植物地理学复习材料(完整版)

-.z.-----总结资料"植物地理学"复习资料第一章绪论一、解释以下名词植物地理学：植物地理学是研究生物圈中各种植物和各种植被的地理分布规律、生物圈各构造单元(各地区)的植物种类组成、植被特征及其与自然环境之间相互关系的科学。生物圈：地球上所有生物〔植物、动物、微生物及人类〕赖以生存的生活领域与范围的总合，称为生物圈。二、问答题1.说明植物在生物圈中的作用。〔1〕植物是生产者〔2〕植物参与了自然界的物质循环〔3〕植物能够影响环境，净化环境〔4〕植物为地球上其他生物提供了赖以生存和繁衍后代的场所和物质根底2.植物地理学研究的对象什么？它研究的内容包括哪些方面？植物地理学研究的对象是植被，研究内容包括植物区系地理和植被地理。3.说明植物地理学与植物学和生态学的关系？植被是由植物组成的，因此与植物学有着密切的关系。生态学〔ecology〕是研究生物及其环境之间相互关系及作用规律的一门学科。从1866年海克尔创立生态学以来，生态学已经开展成为一个庞大的学科体系，包括许多分支学科，植物地理学与其中的群落生态学、景观生态学、全球生态学、植物生态学、陆地生态学等等有着密切的关系。4.植物地理学的开展，经历了哪些阶段？植物地理学的开展，大约经历了三个时期：1〕植物地理学的开端：古西腊的提奥夫拉斯特〔370-285DC〕到18世纪〔1〕古代植物地理学的萌芽：古西腊、我国周代、战国〔2〕近代植物地理学的前奏：18世纪中期到末期〔3〕近代植物地理学根底的奠定：18世纪末到19世纪初2〕植物地理学的稳固时期：1820-19世纪50年代3〕植物地理学的开展时期：1855年至现在；19世纪末开场，植物地理学就按照各个分支学科开展。第二章植物的形态构造和根本类群一、解释以下名词物种：种是起源于共同祖先，具有一样的形态学、生理学特征和有一定自然分布区的生物类群。双名法：双名命名法是指用拉丁文给植物的种起名字，由两个拉丁字组成：属名+种加词+命名人名。属名为名词，第一个字母必须大写；第二个字是种名，常常为形容词，一律小写。孢子植物：藻类植物、菌类植物、苔藓植物和蕨类植物以孢子进展繁殖，这些植物合称为孢子植物〔sporeplant〕。种子植物：裸子植物与被子植物均以种子进展繁殖，故称为种子植物〔seedplant〕。显花植物：由于种子植物均能开花，所以又称为显花植物〔phanerogamae〕。隐花植物：孢子植物没有开花结实现象，故又称为隐花植物〔cryptogamae〕。高等植物：在形态上有根茎叶分化，构造上有组织的分化，生殖器官多细胞，合子在母体内发育胚的植，包括苔藓植物、蕨类植物、种子植物。低等植物：在形态上无根茎叶分化，构造上无组织的分化，生殖器官单细胞，合子发育时离开母体，不形成胚，包括藻类植物、菌类植物、地衣植物。颈卵器植物：雌性生殖器官为颈卵器的植物，包括苔藓植物、蕨类植物、裸子植物。维管植物：具有维管系统的植物，包括蕨类植物和种子植物。茎叶体植物：植物体有根茎叶分化的植物。原植体植物：在形态上无根茎叶分化的植物。世代交替：在植物的生活史中，有性世代和无性世代交替的现象。同形世代交替：在有世代交替的生活史中，配子体和孢子体的形态构造根本一样。异形世代交替：在有世代交替的生活史中，配子体和孢子体的形态构造不同。无性世代：植物的孢子体发育阶段，称为无性世代〔孢子体世代〕有性世代：植物的配子体发育阶段，称为有性世代〔配子体世代〕。孢子体：双倍体的植物体，因行无性生殖即孢子生殖，故称为孢子体。配子体：单倍体的植物体，因行有性生殖即配子生殖，故称为配子体。无性生殖：植物营养生长到一定时期，进入生殖生长阶段，产生具有生殖功能的细胞，这些细胞不经过两性的结合可直接发育成新个体，这种生殖方式，称为无性生殖。有性生殖：通过两性细胞的结合形成新个体的一种繁殖方式。个体发育：指*种生物从它生命中的*一个阶段〔孢子、合子、种子〕开场，经过一些开展阶段，再出现当初这个阶段的整个过程，其中包括形态和生殖上的各个方面的开展变化。系统发育：即生物种族的开展史。可以只一个类群形成的历史，也可以指生命在地球上起源和演化的整个历史过程。原核植物：植物体由原核细胞组成的植物，包括蓝藻和细菌。真核植物：植物体由真核细胞组成的植物。裂生多胚现象：一个受精卵在发育过程中原胚细胞分裂成几个胚的现象。简单多胚现象：一个雌配子体上的多个卵细胞分别受精，各自发育成一个胚，形成的多胚现象称为简单多胚现象。单子叶植物：种子只有一片子叶的植物。双子叶植物：种子只有两片子叶的植物。真花学说：该学派以美国的Bessey和英国的哈钦松为代表。认为原始的被子植物具有两性花，由已经灭绝的具有两性孢子叶球的本内苏铁演化而来。现代被子植物中的多心皮特别是木兰目植物为原始类群，即两性花、双被花和虫媒花为原始特征；单性花、单被花、风媒花为进化特征。假花学说：该学派以Wettstein为代表，认为被子植物起源于具有单性花的高级裸子植物中的弯柄麻黄。被子植物中具有单性花的柔荑花序类植物是原始类型。二、填空题1.蓝藻细胞由〔〕和〔〕组成，在电镜下观察前者分为〔〕层，后者分化为〔〕和〔〕两局部。【细胞壁、原生质体、周质、中央质】2.葫芦藓的蒴帽前身是〔〕，属于〔〕局部，具有〔〕作用。【颈卵器、配子体、保护】3.葫芦藓的配子体可分成〔〕、〔〕和〔〕三局部，孢子体可分成〔〕、〔〕和〔〕三局部，孢蒴可分为〔〕、〔〕和〔〕等构造。【假根、茎、叶、基足、蒴柄、孢蒴、蒴盖、蒴壶、蒴台】4.苔藓植物在其生活史中是以〔〕兴旺，〔〕处于劣势，〔〕寄生在〔〕上为显著特征，另一个特征是孢子萌发先形成〔〕。【配子体、孢子体、孢子体、配子体、原丝体】5.地钱的营养繁殖主要是〔〕，其生于叶状体反面中肋上的〔〕中。【胞芽、胞芽杯】6.地钱雄生殖托的托盘呈〔〕，雌生殖托的托盘呈〔〕。葫芦藓植株上产生精子器的枝形如〔〕，产生颈卵器的枝形如〔〕。【边缘波状的圆盘状、边缘指状深裂的圆盘状、一朵小花、顶芽】7.从蕨类植物开场，植物体已经有了真正的〔〕、〔〕和〔〕的分化和〔〕的分化，生活史中〔〕体和〔〕体都能独立生活，但〔〕体占优势。【根、茎、叶、组织、孢子体、配子体、孢子体】8.蕨类植物的有性生殖器官为〔〕和〔〕，无性生殖器官为〔〕。【精子器、颈卵器、孢子囊】9.大多数真蕨植物的每个孢子囊群还有一种膜质的保护构造，叫做〔〕。【孢子囊群盖】10.蕨类植物的主要营养体属于〔〕体。【孢子体】11.裸子植物在植物界的地位介于〔〕和〔〕之间，其主要特为〔〕、〔〕、〔〕〔〕和〔〕。【蕨类植物、被子植物、孢子体兴旺、具有裸露的胚珠、孢子叶聚生成球花、配子体退化，寄生在孢子体上、形成花粉管具有多胚现象】12.裸子植物通常可分为〔〕、〔〕、〔〕、〔〕和〔〕等五纲。【苏铁纲、银杏纲、松柏纲、红豆杉纲、买麻藤纲】13.被子植物比裸子植物更进化，这主要表达在被子植物具有如下五个方面的特征∶〔〕、〔〕、〔〕、〔〕和〔〕。【具有真正的花、具有雌蕊，形成果实、具有双受精现象、孢子体进一步兴旺、配子体进一步退化】14.双子叶植物花部常〔〕基数,极少〔〕基数。【4-5、3】15.葫芦科植物的果特称〔〕。【瓠果】16.以下植物果实中主要食用局部各是什么"【花托、胎座、花托、中果皮、中果皮】17.低等植物包括()、()和()三大类群；高等植物包括()、()和()三大类群。【藻类植物、菌类植物、地衣植物、苔藓植物、蕨类植物、种子植物】18.维管植物包括()、()和()三大类群。【蕨类植物、裸子植物、被子植物】19.颈卵器植物包括()、()和()三大类群。【苔藓植物、蕨类植物、裸子植物】三、问答题1.说明植物分类的分类单位和等级系统？界、门、纲、目、科、属、种2.植物界分为几大类群？藻类植物、菌类植物、地衣植物、苔藓植物、蕨类植物、种子植物3.为什么苔藓植物是高等植物中比拟低级的类型？