307生態(tài)學.doc

原生演替： 開始于原生裸地或原生蕪原(完全沒有植被并且也沒有任何植物繁殖體存在的襻露地段)上的群落演替。次生演替： 開始于次生裸地或次生蕪原(不存在植被，但在土壤或基質(zhì)中保留有植物繁殖體的裸地)上的群落演替。演替：，就是指植物群落發(fā)展變化過程中，由低級到高級，由簡單到復雜，一個階段到接著另一個階段，一種生物群落代替另一種生物群落的自然演變現(xiàn)象優(yōu)勢種：對群落的結構和群落環(huán)境的形成有明顯控制作用的植物種稱為優(yōu)勢種伴生種： 伴生種為群落的常見種類，它與優(yōu)勢種相伴存在，但不起主要作用。28生態(tài)系統(tǒng)的類型：陸地生態(tài)系統(tǒng)（溫度和水分 緯度、經(jīng)度、高度）： 森林（雨林、常綠闊葉、落葉闊葉、針葉）、草地、荒漠；水域（河流、湖泊、濕地沼澤）、（紅樹林、河口、大洋）30.草原退化的主要特征是什么?1.群落優(yōu)勢種和結構發(fā)生改變2.生產(chǎn)力低下，產(chǎn)草量下降3草原土壤生態(tài)條件發(fā)生巨變，出現(xiàn)沙化和風暴4.固定沙丘復活，流沙在掩埋草場5.鼠害現(xiàn)象嚴重，6.動植物資源遭破壞，生物多樣性下降31.湖泊富營養(yǎng)化的原因及危害湖泊富營養(yǎng)化是指在人類活動的影響下，生物所需的氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)大量進入湖泊、河口、海灣等緩流水體，引起藻類及其他浮游生物迅速繁殖，水體溶解氧量下降，水質(zhì)惡化，魚類及其他生物大量死亡的現(xiàn)象。在富營養(yǎng)化水體中，由于有了充足的養(yǎng)料保證，藻類等浮游植物一有適宜條件即瘋狂繁殖。此時魚類等生物的消費能力趕不上藻類的繁殖速度，水中藻類越長越多，藻類生物集中在水層表面，光合作用釋放出的O2溶解在海水表層，表層海水形成飽和溶液，從而阻止了大氣中的O2溶入深層海水。危害：富營養(yǎng)化會影響水體的水質(zhì)，會造成水的透明度降低，使得陽光難以穿透水層，從而影響水中植物的光合作用，可能造成溶解氧的過飽和狀態(tài)。溶解氧的過飽和以及水中溶解氧少，都對水生動物有害，造成魚類大量死亡。同時，因為水體富營養(yǎng)化，水體表面生長著以藍藻、綠藻為優(yōu)勢種的大量水藻，形成一層“綠色浮渣”，致使底層堆積的有機物質(zhì)在厭氧條件分解產(chǎn)生的有害氣體和一些浮游生物產(chǎn)生的生物毒素也會傷害魚類。因富營養(yǎng)化水中含有硝酸鹽和亞硝酸鹽，人畜長期飲用這些物質(zhì)含量超過一定標準的水，也會中毒致病。32. 海洋生態(tài)系統(tǒng)的特征:1.持續(xù)性 它體現(xiàn)在海洋生態(tài)過程的可持續(xù)與海洋資源的可持續(xù)利用兩個方面;2.協(xié)調(diào)性 是海洋資源的利用應與海洋自然生態(tài)系統(tǒng)的健康發(fā)展保持協(xié)調(diào)與和諧;3.公平性 即當代人之間與世代人之間對海洋環(huán)境資源選擇機會的公平性34.用熱力學第一、第二定律分析生態(tài)系統(tǒng)中的能流過程。熱力學第一定律指的是能量既不能創(chuàng)造，也不能消滅，只能從一種形式轉化為另一種形式。熱力學第二定律指的當能量從一種形式轉化為另一種形式的時候，轉化率并非百分之百，一部分以熱的形式消散于環(huán)境中。生態(tài)系統(tǒng)中的能量來自于太陽發(fā)出的光能，被綠色植物轉化為植物體內(nèi)的化學能，經(jīng)食物鏈再轉化為消費者和分解者體內(nèi)的化學能。在能流過程中，一部分化學能轉變?yōu)楣┥锶∈澈瓦\動的機械能并進一步以熱能形式散失于環(huán)境中。由于能量的轉化率不是百分之百，在上一個營養(yǎng)級向下一個營養(yǎng)級轉化過程中，能量逐級減少，因此，各營養(yǎng)級所能維持的生物量也逐級減少，營養(yǎng)級的個數(shù)一般不超過45級。