【高分复习笔记】李博《生态学》笔记和课后习题（含考研真题）详解

目录

内容简介

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第1章绪论

1.1复习笔记

1.2课后习题详解

L3名校考研真题详解

第2章生物与环境

2.1复习笔记

2.2课后习题详解

2.3名校考研真题详解

第3章种群及其基本特征

3.1复习笔记

3.2课后习题详解

3.3名校考研真题详解

第4章种群生活史

41复习笔记

42课后习题详解

43名校考研真题详解

第5章种内与种间关系

5.1复习笔记

5.2课后习题详解

5.3名校考研真题详解

第6章生物群落的组成与结构

6.1复习笔记

6.2课后习题详解

6.3名校考研真题详解

第7章生物群落的动态

7.1复习笔记

7.2课后习题详解

7.3名校考研真题详解

第8章生物群落的分类与排序

8.1复习笔记

8.2课后习题详解

8.3名校考研真题详解

第9章生态系统的一般特征

91复习笔记

9.2课后习题详解

93名校考研真题详解

第10章生态系统中的能量流动

10.1复习笔记

10.2课后习题详解

10.3名校考研真题详解

第11章生态系统中的物质循环

11.1复习笔记

11.2课后习题详解

11.3名校考研真题详解

第12章陆地生态系统

12.1复习笔记

12.2课后习题详解

12.3名校考研真题详解

第13章水域生态系统

13.1复习笔记

13.2课后习题详解

13.3名校考研真题详解

第14章景观生态学系统

14.1复习笔记

14.2课后习题详解

14.3名校考研真题详解

第15章环境保护与可持续发展

15.1复习笔记

15.2课后习题详解

15.3名校考研真题详解

第16章生态风险评估与生态规划

16.1复习笔记

16.2课后习题详解

第1章绪论

1.1复习笔记

一、地球上的生命

生命

（1）生命：物质结构高度组织化，以具有自我复制和携带遗传信息的核酸等大分子为分

子基础，细胞膜将其与外界分隔，形成的各种细胞、组织和生物体。

（2）复杂化合物的形成是生命的最初起源。

生物圈（biosphere）

（1）生物圈是指地球上存在生命的部分。

（2）生物圈的组成：大气圈下层（对流层）、水圈和岩石圈上层（风化壳）。

（3）生物圈的范围：高至23km的上空，下至U12km地表以下都属于生物圈的范围。

二、生态学的形成及发展

生态学的定义及研究对象

（1）生态学的定义

将研究生物和环境之间关系的科学称为生态学，生物包括动物、植物、微生物等各种生物

系统，环境包括无机环境、有机环境以及人类社会等环境系统。

（2）生态学的分类（表）1）

表1-1生态学的分类

分类依据种类

分子生态学、进化生态学、个体生态学或生理生态学、种群生态学、

研究对象的组织水平

群落生态学、生态系统生态学与全球生态学

植物生态学、动物生态学、愈生物生态学、陆地植物生态学、哺乳

研究对象的分类学类群

动物生态学、昆虫生态学、地衣生态学及各个主要物种的生态学

研究对象的生境类别陆地生态学、海洋生态学、淡水生杰学、岛屿生态学等

研究性质理论生态学与应用生态学

生态学的形成与发展（表1-2）

时间发展时期特点及成果

记载植物的形态与生态环境的C尔雅》记述鸟类生态繇禽

公元16世纪以前萌芽时期

经》欧洲Anstotle按按栖息和食性对动物进行了分类

动物生理生态学的开端：低压对动物效应实验；达尔文的

公元17世纪〜

建立时期《物种起源》《植物生态学》和《以生理为基础的植物地

19世纪末

理学》标志着生态学作为一门生物学的分支科学的诞生

20世纪初〜出版了《无脊椎动物的行为》《生态学》等生态学著作与

巩固时期

20世纪50年代教科书

20世纪60年代〜现代生态研究层次向宏现与微观两极发展；研究手段更新；研究范

现在学时期围扩展

表1-2生态学的形成与发展

1.2课后习题详解

如何理解生物与地球环境的协同进化？

答：协同进化是指两个相互作用的物种在进化过程中发展相互适应的共同进化。生物与地

球环境的协同进化可以从以下几个方面理解。

（1）生物对环境的关系：生物依赖于环境，只有适应了环境生物才能生存并进化；同时

,环境又靠生物来维持与调控；生物与环境是相互依存的。如植物与地球大气环境的相

互影响：远古的地球大气含氧量很低，正是由于植物的出现才把大气环境改变，最终才

形成了现在这个适合动植物生存的地球环境。

（2）环境对生物的作用：环境变化影响生物，生物为了生存，必须适应环境发生的改变

而不断进化。如各种生物（包括人类）的进化过程。

（3）生物对环境的作用：生存在环境中的生物，生存过程本身就会对环境造成改变。更

有甚者，会在其生存过程原本对环境造成改变的基础上，进一步改变环境。如豆科植物

使土壤氮含量变化。

试述生态学的定义、研究对象与范围。

答：（I）生态学的定义

生态学是指研究生物及环境间相互关系的科学。其中生物包括动物、植物、微生物及人类

本身，即不同的生物系统，而环境则指生物生活中的无机因素、生物因素和人类社会共同

构成的环境系统。

（2）生态学研究对象与范围

从分子到生物圈都是生态学研究的对象，具体为生物大分子、基因、细胞、个体、种群、

群落、生态系统、景观、生物圈。生态学涉及的环境也非常复杂，从无机环境（岩石圈、

大气圈、水圈）、生物环境（植物、动物、微生物）到人与人类社会，以及由人类活动所

导致的环境问题。

现代生态学的发展趋势及特点是什么？

答：现代生态学的发展趋势及特点如下：

（1）研究层次上向宏观与微观两极发展

经典生态学以动植物种（个体）、种群、群落为主要研究对象，学科上主要发展了生理生

态学、动物行为学、种群生态学与群落生态学。现代生态学的研究对象已在宏观方向上扩