苔藓植物的生殖器官有不孕性细胞构成的壁保护其内的生殖细胞，受精卵在颈卵器的保护下吸取母体营养发育成为胚；孢子囊高出，孢子细小，适于随风散布，孢子囊有蒴齿或弹丝有助于孢子的散放，是苔藓植物对陆生环境的适应。苔藓植物没有维管束构造，输导能力不强，水分和无机盐常常靠叶片直接吸收，精子具有鞭毛，需要借助于水才能与卵结合，限制了苔藓植物进一步向陆生生活开展，使它们只能生活在阴湿的环境中。综上所述，苔藓植物是高等植物中比拟低等的类型。4.蕨类植物在哪些方面比苔藓植物进化？植物体具有根茎叶的分化，具有维管组织等5.为什么说苔藓植物是由水生植物到陆生植物之间的过渡类群"苔藓植物的生殖器官有不孕性细胞构成的壁保护其内的生殖细胞，受精卵在颈卵器的保护下吸取母体营养发育成为胚；孢子囊高出，孢子细小，适于随风散布，孢子囊有蒴齿或弹丝有助于孢子的散放，是苔藓植物对陆生环境的适应。苔藓植物没有维管束构造，输导能力不强，水分和无机盐常常靠叶片直接吸收，精子具有鞭毛，需要借助于水才能与卵结合，限制了苔藓植物进一步向陆生生活开展，使它们只能生活在阴湿的环境中。6.苔藓植物和蕨类植物有哪些一样点和不同点。都是孢子植物，苔藓植物无维管组织，蕨类植物有维管组织。7.简述裸子植物的主要特征。〔1〕孢子体兴旺，配子体退化种子植物孢子体较蕨类植物来说更加兴旺，配子体进一步退化，并依附在孢子体上，使它们与蕨类、苔藓植物区分开来。〔2〕有花粉管的形成种子植物在受精过程中有花粉管的形成，借助于花粉管将不动精子送到雌配子体与卵结合，使植物体的受精作用摆脱了对水分的依赖。〔3〕形成种子由于种子对胚具有保护作用，因此使它能够渡过不良环境，保证了种族的繁衍。种子的形成是植物界进化过程中的一次重大飞跃。〔4〕具有裸露的胚珠〔5〕孢子叶聚生成球花〔6〕具有多胚现象8.为什么说被子植物是植物界最进化的一个类群？〔1〕被子植物最显著的特征是具有真正的花由花被〔花萼、花冠〕、雄蕊群和雌蕊群等局部组成。雄蕊是由小孢叶转化而来，分化为花丝和花药两局部。雌蕊是大孢叶的特化为子房、花柱和柱头，是花中最重要的局部。花的颜色、大小、形状、气味、传粉特性多种多样。〔2〕胚珠有心皮包被，形成果实被子植物的胚珠包藏在心皮构成的子房内，经受精作用后，子房形成果实，种子又包被在果皮之内。果实的形成使种子不仅受到特殊保护，免遭外界不良环境的伤害，而且有利于种子的散布。被子植物的果实形态多样。〔3〕被子植物的孢子体〔植物体〕高度兴旺在它们的生活史中占绝对优势，木质部是由导管分子所组成，并伴随有木纤维，使水分运输畅通无阻。〔4〕被子植物的配子体进一步简化被子植物的配子体到达了最简单的程度。小孢子即单核花粉粒发育成的雄配子体只有2个细胞或者三个细胞。大孢子发育为成熟的雌配子体称为胚囊，胚囊通常只有7个细胞：3个反足细胞、1个中央细胞〔包括2个极核〕、2个助细胞、1个卵细胞。颈卵器消失。可见，被子植物的雌、雄配子体均无独立生活能力，终生寄生在孢子体上，构造上比裸子植物更加简化。〔5〕出现双受精现象和新型胚乳被子植物生殖时，一个精子与卵结合发育成胚〔2n〕，另一个精子与两个极核结合形成三倍体的胚乳〔3n〕。所以不仅胚融合了双亲的遗传物质，而且胚乳也具有双亲的特性，这与裸子植物的胚乳直接由雌配子体〔n〕发育而来不同。〔6〕被子植物的生长形式和营养方式具有明显的多样性被子植物的生长形式有木本的乔木、灌木和藤本，它们又有常绿的和落叶的；而更多的是草本植物，又分多年生、二年生及一年生植物，还有一些短生植物。被子植物大局部可行光合作用，是自养的，也有寄生和半寄生的、食虫的、腐生的以及与*些低等植物共生的营养类型。第三章植物区系地理一、解释以下名词植物分布区：分布区是一个种系或任何分布单位〔种、属、科等〕在地表分布的区域。连续分布区：连续分布区是指*一植物种(或属、科)连续分布在*一完整区域内。连续分布区：如果*一植物分类学单位占有两个以上相互别离的地区，并且它们之间不可能凭借现在的自然因素传播种子，这种分布区成为连续分布区。狭域分布区：植物分布区只限于局部地区。特有分布：是指只生长在*一地区而不在其他地区出现的植物。世界种：少数种类植物的分布区普及世界各地，这些种称为世界种。古特有种：*一地质时期残留下来的种称为古特有种。新特有种：晚近时期才分化出来的特有种，尚未获得充分扩大分布区的时间和条件，一般分布范围较为局限，称为新特有种。地理残遗种：古特有种的分布区常常带有残遗分布的性质，故又称为地理残遗种。如水杉、银杏、珙桐、杜仲等。地理替代：属于同一祖先的种群，由于古地理环境变迁分成了假设干地理隔离的种群，它们在以后的进化过程中失去了基因交流的时机，加上各处生态条件差异引起自然选择效果不同，彼此之间区别扩大为不同的近缘种或亚种。这种现象称为地理替代，相应的种称为地理替代种〔vicarious〕。生态特有种：有的种的分布与特异的生态条件相联系，它们在一些特殊生境中经过自然选择形成了特有的生态型(或相当于分类单位中的种和亚种)。它们称为生态特有种。植物区系：植物区系〔flora〕是*一地区、或者*一时期、*一分类群、*类植被等所有植物的总称。地理成分：根据植物种或其他分类单位的现代地理分布来划分的，可以归为假设干分布型。发生成分：植物区系组成种类中，还可以根据各类群的起源地(起源中心)而划出的区系成分。迁移成分：按植物种迁移到*一植物区系所在地所循的迁移路线来划分的区系成分，例如，沿*江河流域、海岸线、山脉等。生态成分：是按植物种的适应生境而定的区系成分。这类成分对于研究一个植物区系的历史及其所经历的气候变化具有极大意义。历史成分：根据植物种在*植物区系区域内出现的时间来确定的区系成分。植物区划：利用各种植物区系成分分析方法把那些植物区系种类组成、地理成分与起源、不同等级的特有性与开展历史相似的地区合并，并按照相似程度、关系密切程度，分成假设干等级，便是植物(区系)区划。生物入侵：生物由原生地经过自然或人为途径侵入另一新环境，对生态系统和人类安康造成损害或生态灾难的过程。二、填空题1.分布区的表示方法分为〔〕、〔〕和〔〕三种。【点图法、轮廓法、涂斑法】2.残遗种包括〔〕、〔〕。【群系残遗种、地貌残遗种】3.分布中心包括〔〕〔〕〔〕〔〕。【多度中心、发生中心、变异中心、残遗中心】4.植物区系成分分为〔〕〔〕〔〕〔〕〔〕。【地理成分、发生成分、迁移成分、历史成分、生态成分】三、问答题1.说明连续分布的成因。〔连续分布由连续分布开展而成。连续分布的原因有许多，但主要是历史的原因：〕〔1〕自然条件的变化*种植物的分布区原来是连续的，但后来由于分布区个别局部的自然条件发生变化，引起该种在这一局部的死亡造成隔离；或者这个变化地区原来的种发生分化变为其他种，也就是种系演化过程中发生了地理分化，而造成隔离。〔2〕由于*些植物分散迁移以及植物在原来分布区范围内死亡而发生〔迁移说〕例如欧洲在冰期时，很多北极植物向南迁移至中欧平原，冰川退后，这些植物一局部随着冰川向北退却，另一局部退居中欧高山，但欧洲平原地区的北极种都死亡了，而造成分布连续。〔3〕陆地下沉一局部植物分布的连续是由于陆地下沉而形成的：如非洲、马达加斯加和印度之间，根据"陆桥学说〞，古代它们是相连的，后来"陆桥〞下沉使彼此之间的植物形成连续，又如白令海峡在更新世曾形成陆桥，我国**岛和雷州半岛也是在第四纪才失去联系，形成植物分布连续。〔4〕大陆漂移说根据这个学说，认为在二亿年前，所有的大陆曾联合成一个单一的巨大陆块——联合古陆(pangaes)，约在中三迭纪分裂为冈瓦纳古陆(Gonawdhaland)和劳亚古陆(Lauraslaland，由欧亚、北美大陆组成)，中间隔着古地中海。以后，前者相继分裂为印度、非洲及南半球诸大陆，并向北移：北美自欧洲别离，随大西洋向西、向北漂移。直到新生代大陆才漂移到今天的位置。这就提供了"世界植物热带统一起源说〞的地质根底，比拟合理地解释了洲际连续产生的原因。〔5〕)跳跃式传播造成连续分布夏威夷距离北美3900km，至少有25个分类单位属于两地连续分布，可以用踏脚石作用加以解释。