岭南师范学院生本专业生态学考试重点

岭南师范学院生本专业生态学考试重点r-K选择的自然选择理论生物的各种策略是生物在不同栖息环境下长期演化的结果。提出者：R.H.MacArthurr-对策(r-strategy):有利于增加内富增长率生活在条件严酷和不可预测环境中，种群死亡率通常与密度无关，把较多的能量用于生殖，把较少的能量用于生长、代谢和增强自身的竞争能力。r-选择者：采取r-对策的生物，机会主义者短命，生殖率高，产生大量后代，后代的存活率低，发育快，成体体形小。优点：生殖率高，发育速度快，世代时间短。种群在数量较低时，可以迅速恢复到较高的水平；后代数量多，通常具有较大的扩散迁移能力，可迅速离开恶化的环境，在其他地方建立新种群，因此，常常出现在群落演替的早期阶段；由于高死亡率、高运动性和连续面临新环境，可能使其成为物种形成的新源泉。缺点：死亡率高、竞争力弱、缺乏对后代的关怀，高的瞬时增长率必然导致种群的不稳定性，因此，种群的密度经常激烈变动。K-对策(K-strategy):有利于竞争力增加生活在条件优越和可预测环境中，其死亡率大都取决于密度相关的因素，生物之间存在着激烈的竞争，因此常把更多的能量用于除生殖以外的其他各种活动。K-选择者：采取K-对策的生物，保守主义者长寿命，种群数量稳定，竞争能力强，个体大但生殖力弱，产生很少的后代，亲代对后代有很好的关怀，发育速度慢，成体体形大。优点：种群的数量比较稳定，一般保持在K值附近，一般不超过此值。因此，导致生境退化的可能性较小。具有个体大和竞争能力强的特征，保证其在生存竞争\n中取胜。缺点：由于r值较低，一旦遇到危害，如果再有竞争者抑制，种群数量很难恢复,甚至灭绝。举例:r选择者：昆虫、鸟类中的山雀、虎皮鹦鹉、一年生植物如农田杂草等；K选择者：脊椎动物、鸟类中的鹫、鹰、信天翁、大多数森林树种等；密度效应（densityeffect）：在一定时间内，当种群的个体数目增加时，就必定会出现邻接个体之间的相互影响动物：等级制、领域性、集群和分散行为植物：集群生长、密度效应密度制约因素：捕食、竞争、寄生、食物等非密度制约因素：气候因素，大气C02等最后产置衡值法则：在一定范围内，当条件相同时，不管一个种群的密度如何，最后产量差不多总是—样的Y二Wad=Ki（Y单位面积产量，Wa植物个体平均重量，d为密度，Ki常数）原因：一定环境下的资源承载力是一定的；密度增加时，竞争加强，生长率下降,个体变小-3/2自疏法则（双对数曲线斜率为-3/2,故称为-3/2自疏法则。）自疏现象：同一种植物因密度引起的个体死亡自疏导致的密度和个体重量的关系：W=Cd-3/2干扰对群落结构的影响\n不同程度的干扰，对群落的物种多样性的影响是不同的群落在中等程度的干扰水平能维持高多样性干扰频繁，则先锋种不能发展到演替中期，多样性较低干扰间隔时间长，演替发展到顶极期，则多样性也不很高中等程度的干扰，才能使群落多样性维持最高水平，它允许更多物种入侵和定居演替的类型起始条件：原生演替和次生演替主导因素：内因生态演替/外因生态演替基质：水生基质演替/旱生基质演替（粘土/砂/石/水）时间：世纪演替/长期演替/快速演替代谢：自养性演替/异养性演替MB原生演替：开始于原生裸地或原生芜原（完全没有植被并且也没有任何植物繁殖体存在的裸地）1、从岩石开始的旱生演替2、从湖底开始的水生演替次生演替：开始于次生裸地或次生芜原（不存在植被，但在土壤或基质中保留有植物繁殖体的裸地）内因性演替：群落中生物的生命活动结果首先使它的生境发生改变，然后被改造的生境又反作用于群落本身。如此相互促进，使演替不断向前发展外因性演替：由于外界环境因素的作用所引起的群落变化。如气候、地貌、土壤、火和人为因素\n水生演替系列：演替开始于水生环境中的群落演替过程。一般都发展到陆地群落,如淡水湖或池塘中水生群落向中生群落的转变过程旱生演替系列：从干旱缺水的基质开始的群落演替过程。