生態(tài)學(xué)期末考試

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上一、 名詞解釋1. 生態(tài)學(xué)：是研究有機(jī)體和其周圍環(huán)境相互關(guān)系的科學(xué)。這個(gè)定義強(qiáng)調(diào)的是相互關(guān)系，即有機(jī)體與其非生物環(huán)境的相互作用和有機(jī)體（同種生物和異種生物）之間的相互作用。2. 生態(tài)因子：環(huán)境要素中對(duì)生物起作用的因子，如光照、溫度、水分、氧氣、二氧化碳、食物和其他生物等。3. 種群：是同一時(shí)期占有一定空間的同種生物個(gè)體的集合。4. 生態(tài)入侵：某些生物由于人類有意識(shí)或無意識(shí)地把某種生物帶入適宜棲息和繁殖的地區(qū)，其種群不斷擴(kuò)大，分布區(qū)逐步穩(wěn)定地?cái)U(kuò)展，此過程稱生態(tài)入侵。5. 生物種：物種是由許多群體組成的生殖單元，它在自然界中占有一定的生境位置。6. 生活史對(duì)策：它在自然界

2、中占有一定的生境位置。7. 生物群落：在相同時(shí)間聚集在同一地段上的各物種種群的集合。8. 競(jìng)爭(zhēng)排斥原理：在一個(gè)穩(wěn)定的環(huán)境內(nèi)，兩個(gè)以上受資源限制的，但具有相同資源利用方式的物種，不能長(zhǎng)期共存在一起，也即完全的競(jìng)爭(zhēng)者不能共存。9. 生物多樣性：指生物多樣化和變異性以及物種生境的生態(tài)復(fù)雜性，它包括植物、動(dòng)物。微生物的所有種及其組成的群落和生態(tài)系統(tǒng)。分為：遺傳多樣性，物種多樣性，生態(tài)系統(tǒng)多樣性三個(gè)層次。10演替：植物群落發(fā)展過程中，由低級(jí)向高級(jí)，由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，一個(gè)階段接著一個(gè)階段，一個(gè)群落代替另一個(gè)群落的自然演替現(xiàn)象。11、生態(tài)系統(tǒng)：一定空間中共同棲居著的所有生物與其環(huán)境之間由于不斷的進(jìn)行物質(zhì)循環(huán)和能

3、量流動(dòng)過程而形成的統(tǒng)一整體。二、 簡(jiǎn)答1. 試述生態(tài)因子的作用規(guī)律。綜合作用：沒有單一生態(tài)因子的環(huán)境，只有各種生態(tài)因子綜合在一起組成復(fù)雜的生態(tài)環(huán)境。各個(gè)生態(tài)因子之間不是孤立的，而是互相聯(lián)系、互相促進(jìn)、互相制約的。環(huán)境中任何一個(gè)因子的變化，必將引起其它因子發(fā)生不同程度的變化。主導(dǎo)因子作用：在一定條件下，其中一個(gè)或兩個(gè)因子對(duì)生物的生活起著主導(dǎo)作用，即該因子改變時(shí)就會(huì)引起其他生態(tài)因子的重大改變，從而形成另一生態(tài)類型, 這種起關(guān)鍵作用的因子，稱為主導(dǎo)因子。主導(dǎo)因子是隨著空間和時(shí)間而發(fā)生變化。階段性作用：生物在生長(zhǎng)發(fā)育的不同階段，往往需要不同的生態(tài)因子，也即生物對(duì)生態(tài)因子的需要是分階段的。不可替代性和補(bǔ)

4、償性作用：生態(tài)因子雖然不是等價(jià)的，但是不可缺少，而是同等重要的。某個(gè)因子的缺少，就會(huì)引起生物的正常生活失調(diào)，生長(zhǎng)受阻，甚至死亡。而任何一個(gè)因子都不能由另一個(gè)因子來代替，這就是生態(tài)因子的不可替代性和同等重要性規(guī)律。在一定的情況下，某一因子在量上的不足，可由其它因子的增加或加強(qiáng)而得到補(bǔ)償，仍然可獲得相似的生態(tài)效應(yīng)，這就稱生活因子間的可補(bǔ)償性。生態(tài)因子之間的補(bǔ)償作用只能在一定范圍內(nèi)進(jìn)行，因?yàn)?，它們之間的補(bǔ)償是有一定限度的。且因子之間的補(bǔ)償作用也不是經(jīng)常存在的。直接作用和間接作用：區(qū)分生態(tài)因子的直接作用和間接作用對(duì)認(rèn)識(shí)生物的生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖及分布都很重要。環(huán)境中的地形因子，其起伏程度、坡向、坡度、海拔