展到生态系统、景观与全球研究。生态学的研究层次已囊括了分子、基因、个体直到整个

生物圈与全球。

（2）研究手段的更新

在现代生态学研究中已广泛使用野外自计电子仪器、同位素示踪、稳定性同位素、遥感与

地理信息系统、生态建模等技术，支持了现代生态学的发展。

（3）研究范围的扩展

经典生态学以研究自然现象为主，很少涉及人类社会。现代生态学则结合人类活动对生态

过程的影响，从纯自然现象研究扩展到自然-经济-社会复合系统的研究。

1.3名校考研真题详解

一、选择题

现代生态学发展的主要特点之一是（）。［华中农业大学2015研］

A.以个体生态学为主

B.以种群生态学为主

C.以群落生态学为主

D.以生态系统生态学为主

【答案】D

【解析】现代生态学发展的主要特点：从定性研究发展到定量研究；研究重点从

个体逐渐转移到种群和群落，发展到以生态系统研究为中心。从自然生态研究转向人工生

态（或半自然生态）研究；从野外考察到实验分析；从理论走向应用。

二、名词解释题

个体生态学［华中农业大学2016研］

答：个体生态学又称种生态学，是指研究生物个体与环境因子之间关系的科学。个体生态

学在生态学领域的组建水平上处最低级层次，其研究的内容很具体，多数情况下必须量化

o个体生态学研究的主要内容是生物在生长发育过程中受环境因素作用下的个体行为规律。

第2章生物与环境

2.1复习笔记

一、生物种的概念

生物种概述

(1)由生殖、遗传、生理等内在因素联系起来的个体集合称为物种，物种是生物进化的

基本单位和功能单位。

「基因型：是生物性状必须的内在因素，是遗传的本质

「性状分类J

,II表型：基因与环境相互作用后产生的性状

抑7「非遗传性变异：如植株的高低、叶子的大小、分支的多少等

I可塑性Y

I遗传型变异：通过基因突变和重组实现

(2)形态相似、能够自由交配并产生可育后代的个体的集合。

二、环境的概念及环境因子

环境的概念

生物体或生物群体以外的空间及能够影响该生物或生物群体的一切因素的总和称为环境。

环境的类型(表2-1)

表2-1环境的类型

分类依据种笑

以人为主体，其他生命物质和非生命物质都被视为环境，

环境的主体

以生物为主体，生物体1沙卜的所有自然条件为环境

环境的性质自然环境；半自然环境；社会环境

环境的范围宇宙环境；地球环境；区i妍境；微环境；内环境

环境因子分类

环境因子具有综合性和可调剂性，它包括生物有机体以外所有的环境要素。具体分类如下

（表2-2）

分类依据类型

3大类气候类、土集类和生物类

环境因子的特点

7个并列项目土埴、水分、温度、光黑、大气、火和生物因子

生物有机体对环境的反应和适应性第一性周期因子；；欠生性周期因子；非周期性因子

表2-2环境因子分类

三、生态因子作用分析

生态因子的概念

环境中对生物的生长发育、繁殖、分布等有影响的要素称为生态因子。

生态因子作用的一般特征

综合作用；主导因子作用；直接作用和间接作用；阶段性作用；不可代替性和补偿作用。

生态因子的限制性作用

（1）限制因子

限制因子是指生物的生存和繁殖依赖于各种生态因子的综合作用中限制生物生存和繁殖的

关键因子。

（2）Liebig最小因子定律

Liebig最小因子定律是指植物的生长取决于处在最小量状况的食物的量。

(3)Shelford耐性定律

①Shelford耐性定律是指生物生存繁殖所需要的生态因子中，任何一项不足或者过量的程

度超出了生物的耐受程度就会导致该物种不能生存。

②特点

a.生物的耐性限度是可以改变的，会因发育时期、季节、环境条件的不同而变化；

b.自然界耐性限度的实际范围几乎都比潜在范围狭窄；

c.会受其他生物因子影响，如温度、湿度等。

(4)生态幅

生态幅是指物种对环境因子的适应范围大小，由个体遗传特性决定。

(5)生物内稳态及耐性限度的调整

①内稳态

内稳态是指生物控制体内环境使其保持相对稳定的机制。

②内稳态生物与非内稳态生物的区别

a.非内稳态生物的耐性范围由酶系统在什么生态因子范围内起作用决定。

b.内稳态生物耐性范围由酶系统性质和内稳态机制发挥作用的大小共同决定。

③耐性限度的驯化

驯化改变生物耐受范围的原因是生物体内酶系统发生了改变。

(6)指示生物

指示生物是指对某一环境特征具有某种指示特性的生物，可分为水污染指示生物、大气污

染指示生物。

四、生态因子的生态作用及生物的适应

光因子的生态作用及生物的适应

(1)光强的生态作用

①光强影响生物的生长发育和形态建成

a.影响植物细胞的增长分化、体积和重量的增加。

b.促进植物分化，制约器官发育，使植物保持正常的发育比例。

②光照强度与水生植物

光的穿透性限制着植物在水下中的分布，只有在透光带内，植物净光合量大于0,在透光

带的下部，植物的净光合量等于0,处于光的补偿点。

③植物对光照强度的适应类型

阳地植物：适应于强光照地区生活，光补偿点较高

植物

阴地植物：适应于弱光照地区生活，光补偿点较低

「红、橙光对叶绿素的形成起促进作用，有利于糖的合成

P寸植物I蓝、紫光被叶绿素糕胡萝卜素所吸收，有利于重白质的合成

可见光4L嫌光不被植物吸收称为生理无效辐射

Q寸动物：影响动物的生殖、体色变化、迁徙、毛羽更换、生长、发言等

(2)光质的生态作用

不可见光：不同波长紫外线的杀菌作用不同。

植物：按日照长度分为长日照植物和短日照植物

「鸟类的迁徙

生物对光周期的适应动物1鸟类生殖腺的年周期发育

■乳动物的换毛和生殖

(3)生物对光周期的适应

温度因子的生态作用及生物的适应

(1)温度因子的生态作用

①生长：三基点——最低温度、最适温度、最高温度。

②发育：植物的“春化”作用。春化作用是指某些植物一定要经过一个低温的春化阶段才能

开花结果的过程。

(2)生物对极端温度的适应(表2-3)

