环境生态学导论复习要点

环境生态学导论要点第二章生物与环境第一节地球上的生物生物的共同进化：共同进化是指一个物种的进化必然会改变作用于其余生物的选择压力，引起其余生物也发生变化，这些变化反过来又会引起相关物种的进一步变化。这种两个互相作用的物种在进化过程中发展的互相适应的共同计划过程即为共同进化。1.昆虫与植物间的共同进化2.大型草食动物与植物间的共同进化3.肉食动物与其食品间的共同进化4.互惠共生物种间的共同进化5.共同适应系统生物多样性：生物多样性是指生物类群层次结构和功能的多样性。遗传多样性：又称基因多样性，指种内不同样种群之间也许同一种群不同样个体之间的遗传变异总和。又可分为分子、细胞和个体三个层次。物种多样性：物种水平上的生物多样性，指多种多样的生物种类和种类。生态系统多样性：生态系统中生境的多样新、生物群落的多样新和生态过程的多样性。景观多样性：不同样种类的景观在空间结构、功能体系和时间动向方面的多样化和变异性。影响生物多样性的因素：物种生物量：物种属性：物种库：输入环境的总能量维度、栖息地异质性和生产力第二节环境的观点和种类环境的观点：环境是指某一特定生物体或生物集体之外的空间，以及直接或间接影响该生物体或生物集体生计的全部事物的总和。组成环境的各因素，称为环境因子。优选第三节生物与环境因子的互相作用一光因子的生态作用及生物的适应光照强度的生态作用：对植物的生长及形态结构的建成有重要作用。促进细胞的增大和分化，影响细胞的分裂和伸长，进而影响植物体积的增大和重量的增加促进组织和器官的分化，限制着器官的生长和发育速度，使植物各组织和器官保持发育上的正常比率黄化现象（etiolationphenomenon）是光与形态建成的各种关系中最极端的典型例子，黄化是植物对黑暗环境的特别适应。光照强度与水生植物光合作用的补偿层：在透光带的上部，植物的光合作用量与植物的呼吸耗资相平衡处，就是所谓的光合作用补偿层。光合作用饱和点和补偿点必然范围内，光合作用的效率与光强成正比，但到达必然强度光合效率不会再增添，若持续增添光强，光合效率降落，这点谓之饱和点。植物开始生长和净生产所需的最小光照强度就是光合作用补偿点，即光合作用曲线和呼吸作用曲线的交错点。植物对光照强度的适应种类：阳地植物：在强光环境中才能生育强壮的植物种类。阴地植物：在弱光条件下比在强光条件下生长优异的植物种类。生理有效辐射和生理无效辐射红橙光主要被叶绿素吸取，蓝紫光也能被叶绿素和类胡萝卜素吸取，这部分辐射为生理有效辐射，绿光极少被吸取利用称为生理无效辐射，红光有益于糖的合成，蓝光有益于蛋白质的合成。光照时间的生态作用：长日照植物：指若是恩赐比临界暗期长的连续暗期的光周期（他日照时间高出必然数值），花芽便不能够形成，或花芽形成碰到阻抑的植物，如牛蒡、紫菀、凤仙花和除虫菊等。萝卜、菠菜、小麦短日照植物：指给与比临界暗期长的连续黑暗下的光周期时（他日照时间少于必然数值），花芽才能形成或促进花芽形成的植物，如苍耳、菊类、水稻、玉米、大豆等。日中性植物：对日照时间不敏感，四时豆，蒲公英，黄瓜、西红柿温度的生态作用：温度与生物的生长温度“三基点”：最低温度、最适温度、最高温度温度与生物的发育：有效积温：指植物在生长发育过程中，需从环境中摄入必然的热量才能完成某一阶段的发育，并且某一特定植物种类各发育阶段所需要的总热量是一个常数。K=(T—T0)N。各参数含义注意植物对低温的适应：优选形态方面增添保护器官或物质：如鳞片、密毛、油脂等减小身体体积：呈爬行状、垫状或莲座状生理方面减少细胞水分，增添细胞中的糖类、脂肪和色素等物质叶片变红，有益于吸取更多的热量植物对高温的适应：形态方面增添密绒毛和鳞片，过滤部分阳光改变树体颜色，反射部分阳光叶片垂直摆列，减少光的吸取面积增添木栓层，起到绝热和保护作用生理方面降低细胞含水量，增添可溶性糖或盐的浓度提升蒸腾速率反射红外线生物对水因子的适应:陆生植物?湿生植物：不能够长时间忍耐缺水，抗旱能力差，多生长在水边或润湿的环境中。如水稻、秋海棠。?中生植物：适于生长在水分条件适中的环境中，形态结构及适应性介于湿生植物与旱生植物之间，种类最多、散布最光和数目最大的陆生植物。旱生植物：生长在干旱环境中，能忍耐较长时间的干旱，且能保护水分平衡和正常的生长发育。主要散布在干热草原和荒漠地域。