更新世冰期海面下沉，大洋岛出露增多，有些具有很轻的种子、孢子的植物，可以被洋流、水鸟等把繁殖体带到很远的地方生长传播形成连续分布。〔6〕人为影响造成连续分布人类对连续分布的形成也有很大的作用。人类可以有意识或无意识地促成*些种植物分布区的连续，例如我国西南干热河谷地区分布的龙舌兰，绝大局部是热带美洲种类，可能由于人为活动而传人我国的，现在已变为野生。〔7〕归化植物造成连续分布如万寿菊(Tagetes)、大波斯菊(Cosrrlos)等植物物原产于美洲。现在已在我国及其它国家被归化，因而形成该种植物的连续分布。2.说明特有分布的成因。A.古特有种这类植物在地质时期曾经有过比现代广泛的分布区，即当时又很适宜古气候及其他生态条件，后来由于古地理环境的变化，对它们的生长不利，显著缩小分布范围直到现代边界的所在地。气候即使环境条件有所改善，由于它们缺乏与其它植物竞争的能力，难以恢复原来的分布区范围。B.新特有种晚近时期才分化出来的特有种，尚未获得充分扩大分布区的时间和条件，一般分布范围较为局限，称为新特有种。有些特有种与特殊的气候条件有关。比方非洲南部的好望角地区，由于气候条件与相邻地区的差异悬殊，造成起源于近代的特有种非常丰富，这些植物称为新特有种。C.生态特有种有的种的分布与特异的生态条件相联系，它们在一些特殊生境中经过自然选择形成了特有的生态型(或相当于分类单位中的种和亚种)。它们称为生态特有种。D岛屿特有现象岛屿和大陆之间长期存在植物难以逾越的障碍时，岛上植物长期孤立进化的结果便逐渐形成假设干特有种类，甚至特有科或属。陆地上孤立的高山和海岛情况类似，长期独立进化可以形成一些特有种类。3.说明中国植物区系的特点及成因。特点：1〕植物种类丰富据统计，已经知道的我国维管植物有353科3184属27150种。其中蕨类植物52科，占全世界同类科数的80%。在现存的裸子植物11科中，除南洋杉科外，我国均有分布。被子植物291科，占世界同类科数的53.5%。按照我国植物区系所包含的科数，仅次于马来西亚〔约45000种〕和巴西〔约40000种〕，居世界第三位，由此可见我国植物区系的丰富程度及在世界植物区系中的重要地位。我国植物区系的丰富程度，还可以从科属的大小和所含种属的多少表现出来，如世界种子植物种含四个万种或万种以上的大科〔兰科、菊科、蝶形花科、禾本科〕在我国有大量的种类〔含千种以上〕，另有50科在我国含有100-1000种以上，广布全国，是我国植物区系的重要组成局部。2〕起源古老我国具有悠久的地质历史和有利于植物生存繁衍的种种条件，致使我国植物区系中含有大量古老的科属，并保存了许多残遗植物。3〕地理成分复杂我国种子植物区系属(2980属)的地理成分可划分为15种类型。〔1〕具有明显的热带、亚热带性质各类热带成分共约1460多属，约占全国属数51％(不包括世界分布属，以下同)。〔2〕具有世界上最丰富的温带成分各类温带成分共约930属，约占全国属数32.4％，几乎包括了世界温带分布的所有木本属。〔3〕具有一定比例的古地中海和泛地中海成分〔278属〕〔4〕特有属丰富〔196属〕4〕各种地理成分联系广泛，分布交织混杂〔1〕我国植物区系与世界有着广泛的联系〔2〕各类地理成分在我国境内的分布是相互渗透交织的各类地理成分在我国境内分布相互交织渗透的现象，说明它们彼此在发生上和地理上的联系。这种交织渗透现象在我国西南地区表现得特别明显，这主要是由于这一地区复杂的自然历史过程和生态条件所致。5〕特有植物丰富特有单种科：钟萼木科、珙桐科、杜仲科、银杏科等。特有属：257属中国植物区系特征形成的原因：中国植物区系特征形成的原因主要是中国环境演变历史。中生代与早第三纪时中国大部气候温湿，晚第三纪青藏高原迅速隆起，内陆干旱化加重，气温逐渐下降，但与周围地区之间仍然有密切联系。第四纪冰期中国大部未受北方冰盖影响，只在一些山地与高原发育山地冰川，在一些地方形成古老植物庇护所和新物种的发祥地。南方地区更是根本保持温湿环境。环境条件的多样化，为形成丰富多彩的植物区系成分提供了根底。这些特征不仅说明中国植物资源丰富多样，也显示出物种保护，特别是大量濒危珍惜种类的保护任务的迫切性与艰巨性。4.简述岛屿生物地理学平衡理论。并说明岛屿生态理论对自然保护的指导意义。岛屿生物地理学平衡理论：生物向岛屿拓殖速度与岛上种类灭绝速度趋于平衡。即岛屿上的物种数决定于物种迁入和灭亡的平衡。这是一种动态平衡，不断地有物种灭亡，也不断地由同种或别种的迁入而补偿灭亡的物种。岛屿生态与自然保护：自然保护区在*种意义上讲是受其周围生境"海洋〞所包围的岛屿。岛屿生态理论对自然保护区的设计具有指导意义。一般说来，保护区面积越大，越能支持或"供养〞更多的物种；面积小，支持的种数也少。但有两点需要说明：①建立保护区意味着出现了边缘生境(如森林开发为农田后建立的森林保护区)。适应于边缘生境的种类受到额外的支持。②对于*些种类而言，小保护区比大保护区可能生活得更好。5.说明生物入侵的途径。异地生物入侵的途径主要有两类：自然途径和人为途径。6.说明生物入侵对生态系统的危害性。〔1〕严重破坏生态系统的构造和功能〔2〕加快物种多样性的丧失〔3〕影响遗传多样性〔4〕严重危害农林业生产〔5〕对人体安康造成危害第四章植物生活与环境一、名词解释环境：环境指*一特定生物体或群体以外的空间，以及直接或间接影响该生物体或生物群体生存与活动的外部条件的总和。环境因子：组成环境的各种要素。生态因子：环境因子中一切对植物的生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的因子则称生态因子(ecologicalfactor)。生存条件：生态因子中生物生存不可缺少的因子称为生存因子(或生存条件、生活条件)。例如光、温、水、气等对于植物来讲，都是它们生存所不可缺少的环境因子。生境：生物个体或群体生活区域的生态环境与生物影响下的次生环境统称为生境。环境胁迫：环境中*种生存条件出现异常变化，变化抑制植物生命活动或威胁植物的生存，称为环境胁迫〔stress〕。限制因子：那些对植物的生长、发育、繁殖、数量和分布起限制作用的关键性因子叫限制因子。例如，低温对于南方喜暖植物来说都是限制因子。生态幅：生物对每一种生态因子都有一个耐受范围，即有一个耐受上限与耐受下限，上限与下限之间的范围，称为生态幅。植物内稳态：指植物控制小环境使其保持相对稳定的机制。适应：植物在*类生境中能够正常生长和繁衍的现象，称为适应。适应是自然选择的结果。植物的适应表现为或者更充分地利用有益条件，或者增强抵御不利条件的能力。趋同适应：趋同适应是指不同种类的植物，由于长期生活在一样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：趋异适应是指亲缘关系相近的同种植物，长期生活在不同的环境条件下，形成了不同的形态构造、生理特性、适应方式和途径等。又称为辐射适应〔adaptiveradiation〕。生活型：植物对于综合生境长期适应，而在外貌上反映出来的植物类型，称为生活型。生态型：同种生物的不同个体或群体，长期生存在不同的自然生态条或人为培育条件下，发生趋异适应，并经自然选择或人工选择而分化形成的生态、形态和生理特性不同的基因型类群，称为生态型(ecotype)。光反响：是在类囊体膜上由光引起的光化学反响，通过叶绿素等光合色素分子吸收、传递光能，并将光能转换为电能，进而转换为活泼的化学能，并形成ATP和NADP的过程。暗反响：它是在叶绿体基质中进展的不需要光的酶促化学反响，利用光反响产生的ATP和NADP，使CO2复原为糖类等有机物，将活泼的化学能最后转化为稳定的化学能，积存于有机物中。C3植物：固定CO2的最初产物3-磷酸苷油酸〔三碳化合物〕，故称为C3途径。采取这种途径的植物称为C3植物。