表2-3生物对极端温度的适应

极端温度&

形态方面高纬度地区的恒温动物，个体通常较大，单位体重散热较少

低温①戚少细胞中的水分J

生理方面

②增加细胞卬的糖类、脂肪和色素等物质来降低植物的冰点

①降低细胞含水量，增加糖或盐的浓度，以减缓代谢速率和

增加原生质的抗;星结力J

植物

②婚加圣旨作用；

高温

③反纺魔钻

适当放松恒温性，使体温有较大的变幅

（3）温度与生物的地理分布

由于温度影响生物的生长发育，所以不同地区都生存着适应当地温度的生物。

（4）变温与温周期现象

「种子萌发期：多数植物种子在变温条件下更容易发芽

温周期现象-

、生长期：需要合适的温度和光周期配合

①变温影响生物生长

②变温有助于植物体内物质的转移和积累。

（5）物候节律

物候学是指研究生物的季节性节律变化与环境季节变化关系的科学。如生物钟就属于其研

究的生理机制。

（6）休眠

休眠是生物一种潜伏不活动的状态，对抵御不良环境有重要意义。处于休眠状态的生物对

各种不良环境因素的耐受能力都有提高。

水因子的生态作用及生物的适应

（1）水因子的生态作用

①水是生物生存的重要条件

a.水是生物体的组成部分；

b.水是很好的溶剂，可将各种化合物水解电离，有助于生物吸收各种化学元素；

c.水直接参与生物体的新陈代谢；

d.水是光合作用的原料；

e.水有较大的比热，可帮助生物调节体温；

f.水能维持细胞、组织的正常形态，保证生物正常生活。

②水对动植物生长发育的影响

a.植物：对植物有最高、最适和最低3个基点。

b.动物：在水分不足时，可以引起动物的滞育或休眠。

③水对动植物数量和分布的影响

由于地理纬度、海陆位置、海拔高度的不同，降水在地球上的分布是不均匀的。

(2)生物对水因子的适应

「叶片多分裂成芾伏、线状且薄，增加吸收光、无机盐等的面积

「适国具有发达的通气组织，以保证各器官组织对氧的需要

(水生植物qI机械组织不发达甚至退化以培强植物的弹性、适应水体流动

I种类：沆水植物、浮水植物、挺水植物

植物＜

「湿生植物：抗旱能力弱，不能长时间缺水

9击生植物彳中生植物：生长在水分条件适中生境中的植物

〔旱生植物：生长在干旱环境中，能长期耐受干旱环境

①植物：根据其对水分的需求量和依赖程度，划分为水生植物和陆生植物。

「适应：通过体表、缴细胞或肾脏调节渗透压维持水分平衡

/生嬲“

I分布、种群形成和数量变动：与水体中含盐量情况和动杰特点相关

动物j「形态结构：以不同形态结构适应环境湿度，保持水分平衡

U击生动物适应i行为：如沙漠动物昼伏夜出,鸟兽迁徙等

〔生理：如骆驼有贮水的胃，血液中具有特殊脂肪和蛋白质，不易脱水

②动物：按栖息地划分同样可以分为水生和陆生两大类

土壤因子的生态作用及生物的适应

(1)土壤因子的生态作用

①土壤提供生物生活所必须的矿物质元素和水分;

②土壤是生态系统中物质与能量交换的重要场所;

③土壤自身是生物和环境相互作用的产物。

(2)植物对土壤因子的适应

对多数植物危害程度不同的盐类如下：

MgCh>NazCO,>NaHCO,>NaCl>MgSO』>N&SCh；

阳离子：Na+>Ca2+；

2

阴离子：COr->HCO3->Cl->SO4-»

