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绪论部分一、选择题1.生态学作为一个科学名词,最早是由(A)提出并定义的。A.E.HaeckelB.E.P.OdumC.A.G.TansleyD.Darwin2.下列表述正确的是(C)。A.生态学是研究生物形态的一门科学B.生态学是研究人与环境相互关系的一门科学C.生态学是研究生物与其周围环境之间相互关系的一门科学D.生态学是研究自然环境因素相互关系的一门科学二、填空题1.研究生物与环境之间相互关系的科学叫做生态学。2.经典生态学研究的内容为个体、种群、群落和生态系统。3.1866年德国生物学家ErnestHaeckel把“生态学”这一术语引入科学研究。三、简答题1.简述生态学的分支学科。答:①按所研究的生物类别分,有微生物生态学、植物生态学、动物生态学、人类生态学等;还可细分,如昆虫生态学、鱼类生态学等。②按生物系统的结构层次分,有个体生态学、种群生态学、群落生态学、生态系统生态学和新产生的景观生态学、全球生态学等。③按生物栖居的环境类别分,有陆地生态学和水域生态学;前者又可分为森林生态学、草原生态学、荒漠生态学等,后者可分为海洋生态学、湖沼生态学、河流生态学等。④生态学与非生命科学相结合的,有数学生态学、化学生态学、物理生态学、地理生态学、经济生态学等;与生命科学其他分支相结合的有生理生态学、行为生态学、遗传生态学、进化生态学、古生态学等。⑤应用性分支学科有:农业生态学、医学生态学、工业资源生态学、污染生态学(环境保护生态学)、城市生态学等。2.简述生态学发展经历的阶段及各阶段的特点。\n答:(1)生态学的萌芽时期(公元16世纪以前),主要特点为;古代思想家、农学家对生物与环境关系的朴素的整体观;(2)生态学的建立时(公元17世纪至19世纪末),主要特点:当时的科学活动强调科学调查和科学研究,生态理论开始形成,并有了明确的生态学定义;(3)生态学的巩固时期(20世纪初至20世纪50年代),主要特点:生态学理论形成、种群和群落由定性向定量描述、生态学实验方法发展的辉煌时期,“四大学派”出现;(4)现代生态学时期(20世纪60年代至现在).主要特点:研究层次向微观和宏观发展:分子、基因和生物圈及宇宙,研究手段的更新:便携式仪器出现、自记电子仪、同位素示踪、稳定同位素、“3S”系统(全球定位系统GPS,遥感RS和地理信息系统GIS)、计算机生态建模、系统论引入生态学等,研究范围从纯自然现象研究拓展到自然-经济-社会复合系统。3.简述生态学研究的方法。答:生态学研究方法包括野外调查研究,实验室研究以及系统分析和模型三种类型。(1)野外调查研究是指在自然界原生境对生物与环境关系的考察研究,包括野外考察,定位观测和原地实验等方法;(2)实验室研究是在模拟自然生态系统的受控生态实验系统中研究单项或多项因子相互作用,及其对种群或群落影响的方法技术;(3)系统分析和模型是指对野外调查研究或受控生态实验的大量资料和数据进行综合归纳分析,表达各种变量之间存在的种种相互关系,反映客观生态规律性,模拟自然生态系统的方法技术。四、论述题1.试述生态学的定义、研究对象和范围。答:(1)生态学是研究生物与环境、生物与生物之间相互关系的一门生物学分支学科(2)生态学研究对象与范围①生态学是研究对象复杂多样、范围广;按现代生物学的组织层次来划分,生态学的研究对象为:基因、细胞、器官、有机体、种群、群落、生态系统等;按生物类群来划分,生态学的研究对象为:植物、微生物、昆虫、鱼类、鸟类、兽类等单一的生物类群。②生态学尽管向宏观和微观两个方向发展,但其研究中心为种群、群落和生态系统,属宏观生物学范畴③生态学研究的重点在于生态系统和生物圈中各组分之间的相互作用以自然生态系统为对象,探索环境和生物的相互关系和作用规律;种群数量变化规律,种内种间关系及其调节过程,种群对特定环境的适应对策;生物群落的组成、结构、功能、动态及分布;生态系统中的物质循环、能量流动和信息传递等。\n以人工生态系统或半自然生态系统为对象,研究不同区域系统的组成、结构和功能;污染生态系统中,生物与被污染环境间的相互关系;生物多样性的保护和持续开发利用等。以社会生态系统为研究对象,系统探索城市生态系统的结构和功能,能量和物质代谢,发展演化及科学管理;农业生态系统的形成和发展,能流和物流特点,以及高效农业的发展途径等;人口、资源、环境三者问的相互关系,人类面临的生态学问题等社会生态问题。2.论述现代生态学与其他生物学分支学科(生理学、遗传学、形态学等)的联系。答:生态学是生物学的一个重要组成部分,它与其他生物科学如生理学、遗传学及形态学有着非常密切的关系。(1)生理生态学(physiologicalecology)是生理学与生态学的交叉学科,研究生物对环境适应性的生理机制。在野生生态学发展的基础上形成了实验生态学,比较生理学则与自然历史研究相结合形成了生理生态学。它主要研究温度、湿度等气候因子对动植物的生长、发育、生殖、存活的影响。近代的生理生态学,一方面向分子生态学、化学生态学、生物化学生态学、生物物理生态学等更微观的方向发展;另一方面,也加强了与种群生态学、群落生态学的结合点的研究。(2)生态遗传学:是遗传学与生态学的交叉学科,是研究生物对周围自然环境和其他生物发生反应所显示的适应遗传机制,与进化遗传学、群体遗传学、育种学等有密切的关系。群体遗传学与生态学相结合的遗传学分支,研究生物群体对生存环境的适应以及对环境改变所作出反应的遗传机理。环境的改变如果只引起生物表型上的变化,那是生态学研究的内容;只有当环境的改变造成生物遗传上的变化并在群体中保留下来,才是生态遗传学研究的范畴。生态遗传学不仅研究在自然条件下生物发生遗传变化的长期效应(进化),而且也研究在人工条件下发生遗传变化的短期效应(育种)。(3)生态形态学:是形态学与生态学的交叉学科:生态形态学理论认为适应性形态特征是物种获得资源的工具,形态适应性的根本意义在于提高资源利用的效率。形态学研究作为形态与功能多样性研究的内容之一,对揭示形态结构与功能多样性在物种生存和进化中的意义,具有积极作用;同时作为生态形态学的研究内容,对解释不同的生态类群中动物体形态结构的适应和进化趋势以及所表现出的趋同,趋异现象也将发挥重要作用。第一部分有机体与环境\n一、名词解释:1.环境(environment):是指某一特定生物体或生物群体以外的空间,以及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。2.生态因子(ecologicalfactors):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。3.生态幅(ecologicalamplitude):又称生态价(ecologicalvalence)、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。4.生态环境(ecologicalenvironment):研究的生物体或生物群体以外的空间中,直接或间接影响该生物体或生物群体生存和发展的一切因素的总和。5.生境(habitat):具有特定的生态特性的生态体或生态群体总是在某一特定的环境中生存和发展,这一特定环境叫生境。6.限制因子(1imitedfactor):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。7.驯化(acclimatization):在环境定向压力下生物发生的生态幅变化。8.协同进化(coevolution):关系密切的生物在进化上互相适应的现象。9.内稳态(homeostasis):生物体内环境保持相对稳定的状态。10.生物学零度(biologicaizero):生物生长发育的起点温度。11.临界温度(criticaltempreture):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。12.冷害:喜温生物在0℃以上的温度条件下受到的伤害。13.冻害(freezinginjury):生物在冰点以下受到的伤害叫冻害。14.霜害:在0℃受到的伤害叫霜害。15.休眠(dormancy):即处于不活动状态,是动植物暂时不良环境条件的一种生理机制。16.适应组合(adaptivesuites):生物对一组特定环境条件所表现出来的协同的适应性。17.有效积温(effectiveaccumulatedtemperature)\n生物在生长发育过程中必须从环境中摄取一定的热量,才能完成某一阶段的发育。各个发育阶段所需的总热量是个常数,称为有效积温(K)。18.辐射适应((adaptiveradiation)):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。19.趋同适应(convergentadaptation):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。20.光周期现象(photoperiodicity):生物对日照长短的规律性变化的反应,称为光周期现象。二、填空题:1.研究生物与环境之间相互关系的科学叫做生态学。2.环境中影响生物的形态、生理和分布等的因素叫生态因素。生态因素可分为生物因素和非生物因素两类。3.阳光对植物的生理和分布起决定作用,另外对植物的开花时期也有影响。4.