C3植物叶片的维管束鞘细胞小，几乎不含叶绿体，叶肉细胞排列松散，叶绿体大而多，CO2吸收、固定与碳水化合物合成均在这类细胞中完成。C4植物：C4途径(C4photosynthesis)是在叶肉细胞中经由磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)羧化酶(PEPC)的作用，CO2首先与PEP结合，形成一种四碳化合物即草酰乙酸(OAA)，，采取这种途径的植物称为C4植物。C4植物叶片的叶肉细胞排列严密、叶绿体小而少，主要起到吸收和固定CO2的作用；在叶脉周围有一圈含叶绿体的维管束鞘细胞，叶绿体大而多，其外面又环列着叶肉细胞〔具花环构造〕。CAM植物：生长在干旱地区的景天科(Crassulaceae)等肉质植物的叶子，气孔白天关闭，夜间开放，因而夜间吸进CO2，在磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)催化下，与磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)结合，生成草酰乙酸，进一步复原为苹果酸。白天CO2从贮存的苹果酸中经氧化脱羧释放出来，参与卡尔文循环，形成淀粉等。所以植物体在夜间有机酸含量很高，而糖含量下降；白天则相反，有机酸含量下降，而糖分增多。这种有机酸日夜变化的类型，称为景天科酸代谢(crassulaceaeacidmetabolism，CAM)，这些植物称为CAM植物，如景天、落地生根等。生理有效辐射：能被植物光合作用所吸收利用的光辐射称为生理有效辐射或光合有效辐射。生理有效辐射约占总辐射的40-50%。光周期现象：植物长期生活在具有一定光照长短变化格局的环境中，借助于自然选择与进化，形成各类植物所特有的对日照长短变化的反响方式〔生长、开花、落叶、休眠等方面〕。温周期现象：植物的生长发育与昼夜温度变化同步的现象，称为温周期现象〔thermoperiod〕。有效积温：植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*一阶段的发育，而且植物各个发育阶段所需要的总热量是一个常数。发育起点温度：植物的生长发育需要一定的温度范围，低于*一温度，植物的生长发育就停顿，高于这一温度，植物才开场生长发育，这一温度阈值称为发育起点温度或生物学零度。物候：物候是指生物长期适应于一年中温度水分的节律性变化，形成的与此相适应的发育节律。生态对策：一个物种或一个种群在生存斗争中对环境条件所采取适应的行为，即生物在其生境中，能以全部形态和机能的适应特征来对抗环境因子，并以此在生境中繁衍，称为生态对策〔bionomicstrategy〕。春化作用：*些植物需要经过一个低温刺激才能开花的现象，称为春化作用。需要低温刺激的发育阶段称为"春化"阶段。二、填空题1.按照生态因子的性质，一般将生态因子分为〔〕〔〕〔〕〔〕〔〕5大类。【气候因子、土壤因子、地形因子、生物因子、人为因子】2.按照环境的范围大小，环境分为〔〕〔〕〔〕〔〕〔〕5大类。【宇宙环境、地球环境、区域环境、微环境、内环境】3.环境中非生物因子对植物的影响，称为〔〕；植物对环境的影响称为〔〕；生物之间的相互影响，称为〔〕。【作用、反作用、相互作用】4.按照生态幅的大小，物种可以分为〔〕和〔〕。【狭生态辐物种、广生态辐物种】5.光对于植物的生态作用，由〔〕〔〕和〔〕三个因素的比照关系构成。【光照强度、光质、日照长度】6.光合固碳途径分为〔〕〔〕〔〕。【C3、C4、CAM】7.根据光合固碳途径，可将植物分为〔〕〔〕〔〕三类。【C3植物、C4植物、CAM植物】8.不同的植物对光照强度的反响是不同的，由此将植物分为〔〕〔〕〔〕三类。【阳性植物、阴性植物、耐荫性植物】9.绿光在植物的光合作用中很少被吸收利用，因此，绿光又称为〔〕。【生理无效光】10.根据植物开花对日照长度的反响不同，可将植物分为〔〕〔〕〔〕〔〕四大类。【长日照植物、短日照植物、中日照植物、中间型植物】11.低温胁迫划分为〔〕〔〕〔〕三类。【寒害、冻害、霜害】12.温度的生态适应类型划分为〔〕〔〕两类。【广温植物、狭温植物】13.植物细胞的吸水方式包括〔〕〔〕〔〕三类。【吸涨吸水、渗透吸水、代谢吸水】14.根系被动吸水的动力是〔〕，主动吸水的动力是〔〕；根系吸水的途径可分为〔〕〔〕两局部。【蒸腾拉力、根压、共质体、质外体】15.根据植物漂浮在水中的情况，水生植物分为〔〕〔〕〔〕三类。【沉水植物、浮水植物、挺水植物】16.根据环境水分的多少，陆生植物分为〔〕〔〕〔〕三类。【湿生植物、中生植物、旱生植物】17.根据环境的特点，湿生植物分为〔〕〔〕两类。【阳性湿生植物、阴性湿生植物】18.根据植物体内含水分的多少，旱生植物分为〔〕〔〕两类。【少浆液植物、多浆液植物〕】19.根据植物适应短期水分亏缺，陆生植物分为〔〕〔〕两类。【变水植物、定水植物】20.植物对土壤养分含量的适应类群为〔〕〔〕〔〕三类。【贫养植物、富养植物、中间型植物】21.按照分布区类型，盐土植物分为〔〕〔〕2类；按照植物对过量盐类的适应特点，盐土植物又分为〔〕〔〕〔〕3类。【旱生盐土植物、湿生盐土植物、聚盐性植物、泌盐性植物、不透盐性植物】22.适应分为〔〕〔〕2类；植物的生活型是〔〕适应的结果，而生态型是〔〕适应的结果。【趋同适应、趋异适应、趋同、趋异】23.丹麦植物学家C.Raunkiaer将植物的生活型分为〔〕〔〕〔〕〔〕〔〕5大类。【高位芽植物、地上芽植物、地面芽植物、隐芽植物、一年生植物】24.根据引起生态位分化的主导因子，生态型包括〔〕〔〕〔〕3类。【气候生态型、土壤生态型、生物生态型】25.生态对策分为〔〕〔〕2个类型。【r-对策、K-对策】26.CSR系统中，植物采取了不同的资源分配策略，即〔〕〔〕和〔〕。【杂草型、胁迫型、竞争型】三、问答题1.说明生态因子作用的特征。〔1〕综和性每一个生态因子都是在与其他因子的相互影响、相互制约中起作用的，任何因子的变化都会在不同程度上引起其他因子的变化。〔2〕非等价性对生物起作用的诸多因子是非等价的，其中有1～2个是起主要作用的主导因子。主导因子的改变常会引起其他生态因子发生明显变化或使生物的生长发育发生明显变化。〔3〕不可替代性和可调剂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代替。如植物生长要求环境中具备全部它所需要的生活物质，这些物质有大量存在的，有微量存在的，植物所需，有多有少，但不存在重要性的大小之分。另一方面，在一定条件下，因子间存在着补偿作用，即因子的调剂性。*一因子的数量缺乏，有时可以由其他因子来补偿。但是因子之间的补偿作用不是经常的和普遍的，仅仅是局部的调剂，决不等于因子之间的代替。〔4〕阶段性和限制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。〔5〕直接性和间接性直接参与生物生理过程或参与新陈代谢作用的因子，属于直接因子，而那些通过影响直接因子而对生物作用的因子，称为间接因子。例如，地形起伏、坡度、坡向、海拔、经纬度及人为的*些因子就是间接因子，它们的作用，不亚于直接因子。2.说明限制因子原理。并比拟这些原理之间的异同。李比希最小因子法则：植物的生长取决于那些处于最少量因素的营养元素。谢尔福德耐受性定律：生物的生存需要依赖环境中的多种条件，而且生物有机体对环境因子的耐受性有一个上限和下限，任何因子在数量上或质量上缺乏或过多，即当其接近或超过了*种生物的耐受限度时，该种生物的生存就会受到影响，甚至灭绝。一样点：耐受性定律与最小因子法则合称为限制因子原理。它们只适用于稳定的环境，而不适用于不稳定状态的环境。不同点：最小因子定律只考虑了因子量过少，而耐受性法则既考虑了因子量的过少，也考虑了因子量的过多;耐受性定律不仅估计了限制因子量的变化，而且也估计了生物本身的耐受性问题。