①盐土对植物生长发育的不利影响

a.导致植物生理干旱；

b.破坏植物组织；

c.引起细胞中毒；

d.影响植物的正常营养；

e.高浓度盐使植物保卫细胞的淀粉形成受阻，气孔无法关闭，导致植物枯萎。

②碱土对植物生长不利影响

a.强碱毒害植物根系；

b.破坏土壤结构，形成碱化层难以透水，根难以深入，种子难以破土。

C湿生盐土植物

r根据生长地《

盐土植物<I旱生盐土植物

聚盐性植物

'根据抗盐适应特点r,:品性植物

〔不透盐性植物

③盐土植物的分类

2.2课后习题详解

什么是环境？地球环境由哪几部分组成？

答：（1）环境的定义

环境是指某一特定生物体或生物群体以外的空间，以及直接或间接影响该生物体或生物群

体生存的一切事物的总和。环境总是针对某一特定主体或中心而言的，是一个相对的概念

,离开了这个主体或中心也就无所谓环境，因此环境只具有相对的意义。

（2）地球环境的组成

地球环境是由大气圈中的对流层、水圈、土壤圈、岩石圈和生物圈组成。地球环境与人类

及生物的关系尤为密切。其中生物圈中的生物把地球上各个圈层的关系密切地联系在一起

,并推动各种物质循环和能量转换。

种的生态幅及其制约因子有哪些主要规律？

答：（1）种的生态幅概述

在自然界，由于长期自然选择的结果，每个种都适应于一定的环境，并有其特定的适应范

围。每一个种对环境因子适应范围的大小称为生态幅。

（2）生态幅制约因子的主要规律

①对同一生态因子，不同生物的耐受范围不同，每个种的生态幅，主要取决于各个种的遗

传特性。

②生物种对某一生态因子的适应范围较宽，而对另一因子的适应范围很窄，在这种情况下

,生态幅常常为后一生态因子所限制。

③在生物的不同发育时期，其对某些生态因子的耐性是不同的，物种的生态幅往往决定于

其临界期的耐性。

你熟悉的生物节律与周期现象有哪些？其机制是什么？

答：生物节律是指以24小时为单位表现出来的机体活动一贯性、规律性的变化模式。周期

现象是指相同的间隔而重复出现的现象。

（1）常见的生物节律与周期现象

①昼夜节律：大多数生物活动表现出昼夜节律，即24h循环一次的现象。有些动物夜间活

动而白天休息、，如猿总是在太阳降落后才出洞；有些浮游生物，夜间浮向水面，白天游向

深水处。

②光周期现象：光周期现象是指植物的开花结果、落叶及休眠，动物的繁殖、冬眠、迁徙

和换毛换羽等，是对日照长短的规律性变化的反应。

（2）生物节律与周期现象的机制

①生物体系根据外界自然周期现象定时，产生与天体物理因子等同步的节律。

②生物钟是先天性和遗传性的，是一种内在的振荡机制。节律周期之所以与自然周期一致

,是在外界调时因子作用下，长期适应和自然选择的结果。

你如何理解指示生物？

答：指示生物是指对某一环境特征具有某种指示特性的生物。其可分为水污染指示生物、

大气污染指示生物。

（1）指示生物不能滥用

生物的指示作用是普遍存在的，但指示生物决不能滥用，因为每个种的指示作用都是相对

的，仅在一定的时空范围内起作用，而在另一时空条件下将失去指示意义。例如海洲香篱

,在安徽海州指示铜矿的存在，而在辽宁、河北等地，则成为路边杂草，失去指示意义。

（2）指示生物的选择条件

①有足够的敏感性；

②有广泛的地理分布和足够的数量；

③是生态系统的重要组成；

④实验室易于繁殖和培养；

⑤具有丰富的生物学背景资料.；

⑥对毒物或因子的反应能够被测定；

⑦具有重要的经济价值和旅游价值。

简述光的生态作用及生物的适应性。

答：光是地球上所有生物得以生存和繁衍的最基本的能量源泉，地球上生物生活所必需的

全部能量，都直接或间接地源于太阳光。

（1）光的生态作用

①生物生活所必须的全部能量都直接或间接来源于太阳光。

②植物利用太阳光进行光合作用。

③光是生物的昼夜周期和季节周期的信号。

④光污染会对生物和人类带来的危害。

（2）生物对光的适应

①光质

不同光质对生物的作用不同，生物对光质也产生了选择性适应，光质不同影响着植物的光

合强度。在红橙光下光合速率最快，蓝紫光次之，绿光最差，不同植物的光合色素有一定

差异，这些色素种类的差异，反映了不同植物对生境中光质的适应。

②光照强度

植物对光照强度的适应表现为阴地植物和阳地植物两类，这种差异是由于叶子生理上的植

物形态上的差异造成的；另外，单株植物叶冠内不同结构的“阳叶”和“阴叶”的产生，是植

物对自身存在的光环境的一种回应。光照强度不仅使动物在视觉器官形态上产生了遗传的

适应性变化，而且与动物的活动行为密切相关，有些适应于白天强光下活动，成为昼行性

动物，有些适应于黑夜或晨昏的弱光下活动，成为夜行性动物或晨昏性动物。

③光照周期

光照周期的变化对生物起了信号作用，导致生物出现日节律性的与年周期性的适应性变化

,使生物的生长发育与季节变化协调一致，对动植物适应所处环境具有重要意义。

温度对生物作用的“三基点”和积温，在农业生产上和虫害预报上有何意义？

答：温度三基点是指最低温度、最适温度、最高温度。积温是指生物活动温度总和。其在

农业生产上和虫害预报上具有的意义如下：

(1)农业生产上

全年的农作物必须根据当地的平均温度和每一作物所需的总有效积温进行安排，否则，农

业生产将十分盲目。会出现土地不能得到充分利用，作物尚未成熟而低温已经降临，导致

作物减产现象，甚至可能颗粒无收。

(2)虫害预报上

在植物保护、防治病虫害中，也是根据当地的平均温度以及某害虫的有效总积温进行预测

预报的。

水分对生物有何影响？生物如何适应？

答：(1)水分对生物的影响

①水是生物生存的重要条件。

②水对动植物生长发育具有影响，如在水分不足时.，可以引起动物的滞育或休眠。

③水对动植物数量和分布具有影响。

(2)生物对水因子的适应

①植物

a.水生植物

第一，水生植物具有发达的通气组织，以保证各器官组织对氧的需要。

第二，水生植物其机械组织不发达甚至退化，以增强植物的弹性和抗扭曲能力，适应于水

体流动。

第三，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co?的面积。

b.陆生植物