阳光对动物的体色、视觉、繁殖活动、生长发育和生活习性也有影响。5.在海平面20m以下红藻很难生存,这是受非生物因素中的阳光的影响。6.光的生态作用表现在生长、发育、形态建成。7.在生态学上通常把生物生存的最适温度、最高温度和最低温度称为温度的三基点。8.水生植物有三类,分别是沉水植物、浮水植物和挺水植物。9.陆生植物有三类,分别是湿生植物、中生植物和旱生植物。10.根据土壤质地可把土壤区分为砂土、壤土和黏土三大类。三、选择题:1、环境中影响生物的形态、生理和分布等的因素叫做(D)A.环境因素 B.生物因素 C.非生物因素 D.生态因素2、非生物因素不包括下面的(D)A.阳光B.大气C.水D.食物链\n3、对海洋岩礁上的藻类植物调查时发现,一般在浅水处生长着绿藻,稍深处是褐藻,再深一些的水域中则以红藻为主。直接影响海洋中藻类植物分布的主要因素是(A)A.阳光 B.温度 C.海水含盐量 D.海水含氧量4、决定菊科植物深秋开花的因素是(A)A.短日照 B.长日照 C.高温 D.低温5、下列实例中,主要属于适应温度条件的是(A)A.梨北桔南 B.仙人掌的叶刺 C.蛾类的趋光性 D.人参在林下才能生长好6、下列动物的活动,主要受温度因素影响的是(A)A.候鸟的迁徙 B.蛾类在夜间活动C.鱼类的生殖洄游 D.飞蝗群集迁飞7、沙漠狐的耳朵比极地狐的耳朵大得多,造成这种差异的主要生态因素是(C)A.阳光 B.水 C.温度 D.食物8、年轮是生物对(B)的适应表现。A气候变化 B光周期现象 C温度变化 D营养变化9、Allen规律描述的是(B)。A动物对高温环境的适应B动物对低温环境的适应C动物对高湿环境的适应D动物对光作用的适应10、溯河洄游鱼类对环境的适应最主要表现是(A)。A要适应温度的变化B要使渗透压由高向低调节C渗透压由低向高调节D渗透压的调节机制因环境而四、判断题:1、白天空气的温度随高度的增加而增加.(×)应改为:白天,空气的温度随高度的增加而降低。因为白天虽然随高度增加太阳辐射量较强,但空气稀薄,水蒸气含量低,因之,热量散失多,故随着海拔的升高,温度逐渐降低。2、关于土温和气温:南坡﹥北坡﹥西南坡(×)应改为:西南坡﹥南坡﹥北坡南坡辐射量最大,而西南坡蒸发散热较少,用于土壤、空气增温的热量较多。3、生活在高纬度地区的恒温动物,一般其身体较低纬度地区的同类个体大,以此来减少单位体重散热量,这一适应称为贝格曼法则.(√)4、可见光穿过水体遵循一个称为比尔定律的负指数关系.(√)\n5、最有利于植物生长的土壤结构是块状结构.(×)应改为:最有利于植物生长的土壤结构是团粒结构。因为团粒结构是腐殖质把矿质土粒互相粘接成o.25—10mm的小团块,具有泡水不散的水稳定性特点,是土壤中最好的结构。团粒结构的土壤能统一土壤中水和空气的矛盾,有利于植物根系深扎和呼吸;有利于根系吸水。同时,团粒结构还能统一保肥和供肥的矛盾,使土壤中水、气、营养物处于协同状态,给植物的生长发育提供了良好的生活条件。6、植物开始生长和进行净生产所需要的最小光照强度称为光补偿点(√)7、光照强度在赤道地区最大,随纬度增加而减弱。(√)8、一般说来,在低温地区和低温季节,植物的吸水量和蒸腾量小,植物生长缓慢。(√)9、土壤酸碱度对土壤养分的有效性没有影响。(×)应改为:土壤酸碱度对土壤养分的有效性有重要影响。土壤酸碱度通过影响矿质盐分的溶解度而影响养分的有效性。10、生物的昼夜节律和光周期现象是受温度控制的。(×)应改为:生物的昼夜节律和光周期现象是受光周期控制的。这是因为日照长短的变化与其他生态因子(如温度、湿度)的变化相比,是地球上最具有稳定性和规律性的变化,通过长期进化.生物最终选择了光周期作为生物节律的信号。五、简答题:1、什么是最小因子定律?答:在一定稳定状态下,任何特定因子的存在量低于某种生物的最小需要量,是决定该物种生存或分布的根本因素.这一理论被称做“Liebig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.2、什么是耐受性定律答:生物的存在与繁殖,要依赖于综合环境因子的存在,只要其中一项因子的量(或质)不足或过多,超过了某种生物的耐性限度,则使该物种不能生存,甚至灭绝.这一理论被称为谢尔福德(Shelford)耐性定律.该定律认为任何接近或超过耐性下限或耐性上限的因子都是限制因子;每一种生物对任何一种生态因子都有一个能够耐受的范围,即生态幅;在生态幅当中包含着一个最适区,在最适区内,该物种具有最佳的生理和繁殖状态.3、太阳光的主要光谱成分有哪些?简述光质的生态作用。\n答:(1)太阳光由红外光,可见光区和紫外光三部分构成,不同光质对生物有不同的作用.光合作用的光谱范围只是可见光区;红外光主要引起热的变化;紫外光主要促进维生素D的形成和杀菌作用等.(2)可见光对动物生殖,体色变化,迁徙,毛羽更换,生长,发育等也有影响.4、有效积温法则有哪些实际应用?答:有效积温法则的含义是生物在生长发育过程中,需从环境中摄取一定的热量才能完成其某一阶段的发育,而且生物各个发育阶段所需要的总热量是一个常数.有效积温法则在农业生产中有着很重要的意义,全年的农作物必须根据当地的平均温度和每一作物所需的总有效积温进行安排,否则,农业生产将是十分盲目的.在植物保护,防治病虫害中,也要根据当地的平均温度以及某害虫的有效总积温进行预测预报5、简述生态因子分为哪五类?答:根据生态因子的性质,其可分为气候因子,土壤因子,地形因子,生物因子和人为因子.6、生态因子作用的特点有哪些?答:⑴综合性:每一个生态因子都是在与其它因子的相互影响,相互制约中起作用的,任何一个因子的变化都会在不同程度上引起其它因子的变化.⑵非等价性:对生物起作用的诸多因子是非等价的,其中必有1-2个起主要作用的主导因子.主导因子的改变常引起许多其它生态因子发生明显变化.⑶不可替代性和互补性:生态因子虽非等价,但都不可缺少,一个因子的缺失不能由另一个因子来替代.但其一因子的数量不足,有时可以靠另一因子的加强而得到调剂和补偿.⑷限定性:生物在生长发育的不同阶段往往需要不同的生态因子或生态因子的不同强度.因此某一生态因子的有益作用常常只限于生物生长发育的某一特定阶段⑸直接作用和间接作用.根据生态因子的性质,其可分为气候因子,土壤因子,地形因子,生物因子和人为因子.7、简述环境,生态环境和生境的区别与联系.答:环境是指某一特定生物体或生物群体周围一切事物的总和;生态环境是指围绕着生物体或者群体的所有生态因子的集合,或者说是指环境中对生物有影响的那部分因子的集合;生境则是指具体的生物个体和群体生活地段上的生态环境,其中包括生物本身对环境的影响.8、什么是限制因子?其有何实际意义?\n答:在有机体的生长中,相对容易看到某因子的最小、适合与最大状态。例如,如果温度或者水的获得性低于有机体需要的最低状态或者高于最高状态时,有机体生长停止,很可能会死亡。由此可见,生物对每一种环境因素都有一个耐受范围,只有在耐受范围内,生物才能存活。因此,任何生态因子,当接近或超过某种生物的耐受性极限而阻止其生存、生长、繁殖或扩散时,这个因素称为限制因子(Limitingfactor)。限制因子的概念具有实用价值。例如,某种植物在某一特定条件下生长缓慢,或某一动物种群数量增长缓慢,这并非所有因子都具有同等重要性,只有找出可能引起限制作用的因子,通过实验确定生物与因子的定量关系、便能解决增长缓慢的问题。例如,研究限制鹿群增长的因子时,发现冬季雪被覆盖地面与枝叶,使鹿取食困难,食物可能成为鹿种群的限制因子。根据这一研究结果,在冬季的森林中,人工增添饲料,降低了鹿群冬季死亡率,从而提高了鹿的资源量。9、简述植物温周期现象.答:自然界温度有规律的昼夜变化,使许多生物适应了变温环境,多数生物在变温下比恒温下生长得更好.植物生长与昼夜温度变化的关系更为密切,形成温周期现象.其主要表在:(1)大多数植物在变温下发芽较好;(2)植物的生长往往要求温度因子有规律的昼夜变化的配合10、简述物候节律及其意义.答:生物长期适应于一年中温度的寒暑节律性变化,形成与此相适应的生物发育节律称为物候.植物的物候变化非常明显;动物对不同季节食物条件的变化以及对热能,水分和气体代谢的适应,导致生活方式与行为的周期性变化.物候研究观测的结果,可应用于确定农时,确定牧场利用时间,了解群落的动态等,特别是,对确定不同植物的适宜区域及指导植物引种工作具有重要价值.六、论述题:1、试述生态因子的作用规律.答:(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.\n(3)直接作用和间接作用.环境中的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.(6)生态因子限制性作用.生物的生存和繁殖依赖于各种生态因子的综合作用,其中限制生物生存和繁殖的关键性因子就是限制因子.2、光作为重要的生态因子有哪些特点?对动物和植物各有什么生态作用?答:太阳光是地球上所有生物得以生存和繁衍的最基本的能量源泉,地球上生物生活所必需的全部能量,都直接或间接地源于太阳光.(1)光照强度对生物的生长发育和形态建成有重要影响.(2)不同光质对生物有不同的作用.光合作用的光谱范围只是可见光区,红外光主要引起热的变化;紫外光主要是促进维生素D的形成和杀菌作用等.此外,可见光对动物生殖,体色变化,迁徙,毛羽更换,生长,发育等也有影响.(3)日照长度的变化使大多数生物的生命活动也表现出昼夜节律;由于分布在地球各地的动植物长期生活在具有一定昼夜变化格局的环境中,借助于自然选择和进化而形成了各类生物所特有的对日照长度变化的反应方式,即光周期现象.