土地生态学复习题

土地生态学复习题系统是“相互联系的诸要素的综合体”，即由若干要素组成的具有一定新功能的有机整体。生态系统的概念生态系统中生物组分包括生产者、消费者和分解者。生态系统的特点⑴生态系统是生态学上的一个结构和功能单位，属于生态学上的最高层次。⑵生态系统内部具有自我调节、自我组织、自我更新的能力。⑶生态系统具有一定功能。如：能量流动、物质循环、信息传递。⑷生态系统中营养级数目有限。⑸生态系统是一个动态系统。土地生态系统是指在一定地域范围内，土地上无生命体（环境条件）土地生态系统与同一地域范围内的生命体（植物、动物、微生物等）之间，形成的一个能量流动和物质循环的有机综合体。城市土地生态系统是指城市绿地、水域及其动植物与商业、住宅等其他城市土地系统相互联系、相互作用形成的综合体。土地生态系统的功能1、净化功能，2、将太阳能转换为有机能的功能，3、承载功能，4、养育功能，5、交换功能土地的生态功能生物生产能力，非生物生产能力，承载能力，存储能力，生态服务功能农田生态系统主要特征：典型的人工复合生态系统，生态结构单一、系统比较脆弱，高度开放的生态系统，区域差异大城市土地生态系统特征：答：特殊的自然一经济一社会复合人工系统，高度开放的生态系统，营养结构为倒三角生态平衡一个生态系统能够长期保持其结构和功能的相对稳定性，例如，组成成分和数量比例持久地没有明显地变动，物质和能量的输入和输出接近相等，这种状态叫生态平衡。生态系统的相对稳定性有两层含义：一层意思是指生态系统的结构和功能长期、持久地保持相对不变，即具有长期的相对稳定性；另一层意思是指生态系统在环境改变和人类干扰的情况下，能通过内部的调整，以维持结构和机能的稳定。因此，生态系统的平衡是动态的平衡，它主要包括生态系统中各成分间相互作用的动态平衡、生态系统中能量和物质输出与输入间的动态平衡、生态系统中有机体与环境之间的协调一致或者说是资源利用与资源更新的动态平衡。生态平衡包括哪些具体内容（1）系统结构的优化与稳定；（2）系统的能流、物流收支平衡；（3）系统的自我修复、自我调节功能的保持。\n生态平衡的概念与标志。概念：在一定时间内，生态系统中的生物和环境之间、生物各种群之间，通过能量流动、物质循环和信息传递，达到高度适应、协调和统一的状态。  标志：能量和物质输入、输出平衡，生物种类和数目相对稳定，生态环境相对稳定，生产者、消费者、分解者构成的营养结构相互协调。生态失调的概念及标志。概念：生态系统的自我调节能力是有一定限度的，当外界干扰超越了生态系统自我调节能力阈限而使其丧失自我调节能力时，谓之生态失调。标志：物种数量减少，环境质量降低，生产力衰退，生物量下降。  土地生态健康是土地生态系统的综合特征，具有活力、稳定和自我恢复能力.土地生态健康是人地共荣的表现,土地生态健康是土地永续利用的基本前提,维持土地生态健康是土地保护的目标。李比希（Liebig）最小因子定律在一定稳定状态下，任何特定因子的存在量低于某种生物的最小需要量，是决定该物种生存或分布的根本因素。这一理论被称做“Liebig最小因子定律”。应用这一定律时，一是注意其只适用于稳定状态，即能量和物质的流入和流出处于平稳的情况；二是要考虑生态因子之间的相互作用。生态足迹一定人口的生态足迹是指为了维持其生存需要（包括资源消费、废物消解、人类的繁衍）所必须的陆地和水域生态系统的总面积生态环境承载力是在某一时期某种环境状态下，区域生态环境对人类社会经济活动的支持能力，它是生态环境系统物质组成和结构的综合反映。土地复垦与土地整理土地复垦是指对在生产建设过程中，因挖损、塌陷、压占等原因造成的土地破坏，采取整治措施，使其恢复到可供利用状态的活动。