5、高度及經(jīng)緯度等對(duì)生物的作用不是直接的，但它們能影響光照、溫度、雨水等因子的分布，因而對(duì)生物產(chǎn)生間接作用。光照、溫度、水分狀況則對(duì)生物類型、生長(zhǎng)和分布起直接的作用。2. 溫度和生物之間的相互關(guān)系。(1) 溫度對(duì)生物的影響低溫對(duì)生物的影響:溫度低于一定的數(shù)值，生物便會(huì)因低溫而受害，這一溫度值稱為臨界溫度。低溫對(duì)生物的傷害可分為冷害、凍害和霜害三種。冷害是指零度以上的低溫對(duì)喜溫生物的傷害。主要是由于在低溫條件下ATP減少，酶活性降低所致。冷害是喜溫生物向北方引種和擴(kuò)大分布區(qū)的主要障礙。凍害是指冰點(diǎn)以下的低溫使生物體內(nèi)（細(xì)胞內(nèi)和細(xì)胞間隙）形成冰晶而造成的損害。主要通過兩種途徑發(fā)生作用，一是冰晶形成使原

6、生質(zhì)膜發(fā)生破裂，二是使蛋白質(zhì)失活與變性。霜害是指伴隨霜而來的低溫凍害。高溫對(duì)生物的影響：高溫主要破壞植物的光合作用和呼吸作用的平衡, 使呼吸作用超過光合作用，植物因此萎蔫甚至死亡。高溫還能促進(jìn)蒸騰作用, 破壞水分平衡，促使蛋白質(zhì)凝固和導(dǎo)致有害代謝產(chǎn)物的積累，從而對(duì)植物造成傷害。高溫對(duì)動(dòng)物的有害影響主要表現(xiàn)在破壞動(dòng)物體內(nèi)的酶活性， 使蛋白質(zhì)凝固變性，氧供應(yīng)不足，排泄器官功能失調(diào)以及神經(jīng)系統(tǒng)麻痹等。(2)生物對(duì)溫度的適應(yīng)：1）植物對(duì)低溫的適應(yīng)形態(tài)適應(yīng)：極地和高山植物的芽和葉片內(nèi)常有油脂類物質(zhì)保護(hù)，芽具有鱗片，植物體表面被有蠟粉或密毛，樹皮有較發(fā)達(dá)的木栓組織，植株矮小常成匍匐狀、墊狀或蓮座狀等。生理

7、適應(yīng)：生活在低溫環(huán)境中的植物常通過減少細(xì)胞中的水分和增加細(xì)胞中的糖類、脂肪及色素等物質(zhì)的含量來降低植物的冰點(diǎn)，防止原生質(zhì)萎縮和蛋白質(zhì)凝固，增強(qiáng)抗寒能力。2）動(dòng)物對(duì)低溫的適應(yīng)內(nèi)溫動(dòng)物的形態(tài)適應(yīng)：貝格曼定律 ：生活在寒冷氣候地區(qū)的同類恒溫動(dòng)物, 其身體往往趨向于大，而在溫暖氣候地區(qū)生活者體形則趨向于小。恒溫動(dòng)物的另一類形態(tài)適應(yīng)，是在寒冷地區(qū)和寒冷季節(jié)增加毛（或羽）的數(shù)量和質(zhì)量或增厚皮下脂肪，從而提高身體的隔熱性能。生理適應(yīng)：體內(nèi)產(chǎn)熱：動(dòng)物靠增加體內(nèi)產(chǎn)熱來增強(qiáng)御寒能力和保持恒定的體溫。行為適應(yīng)：主要表現(xiàn)為遷移、集群、穴居等。3）植物對(duì)高溫的適應(yīng) 形態(tài)適應(yīng) 體表具有密生的絨毛和鱗片；呈白色、銀白色，葉