生物的耐受性不仅随着种类不同，且在同一种内，耐受性也因为年龄、季节、栖息地的不同而有差异;耐受性定律允许生态因子之间的相互作用，如因子补偿作用。3.比拟C3、C4和CAM组植物的适应特征。〔见书p155-156〕4.光具有什么生态意义？1〕太阳的光能是地球上一切生物能量的源泉首先是由绿色植物吸收太阳光能合成有机物质，把光能转变为贮藏于有机物中的化学能，从而供给生态系统中各种动物和其它异养生物作为食料而消耗，因此，通过植物的光合作用使几乎所有活的有机体与太阳能之间发生了最本质的联系，所以太阳的光能是地球上一切生物能量的源泉。2〕太阳辐射为维持生命的环境创造了必要的条件被地表吸收的绝大局部太阳辐射直接转变为热能，其中一局部用于水分蒸发，其余局部用于增加地表的温度，因而辐射也是构成地表热量、水分和有机物质分布状况的能量源泉，所以太阳辐射也为维持生命的环境创造了必要的条件。3〕光的有害作用太阳光并非都是有益的，如紫外线就有致死作用。实际上，生物圈的进化过程就是不断"制服〞太阳辐射的过程——利用其中有用的局部，减缓或消除其危险作用。由此可见，光对生物是矛盾的，光既是生命必需的，又是限制生命的因子。4〕光的信号作用光是植物昼夜周期性、季节周期性节律的外界触发器。生命活动的昼夜节律、季节节律都与光照周期有直接的关系。5.比拟阳性植物和阴性植物的不同点。阳性树种一般枝叶稀疏、透光、自然整枝良好，枝下高长，树皮通常较厚，叶色较淡，植株开花结实力较大，一般生长较快，寿命较短；阴生树种一般枝叶浓密，透光度小，自然整枝不良，枝下高短，树皮通常较薄，叶色较深，通常生长较慢：寿命较长。阳性植物的茎通常较粗，节间较短，分枝也多。很多高山植物由于生长在强烈阳光下节间强烈缩短，常常变成矮态或莲座状更是突出的例子。茎的内部构造是细胞体积较小，细胞壁厚，木质部和机械组织兴旺，维管束数目较多，构造严密，含水量较少；阴性植物的茎通常细长，节间较长，分枝较少，内部细胞体积较大，细胞壁薄，细胞的大局部充满着细胞液，木质化程度较差，机械支持组织较不兴旺，维管束数目较少，构造疏松，含水量较多。阳性植物的叶子一般较小，质地较厚。叶面上常有很厚的角质层覆盖，有的叶子外表有绒毛。内部构造是叶细胞较小，细胞壁较厚，且排列严密，细胞间隙小。气孔通常较小，较密集，叶脉细密而长。叶肉细胞强烈分化，栅栏组织较兴旺，常有2～3层，有时在上、下表皮层内都有栅栏组织，而海绵组织不兴旺。这种形态构造的叶子叫阳生叶。阳性植物的叶在着生排列上常常与直射光成一定的角度；叶大而薄，角质层薄，海绵组织兴旺，叶绿素多，叶脉稀疏，气孔分布较稀，与阳性植物相反，称之为阴生叶。阴性植物的叶柄常或长或短，叶形也或大或小，使叶子成镶嵌状排列在同一平面上以充分利用阴暗缺乏的光线，这也是植物在形态上对不同光强的适应特征。阳性植物与阴性植物不仅在形态构造上有明显的差异，而且在生理上也有明显不同的适应特性。6.为什么高山植物毛茸兴旺、茎叶富含花青素、花色鲜艳、植株矮小？除了高山风大、低温、光照强烈外，主要是由于高山紫外线、短波光较多的缘故，这些光具有如下生态作用：抑制植物体内*些生长激素的形成，从而抑制植物的伸长生长，造成植物矮化。使植物细胞特别是表皮细胞叶累积去氢黄酮衍生物，再使其复原为花青素。花青素等物质的存在，对UV-B具有很强的吸收性，可以防止UV-B进入叶片。7.在植物界，各种植物的开花季节为什么各不一样？植物长期生活在具有一定光照长短变化格局的环境中，借助于自然选择与进化，形成各类植物所特有的对日照长短变化的反响方式〔生长、开花、落叶、休眠等方面〕。根据植物开花对日照长度的反响不同，可将植物分为四类：1〕长日照植物〔longdayplants〕是指在日照时间长于一定数值〔一般14小时以上〕才能开花的植物，否则只能进展营养生长。如冬小麦、大麦、油菜和甜菜等。这类植物光照时间越长，开花越早。可以通过辅助人工光照使之提前开花。长日照植物大多数原产于温带和寒带〔高纬度地区〕，在生长发育旺盛的夏季，一昼夜中光照时间长。如果把长日照植物栽培在热带，由于光照缺乏，就不会开花。2〕短日照植物在一定日照时数范围内，黑夜越长，开花越早的植物。它们通常是日照时间短于一定数值才能开花，否则只能进展营养生长。如水稻、棉花、大豆和烟草等。他们多在深秋或早春开花，人工缩短日照时数，则可以提前开花。短日照植物大多数原产地是日照时间短的热带、亚热带〔低纬度地区〕；短日照植物栽培在温带和寒带会因光照时间过长而不开花。3〕中日照植物〔dayintermediateplant〕开花要求昼夜长短比例接近相等〔12小时左右〕，如甘蔗、甜根子草等。4〕中间型植物对日照长度要求不严格，只要其他条件适宜，在任何日照条件下都能开花的植物，如番茄、黄瓜、四季豆、辣椒等。8.以水生植物为例，说明植物与环境之间的相互关系。1〕水环境的特点弱光、缺氧、密度大、粘性高、温度变化平缓，以及能溶解各种无机盐类。2〕水生植物的生态适应〔1〕水生植物具有兴旺的通气组织以保证各器官组织对氧的需要。例如，荷花从叶片气孔进入的空气，通过叶柄、茎进入地下茎和根部的气室，形成了一个完整的通气组织，以保证植物体各局部对氧气的需要。〔2〕其机械组织不兴旺甚至退化，以增强植物的弹性和抗扭曲能力，适应于水体流动〔3〕水生植物在水下的叶片多分裂成带状、线状，而且很薄，以增加吸收阳光、无机盐和CO2的面积。〔4〕淡水植物具有自动调节渗透压的作用，而海水植物是等渗的。9.说明阳性湿生植物与阴性湿生植物之间的区别。答题要点：环境不同、形态不同、生理特征不同10.冬小麦为什么要秋播？需要春化作用11.说明低温胁迫的原因。(1)寒害又称冷害，是指温度在零度以上仍能使喜温生物(如热带生物)受害甚至死亡。这种在零度以上的低温对生物的伤害称为寒害。寒害的主要原因是低温打破了代谢的协调性所致。如蛋白质合成受阻、碳水化合物减少和代谢紊乱、细胞膜透性改变、根吸收能力下降等。〔2〕冻害冻害是指00C以下的低温使生物体内〔细胞内和细胞间〕形成冰晶而造成的损害。植物在温度降至冰点以下时，会在细胞间隙形成冰晶，一方面造成原生质失水，蛋白质凝固变性。另一方面冰晶压迫细胞导致机械损伤，破坏细胞的构造，影响酶的活性和代谢；冻害还会造成养分的外渗损失；导致树皮破裂；冻拔：在黏重潮湿的土壤上，冻融交替，造成树苗根系上升出土的现象。12.说明植物对低温的适应。有些植物通过自然选择，在形态上、生理上和行为上获得了特殊的防御装备，对极端低温表现出很多明显的适应。〔1〕形态上北极和高山上的植物在芽及叶片常有油脂类物质保护，芽具有鳞片，器官的外表有蜡粉和密毛等；有些树种到了冬天，树皮有较兴旺的木栓组织，树干好似包裹上了一层棉被，保护树干免遭冻裂；高山植物为了防止低温的袭击，即使是乔木，也使其植株变得非常矮小，常呈匍匐、垫状或莲座状，伏在地上，卷缩成团。〔2〕生理上原生质特性发生改变：生活在低温环境中的植物常通过减少细胞中的水分，这样使细胞质的浓度增高，使植物的冰点下降，防止原生质萎缩和蛋白质凝固；.有机物质含量增加，细胞内淀粉水解，使糖类的积累量增加，同时，在低温条件下，植物生长减慢，糖类等物质的消耗量减少，也增加了细胞液内糖类的含量。同时细胞中粘液、脂肪和色素等物质增加，积累起来。这些物质都具有很强的持水能力，减少水分渗透到细胞间隙中去，使冰点大大降低。上述种种原因都降低植物的冰点，增加抗寒能力；有些植物如虎耳草、十大功绩等植物叶片在秋季变红，能吸收更多的红外线，增加对热量的吸收；落叶树种冬季落叶休眠是抗低温的有效方法，其机理是在休眠条件下，细胞发生轻度质壁别离，原生质把贯穿在细胞壁中的胞间连丝吸入内部，外表盖上一层厚厚的脂类物质，使水分不易通过，因此，细胞内不易形成冰晶，增强抵御低温的能力。〔3〕行为适应植物对低温的行为适应，主要表现在生长方式、向热移动与休眠方面。13.