草地生态学(考试复习资料)

1、草地生态学草地生态学( Grassland Ecology )： 应用生态学和系统学的观点和方法， 研究草地生态系统的结构、功能、生物生产、动态、生态调控，并探索其 实现高效、平衡和持续发展的科学。物种：是由内在因素(生殖、生理、生态和行为)联系起来的个体的集合， 是自然界中的一个基本进化单位和功能单位。环境: 主体以外、围绕主体，构成主体生存条件的各种要素的总和，包括自 然的、社会的要素。环境因子 (Environment factors): 构成环境的各种要素。生态因子( Ecological Factors ): 环境中对生物生长、发育、生殖、行 为和分布有直接或间接影响的环境要素。是环

2、境因子的一部分。生态适应： 生物在与环境长期的相互作用中，形成一些具有生存意义的特 征。依靠这些特征，生物能免受各种环境因素的不利影响和伤害，同时还 能有效地从其生境获取所需的物质、能量，以确保个体发育的正常进行。 生态适应是生物界中极为普遍的现象。生活因子( life factors )： 生物生存不可缺少的生态因子。所有生活因 子构成生存条件。生境 habitat ： 具体生物个体或群落生活地段上的生态环境。限制因子 limiting factors ：限制生物生长和生存繁殖的任何因子，称为 生态因子。Liebig 's law of minimum 最小因子定律： 植物的生长取决

3、于处于最小量状况的食物的量a. 只适用于稳定状态，能量、物质处于平衡态时才适用； b. 要考虑生态 因子的可补偿性。Shelford 's law of tolerance耐性定律 : 生态因子的量的过多或过少都会限制生物的生长、发育。生态幅 ecological amplitude ：每一个物种对环境因子适应范围的大小。 内稳态 homeostasis ： 生物控制体内环境使其保持相对稳定的机制，它能 减少生物对外界条件的依赖性， 从而大大提高生物对外界环境的适应能力。 内稳态通过生理或行为的调整来实现的。驯化过程 是通过酶系统的调整来实现的，因为酶系统只能在特定的环境范 围内起作用

4、，并决定着生物的代谢速率与耐性限度，驯化即体内酶系统的 改变过程。植物耐荫性 shade tolerance ： 植物对环境郁闭度的敏感程度。用植物在 地上方光照和剧烈竞争上的生存能力来衡量。光周期 photoperiod ：在陆地上不同地理区域和季节里，昼夜长短的周期 性变化即为 。光周期反应 photoperiodic reaction ： 生物的生长发育对于不同昼夜长短 交替的反应。需温性：生物由于长期生活在一定的温度范围内， 在其生长、 发育过程中， 需要一定的温度量和温度变辐植物生活型 life form ：植物对不良气候条件适应而形成的生活形态。 生活型系统： 高位芽植物、地上芽植

5、物、地面芽植物、隐芽植物、一年生草本 温周期现象 thermoperiodicity ： 植物生长与昼夜温度变化同步的现象。a. 变温促使种子萌发 b. 促进干物质积累 c. 对开花结实有影响 物候： 生物（植物）在生长期适应一年中气候的节律性变化形成相应的生 长发育节律。物候学 （phenology） ：研究生物的季节性节律变化与环境季节变化关系的科 学。物候期： 植物在不同季节里在形态上形成上所显示的各种变化现象。 生长期： 从叶芽萌动到落叶为止的这段时期，称为 或生长日数。 生长季： 一年中适于生长的时期。近于无霜期。地理替代现象： 树种对水分需求不同，水条件不同的相邻地区，常可见到 一

