生态学期末复习资料

绪论1.生态学：是研究有机体及其周围环境互相关系的科学。2.生态学的研究对象很广,从个体的分子直到生物圈。不过,生态学研究者对于其中4个组织层次尤其感爱好,即个体，种群，群落和生态系统.3.生态学上的“空间”划分了三个空间尺度，即局域尺度、集合种群尺度和地理尺度。4.生物圈：地球上的所有生物和一切适合生物栖息的场所，包括岩圈的上层，所有水圈以及大气圈的下层.5.生态学的研究措施生态学的研究措施可以分为野外的、试验的和理论的三大类。①野外的研究措施是首先的，并且是第一性的，是在自然中观测并搜集资料②试验研究的长处是条件控制严格，可反复性强；缺陷是试验室条件也许与野外自然状态下的有区别③理论研究常用数学模型进行模拟研究第一章生物与环境1.生态因子：是指环境中对生物起作用的因子，如阳光、温度、分、氧气、二氧化碳、食物和其他生物等2.生境：所有生态因子构成生物的生态环境，特定生物体或群体的栖息地的生态环境称生境3.环境：指某一特定生物体或生物群体周围一切的总和，包括空间及直接或间接影响生物体或生物群体生存的多种原因4.生态环境：所有生态因子构成的，直接或间接影响该生物体或生物群体生存和发展的一切原因的总和。5.生态因子的分类：①按其性质分为气候因子、土壤因子、地形因子、生物因子和人为因子5类。②按有无生命的特性分为生物因子和非生物因子两大类。③按生态因子对动物种群数量变动的作用，将其分为密度制约因子和非密度制约因子④按生态因子的稳定性及其作用特点，分稳定因子和变动因子两大类。6.生态因子作用特性：生态因子与生物之间的互相作用是复杂的，只有掌握了生态因子的作用特性，才有助于处理生产实践中出现的问题。①综合作用：环境中的每个生态因子不是孤立的，单独存在的，总是与其他因子互相影响，互相制约的，例：山脉阳坡和阴坡景观的差异，是光照，温度和风速综合作用的成果。②主导因子作用：对生物起作用的众多因子并非等价的，其中有一种是起决定性作用的，他的变化会引起其他生态因子发生变化，使生物的生长发育发生变化，这个因子称主导因子。例：若以水分为主导因子，植物可分为水生、中生和早生生态类型。③阶段性作用：有生态因子规律性变化导致生物生长发育出现阶段性，在不一样发育阶段，生物需要不一样的生态因子或生态因子的不一样强度，因此，生态因子对生物的作用也具有阶段性。例如：水是多数无尾两栖幼体的生存条件，但成体对水的依赖性就减少了。④不可替代性和赔偿性作用：对生物作用的诸多生态因子虽然非等价，但都很重要，一种都不能缺乏，不能由另一种因子来替代。不过一定条件下，当某一因子的数量局限性，课依托相近生态因子的加强得以赔偿，而获得相似的生态效应。例：软体动物生长需要钙，环境中大量锲的存在可赔偿钙局限性对壳生长的限制作用。⑤直接作用和间接作用：生态因子发生对生物的行为、生长、繁殖和分布的作用可以是直接的，也可以是间接的，有时还要通过几种中间因子。7.生物与环境的互相作用环境对生物的作用：①可影响生物的生长、发育、繁殖和行为②影响生物的生育力和死亡率，导致种群数量的变化③限制生物的分布区域生物对环境的反作用：表目前变化了生态因子的状况，如过度放牧导致草场退化；荒地育林可以保水固土。第二章能量环境1．光周期现象：植物的开花成果、落叶及休眠，动物的繁殖、冬眼迁徙和换去羽，是对日照长短的规律性变化的反应，称为光周期现象。2.生态幅：每一种生物对每种生态因子均有一种耐受范围，即有一种生态上的最高点和最低点，在这之间的范围称为生态幅。3.内稳态：生物通过控制体内环境，使其相对稳定，从而减少对环境的依赖，扩大生物对生态因子的耐受范围，提高对环境的适应能力。4.植物的光周期现象根据植物开花对日照长度的反应,可把植物提成4种类型:①长日照植物:日照超过某一数值或黑夜不不小于某一数值时才能开花的植物,如萝卜。②短日照植物:日照不不小于某一数值或黑夜长于某一数值时才能开花的植物,如玉米。