过一段时间并且有世代重叠，就是说在任何时候，种群中都存在不同年龄的个体。这种情况最好以一个连续型种群模型来描述，表示为种群在时间的变化率： 在曲线上任一点，种群增长与曲线切线的斜率相等。种群世代有重叠，种群数量以连续的方式改变，通常用微分方程来描述。模型的假设：种群以连续方式增长，其他各点和上述模型相同。对于在无限环境中瞬时增长率保持恒定的种群，种群增长率仍表现为指数增长过程，即其积分式为：式中，、的定义同前；e为自然对数的底；是种群的瞬间增长率。以和分别表示种群的瞬

36、时出生率和死亡率，则瞬时增长率（假定无迁出和迁入）。8种间竞争的实质是什么？写出Lotka-Volterra的种间竞争模型，并说明各参数的生态学意义。答：种间竞争是指具有相似要求的物种，为了争夺空间和资源，而产生的一种直接或间接抑制对方的现象。 Lotka-Volterra的种间竞争模型：假定有两个物种，当它们单独生长时其增长形式符合逻辑斯缔方程模型，其增长方程是：物种1：物种2：式中，、分别为两个物种的种群数量；、分别为两个物种种群的环境容纳量；、分别为两个物种种群增长率。 如果将这两个物种放置在一起，则它们就要发生竞争，从而影响种群的增长。设物种l和2的竞争系数为和(表示在物种1的环境中，

37、每存在一个物种2的个体，对于物种1种群的效应。表示在物种2的环境中，每存在一个物种1的个体，对于物种2种群的效应)，并假定两种竞争者之间的竞争系数保持稳定，则物种1在竞争中的种群增长方程为： 物种2在竞争中的种群增长方程为：从理论上讲，两个种的竞争结果是由两个种的竞争系数、与、比值的关系决定的，可能有以下4种结果： (1) 或，两个种都可能获胜。 (2) 和，物种1将被排斥，物种2取胜。 (3) ，物种2将被排斥，物种1取胜。 (4) 和l，种群上升； (2) =1，种群稳定； (3) 01，种群下降； (4) =0，种群无繁殖现象，且在一代中灭亡。10高斯假说的中心内容是什么？答：当两个物种

38、利用同一种资源和空间时产生的种间竞争现象。两个物种越相似，它们的生态位重叠就越多，竞争就越激烈。11.解释与比较、的概念，Logistic模型中的的意义何在？答：一般来讲，这是在综合生命表中出现的几个概念。三者的共同点是都可以反映种群的数量动态，但表达方式不同。 净增殖率(或世代净增殖率)：将存活率和出生率两方面数据相乘，并累加起来，即得净生殖率。为一个世代净增殖的个体数，例如，3.096，表示种群个体数经一个世代后平均增长到原来的3.096倍。 ：种群增长率，它是瞬时变化的，即。不同的生物，其世代时间的长短不同，为保证不同种群的净增殖率具有可比性，将相比较。为世代时间，即种群中子代从母体出生

39、到子代再产子的平均时间。 ：最大瞬时增长率()，又叫内禀增长率，指特定条件下的种群瞬时增长率。即具有稳定年龄结构的种群，在食物与空间不受限制，同种其他个体的密度维持在最适水平，在环境中没有天敌，并在最适温度、湿度和光照条件下的种群瞬时增长率，也是最大的种群瞬时增长率。即最佳环境条件下能测得的种群瞬时增长率，常作为种群数量动态理论研究中的最大值。 Logistic模型中的：当趋近于0时，种群的个体数量很少，密度增长缓慢；当由0趋近时，密度增长逐渐加快；当时，个体数达到饱和密度的一半，密度增长最快；当趋近于个体数且超过时，密度增长逐渐变慢；当时，种群的个体数达到饱和值。12.比较对策者生物与对策者

40、生物的主要区别，并用理论阐明珍稀濒危动、植物为何要严加保护，否则将有灭绝的危险。答：(1)r选择：在环境不稳定和自然灾害经常发生的地方，只有较高的繁殖能力才能补偿灾害所造成的损失。故在不稳定的环境中，谁具有较高的繁殖能力将对谁更有利。所以居住在不稳定环境中的物种，具有较大的是有利的，有利于增大内禀增长率的选择称为r选择。(2)K选择：在气候条件稳定，自然灾害罕见的地方，生物的繁衍有可能接近环境容纳量，即近似于逻辑斯谛方程中的饱和密度(K)。故在稳定的环境中，谁能更好地利用环境承载力，达到更高的K，对谁就有利。r选择和K选择的某些相关特征表 r选择 K选择气候 多变、不确定、难以预测 稳定、较确

