北京工商大学生态学试题

1、1、试比较指数增长模型与逻辑斯谛增长模型。试述逻辑斯谛各个阶段。指数型：就是通常所说的J型增长，是指在理想条件下，一个物种种群数目所呈现的趋势模型，但其要求 食物充足，空间丰富，无中间斗争的情况，通常是在自然界中不存在的，当然，科学家为了模拟生物的J 型增长，会在实验室中模拟理想环境，不过仅限于较为简单的种群(如细菌等)。在世代不重叠的种群，种 群的增长可以用几何增长的模型描述。模型前提条件：增长率不变;无限环境；世代不相重叠；种群没有迁 入和迁出；没有年龄结构数学模型：Nt = N0入t (入=Nt/Nt-1 一Nt =Nt-1入)。入-几何增长率；t：间隔 或世代的长度；周限增长率：时间轴

2、上两点间种群数量的比率，又称几何增长率。逻辑斯谛型是指通常所说的S型曲线，其增长通常分为五个时期开始期，由于种群个体数很少，密度增长缓慢。2.加速期，随个体数增加，密度增长加快。3.转折期， 当个体数达到饱和密度一半(K/2),密度增长最快。4.减速期，个体数超过密度一半(K/2)后，增长变慢。5.饱和期，种群个体数达到K值而饱和。自然界中大部分种群符合这个规律，刚开始，由于种群密度小， 增长会较为缓慢，而后由于种群数量增多而环境适宜，会呈现J型的趋势，但随着熟练进一步增多，聚会 出现种类斗争种间竞争的现象，死亡率会加大，出生率会逐渐与死亡率趋于相等，种群增长率会趋于0， 此时达到环境最大限度

3、，即K值，会以此形式达到动态平衡而持续下去。随着资源的消耗，种群增长率变 慢，并趋向停止，因此，自然种群常呈逻辑斯谛增长。体现在增长曲线上为“S”型。种群停止增长处的种 群大小通常称“环境容纳量”或K，即环境能维持的特定种群的个体数量。种群增长可以用逻辑斯谛模型 描述。模型前提条件：增长率变化：有限环境，有一个环境条件所允许的最大种群值，即环境容纳量K； 世代重叠；密度与增长率关系是随种群的密度增加，种群的增长率所受的影响逐渐地、按比例地增加r = r(1-N/K)。什么是生态？ r-选择与K-选择理论的主要特征？生态一词，现在通常指生物的生活状态。指生物在一定的自然环境下生存和发展的状态，也

4、指生物的生理 特性和生活习性。简单的说，生态就是指一切生物的生存状态，以及它们之间和它与环境之间环环相扣的 关系。生态的产生最早也是从研究生物个体而开始的。1866年，德国生物学家E.海克尔(Ernst Haeckel) 最早提出生态学的概念，当时认为它是研究动植物及其环境间、动物与植物之间及其对生态系统的影响的 一门学科。简单的说，生态就是指一切生物的生存状态，以及它们之间和它与环境之间环环相扣的关系。 生态学的产生最早也是从研究生物个体而开始的。生态一词有多种含义，一般指生物的生活状态。指生物 在一定的自然环境下生存和发展的状态，也指生物的生理特性和生活习性。r-对策(r-strategy

5、):生活在条件严酷和不可预测环境中，种群死亡率通常与密度无关，种群内的个体常 把较多的能量用于生殖，而把较少的能量用于生长、代谢和增强自身的竞争能力。r-选择(r-selection): 采取r-对策的生物称r-选择者，通常是短命的，生殖率很高，可以产生大量的后代，但后代的存活率低， 发育快，成体体形小r-对策的优缺点：优点：生殖率高，发育速度快，世代时间短，因此，种群在数量较 低时，可以迅速恢复到较高的水平；后代数量多，通常具有较大的扩散迁移能力，可迅速离开恶化的环境， 在其他地方建立新种群。因此，常常出现在群落演替的早期阶段；由于高死亡率、高运动性和连续面临新 环境，可能使其成为物种形成的