根据对日照长度的反应类型可把植物分为长日照植物和短日照植物.日照长度的变化对大多数动物尤其是鸟类的迁徙和生殖具有十分明显的影响.3、说出土壤生物性质的生态作用.答:⑴微生物是生态系统的分解者和还原者,它们能分解有机物,释放养分.⑵微生物的分泌物和微生物对有机质的分解产物对岩石矿物可以直接分解.⑶微生物产生一些生长激素和维生素类物质对植物的生长有具体作用.⑷某些微生物与某些植物形成共生体4、试述植物是如何通过调节根系吸水和叶片蒸腾来保持其体内水分平衡的。\n答:在一定时间内,植物吸收水的数量与蒸腾损失的水的数量之间的差值即为水分平衡。当根系的吸水不能满足叶子的蒸腾需求时,为负平衡;相反,当叶导度降低导致蒸腾作用减弱时,如果根系吸水没有变化,则为正平衡。植物的水分平衡是一种动态平衡,白天大部分时间内,由于植物的蒸腾作用超出水分吸收,常为负平衡;到傍晚或夜间才出现正平衡或接近正常平衡,前提是土壤中贮存有足够的水。在干旱期间,植物的水分平衡通常经过一整夜也不能完全恢复,因而水分亏缺逐渐积累起来,直到下次降水才会得到缓解或恢复。在湿润地区,植物避免水分负平衡的适应策略是减少气孔的开放度和开放时间。起初,蒸腾作用可能只是在白天部分时间内降低,随着水分亏缺加重,气孔在白天大部分时间关闭而只有在早晨和傍晚开放;最后,气孔蒸腾完全停止,蒸腾作用只有通过角质层途径完成。在干旱地区,植物通常具有广泛分布并到达地下水的根系,或者具有发达的贮水组织,所以它们可以不必通过减少蒸腾来避免水分负平衡的发生。这是它们对干旱环境适应的一种表现。然而当数周内无降水且土壤贮水被消耗尽时,叶片气孔白天的开放度则大为减少,开放时间越来越短,蒸腾作用也就越来越弱。生活在干旱地区的植物一般为小叶型,有些植物的气孔深陷在叶片内,还有些植物体表面覆盖有不透水的蜡质层,这都是对减少水分蒸腾的适应。5、请说出变温的生态作用有哪些答:一、植物⑴促进种子萌发;⑵促进植物生长;⑶提高植物产品的品质;⑷促进植物开花结实。二、动物⑴加快发育速度;⑵增加昆虫的产卵数。6、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: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。如蝙蝠的前肢不同于一般的兽类,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、大戟科霸王鞭及萝摩科海星花等植物,外形特征出现与仙人掌趋同的适应现象。\n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以及不同的适应方式或途径。如北极熊(Ursusmaritimus)是从棕熊(Ursusarctos)发展法而来。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,发展成北极熊。北极熊是白色的与环境颜色一致,便于猎捕食物;头肩部成流线型,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。7、动、植物是如何适应干旱沙漠环境的?答:植物在形态结构、生理适应和行为上都有所变异以适应干旱环境。在形态结构上:体积矮小;叶小而硬,气孔少而下陷,栅栏组织多层、排列紧、细胞间隙少,海绵组织不发达;体表的表皮细胞厚,角质层发达,毛被及蜡质有所增加;个别器官肉质;机械组织发达;根系发达;等等。生理适应的特点是:半纤维素和糖含量增加,以提高渗透压;脯氨酸增加;气孔开度减小,甚至关闭;光合减弱,呼吸增加,以增强抗干旱能力;吸收运输水分能力增强;等等。行为的适应:叶片卷曲等。动物适应干旱沙漠环境的表现有:减少蒸发失水,如体表有厚的角质层和蜡膜,鳞片或盾甲;降低呼吸失水,如昆虫控制气门瓣,骆驼、鸟类和兽类通过逆流交换回收呼吸水分;减少排泄失水,如排浓尿;有些陆生动物还通过行为变化适应干旱炎热的环境,如荒漠地带的啮齿类、爬行类和昆虫等,当白天高温干燥时,它们躲避在较为潮湿的地穴中,待到夜间较为凉爽时,才到地面活动觅食。在干热地区的旱季,动物如黄鼠会出现夏眠,夏眠时体温约下降5~C,代谢水平也大幅度下降,从而有利于度过不良的干热季节。某些昆虫的滞育也是对缺水环境的适应表现。干旱地区的许多鸟类和兽类,在缺水季节成群迁移到有利的生境。8、生物是如何对极端温度适应的?\n答:生物对极端高低温的适应表现在形态、生理和行为等各方面。在低温的形态适应方面,植物的芽和叶片常有油脂类物质保护,树干粗短,树皮坚厚状;内温动物出现贝格曼规律或阿伦规律的变化。在生理方面.植物通常减少细胞中水分,增加糖类、脂肪和色素早物质以降低植物的冰点,增加抗寒防冻能力。而内温动物主要增加体内产热量来增强御寒能力和保持恒定的体温,通常是靠增加非颤抖性产热和基础代谢产热,前者作用更为重要。除此之外,内温动物还利用逆流热交换、局部异温性和适应性低体温等适应寒冷环境。行为上的适应主要表现在迁徒和集群方面。生物对高温的适应也表现在上述三方面。生理上、植物主要降低细胞含水量,增加糖或盐的浓度,以及增加蒸腾作用避免植物体过热;动物则适当放松恒温性,将热量贮存于体内,使体温升高,等夜间再通过对流、传导和辐射等方式将体内的热量释放出去。一些小内温动物常采用“夜出加穴居式的适应方式“,避开沙漠炎热干燥的气候。夏眠或夏季滞育、迁移,也是动物渡过干热季节的一种适应。9、水生物是如何维持水盐平衡的?答:动物与植物一样,必须保持体内的水平衡才能维持生存。水生动物保持体内的水平衡是依赖于水的渗透调节作用。(1)鱼类的水平衡水生动物,当它们体内溶质浓度高于环境中的时候,水将从环境中进入机体,溶质将从机体内出来进入水中,动物会“涨死”;当体内溶质浓度低于环境中时,水将从机体进入环境,盐将从环境进入机体,动物会出现“缺水”。解决这一问题的机制是靠渗透调节,渗透调节是控制生活在高渗与低渗环境中的有机体体内水平衡及溶质平衡的一种适应。①淡水鱼类当鱼呼吸时,大量水流流过鳃,水通过鳃和口咽腔扩散到体内,同时体液中的盐离子通过鳃相尿可排出体外。进入体内的多余水.通过鱼的肾脏排出大量的低浓度尿,保持体内的水平衡。因此淡水硬骨色的肾脏发育完善,有发达的肾小球,滤过率高,一般没有膀肮,或膀胱很小。丢失的溶质可从食物中得到,而鳃能主动从周围低浓度溶液中摄取盐离子,保证了体内盐离子的平衡。②海洋鱼类海洋硬骨色血液渗透压与环境渗透压相比是低渗性的,这导致动物体内水分不断通过鳃外流,海水中盐通过鳃进入体内。海洋硬骨鱼的渗透调节需要诽出多余的盐及补偿丢失的水;它们通过经常吞海水,补充水分,同时排尿少,以减少失水,因而它们的肾小球退化,排出极少的低渗尿,随吞海水进入体内多余盐靠鳃排出体外。\n海洋中还生活着一类软骨鱼,其血液渗透压与环境相比基本上是等渗的。海洋软骨鱼体液中的无机盐类浓度与海洋硬骨鱼相似,其高渗透压的维持是依靠血液中贮存大量尿素和氧化三钾胺。尿素本是蛋白质代谢废物,但在软骨鱼进化过程中,被作为有用物质利用起来。但是尿素使蛋白质和酶不稳定,氧化三钾胺正好抵消了尿素对酶的抑制作用。抵消作用最大出现在尿素含量与氧化三钾胺含虽为2:1时。这个比例数字正好通常出现在海洋软骨鱼中。海洋软骨鱼血液与体液渗透压虽与环境等渗,但仍然有有力的离子调节,如血液中Na离子大约为海水的一半。排出体内多余Na离子,主要靠直肠腺,其次是肾脏。③广盐性泅游鱼类泅游性鱼类来往于海水与淡水之间,其渗透调节具有淡水硬骨鱼与海水硬骨鱼的调节特征:依靠肾脏调节水,在淡水中排尿量大.在海水中徘尿量少,在海水中又充水;盐的代谢依靠鳃调节,在海水中鳃排出盐,在淡水中摄取盐。(2)两栖类的水平衡两栖类的肾功能与淡水鱼的肾功能相似,而皮肤像鱼的鳃一样,能够渗透水相主动摄取无机盐离子。在淡水中时,水渗入体内,皮肤摄取水中的盐,肾脏排泄稀尿。在陆地上时,蛙皮肤能直接从潮湿环境中吸取水分,但在干燥环境中,由于皮肤的透水会导致机体脱水,蛙通过膀胱的表皮细胞重吸收水来保持体液。10、动物是如何适应高寒胁迫环境的?答:来自寒冷气候的内温动物,往往比来自温暖气候的内温动物个体更大,导致相对体表面积变小,使单位体重的热散失减少,有利于抗寒。这种现象称为贝格曼规律。然而,冷地区内温动物身体的突出部分,如四肢、尾巴和外耳却有变小变短的趋势,这是阿伦规律,也是对寒冷的一种形态适应。寒冷地区的内温动物在冬季增加了羽、毛的密度,提高了羽、毛的质量,增加了皮下脂肪的厚度,从而提高身体的隔热性。例如.北极狐主要依赖毛皮和皮下脂肪的隔热性,生活在—30℃以下环境中无需增加产热,而能维持恒定的体温;海豹的皮下脂肪厚度达60mm,在躯干的横切面上,58%的面积为脂肪。另外,内温动物肢体中动静脉血管的几何排列,增加了逆流热交换,减少了体表热散失,有利于动物在寒冷中保持恒定的体温。\n生活在冷水中的外温动物如北极鱼类,其代谢率最大值与它通常的环境温度相关,并与温带鱼类的代谢水平相似,即依赖激活代谢来适应寒冷。这主要是通过同功酶参与调节的。生活在温带及寒带地区的小型鸟兽,在寒冷季节依靠生理调节机制,增加体内产热量来增强御寒能力和保持恒定的体温。通常是靠增加基础代谢产热和非颤抖性产热,非颤抖性产热是小型哺乳动物冷适应性产热的主要热源,主要发生在褐色脂肪组织中。行为适应主要表现在迁徒和集群方面。迁徒可选择温度适宜的地区生活,躲避不利的低温环境。动物集群能建立一定的小气候,减少体温的散失。