6、些地理替代种。植物对水分的需要： 植物在维持正常生理活动过程中，所吸收和消耗的水 分数量。主要用于蒸腾作用。蒸腾强度不能反映水分利用程度。 植物需水量（蒸腾系数） ：生产 1g 干物质所需的水量。 趋同适应 是指不同种类的生物， 由于长期生活在相同或相似的环境条件下， 通过变异、选择和适应，在形态、生理、发育以及适应方式和途径等方面 表现出相似性的现象。趋异适应 是指亲缘关系相近的同种生物，长期生活在不同的环境条件下， 形成了不同的形态结构、生理特性、适应方式和途径等。趋异适应的结果 是使同一类群的生物产生多样化，以占据和适应不同的空间，减少竞争，充分利用环境资源 亲本投资： 有机体在产生子代

7、以及抚育和管护时所消耗的能量、时间和资源量繁殖成本： 有机体在繁殖后代时对能量或资源的所有消耗。性选择： 指具有特定遗传基础的精核与卵细胞优先受精的现象。主要表现 在生理、生化与遗传特征上，如自交不亲和性、远缘杂交不亲和性、多个 花粉精核之间的竞争现象等。生活史 life history ： 一个生物从出生到死亡所经历的全部过程，称为生 活史。亦称为生活周期。绝对生长速度： 单位时间内个体的增长量。相对生长速度： 单位时间内单位重量的增长量。r- 对策者 是不断地侵占暂时性生境的种类，基本上是机会主义者。K-对策者具有稳定的生境，其进化的方向是使它们的种群保持在平衡水平上和增加种间竞争力。r-

8、 选择种类具有所有使种群增长率最大化的特征： 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期。K-选择种类具有使竞争能力最大化的特征：慢速发育，大型成体，数量少但个大的后代，低繁殖能量分配和长的世代期。C-选择：在资源丰富的可预测生境中的选择， 主要将资源分配给生长。（竞 争型）R-选择：在资源丰富的临时生境中的选择，主要将资源分配给生殖。（干扰型）S-选择：资源分配的主要方式是分配给维持，在资源有限或由于生理胁迫 限制了资源利用的生境中，将主要的资源用于维持存活，这就是胁迫忍耐 种。（胁迫忍耐型）CS草本胁迫忍耐竞争型：资源充分，不受干扰，非生产性生境，多演替后期木

9、本植物。SR胁迫忍耐杂草型：非生产性生境，干扰中等，多一年生小型草本植物，或因胁迫而多短命的多年生植物，如沙漠植物。CR竞争杂草型：资源丰富，干扰适中，阻止高竞争种和高适应种，开花 前营养生长期长，植株较大，能利用竞争种的低生产力季节，或占据有泛 滥、强度放牧等场所。种群population: 定空间和时间范围内同种个体的总和。1空间特征：种群具有一定的分布区域和分存形式：2数量特征：每单位面积（或空间）上的个体数量（即密度）将随时间而 发生变动；3遗传特征：种群具有一定的基因组成，即系一个基因库，以区别于其它物种，但基因组成同样是处于变动之中的。内禀增长能力：在最适条件下，种群内部的潜在增长

10、能力（或速率）。用在 不同条件约束下，种群的最大瞬时增长率 rm来表示。逻辑斯谛曲线增长：在有限资源空间中的简单种群的增长。在早期，资源 丰富，死亡率最小，防止尽可能的快，种群内个体可达到内禀增长率。种 群呈集合式增长，直到种群数量达到环境可持续支持的最大程度，这个最 大数量称为环境容纳量（K）。当种群更加拥挤时，种群增加率减少到零，种群大小处于稳定状态A开始期B加速期C转折期D减速期E饱和期生态入侵(ecological invasion ):指某些生物由于偶然的机会进入某一 适宜其生存和繁殖的地区，其种群数量不断增加、分布区稳定扩大的过程。最后产量恒定法则：在一定范围内，当条件相同时，不管

11、一个种群的密度 如何，最后产量都差不多。自疏：密度增大后，种群内的部分个体死亡，种群密度有所下降他感作用：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影响。歇地现象：连作影响作物长势、降低产量的现象。连作轮作。密度效应 在一定时间内，当种群的个体数目增加时，出现邻近个体之间的相互作用。类型(密度制约、逆密度制约、非密度制约。)基本规律1 )最后产量恒定法则2)-3/2自疏(self-thinning)法则密度制约性种群增长：逻辑斯谛方程非密度制约性种群增长种群连续增长模型最小面积：又称为表现面积，指能够包括绝大多数植物种类和表现出该群落一般结构特征的最小面积生态位是指在