6、新源泉。缺点：死亡率高、竞争力弱、缺乏对后代的关怀，高的瞬时增长 率必然导致种群的不稳定性。因此，种群的密度经常激烈变动。K-对策(K-strategy):生活在条件优越和可预测环境中，其死亡率大都取决于密度相关的因素，生物之间 存在着激烈的竞争，因此种群内的个体常把更多的能量用于除生殖以外的其他各种活动。K-选择(K-selection )者：采取K-对策的生物称K-选择者，通常是长大寿命的，种群数量稳定，竞争能力强， 个体大但生殖力弱，只能产生很少的后代，亲代对后代有很好的关怀，发育速度慢，成体体形大。K-对策 的优缺点：优点：种群的数量较稳定，一般保持在K值附近，但不超过此值。因此，导致

7、生境退化的可能 性小；具有个体大和竞争能力强等特征，保证它们在生存竞争中取得胜利。缺点：由于r值较低，种群一 旦遭到危害，难以恢复，有可能灭绝。一山不能容二虎？根据生态系统中能量流动逐级递减的特点，营养级越高，可利用的能量就越少，老虎在生态系统中几乎是 最高营养级，通过食物链（网）流经老虎的能量已减到很少的程度，因此，老虎的数量将是很少的，故一 山不能容二虎”。食物链角度：虎就像一个金字塔的顶端如果顶端很大，相应的就需要庞大的基础来支持虎 在山林里处于食物链的顶端，也就意味着，在这个山林里的其他动物只能养活一头老虎，如果有更多的老 虎，将导致生态系统失去平衡，更多的动物被老虎捕杀，会使这个山林

8、里的其他生物的种群消亡，最终使 这里的老虎都失去足够的食物来源而死去。另一方面，从生态环境中的能量流动的效率也可以解释.能量流动角度:根据生态系统中能量流动逐级递减的特点和规律，生态系统中能量沿着食物链传递的过程中， 每一个环节都有消耗和散失，导致能量传递效率很低。在食物链中营养级越高的生物，可利用的能量就越少, 老虎在生态系统中位于最高营养级，通过食物链（网）流经老虎的能量已减到很小的程度.因此，要养活一个最 高营养级的生物，需要大量的生产者，而一只老虎要生存下去，其活动范围、捕食空间应该非常大.4生态系统服务功能1生态系统服务的概念与意义生态系统服务英文：（Ecosystem servic

9、es）指人类生存与发展所需要的资源归根结底都来源于自然生态系统。 自然生态系统不仅可以为我们的生存直接提供各种原料或产品（食品、水、氧气、木材、纤维等）而且在 大尺度上具有调节气候、净化污染、涵养水源、保持水土、防风固沙、减轻灾害、保护生物多样性等功能， 进而为人类的生存与发展提供良好的生态环境。对人类生存与生活质量有贡献的所有生态系统产品和服务 统称为生态系统服务。已有的研究与实践表明，自然生态系统的具体功能虽然人工可以替代（如：污水净 化、土壤修复等），但是，在规模尺度上的自然生态系统功能至少到目前为止仍然没有人工可以替代的可能 （如：生物圈二号试验的失败等九从这个角度上讲，自然生态系统之

10、于人类的生存与发展具有不可替代性。自然生态系统服务的质量和数量是决定人类生存与发展质量和前景的自然条件。维护和建设良性循环的自 然生态系统就是在维护人类生存与发展的基础。一 .生态系统服务的定义生态系统服务指人类从生态系统获得的所有惠益，包括供给服务（如提供食物和水X调节服务（如控制洪 水和疾病）、文化服务（如精神、娱乐和文化收益）以及支持服务（如维持地球生命生存环境的养分循环） 生态系统产品和服务是生态系统服务功能的同义词。生态系统服务功能的主要内容1有机质的生产与生态系统产品2生物多样性的产生与维护3调节气候4减缓灾害5维持土壤功能6传粉 播种7控制有害生物8净化环境9感官，心理，精神益处