如裸露的岩石表面上生物群落的形成过程指群落中主要生物以增加光合作用产物的方式进行的演替，使得所固定的生物量积累越来越多裸岩T地衣T草本T灌木T乔木异养性演替异养性演替如出现在有机污染的水体，由于细菌和真菌分解作用特强，有机物质是随演替而减少的演替影响因素:群落内部因素:植物繁殖体的迁移、散布和动物的活动性群落内部环境变化种内、种间关系的改变群落外部因素：人类活动气候因素（及其他物理条件）：如光、温、水、气、土及气压等生物群落组成:生产者(producer)消费者(consumer)：食草动物、食肉动物、大型食肉动物分解者(decomposer)非生物环境：无机物质、有机物质、气候因素(及其他物理条件)\n成份之间的相互作用关系生产者：能以简单的无机物制造食物的自养生物(autotrophs)o主要指能进行光合作用的绿色植物，以及能进行化能合成作用的某些细菌。消费者：直接或间接地依赖于生产者所制造的有机物质的异养生物(heterotrophs)。%1食草动物(herbivores)：直接以绿色植物为食的动物。食草动物统称为一级消费者(primaryconsumers)□%1肉食动物(carnivores):以食草动物为食。统称为二级消费者(secondaryconsumers)。%1大型肉食动物或顶级类肉食动物(topcarnivores)：以食肉动物为食。统称为三级消费者(tertiaryconsumers)分解者(decomposer)把动植物残体的复杂有机物分解为生产者能利用的简单化合物，并放出能量。非生物环境无机物质：参加物质循环的无机元素和化合物有机物质：联系生物与非生物成分的有机物质(如蛋白质、脂肪、糖类)氮的重要性：构成蛋白质和核酸的主要元素氮库：大气、土壤、陆地植被\n生物可利用的氮的形式：N032—、N022—、NH4+氮循环的主要过程:1、氮作用闪电、宇宙射线、火山爆发等高能固氮工业固氮：400摄氏度，200大气压下生物固氮：固氮菌、与豆科植物共生的根瘤菌和蓝藻等自养和异养微生物意义：平衡反硝化作用、对局域缺氮环境有重要意义、使氮进入生物循环2、氨化作用：由氨化细菌和真菌的作用将有机氮分解成为氨和氨化合物，氨溶水成为NH4+,为植物利用3、硝化作用：在通气良好的土壤中，氨化合物被亚硝酸盐细菌和硝酸盐细菌氧化为亚硝酸盐和硝酸盐，供植物吸收利用■■■4、反硝化作用：反硝化细菌将亚硝酸盐转变成氮气回到大气库中森林生态系统特点热带雨林生态系统的物质循环：生物地球化学物质循环速度快，强度局植物所需的营养成分，几乎全都贮备在植物生物量高温多雨，有机质分解很快，很快矿质化，直接被根系所吸收形成的植物生物量又被大量的消费者所利用，其代谢废物和动植物尸体又被快速地分解回归到土壤。热带雨林生态系统的能量流动：速度快，强度大，效率高光能利用效率高，地上生物量大，净第一生产力高；呼吸消耗很大；地上生物量每公顷可达300吨上下，年总第一性生产力124.4吨/公顷;食物网极其复杂，能量流动渠道多，强度大。\n森林的功能1、环境支持热带雨林面积近1700万平方千米，约占地球上现存森林面积的一半；地球上生物生产能力最大的生态系统；维护着地球上最重要的生物多样性，蕴藏着最丰富的生物种质资源和遗传资源;地球之肺，对地球氧气的生产及其与二氧化碳的平衡起着关键性的作用；全球气候的重要调节器。2、资源供给人类很多重要的粮食作物来源于此；世界重要的木材供给地；世界最重要的生物药原料产地；世界重要的经济作物如橡胶、茶叶、咖啡、多种花卉植物生产地；世界重要的旅游资源全球变化(GlobalChange):由于人类活动直接或间接造成的，出现在全球范围内的，异乎寻常的人类生态环境变化。如全球气候变化、大气成分变化、环境污染、植被破坏、人口增长、生物多样性降低、土地利用和土地覆盖变化、土地荒漠化和退化等主要原因：工农业生产、交通运输、城市化等全球气候变化：全球变暖、冰川融化、海平面上升降水格局变化云量分布变化\n气候灾害时间强度和频度变化暴雨、干旱、厄尔尼诺、拉尼娜、飓风…全球变暖：地球表层大气、土壤、水体及植被温度年际间缓慢上升的现象（-）温室气体浓度的增加与工业革命前相比，大气中二氧化碳、甲烷和氧化氮分别增加了38%、158%和19%。温室气体浓度的增加可能是导致全球变暖的关键原因呼吁策略：减少化石燃料使用，提高燃烧效率开发新能源，改变能源结构控制和制止乱砍滥伐森林全球变化的生态后果（一）影响生态系统的生产力、呼吸和分解过程温度和生长季长度是制约高纬度和高海拔地区植物生产力的主要因素。全球变暖使这些地区温度升高，进而提高植物生产力，同时也加速生物呼吸和分解进程。