12、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。基础生态位(fundamental niche):生物群落中，某一物种所栖息的理论上 的最大空间，称为基础生态位。实际生态位(realized niche):生物群落中物种实际占有的生态位空间称实际生态位。生态位重叠 (niche overlap): 两物种生态位空间的相互重叠部分，称生态 位重叠。生态位分离 (niche separation): 种间竞争结果使两物种的生态位发生分 化，从而使生态位分开。竞争释放( competion release ) : 在缺乏竞争者时，物种会扩张其实际生 态位，这种现象称竞争释放。

13、生态位宽度： 物种对 n- 维资源空间的适应范围，是有机体单位所利用的各 种不同资源的总和。高斯假说(生态排斥原理) 有共同资源需求的两物种间存在竞争，生态需 求越相似，竞争越激烈，完全相同的两物种不能共存。竞争排斥原理 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，即完全的竞争者不能共存。群落: 在相同时间聚集在同一地段上的各物种种群的集合。 包括栖息在同一 地域中的动物、植物和微生物。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物种 称为优势种( dominant species )；优势层的优势种称建群种 (constru

14、ctive species )。亚优势种 ( subdominant species ): 指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物种多度(丰富度)abundance：是目测估计指标，对物种个体数目多少的一种 估测指标。密度 density ：单位面积或单位空间内的个体数。 D=N/S 相对密度： 某一物种的个体数占全部物种个体数的百分比。密度比： 某一物种的密度占群落中密度最高的物种密度的百分比。 盖度：指植物地上部分的垂直投影面积占样地面积的百分比。 分种盖度（分 盖度）、总盖度（群落盖度）基盖度 ：植物基部的覆盖面积。相对盖度： 某一物种的

15、分盖度占所有分盖度之和的百分比。盖度比 ：某一物种的盖度占最大物种的盖度的百分比。 频度 frequency ： 某个物种在调查范围内出现的频率。 重量和相对重量： 单位面积或容积内某一物种的重量占全部物种重量的百 分比。生物多样性： 指生物中的多样化和变异性以及物种生境的生态复杂性，它 包括植物、动物、微生物的所用种及其组成的群落和生态系统。遗传多样 性、物种多样性、生态系统多样性。同资源种团 ：群落中以同一方式利用共同资源的物种集团被称为同资源种 团，它们在群落中占有同一功能地位，是等价种。层片是群落的结构单元，具有一定的生态生物学一致性和一定小环境的种 类组合。第一级层片是同种的个体组合

16、；第二级层片是同一生活型的不同 植物的组合；第三级层片是不同生活不同种类植物的组合。水生演替： 演替开始于水生环境中，但一般都发展到陆地群落。如淡水湖 或池塘中水生群落向中生群落的转变过程。旱生演替： 从干旱缺水的基质开始 。如裸露的岩石表面上生物群落的形成过程。群落交错区 (ecotone )( 生态交错区或生态过渡带 ) ：两个或多个群落之间 的过渡区域。边缘效应 (edge effect) ：群落交错区的生物种类和种群密度增加的现象称 边缘效应。群落交错区物种的数目及一些种的密度增大 (或减少) 的趋势。 关键种 : 生物群落中，处于较高营养级的少数物种， 其取食活动对群落的结 构产生巨