41、定、可预测死亡 具灾变性、无规律、非密度制约 比较有规律、受密度制约存活 幼体存活率低 幼体存活率高 数量 时间上变动大，不稳定， 时间上稳定通常临近K值远远低于环境承载力种内种间竞争 多变，通常不紧张 经常保持紧张提高生育；体型小；单次繁殖倾向选择 发育快；增长力高； 发育缓慢；竞争力高；延迟生育；体型小；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 高存活力二关键概念及辨析1生态位：主要指在自然生态系统中一个种群在时间、空间上的位置及其与相关种群之间的功能关系。2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其栖息和繁衍的地区，种群不断扩大，分布区逐步稳定地扩

42、展，这种过程称为生态入侵。3Fisher性比理论：性比通常以种群中雄体对雌体的相对数表示，如雌雄体数量相等，性比为1：1。大多数生物种群的性比倾向于1：1，这种倾向的进化原因叫做Fisher性比理论。4多型：在种群中许多等位基因的存在导致一个种群中一种以上的表现型，这种现象叫做多型。5种群增长类型：一类是与密度无关的种群增长模型，即假定环境中空间、食物等资源是无限的，因而其增长率不随种群本身而变化；另一类是与密度有关的种群增长模型，有一个环境容纳量，增长率随密度上升而降低。6他感作用：一种植物通过向体外分泌代谢过程中的化学物质，对其他植物产生直接或间接的影响。7竞争排斥原理：在一个稳定的环境内

43、，两个以上受资源限制的、但具有相同资源利用方式的种，不能长期共存在一起，也即完全的竞争者不能共存。8自疏现象：随着播种密度的提高超过一定值时，种内对资源的竞争不仅影响到植株生长发育的速度，也影响到植株的存活率。这一现象称为自疏现象。9存活曲线：是以生物的相对年龄(绝对年龄除以平均寿命)为横坐标，以各年龄的存活率为纵坐标，所画出的曲线，它可以反映生物生活史中各时期的死亡率。10生活史对策：指处于相似选择压力下的不同种群或者物种，其独立进化的相关性状所形成的一种特化表型。根据环境选择的确切意义阐明生活史式样的起源及其适应性叫做生活史对策。11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

44、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。12中度干扰假说：高干扰频度会使不能迅速恢复的物种种群消失，低干扰频度将允许种间竞争付出代价，这一观点称为中度干扰假说。中等程度的干扰水平能维持高多样性与种群的生存。13实际出生率：在特定环境条件下种群的实际出生率称为实际出生率或称生态出生率(ecological natality)。14最大出生率：最大出生率是指种群处于理想条件下的出生率。15最低死亡率：最低死亡率是种群在最适的环境条件下，种群中个体都是由年老而死亡，即动物都活到了生理寿命才死亡的。16实际死亡率：在特定环境条件下种群的实际死亡率称为实际死亡率或称生态死

45、亡率。17生态寿命：是指种群在特定环境条件下的平均实际寿命。18密度制约因素：当某一因素以百分比表示的不利效应(如死亡率)随种群密度的增大而增大或减小时，这种因素就是密度制约因素，如生物种间的捕食、寄生、食物、竞争等。19邻接效应：在一定时间内，当种群的个体数目增加时，就必定会出现邻接个体之间的相互影响，称为密度效应或邻接效应。20遗传漂变：一般发生在较小的种群中，因为在一个很大的种群里，如果不发生突变，根据哈一温定律，不同的基因型频率将保持平衡状态，但在较小的种群中，即使无适应的变异发生，种群内基因频率也会发生变化，也就是由于隔离，不能充分地随机交配，种群内基因不能达到完全自由分离和组合时产

46、生的误差所引起的基因频率的改变。每三章 群 落一核心知识回顾1群落的结构特征 (1)群落的结构单元：群落中各物种的生活型及相同生活型的物种所组成的层片。 (2)群落的垂直结构：即群落的成层性，包括地上成层与地下成层。 (3)群落的水平结构：是指群落的配置状况或水平格局，主要是群落的镶嵌性与复合体。 (4)群落的外貌与季相：群落的外貌决定于群落的种类组成和层片结构；季相是群落外貌随时间的推移而发生的周期性变化。 (5)营养结构：食物链和食物网。2影响群落结构的因素 (1)生物因素：竞争如果竞争的结果引起种间生态位的分化，将使群落中物种多样性增加；捕食如果捕食者喜食的是群落中的优势种，则捕食可以提