例如企鹅于冬季繁殖期数干只集聚在一起,身体彼此靠紧,使暴露面积减少,紧贴部位体温相同。这就减少了热散失,减少能量的需求。第二部分种群生态学一、名词解释1.种群(population):是在同一时期内占有一定空间的同种生物个体的集合。种群是构成物种的基本单位,也是构成群落的基本单位(组成成分)。2.生态位(niche):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。3.生态入侵(ecologicalinvasion):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,这种过程称生态入侵。4.Fisher’s性比理论(fisher’ssexratiotheory):性比通常以种群中雄体对雌体的相对数表示,如雌雄体数相等,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’s性比理论。5.多型(polymorphism):在种群中许多等位基因的存在导致一种群中一种以上的表现型,这种现象叫做多型。6.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。7.他感作用(allelopathy):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。8.竞争排斥原理(competitiveexclusionprinciple):在一个稳定的环境内,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,也即完全的竞争不能共存。9.种群动态:种群数量在时间上和空间上的变动规律。\n10.自疏现象(self-thinning):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。二、单项选择题:1.下列关于生态型的说法,不正确的是(C).A生态型是一个物种对某一特定生境发生基因型反应的产物B生态型是种内适应不同生态条件的遗传类群C生态型是种内的分异,在生物分类学上也叫亚种D生态型按生态主导因素的不同可有气候,土壤生态型等2.当代环境问题和资源问题,使生态学的研究日益从以生物为研究主体发展到(B).A.以动物为研究主体B.以人类为研究主体C.以植物为研究主体D.以种群为研究主体3.种群生态学研究的对象是(A).A.种群B.群落C.生态系统D.有机个体4.具体的生物个体和群体生活地段上的生态环境称为(B).A.环境B.生境C.内环境D.地球环境5.用方差/平均数比率检测生物分布型时,以下比值为均匀分布的是(A).A.s2/m=0B.s2/m=1C.s2/rn显著大于1D.s2/m显著小于16.dN/dt=rN(K-N/K)这一数学模型表示的种群增长情况是(D).A.无密度制约的离散增长B.有密度制约的离散增长C.无密度制约的连续增长D.有密度制约的连续增长7.两种生物生活在一起时,对二者都必然有利,这种关系为(B).A.偏利作用B.互利共生C.原始合作D.中性作用8.寄生蜂将卵产在寄主昆虫的卵内,一般要缓慢地杀死寄主,这种物种间的关系属于(D).A.偏利作用B.原始合作C.偏害作用D.拟寄生9.沿海地区出现的“赤潮”从种群数量变动角度看是属于(D).A.季节性消长B.不规则波动C.周期性波动D.种群的爆发\n10.欧洲的穴兔于1859年由英国澳大利亚,10几年内数量急剧增长,与牛羊竞争牧场,成为一大危害.这种现象从种群数量变动角度看是属于(B).A.种群大发生B.生态入侵C.不规则波动D.种群大爆发三、填空题1、次级种群参数有性比、年龄分布、种群增长和分布型等。2、种群自动调节的三个学说是行为调节学说、内分泌调节学说和遗传调节学说。3、哈-温定律(Hardy-Weinberglaw)认为,在一个_____、_____和_____的种群中,_____将世代保持稳定不变。4、因过渡捕捞而处于资源衰退的鱼类种群,一般在年龄结构上会出现下降型;性别比例上会出现雌多雄少的现象。5、从种群调节的角度,可将生态因子分为直接因子和间接因子二类。6、种群动态的最基本研究方法有野外观察、实验研究和数学模型研究等。7、种群的分布格局可以分为三种类型:随机型、均匀型和成群型。8、根据rm=ln(R0)/T可知,内禀增长力决定于出生率、死亡率和年龄结构。9、自然选择、遗传漂变是物种进化的两种动力。10、根据生物因子作用强度与种群密度的关系,可将其分为密度制约因子和非密度制约因子。四、问答题1.种群具有哪些不同于个体的基本特征?答:种群具有个体所不具备的各种群体特征,大体分3类:数量特征:(1)种群密度和空间格局;(2)初级种群参数,包括出生率(natality),死亡率(mortality),迁入和迁出率。出生和迁入是使种群增加的因素,死亡和迁出是使种群减少的因素;(3)次级种群参数,包括性比,年龄分布和种群增长率等。空间分布特征遗传特征2.种群数理统计的常用方法有哪些?\n答:种群统计学是对种群的出生、死亡、迁移、性比、年龄结构等进行的统计学研究,种群具有个体所不具备的各种群体特征,这些特征多为统计指标,大体分3类:①种群密度②初级种群参数包括出生率、死亡率、迁入和迁出率。③次级种群参数。包括性比、年龄分布和种群增长率等。3.什么叫生命表?答:生命表(lifetable)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(humandemography),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(dynamiclifetable)和静态生命表(staticlifetable)。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(sohortlifetable)、水平生命表(horizonallifetable)或称特定年龄生命表(age-specificlifetable)。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(time-specificlifetable),或垂直生命表(verticallifetable)。4.年龄金字塔有几种类型,各具什么特点?答:按锥体形状,年龄锥体可划分为3个基本类型:(1)增长型种群:锥体呈典型金字塔形,基部宽,顶部狭。表示种群有大量幼体,而老年个体较小,种群的出生率大于死亡率,是迅速增长的种群。(2)稳定性种群:锥体形状和老、中、幼比例介于增长型和下降型种群之间。出生率与死亡率大致平衡,种群稳定。(3)下降型种群:锥体基部比较狭。而顶部比较宽。种群中幼体比例减少而老体比例增大,种群的死亡率大于出生率。5.简述种间相互作用的类型。答:(1)偏利;(2)原始合作;(3)互利共生;(4)中性作用;(5)竞争;(6)偏害;(7)寄生;(8)捕食。6.试述捕食对种群的调节作用。答:捕食者于猎物的关系,往往在调节猎物种群的数量和质量上起着重要的调节作用。(1)捕食者对猎物的种群数量起着重要的调节作用;(2)捕食者对猎物的种群质量起着重要的调节作用;(3)在自然环境中,捕食者于猎物的关系是受许多因素影响的,往往是多种捕食者和多种猎物交叉着发生联系。7.食草动物对植物群落的作用有那些?\n(1)许多食草动物的取食是有选择性的,影响群落中物种多度;(2)啃食抑制了竞争物种的生长,从而加速和维持了低竞争物种的多样性。五、评述题1.解释与比较r、rm、R0的概念,Logistic模型中的N/K的意义何在?答:一般的讲,这是在综合生命表中出现的几个概念。三者的共同点:都可以反映种群的数量动态,但表达方式不同。R。: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(R0=∑lxmx),即得净生殖率(netreprodutivrrate)。为一个世代净增殖的个体数,例如:R。=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。内禀增长率rm:r:种群增长率,瞬时变化的,即r=lnR0/T。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R0/T相比较,T—世代时间,种群中子代从母体出生到子代再产子的平均时间。rm:最大瞬时增长率(rmax)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,同种其它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N/K,当N趋近于0时,种群的个体数量很少,密度增长缓慢。当N=K/2时,密度增长逐渐加快,当N=K/2时。个体数达到饱和密度的一半密度增长最快,N趋近于K个体数超过K/2时,密度增长逐渐变慢,当N=K/2时,种群的个体数达到K饱和值。2.试举例说明生物如何通过调节其耐性限度来渡过不良生境的。\n答:我们知道生物的存在和繁殖,都要依赖于某种综合环境因子的存在,只要其中的一项因子的量或质不足或过多时,超过了某种生物的耐性限度,则使该物种不能生存,甚至灭亡。生物的耐性限度会因发育时期、季节、环境条件的不同而变化,当一种生长旺盛时,会提高对另一些因子的耐性限度。相反亦反。