③中日照植物:昼夜长度靠近相等时才开花的植物,如甘蔗只在12.5h的光照下才开花。④日中性植物:开花不受日照长度影响的植物,如蒲公英。5.风对生物生长及形态的影响①对植物：强风常能减少植物的生长高度，原因是风能减小大气湿度，破坏植物的水分平衡，使成熟细胞不能正常扩大，从而所有器官组织小型化、矮化。②对动物：风影响了鸟兽的体表形态特性，因风加速了动物水分的蒸发和体表散热的速度。因此，栖息地在开阔多风地仅的鸟兽常有致密的外皮，它们的羽、毛较短，紧贴体表，有助于挡风。6.风对生态的作用有益作用：风是传播运送工具①风是许多树种的花粉和种子的重要传播者②风影响了能飞行动物类群的地理分布③风是动物传播及运送的重要工具，许多无脊椎动物在休眠期被大风带到别的地方，条件适合就生长繁殖④风传播着化学信息，许多捕食者动物和猎物善于运用风向，决定自己的去向。风的破坏作用：①风对植物有机械破坏作用，如风折、风拔、风倒。②谷物在大风中易倒伏而减产。7.火对生态的作用有益作用：①火把枯枝叶烧成灰，使有机物变为无机物，形成物质再循环的无机肥料，成为新一轮生命周期的开始，这种作用比微生物分解作用要快②对于抗火物种或适应于火的自然更新的物种，火是必需的生态因子③火也可以减少与耐火树种竞争的物种有害作用：①林冠火和严重的地面火使土地表面受侵蚀，变化了土壤的化学成分，减少了土壤吸水和保水能力。②森林和草地燃烧过程中，作为烟中颗粒物质的挥发，使大量肥料丧失，尤其是氮。③火灾破坏森林，破坏家园，使人类文明生活受到严重影响。第三章物质环境1、土壤的理化性质及其对生物的影响？（1）土壤的物理性质及其对生物的影响①土壤质地与构造。根据土壤质地，土壤分为砂土、壤土和黏土。砂土通气性能强，但蓄水能力差，保肥性能差。壤土通气透水，是适合农业种植的土壤。黏土质地黏重，保水保肥能力强，但透气透水能力差；具土壤构造（尤其是团粒构造）既可保持水分，又具有良好的通气能力。无构造和构造不良的土壤，土壤坚实，通气透气性差，土壤肥力差，不利于植物根系申扎和生长。②土壤水分。土壤水分过少时，植物受干旱威胁，土壤有机质贫瘠。土壤水分过多，引起有机质的嫌气分解，产生H2S等有机酸，对植物有毒害作用，或使根系腐烂。③土壤空气。土壤通气不良，克制土壤中好气微生物活动，减慢了有机物的分解和营养物质的释放；通气过度，有机物分解速度过快，养分释放太快，不利于植物养分的长期供应。④土壤温度。首先，土壤温度直接影响种子萌发和扎根出苗；另一方面，土温影响根系的生长、呼吸和吸取能力。大多数植物在土温10-35℃内，随温度升高，生长加紧；土温过低会影响根系的呼吸能力和吸取能力。最终，土温影响了矿物质盐类的溶解速度、水分蒸发等，间接影响植物的生长。（2）土壤的化学性质及其对生物的影响。①土壤酸度。土壤酸度影响矿质盐分的溶解度，从而影响植物养分的有效性。一般在ph6-7时，养分的有效性最高，对植物生长最有利；土壤酸度还通过影响微生物活动而影响养分的有效性和植物的生长。②土壤有机质。土壤有机质可分为腐殖质和非腐殖质。其中腐殖质占土壤有机质总量的85%以上。腐殖质是植物营养的重要碳源和氮源，为植物生长提供所需的多种矿物养料。土壤腐殖质还是异养微生物的重要养料和能源，能活化土壤微生物。③土壤矿质元素。除碳氢氧以外，植物所需的所有元素均来自土壤矿物质和有机质的矿物分解。同步，土壤的无机元素对动物的数量也有影响。例如，土壤钴含量低于2-3×10-6时，许多反刍动物会患“虚弱病”，严重时导致死亡。2.土壤的生物特性？