8、片革質(zhì)光亮；葉片垂直排列，使葉緣向光，或葉片折疊以避免強(qiáng)光的灼傷；樹干和根莖生有很厚的木栓層，起絕熱和保護(hù)作用。生理適應(yīng) 降低細(xì)胞含水量，增加細(xì)胞內(nèi)糖或鹽的濃度，這有利于減緩代謝速率和增強(qiáng)原生質(zhì)的抗凝結(jié)能力；靠旺盛的蒸騰作用以避免傷害；某些植物具有反射紅外光的能力，且夏季反射比冬季多。4）動(dòng)物對(duì)高溫的適應(yīng) 適當(dāng)放寬恒溫標(biāo)準(zhǔn)：某些動(dòng)物在高溫環(huán)境中能 使體溫有較大的變幅，以暫時(shí)忍耐高溫。在高溫時(shí)身體暫時(shí)吸收和貯存大量的熱能并使體溫升高，爾后在環(huán)境溫度較低或躲到陰涼處時(shí)，將熱量散發(fā)出體外。采取行為上的適應(yīng)對(duì)策，即夏眠、穴居、晝伏夜出等。發(fā)育某些特殊的結(jié)構(gòu)形成生理上的適應(yīng)。如偶蹄目洞角類動(dòng)物的血管具有

9、特殊的結(jié)構(gòu)，能在高溫環(huán)境下調(diào)控腦部的溫度，使其低于身體其他部位。3、生物與光的相互作用（一）光對(duì)生物的影響：（1）從光質(zhì)上看，不同光之對(duì)植物的光合作用、色素形成、向光性及形態(tài)建成等的影響是不同的。（2）從光照強(qiáng)度上看，光照強(qiáng)度影響動(dòng)物的生長(zhǎng)發(fā)育；促進(jìn)植物細(xì)胞的增長(zhǎng)和分化，對(duì)植物組織器官的生長(zhǎng)發(fā)育及分化有重要影響。（3）從光周期上看，光照有日周期和年周期的變化，日照長(zhǎng)短對(duì)生物起了信號(hào)作用，導(dǎo)致生物出現(xiàn)日節(jié)律性的與年周期性的適應(yīng)性變化。（二）生物對(duì)光的適應(yīng)：（1）對(duì)光質(zhì)的選擇性適應(yīng)。光質(zhì)影響了光合作用強(qiáng)度。（2）植物對(duì)光照強(qiáng)度的適應(yīng)表現(xiàn)在陽(yáng)地植物和陰地植物在形態(tài)和生理上的差異，以及C4植物和C3植

10、物光合作用效率的差異。（3）生物隨光照長(zhǎng)度的日周期和年周期變化，出現(xiàn)了適應(yīng)性的晝夜節(jié)律和光周期現(xiàn)象。4、生物對(duì)水的作用植物對(duì)水的適應(yīng)(1). 陸生植物的水平衡 水分的來源：根部吸收、莖葉吸收、體內(nèi)代謝水分的去向：蒸騰作用（99%）、體內(nèi)代謝（1%）。陸生植物維持水平衡的適應(yīng)：增加根的吸水能力。減少葉片的蒸騰作用。(2)水生植物的適應(yīng)特征體內(nèi)具有發(fā)達(dá)的通氣系統(tǒng)，以保證身體各部對(duì)氧氣的需要；葉片很薄，有利于增加采光面積和對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收；具較強(qiáng)的彈性和抗扭曲能力以適應(yīng)水的流動(dòng)；有些植物可調(diào)節(jié)滲透壓，能耐受高鹽，如紅樹林.動(dòng)物對(duì)水的適應(yīng)(1) 陸生動(dòng)物對(duì)水適應(yīng)：減少蒸發(fā)失水、減少排泄失水、行為：晝伏

11、夜出、夏眠、昆蟲滯育。(2)水生動(dòng)物對(duì)水的適應(yīng)：淡水動(dòng)物：腎臟發(fā)育完善，有發(fā)達(dá)的腎小球，濾過性強(qiáng)。體內(nèi)的多余水，以大量低濃度尿的形式排出，保持體內(nèi)的水平衡。丟失的溶質(zhì)可從食物中得到，魚鰓也能主動(dòng)從周圍低濃度溶液中攝取鹽離子，保證體內(nèi)鹽分含量的平衡海洋動(dòng)物 ：過經(jīng)常吞入海水，以補(bǔ)充水分；同時(shí)少排尿，以減少失水；隨其吞入海水進(jìn)入體內(nèi)多余的鹽，靠鰓排出體外。5、邏輯斯諦增長(zhǎng)曲線的形成過程及各階段的特征（1）兩點(diǎn)假設(shè)：設(shè)想有一個(gè)環(huán)境條件所允許的最大種群值，稱環(huán)境容納量，用K表示，當(dāng)Nt=K時(shí)，稱種群為零增長(zhǎng)密度對(duì)種群增長(zhǎng)率的影響是簡(jiǎn)單的，即種群中每增加一個(gè)個(gè)體，對(duì)種群增長(zhǎng)力的降低就產(chǎn)生1/K的影響。（