增加水分摄取，发达的根系是增加水分摄取的重要途径；减少水分丢失，减少叶面积从而

减少水分丢失，旱生植物适应干旱环境的生理特征表现在其原生质渗透压特别高。

②动物

a.水生动物

水是很好的溶剂，不同类型的水溶解有不同种类和数量的盐类，水生动物其体表通常具有

渗透性，所以也存在渗透压调节和水分平衡的问题。

b.陆生动物

第一，形态结构上的适应。如昆虫具有几丁质的体壁，防止水分的过量蒸发。

第二，行为的适应。一般沙漠动物（如昆虫、爬行类、啮齿类等）白天躲在洞内，夜里出

来活动，更格卢鼠能将洞口封住，这表现了动物的行为适应。

第三，生理适应。许多动物在干旱的情况下具有生理上的适应特点。如骆驼驼峰中还储藏

有丰富的脂肪，在消耗过程中产生大量水分，血液中具有特殊的脂肪和蛋白质，不易脱水。

土壤的生态作用，三种耐盐碱植物类型各有哪些特征？

答：土壤是岩石圈表面能够生长动物、植物的疏松表层，是陆生生物生活的基质。

（1）土壤的生态作用

①土壤是许多生物的栖息场所；

②土壤是生物进化的过渡环境；

③土壤是植物生长的基质和营养库；

④土壤是污染物转化的重要场地。

（2）三种耐盐碱植物具有的特征

①聚盐性植物：植物能适应在强盐渍化土壤生长，能从土壤里吸收大量的可溶性盐类，并

把这些盐类积聚在体内而不受伤害。该类植物原生质对盐的抗性强，有极高的渗透压。

②泌盐性植物：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，但是其吸进体

内的盐分不积累在体内，而是通过茎、叶表面上密布的分泌腺，把所吸收的过多盐分排出

体外。

③不透盐性植物：这类植物的根细胞对盐类的透过性非常小，其虽然生长在盐碱土上，但

在一定盐分浓度的土壤溶液中，几乎不吸收或很少吸收土壤中的盐类。

2.3名校考研真题详解

一、选择题

比较有利于植物生长的土壤母质是（）。［华中农业大学2016研］

A.酸性岩母质

B.黄土母质

C.风积母质

D.冲积物母质

【答案】D

【解析】冲积物母质中的砂层和粘层等层位的高低，厚薄及其组合特点对土壤肥

力影响较大。一般在冲积母质上形成的土壤质地较轻，易于耕作。

一般来讲，某种生物的耐性限度达到最适时的温度、湿度条件组合状况为（）。［华

中农业大学2015研］

A.高温、高湿

B.南温、中湿

C.中温、高湿

D.中温、中湿

【答案】D

【解析】生物对温度的耐受限度与湿度有密切联系，美国生态学家E.P.Pianka（19

78）指出，一种生物在什么湿度下适合度最大要取决于温度，而温度也是一样的取决于湿

度。当湿度与温度很低或很高时，该种生物的耐性限度都比较窄，而在中湿与中温相结合

的条件下，耐受性限度达到最高。因此答案选D。

阳地植物光补偿点的位置较阴地植物（）。［浙江农林大学2012研］

A.高

B.低

C.一样

D.不确定

【答案】A

【解析】光补偿点指的是在光饱和点以下，植物通过光合作用制造的有机物质与

呼吸作用消耗的物质相平衡时的光照强度。植物在光补偿点时，有机物的形成和消耗相等

,不能累积干物质。适应于强光照地区生活的植物称为阳地植物，这类植物补偿点的位置

较高，光合作用的速率和代谢速率都比较高。而适应于弱光照地区生活的植物称为阴地植

物，其光补偿点位置较低，光合速率与呼吸速率都比较低。因此答案选A。

在光与植物形态建成的各种关系中，植物对黑暗环境的特殊适应产生（）。［浙江农

林大学2010研］

A.黄化现象

B.白化现象

C.辐射效应

D.代谢效应

【答案】A

【解析】黄化现象是光与形态建成的各种关系中极端的典型例子，黄化是植物对

黑暗环境的特殊适应。植物叶肉细胞中的叶绿体必须在一定光强条件才能形成。因此答案

选A。

（多选）下列植物中属于长日照的植物是（）。［华中农业大学2016研］

A.水稻

B.四季豆

C.油菜

D.冬小麦

E.棉花

【答案】CD

【解析】长日照植物通常是在日照时间超过一定数值才开花，否则便只进行营养

生长而不形成花芽。较常见的长日照植物有牛芳、紫苑、凤仙花和除虫菊等，作物中有冬

小麦、大麦、油菜、菠菜、甜菜、甘蓝和萝卜等；常见的短日照植物有牵牛、苍耳和菊类

,作物中则有水稻、玉米、大豆、烟草、麻、棉等；还有一类植物只要其他条件合适，在

什么日照条件下都能开花，如黄瓜、番茄、番薯、四季豆和蒲公英等，这类植物可称中间

性植物。因此答案选CD。

二、填空题

依据生物对非生物因子的反应或者依据外部条件变化对生物体内状态的影响，可以把生

物区分为和-［武汉大学2015研］

【答案】内稳态生物；非内稳态生物

【解析】有人根据生物体内状态对外界环境变化的反应，区分出内稳态生物与非

内稳态生物，它们之间的基本区别是控制其耐性限度的机制不同。非内稳态生物的耐性限

度仅取决于体内酶系统在什么生态因子范围内起作用，而对内稳态牛物而言，其耐性范围

除取决于体内酶系统的性质外，还有赖于内稳态机制发挥作用的大小。

生物对每一种生态因子都有耐受上限和下限，上下限之间是生物对这种生态因子的耐受

范围，这就是定律。［扬州大学2()15研］

【答案】Shelford耐受定律

【解析】Shelford耐受定律是指任何一个生态因子在数量上或质量上的不足或过多

,即当其接近或达到某种生物的耐受限度时会使该种生物衰退或不能生存。耐受定律的进

一步发展，表现它不仅估计了环境因子量的变化，还估计了生物本身的耐受限度；同时.，

耐受性定律允许生态因子间的相互作用。

是指日照小于某一数值或黑夜长于某一数值时才能的植物。［暨南大学2014

研］

【答案】短日照植物；开花

【解析】短日照植物通常是在日照时间短于一定数值才开花，否则就进行营养生

长而不开花，这类植物通常是在早春或深秋开花。

通过感受昼夜长短变化而控制开花、落叶、休眠等或通过感受昼夜长短变

化而调节繁殖、冬眠、迁徙和换羽等现象称为光周期现象。［暨南大学2014研］

【答案】植物；动物

【解析】由于分布在地球各地的动植物长期生活在具有一定昼夜变化格局的环境

中，借助于自然选择和进化而形成了各类生物所特有的对日照长度变化的反应方式，即光

周期现象。植物的开花结果、落叶及休眠，动物的繁殖、冬眠、迁徙和换毛换羽等，是对