11、10精神文化的源泉三、生态系统服务功能价值的特征1整体有用性2空间固定性3用途多样性4持续有用性5共享性6负效益性生态系统服务功能及其分类生态系统服务（Ecosystem Services）是指生态系统与生态过程所形成及所维持的人类赖以生存的自然环境 条件与效用，它不仅给人类提供生存必需的食物、医药及工农业生产的原料，而且维持了人类赖以生存和发展的生命支持系统。目前，得到国际广泛承认的生态系统服务功能分类系统是由MA工作组提出的分类方法，MA的生态服务 功能分类系统将主要服务功能类型归纳为提供产品、调节、文化和支持四个大的功能组（图1）。产品提供 功能是指生态系统生产或提供的产品；调节功能是指

12、调节人类生态环境的生态系统服务功能；文化功能是 指人们通过精神感受、知识获取、主观映象、消遣娱乐和美学体验从生态系统中获得的非物质利益；支持 功能：保证其它所有生态系统服务功能提供所必需的基础功能。区别于产品提供功能、调节功能和文化服 务功能，支持功能对人类的影响是间接的或者通过较长时间才能发生，而其它类型的服务则是相对直接的 和短期影响于人类。一些服务，如侵蚀控制，根据其时间尺度和影响的直接程度，可以分别归类于支持功 能和调节功能。由此可见，生态系统服务功能是人类文明和可持续发展地基础。5什么是生态系统？生态系统有哪些组成部分，其结构和功能是什么？生态系统：指在一定的空间内，生物成分和非生物

13、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，这个生态学功能单位称生态系统。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；生态系统具有自我调节 能力；生态系统中营养级的数目受限于生产者所固定的最大能量和这些能量在流动过程中的巨大损失，因 此营养级的数目通常不超过56个；生态系统是一个动态系统，要经历一系列发育阶段。六大组成成分（四大基本成分）非生物成分:无机物，有机化合物，气候因素生物成分（生物群落）:生产者（producer国消费者（consumer）分解者（还原者）（decomposer）三大功能群：生产者：自养生物，主

14、要是各种绿色植物，也包括蓝绿藻和一些能进行光合作用的细菌。 消费者：异养生物，主要指以其他生物为食的各种动物，包括植食动物（一级）、肉食动物（二四级）、 杂食动物和寄生动物等。分解者：异养生物，把复杂的有机物分解成简单无机物，包括细菌、真菌、放 线菌和动物等。生态系统的结构：空间结构（分层现象）；时间结构（长时间量度；中等时间量度；昼夜、季节、年份等短 时间量度）营养结构：食物链（C.Elton,1927）食物链指生态系统中不同生物之间在营养关系中形成的一环套 一环似链条式的关系，即物质和能量从植物开始，然后一级一级地转移到大型食肉动物。食物链上的每一 个环节称为营养阶层或营养级，指处于食物链

15、某一环节上的所有生物种的总和。食物网:生态系统中的食物 链很少是单条、孤立出现的，它往往是交叉链索，形成复杂的网络结构，此即食物网。食物链和食物网概 念的意义:食物链是生态系统营养结构的形象体现。通过食物链和食物网把生物与非生物、生产者与消费者、 消费者与消费者连成一个整体，反映了生态系统中各生物有机体之间的营养位置和相互关系；各生物成分 间通过食物网发生直接和间接的联系，保持着生态系统结构和功能的稳定性。生态系统中能量流动物和物 质循环正是沿着食物链和食物网进行的。生态系统的功能：能量流动：生产者一消费者一分解者，单向；物质循环：生物一 一环境，双向；信息 传递：包括营养信息、化学信息、物理