水生植物：沉水植物浮水植物挺水植物旱生植物适应适应干旱环境的体系？P55第四节生态因子的作用解析环境因子和生态因子生态因子是指环境中对生物生长，发育，生殖，行为和散布有直接或间接影响的环境因素。差别：环境因子指生物有机体之外的所有环境因素，是组成环境的基本成分。生态因子则指环境因素中对生物起作用的部分。环境因子作用的一般特色（注意能举例说明）p65环境因子的综合作用主导因子及特色。在诸多环境因子中，有一两个，在必然条件下，对生物起决定作用，即主导因子。环境因子的直接作用和间接作用环境因子的阶段性作用环境因子的不行取代性和补偿作用优选生态因子的限制性作用：B.J.Lielig最小因子定律:植物的生长取决于处在最小量情况的食品的量.Shelford耐心定律:任何一个生态因子在数目或质量上的不足或过多，即当其凑近或达到某种生物的耐受性限度时，就会使该生物衰落或不能够生计。第三章生物圈中的生命系统第一节生物种群的特色及其动向种群的观点及其特色：种群：在必然空间中同种个体的会集。它是物种存在的基本单位和演化单位，又是生物群落的基本组成单位。作为集体属性，种群拥有以下特色：?数目特色：种群的数目大小受出生率、死亡率、迁入率和迁出率四个基本参数影响，这些因素又受年龄结构、性别比率、内散布格局和遗传组成的影响。?空间散布特色：拥有必然的散布地域和散布方式（平均散布、随机散布、聚群散布）遗传特色：拥有必然的遗传组成，是一个基因库。种群的集体特色：种群密度：单位面积或单位容积内某种群的个体数目种群的年龄结构和性别比率年龄结构：不同样年龄或年龄组的个体在种群内的比率和配置情况年龄锥体图是以不同样宽度的横柱从上到下配置而成的图。按锥体形状，年龄锥体可划分为3个基本种类：牢固性、增添性、降落性（图略）性别比率：种群中雌性个体与雄性个体的比率种群增添率(r)和内禀增添率(rm)自然增添率：出生率－死亡率内禀增添率rm：内禀增添率即不受限制的增添率，当环境无穷制(空间、食品和其余有机体在理想条件下)，牢固年龄结构的种群所能达到的最大增添率。种群数目增添模型：与密度相关的种群增添模型（Logistic增添）dNNrN1dtK逻辑斯蒂增添模型：假设条件存在环境容纳量（K），环境条件所容纳的种群最大值当Ｎt=K时，种群为零增添，即dN／dt=0；?增添率随密度上升而降低的变化，是成比率的。每一个体利用空间为1/K，N个体利用N/K空间，节余空间为1-N/K。参数含义；图形（见课本）种群的数目变动不规则颠簸周期性颠簸季节颠簸：如苍蝇和蚊子等种群优选种群暴发：种群数目在短期内迅速增添，如赤潮，蝗灾生态入侵：因为人类有意识或无心识地把某种生物带入适合其栖息和繁衍的地域，种群不停地扩大，散布区渐渐牢固地扩展。种群的衰落和消亡第二节种群关系竞争同种或不同样种生物因强抢食品、空间等资源而发生的负面影响被称为竞争竞争的主要方式有两类：资源利用性竞争和互相干涉性竞争，前者又称为间接竞争，后者又称为直接竞争。竞争能够分为种内竞争和种间竞争。高斯（）假说:当两个物种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，竞争也就越强烈。竞争排斥原理：在一个牢固的环境内，两个以上受资源限制的但拥有相同资源利用方式的种，不能够长久共存在一起，即完整的竞争者不能够共存。生态位理论：生态位：一个种群在时间、空间上的地址及其与相关种群之间的功能关系。基础生态位：生物群落中，能够被某一物种所栖息的理论上的最大空间为基础生态位实质生态位：一个种实质据有的生态位空间捕食作用：一种生物吃掉另一种生物的这种抗衡性关系称为捕食。吃的一方称为捕食者，被吃掉的一方称为猎物或被食者。这种捕食者与猎物的关系对猎物种群的数目和质量的调治上拥有重要的生态学意义。寄生作用：一种生物从另一种生物的体液、组织也许已消化物质中获取营养而生计的现象。共生原始合作：互相作用的两个种，双方赢利，但不存在依赖关系。偏利共生：互相作用的两个种，仅对一方有益，对另一方无影响。互利共生：两物种互相有益的共居关系，并且特此间有直接的物质交流，互相依赖，互相依存。如菌根，地衣、根瘤等第三节生物群落生物群落的观点是指在特准时间内齐聚在必然地域或生境中各种生物种群的会集。