17、大的影响群落更新： 群落优势种被相同物种后代个体所取代的过程。演替: 是某一地段上一种生物群落被另一种生物群落所取代的过程。 它是群 落动态的一个最重要的特征。演替系列： 指从生物侵入开始直至顶极群落的整个顺序演变过程。群落演替 (community succession): 自然群落中， 一种群落被另一群落所取 代的过程演替过程中，最早定居下来的物种称 先锋种 ；演替过程中最初形成具在一 定结构和功能的群落称 先锋群落 。系统：由相互联系、 相互作用的若干要素结合而成的具有一定功能的整体。 生态系统的特点 : 生态系统是生态学的一个主要结构和功能单位， 属于经典 生态学研究的最高层次；生态系

18、统具有自我调节能力；能量流动、物质循 环和信息传递是生态系统的三大功能；生态系统中营养级的数目通常不超 过 56 个；生态系统是一个动态系统。食物链( food chain )：生产者所固定的能量和物质，通过一系列取食和被 食的关系在生态系统中传递，各种生物按其食物关系排列的链状顺序食物链的类型 捕食食物链 碎屑食物链 寄生性食物链生物扩大： 由于生物体对于某物不能代谢，它们就累计在个体的体内，这 就导致在更高营养级上的有机体中的积累。营养级( Trophic level ) ：处于食物链某一环节上的所有生物种的总和。 林得曼定律： 能量沿营养级的移动时，逐级变小，后一营养级只能是前一 营养级

19、能量的十分之一左右。反馈调节： 当生态系统某一成分发生变化，它必然引起其他成分出现一系 列相应变化，这些变化又反过来影响最初发生变化的那种成分。负反馈： 使生态系统达到或保持平衡或稳态，结果是抑制和减弱最初发生 变化的那种成分的变化。正反馈： 系统中某一成分的变化所引起的其他一系列变化，反过来加速最 初发生变化的成分所发生的变化。使生态系统远离平衡状态或稳态。 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况，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， 是一种动态平衡 生态阈值： 生态系统受外界干扰后，自动调节的极限。生态危机： 由于人类盲目活动而导致局部地区甚至整个

20、生物圈结构和功能 的失衡，从而威胁人类的生存。温室效应： 大气中对长波辐射具有屏蔽作用的温室气体浓度增加使较多的 辐射能被截留在地球表层而导致温度上升。生态工程是 应用生态系统中物种共生与物质循环再生原理，结构与功能协 调原则，结合系统分析的最优化方法，设计的促进分层多级利用物质的生 产工艺系统。简述生态工程的主要原理 ：整体性原理 协调与平衡原理 自生原理 生态位 原理 限制因子原理 食物链原理生态问题： 1. 沙漠化日益严重 2 森林遭到严重砍伐 3 野生动物大量灭绝， 野生动物的生活环境遭到破坏，许多动物绝种，影响生态平衡 4 世界人口 急剧增长 5 饮水资源越来越少，供饮用的甜水源逐渐

21、减少，人类饮水问题 越来越大 6 渔业资源逐渐减少 7 河水遭到严重污染 8 大量使用农药，这不 仅使农作物受到影响， 也给人体带来危害 9 地球温度明显上升 10 酸雨现象 正在发展。生态因子作用的一般规律： 综合作用，主导因子作用，生活因子的不可替 代性和可补偿性，生态因子作用的阶段性，直接和间接作用，限制性作用 植物性选择的生态学意义 : 保证最适两性细胞的高度融合、增强后代存活 能力，限制异种交配、种间生殖隔离，保证种的相对稳定性。动态有哪几种主要形式：1、数量动态季节消长不规则波动周期性波 动种群爆发种群平衡种群衰亡生态入侵 2 空间动态（ 1 ）空间需要 生物有机体需要一定的空间以获取必要的物种、 能量。从而影响种群密度。 （2）种群空间格局干扰理论与生态管理 干扰可以增加群落的物种丰富度。因为干扰使许多 竞争力强的物种占据不了优势， 其他物种乘机侵入。 如果要保护自然界的 生物多样性，就不要简单地去阻止干扰。实际上，干扰可能是产生多样性 的最有力手段之一。这种思想在自然保护、森林和野生动物管理等方面有 重要意义。负反馈调节