广义定义是指对被破坏或退化土地的再生利用极其生态系统恢复的综合性技术过程；狭义定义是专指对工矿业用地的再生利用和生态系统的恢复。土地整理是指通过采取各种措施，对田、水、路、林、村综合整治，提高耕地质量，增加有效耕地面积，改善农业生态条件和生态环境的行为。土地整理是指在一定区域内，根据土地利用总体规划与土地整理专项规划，对田、水、路、林、村等实行综合整治，调整土地关系，改善土地利用结构和生产生活条件，增加可利用土地面积和有效耕地面积，提高土地利用率和产出率的活动。现阶段土地整理的重点在农村地区,土地整理的主要内容有哪些？（1）调整农地结构，归并零散地块；（2）平整土地，改良土壤；（3）道路、林网、沟渠等综合建设；（4）归并农村居民点、乡镇工业用地等；（5）复垦废弃土地；（6）划定地界，确定权属；（7）改善环境，维护生态平衡。\n土壤退化的概念在自然环境的基础上，因人类开发利用不当而加速的土壤质量和生产力下降的现象和过程。表现为土壤数量的减少和质量的降低。土壤退化的类型土壤侵蚀（黄土高原和长江中下游地区）土壤沙化（西北地区）土壤盐化（华北地区）土壤污染（东南地区）土壤性质恶化土壤侵蚀-在外营力作用下,土壤颗粒从土体分离和移走。外营力：风，水，重力，冰，生物，温度变化，耕作等。过程：分离，搬运，沉积。水土流失是指由于各种原因，使土壤有机质流失，肥力降低，直至丧失的过程。造成水土流失的原因：①森林减少；②过度开垦、耕种和放牧。水土流失的危害：耕地受损、贫瘠、危害村庄和居民。沙漠化是指气候变异和人类活动在内的种种因素所造成的干旱、半干旱和亚湿润干旱地区的土地退化。造成沙漠化的原因主要有自然因素和人为因素。其中自然因素主要是异常气候引起的自然生态系统具有的抵抗力下降。人为因素有人口的激增及自然资源利用不当而带来的过度放牧、滥垦滥伐、不合理的耕作及粗放管理、水资源的不合理利用等，这些人为活动破坏了生态系统的平衡，从而导致了土地沙漠化。土地污染土壤污染。指由于人类活动产生的有害、有毒物质进入土壤，积累到一定程度，超过土壤本身的自净能力，导致土壤性状和质量变化，构成对农作物和人体的影响和危害的现象。土壤污染主要来源工业和城市的废水及固体废物、大气中污染物（如二氧化硫、氮氧化物、颗粒物等）通过沉降和降水落到地面的沉降物、以及农药、化肥、牲畜的排泄物等。1、生态系统流动的两个特点及意义答：生态系统能量流动的特点是：①生态系统中能量流动是单方向和不可逆的；②能量在流动过程中逐渐减少，因为在每一个营养级生物的新陈代谢的活动都会消耗相当多的能量，这些能量最终都将以热的形式消散到周围空间中去。意义：任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充，以便维持生态系统的正常功能。如果在一个较长的时间内断绝对一个生态系统的能量输入，这个生态系统就会自行灭亡。2、论述生态系统的组成、结构与功能。\n答：（1）完整的生态系统由生产者、消费者、分解者和非生物环境四部分组成。组成生态系统的各成分，通过能流、物流和信息流，彼此联系起来形成一个功能体系。（2）生态系统的结构包括形态结构和功能结构。形态结构即群落结构，功能结构主要是指系统内的生物成分之间通过食物链或食物网构成的网络结构或营养位级。（3）生态系统的功能包括能量流动、物质循环和信息传递。3、生态系统的稳定机制及反馈调控。答：（1）稳定机制：自然生态系统的一个很重要的特点就是它常常趋向于达到一种稳态或平衡状态，使系统内的所有成分彼此相互协调。这种平衡状态是通过自我调节过程来实现的，借助于这种自我调节过程，各个成分都能使自己适应于物质和能量输入和输出的任何变化。例如，某一生境中的动物数量决定于这个生境中的食物数量，最终这两种成分（动物数量和食物数量）将会达到一种平衡。