生物的耐性限度时可以通过自然驯化和人为的训化来改变生物的耐受范围,使适应生存范围的上下限发生移动,形成一个新的最适点。这种耐性的变化是直接与生物化学的、生理的、形态的及行为的特征等相关的。生物也可以通过控制体内的环境来使其保持相对的稳定性,减少对环境的依赖。例如:随冬季向夏季的转变。水的温度也会慢慢的上升的。其鱼的耐性限度也会在体内酶系统的调节小下而增加,而这个温度在冬季则可使鱼致死。第三部分群落生态学一、名词解释1.生物群落:是指特定空间或特定生境下生物种群有规律的组合,它们之间以及它们与环境之间彼此影响、相互作用,具有一定的形态结构与营养结构,并具有特定的功能的生物集合体。生物群落的概念具有具体和抽象两重含义,说它是具体的,是因为我们确实很容易找到一个区域或地段,在那里我们可以观察或研究一个群落的结构和功能;它同时又是一个抽象的概念,指的是符合群落定义的所有生物集合体的总称。2.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。3.密度:指单位面积上的植株数或生物个体数目。用公式表示:D(密度)=N(样地内某物种的个体数)/S(样地面积)。一般对乔木、灌木和丛生草本以植株或株丛计数,根茎植物以地上枝条计数。样地内某一物种的个体数占全部物种个体数的百分比称做相对密度。某一物种的密度占群落中密度最高的物种密度的百分比称为密度比。4.物种丰富度:指生物群落中包含的物种数目。5.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,它标志了植物所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)、总盖度(群落盖度)。6.郁闭度与盖度:郁闭度是树冠垂直投影面积与林地面积之比,用十分数表示。盖度:指植物地上部分垂直投影面积占样地面积的百分比。林业上常用郁闭度来表示林木层的盖度。7.存在度和恒有度\n:在同一类型的群落中,某一种生物所存在的群落数即为存在度。各个群落中的物种,可按其出现的次数比率划分出存在度等级。存在度大的种类愈多,则各群落的相似程度愈大。某物种在各个具有相同面积的群落出现的次数称为恒有度。恒有度可以避免由于取样面积不等而造成的参差不齐。两者都表示物种在群落中出项的次数。8.重要值:用来表示某个种在群落中的地位和作用的综合数量指标,因为它简单、明确,所以在近些年来得到普遍采用。用于确定乔木的优势度或显著度:重要值(I.V.)=相对密度+相对频度+相对优势度(相对基盖度);用于草原群落时:重要值=相对密度+相对频度+相对盖度。9.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)=ni(某物种出现的样本数)/N(样本总数)×100%10.优势度:是确定物种在群落中生态重要性的指标,优势度大的种就是群落中的优势种。确定植物优势度时,指标主要是种的盖度和密度(密度比+盖度比)/2×100%。动物一般以个体数或相对多度来表示。11.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所表现出的趋同适应类群。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。12.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。13.生活型谱:群落内每类生活型的种数占总种数的百分比排列成一个系列。某一群落的生活型谱(%)=群落中某一生活型植物种的数量/全部植物种的数量×100%。14.生活型和生态型:两者都是表示植物对外界环境的适应。生活型是生物对所生存环境适应的一种外在(表型)的表现形式,是不同生物对相同环境的趋同适应。生态型是生物对所生存环境适应的一种内在(遗传)的表现形式,是同种生物于不同环境中的趋异适应。15.生长型:根据植物的可见结构分成的不同类群。生长型反映植物生活的环境条件,相同的环境条件具有相似的生长型,是趋同适应的结果。传统的生长型包括植物是乔木、灌木、草本、高度、形态、叶形和叶质等进行生长性的分类。16.高位芽植物:休眠芽位于距地面25cm以上的高大乔木,灌木和热带高草,如乔木和大灌木,高位芽植物可以分成:大高位芽植物(30m以上)、中高位芽植物(8-30m)、小高位芽植物(2-8m)和矮高位芽植物(2m-25cm以上);高位芽植物所指示的是潮湿地带的气候。\n17.优势种:凡是在群落的每个层中占优势的种类,即个体数量多,生物量大,枝叶覆盖地面的程度也大,生活能力强,并且对其他植物和群落环境产生很大影响的生物种类叫做优势种。植物群落的外貌主要决定于群落中优势植物的生活型。18.建群种:优势种中的最优势者,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的建群种的生活型。它们是群落中生存竞争的真正胜利者。19.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着一定作用的植物种。20.伴生种:是指植物群落中存在度和优势度大致相等的生长而特定群落间并无联系的确限度为二级的种类。但是伴生种在比较高层次的群落单位间也有成为特征种。即为群落常见种类,它与优势种相伴存在,但不起主要作用。21.关键种:指其活动和丰富决定群落的完整性,并在一定时间内保持系统稳定性的物种。该种的生活习性和多度决定一个群落或生态系统的完整性。22.生态等值种:在不同地理位置但环境相同或相似的地区由于趋同进化而具有相同生活型的植物称为生态等值种。23.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。24.冗余种:在一些群落中,有些物种是多余的,这些物种的去除不会引起群落内其他物种的丢失,同时对整个系统的结构和功能不会造成太大影响。25.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。26.濒危植物:在整个分布区或分布区的重要地带处于灭绝危险中的植物。这些植物种群不多,地理分布有很大的局限性;植株数量已经减少到快要灭绝的临界水平;生境也退化到不再适宜其生长。27.附生植物\n:地上部分完全依附在其他植物体上的植物。在群落中主要是一些层间植物,如藤本植物、寄生、腐生植物等,28.层间植物:群落除了自养、独立支撑的植物所形成的层次以外,还有一些如藤本植物、寄生、腐生植物,它们并不独立形成层次,而是分别依附各层次中直立的植物体上。29.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。30.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板块性和梯度的总和。包括环境的空间异质性和生物群落的空间异质性。二、单项选择题1.一定地段上,多物种所组成的天然聚群是(B)。A.种群B.群落C.有机整体D.生态系统2.生物群落是(B)。A.生物种内许多个体组成的群体B.植物、动物、微生物有序、协调统一的群体C.由许多植物组成的群体D.由许多动物组成的群体3.关于群落与环境关系的论述,不正确的是(A)。A.群落只是被动受环境制约B.群落在环境制约下具有一定的分布和特征C.群落可形成内部特殊环境D.需要特殊环境的群落对环境具有指示意义4.下列不是机体论观点的是(C)。A.认为群落是自然单位,具有明确的边界B.它们独立存在,可重复出现B.群落单元是连续群落中的一个片段D.可以像物种那样进行分类5.下列哪种说法支持“个体论”(C)。\nA.群落具有明显的边界B.可以重复出现C.与生境都是连续的D.是间断的、可分的、独立存在的6.下列群落中属于共建种群落可能性最大的是(A)。A.热带森林B.北方森林C.草原D.落叶林7.生态优势种的显著特征是(B)。A.最适应当地环境B.生物量最大C.生物个体最大D.生物营养级最高8.群落中的"偶见种"可能是(C)。A.优势种B.伴生种C.残遗种D.亚优势种9.确立群落成员型的依据是(C)。A.植物的种类B.植物的高度C.植物的作用D.植物的功能10.不属于群落成员型的是(C)。A.优势种B.建群种C.特有种D.亚优势种D.群落的均匀性与A级和E级的大小成正比三、填充1.影响陆地生物群落分布的主要因素是:经度、纬度、和海拔。2.认为群落是客观存在的实体,是一个有组织的生物系统,像有机体与种群那样,这种群落性质观点是机体论观点。3.认为群落并非自然界的实体,而是生态学家为了便于研究,从一个连续变化着的植被连续体中,人为确定的一组物种的集合,这种群落性质观点是个体论观点。4.群落中优势层的优势种起着构建群落的作用,所以常称为建群种。5.对群落的结构和群落环境的形成起决定作用的植物称为优势种。6.如果群落中的建群种只有一个,则称该群落为单建种群落(单优势种群落)。7.如果具有两个或两个以上同等重要的建群种,就称该群落为共优种群落(共建种群落)。8.某个物种在调查中出现的样方数占全部调查样方数的百分比是该物种的频度。9.表示某物种在一个群落内的丰富程度,常用多度。\n10.植物地上部分垂直投影面积占样地面积的百分地,叫盖度(投影盖度)。11.林业上常用_____来表示林木层的盖度。12.群落中某一物种的分盖度占所有分盖度之和的百分比,叫______。13.某一物种的盖度与盖度最大物种的盖度比称为______。14.生物多样性一般有三个水平、、。