土壤的生物特性是土壤中动物、植物和微生物活动所产生的一种生物化学和生物物理学特性微生物：①直接参与土壤中物质转化，分解动植物残肢，使士壤中的有机质矿质化和腐质化②产生的生长激素，维生素物质和抗生素能增进植物生长，增强植物抗病性③某些微生物具有不一样程度的克制病毒和致病细菌，真菌的作用④某些真菌能与某些高等植物的根系形成共生根动物：①在土壤中爬行，钻孔，掘土，使土壤疏松，改善土壤空隙和通透性，同步使地表植物残体和土壤混合，加速了植物残体的腐烂②以有机质和土壤微粒为食，排泄物富含更多的营养物，改善了土壤的构造总之，活动于土壤中的动物，扎根于土壤中的植物与众多土壤微生物对土壤的作用增进了成土作用，改善了土壤的物理性能，增长了土壤中的营养成分3.植物对土壤的适应？(1)盐碱土植物的适应：①形态上：盐碱土植物矮小，干硬，叶子不发达，蒸腾表面缩小，气孔下陷，表皮具厚的外皮，常具灰白色绒毛。②内部构造：细胞间小，栅栏组织发达。有的具肉质性叶，有特殊贮水细胞能使同化细胞不受高浓度盐分的伤害沙生植物的适应①沙生植物在长期自然适应过程中，形成了抗风蚀沙割、耐沙埋、抗日灼、耐干旱贫瘠等特性②沙生植物也具有旱生植物的许多特性，如地面植被矮，主根长，侧根分布宽，以便获取水分；植物叶片极端缩小，有的甚至退化，以减少蒸腾：有的叶有贮水细胞等。第四章种群及其基本特性1.种群：种群是在同一时期内占有一定空间的同种生物个体的集合。2.集合种群：指的是局域种群通过某种程度的个体迁移而连接在一起的区域种群。3.局域种群：指的是同一种种的；并且以很高的概率互相作用的个体的集合。4.生殖价：用来描述某一年龄雌体平均能对未来种群增长所做的奉献。5.生命表：是反应同步期出生的一批物种，从出生后陆续死亡的所有过程的登记表。6.斑块：指的是局域种群所占据的空间区域。7.种群是遗传单位，也是进化单位。8.种群增长模型（1）与密度无关的种群增长模型尽管种群数量增长很快，但种群增长率不变，不受种群自身密度变化的影响。此类指数生长称为与密度无关的种群增长。与密度无关的种群增长又可分为两类。①假如种群各个世代不相重叠，如许多一年生植物和昆虫，其种群增长是不持续的，称为离散增长，一般用差分方程描述。（理解即可：方程式Nt=N0λt取对数lgNt=lgNo+tlgλ周限增长率入是种群离散增长模型中的重要参数，N=Nt+1/Nt>1，种群上升；λ=1，种群稳定；0<λ<1，种群下降；λ=0，雌体没有繁殖，种群在下一代灭亡。）②假如种群的各个世代彼此重叠，如人和多数兽类，其种群增长是持续的，可用微分方程描述。（理解即可：dN/dt=(b-d)N=rN其中b为瞬时出生率，d为瞬时死亡率其积分式：Nt=Noertr是一种瞬时增长率，r>0，种群上升；r=0，种群稳定；r<0，种群下降。）（2）与密度有关的种群增长模型①与密度有关的种群持续增长模型。比与密度无关的种群持续增长模型增长了两点假设：①有一种环境容纳量(一般以K表达)，当Nt=K时，种群为零增长，即dN/dt=0。②增长率随密度上升而减少的变化是按比例的。种群增长不是“J”形，而是“S”形。9.集合种群理论意义与应用①集合种群理论模型的重要应用是做出预测，预测该集合种群的灭绝时间或维持时间②集合种群理论在保护生物学中，将重要波及环境破碎化的种群动态和遗传进化的结局，以及自然保护区的设计原理。③集合种群理论可以用于大范围害虫的防治。10.一种经典集合种群应满足的原则①合适的生境以离散的斑块形式存在；这些斑块可被局域繁殖种群占据②虽然是最大的局域种群也有灭绝风险存在③生境斑块不可过于隔离而阻碍了重新侵占的发生④各个局域种群的动态不能完全同步11.自然种群的三个基本特性？①空间特性，即种群具有一定的分布区域②数量特性，每单位面积（或空间）上的个体数量（即密度）是变动的。③遗传特性，种群具有一定的基因构成，即系一种基因库，以区别于其他物种，但基因构成同样是处在变动之中的。12.逻辑斯谛方程的重要意义？体目前如下几方面：①是许多两个互相作用种群增长模型的基础。②是渔业、牧业、林业等领域确定最大持续产量的重要模型。③模型中两个参数r和K，已成为生物进化对策理论中的重要概念第五章生物种及其变异与进化1.