47、高多样性，如捕食者喜食的是竞争上占劣势的种类，则捕食会降低多样性。 (2)干扰：Connell等提出的中度干扰假说认为，群落在中等程度的干扰水平下能维持高的生物多样性。 (3)空间异质性：环境的空间异质性环境的空间异质性愈高，群落多样性也愈高；植物群落的空间异质性植物群落的层次和结构越复杂，群落多样性也就越高。(4)平衡说和非平衡学说：平衡说认为共同生活在同一群落中的物种处于一种稳定状态。非平衡说认为群落不存在全局稳定性，有的只是群落的抵抗性和恢复性。3演替的基本类型 (1)按照演替发生的时间进程可以分为：世纪演替；长期演替；快速演替。(2)按演替发生的起始条件划分为：原生演替；次生演替。(3

48、)按基质的性质划分为：水生演替；旱生演替。(4)按控制演替的主导因素划分为：内因性演替；外因性演替。(5)按群落代谢特征划分为：自养性演替；异养性演替。(6)按群落演替性质划分为：进展演替；逆行演替。4演替的顶极学说(1)单元顶极论：该学说认为任何一个特定气候区，只有一个顶极群落，其他一切群落类型都朝这一唯一的顶极群落发展，并且各地区顶极群落是什么类型决定于那里的气候条件。(2)多元顶极论：该学说认为，某一气候区域的物理环境不是同一的，因此设想所有群落演替不是处于同一顶极。事实上，任何一个地区的顶极群落都不止一种，它们都明显处于相对平衡状态。(3)顶极格局假说：该学说认为自然群落是由许多环境因

49、素决定的，如土壤、气候、生物等。逐渐改变的环境梯度中，顶极群落的类型也是逐渐变化的，彼此间难以彻底划分开来。5两种不同的演替观(1)经典的演替观有两个基本点：每一演替阶段的群落明显不同于下一阶段的群落；前一阶段群落中物种的活动促进了下一阶段物种的建立。(2)个体论演替观认为初始物种组成决定群落演替后来的优势种。6群落多样性测试A多样性测度多样性指数：群落所含物种多寡（物种丰富度）和各个种的相对密度（物种均匀度）a物种丰富度指数Gleason指数：，为单位面积，为群落中的物种数目。Margalef指数：，为群落中的物种总数目，为观察到的个体总数。 b多样性指数Simpson（辛普森）指数：，种的

50、个体数占群落中总个体数的比例。Shannon-Weiner（香农威纳）指数： 式中。Pielou均匀度指数：，为实际观察的物种多样性指数，为最大的物种多样性指数，(为群落中的总物种数)。 B多样性指数：多样性物种多度沿着环境梯度从一个生境到另一个生境的变化速度和范围。Whittaker指数()：，为所研究系统中记录的物种总数；为各样方或样本的平均物种数。Cody指数()：，是沿生境梯度增加的物种数目；是沿生境梯度失去的物种数目，即在上一个梯度中存在而在下一个梯度中没有的物种数目。Wilson Shmida指数（）：，Cody指数与Whittaker指数结合形成的。式中变量含义与上述两式相同。7

51、群落分析（1）种间关系（2）生态位理论生态位宽度（广度）：一个有机体单位（物种）利用的各种不同资源的综合幅度。生态位重叠：不同物种的生态位之间的重叠现象，或是说两个或更多的物种对资源位和资源状态共同利用。生态位分离：两个物种在资源系列上利用资源的分离程度。生态位移动：种群对资源谱利用的变动。二关键概念辨析1多度：是指生物群落中生物个体数目的多少，一般用记名计数法和目测估计法测定。2物种丰富度：指生物群落中包含的物种数目。3盖度：一般有两种表示，即投影盖度和基部盖度。投影盖度指植物地上部分垂直投影面积占样地面积的百分比，它标志了植物占有的水平空间面积和一定程度上反映了植物同化面积的大小；基部盖度