16、信息和行为信息等，构成信息网。6生态系统分类及特征:陆地生态系统森林生态系统草地生态系统荒漠生态系统苔原生态系统热带雨林生态系统 常绿阔叶林生态系统 常绿落叶阔叶混交林生态系统 落叶阔叶林生态系统 针叶林生态系统 草甸草原生态系统 典型草原生态系统 荒漠草原生态系统湿地生态系统：陆地和水域的过渡类型水域生态系统：海洋生态系统，淡水生态系统森林生态系统的主要特征：生物种类多、结构复杂；系统稳定性高；物质循环的封闭程度高；生产效力高。草原生态系统草原生态系统的类型降水减少降水增加荒漠草原 典型草原 原草甸草原辐射量增加辐射量减少草原生态系统的特点：草原生态系统中生产者的主体是禾本科、豆科和菊科等草

17、本植物，优势植物以丛生禾本科为主。垂直结构通常分为三层：草本层、地面层和根层。气候（温度）对草原植物有明显的影响。草原生态系统中的初能消费者有适于奔跑的大型草食动物、穴居 的啮齿动物以及小型的昆虫等；食肉动物有狼、狐、鼬、猛禽等。初级生产量在所有的陆地生态系统中居 中等或中等偏下水平。荒漠和苔原生态系统荒漠生态系统的特征：生态环境严酷；荒漠生物群落极为稀少，植被丰富度极低；植物群落以超旱生小乔 木和半木本植物为优势物种；生态系统生物物种极度贫乏，种群密度稀少，生态系统脆弱；苔原生态系统(tundra ecosystem)是由极地平原和高山苔原的生物群落与其生存的环境所组合成的综合体，主 要特征

18、是低温、生物种类贫乏、生长期短、降水量少。水域生态系统：水域生态系统的特点，水域生态系统的环境特点，水域生态系统的营养结构特点，水域生 态系统的功能特点湿地生态系统：湿地生态系统(wetland ecosystem):是指地表过湿或常年积水，生长着湿地植物的地区。湿 地是开放水域与陆地之间过渡性的生态系统，它兼有水域和陆地生态系统的特点，具有独特的结构和功能。 湿地生态系统的功能：天然的基因库；潜在资源；净化功能；气候和水文调节等功能。森林生态系统的生态功能及修复对策主要包括森林在涵养水源、保育土壤、固碳释氧、积累营养物质、净化大气环境、森林防护、生物多样 性保护和森林游憩等方面提供的生态服务

19、功能。一 森林是人类的资源宝库.：森林能够提供大量木材和其它林产品，还能生产有很多有经济价值的产品，还 表现为它是一个巨大的原材料供应者和能源生产者。二涵养水源：森林对降水的截留、吸收和贮存，将地表水转为地表径流或地下水的作用。主要功能表现 在增加可利用水资源、净化水质和调节径流三个方面。另外，森林还能抵御风暴对土壤的侵蚀.森 林能将降雨蓄积起来，就像水库蓄水一样在雨后通 过树木的蒸腾作用，蒸发到大气中，使林 区空气湿润，降水增加.森林对于减轻旱涝灾害起着非常重要的作用。三保育土壤：森林中活地被物和凋落物层层截留降水，降低水滴对表土的冲击和地表径流的侵蚀作用；同时林木根系固持土壤，防止土壤崩塌

20、泻溜，减少土壤肥力损失以及改善土壤结构的功能。四净化大气环境：森林生态系统对大气污染物的吸收、过滤、阻隔和分解，以及降低噪音、提供负离子等物质等功能。许多树木和植物能分泌出杀死多种病菌的杀菌素,可以进行吸毒杀菌。五森林防护：防风固沙林、农田牧场防护林、护岸林、护路林等防护林降低风沙、干旱、洪水等自然灾 害危害的功能。防护林带和农田林网不仅能够降低风速，还能增加和保持田间湿度，减轻干热风的危害.六固碳释氧：森林生态系统通过森林植被、土壤动物和微生物固定碳素、释放氧气的功能。七积累营养物质：森林植物通过生化反应，在大气、土壤和降水中吸收N、P、K等营养物质并贮存在体 内各器官的功能，可以降低下游面