日照长短的规律性变化的反应，称为光周期现象。

植物的日照生态类型有、、、o［浙江农林大学2011研］

【答案】长日照植物；短日照植物；中日照植物；日照中性植物

［解析】根据对日照长度的反应类型可把植物分为长日照植物和短时照植物以及

中间性植物。①长日照植物：是指在日照时间超过一定数值才开花，否则便只进行营养生

长而不形成花芽。②短日照植物：是指在日照时间短于一定数值才开花，否则便只进行营

养生长而不开花。③中日照植物：是指昼夜长度接近相等时才开花的植物，如甘蔗只在12

.5h的光照下才开花，光照超过或低于这一时数，对其开花都有影响。仅少数热带植物属

于这一类型。④日照中性植物：开花不受日照长度影响的植物，如蒲公英、四季豆、黄瓜

番茄及番薯等。

三、名词解释题

生境［暨南大学2015研］

答：生境又称栖息地，是指生物的个体、种群或群落生存所在的具体地段的自然环境。生

境内包含生物所必需的生存条件和其他的生态因素，例如氧、水、温度、光等为不可或缺

因素，而风、闪电等对生物无影响。

Gaia假说［华中农业大学2015研］

答：Gaia假说是指在生命与环境的相互作用之下，能使得地球适合生命持续的生存与发展

o其含义包括：生物有效地调节着大气的温度和化学构成；生物体与环境共同进化；存在

调节负反馈调节；大气保持稳态不仅取决于生物圈，而且为了生物圈；生物调节其物质环

境，以便创造优化的生存条件。

利比希最小因子定律I首都师范大学2015研］

答：利比希最小因子定律是指植物的生长取决于那些处于最少量因素的营养元素的定律。

每一种植物都需要一定种类和一定数量的营养元素，在植物生长所必需的元素中，供给量

最少(与需要量比相差最大)的元素决定着植物的产量。

物种性状的可塑性［中国地质大学2010研］

答：物种性状的可塑性是指一个物种的性状随环境条件而改变的程度。如植物在阳光水肥

充足的地段生长良好，枝干健壮；而阳光不足，氮肥过多则出现徒长，枝干瘦弱。人们利

用可塑性可以培育畸形优美盆景。

四、简答题

植物对高温胁迫的生理生态适应对策有哪些？［山东大学2015研］

答：植物对高温胁迫的生理生态适应对策如下：

(1)植物对高温环境的形态适应

①有些植物体表具有密生的绒毛和鳞片；有些植物体呈白色、银白色；有的叶片革质光亮

o绒毛和鳞片能过滤一部分阳光，白色或银白色的植物体和光亮的叶片能反射大部分光线。

②有些植物叶片垂直排列使叶缘向光，或在高温条件下折叠以避免强光的灼伤。

③有些植物的树干和根茎生有很厚的木栓层，起绝热和保护作用。

(2)植物对高温环境的生理适应

①细胞内增加糖或盐的浓度，同时降低细胞含水量，使原生质浓度增加，增强原生质抗凝

结的能力，且其代谢减缓同样增强抗高温的能力。

②在高温强光下靠旺盛的蒸腾作用降低叶表面温度以避免灼伤。

③某些植物具有反射红外光的能力，且夏季反射比冬季多。

比较分析生态因子与环境因子［浙江农林大学2012研］

答：（1）生态因子与环境因子的区别

①生态因子：是指环境中对生物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的环境

要素。在生态因子中生物生存所不可缺少的环境条件，有时又称为生物的生存条件。

②环境因子：是指生物体外部的全部环境要素。

（2）生态因子与环境因子的联系

在某种程度上环境因子的范围更广，生态因子也可认为是环境因子中对生物起作用的因子。

五、论述题

试述生态因子作用规律或特点，并举例说明这几个特点。f浙江农林大学2012研］

答：生态因子是指对生物有影响的各种环境因子。常直接作用于个体和群体，主要影响个

体生存和繁殖、种群分布和数量、群落结构和功能等。其特点及其举例如下：

（1）综合性：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

何一个因子的变化都会在不同程度上引起其他因子的变化。如随着海拔升高温度会降低。

（2）非等价性：对生物起作用的诸多因子是非等价的，其中必有1〜2个因子是起主导作

用的。如光周期现象中的日照时间和植物春化阶段的低温因子就是主导因子。

（3）不可替代性和互补性：生态因子虽非等价，但都不可缺少，一个因子的缺少不能由

另一个因子替代。但某一因子的数量不足，有时可由另一因子的加强而得到调剂和补偿

o如光照不足所引起的光合作用的下降可由CO2浓度的增加得到补偿。

（4）限定性（阶段性）：生态因子对同一生物不同发育阶段的作用不同。即生物的不同

发育阶段需要不同的生态因子。例如低温对冬小麦的春化阶段是必不可少的，但在其后

的生长阶段则是有害的。

（5）直接作用或间接作用：生态因子的作用方式有直接作用于生物，或通过影响其他生

态因子间接影响生物。例如四川二郎山的东坡湿润多雨，分布类型为常绿阔叶林；而西

坡空气感干热、缺水，只能分布耐旱的的灌草丛，同一山体由于坡向不同，导致植被类

型各异。

第3章种群及其基本特征

3.1复习笔记

一、种群的概念

种群

种群是一定空间中同种个体的组合，是物种在自然界中存在的基本单位。进化论中将种群

视为一个演化单位；生态学中种群是生物群落的基本组成单位。

种群生态学

种群生态学是指研究种群的数量、分布以及种群与其栖息环境中的非生物因素和其他生物

种群(例如捕食者与猎物、寄生物和宿主等)的相互作用的一门学科。

二、种群的动态

种群的密度和分布

(1)密度的定义和分类

①密度通常表示单位面积或空间中个体的数目，是数量统计中最常用的指标。

a.绝对密度可以具体到确定的数目，是指单位面积或空间的实有个体数。

b.相对密度只是一个相对的量，表示数量高低的相对指标。

②密度的统计方法：

a.直接统计，计数种群中所有个体的数目。

b.样方法(最常用)，选取有代表性的样方，记录其中的全部个体，计算平均数估计整

体。

c.标志重捕法，适用于位置变动较多，难易直接统计个数的种群。

N:M=n:m

N=(Mxn)/m

式中M表示标志数；n表示重捕个体数；m表示重捕中标记数；N表示样地上个体总数。

(2)单体生物和构件生物的比较(表3-1)