而高温干旱地区生产力将下降。（二）调整生物群落的空间分布生物群落由气候决定，并受其他环境因素的影响，当地表气温升高2~3.5摄氏度,气候带将向高纬地区迁移1度，向高海拔迁移100m,生物群落也要发生相应的迁移和地理空间上的再分布。（三）影响生态系统的结构、功能和生物多样性全球变化调整生物群落的空间分布，必将影响群落中的物种组成，不同物种由于对生境的适应性不同，有些物种将淘汰，有些物种将保存下来，进而影响群落的结构、功能和生物多样性。\n减缓全球变化的途径一、减缓气候变化控制温室气体的排放和颗粒物的形成。其核心是控制化石能源的消耗。途径：提高化石能源的能效；开发其他形式的能源。二、进行生态系统管理摆正人在自然界中的位置；人类社会必须寻求有效的途径，使其适应并管理环境。三、减缓全球变化的机制技术：提高燃烧效率，利用其他潜代能源管理：使技术得以实现，使自然资源得以合理利用，使环境破坏得以减少。法律：约束人类的行为教育：提高公民的环境意识生物多样性(biodiversity)是“生命有机体及其赖以生存的生态综合体的多样化和变异性''是生命形式的多样化，各种生命形式之间及其与环境之间的多种相互作用，以及各种生物群落、生态系统及其生境与生态过程的复杂性。分为：遗传多样性、物种多样性、生态系统与景观多样性(%1)遗传多样性指所有生物个体中所包含的各种遗传物质和遗传信息，既包括同一种的不同种群的基因变异，也包括了同一种群内的基因差异。即指存在于生物个体内、单个物种内以及物种之间的基因多样性。基因多样性，包括分子、细胞和个体三个水平上的遗传变异度，因而成为生命进化和物种分化的基础。\n一个物种的遗传变异愈丰富，它对生存环境的适应能力便愈强；而一个物种的适应能力愈强，则它的进化潜力也愈大。（二）物种多样性是指多种多样性的生物类型及种类，强调物种的变异性。指动植物及微生物种类的丰富性。物种多样性代表着物种演化的空间范围和对特定环境的生态适应性，是进化机制的最主要产物。物种是研究生物多样性最适合的层次。（三）生态系统和景观多样性生态系统多样性是指生态系统中生境类型、生物群落和生态过程的丰富度。景观多样性是指与环境和植物动态联系的景观斑块的空间分布特征。生物多样性的空间格局（—）空间分布格局纬度上，从赤道往两极，物种数目有规律的降低；海拔高度，与纬度相似，生物多样性随海拔升高而降低；水分受限上，生物多样性随干旱程度的增加而降低。物种多样性的测度：三个范畴：。-多样性、P-多样性和/-多样性。a多样性是在栖息地或群落中的物种多样性，即群落内物种种类的测量P多样性是度量在地区尺度上物种组成沿着某个梯度方向从一个群落到另一个群落的变化率。可定义为沿着某一环境梯度，物种替代的程度或速率、物种周转率还反映了不同群落间物种组成的差异，不同群落或某环境梯度上不同点之间的共有种越少，P多样性越大。\n测度群落多样性的重要意义：1、反映生境变化的程度或指示生境被物种分割的程度；2、。多样性的高低可以用来比较不同地点的生境多样性；3、p多样性与a多样性一起构成了群落或生态系统总体多样性或一定地段的生物异质性。/多样性反映的是最广阔的地理尺度，指一个地区或许多地区内穿过一系列的群落的物种多样性。丰富度指数:以种的数目和全部种的个体总数表示的多样性（功灭绝：一个种或一个种群已经完全丧失了通过繁殖来维持生存能力，残存的个体已经不能够生存或生育后代。原因：生存条件的变更和破坏，生物自身生理过程，栖息地损失、片段化和生境隔离，栖息地环境恶化，外来种生态入侵模式：大种群——若干破碎小种群——小种群——灭绝生物多样性保护一般分为就地保护和迁地保护。就地保护即建立自然保护区。保护区的规划及建立保护生物多样性的最有效方法就是保护生物群落及其生境，即要建立保护区。以下为保护区建立的原则：1、保护区面积：宜建立大保护区（种面积关系原则）2、保护区形状：应减少有害边界的影响，宜圆形保护区。3、破碎化影响：应减少破碎化影响，减少人为活动造成的片断，如道路、围栏、农田等。\n4、优先保护对象：植物/动物5、保护区之间的联系：应尽量避免使保护区处于完全孤立状态。应建立保护区之间的生境通道。6、人为活动的影响：尽量减少人为活动对保护区的影响。在保护区中划分核心区、缓冲区和实验区