农业生态学复习重点

农业生态学复重点农业生态学：是运用生态学和系统理论的原理和方法，把农业生物与其自然和社会环境作为整体，研究其中的相互联系、协同演变、调节控制和持续发展规律的学科。生态系统生物与生物之间以及其生存环境之间密切联系互用过质交换，能量转化和信息传递，成为占据一定空间，具一定结构，执行一定功能的动态平衡整体成为生态系统简言之在一定空间内的全部生物与非生物环境相互作用形成的统一体生态系统在结构上包括两大组分：生物组分和环境组分。环境组分由辐射、气体、水体和土体构成。生物组分可按功能分为生产者、大型消费者和小型消费者。农业生态系统指以农业生物为主要目标，受人类调控、以农业生产为主要目标的生态系统。农业生态系统的特点自生态系统比较，示意图见p13）（1系统组分：农业生态系统，生物组分以人工驯化和选育的农业生物为主，生物组分中人是系统中最重要的调控力量，在自给农业中人还是系统产物的重要消费者。（2系统输入：农业生态系统输入既有自然的输入，如降雨、日照、生物固氮等，还有社会的输入，如人力、机械、花费、农药、信息、资金等。系统输出：农业生态系统的生产目标明确，有大量的农产品输出，然而还保留一些非目标性的自然输出。系统功能：由于农业生态系统的输入和输出都加大了，与自然生态系统相比，农业生态系统有更大的物质、能量和信息交流，系统更加开放。系统调控：农业生态系统不仅保留了自然生态系统的自然调控方式，而且由农民直接实施人工调控，还受社会工业、交通、科教、经济、法律、政治的间接调控。5、最因子定律：植物的生长取决于数量最不足的的那一种营养物质这一定律只有在相对稳定状态下才能运用要考虑因子间的相互作用）6、谢福德耐性定律：任何态因子在数量上的过多过少或质量不足，都会成为限制因子即具体生物来说各生因子都存在着一个生物学的上限和下或“阈值”它们之间的幅度就是该种生物对某一生态因子的耐性范围（又称耐性限度同一种生物对各种生态因子的耐性范围不同，对一个因子耐性范围很广，而对另一因子的耐性范围可能很窄。不同种生物对同一生态因子的耐性范围不同。对主要生态因子耐性范围广的生物种其分布也广对别生态因子耐性范围广的生物能受其它生态因子的制约，其分布不一定广。同一生物在不同的生长发育阶段对生态因子的耐性范围不同，通常在生殖生长期对生态条件的要求最严格。例如，在光周期感应期内对光周期要求很严格，在其它发育阶段对光周期没有严格要求。由于生态因子的相互作用，当某个生态因子不是处在适宜状态时，则生物对其它一些生态因子的耐性范围将会缩小。同一生物种内的不同品种，长期生活在不同的生态环境条件下，对多个生态因子会形成有差异的耐性范围，即产生生态型的分化。7、生活型：由于环境对生物的制作用，不同种的生物长期生存在相同的自然生态条件和人为培育条件下会发生趋同适经过自然选择和人工选择形成具有类似形态理生态特性的物种类群称为生活型（lifeform根据形成生态型的主导生态因子类型的不同，可以把植物生态型划分为气候生态型、土壤生态型和生物生态型3种。生态位：生物完成其正常生活周期所表现的对特定生态因子的综合适应位置。种群（population是在一定时间内占据某一定特定空间的同一物种的集合体。11、群的内分布型通常可分为匀型、随机型和成丛型三种类型。12、命表table命或死亡率表来合评定种群各年龄组的死亡率和寿命，预测某一年龄组的个体能够活多少年，还可以看出不同年龄组的个体比列情况。13、命表的类型：动态生命表静态生命表14、活曲线可以归纳为3种本类型：1）A型（凸型）人类和一些大型乳动物。2型B1型阶梯型全态昆虫；B2型（对角线型水等；B3型如许多爬行类、鸟类和啮齿类。3）C型（凹型）大多数鱼类、两类、海洋无脊椎动物和寄生虫。大多数动物居A、B型之间。