表3-1单体生物和构件生物的比较

生物类型单体生物构件生物

发育来源一个受精卵发育而成一个合子发育成一套构件组成的个体

个体类型大多数由物高等植物

年龄结构个体年龄个体年龄和构件年龄

以个体数和组成个体的构件数这两个

种群大小及动态以个体数反映

层次的数量及其变化反映

种群统计学

(1)种群结构和性比

①种群的年龄结构：种群的年龄结构是指不同年龄阶段个体的在种群中所占的比例和配置

情况。

②年龄锥体图

年龄锥体图特点

金字塔形，基宽顶窄，种群中幼年个体较多，

增长型

老年个体较少，出生率大于死亡率

稳定型出生率和死亡率保持平衡，种群稳定

下降型基窄顶宽，老年个体多，出生率小于死亡率

表3-23种年龄锥体图的特点

③性比

种群中雌雄个体数目的比例称为性比，自然种群中性比会影响发生交配行为的概率，一定

程度上调节种群数量。

r简单生命表：根据各年龄组的存活或死亡数据编制

生命表，

I综合生命表：增加出生数据，能估计种群的增长

(2)生命表的编制：生命表的实质是用图表模式描述种群生存和死亡过程。

「存活曲线：表达该同生群的存活情况

生命表的指标4死亡率曲线：表达该种群因死亡造成睽遑减少的过程

I生命期望：表示该年龄期开始时平均能存活的年限

（3）生命表的类型（表3-3）

又称同生群生命表，根据对同年出生的所有个体进行存活

动态生命表

数动态监察费科编制而成

除态生命表根据某一特定时间对种群作年龄结构调查资料编制而成

包括存活率和生率，将两者相秉再累加起来（Ro=Zlxm

综合生命表x

值，民还代表该?幡世代净增值率），即得净生殖率

表3-3生命表的类型

（4）种群增长率（r）和内禀增长率（r,„）

①种群增长率（r）可按下式计算：

r—InRo/T

T=（gxhmx）/（"mx）

T表示世代时间，是指种群中子代从母体出生到子代再产子代的平均时间。

②内禀增长率（3）

内禀增长率rm是指在实验室条件下，人为去除各种不利条件并提供一切有利因素，在这种

“理想环境”下所观察到的种群增长率。

种群的增长模型

（1）与密度无关的种群增长模型（表3-4）

类型公式特点

dNdt=rt种群的各个世代彼此重羲，种群

种群连续增长横型

f粉式N尸NM*墙长是连续的

种群的各个世代彼此不相重盎，

种群离散增长模型'7=汹或Nt=Nok«

种群增长是不连续的、分步的

表3-4与密度无关的种群增长模型

注：e表示自然对数的底；N表示种群大小；r表示瞬时增长率；t表示时间；入表示种群的

周限增长率

（2）与密度有关的种群连续增长模型

逻辑斯谛方程

dN/dt=rN（1-N/K）=rN[K-N）/K]