基因型：种群内每一种个体的基因组合称为基因型。（决定特定性状的同源染色体上的基因组合称为基因型）2.物种：物种是由许多群体构成的生殖单元，它在自然界中占有一定的生境位置。3.基因：基因是带有可产生特定蛋白的遗传密码的DNA片段。4.基因库：种群内所有个体基因的总和构成种群的基因库。5.基因频率：在种群中不一样基因所占的比例即为基因频率。6.地理变异：广布种的形态、生理、行为和生态特性往往在不一样地区有明显的差异，称为地理变异。7.变异：亲代与子代之间、子代和子代之间相似而不完全相似，这种生物个体间的差异叫变异。8.哈温定律：是指在一种巨大的、个体交配完全随机,没有其他原因的干扰的种群中,基因频率和基因型频率将世代保持稳定不变。这种状态称为种群的遗传平衡状态。11.物种的进化过程，即体现为基因频率从一种世代到另一种世代的持续变化过程。12.物种是生态系统的功能单位，是维持生态系统能流、物流和信息流的关键。13.变异的基础是遗传。14.遗传物质的变异重要来自基因突变和染色体突变。15.染色体变异包括染色体构造的变化和数量的变化。16.目前估计种群和物种内的遗传变异一般采用凝胶电泳技术识别与特定等位基因有关联的叫做同工酶的蛋白。17.变异是自然选择的基础。18.选择性进化的关键阶段是形成新物种，即物种形成。19.遗传漂变：是基因频率的随机变化,仅偶尔出现,在小种群中更明显。20.遗传瓶颈：假如一种种群在某一时期由于环境劫难或过捕等原因数量急剧下降,就称其通过了瓶颈。21.物种形成的过程？①地理隔离。一般由于地理屏障将两个种群隔离开，阻碍了种群间个体互换，基因流受阻。②独立进化。两个彼此隔离的种群适应于各自的特定环境而分别独立进化。③繁殖隔离机制的建立。两种群间产生繁殖隔离机制，虽然两种群内个体有机会再次相遇，彼此间也不再发生基因流，因而形成两个种，物种形成过程完毕。22.物种形成的方式？①异域性物种形成。与本来种由于地理隔离而进化形成的新种，为异域性物种形成。可分为两大类，一类是通过大范围地理分隔使两种群独立进化导致的物种形成；另一类发生在处在种分布区极端边缘的小种群中。②邻域性物种形成。占据很大地理区域的物种在其分布区内的不一样地点，也许适应不一样的环境条件，使种群内的次群分化、独立，虽没出现地理屏障，也能成为基因流动的障碍而逐渐分化出新种。多见于活动性少的生物，如植物、无翅昆虫。③同域性物种形成。发生在分化种群没有地理隔离的状况下，该模型一般需要宿主选择差异、食物选择差异或生境选择差异来制止新种被基因流沉没。如植物多倍体的发生。第六章生活史对策1.生活史：是指生物从出生到死亡所经历的所有过程。2.生态对策：生物在生存斗争中方获得的生存对策，又称生活史对策。3.体型效应？①一般来说，物种个体体型大小与其寿命有很强的正有关关系，并与内禀增长率有同样强的负有关关系。②伴随生物个体体型变小，使其单位质量的代谢率升高，能耗大，因此寿命缩短。反过来生命期的缩短，必将导致生殖时期的局限性，从而只有提高内寡增长率来加以赔偿。③从生存角度看，体型大、寿命长的个体在异质环境中更有也许保持它的调整功能不变，种内和种间竞争力会更强。而小个体物种由于寿命短，世代更新快，可产生更多的遗传异质性后裔，增大生态适应幅度，使进化速度更快。4.生殖对策？①将生物按栖息环境和进化对策可分为r一对策者和K-对策者两大类。理论认为r-选择种类是在不稳定环境中进化的，因而使种群增长率r最大。K-选择种类是在靠近坏境容纳量K的稳定环境中进化的，因而适应竞争。②r-选择种类具有所有使种群增长率最大化的特性：迅速发育，小型成体，数量多种体小的后裔，高的繁殖能量分派和短的世代周期。与此相反，K一选择种类具有使种群竞争能力最大化的特性：慢速发育，大型成体，数量少但体型大的后裔，低繁殖能量分派和长的世代周期。