15、群在有限环境中的逻辑斯增长当种群在一个有限的空间中增长时着种群密度的上升有限空间资源和其他生活必需条件的种内竞争也将增加然会影响种群的出生率和死亡率，从而降低种群的实际增长率，一直到停止增长，甚至使种群数量下降。种群在有限环境中连续增长的一种最简单形式是逻辑斯谛增长长线为“S”型。逻辑斯谛增长的数学模型dN/dt=rN（1－N/）其中N：种群密度t：时间r：瞬时增长率K：环境容纳量S型长曲线S型线具有以下两个特点：S型线有一个上渐近线，即S型长曲线渐近于K值但不会超过这个最大值的水平。曲线的变化是逐渐的、平滑的，而不是骤然的。16、相互作用包括竞争、捕食寄生等17：争competition）生物种群的竞争通常包括种间竞争和种内竞争。种间竞争类型：资源利用性竞争是指两种生物之间只有因资源总量减少而产生的对竞争对手的存活、生殖和生长的间接作用，没有直接干涉。相互干涉性竞争是指两种生物之间的竞争主要是由直接干涉而表现出来的竞争。18、争排斥原理生学（更确切地说是生态位上）相同的两个物种不可能在同一地区内共存。19、间竞争的结果：一是一方得优势，而另一方受到抑制甚至被消灭两个物种发生生态分离。化感作用：植物（包括微生物）通过向周围环境释放化学物质allelochemical）从而对邻近植物（或微生物）的生长和发育产生抑制或促进作用，这种影响可以是直接的也可以是间接的。化感物质释放的4种途：挥发、根分泌、雨水淋溶和残体分解。捕食、寄生、偏害作用、偏利作用、原始合作、互利共生这几种种群间的相互作用主要掌握对应例子、34）苹果、黄瓜、菜豆、玉米、水稻等100种植物中得到证实。22、按物的栖息地和进化对，将其划分为对者和K策者两大类。在气候稳定，很少有难以预测的天灾的环境中，生物密度很高，竞争激烈，物种数量达到或接近环境容纳量，因此，称为K选择，这类适应对策称为对策，采用这类适应对策的生物称为对者。在气候不稳定以测的天灾多的环境中物度很低本没有竞争，种群经常处于增长状态，是高增殖率的，称为择，这类适应对策称为r对策，采用这类适应对策的生物称为对者。K对生物通常命寿长，种群数稳定，竞争能力强；生物个体大但生殖力弱，亲代对子代提供很好的照顾和保护。死亡主要是由与种群密度相关的因素引起。对生境有极好的适应能力，能有效地利用生境中的各种资源，种群数量通常稳定在环境负荷量的水平附近。K对策种群由于寿命长、成熟晚再加上缺乏有效的散布方式，所以在新生境中定居的能力较弱。策生物通常寿命短，发育快，一般不足一年，生殖率高，但后代存活率低。r对策群善于利用小的和暂时的生境，种群的死亡率主要是由环境变化引起的，而与种群密度无关。对r对策种群来说境源常常是无限的们善于在缺乏竞争的场合下，开拓和利用资源。r对种群有较强的迁移和散布力，很容易在新的生境中定居。策者：脊椎动物和大型乔木等r对者：昆虫等无脊椎动物及类等K对策者和r对者进化的两个不同的极端类型，其间有各种过渡类型，有的接近于r对，有的更接近于对策在进化过程中，r对策是以提增殖能力和扩散能力取得生存，而K对策者则是以提高竞争能力获胜，也就是说策者在生存竞争中是以“量”取胜，而K对者则是以“质”取胜。种群调节包括密度制约和非密度制约。生物群落：指在一定低端货圣经中各种生物种群所构成的集合。群落演替：生态系统内的生物群落随时间的推移，一些物种消失，另一些物种侵入，群落组成及其环境向一定方向产生有顺序的发展。按群落演替的起始条件可分为①原生演替primarySuccession未过任何生物的裸地上开始的演替。如在裸露的岩石上在河流的三角洲者在冰川上所开始的演替山发所破坏地区上的演替，是研究原生演替最理想的地区。②次演替secondarysuccession原有生物群落被破坏后的次生裸地（如森林砍伐迹地、弃耕地）上开始的演替。在这种情况下，演替过程不是从一无所有开始的原群落中的一些生物和有机质仍被保留下来近的有机体也很容易侵入因此，次生演替比原生演替更为迅速。