群落的种类组成（成员型）：优势种和建群种对群落其余种有很大影响而自己受其余种影响最小的物种，称为优势种，拥有层次的群落，不同样层次能够有各自的优势种，此中优势层的优势种称为建群种。亚优势种伴生种偶见种物种组成的数目特色：丰富度（多度）：表示一个种在群落中的个体数目的多少和丰富程度。密度：指单位面积或单位空间内的个体数。盖度：植物地上部分垂直投影面积占样地面积的百分比频度：某个物种在检查范围内出现的频率，即包含该种个体样方占所有样方数的百分比。优选重要值（综合特色）：用来表示某个种在群落中地位和作用的综合数目指标，公式为：重要值＝相对密度＋相对频度＋相对盖度物种多样性的定义指地球上生物种类的多样化，包含种的数目（或丰富度）和种的平均度双方面含义。辛普森多样性指数：随机取样的两个个体属于不同样种的概率，即：N个体数；n种数D1pi2,pini/N生活型：是生物对外界环境适应的外面表现形式，同一世活型的生物，不只体态相似，并且在适应特色上也是相似的。生活型划分：高位芽植物：休眠芽距地面25cm以上地上芽植物：更新芽位于地面之上，25cm以下；地面芽植物：更新芽位于近地面土层内；地下芽植物（或隐芽植物）：更新芽位于较深土层或水中；一年生植物：无休眠芽或更新芽，而是以种子过冬，群落演替：在必然地段上，群落由一个种类转变成另一个种类的有序次的演变过程。按控制演替的主导因素分内因性演替外因性演替按群落的代谢特色分自养性演替异养性演替按演替持续的时间长短分世纪演替长久演替迅速演替按演替的初步条件不同样分原生演替次生演替生物群落演替的影响因素：植物生殖体的迁徙、散布和动物的活动性是群落演替的先决条件群落内部环境的变化是群落演替的动力种内和种间关系的改变促进演替外界环境条件的变化是群落演替的诱因人类活动是重要的影响因素生物群落演替理论：单元顶极论多元顶极论学说重点以及异同点见课本123、124第四章生态系统生态学生态系统的物种结构重点种优选对群落结构和功能有重要影响的物种。食品链和食品网：食品链是指生产者和各级花费者组成的能量运行序列，是生物之间食品关系的表现，即生物因捕食而形成的链状序次关系。在生态系统中，一种生物同时属于数条食品链，并且不同样食品链经常是互相交错，形成复杂的网络式结构即食品网。食品网的控制体系“自上而下”：较低营养阶层的种群结构依赖于较高营养阶层物种的影响，称为下行效应。“自下而上”：较低营养阶层的密度、生物量等决定较高营养阶层的种群结构，称为上行效应。初级生产量：经过光合作用固定的太阳能或制造的有机物质，又称第一性生产量。测定方法收获量测定法氧气测定法二氧化碳测定法放射性标志物测定法叶绿素测定法。净初级生产量初级生产过程中植物固定的能量用于生长和生殖的生产量。可供生态系统其余生物利用的能量。生态金字塔：因为能量经过食品链各营养级时逐级减少，若是把各养级的能流量，由低营养级到高营养级绘图，就成为一个金字塔形，成为能量椎体或金字塔，相同若是以生物量也许个体数目来表示，就能获取生物量椎体也许数目椎体。数目椎体生物量椎体能量金椎体生态效率：林德曼效率：林德曼效率：n+1营养级所获取的能量占n营养级所获取的能量之比，它相当于同化效率、生产效率和花费效率之积。In1AnPnIn1LeInAnPnIn物质循环生态系统从大气、水体和土壤等环境中获取营养物质，经过绿色植物吸取，进入生态系统，被其余生物重复利用，最后再归入环境中，称为物质循环。流通率流通率是指物质或能量在单位时间、单位面积（或单位体积）内的转移量。周转率=流通率／库中营养物质总量周转时间=库中营养物质总量／流通率物质循环的基本种类：水循环优选气相型循环如N物质的主要储蓄库是大气和海洋，循环与大气和海洋亲密相连，拥有显然的全世界性，循环性能最为完美。聚积型循环：如P、S物质的主要蓄库在土壤、聚积物和岩石中，所以这种物质循环的全世界性不如气体型循环，循环性能也不完美温室效应（Greenhouseeffects）：大气中对长波辐射拥有障蔽作用的温室气体浓度增添使很多的辐射能被截留在地球表层而致使温度上升氮循环氮循环的主要过程固氮作用氨化作用硝化作用反硝化作用磷的循环过程岩石经土壤风化开释的磷酸盐和农田中施用的磷肥，被植物吸取进入植物体内沿食品链传达，并以粪便、残体或直接以枯枝落叶、秸秆归还土壤含磷有机化合物经土壤微生物的分解，转变成可溶性的磷酸盐，可再次供给植物吸取利用，这是磷的生物小循环。氮肥的大批使用引起的环境