③K-对策种群竞争性强，数量较稳定，一般稳定在K附近，大量死亡或导致生境退化的也许性较小。但一旦受危害导致种群数量下降，由于其低r值，种群恢复会比较困难。如大熊猫；相反，r-对策者死亡率很高，但高r值使其种群能迅速恢复，并且高扩散能力还可使其迅速离开恶化生境，在其他地方建立新的种群。r-对策者的高死亡率、高运动性和持续地面临新局面，更有助于形成新物种。第七章种内与种间关系最终产量恒值法则：不管初始播种密度怎样，在一定范围内，当条件相似时，植物的最终产量差不多总是同样的。他感作用：一般指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的影响。3.对动物集群影响最大的两个原因是食物和天敌。4.种间竞争：是指两物种或更多物种共同运用同样的有限资源时而产生的互相竞争作用。5.生态位：指物种在生物群落或生态系统中的地位和角色.6.基础生态位：物种所能栖息的，理论上的最大空间。7.实际生态位：一物种实际占有的生态位空间叫做实际生态位。8.性选择也许通过两条途径而产生，即通过同性组员间的配偶竞争（性内选择），或通过偏爱异性的某个独特特性（性间选择），或两条途径兼而有之。9.等级形成的基础是支配行为，或称支配—附属关系。10.高斯假说：在一种稳定的环境内，两个以上受资源限制的，但具有相似资源运用方式的物种，不能长期共存在一起，也即完全的竞争者不能共存。11.竞争的两种作用方式：运用性竞争和干扰性竞争。12.动物种群对空间资源的运用方式可分为分散运用领域和集群共同运用领域两大类。13.协同进化：一种物种的性状作为另一物种性状的反应而进化，而后一物种的这一性状自身又是作为对前一物种性状的反应而进化的。第八章群落的构成与构造1.群落：在相似时间汇集在同一地段上的各物种种群的集合。2.生物多样性：是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、动物和微生物的所有种及其构成的群落和生态系统。3.边缘效应：群落交错区种的数目及某些种的密度增大的趋势被称为边缘效应。4.生态多样性可分为遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性3个层次。5.生态系统重要是功能上的单位，而不是生物学中分类学的单位。6.种类构成是区别不一样群落的首要特性。7.物种多样性的涵义？①指种的数目或丰富度，它是指一种群落或生境中物种数目的多寡②指种的均匀度，它是指一种群落或生境中所有物种个体数目的分派状况，它反应的是各物种个体数目分派的均匀程度。8.物种多样性在空间上的变化规律？①多样性随纬度的变化。物种多样性有随纬度增高而逐渐减少的趋势。不过也有例外，如企鹅和海豹在极地种类最多，而针叶树和姬蜂在温带物种最丰富。②多样性随海拔的变化。无论是低纬度的山地还是高纬度的山地，也无论海洋气候下的山地还是大陆性气候下的山地，物种多样性随海拔升高而逐渐减少。③在海洋或淡水水体，物种多样性有随深度增长而减少的趋势。这是由于阳光在进入水体后，被大量吸取与散射，水的深度越深，光线越弱，绿色植物无法进行光合作用，因此多样性减少。9.群落的三种构造类型？①群落的垂直构造。群落的垂直构造最直观的就是它的成层性。②群落的水平构造。植物群落水平构造的重要特性就是它的镶嵌性。③群落的时间构造。不一样植物种类的生命活动在时间上的差异，导致了构造部分在时间上的互相更替，形成了群落的时间构造。10.生物原因对群落构造的影响？①生物原因中作用最大的是竞争与捕食。②物种之间的竞争，对群落的物种构成与分布有很大影响，进而影响群落的构造。如具有同一功能地位的同资源种内的种间竞争十分剧烈，常常会导致一方劣势甚至衰亡消失。③若捕食者喜食的是优势种，则捕食能提高群落多样性；若被选择的是竞争上占劣势的种类，则捕食会减少群落多样性。11.