说明高温对植物的伤害作用以及植物对高温的适应。高温对植物的生态作用温度超过植物适宜温区的上限后就会对植物产生有害影响，温度越高对植物的伤害作用越大。高温可减弱光合作用，增强呼吸作用，使植物的这两个重要过程失调，呼吸消耗大于光合积累，植物因为"饥饿〞而死亡。高温使植物的呼吸作用增强，使蒸腾失水大于吸水量，破坏植物的水分平衡，使植物枯萎而死亡。促使蛋白质凝固、脂类溶解，破坏酶的活性，阻碍正常的生理生化反响，导致有害代谢产物在体内的积累而伤害植物。影响受精过程突然的高温灰使树皮灼伤，甚至开裂，导致病虫害入侵。植物对高温的适应植物的防暑装备使在高温环境中逐步适应而获得的，同样也表现在形态上、生理上及行为上。1〕避热适应植物保持比气温低的体温，防止高温危害。〔1〕形态上就植物来说，有些植物生有密绒毛和鳞片，能过滤一局部阳光；有些植物体呈白色、银白色，叶片革质发亮，能反射一大局部阳光，使植物体免受热伤害。有些植物叶片垂直排列使叶缘向光或在高温条件下叶片折叠，减少光的吸收面积，如热带许多植物的叶片垂直地挂在树上，叶沿向阳；还有一些植物如羊蹄甲，在烈日当空的中午，就把叶子对折起来，减少了光的吸收面积，防止热害。还有些植物的树干和根茎生有很厚的木栓层，具有绝热和保护作用。〔2〕植物对高温的生理适应：降低细胞含水量，增加糖或盐的浓度，这有利于减缓代谢速率和增加原生质的抗凝结力；靠旺盛的蒸腾作用防止使植物体因过热受害；一些植物具有反射红外线的能力，夏季反射的红外线比冬季多，这也是防止使植物体受到高温伤害的一种适应。〔3〕行为上：叶片运动，减少叶片与入射光线的角度，防止体温过高。2〕耐热适应：在体温比气温高的情况下，仍然维持正常的生命活动。减低细胞含水量，提高原生质黏度和束缚水的比例，减缓代谢速率，增加原生质抗凝固的能力。3〕需热适应：有些植物需要一定的高温才能发芽。14.比拟少浆液植物与多浆液植物。〔1〕少浆液植物体内含水量极少，在丧失水分50%的情况下，仍然能生存〔中、湿生植物丧失水分2%就枯萎〕，其特征如下：增加水分摄取，兴旺的根系是增加水分摄取的重要途径,例如，沙漠地区的骆驼刺地面局部只有几公分，而地下局部可以深达15m，扩展的范围达623m2；为减少水分丧失，许多旱生植物叶面积很小。例如，松柏类植物叶片呈针状或鳞片状，且气孔下陷；木麻黄的叶片退化为鳞片状；夹竹桃叶外表被有很厚的角质层或白色的绒毛，能反射光线；许多单子叶植物，具有扇状的运动细胞，在缺水的情况下，它可以收缩，使叶面卷曲，尽量减少水分的散失。〔2〕多浆液植物这类植物能贮备大量水分，同样适应干旱条件下的生活。其主要特点是：面积/体积小，这样可以减少蒸腾面积；代谢方式特殊，景天酸科代谢途径；体内含有大量五碳糖。15.说明盐土植物对环境的适应性。在生理上，盐土植物具有一系列的抗盐特性，根据它们对过量盐类的适应特点不同，又可分：①聚盐性植物这类植物能适应在强盐渍化土壤上生长，能从土壤里吸收大量可溶性盐类，并把这些盐类积聚在体内而不受害。这类植物的原生质对盐类的抗性特别强，能忍受6％甚至更浓的NaCl溶液，所以，聚盐性植物也称为真盐生植物。它们的细胞液浓度也特别高，并有极高的渗透压，特别是根部细胞的渗透压，一般都在40个大气压以上，有的甚至高达70～100个大气压，大大高于盐土溶液的渗透压，所以能吸收高浓度土壤溶液中的水分。②泌盐性植物这类植物的根细胞对于盐类的透过性与聚盐性植物一样是很大的，但是它们吸进体内的盐分并不积累在体内，而是通过茎、叶子外表密布的分泌腺〔盐腺〕，把所吸收的过多盐分排出体外，这种作用称为泌盐作用。排出在叶、茎外表上的NaCl和Na2SO4等结晶和硬壳逐渐被风吹或雨露淋洗掉。泌盐性植物虽能在含盐多的土壤上生长，但它们在非盐渍化的土壤上生长得更好，所以常把这类植物看作是耐盐植物。③不透盐性植物这类植物一般只生长在盐渍化程度较轻的土壤上。它们的根细胞对盐类的透过性很小，所以它们虽然生长在轻度盐碱土中，却几乎不吸收或很少吸收土壤中的盐类。这类植物其细胞的渗透压也很高，但是不同于聚盐性植物，它们细胞的高渗透压不是由于体内高浓度的盐类所引起的，而是由于体内大量的可溶性有机物〔如有机酸、糖类、氨基酸等等〕引起。细胞的高渗透压提高了根从盐碱土中吸收水分的能力，所以这类植物可以看作是抗盐植物。16.什么叫积温？它对生产实践有何指导意义？植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*一阶段的发育，而且植物各个发育阶段所需要的总热量是一个常数，称为积温。在生产实践中，有效积温可作为农业规划、引种、作物布局和预测农时的重要依据，可以用来预测一个地区*种害虫可能发生的时期和世代数以及害虫的分布区危害猖獗区等。17.如何制定植物的生活型谱？〔1〕弄清整个地区(或群落)的全部植物种类，列出植物名录〔2〕确定每种植物的生活型〔3〕然后把同一生活型的种类归到一起，计算*一生活型的百分率第五章植物种群一、解释以下名词植物种群：种群〔population〕是在同一时期内占有一定空间的同种生物个体的有机集合。种群的年龄构造：种群内不同年龄个体的分布或组配情况，即各个年龄级的个体数目与种群个体总体的比例。或称为年龄比〔ageratio〕或年龄分布〔agedistribution〕。种群的性比：一个种群中所有个体或*个龄级的个体中，雄性个体数与雌性个体数的比例。是反映种群中雄性个体〔♂〕和雌性个体〔♀〕比例的参数。年龄金字塔：按从小到大龄级比例绘图，即是年龄金字塔，它表示种群的年龄构造分布〔populationagedistribution〕。它是以不同宽度的横柱从上到下配置而成的图。最大持续产量：是要使产量到达最大，又不损害持久利用。生物学过捕：如果利用资源使*种生物资源降低到k/2水平以下时，就叫生物学过捕(biologicaloverharvestlng)。生态位：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。生态位重叠：当两个生物(或生物单位)利用同一资源或共同占有其他环境变量时，就会出现两个种或种群的生态位宽度在空间上不同程度地相互重叠的现象，称为生态位重叠〔nicheoverlap〕现象。生态位别离：生活在同一群落中的各种生物所起的作用是明显不同的，而每一个物种的生态位都同其他物种的生态位明显分开，这种现象就称为生态位别离(nicheseparation)。环境容纳量：由环境资源所决定的种群限度，即*一环境所能维持的种群数量，用K来表示。二、填空题1.自然种群具有三个根本特征，即：〔〕〔〕〔〕。【空间特征、数量特征、遗传特征】2.〔〕是构成物种的根本单位。【种群】3.根据生态年龄，通常将一个种群分为三个年龄组，即：〔〕〔〕〔〕。【繁殖前期、繁殖期、繁殖后期】4.种群的年龄金字塔有三种类型,即〔〕〔〕〔〕.【增长型、稳定型、衰退型】5.种群的增长一般分为〔〕型和〔〕型。【J、S】三、问答题1.说明种群与群落和物种之间的关系。〔1〕种群是构成物种的根本单位一般认为，种群是物种在自然界中存在的根本单位。在自然中，门纲目科属等分类单元是学者按物种的特征及其在进化中的亲缘关系来划分的，唯有种(species)才是真实存在的。因为组成种群的个体是随着时间的推移而死亡和消失的，又不断通过新生个体的补充而持续，所以进化过程也就是种群中个体基因组成和频率从一个世代到另一个世代的变化过程。所以物种在自然界能否持续存在的关键问题，就在于种群能否不断产生新个体以代替那些小时了的个体。从进化论的观点看，种群是一个演化单位。〔2〕种群是生物群落的根本组成单元任何一个种群在自然界都不能孤立存在。或多或少、直接或间接都要依赖于别的生物生存，它与其他物种一起形成群落。所以，从生态学观点来看，种群是植物群落的根本组成单位。2.写出种群指数增长模型的公式，并说明各个参数的生物学意义。dN/dt=rN