如果因为某种原因（如雨量减少）使食物产量下降，因而只能维持比较少的动物生存，那么这两种成分之间的平衡就被打破了，这时动物种群就不得不借助于饥饿和迁移加以调整，以便使自身适应于食物数量下降的状况，直到调整到使两者达到新的平衡为止。（2）反馈调控：生态系统的自我调节属于反馈调节。当生态系统中某一成分发生变化的时候，它必然会引起其他成分出现一系列的相应变化，这些变化最终又反过来影响最初发生变化的那种成分，这个过程就叫反馈。反馈有两种类型，即负反馈和正反馈。负反馈是比较常见的一种反馈，它的作用是能够使生态系统达到和保持平衡或稳态，反馈的结果是抑制和减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化。例如，如果草原上的食草动物因为迁入而增加，植物就会因为受到过度啃食而减少，植物数量减少以后，反过来就会抑制动物数量。另一种反馈叫正反馈，正反馈是比较少见的，它的作用刚好与负反馈相反，即生态系统中某一成分的变化所引起的其他一系列变化，反过来不是抑制而是加速最初发生变化的成分所发生的变化，因此正反馈的作用常常使生态系统远离平衡状态或稳态。在自然生态系统中正反馈的实例不多，下面我们举出一个加以说明：如果一个湖泊受到了污染，鱼类的数量就会因为死亡而减少，鱼体死亡腐烂后又会进一步加重污染并引起更多鱼类死亡。因此，由于正反馈的作用，污染会越来越重，鱼类死亡速度也会越来越快。从这个例子中我们可以看出，正反馈往往具有极大的破坏作用，但是它常常是爆发性的，所经历的时间也很短。从长远看，生态系统中的负反馈和自我调节将起主要作用。4、论述全球主要生态问题及对策。答：全球主要生态问题包括环境问题、资源问题和人口问题。纷繁复杂的环境问题，大致可以分为两类，一类是因为工业生产、交通运输和生活排放的有毒有害物质而引起的环境污染，如农药、化肥、重金属、二氧化硫等造成的污染；另一类是由于对自然资源的不合理开发利用而引起的生态环境的破坏，如水土淹失、沙尘暴、沙漠化、地面沉降等。资源问题是指自然资源由于环境污染和生态环境破坏以及人类过度开发利用导致的自然资源枯竭，包括矿产资源、淡水资源、生物资源和土地资源。人口问题包括人口数量问题和人口老龄化问题。人口的快速增长，加快了自然资源的消耗，加大了对自然环境的压力，世界所面临的资源、环境、农业等一系列重大问题，都与人口的快速增长有关；人口老龄化将对社会经济带来沉重负担，延缓经济增长速度，因老年人的特殊需要，国家必须加大社会福利、救济保障、医疗服务等方面的投入，以保护老年人的利益。解决全球生态问题的对策是：控制人口数量，提高人口质量，减轻对环境和资源的压力；提高全人类保护环境和资源的意识，减轻对环境和资源的破坏与利用程度，实现持续发展；加强法制建设，用法律手段保护环境和资源；发展科学技术，用科技力量解决全球生态问题。\n5、怎样正确处理人与自然的关系?答：随着生产力的发展和科学技术的进步，人类已经由自然生态系统中的普通成员转变为能够任意改变自然的主宰者。人类在改造自然，造福人类的同时，也带来了一系列环境问题，危害到了人类的自身生存。人类必须重新审视自己在自然中的地位，处理好与自然的关系。用生态学观点指导生产，规范人们的行为，是正确处理人与自然关系的前提。控制人口数量，可为其他生物留有足够的生存空间并能减少对自然资源的消耗。在改造自然，服务于人类的时候，要保持生态系统的平衡状态，避免生态失衡带来的危害。在取用自然资源的时候，要考虑对环境的保护并使可更新资源能持续利用，使不可更新资源能长久利用。要彻底摒弃自然资源取之不尽用之不竭的错误观点。17、论述生态学的基本视角。答：（1）整体观和综合观。生态学的一个基本的观点就是强调整体性和综合性。