15.通常物种多样性具有种的_____和种的___两方面含义。四、是非题1.陆地植物群落的分层与水的利用有关。(×),陆地植物群落的分层与光的利用有关。2.群落季相变化的主要标志是群落主要层的物候变化。(×)群落季相变化的主要标志是群落主要层的植物的生长型和生活型3.从群落中生态位是否重叠可以反映出群落中种间的竞争程度。(×)生态位重叠是竞争的必要条件但并非绝对条件,而决定于资源状态。资源丰富,供应充足,生态位重叠也不发生种间竞争。资源贫乏,供应不足,生态位稍有重叠,即发生激烈的种间竞争。4.生物量和生产量都是表示植物有机的物质积累量,所以是同一个概念。(×)生物量和生产量虽都是表示植物有机的物质积累量,生物量含有速率的概念,而生产量则无此意义,所以不是同一个概念5.植物群落中的优势种可以有多个而建群种只有一个。(×)优势层中的优势种称为建群种,可以有一个,也可以有两个或两个以上。6.所有生物群落都具有明显的边界,可以清楚地加以区分。(×)有些生物群落都具有明显的边界,可以清楚地加以区分。7.多样性指数的大小与种的数目有关而与种的均匀度无关。(×)多样性指数是丰富度和均匀度的综合性指标,与种的均匀度有关。8.基盖度也称真盖度或显著度。(×)乔木的基盖度特称为显著度;基盖度也称真盖度。9.分盖度或群盖度之和常大于总盖度。(√)10.温带和北极地区的植物中,地面芽植物占多数,而北极的地下芽植物比例高于温带。(×)温带的植物中,地面芽植物占多数,而北极的地上芽植物比例高于温带。\n五、简答题1.植物群落的基本特征有哪些?.答:群落的特征有:(1)具有一定的种类组成;(2)具有一定的外貌;(3)具有一定的结构;(4)具有一定的动态特征;(5)不同物种之间存在相互影响;(6)形成一定群落环境;(7)具有一定的分布范围;(8)具有特定(清晰或模糊)的群落边界特征;(9)具有一定物质生产力。2.简述生物群落的概念,并说明具有哪些基本特征答:群落是在特定时间(1)种类组成特征;(2)外貌和结构特征;(3)动态特征。3.生物群落的数量特征有哪些?答:群落的数量特征:(1)多度和密度;(2)频度;(3)盖度;(4)优势度;(5)重要值。4.简述生物群落的结构特征。答:(1)水平结构:①镶嵌性;②复合性;③群落交错区。(2)垂直结构:地上和地下分层,地上可分为:乔木、灌木、草本及地被层。(3)年龄结构:增长型、稳定型和下降型。(4)营养结构:食物链、食物网、生态金字塔、营养物种、同资源种团及群落交错区。(5)时间结构:昼夜节律和季节节律。5.不同生物物种必须满足哪些条件才能组合在一起形成生物群落?答:不同生物物种在生物群落形成的不同阶段相互作用不同:(1)形成阶段。一些物种扩散至某一生境、经过定居、竞争过程。某种生物的基因在该生境中显现生存优势。携带该基因的优势种(建群种)开始形成。围绕优势种。其他相关物种开始集聚。逐渐呈现群落雏形。但此时的群落仍处初期。物种组成结构不稳定。生物数量较少均还未形成规模。(2)发展阶段。随着优势种基因适应性的加强,优势种内个体大量衍生,其他相关联的物种和生物个体数量大量增长,群落迅速扩大,新群落规模不断扩大。(3)成熟阶段。群落中物种结构已基本稳定,每种生物都有良好发展,物种之间关系协调,群落功能完善\n(4)衰落与更新阶段。由于生境的持续变化,原有优势种因其基因适应性变弱,逐渐失去生存优势,依赖这一优势种的生物群落逐渐衰落。同时,新的优势种开始出现,孕育着下一个群落的形成。6.群落交错区有哪些特征?(1)位置上:位于两个或多个群落之间。(2)生态环境:较复杂多样。(3)种类多样性高,某些种的密度大。7.简述镶嵌性和复合体的区别和联系。答:镶嵌性主要指:内部斑点为同一群落的部分;任一斑点都具有整个群落的一切层;斑块较小;斑块间生物相互间影响大。而复合体则主要指:内部斑点属于不同群落;各斑点具各自所属群落的层次;斑块较大;斑块间生物相互间影响小。8.简述群落成层现象。答:群落的成层主要主要指群落的垂直结构,可分为地上层和地下层。动物随植物的分层而分层。(1)植物的地上成层现象:可分为乔木、灌木、草本及地被层;主要原因光照。(2)植物的地下成层现象,主要原因矿物质、养分、水。(3)动物的成层现象,主要原因食物(植物)。(4)水生群落的成层现象,主要原因光、食物、温度。9.层片具有哪些特征?答:层片具有以下特征:(1)是植物群落结构的一种基本单位。每一个层片都具有自己的相对独立性,而且可以按其作用和功能的不同划分为优势层片、伴生层片、偶见层片等。(2)具有一定的种类组成(可以是同种也可以是异种)。(3)属于同一层片的植物生活型相同,并具有相当地个体数目,而且相互间有一定的联系。(4)在群落中具有一定的小环境,构成群落环境的一部分。(5)在群落中占有一定的空间和时间,层片的时空变化形成不同的群落特征。10.关键种对于生物群落结构的稳定有何意义?如何证明?答:关键种的理论作用主要有:(1)只有少数物种对群落结构的影响同其他物种相比是十分显著的;\n(2)在食物网中,关键种是许多系统中存在相互作用的物种,它的迁出将导致群落中半数以上的物种消失;(3)关键种通过消费者、竞争、互惠共生、播种、传粉等的种间相互作用和过程发挥作用。竞争使物种的平均生态位狭窄化,物种之间的生态位重叠也比较多,因而单位生境能够容纳更多的物种,群落趋于稳定。(4)证明方法就是可通过测定其优势度或者验证其去除后对群落结构产生的影响11.简述植物群落的最小面积及其意义(华中师范大学/2005)答:所谓最小面积,是指至少要有这么大的空间,才能包含组成群落的大多数植物种类和表现出群落的各项特征。群落最小面积是野外调查植被的样方面积确定的基础,利用最小样地面积就可以较全面统计出植物种类和个体数;最小面积的大小反映出群落结构复杂程度,组成群落的植物种类就越多,群落的最小面积的就越大;群落最小样地面积的确定对自然保护区建立、种群保护具有重要意义。12.简述植物群落生物生产力调查方法(北京大学/2001)答:群落生物生产力的调查方法:(1)收获量测定法;(2)氧气测定法;(3)CO2测定法;(4)放射性标记物测定法;(5)叶绿素测定法。13.生物群落的外貌特征包括哪些内容?答:生物群落的外貌特征包括:(1)生活型;(2)组成物种,优势种植物和优势种的多少对群落的外貌起决定作用,(3)叶性质:①叶级②叶质③叶型④叶面积指数;(4)植物的季相,(5)植物的生活期,如一年生,二年生和多年生植物组成的群落外貌不同。14.简述生物群落的发生过程。答:群落形成过程如下:(1)裸地形成:原生裸地或次生裸地的形成(2)物种迁移:括植物、动物、微生物的侵移、定居和繁殖。(3)环境变化:新群落环境形成。(4)竞争:生物密集,种间产生竞争,竞争成功者留下,失败者退出,竞争成功者各自占有独特生态位,群落形成。\n(5)群落水平上的相对平衡和稳定。15.生物群落的演替有哪些类型?.答:生物群落的演替按不同条件可分为不同类型:(1)按演替延续时间:①世纪演替;②长期演替;③快速演替。(2)按演替起始条件:①原生演替;②次生演替。(3)按基质性质:①水生演替;②旱生演替。(4)按控制演替的主导因素:①内因性演替;②外因性演替。(5)按群落的代谢特征:自养型演替和异养型演替。 四、论述题1.试述Raunkiaer提出的五类植物生活型及其生态学意义。答:(1)高位芽植物(P)更新芽高于地面以上25cm处。包括大高位芽植物(高度超过30m),中高位芽植物(8-30m的乔木),小高位芽植物(2-8m高的乔木和灌木),矮高位芽植物(低于2m的灌木和草本),藤本高位芽植物,附生植物等。每类又可分为常绿裸芽、常绿鳞芽和落叶等次一级类型。如果在生活型谱中高位芽植物占优势,反映群落所在地在植物生长季节中温热多湿的特征。(2)地上芽植物(Ch)更新芽位于地表不到25cm高处,嫩枝在生长不利的季节仍可保存,为小灌木、半灌木(茎下部木质)或草本。其中包括常绿性、落叶性等类型的垫状植物。如果在生活型谱中地上芽植物占优势,反映群落所在地是寒带和高山气候特征。(3)地面芽植物(H)在生长不利的季节,地上器官全部或大部分死去。更新芽贴近地面,被枯死的地被物或土壤上层覆盖保护。地上部分枝叶伸展或匍匐,或叶聚合呈莲座状。如果在生活型谱中地面芽植物占优势,反映群落所在地在具有较长的严寒季节特征。(4)地下芽植物(Cr)冬季所有地上部分和一部分地下茎都死去,更新芽藏在地下(称为地下芽植物G)或水中(水生植物或沼生植物)。如果在生活型谱中隐芽植物占优势,反映群落所在地是湿、冷的气候特征。(5)一年生植物(T)在环境恶劣时地上地下各器官都死去,只留下种子(胚)延续生命。如果在生活型谱中一年生植物占优势,反映群落所在地是干旱气候特征。\n2.论述生物群落的结构特征。答:物群落的结构很复杂,一般可分为:水平结构、垂直结构、时间结构和营养结构。(1)水平结构:水平结构是群落的配置状况或水平格局,主要表现在镶嵌性、复合体和群落交错区。①镶嵌性是指群落内部水平方向上的不均匀配置现象。②复合体是指不同群落的小地段相互间隔的现象。③群落交错区是两个及两个以上群落的过渡地带,其生境复杂多样,物种多样性高,某些种群密度大。(2)垂直结构:①分层现象:A.地上成层现象;B.地下成层现象;C.动物种群的分层现象;D.水生群落的分层现象。②层片,也是群落的结构部分,它具有一定的种类组成,具有一定的生态生物学特征,具有一定的环境。(3)时间结构:短时间的昼夜和季节节律,百年时间的演替和和百年以上的演化。