12、2）數(shù)學(xué)模型 dN / dt = rN（1N / K） 其積分式為：Nt=K/(1+ea-rt)N：種群密度 t：時(shí)間 r：瞬時(shí)增長(zhǎng)率K：環(huán)境容納量 a：取決于N0，表示曲線對(duì)原點(diǎn)的相對(duì)位置（3）其增長(zhǎng)曲線為“S”型；S 型增長(zhǎng)曲線常被劃分為5個(gè)時(shí)期：（1）開始期：也可稱潛伏期，種群個(gè)體很少，密度增長(zhǎng)緩慢。（2）加速期：隨個(gè)體增加，密度增長(zhǎng)逐漸加快。（3）轉(zhuǎn)折期：當(dāng)個(gè)體密度達(dá)到飽和密度一半時(shí)，密度增長(zhǎng)最快。（4）減速期：個(gè)體超過K/2時(shí)，密度增長(zhǎng)逐漸減慢。（5）飽和期：種群密度達(dá)到K值而飽和6、r-對(duì)策和K-對(duì)策在進(jìn)化過程中各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？（1）r-對(duì)策優(yōu)點(diǎn)：生殖率高，發(fā)育速度快，世代時(shí)間短，

13、因此，種群在數(shù)量較低時(shí)，可以迅速恢復(fù)到較高的水平；后代數(shù)量多，通常具有較大的擴(kuò)散遷移能力，可迅速離開惡化的環(huán)境，在其他地方建立新種群，因此，常常出現(xiàn)在群落演替的早期階段；由于高死亡率、高運(yùn)動(dòng)性和連續(xù)面臨新環(huán)境，可能使其成為物種形成的新源泉。缺點(diǎn)：死亡率高、競(jìng)爭(zhēng)力弱、缺乏對(duì)后代的關(guān)懷，高的瞬時(shí)增長(zhǎng)率必然導(dǎo)致種群的不穩(wěn)定性，因此，種群的密度經(jīng)常激烈變動(dòng)。（2）K-對(duì)策的優(yōu)點(diǎn)：種群的數(shù)量較穩(wěn)定，一般保持在K值附近，但不超過此值，因此，大量死亡或?qū)е律惩嘶目赡苄孕?；具有個(gè)體大和競(jìng)爭(zhēng)能力強(qiáng)等特征，保證它們?cè)谏娓?jìng)爭(zhēng)中取得勝利。缺點(diǎn)：由于r值較低，種群一旦遭到危害，難以恢復(fù)，有可能滅絕。7. 群落的基

14、本特征有哪些？具有一定的種類組成：物種數(shù)和個(gè)體數(shù)。群落中各物種間相互聯(lián)系：必須共同適應(yīng)它們所處的無機(jī)環(huán)境；它們內(nèi)部的相互關(guān)系必須取得協(xié)調(diào)和發(fā)展(種群構(gòu)成群落的兩個(gè)條件)。具有一定的外貌和結(jié)構(gòu)：形態(tài)結(jié)構(gòu)、生態(tài)結(jié)構(gòu)、營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)具有自己的內(nèi)部環(huán)境：定居生物對(duì)生活環(huán)境的改造結(jié)果具有一定的分布范圍：特定的地段或特定的生境具有一定的動(dòng)態(tài)特征：季節(jié)動(dòng)態(tài)、年際動(dòng)態(tài)、演替與演化群落的邊界特征：或明確或不明確的邊界。群落中各物種不具有同等的群落學(xué)重要性：優(yōu)勢(shì)種、建群種、亞優(yōu)勢(shì)種、伴生種以及偶見種。8、說明生物群落的垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)，時(shí)間結(jié)構(gòu)。（一）.群落的垂直結(jié)構(gòu)：指群落在空間中的成層現(xiàn)象。（1）植物的分層現(xiàn)象：