36、論述生態(tài)系統(tǒng)的組成、結構與功能。（1）完整的生態(tài)系統(tǒng)由生產(chǎn)者、消費者、分解者和非生物環(huán)境四部分組成。組成生態(tài)系統(tǒng)的各成分，通過能流、物流和信息流，彼此聯(lián)系起來形成一個功能體系。 （2）生態(tài)系統(tǒng)的結構包括形態(tài)結構和功能結構。形態(tài)結構即群落結構，功能結構主要是指系統(tǒng)內(nèi)的生物成分之間通過食物鏈或食物網(wǎng)構成的網(wǎng)絡結構或營養(yǎng)位級。（3）生態(tài)系統(tǒng)的功能包括能量流動、物質(zhì)循環(huán)和信息傳遞。 能量是生態(tài)系統(tǒng)的基礎，是生態(tài)系統(tǒng)運轉、做功的動力，沒有能量的流動，就沒有生命，就沒有生態(tài)系統(tǒng)。生態(tài)系統(tǒng)能量的來源，是綠色植物的光合作用所固定的太陽能，太陽能被轉化為化學能，化學能在細胞代謝中又轉化為機械能和熱能。生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)，主要指生物生命所必須的各種營養(yǎng)元素。生態(tài)系統(tǒng)中流動著的物質(zhì)具有雙重作用。首先，物質(zhì)是儲存化學能的運載工具，如果沒有能夠截取和運載能量的物質(zhì)，能量就不能沿著食物鏈逐級流動。其次，物質(zhì)是生物維持生命活動所進行的生物化學過程的結構基礎。生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)和能量流動是緊密聯(lián)系、不可分割的，構成一個統(tǒng)一的生態(tài)系統(tǒng)功能單位。在生態(tài)系統(tǒng)中，除了物質(zhì)循環(huán)和能量流動，還有有機體之間的信息傳遞。 49.論述生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定機制及反饋調(diào)控。（1）穩(wěn)態(tài)機制：自然生態(tài)系統(tǒng)的一個很重要的特點就是它常常趨向于達到一種穩(wěn)態(tài)或平衡狀態(tài)，使系統(tǒng)內(nèi)的所有成分彼此相互協(xié)調(diào)。這種平衡狀態(tài)是通過自我調(diào)節(jié)過程來實現(xiàn)的，借助于這種自我調(diào)節(jié)過程，各個成分都能使自己適應于物質(zhì)和能量輸入和輸出的任何變化。例如，某一生境中的動物數(shù)量決定于這個生境中的食物數(shù)量，最終這兩種成分（動物數(shù)量和食物數(shù)量）將會達到一種平衡。如果因為某種原因（如雨量減少）使食物產(chǎn)量下降，因而只能維持比較少的動物生存，那么這兩種成分之間的平衡就被打破了，這時動物種群就不得不借助于饑餓和遷移加以調(diào)整，以便使自身適應于食物數(shù)量下降的狀況，直到調(diào)整到使兩者達到新的平衡為止。（2）反饋調(diào)節(jié)：生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)屬于反饋調(diào)節(jié)。當生態(tài)系統(tǒng)中某一成分發(fā)生變化的時候，它必然會引起其他成分出現(xiàn)一系列的相應變化，這些變化最終又反過來影響最初發(fā)生變化的那種成分，這個過程就叫反饋。反饋有兩種類型，即負反饋和正反饋。負反饋是比較常見的一種反饋，它的作用是能夠使生態(tài)系統(tǒng)達到和保持平衡或穩(wěn)態(tài)，反饋的結果是抑制和減弱最初發(fā)生變化的那種成分所發(fā)生的變化。例如，如果草原上的食草動物因為遷入而增加，植物就會因為受到過度啃食而減少，植物數(shù)量減少以后，反過來就會抑制動物數(shù)量。