整体性观点是生态学区别于其他许多学科的基本观点。一般来说，科学研究需要由整体到部分的还原方法和从部分到整体的综合方法这两者的结合，但由于长期以来，存在着还原有余而综合不足的倾向，尤其是要解决目前全人类面临的能源、环境等生存危机，所以生态学特别强调整体性和综合性的研究，该观点的意义还在于，尽管人类文明取得了巨大的科技进步，但人仍然离不开对自然环境的依赖，仍然是世界生态系统这一整体的一部分。（2）层次结构理论。层次结构理论是综合观和整体观的基础。该理论认为客观世界的结构都是有层次的，而且这种层次在宏观和微观上都是无限的。组成客观世界的每个层次都有自己特定的结构和功能，对任一层次的研究和认识都不能代替对另一层次的研究和认识。（3）新生特性原则。当低层次的单元结合在一起组成一个较高层次的功能性整体时，总会有一些在低层次从未有过的新生特性产生。18、论述现代生态学发展的特点和主要趋势是什么?答：（1）研究层次向宏观和微观方向发展。现代生态学一方面向区域性、全球性乃至宇宙性方面发展；另一方面是向微观方向发展，与分子生物学、分子遗传学、生理学、微形态解剖学结合。（2）研究范围的扩展。一是生态学的研究内容和任务扩展到人类社会，渗入到人类的经济活动，成为自然科学与社会科学相接的桥梁之一；二是应用生态学得到迅速发展。（3）研究方法手段的更新。野外自计电子仪器、遥感与地理信息系统、生态建模等现代化测试技术、设备和手段得到广泛应用；系统分析方法以及系统生态学的发展，进一步丰富了本学科的方法论。（4）生态学研究的国际性日益增强。如何进行农田土地生态系统的设计？（1）田块设计①形状田块形状是否规则，直接影响着机械作业效率与田间管理的方便程度。田块形状以长方形、方形最佳，其次是直角梯形、平行四边形，最劣为不规则三角形和任意多边形。②大小田块规模因地形、耕作方式、种植习惯和经济发展状况等而异，田块规模一般在lOhm2左右，长度大约为400—600m，宽度大约为150-200m。③朝向田块朝向一般以田块长边方向为准，田块布置的方向对于田间作物的光照、灌溉排水、机械作业、水土流失以及防风效果等都有着显著影响（2）土地平整土地平整生态设计力求在较短的时间内改善土壤的内部结构和环境质量，恢复并提高土壤的质量水平，最大限度地提高土壤改造的效果，并降低土壤改造的成本和维护费用土壤剖面建造工艺流程①砌筑施工道路，以便施工机车运行②剥离耕作层土壤，全部加以收集，贮存于整理场地周围③按设计要求平整土地④田块基层处理。对于填土地块，要用推土机或其他设备进行推平、压实\n⑤复土，耕层土壤回填⑥整理田面整理田面的主要工作是清除石块、疏松土壤（3）坑塘设计在我国南方水网地区，坑塘在土地生态系统中起到重要的作用，做到集中与分散相结合，尽量均匀分布在项目区内（4）河、沟、渠设计河、沟、渠是农田生态工程的重要组成部分，起输送水的作用生态型河道设计应尽可能保留河道原有自然风貌沟渠在设计时应使其边坡较缓，采用天然材料（5）道路设计农田生态系统的道路包括主干道、支道、田问道和生产路。干道、支道是农田生态系统内外各生产单位相互联络的道路，可行机动车，交通流量较大，应该采用混凝土路面或泥结碎石路面。田间道和生产路是系统内生产经营或居民区到地块的运输、经营的道路，数量大，对农田生态环境影响也较大。因此生态型田间道的设计模式应以土料铺面为主，铺以石料，生产路的设计应以土料铺面。（6）农田生态防护林设计它主要是保护土地不受风、水、沙及气候的影响与危害，改善农田生态小气候树种：一般以种植果树、竹林或经济林木为主，同时注意乔、灌、草结合。种植的密度：应比常规林密。林带配置方向：应根据农田地区主风害方向确定。林带的宽度：要结合当地环境、防风要求、株距和种植方式来确定，一般5－9行树组成即可。