21、源污染及水体富营养化。八物种保育：森林生态系统为生物物种提供生存与繁衍的场所，从而对其起到保育作用的功能。九森林游憩：森林生态系统为人类提供休闲和娱乐的场所，使人消除疲劳、愉悦身心、有益健康的功能。十提供负离子：森林的树冠、枝叶的尖端放电以及光合作用过程的光电效应以及植物释放的挥发性物质能促进 空气电离，从而增加空气负离子浓度。十一.物种保育：森林生态系统为生物物种提供生存与繁衍的场所，从而对其起到保育作用的功能。修复方法封山育林最简便易行、经济有效的方法，可达到最大限度减少人为干扰，为原生植物群落的回复 提供了适宜的生态条件。林分改造对受损后处于演替早期阶段的群落进行林分改造，促进森林的快速

22、演替。透光抚育通过改善林地环境条件来促进群落正向演替。一种方式是对处于后期演替阶段的种类进行抚育透光，促进演替发展；另一种方式是择伐一些先锋树种的个体，可促进后演替阶段的种类生长。人工促进植被演替通过补播、补植，增加有利于演替发展又有利于提高经济效益的树种数量。人工改善植被生长外部环境改善林分结构人工加强森林植被保护预防病虫害、森林火灾等，采用零和多样的封育方式。林业生态工程技术根据生态学、林雪等原理以木本植物为主的人工复合生态系统的工程技术，目的 在于保护、改善与持续利用资源与环境。种群：在一定空间中，同种个体的组合。种群不仅是自然界物种存在、物种进化、物种关系的基本单位， 也是生物群落、生

23、态系统的基本组成成份，同时，还是生物资源保护、利用和有害生物综合管理的具体对 象。年龄锥体：种群各年龄组的个体数或百分比的分布呈金字塔形，因此，称这样的年龄分布称为年龄金 字塔或年龄锥体。动态生命表（称同生群生命表）：根据大约同一时间出生的一组个体（同生群）从出生到 死亡的记录编制的生命表。静态生命表（特定时间生命表、垂直生命表）：根据某一特定时间对种群作一年龄结构调查数据而编制的生 命表称表态生命表。世代时间：从上一代到下一代，如卵到卵，种子到种子所需的平均时间。周限增长率（久）：时间轴上两点间种群数量的比率，又称几何增长率。内禀增长率：在种群不受限制的条 件下，即能够排除不利的天气条件，提

24、供理想的食物条件，排除捕食者和疾病，我们能够观察到种群的最 大增长能力。生态入侵：由于人类有意识或无意识地将某种生物带入适宜于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，这个过程称生态入侵。环境容纳量：种群停止增长处的种群大小。即环 境能维持的特定种群的个体数量。生态对策：生物在进化过程中，对某一些特定的生态压力所采取的生活 史或行为模式，称生态对策。r-K连续体：r-选择和K-选择是两个进化方向的不同类型，从极端的r-选 择到极端的K-选择之间有许多 过渡类型，有的更接近于r-选择，有的更接近于K-选择，两者间有一个连 续的谱系，称r-K连续体。领域：动物的个体、家庭，甚至社群

25、所占据的、并积极保卫不让同种其它个体 侵入的空间，称领域。领域行为：这种占有领域的行为称领域行为。这种现象称领域性。利他行为：指一 个体牺牲自我而使社群整体或其他个体获得利益的行为。竞争：是利用有限资源的个体间的相互作用。在 同种个体间发生的竞争叫种内竞争，在不同种个体间发生的竞争叫种间竞争。他感作用：某些植物能分泌 一些有害化学物质，阻止别种植物在其周围生长，这种现象称他感作用，或叫异株克生。基础生态位：生 物群落中，某一物种所栖息的理论上的最大空间。实际生态位：生物群落中物种实际占有的生态位空间。 生态位：是物种在生物群落或生态系统中的地位和作用。竞争排斥原理：高斯认为共存只能出现在物种生