另一種反饋叫正反饋，正反饋是比較少見的，它的作用剛好與負反饋相反，即生態(tài)系統(tǒng)中某一成分的變化所引起的其他一系列變化，反過來不是抑制而是加速最初發(fā)生變化的成分所發(fā)生的變化，因此正反饋的作用常常使生態(tài)系統(tǒng)遠離平衡狀態(tài)或穩(wěn)態(tài)。在自然生態(tài)系統(tǒng)中正反饋的實例不多，下面我們舉出一個加以說明：如果一個湖泊受到了污染，魚類的數(shù)量就會因為死亡而減少，魚體死亡腐爛后又會進一步加重污染并引起更多魚類死亡。因此，由于正反饋的作用，污染會越來越重，魚類死亡速度也會越來越快。從這個例子中我們可以看出，正反饋往往具有極大的破壞作用，但是它常常是爆發(fā)性的，所經(jīng)歷的時間也很短。從長遠看，生態(tài)系統(tǒng)中的負反饋和自我調(diào)節(jié)將起主要作用。40.概括出生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的兩個特點及其意義。答： 生態(tài)系統(tǒng)能量流動的特點是：生態(tài)系統(tǒng)中能量流動是單方向和不可逆的。能量在流動過程中逐漸減少，因為在每一個營養(yǎng)級生物的新陳代謝的活動都會消耗相當多的能量，這些能量最終都將以熱的形式消散到周圍空間中去。 意義：任何生態(tài)系統(tǒng)都需要不斷得到來自系統(tǒng)外的能量補充，以便維持生態(tài)系統(tǒng)的正常功能。如果在一個較長的時間內(nèi)斷絕對一個生態(tài)系統(tǒng)的能量輸入，這個生態(tài)系統(tǒng)就會自行滅亡。1.舉例說明山地的垂直地帶性。（1）山地隨海拔高度升高，群落類型依次更替。（2）山地帶譜的基帶就是當?shù)氐乃降貛匀郝?。?）濕潤地區(qū)山地帶譜類似于當?shù)叵蚋呔暤木暥鹊貛匀郝湎盗?，如（略）。?）干旱地區(qū)山地帶譜由基帶干旱類型向上逐漸過渡為濕潤類型，但超過一定高度后，又向寒冷類型變化，如（略）。1.為什么生態(tài)恢復時要考慮群落的演替因素？生態(tài)恢復是以群落演替理論為基礎，恢復是正向演替，退化就是逆行演替。在生態(tài)恢復過程中首先是先鋒物種和頂級樹種的遷移、散布和替代。只有當一個種的個體在新的地點上能繁殖時，定居才算成功。任何一個裸地上生物群落的形成和發(fā)展，或是任何一個舊的群落為新的群落所取代，都必然包含有植物的定居過程。其次，群落內(nèi)部環(huán)境變化。由于群落內(nèi)物種生命活動的結果，引起群落內(nèi)部環(huán)境的改變，為自己創(chuàng)造了不良的居住環(huán)境便原來的群落結構解體，為其他植物的生存提供了有利條件。群落內(nèi)部物種內(nèi)部及物種之間都存在特定的相互關系。這種關系隨著外部環(huán)境條件和群落內(nèi)環(huán)境的政變而不斷地進行調(diào)整，進而群落的特性或多或少地改變。外界環(huán)境條件的改變也是群落演替的誘發(fā)因素。生態(tài)恢復的過程在某種程度上說就是群落演替的過程，所以生態(tài)恢復必須考慮群落的演替 。2.簡述溫室氣體濃度升高的后果。（1）出現(xiàn)溫室效應，使地表溫度升高。（2）導致極地和高山冰雪消融速度加快、海水受熱膨脹，使海平面上升，沿海低地受到海水的侵襲。（3）改變了全球水熱分布格局，部分濕潤地區(qū)可能變得干燥，而部分干燥地區(qū)可能變得濕潤。（4）改變了生態(tài)系統(tǒng)原有的平衡狀態(tài)，一部分生物可能不適應環(huán)境的改變而瀕危或滅絕。3.目前生態(tài)學研究的熱點問題有哪些方面。1）全球變化：由于人類活動直接或間接造成的，出現(xiàn)在全球范圍內(nèi)的，異乎尋常的人類生態(tài)環(huán)境的變化，就是當今科學界，全國政府及公眾關注的全球環(huán)境變化或簡稱全球變化。2）生物多樣性：指生命有機體及其賴以生存的生態(tài)綜合體的多樣性和變異性。3）可持續(xù)發(fā)展：是既滿足當代人的需要，又不對后代滿足其需要的能力構成危害的發(fā)展。4)景觀生態(tài)學：起源于中歐，是80年代后期較年輕的交叉學科。