(4)营养结构:群落中不同生物种群通过取食和被取食关系形成的食物链,食物链的相互交叉形成的食物网和在生产者、初级消费者、次级消费者等之间形成的生态金字塔。另外还有营养物种、同资源种团、群落交错区和边缘效应等均会影响群落结构。3.论述单元顶极、多元顶极和顶极格局三种理论,并找出三者间的异同点。答:(1)单元顶极假说:Clements(1916)认为,一个地区的全部演替都将会聚为一个单一、稳定、成熟的植物群落或顶极群落。这种顶极群落的特征只取决于气候。给以充分时间,演替过程和群落造成环境的改变将克服地形位置和母质差异的影响。(2)多元顶极理论:A.G.Tansley(1954)认为,如果一个群落在某种生境中基本稳定,能自行繁殖并结束它的演替过程,就可看作是顶极群落。在一个气候区域内,群落演替的最终结果,不一定都要汇集于一个共同的气候顶极终点。除了气候顶极之外,还可有土壤顶极、地形顶极、火烧顶极、动物顶极;同时还可存在一些复合型的顶极,如地形-土壤和火烧-动物顶极等等。(3)顶极-格局假说:Whittaker(1953)认为,植物群落虽然由于地形、土壤的显著差异及干扰,必然产生某些不连续,但从整体上看,植物群落是一个相互交织的连续体。其次,认为景观中的种各以自己的方式对环境因素进行独特的反应,种常常以许多不同的方式结合到一个景观的多数群落中去,并以不同方式参与构成不同的群落,种并不是简单地属于特殊群落相应明确的类群。(4)共性和区别\n①共性:A.都承认顶极群落是经过单向变化而达到稳定状态的群落。B.都承认顶极群落在时间上的变化和空间上的分布都是何时间相适应的。②区别:A.单元论认为,只有气候顶极是演替的决定因素,多元论认为,除气候顶极外,其他因素也可以成为演替决定因素。B.单元论认为,一个气候区最终只形成一个气候顶极,多元论认为,除气候顶极外,还有土壤、地形等顶极。4.论述影响演替的主要因素。答:影响群落演替的因素有:(1)生物的迁移和定居:迁移能力强,定居能力强者可成为群落中一员,反之不能占领环境。(2)群落内部环境的变化:先期的群落创造了群落内环境,为后继的群落进入铺平道路,但自己由于不适应而逐渐退出。(3)种内和种间关系的改变:群落随生物密度增大而竞争变得激烈,导致今年国政处于劣势者空间缩小,甚至退出群落,强者留下。(4)外界环境条件的变化:气候、地貌、土壤等环境因素的变化导致群落演替发生相应的变化。(5)人类活动:人类生产和生活过程(砍伐、垦荒、火烧等)。5.论述生物群落的发育过程。答:生物群落的发育过程:假定在一块新近形成的裸地上,一个生物群落开始从无到有的发展过程,首先到达裸地的应为植物,其中有些适应了各种非生物因子,如光、温、水、土等,生存下来,成为先锋植物。先锋植物开始繁衍后代并扩大地盘,其他植物也扩散进来,随着密度加大,种群之间竞争排斥,取胜的植物保存下来,失败的退出。然后动物种群随之迁来,当然它们首先面临的问题是能否适应这里的无机环境条件。接着便是对植物群落环境的适应过程,动物种群间也展开竞争。微生物也参与到群落中,经历相似的历程。不同生物群落中微生物的种类组成及数量关系不同便是证明。各时期特点为:(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通常建群种生长和更新正常。\n(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原来的群落结构和内部环境特点逐渐发生变化。6.试述群落结构形成的平衡假说和非平衡假说。答:对于形成群落结构的一般理论,有两种对立的观点,即平衡学说和非平衡学说。(1)平衡学说认为共同生活在同一群落中的物种种群处于一种稳定状态。其中心思想是:①共同生活的物种通过竞争、捕食和互利共生等种间相互作用而互相牵制;②生物群落具有全局稳定性特点,种间相互作用导致群落的稳定特性,在稳定状态下群落的物种组成和各种群落数量都变化不大;③群落实际上出现的变化是由于环境的变化,即所谓的干扰所造成的,并且干扰是逐渐衰亡的。因此,平衡学说把生物群落视为存在于不断变化着的物理环境中的稳定实体。(2)非平衡学说的主要依据就是中度干扰理论。该学说认为,构成群落的物种始终处于变化之中,群落不能达到平衡状态,自然界的群落不存在全局稳定性,有的只是群落的抵抗性(群落抵抗外界干扰的能力)和恢复性(群落在受干扰后恢复到原来状态的能力)。(3)平衡学说和非平衡学说的区:除对干扰的作用强调不同以外,一个基本的区别是:平衡学说的注意焦点是系统处于平衡点的性质,而对于时间和变异性注意不足;而非平衡学说则把注意的焦点是系统在平衡点周围的行为变化过程,特别强调时间和变异性。两个学说另一重要区别是把群落视为封闭系统还是开放系统。7论述以裸岩开始的旱生演替系列。答:(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,并以代谢酸和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他环境因子仍进行着改造作用。\n(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和发展。8.论述水生演替系列。答:(1)浮游生物群落阶段:由于湖水较深,湖底光照弱,故以浮游植物和浮游动物为主。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和泥沙的沉积,湖水进一步变浅,导致浮叶根生植物生长越来越不利。(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和地下水位下降,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和发展。9.论述次生演替系列。答:(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。\n(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。10.何谓进展演替,试述其主要识别特征。答:进展演替是群落是从先锋群落经过一系列的阶段,到达中生性顶极群落。这种沿着顺序阶段向着顶极群落的演替过程。进展演替具有很多特点:(1)进展演替系列为地衣、苔藓、蕨类、草本、灌木和乔木植物,并且可能会出现乔、灌、草和地被共存的多层次结构的群落,群落结构趋向复杂化。(2)随着群落中的植物个体和种类数不断增加,地面和空间尽可能被植物占据,地下和地上资源达到最大利用效率。(3)随着植物群落的不断郁闭,动物的种类和个体数也不断增加,这时群落不仅植物的呼吸速率大,而且动物对资源的利用量也大,即群落生产力最大利用。(4)进展演替过程中的植物群落结构不段复杂化,资源利用达到最大,群落的生产力增加。(5)进展演替到顶极阶段,群落处于相对稳定的状态,优势种的生活型和生长型决定了群落的特有外貌和季相。(6)群落在演替过程中,环境在不断改变,植物对环境特殊适应导致新物种的形成。(7)群落植物的密度不断加大,蒸腾作用加强,土壤表面蒸发减弱,群落内部的空气湿度加大,加上土壤中厚的有机物对土壤水的特殊保存作用,群落内的环境趋向中生化,物种也趋向中生化。(8)进展演替过程中的群落郁闭度越来越大,群落的环境发生很大变化,如土壤有机物含量、土壤水分含量、土壤空隙度,土壤肥力不断增加,群落内的大气湿度增大,光照强度和温度变幅均减小,群落环境被强烈改造。第四部分生态系统生态学一、解释名词1、次级生产:动物和其它异养生物的生产。\n2、能量流动:生态系统中的能量通过形式转化(光能→化学能→热能)而流动,叫能量流动。3、营养级:指处于食物链某一环节上的所有生物种的总和。4、生态金字塔:指各营养级之间的数量关系,这种数量关系可采用生物量单位、能量单位和个体数量单位。5、物质循环:环境中的无机物质被绿色植物吸收转化成有机物质,沿着食物链被多次利用后,又被分解者分解成无机物质返回到环境中去,这称为物质循环。6、生态平衡:指生态系统通过发育和调节所达到的一种稳定状态,它包括结构上的稳定、功能上的稳定和能量输入输出上的稳定,生态平衡是一种动态平衡。7、生态系统:生物及其非生物环境互相影响,彼此依存的统一体叫生态系统。8、反馈:生态系统中一种成分发生变化,必然引起其它成分出现一系列的变化,而这些变化又反过来影响最初发生变化的那种成分所产生的变化。9、食物链:植物所固定的能量,通过一系列的取食和被取食的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。10、生态效率:指各种能量流参数中的任何一个参数在营养级之间或营养级内部的比值关系。11、生产者:能以简单的无机物制造食物的自养生物,包括所有的绿色植物和利用化学能的细菌等,也叫初级生产者。12、消费者:直接或间接依赖生产者制造的有机物质为生的异养生物。13、分解者:把动植物残体逐渐分解为简单无机物并释放到环境中去,供生产者重新利用的生物。14、食物网:许多食物链彼此交错连接,形成一个复杂的网状结构,称为食物网。15、同化效率:植物光合作用固定的能量占吸收的日光能的比例或动物同化能量占摄食能量的比例。二、选择题1.下列哪一种方法能增强生态系统的自我调节能力(D)A.增强生物种类B.增强能量输入C.减少能量输出D.生产者、消费者、分解者在数量上保持平衡2.生态系统中营养级一般不超过6级其原因是(A)\nA.贮存的能量逐级减少B.生物量逐级减少C.热量逐级丢失D.生物体变少了3.