干扰对群落构造的影响？①干扰与群落的断层。森林中的大火、雷电等原因都也许导致断层现象。干扰导致群落的断层后来，有的在没有继续干扰的条件下会逐渐的恢复；也也许周围群落的种进行入侵和占有，并发展为优势者。②新打开的断层往往被扩散能力强的一种或几种先锋种所入侵，变化了环境条件，增进了演替。③在一次干扰后少数先锋种入侵断层，假如干扰频繁，则先锋种不能发展到演替中期，使多样性较低。④假如干扰间隔期很长，使演替过程能发展到顶极期，多样性也不很高。⑤只有中等干扰程度使多样性维持最高水平，它容许更多的物种入侵和定居。群落的动态1.演替：群落在发展变化过程中，由低级到高级，由简朴到复杂，一种阶段接着一种阶段，一种群落替代另一种群落的自然演变现象。2.演替顶级：是指每一种演替系列都是由先锋阶段开始，通过不一样的演替阶段，抵达中生状态的最终演替阶段。3.原生演替：一般发生在原生裸地上的演替称为原生演替。4.次生演替：发生在次生陆地上的演替称为次生演替。5.演替的类型？（1）按照演替发生的时间进程可以分为3种。①迅速演替，即在时间不长的几年内发生的演替。②长期演替，延误的时间较长，几十年或有时上百年。③世纪演替，延误时间相称长期，一般以地质年代计算。（2）按照引起演替的主导原因划分的演替类型。①群落发生演替②内因生态演替③外因生态演替。（3）按照基质的性质划分的演替类型①水生基质演替系列②旱生基质演替系列（4）按群落代谢特性来划分有自养性演替和异养性演替。（5）刘慎鳄专家把演替划分为时间演替、空间演替、植被类型发生演替。6.控制演替的几种重要原因？①环境不停变化。包括外界因子的变化以及群落自身对环境作用而引起的环境的变化。②植物繁殖体的散布，即植物自身不停进行繁殖和迁移。③植物之间直接或间接的互相作用，使它们之间不停互相影响，种间关系不停发生变化。④在群落的种类构成中，新的植物分类单位（如种、亚种、生态型)不停发生。(5)人类活动的影响，在目前起着巨大的作用，如森林的采伐，人为的火烧，由于环境的污染甚至导致某些生物种的灭绝等等。第十一章生态系统的一般特性1.生态系统：生态系统就是在一定空间中共同栖居着的所有生物与其环境之间由于不停地进行物质循环和能量流动过程而形成的统一整体。2.传递效率：能流过程中各个不一样点上能量之比值，可以称为传递效率。3.负反馈控制可使系统保持稳定，正反馈使系统偏离加剧。4.生态平衡是一种动态平衡。5.生态系统的反馈调整和生态平衡反馈分为正反馈和负反馈，负反馈控制可使系统保持稳定，正反馈是系统偏离加剧。正反馈不能维持稳态，要使系统维持稳态，只有通过负反馈控制。正反馈的作用常常使生态远离平衡状态或稳态。负反馈作用是可以使生态系统到达或保持平衡或稳态，反馈的成果是克制和减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化。生态平衡是指神态系统通过发育和调整所到达的一种稳定状况，它包括构造上的稳定、功能上的稳定和能量输入、输出上的稳定。6.摄食量(I)：表达一种生物所摄取的能量。对于植物来说，它代表光合作用所吸取的日光能；对于动物来说，它代表动物吃进的食物的能量。同化量(A)：对于动物来说，它是消化后吸取的能量，对分解者是指对细胞外的吸取能量；对于植物来说，它指在光合作用中所固定的能量，常常以总初级生产量表达。呼吸量(R)：指生物在呼吸等新陈代谢和多种活动中消耗的所有能量。生产量(P)：指生物在呼吸消耗后净剩的同化能量值，它以有机物质的形式累积在生物体内或生态系统中。对于植物来说，它是净初级生产量。对于动物来说，它是同化量扣除呼吸量后来的净剩的能量值，即P=A-R。1.同化效率。同化效率指植物吸取的日光能中被光合作用所固定的能量比例，或被动物摄食的能量中被同化了的能量比例。同化效率=被植物固定的能量/植物吸取的日光能=被动物消化吸取的能量/动物摄食的能量Ae=An/In式中：n——营养级数2.