其积分式为

N=K/(l+e-9

a表示参数，其值取决于N。，是表示曲线对原点的相对位置的。

逻辑斯谛曲线分为开始期、加速器、转折期、减速期和饱和期。

(3)逻辑斯谛方程的重要意义

①是许多两个相互作用种群增长模型的基础；

②是各实践领域中确定最大持续产量的主要模型；

③r和K这两个参数成为生物进化对策理论中的重要概念。

自然种群的数量变动

(1)种群增长

“J”型和“S”型增长是自然种群数量变动中均存在的情况，但有时也常常表现为两类增长型

之间的中间过渡型。

(2)季节消长

①自然种群的数量变动，要区别年内(季节消长)和年间变动；

②掌握气象数据可以对一些害虫的防治起到十分重要的作用；

③掌握浮游植物消长规律可以帮助预防水体富营养化。

(3)种群的暴发

具不规则或周期性波动的生物都可能出现种群的暴发。

①赤潮的爆发，大量消耗水中氧气，使鱼类缺氧死亡，还会产生毒素给鱼类甚至人类造成

危害。

②水生植物爆发，如槐叶萍。

(4)种群平衡

种群平衡是指种群较长期地维持在几乎同一水平上。

(5)种群的衰落和灭亡

种群衰落灭亡的原因：

①人类的过度捕杀；

②野生生物的栖息地被破坏，剥夺了物种生存的条件。

(6)生态入侵

生态入侵是指由于人类有意识或无意识地把某种生物带入对其生长繁殖十分有利的环境中

,种群不断扩大，分布范围越来越广的过程，会严重影响当地其他生物生存。

三、种群的空间格局

定义

种群的空间格局又称内分布型，是指组成种群的个体在其生活空间中的位置状态或布局。

分类（表3-5）

类型形成原因

均匀型种群内个体间的竟争

随机型每一个体在种群领域中各个点上出现的机会相等

均匀群环境资源分布不均匀，富饶与贫乏相嵌；

成群型随机群植物传播种子方式使其以母株为扩散中心；

成群群动物的社会行为使其结合成群

表3-5种群的空间格局类型

检验方法

常见的空间格局检验方法包括等级方差分析法、三项轨迹方差法、谱分析法、二维网函数

插值法等。

运用范围

种群空间格局的研究是静态研究，对于植物、活动较小的动物比较适合，也可用于记录鸟

巢、鼠窝等栖息地的空间分布。

构件建筑学结构

（1）建筑学结构是指植物重复出现的构件的空间排列，它决定植物个体间相互作用，个

体与环境之间相互作用等多层次的结构系统

（2）主要特点有分支的角度、节间的长度和芽的死亡、休眠和产生新芽的概率。

四、种群调节

解释种群动态机制主要有以下几种假说（表3-6）

表3-6种群调节的假说

以昆虫为研究对象，认为种群参数受天气条件强烈影响，强调种群数量的

气候学派

变动，否定稳定性

生物学派主张捕食、寄生、竟争等生物过程对种群调节起决定作用

食物因素认为食物短缺是最重要的限制因子

①行为调节：动物社群行为是调节种群的一种机制，如社会等级和领域行

为都可以使空间、食物等各种资源得到有效的利用，让种群一直保持在合

适的密度范围；

自动调②内分泌调节：种群数量上升时，个体经受的社群压力增加，对中枢神经

节学说系统的刺激加强，影响垂体和肾上腺的功能，激素分泌紊乱，导致个体对

疾病和外界不利环境的抵抗能力可能降低；

③遗传调节：种群密度高，选择压力小，种群内变异性增加，遗传型较差

的个体也能存活，回归正常条件后，较差个体被淘汰，种群变异性降低

3.2课后习题详解

什么是种群？与个体特征相比较，种群有哪些重要的群体特征？

答：（1）种群的定义

种群是指一定空间中同种个体的组合，是物种在自然界中存在的基本单位。

（2）与个体特征相比较，种群具有的重要群体特征：

①空间特征：具有一定的分布区域及分布方式。

②数量特征：密度随时间而发生变化。

③遗传特征：具有一定的基因组成，以区别与其他物种。

以假定的年龄（x）和存活数（nJ的简单数据，编制一个生命表，并计算出各个重要生

命参数，说明生命表在分析种群动态中的意义。

答：（1）以假定的年龄（x）和存活数（nJ绘制的生命表及各个重要生命参数如下：

（）

x-akigioooix%mxgxlxmx

00.993.000.00000

10.993.000.07000

20.972.990.275000

30.892.950.07000

40.872.940.000.1540.1340.536

50.872.940.040.4010.3490.745

60.862.930.000.4400.3782.268

70.862.930.090.4640.3992.793

80.832.920.070.4340.3602.880

90.812.910.000.4620.3742.366

100.812.910.000.3200.2592.590

110.812.910.000.4620.3744.114

120.812.910.00000

130.812.910.000.5780.4686.084

氏=3.09626.276

表3-7南湾探猴雌猴的综合生命表

（2）生命表在分析种群动态中的意义

①简单的生命表根据各年龄组的存活或死亡数据编制；综合生命表包括出生数据，从而能

估计种群的增长。

②从生命表可以获得的三方面信息：

a.存活曲线：直观地表达了该同生群的存活过程。

b.死亡率曲线：表达了该种群因死亡造成的数量减少的过程。

c.生命期望：表示该年龄期开始时的平均能存活的年限。

比较种群指数增长模型和逻辑斯谛增长模型，举例说明指数增长模型在人口预测上的应

用价值。

答：（1）种群指数增长模型和逻辑斯谛增长模型的比较

①前者适用于资源无限的条件下；后者适用于资源有限的条件下。

②前者是与密度无关的增长模型；后者是与密度有关的增长模型。

③前者的增长曲线呈“J”型；后者的增长曲线呈“S”型。

（2）指数增长模型在人口预测上的应用价值

种群一旦被证实为指数增长，具有很大的应用价值。如根据模型求人口增长率，1949年我

国人口为5.4亿，1978年为9.5亿，可求29年来人口增长率。

N,=Noen

InNt=lnNo+rt

r=（InN-lnNo）/t

则

r=（In9.5-ln5.4）/（1978-1949）=0.0195

表示我国人口自然增长率为19.5%。，即平均每1000人每年增加19.5人。

再求周限增长率（入）：

九=e，=期=1.0196

即每年人口是前一年的1.0196倍。

什么是种群空间格局，主要有哪几种类型？

答：（1）种群空间格局的定义

种群空间格局又称内分布型，是指组成种群的个体在其生活空间中的位置状态或布局。

（2）种群空间格局的类型

①均匀型

均匀分布的原因是种群内个体间的竞争。

②随机型

随机分布中每一个体在种群领域中各个点上出现的机会是相等的。

③成群型

成群分布是最常见的内分布型，按群本身的分布状况分为均匀群、随机群和成群群，后者

具有两级的成群分布。

比较主要种群调节假说的优缺点。

答：生态学家提出许多不同的假说来解释种群的动态机制，其优缺点如下：

(1)气候学派

①优点：考虑天气因素对种群调节的意义，强调种群数量的变动；

②缺点；否定了种群的稳定性。

(2)生物学派

①优点：重视捕食、寄生、竞争等生物过程的影响；

②缺点：认为种间关系是种群调节的决定因子，忽略了资源等外界条件的作用。

(3)食物因素假说

①优点：强调食物因素，认为对大多数脊椎动物而言，食物短缺是最重要的限制因子;

②缺点：对非食物因素的影响考虑不足。

(4)自动调节学说

自动调节学说分为行为调节、内分泌调节和遗传调节等，研究焦点在种群内部。

①优点：强调种内成员的异质性，认为种群调节是物种的一种适应性反应；

②缺点：对于外源性因子的重视不足。

3.3名校考研真题详解

一、选择题

以下（）不属于内源性自动调节理论。［中国海洋大学2010研］

A.气候调节学派

B.行为调节学派

C.内分泌调节学派

D.遗传调节学派

【答案】A