或者Nt=N0e

rt式中，dN/dt为种群的增长速度，即在一定时间中个体数的变化；N为种群原有的个体数；t为时间；r为增长率=出生率-死亡率；e为自然底数；N0为开场时种群的数量。3.写出logistic增长方程的公式，说明其修正项〔1-N/K〕的生物学意义。dN/dt=rN〔1-N/K〕逻辑斯谛方程的两个参数r和K，均具有重要的生物学意义。逻辑斯谛方程修正项〔1-N/K〕的生物学意义修正项〔1-N/K〕代表的是剩余空间(residuespace)，即种群尚未利用的，或种群可利用的最大容纳量中还"剩余〞的，可供种群继续增长用的空间。N大于K,〔1-N/K〕小于0，种群下降N等于K,〔1-N/K〕等于0，种群稳定N小于K,〔1-N/K〕大于0，种群上升4.如何应用logistic增长方程来指导资源利用及资源保护？从种群生态学的观点来对待生物资源的科学利用问题，可以认为是现代应用生态学最重要问题之一。人类利用生物资源犹如"捕食〞作用，许多捕食动物消耗的被食者生物，多数是种群中注定要自然灭亡的"剩余〞(surplus)局部。对生物资源不加利用或不充分利用，并不一定能使资源增加，而是徒然的浪费。因此，资源的科学管理的原理是最大持续产量(ma*imumsustainedyield，简称MSY)原理，根据逻辑斯谛方程，要使种群维持最大产量，就应该使资源种群保持在N=K/2的水平。如果利用资源使*种生物资源降低到k/2水平以下时，就叫生物学过捕(biologicaloverharvestilng)。如果我们面对的是一个人类所没有开发利用的资源种群，并且数量比拟稳定，接近于环境容纳量K值。这种资源种群，它的增长率自然接近于零，因此也就没有持续产量可言。对处于这种情况下的资源种群，首先要进展猎取，使资源种群数量由K值降下来。只有降低资源种群的数量，才能使种群增长率成为正值，也才有所谓的"剩余生产〞可供持续猎取。由于资源种群被人为地稀疏而降低密度，改善了每个个体的生活条件，这样就促进了资源动物的生长速度加快和性成熟提前，出生率增加而死亡率降低，从而使种群增长率提高。种群增长率的提高是持续产量的根底。5.说明种群衰亡的原因。1)种群密度过低，雌雄个体难于相遇，而降低其繁殖力。2)种群内个体数量太少，容易产生近亲繁殖，使后代体质减弱，死亡率增加等。3)物种的绝灭也可能与不适应环境变化相关。种群衰退和灭绝是进化中的一种自然过程，在地质史上有许多物种绝迹，或仅留有少数"活化石〞，其原因可能与不适应气候的变化有关。4)也有可能是由于新物种的入侵，使原有的物种在种间竞争中被淘汰。5)人类对自然种群之生存环境的严重破坏，导致生境恶化，加速种群绝灭。6)但是，无论如何，种群衰落和灭亡的速度在近代是大大地加快了．究其原因，常与栖息地环境的改变有关．砍伐森林，草原荒漠化，农田的增加，城市、工业、交通运输业的开展等，都破坏了许多生物的栖息环境。6.说明种间竞争原理，并说明生态位与种间竞争有何关系？在一个稳定的环境中，两个以上受资源限制的但具有一样资源利用方式的物种，不能长期共存一处，即完全的竞争者不能共存，最终一个种被另一个种所取代。生态位重叠明显是引起利用性竞争的一个条件，但生态位重叠并不一定导致竞争，资源供给充分时，就不会发生竞争。第六章植物群落一、解释以下名词植被：覆盖在地球外表的植物群，称为植被〔vegetation〕。植物群落：植物群落(plantmunity)是指特定空间或特定生境里，各种植物通过彼此之间以及与环境之间彼此影响，相互作用而构成的植物组合，即生活在*一特定环境中所有植物种群的集合。最小面积：对一个特定的群落类型能提供足够的环境空间〔环境或生境的特性〕，或者能够保证展现出该群落类型的种类组成和构造真是特征的一定面积。群落成员型：根据物种在群落中的各种特征，综合评价其作用和地位而划分的植物类型。优势种：对群落的构造和群落环境的形成有明显控制作用的植物种称为优势种(dominantspecies)。它们通常是那些个体数量多、投影盖度大、生物量高、体积较大、生活能力较强，即优势度较大的种。建群种：群落优势层的优势种常称为建群种(constructivespecies)。物种多样性：一个群落内物种的数目、每个物种的个体数目以及物种分布的均匀程度。季相：植物群落在*个季节里的外貌。季相演替：随着季节更替而改变的群落外貌变化。层片：由同一生活型的植物所构成，在群落中占据一定的空间。主要层：在创造群落环境方面起着主导作用，并影响决定着其他层次，其消长会导致群落发生质变。次要层：在创造群落环境方面起着次要作用，其存在、种类组成、个体数量、构造状态等，取决于主要层的作用与影响。层间植物：群落中，有一些植物，如藤本植物和附生植物、寄生植物，它们并不形成独立的层次，而是分别依附于各层次直立的植物体上，称为层间植物。小群落：群落内部小型的植物组合。内分布型：组成种群的个体在其生活空间中的位置状态或配置方式，称为内分布型〔internaldistributionpattern〕或种群空间分布格局〔spatialPatten〕。群落交织区：群落交织区(ecotone)又称生态交织区或生态过渡带，是两个或多个群落之间(或生态地带之间)的过渡区域。边缘效应：群落交织区种的数目及一些种的密度增大的趋势被称为边缘效应(edgeeffect)。植物环境：在植物群落内部由于群落本身作用而形成的特殊环境，是植物群落内部的一个组成局部。裸地：指没有植物生长的地段，是群落形成的最初条件和场所。群落波动：在不同年度之间，生物群落常有明显的变动。这种变动也限于群落内部的变化，不产生群落的更替现象，一般称为波动(fluctuation)。群落演替：生物群落演替(succession)，就是指*一地段上的植物群落经过一定的历史开展时期，由一种植物群落被另一种植物群落所取代的过程。顶极群落：演替系列中开展到最后、不存在物种更替证据的群落。演替系列：在特定区域，从植物侵入开场直到顶级群落的整个顺序演变过程，称为演替系列〔sear〕。原生群落：没有受到人类或外界因素干扰，在自然条件下形成的植物群落。次生群落：处于次生演替系列不同阶段的不稳定的群落，称为次生群落。原生演替：开场于原生裸地或原生芜原(完全没有植被并且也没有任何植物繁殖体存在的裸露地段)上的群落演替。次生演替：开场于次生裸地或次生芜原(不存在植被，但在土壤或基质中保存有植物繁殖体的裸地)上的群落演替。排序：把一个地区内所调查的群落样地，按照相似度(similarity)来排定位序，从而分析各样地之间及其与周围生境之间的相互关系。二、填空题1.常见的植物群落成员型的分类为〔〕〔〕〔〕〔〕〔〕。【优势种、建群种、亚优势种、伴生种、偶见种】2.影响植物群落物种多样性变化的因素有〔〕〔〕〔〕〔〕〔〕〔〕。【时间、空间、气候、竞争、捕食、生产力】3.陆生植物群落的外貌取决于〔〕〔〕〔〕等三个因素。【生活型、叶的性质、周期性】4.〔〕是群落最根本的三维构造单元，而〔〕则是群落的二维构造单元。【层片、小群落】5.植物群落的空间分布格局包括〔〕〔〕〔〕〔〕4种类型。【随机分布、均匀分布、集群分布、嵌式分布】6.群落内的空气状况是〔〕〔〕。【空气的极度静寂、二氧化碳的高浓度】7.根据裸地的成因，将其分为〔〕〔〕2种类型。【原生裸地、次生裸地】8.群落的形成过程包括〔〕〔〕〔〕〔〕等。【侵移、定居、竞争、群落形成】9.群落的发育包括〔〕〔〕〔〕三个阶段。【发育初期、发育盛期、发育末期】10.群落的变化有〔〕〔〕〔〕等形式。【季节变化、年变化、更新】11.根据模造顶极群落的因子，顶级群落分为〔〕〔〕〔〕〔〕〔〕等类型。【气候顶极群落、土壤顶极群落、地形顶极群落、火烧顶极群落、动物顶极群落】12."中国植被"采用的群落分类单位是：〔〕是根本单位；〔〕为中级单位；〔〕为高级单位。【群丛、群系、植被型】13.群丛与群系的命名常常采用〔〕法和〔〕法。而高级单位的命名则采用〔〕和〔〕。【拉丁双名法、优势种命名法、外貌、土名或俗名】14.排序的方法分为〔〕和〔〕。【直接梯度分析、间接梯度分析】三、问答题1.说明地球外表群落物种多样性变化的规律及成因。物种多样性变化的规律〔1〕多样性随纬度变化：从热带到两极随纬度的增加，物种多样性有逐渐减少的趋势。〔2〕物种多样性随着经度而变化：从海洋到内陆，物种多样性逐渐减低。〔3〕多样性随海拔变化：如果在赤道地区登山，随海拔的增高，能见到热带、温带、寒带的环境，同样也能发现物种多样性随海拔增加而逐渐降低。〔4〕在海洋或淡水水体物种多样性有随深度增加而降低的趋势影响物种多样性的因素物种多样性梯度变化的原因极其复杂，有人曾经提出过多种理论来说明为什么热带群落比温带群落和极地群落有更多的物种，下面将这些理论简介一下：(1)进化时间理论该理论认为物种多样性的上下，取决于群落所经历的地质年代的长久，同温带群落和极地群落相比，热带群落存在的历史更悠久，而且演变和多样化的速度较快。原因在于在温暖潮湿的热带环境中，环境稳定未受冰川影响，物种长期演化形成了一些古老种属和群落，种的消亡时机也较少。因此，物种多样性就较高。(2)生态时间理论：该理论认为，一个物种需要一定的时间才能进入适宜生境未被占有的地域。大多数的物种由于没有足够的时间进入温带地区，而使温带地区现存的物种数目未到达饱和状态。同时，有些物种由于地理障碍，而未进入温带地区；有些物种则已经从热带地区分布到了温带地区。