生产效率。生产效率指形成新生物量的生产能量占同化能量的比例。生产效率=n营养级的净生产量/n营养级的同化能量Pe=Pn/An生态生长期有效率=n营养级的净生产量/n营养级的摄入量3.消费效率。消费效率指n+1营养级消费(即摄食)的能量占n营养级净生产能量的比例。即消费效率=n+1营养级的消费能量/n营养级的净生产量Ce=In+1/Pn所谓林德曼效率，是指n+1营养级所获得的能量占n营养级获得能量之比，它相称于同化效率、生产效率和消费效率的乘积，即林德曼效率=(n+1)营养级摄取的食物/n营养级摄取的食物Le=ln+1/In=An/In×Pn/An×In+1/Pn也有学者把营养级间的同化能量比值，即An+1/An视为原则效率。生态系统中的能量流动1.初级生产：植物所固定的太阳能或所制造的有机物质的过程称为初级生产。2.净初级生产量：在初级生产过程中，植物固定的能量有--部分被植物自己的呼吸消耗掉，剩余的可用于植物的生长和生殖，这部分生产量称为净初级生产量(NP)。3.总初级生产量：初级生产过程植物固定的能量的总量GP=NP+R。4.初级生产力：植物群落在一定空间一定期间内所生产的有机物质积累的速率；5.生物量：是指某一时刻单位面积上积存的有机物质的量(kg/m2)。以鲜重或干重表达。6.地球上初级生产力的分布？①全球陆地净初级生产总量为年产115×109t干物质，海洋的为55×109t干物质。海洋约占地球表面的2/3，但净初级生产量只占1/3。②在海洋中，由河口湾向大陆架到大洋区，单位面积净初级生产量和生物量有趋于减少的明显趋势。在陆地上，湿地(沼泽和盐沼)生产量是最高的，年平均可超过2500g/m'；热带雨林生产量也是很高的，平均2200g/(m·a)。由热带雨林向温带常绿林、落叶林、北方针叶林、稀树草原、温带草原、寒漠和荒漠依次减少。③全球净初级生产力在沿地球纬度分布上有3个高峰。第一高峰靠近赤道，第二高峰出目前北半球的中温带，而第三高峰出目前南半球的中温带。3.初级生产量的限制原因？①陆地生态系统。冠层下的叶子接受光辐射也许局限性，白天中有时光辐射低于最适光合强度，对C4植物也许达不到光辐射的饱和强度。水最易成为限制因子，在干早地区，植物的净初级生产量几乎与降水量有线性关系；温度上升，总光合速率升高，但超过最适温度则又转为下降；而呼吸率随温度上升而呈指数上升；地面净初级生产量与植物光合作用中氮的最高积聚量呈亲密的正有关。②水域生态系统。光是影响水体初级生产力的最重要的因子。决定淡水生态系统初级生产量的限制原因，重要是营养物质、光和食草动物的捕食。营养物中，最重要的是N和P。4.分解者和消费者在能流中的相对作用？①消费者以消费活的生物体为主，属于牧食食物链；并且分为无脊椎动物和脊椎动物两条。分解者以分解死有机物质为主，属于碎食食物链，也分为食碎屑者和食微生物者两条。②进入分解者亚系统的能量，不仅通过呼吸而消耗，并且尚有再成为死有机物质而再循环的途径。正由于这样，分解者亚系统的能流比消费者能流的保守性更强(更为节省)。③许多生态系统的净初级生产量大部分进入分解者亚系统，因此分解者亚系统的食物链常常比消费者亚系统的更长、更复杂、有更多的现存生物量。第十三章生态系统的物质循环1..碳循环过程？碳循环包括的重要过程是：①生物的同化过程和异化过程，重要是光合作用和呼吸作用。②大气和海洋之间的二氧化碳互换③碳酸盐的沉淀作用。2.水循环①海洋是水的重要来源，太阳辐射使水蒸发并进入大气，风推进大气中水蒸气的移动和分布，并以降水形式落到海洋和大陆。大陆上的水也许临时地贮存于土壤、湖泊、河流和冰川中，或者通过蒸发、蒸腾进入大气，或以液态通过河流和地下水最终返回海洋。②水循环分为大循环和小循环两种类型。