近年來，日益成為生態(tài)學一個新興研究熱點。1.怎樣正確處理人與自然的關系?隨著生產(chǎn)力的發(fā)展和科學技術的進步，人類已經(jīng)由自然生態(tài)系統(tǒng)中的普通成員轉變?yōu)槟軌蛉我飧淖冏匀坏闹髟渍?。人類在改造自然，造福人類的同時，也帶來了一系列環(huán)境問題，危害到了人類的自身生存。人類必須重新審視自己在自然中的地位，處理好與自然的關系。用生態(tài)學觀點指導生產(chǎn)，規(guī)范人們的行為，是正確處理人與自然關系的前提?？刂迫丝跀?shù)量，可為其他生物留有足夠的生存空間并能減少對自然資源的消耗。在改造自然，服務于人類的時候，要保持生態(tài)系統(tǒng)的平衡狀態(tài)，避免生態(tài)失衡帶來的危害。在取用自然資源的時候，要考慮對環(huán)境的保護并使可更新資源能持續(xù)利用，使不可更新資源能長久利用。要徹底摒棄自然資源取之不盡用之不竭的錯誤觀點。2、論述全球主要生態(tài)問題及對策。全球主要生態(tài)問題包括環(huán)境問題、資源問題和人口問題。紛繁復雜的環(huán)境問題，大致可以分為兩類，一類是因為工業(yè)生產(chǎn)、交通運輸和生活排放的有毒有害物質(zhì)而引起的環(huán)境污染，如農(nóng)藥、化肥、重金屬、二氧化硫等造成的污染；另一類是由于對自然資源的不合理開發(fā)利用而引起的生態(tài)環(huán)境的破壞，如水土流失、沙塵暴、沙漠化、地面沉降等。資源問題是指自然資源由于環(huán)境污染和生態(tài)環(huán)境破壞以及人類過度開發(fā)利用導致的自然資源枯竭，包括礦產(chǎn)資源、淡水資源、生物資源和土地資源。人口問題包括人口數(shù)量問題和人口老齡化問題。人口的快速增長，加快了自然資源的消耗，加大了對自然環(huán)境的壓力，世界所面臨的資源、環(huán)境、農(nóng)業(yè)等一系列重大問題，都與人口的快速增長有關；人口老齡化將對社會經(jīng)濟帶來沉重負擔，延緩經(jīng)濟增長速度，因老年人的特殊需要，國家必須加大社會福利、救濟保障、醫(yī)療服務等方面的投入，以保護老年人的利益。解決全球生態(tài)問題的對策是：控制人口數(shù)量，提高人口質(zhì)量，減輕對環(huán)境和資源的壓力；提高全人類保護環(huán)境和資源的意識，減輕對環(huán)境和資源的破壞與利用程度，實現(xiàn)持續(xù)發(fā)展；加強法制建設，用法律手段保護環(huán)境和資源；發(fā)展科學技術，用科技力量解決全球生態(tài)問題。3.生物多樣性喪失的原因生物多樣性喪失的原因是多方面的，按類大致可以劃分為：A：背景滅絕這是指隨著生態(tài)系統(tǒng)的自身演化，某些物種最終被其他物種所代替，從進化論角度來看，這是一個自然的過程，其速度通常很慢。B：大量滅絕由于火山、地震、颶風、流星等偶然的一些自然活動會造成大規(guī)模物種的減少乃至消失，其中有些是局部的，有的可以影響到全球。C：人為滅絕尤其到近現(xiàn)代，人類活動是生物多樣性劇減的主要原因：1、 過度利用、過度采伐、濫捕濫獵；這些人為活動是導致一些特定物種滅絕的直接原因。眾所周知的如渡渡鳥、毛象、塔斯馬尼亞狼、恐鳥等都是由于人類的捕獵而滅絕。而今許多鯨類由于過度捕撈也正瀕臨消失，與此同時的非捕撈對象如海豚，則由于偶然闖入捕撈網(wǎng)造成大量的死亡而瀕危。 2、 生境損失和片段化；由于人類活動引起的生境損失是當前生物多樣性劇減的主要原因。而很多生物是在生境尚未完全破壞以前就已經(jīng)消失或面臨消失了. 3、環(huán)境污染；由于環(huán)境污染導致的物種滅絕尤其在局部地域越來越嚴重。如一些水體污染導致的魚蝦絕跡、大氣污染導致的一些植物無法生存等。它們其實也都是人為的改變的原有物種的生境條件而進行作用的。對于一些因環(huán)境污染導致的局部物種滅絕可以通過人為調(diào)控加以恢復。4、生態(tài)入侵；指由于人類有意識或無意識地把某種生物帶入適合其棲息和繁衍的地區(qū)