(3)空间异质性理论：该理论认为，自然环境条件越复杂，异质性越强，该地区的物种多样性就越高。如从地势的大地形来看，山区较平原地形复杂，物种多样性就较高；群落的垂直构造复杂，就使小生境复杂多样，适宜于更多种类的生物栖息生长。(4)气候稳定性理论：该理论认为环境越稳定，物种多样性就越高，而严酷或带有灾难性变化的气候中，只有少数能够适应的种类生存下来，生物种类消亡的时机较多，物种多样性就降低。在热带地区气候稳定，通过自然选择，在那里出现了大量狭生态位和特化的物种，由于每一物种都只利用了总资源中很少的一局部，因此可以容纳更多的动植物种类生存。而在温带和极地，气候的剧变造成生境、食物的多变，迫使物种向广适应性的方向进化，而特化物种被淘汰。(5)竞争理论：竞争促使生态位的分化与重叠，使在同一生境中能以适应的种类愈多。热带地区种间竞争强烈，物种的生态位比拟狭窄，具有较高的进化特征和狭小的适应性，因此，同样的空间中比温带有更多的物种。(6)捕食理论：在群落中种类较多时，随着捕食者数目的增加，猎物的个体数目减少，以致干猎物种群彼此间的竞争大大削弱，从而允许存在更多的猎物物种，这又反过来供养新的捕食者。捕食理论认为：群落构成越是多样化就越能维持较大比例的捕食者生存。热带森林的种类很多，而每一种林木个体较少，分布也比拟零散，可以用该理论解释。(7)生产力理论：该理论认为，物种多样性的上下，取决于通过食物网的能量流。群落的生产力愈高，生产的食物就越多，通过食物网的能量流就越大，物种多样性就越高。热带地区生长季较长，生产力较高，从而在时间上和空间上可以为更多的种共存提供条件。上述七种理论，实际包括6个因子，即时间、空间、气候、竞争、捕食和生产力。这些因子可以同时在同一生境中相互作用，综合影响物种多样性的上下。但在*种程度上空间异质性、气候稳定性、以及生物竞争性的影响较强烈。而群落本身对自然环境适应的自然选择与进化开展，也具有较重要的意义。2.

说明种群与群落和物种之间的关系。〔补充〕〔1〕种群是构成物种的根本单位一般认为，种群是物种在自然界中存在的根本单位。在自然中，门纲目科属等分类单元是学者按物种的特征及其在进化中的亲缘关系来划分的，唯有种(species)才是真实存在的。因为组成种群的个体是随着时间的推移而死亡和消失的，又不断通过新生个体的补充而持续，所以进化过程也就是种群中个体基因组成和频率从一个世代到另一个世代的变化过程。所以物种在自然界能否持续存在的关键问题，就在于种群能否不断产生新个体以代替那些小时了的个体。从进化论的观点看，种群是一个演化单位。〔2〕种群是生物群落的根本组成单元任何一个种群在自然界都不能孤立存在。或多或少、直接或间接都要依赖于别的生物生存，它与其他物种一起形成群落。所以，从生态学观点来看，种群是植物群落的根本组成单位。3.

说明群落主要层与次要层的作用。主要层在创造群落环境方面起着主导作用，并影响决定着其他层次，其消长会导致群落发生质变；次要层在创造群落环境方面起着次要作用，其存在、种类组成、个体数量、构造状态等，取决于主要层的作用与影响。4.

小群落是怎样形成的？群落内部环境因子的不均匀性，例如小地形和微地形的变化，土壤湿度和盐渍化程度的差异以及人与动物的影响，是小群落形成的主要原因。5.

说明群落交织区的特点。〔1〕环境异质复杂化从环境上来看，交织区生境趋于异质复杂化，并在生物与非生物力作用下，形成了明显不同于相邻群落内部核心区域的环境条件。如林缘风速较大促进蒸发，导致边缘生境枯燥等。〔2〕物种多样性增加从生物种类来看，交织区不但含有两个相邻群落的组分，而且其特化的生境导致*些特有种类的产生，植物种类及群落构造往往更加多样复杂，从而为动物提供了更多的营巢，隐敝和摄食条件。6.

说明群落的光照条件及其成因。群落内的光照条件为光强被减弱，光质被改变：在植物群落中，太阳辐射在很大程度上被改变，无论是在森林或是草本植物群落的植冠下，入射的光量总比在其他条件一样的情况下没有植被的陆地外表少得多。到达地面的仅为群落入射光的百分之几；群落内的光质也有着很大变化，并且在水平分布上到处呈显着光点与阴暗的镶嵌。群落内直射光照射时间短促，强度弱。成因：见教材p242

7.

说明群落内的温度条件及其成因。群落内比群落外的温度来说，其总特点是波动要较为缓和。通常群落的最高温度比群落外低，最低温度比群落外高，而平均温度则比群落外稍低。一般来说，群落内的平均温度是白天和夏季低于群落外，而夜间和冬季则高于群落外，尤其是森林群落。其原因在于：群落的作用面植冠层吸收和反射了大量的太阳辐射，因而致使进入群落内的辐射能减低，从而减低了群落内的温度。密闭的植冠层又起着被覆保温作用，使群落内的热量不易散失和变化。群落中重迭的层次构造，阻碍了群落内部及其与群落外部的热量交换，因此，在*种意义上群落内温度的稳定性和降低的数量，与群落的郁闭度和组成的层数成正比例。群落中植物的蒸腾作用不断地消耗热量，群落中的枯枝落叶的蒸发作用，也调节了群落内的温度，缓和着地表温度的振辐和热量的散失。8.

植物群落在水分循环中有何作用？在实践上有何指导意义？见教材p242

实践意义：在河流的上游保护和营造大面积森林，不但可以起到修养水源的作用使河流水源获得更宁静的恒流，以及在时间上更平静的强度。在山坡地带建造森林，可以减少地面径流，防止水土流失。9.

森林群落为什么能增加降水量？1)

森林群落通过蒸发和蒸腾作用，可以把它们吸收的水分的75％送回到大气层中，从而增加了大气层的水汽含量等因素2)

森林林冠及其上层气温较附近大气层为低，含水汽能力小，更容易促使空气湿度到达饱和状态，便于水汽凝集成云而致雨。3)

森林是气流运动的障碍，平流的空气遇到森林的阻碍，就会被迫上升，形成气流的涡旋，致使森林上空的空气处于涡动状态，促使空气的上下交流，而森林上空的下层气压较高，上层气压较低，因而上升空气的体积就会膨胀，膨胀时气体分子运动而消耗热能，因而气温会显著降低，含水汽的能力就变小，会使大局部水汽凝结成云，直至降雨。4)

森林树木的大量放电，引起云块放电，使空气电解，促进水汽凝结而降雨。10.

说明群落的形成过程。1〕物种的侵移2〕定居3〕竞争4〕群落形成11.

说明群落三个发育阶段的特点。发育初期群落处于成长开展之中，群落的主要特征仍在不断地加强和增进。在这一时期，群落已形成雏型，群落的建群种或优势种已有良好的发育，但仍未到达成熟期，它们在群落中的作用和地位仍在增进；因而，群落的构造尚采定型；尤其是垂直构造的分化尚不明显，植物种类组成尚来稳定，群落所特有的植物环境仍在形成之中，物种的多样性和群落的生产力仍末到达最大。发育盛期群落发育成熟，并趋于相对稳定和平衡，群落特征处于最优状态。在这一发育时期，群落的物种多样性和生产力理应到达最大，群落的建群种或优势种在群落中的作用和地位已到达最大，群落的种类组成已趋稳定，构造分化已明显，群落内植物环境已形成其独特的特点，主要的种类组成在群落内能以正常地更新。在发育末期内，建群种或优势种生势已趋衰退，缺乏