26、 态位分化的稳定、均匀环境中，因为，如果两物种具有同样的需要，一物种就会处于主导地位而排除另一 物种。协同进化：寄生物与其寄主间紧密的关联经常会提高彼此相反的进化选择压力，在这种压力下，寄 主对寄生反应的进化会提高寄生物的进化变化。互利共生：不同种两个个体间的一种互惠关系，可增加双 方的适合度。群落：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，具有特定的形态结构与营养结构，执行一定的功能，这种多种群的集合称群落。优势种: 对群落的结构和群落环境的形成有明显控制作用的物种。边缘效应：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：

27、两个或多个群落之间的过渡地带。建群种：植物群落中，处于优势层 的优势种。香农一威纳指数：H =-EPilog2Pi物种丰富度：指一群落或生境中物种数目的多寡。均匀度：指一群落或生境中全部物种个体数目的分配状 况，反映各物种个体数目的分配均匀程度。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大的影响，称关键种。关键种可以是顶极捕食者，也可以是那些去除后对群落结构 产生重大影响的物种。顶极群落：任何一类演替都经过迁移、定居、群聚、竞争、反应、稳定6个阶段，当群落达到与周围环境 取得平衡时（物种组合稳定），群落演替渐渐变得缓慢，最后的演替系列阶段称演替顶极；演替最后阶

28、段的 群落称顶极群落。群落演替：自然群落中，一种群落被另一群落所取代的过程。演替系列：按顺序发生的 一系列群落称演替系列。气候顶极：在同一个气候区内，只能有一个顶极群落，而这个顶极群落的特征完全是由当地的气候决定的， 因此又叫气候顶极。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，这个生态学功能单位称生态系统。食物链：指生态系统中 不同生物之间在营养关系中形成的一环套一环似链条式的关系，即物质和能量从植物开始，然后一级一级 地转移到大型食肉动物。食物网：生态系统中的食物链很少是单条、孤立出现的，它往往是交叉链索，形 成复杂

29、的网络结构，此即食物网。碎屑食物链：从死亡的有机体或腐屑开始。捕食食物链：以活的动植物 为起点的食物链，如绿色植物，草食动物、各级食肉动物。寄生食物链可以看作捕食食物链的一种特殊类 型。营养级：食物链上的每一个环节称为营养阶层或营养级，指处于食物链某一环节上的所有生物种的总 和。生物量:某一特定观察时刻，某一空间范围内，现有有机体的量，它可以用单位面积或体积的个体数量、 重量（狭义的生物量）或含能量来表示，因此它是一种现存量。同化效率：衡量生态系统中有机体或营养 级利用能量和食物的效率。生态效率：是指各种能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。林德曼效率：指n与n+1营养

30、级摄取的食物量能量之比。它相当于同化效率、生长效率和利用 效率的乘积，即：In+1/In= An/InPn / An In+1 / Pn生物量金字塔：以各营养级的生物量进行比较，过高强调 了大型生物的作用。数量金字塔：以各个营养级的生物个体数量进行比较，忽视了生物量因素，一些生物 的数量可能很多，但生物量却不一定大，在同一营养级上不同物种的个体大小也是不一样的。生态锥体:能 量通过营养级逐级减少，如果把通过各营养级的能流量由低到高用图型表示，就成为一个金字塔形，称能 量锥体或能量金字塔。举例厦门湿地生态系统服务功能价值评估摘要:厦门湿地具有多种重要的生态系统服务功能，对其服务功能进行评估是湿地保护与合理开发的基础， 也是确保湿地资源的可持续性利用的基础依据。2003年LandsatIM遥感影像解译数据，将厦门市湿地生态 系统类型