15、成層性是植物群落結(jié)構(gòu)的基本特征之一，是群落中各植物間及植物與環(huán)境間相互關(guān)系的一種特殊形式。陸生植物群落成層現(xiàn)象包括地上成層和地下成層。決定地上分層的環(huán)境因素，主要是光照、溫度和濕度等條件；決定地下分層的主要因素則是水分和養(yǎng)分等土壤的理化性質(zhì)。（2）動(dòng)物群落的分層現(xiàn)象：動(dòng)物之所以有分層現(xiàn)象，主要與食物的分布有關(guān)，其次還與不同層次的微氣候條件有關(guān)（二）群落的水平結(jié)構(gòu)：指群落在空間的水平分化或鑲嵌現(xiàn)象導(dǎo)致鑲嵌性出現(xiàn)的原因：鑲嵌性是植物個(gè)體在水平方向上的分布不均勻造成的，從而形成了許多小群落。小群落形成的原因：一是由于生態(tài)因子的不均勻性，群落內(nèi)部環(huán)境的不一致，動(dòng)物活動(dòng)以及人類影響等；二是由于生物本身的

16、生態(tài)學(xué)和生物學(xué)特性，尤其是植物的繁殖與散布特性，以及競(jìng)爭(zhēng)能力等。（三）群落的時(shí)間結(jié)構(gòu)：指群落結(jié)構(gòu)在時(shí)間上的分化或在時(shí)間上的配置。群落的時(shí)間格局包含兩個(gè)方面內(nèi)容：一是由自然環(huán)境因素的時(shí)間節(jié)律所引起的群落各物種在時(shí)間結(jié)構(gòu)上相應(yīng)的周期變化；二是群落在長(zhǎng)期歷史發(fā)展過程中，由一種類型轉(zhuǎn)變成另一種類型的順序過程，即群落的發(fā)展演替。9. 說明水生演替系列和旱生演替系列的過程。（1）水生演替系列：自由飄浮植物階段沉水植物階段浮葉根生植物階段直立水生植物階段濕生草本植物階段木本植物階段（2）旱生演替系列：地衣植物階段苔蘚植物階段草本植物階段灌木群落階段喬木群落階段10. 生態(tài)系統(tǒng)的組成、結(jié)構(gòu)與功能。（一）組成(

17、1) 非生物環(huán)境（氣候因子、生物生長(zhǎng)的基質(zhì)和媒介、生物生長(zhǎng)代謝的材料）(2) 生產(chǎn)者（以簡(jiǎn)單的無機(jī)物制造食物，并把太陽(yáng)輻射能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，貯存在有機(jī)物的分子鍵中的自養(yǎng)生物）(3) 消費(fèi)者（直接或間接依賴生產(chǎn)者制造的有機(jī)物質(zhì)為生，屬于異養(yǎng)生物）(4) 分解者（屬于異養(yǎng)生物，基本功能是把動(dòng)植物殘?bào)w逐漸分解為比較簡(jiǎn)單的化合物，最終分解為最簡(jiǎn)單的無機(jī)物，并把它們釋放到環(huán)境中去，供生產(chǎn)者重新吸收和利用）（二）生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)：指系統(tǒng)內(nèi)各要素相互聯(lián)系、作用的方式，是系統(tǒng)存在與發(fā)育的基礎(chǔ)，也是系統(tǒng)穩(wěn)定性的保障。(1)形態(tài)結(jié)構(gòu)是指生態(tài)系統(tǒng)中生物種類、種群數(shù)量、物種的空間配置以及物種隨時(shí)間而發(fā)生的變化。(2)營(yíng)養(yǎng)

18、結(jié)構(gòu)是指一種以營(yíng)養(yǎng)為紐帶，把生態(tài)系統(tǒng)中的生物成分和非生物成分緊密結(jié)合起來，構(gòu)成生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者三大功能群，能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)和信息傳遞成為三大功能的有機(jī)整體。生態(tài)系統(tǒng)研究就是以營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)研究為基礎(chǔ)的。生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)包括三個(gè)亞系統(tǒng)，以食物鏈的形式將生態(tài)系統(tǒng)中的物種與物種間的營(yíng)養(yǎng)關(guān)系聯(lián)系起來。（三）功能：能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)和信息傳遞11、能量流動(dòng)的特點(diǎn)及意義特點(diǎn)：（1）生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是變化的 （2）是單向的 （3）是逐級(jí)遞減的 （4）能量流動(dòng)過程中，質(zhì)量不斷提高。三.論述題1.論述全球主要生態(tài)問題及解決對(duì)策。全球主要生態(tài)問題包括人口問題、糧食危機(jī)、能量危機(jī)、資源危機(jī)、環(huán)境危機(jī)。（1）人口問題：近幾年世界人口總數(shù)增加一倍，世界人口基數(shù)急劇呈指數(shù)增