大循环是指海陆间的水循环，即从海洋蒸发出来的水蒸气，随气流上升到空中，又被气流带到地上空，凝结为雨、雪、雹等落到地面，这些水分一部分返回大气，其他部提成为地面径流或地下潜流等，最终回归海洋。这种海洋和陆地之间水的往复运动过程，称为水分的大循环。③水分的小循环地指在陆地或海洋上，水分由陆地或海洋表面蒸发，上升到空中，由于海拔升高，温度减少，水汽凝结为雨雪等再落到陆地或海洋上。环境中水的循环是大、小循环交错在一起的，并在全球范围内和在地球上各个地区不停进行着。第十四章地球上生态系统的重要类型及分布1.陆地生态系统分布的基本规律？（1）植被分布的纬度地带性与经度地带性①沿纬度方向有规律地更替的植被分布，称为植被分布的纬度地带性。植被在陆地上的分布，重要取决于气候条件，尤其是其中的热量和水分条件，以及两者的组合状况。由于太阳射提供应地球的热量有从南到北的规律性差异，因而形成不一样的气候带，如热带、亚热带、温带、寒带等。与此对应，植被也形成带状分布，在北半球从低纬度到高纬度依次出现热带雨林、亚热带常绿偶叶林、温带夏绿阔叶林、寒温带针叶林和寒带冻原。②以水分条件为主导原因，引起植被分布由沿海向内陆发生更替，这种分布格式，称为经向地带性。一般来说，从沿海到内陆降水量逐渐减少。因此，在同一热量带，由于各地水分条件不一样，植被分布也发生明显的变化。例如，我国温带地区，在沿海空气湿润，降水量大，分布夏绿阔叶林；离海较远的地区，降水减少，旱季加长，分布着草原植被；到了内陆，降水量更少，气候极端干旱，分布着荒漠植被。（2）植被分布的垂直地带性地球上植被分布的带状排列也表目前山地从下到上的变化。从山麓到山顶，伴随海拔的升高，年平均气温逐渐减少，生长季节逐渐缩短。常海拔高度每升高100m，气温下降0.5～0.6℃。在一定范围内，伴随海拔的升高，降水量也逐渐增长(降水最初随高度的增长而增长，到达一定界线后，降水量又开始减少)，风速增大，太阳辐射增强，土壤条件也发生变化，在这些原因的综合作用下，植被也随海拔升高而发生变化。一般体现为依次成条带状更替。例长白山植被垂直带构造自下而上依次为：落叶阔叶林→针阔叶混交林→寒温性常绿针叶林→矮曲林→高山冻原。（3）局部地形对植被的影响在局部地区，由于中、小地形或坡向的影响，也能观测到植被分布遵照一定的格局。首先，坡度和坡向对植被的分布具有很大的意义。南向坡的植被一般比所在平地的植被具有更南方的特性(更阳性、更喜热)；而北向坡的植被，比平地具有更北方的特性(更喜阴、更喜冷)。这是由于南向坡太阳照射的角度较大，比较湿热；而北向坡恰好相反，太阳光照射的角度较小，照射的时间也短，因而比较寒冷的缘故。2.热带雨林的特点？①种类构成尤其丰富，大部分都是高大乔木。②群落构造复杂，树冠不齐，分层不明显。③藤本植物及附生植物极丰富，在阴暗的林下地表草本层并不茂密。在明亮地带草本较茂盛。④树干高大挺直，分枝小，树皮光滑，常具板状根和支柱根。⑤茎花现象(即花生在无叶木质茎上)很常见。⑥寄生植物很普遍，高等有花的寄生植物常发育于乔木的根茎上。⑦热爱雨林的植物长年生长发育。青藏高原的高寒植被的特点？①热量丰富，植被分布界线高。高原上的有效热量较同纬度与同高度的山地丰富，植被的高度界线也比同纬度孤立的或较小的山地为高。②大陆性强，植被的旱生性明显。青藏高原的降水稀少，因此，青藏高原的植被是以干旱性的草原植被占较大优势，而广泛分布的高寒草甸也以具有寒旱生外貌的小蒿草草甸为主，并广泛分布耐寒旱的垫状植被，在藏西北甚至形成了极端贫乏的荒漠植被。③植被带广阔。由于青藏高原地形平缓，因此其植被带在水平方向上分布幅度很大，有的可达数百千米，并且植被带内部具有较大的持续性和一致性，过渡十分缓慢。④高原上的山地植被垂直带明显.在高原的各个植被地带内，隆起的山地上又形成各自独特的山地植被垂直带谱，而以高原的地带性植被为基础。⑤青藏高原上的植被不是均一的，自身有明显的地带性分化。其植被分布大体由东南向西北