52、指植物基部着生面积，也称真盖度，盖度可分为种盖度（分盖度）层盖度（种组盖度）和总盖度（群落盖度）。4频度：指群落中某种植物出现的样方的百分率。用公式表示为：F（频度）=（某种物种出现的样本数）/N（样本总数）100%。5生活型：不同种的生物由于长期生活在相同的气候或其他环境条件下，因而在形态、生理及适应方式等方面表现出的趋同适应类群。它是植物体与环境间某种程度上统一性的反映，生活型与分类学中的分类单位无关。6生态型：同种生物由于长期生活在不同的气候或其他环境条件下，而在形态上、生理及适应方式等方面所表现出的变异性和分化性的个体群，是趋异适应的结果。生态型是可遗传的变异。7建群种：优势种中的最优

53、势者，即盖度最大，占有最大空间，因而在建造群落和改造环境方面作用最突出的生物种叫建群种，它决定着整个群落的基本性质。决定群落外貌的主要是它们建群种的生活型。它们是群落中生存竞争的真正胜利者。8优势种和建群种：对群落的结构和群落环境的形成有明显控制作用的植物种称为优势种，群落的不同层次可以有各自的优势种，如森林群落中，乔木层、灌木层、草本层和地被层分别存在各自的优势种，其中乔木层的优势种，即优势层的优势种常称为建群种。9先锋植物：在被人砍伐或焚烧后的丘陵地，由于日照充足，一些喜好阳光且生长迅速的植物最先长出，一般出现在群落演替的初始阶段。10边缘效应：在两个或两个不同性质的生态系统（缀块或其他系

54、统）交互作用处，由于某些生态因子（可能是物质、能量、信息、时机或地域）或系统属性的差异和协调作用而引起系统某些组分及行为（如种群密度、生产力和多样性等）的较大变化，称为边缘效应。11空间异质性：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，一般可理解为空间的斑块性和梯度的总和。包括环境的空间异质性和生物群落的空间异质性。12群落最小面积：指至少要有这样大的面积及相应的空间，才能包含组成群落的大多数生物种类。群落最小面积，可以反映群落结构特征。组成群落的物种越丰富，群落的最小面积越大。13原生演替：在以前没有生产过植物的原生裸地上首先出现先锋植物群落，以后相继产生一系列群落的替代过程叫做原

55、生演替。又可分为发生于干燥地面的旱生演替和发生于水域里的水生演替系列。14次生演替：原来有过植被覆盖，后来由于某种原因原有植被消失了，这样的裸地叫次生裸地，有土壤的发育，其中常常还保留着植物的种子或其他繁殖体，环境条件比较好，发生在这种裸地上的群落演替称作次生演替。15顶极群落：克列门茨认为，无论起始于哪一种基质的植物群落，都向更中生化的方向发展变化，最终与大气候背景相协调。如没有外来，即使原始群落性质完全不同，也会达到同一种稳定的植物群落。16群落交错区：又称生态交错区或生态过渡带，是两个或多个群落之间（或生态地带之间）的过渡区域。群落交错区是一个交叉地带或种群竞争的紧张地带，发育完好的群落

56、交错区，可包含相邻两个群落共有的物种及群落交错区特有的物种，在这里往往会出现边缘效应。17生态入侵：指由于人类有意识或无意识把某种生物带入适宜栖息和繁衍的地区，种群不断扩大，分布区逐步稳步地扩展，这个现象叫生态入侵。三典型例题例题：有一生物群落AE，含有以下17代表的物种，每个物种的密度不同，下列表中给出这些物种的平均密度（个数/），请根据表中数据分析，哪两个群落相似性最高？（Jaccard相似系数）ABCDE1107100285040367363446210452567560010327008010解题思路根据群落相似性（群落相似性系数），Jaccard群落相似性系数：式中，为群落A与B的共

57、有种数；为群落A含有的全部种数；为群落B含有的全部种数。答案各群落的相似系数（Jaccard相似系数）如下表，由表中数据可知，群落A和B的相似性最高，为1。ABCDEA1.000B1.0001.000C0.5710.5711.000D0.6670.6670.5711.000E0.4290.4290.8830.6671.000在生物群落分析上，这样的题很活，可以利用题中的数据计算多样性指数、丰富度指数和种间关联等。ABCDESimpson多样性指数0.2180.1770.2110.2070.236Shannon-Wiener多样性指数1.491.601.561.531.46Marglef丰富度指数1.1761.1761.4701.1761.259Menhinick丰富度指数0.913