进入一个营养级的能量大约有多少可以传递给下一营养级(D)A.1%B.2%C.5%D.10%4.在一个自然生态系统中,除去生产者,分解者的变化曲线是(B)5.在某一能量金字塔中,构成金字塔基层的生物可能是(A)A.一种细菌B.一种真菌C.酵母菌D.草食性动物6.下列有关生态系统的叙述有错的一项是(A)A.生态系统的功能主要是物质循环和能量循环B.生态系统是生物群落及其环境相互作用的自然系统C.生态系统的结构包括生态系统的成分.食物链和食物网D.生态系统在一定范围内具有自我调节能力,保持生态平衡7.下列组合中,依次属于种群.群落.生态系统的一组是(D)①生活在人大肠内的细菌②某一池塘中的全部鱼类③肺炎患者肺部的肺炎双球菌④一根枯木及枯木上的所有生物A.①②④B.②③④C.③②①D.③①④8.在青草→食草昆虫→蜘蛛→食虫鸟→猫头鹰这条食物链中占生态系统总能量比例最多和最少的消费者依次是(B)A.猫头鹰和食草虫B.青草和猫头鹰\nC.食草虫和猫头鹰D.食草虫和青草9.流经生态系统的总能量是指(C)A.照射到该系统的全部太阳能B.照射到该系统植物体上的全部太阳能C.该系统生产者所固定的太阳能D.生产者传递给消费者的全部能量10.在生态系统中,已知初级消费者与次级消费者的个体数分别为N1、N2个体平均重量分别为M1、M2,则下列4项中正确的是…(A)A.N1M1>N2M2B.N1M1=N2M2C.N1M1<N2M2D.以上情况均可能三、填充题:1.下图是一个简化的食物网,据图分析回答下列问题.(1)该食物网由5条食物链组成(2)其中的初级消费者是食草昆虫和植食性鸟。(3)处在第三营养级的生物有4种。(4)对图中蜘蛛与青蛙的中间关系的描述应包竞争和捕食括。(5)生态系统的四种成分中,该图上只体现了两种成分,未体现的另两种成分是非生物环境和分解者。(6)在能量转化过程中青草可把太阳能转化成化学能。\n2.请把下图空缺部分填完整太阳能绿色植物植食性动物肉食性动物顶级肉食性动物3.一个达到平衡的生态中,有个4种群,其所含有的总能量如表,据表请回答:(1)该生态系统4个种群构成的食物链有3个营养级。(2)种群甲在能量传递种属于生产者生物。(3)如果环境中有毒物,哪个种群富集的浓度最高丁。4.完成生态系统中物质循环总模式图:5.态系统中能量的根本来源是太阳能。6.在一个相对平衡的生态系统中,种群的数目稳定,出生率与死亡率相等,能量的输出与输入相等,自我调节能力最强。7.生态系统能量流动服从热力学的两个定律是能量守恒定律和能量转化定律。8.生态系统的三大功能类群是生产者、消费者、分解者。9.食物链可分为捕食食物链、碎屑食物链和寄生食物链三种类型。10.生态系统包括生物成分和非生物成分,生物成分包括生产者、消费者和分解者三大功能类群,非生物成分包括气候因子、生物生长的基质和媒介以及有机物质和无机物质。\n四、判断题1.植食动物是生态系统中的初级消费者,属于第一营养级(×)植食动物属于第二营养级。2.所有以植食动物为食的动物统称为一级消费者(×)所有以植食动物为食的动物统称为二级消费者。3.生态系统研究的对象包括自然界的任何一个部分(√)4.一般说来,随着寄生食物链的延伸,寄生生物的个体数量表现出逐渐减少的趋势(×)一般说来,随着寄生食物链的延伸,寄生生物的个体数量表现出逐渐增多的趋势。5.分解者生物就是指所有的细菌和真菌(×)分解者生物不仅仅包括细菌和真菌,还包括其它生物如:土壤动物等。6.自然生态系统几乎全部都是开放的系统(√)7.在捕食食物链中,相邻营养级之间存在营养关系,而同一营养级内部不存在营养联系。(×)所有生物之间都存在普遍的营养联系。8.在生态系统中,某种生物属于哪一营养级是固定的。(×)在生态系统中,某种生物可以属于不同食物链的不同营养级。9.食物链在生态系统中错综复杂,交织成网状(√)10.能量金字塔和生物量金字塔都能体现出生态系统中能量流动的基本规律(×)只有能量金字塔在所有生态系统中都呈正金字塔形。五、简答题:1.生态系统的基本特征是什么?答:1.是生态学的一个主要结构和功能的单位,属于生态学研究的最高层次。2.生态系统内部具有自我调节的能力,但这种自我调节能力是有限度的。3.生态系统的三大功能是:能量流动、物质循环和信息传递。4.生态系统个营养级的数目通常不超过6个。5.生态系统是一个动态系统,其早期阶段和晚期阶段具有不同的特性。2.简述生态系统的三大功能类群及作用。\n答:1.生产者:是指能够利用简单的无机物制造食物的自养生物,包括所有的绿色植物和能够进行化能合成的细菌。是其它生物的根本食物来源,是生态系统中最基本、最关键的生物成分。2.消费者:是指依靠活的动植物为食的动物。他们将能量通过食物链和食物网在生态系统中进行传递,实现能量的转化。3.分解者:分解者主要是细菌和真菌,也包括其它腐食性动物。分解生物的残遗物,将有机物分解为简单的无机物,进行再循环。3.简述生物地化循环的三种类型及特点。答:1.水的循环:水从地球表面通过蒸发进入大气圈,同时又不断从大气圈通过降水回到地球表面,每年地球表面的蒸发量和降水量是相等的。2.气体型循环:凡属于气体型循环的物质,其分子或某些化合物常以气体形式存在并参与循环过程,如CO2、N2、O2等。3.沉积型循环:参与沉积型循环的物质,其分子或化合物绝无气体形态,这些物质主要通过岩石的风化和沉积物的分解转变为可被生态系统利用的营养物质,如P、Ca、K、Na等。4.列举初级生产力的几种测定方法及适用的生态系统类型。答:1.收获量测定法,又叫收割法,适用于陆生生态系统的草地、冻原、沼泽和某些灌木占优势的植物群落;2.氧气测定法,又叫黑白瓶法,适用于水生生态系统;3.CO2测定法,适用于陆生生态系统;4.放射性同位素测定法,适用于测定稳定状态下生态系统中物质的转换率;5.叶绿素测定法,广泛应用于水生生态系统初级生产量测定;6.pH测定法,应用于水生生态系统。5.为什么细菌和真菌具有较强的分解能力?答:分解效率高是由于其具有两种适应:1.生长型:群体生长:表面扩散快收,有利于侵入微小孔隙。丝状生长:能穿透和入侵有机物质深部,破坏弱键,营养传递快。\n2.营养方式:细菌和真菌分泌细胞外酶,使底物分解为简单的分子状态,然后吸收,是一种节能方式,与动物不同,动物是先摄食,再吸收,消耗能量大。另外,真菌具分解纤维素、木质素的酶,可分解植物性死有机质,细菌在极端的环境中(如缺氧时)可活动,两者结合,分解效果尤佳。6.能量在生态系统中流动的特点是什么?答:1.生态系统中的能量流动是变化的;2.能量流动是单向的;3.能量在生态系统中流动的过程中是不断减少的;4.能量流动的过程中,质量不断提高。7.全球初级生产量的分布特点是什么?答:1.陆地比水域的初级生产量大;2.陆地上初级生产量随纬度升高而逐步降低;3.海洋中初级生产量有由河口湾向大陆架和大洋区逐渐降低的趋势;4.生态系统的初级生产力往往随系统的发育年龄而改变。8.初级生产量的限制因素包括哪些?答:1.陆地生态系统中,光、CO2、水和营养物质是初级生产量的基本资源,温度和氧气是影响光合效率主要因素。而食草动物的摄食则是减少光合作用的生物量。2.在水生生态系统中,光是影响海洋、湖泊生态系统的最重要因子。除光因子外,在海洋生态系统中,营养物质合温度条件是海洋生态系统净初级生产力的限制因素。在淡水生态系统中,营养物质(主要是N、P)、光照状况以及植食动物的取食量是初级生产量的主要影响因素。9.为什么生态系统中营养级一般不超过6个?答:由于生产者所固定的能量是有限的,而这些能量在能流过程中有巨大的损失(约90%)。较高的营养级(5-6级之后)的生物就得不到足够的能量以维持自身存在。所以营养级的数目一般不超过6个。10.影响分解过程的因素主要包括哪些?答:1.分解者生物。分解过程是由许多生物共同完成的,它们统称为分解者。分解过程主要是在土壤中进行的,分解者主要包括土壤生物和部分地表生物。真正的分解者主要是指微生物,包括细菌、放线菌和真菌。种类繁多、数量巨大的土壤动物在分解的过程中起着非常重要的作用,包括食腐性动物、食菌性动物、食根性动物和一些捕食性动物。\n2.待分解有机物质资源。待分解有机物质资源的物理的(表面性质、机械结构等)和化学的(营养物、生长因素、刺激摄食等)性质影响分解的速率。就物理性质而言,有机物质的相对表面积越大,越容易分解;动物性有机物质比植物性有机物质易分解;植物的不同部位分解速率不同,落叶一般比枯枝易分解。3.环境因素。主要包括:土壤温度、土壤湿度和通气状况、土壤pH状况。六、论述题1.在农田系统中,从能量流动和物质循环的角度分析合理密植、中耕除草、施肥、喷农药等农事活动生态学原理和上述各项措施的具体意义。1.答:1.生态学原理:保证适当的叶面积指数,使总光合与总呼吸的比值达最大,促进根部呼吸,最大量供给营养,减少或排除竞争,截断食物链,使光合产物最大量的按人们的意志聚集。2.具体意义:充分利用太阳能,减少呼吸消耗,最大量合成有机物质,通过排除杂草对营养物质的竞争和营养供给,及消灭植食性动物,使光合产物最大量聚集在农作物上。2.论述人类活动对碳循环的影响以及人们应采取的对策。答:1.大气圈中增加和减少CO2的途径有6种,分别来自岩石圈风化、水圈释放、生物圈呼吸、化石燃料燃烧、水圈的溶解和生物圈的总光合生产。2.在这些途径中,人类活动直接影响的是,化石燃烧和植物总光合生产。3.所以我们应采取的对策是植树造林,增加植被覆盖率,加大对大气中CO2的吸收利用,同时改进能源结构,提高能源利用率,减少化石燃料的使用量,从而保持大气中CO2基本平衡。