生态系统为一个功能单位，其功能主要表现在物质流、能量流和信息流上能流的途径有食物链和食物网。林德曼的十分之一定律：在自然条件下，每年从任何一个营养级上能收获的生产量，按能量计只不过是他前一个营养级生产量的1/10右。库：物质在运动过程中被暂时固定、贮存的场所，包括贮存库和交换库。流：物质在库与库之间的转移运动周转率与周转期－－衡量物质流动效率的指标周转率turnoverrates)：统达到稳定状态后，流通率F与库存S）的比例。＝F／S周转期(turnovertime)︰：周率的倒数，表示该库的全部物质全部更换一次平均需要的时间。＝S／F生物地球化学循环根据物质循环的范围、路线和周期不同，可分为：地质大循环（闭合式循环）和生物小循环(开放循)。物质循环的几种基本类型：水循环、气体循环、沉积物循环。生态系统的结构指生态系统组分在空间、时间上的配置及组分间的能物流顺序关系。包括生物组分的物种结构（多物种配置结构（多层次配置结（时序排列物结构（物质多级环及些生物组分与环境组分构成的格局。边缘效应指斑块边缘部分由于受外围影响而表现与斑块中心部分不同的生态学特征的现象。杜能的农业生产空间配置模式①、配置基本原理在城市近处种植相对于其价格而言笨重而体积大的作物，或生产易于腐烂或必须是新鲜产品。而随着距城市距离的增加，则种植相对于农产品的价格而言运费少的作物。②、配置模式以城市为中心，由里向外依次为自由式农业、林业、轮作式农业、谷草式农业、三圃式农业、畜牧业的同心圆结构。自由式农业圈—距市场最近，生产易腐、难运的产品，集约化程度高，如花卉、草莓、蔬菜、鲜奶等。林业圈—内层生产供城市用的薪炭木材；外层生产建筑用材。轮作式农业圈——六年一轮回，没有休闲地。谷草式农业圈——七年一轮回，有休闲地，生产较粗放三圃式农业——三年一轮回，休闲地增加，生产更粗放畜牧业圈——距城市远，运费高，生产不易腐烂或直接养活畜，谷物只能自给。以外则为无人荒地农林系统：指在同一土地单元内将农作物生产和（或业生产同时或交替地结合起来，使得土地总生产力得以提高的持续性土地经营系统。农林业模式举例：桐粮间作枣间作林茶复合经营林间作食物链加环：在食物链（网）中增加新的环节，实现物质能量的多级综合利用，从而抑制其损失的生物工艺过程。加环类型：生产环（一般生产环、高效生产环环、减耗环、复环、加环（传统加工型、多次加工型、农工商结合型）注：掌握相对应的例子辅助能：除太阳能外，对生态系统输入的其他形式的能量，这些能量对生态系统的生物生长繁衍乃至食物链能量转化与传递起辅助总用，统称为生态系统的辅助能。辅助能包括自然辅助能（如潮汐能、风能、降雨能、蒸发作用和水力能、地热等）和人工辅助能》人工辅助能包括生物辅助能（如生物质燃料、劳力、蓄力、有机肥、饲料、种子）和工业辅助能。工业辅助能包括间接工业辅助能（如化肥、农药、机具、农膜、农业设施）和直接工业辅助能（如石油、煤、天然气、电）农业生态系统辅助能的合理使用（见课本p106、107初级生产指绿色植物进行光合用所积累能量的过指自养生物利用无机环境中的能量进行同化作用，在生态系统中首次把环境的能量转化成有机体化学能，并储存起来的过程。作物生产力的估算（包含四个层次①光合生产力：Y1=f(Q)是产量的理论上限，是当温度、水分、土壤肥力和栽培管理等条件最适合时，只由辐射Q)决定的理论产量，与光照空间分布特征相一致。②光温生产力：Y2=f(Q)f(T)是当水分、土壤肥力和栽培管理措施等处于最适条件时，由辐射和温度决定的理论产量，是高投入水平下的特定作物在某地区可达到的产量上限。③气候生产力：Y3=f(Q)f(T)f(W)是在土壤肥力和栽培管理措施等处于最适条件时，由辐射、温度和自然降水影响下作物可能达到的产量上限。④土地生产力：Y4=f(Q)f(T)f(W)f(S)是作物在当地气候和现有农田肥力条件下病害条件下实际可能实现的最高产量。46、高初级生产力的途径：选育高光效的抗逆性强的优良品种保护农业环境，治理生态退化，改善农业生产的资源环境条件，建立可持续农业生产系调控作物群体结构，尽早形成并尽量维持最佳的群体结构改进耕作制度，提高复种指数，合理密植，实行间套种，提高栽培管理技术47、级生产初生产以外的有机体的生产即消费者分解者利用初级生产的有机物质进行同化作用，表现为自身的生长、繁殖和营养物质的储存48、级生产的主要作用转化农副产品，提高利用价值。生产动物蛋白食品，改善膳食结构，提高人民生活水平。促进物质循环，增强生态系统功能。提高农副产品经济价值。49、循环是生物地球化学循环最重要的循环；水循环主要由四大过程组成：蒸发E汽运输、降水P和径流R海洋水量平衡E=P+R，地水量衡P=E+R。50、业节水措施（1水汇集利用工程措施鱼鳞坑、水柜、旱水窖、梯田等；增加雨水利用率，减少洪涝灾害、水土流失等（2渠输水过程节水工程措施防渗渠道比非防渗渠道节水10%-15%管道输水比土渠道输水节水35%-40%（3间灌水过程节水工程措施改进地面灌溉技术，如喷灌微灌、膜上灌或膜下灌等。（4艺节水措施包括耕作措施节水、种肥措施节水和化学制剂措施节水。（5理节水措施区域节水规划水思的培养利用监测和决策支持系统策规建设等。51、循环的库存大气圈（CO2）生物圈（有机分子）土壤有机）岩石圈（化石燃料和沉积岩）水圈（溶解CO2和碳酸钙）52、C流地大循环或生物小循环农业生态系统CCycle是从光作用固定空气中的CO2开的。1．大气库与生物组分之间的循（1）特点：①生物参与②于气相循环(2)过：①CO2通绿色植物的光合作用进入生态系统CO2和水成CH2O，初级生产；②沿食物链传递，动物消化吸收为次级生产；③生物的呼吸和分解作用，使CO2返到大气。53、室效应：大气中的二氧化、甲烷、一氧化二氮、臭氧、氯氟碳CFCs蒸气等可以使短波辐射几乎无衰减地通过，但却可以吸收长波辐射，因此，这些气体有类似温室的作用故称上述气体为“温室气体”由此产生的效应称为温室效应。54、N的循环过程来看，通常包括：氮的固定、生物体内有机氮的合成、氨化作用、硝化作用、反硝化作用固氮途径：生物固氮、高能固氮、工业固氮。提高氮素利用率的措施大力推广包括生物固氮的耕作制度推广应用环境友好的新型氮肥肥料改进氮肥使用方法因肥料、因地、因作物施肥测土配方施肥深施氮肥（底肥、种肥、追施）叶面喷施适时施肥⑥加强水的管理（四）加强农业生态系统中氮素循环利用作物秸秆直接还田、过腹还田或堆沤还田；畜禽粪便直接还田或堆沤还田；作物秸秆和畜禽粪便制造沼气，三沼综合利用；构建种养复合体系，实现氮素高效利用循环。如-鱼、稻鸭共育等。57、流磷循环属于沉积型循环库存：贮库：岩石圈、土壤圈、水圈，主要是地壳。交换库：生物圈磷流动特点（1物小循环植物吸收土壤中的磷；食物链网的传递；动植物排泄物、残体、死体被微生物分解返还土壤；再次被植物吸收利用。(2)、地质大循环

生物小循环中的一部分磷在陆地磷矿化；一部分随地表水或地下水流入海洋；海洋中一部分磷被生物利用，并形成海洋内生物小循环；一部分沉积形成岩石；部分磷随海洋鸟类活动和鱼类被捕食返回陆地；海洋底部岩石中的磷经地质变化、地面抬升才会被开采或自然风化并再次被植物利用。酸雨：指PH低于5.6的雨水食物链浓缩作用（生物学放大作用或生物浓缩作用毒物质沿食物链个营养级传递时在物体内的残留浓度不升高是处在高营养级的生物其体内有毒物质的残留浓度越高的现象。农业面源污染主要包括化肥污染、农药污染、畜禽粪便污染等。持久性有机污染物指人类合成难以降解而持久存在于环境中可进行远距离甚至全球的迁移扩散，通过生物食物链（网）累积、并对人体和环境产生毒性影响的有机污染物。信息系统包括：信源、信道、信宿。信息量：当该信息所消除的系统不确定性大小的一种量度农业生态系统的资金流与能物流有两种关系：通过价格的偶联关系和相互独立关