生態(tài)學(xué)復(fù)習(xí)資料

1、緒論部分生態(tài)學(xué)：是研究有機(jī)體與周圍環(huán)境相互關(guān)系的科學(xué)。生態(tài)學(xué)研究對(duì)象生態(tài)學(xué)是研究生物與生物，生物與環(huán)境之間相互關(guān)系的科學(xué)。生態(tài)學(xué)主要研究以下三種關(guān)系：（1）生物與環(huán)境的關(guān)系；（2）各種生物之間的關(guān)系；（3）環(huán)境各要素之間的關(guān)系生態(tài)學(xué)研究的三大對(duì)象：1、以自然生態(tài)系統(tǒng)為對(duì)象；2、以人工或半人工生態(tài)系統(tǒng)為對(duì)象。3、以社會(huì)生態(tài)系統(tǒng)為對(duì)象。著名的生態(tài)學(xué)家以及他們對(duì)于生態(tài)學(xué)發(fā)展作出的重要貢獻(xiàn)1、德國(guó)博物學(xué)家赫克爾（Haeckel ） 1866年最早提出生態(tài)學(xué)一詞2、Robert Ricklefs的生態(tài)學(xué)著作自然經(jīng)濟(jì)學(xué)3、Haeckel, （1869,德）：研究生物與環(huán)境（包括生物環(huán)境和非生物環(huán)境）相互關(guān)

2、系的科學(xué)。4、Elton, （1927,英）：在動(dòng)物生態(tài)學(xué)中定義生態(tài)學(xué)科學(xué)的自然史5、Kawkapob （1945,蘇）：研究生物的形態(tài)、生理和行為適應(yīng)性的科學(xué)。6、Andrewarthes, （1954,澳）：研究生物有機(jī)體的分布和多度的科學(xué)。7、Odum, （ 1963,美）：研究生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的科學(xué)。8、我國(guó)的生態(tài)學(xué)家馬世俊在 1980年提出，生態(tài)學(xué)是研究生命系統(tǒng)之間的相互作用及其作用機(jī)理的科學(xué)。9、Charles, （1985，加）研究生物的分布規(guī)律和豐度變化的科學(xué)。10、E.Odum,著生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)教科書，提出生態(tài)系統(tǒng)的概念，對(duì)大學(xué)的生態(tài)學(xué)教學(xué)和 研究具有重要影響。11、約翰 泰勒

3、和愛麗絲 泰勒在1973年創(chuàng)辦，由南加州大學(xué)管理，授予對(duì)發(fā)現(xiàn)和解決世界范圍的環(huán)境問題做出重大貢 獻(xiàn)的科學(xué)家，被譽(yù)為生態(tài)學(xué)領(lǐng)域的諾貝爾獎(jiǎng)生態(tài)學(xué)的基本研究方法.野外觀測(cè)；.受控實(shí)驗(yàn)；.理論研究第一章、生物與環(huán)境一、環(huán)境與生態(tài)因子環(huán)境：是指某一特定生物體或生物群體周圍一切的總和，包括生物生存的空間及直接或間接影響該生物體或生物群體生存的各種因素。大環(huán)境：是指地區(qū)環(huán)境、地球環(huán)境和宇宙環(huán)境。大氣候：是指大環(huán)境中的氣候，是地面 1.5m以上的氣候。小環(huán)境：是指特定生物棲息地小范圍內(nèi)，對(duì)生物有直接影響的鄰接環(huán)境。小氣候：小環(huán)境中的氣候，是指近地面大氣層中1.5m以下的氣候。生態(tài)因子：是指環(huán)境要素中對(duì)生物起作

4、用的因子，如光照、溫度、水分、氧氣、二氧化碳、食物和其它生物等。生態(tài)因子的各種分類1）按其性質(zhì)分為：氣候因子、土壤因子、地形因子、生物因子和人為因子。2）按有無生命的特征分為：生物因子和非生物因子。3）按生態(tài)因子的作用強(qiáng)度是否與動(dòng)物的種群密度有關(guān)，將其分為：密度制約因子（調(diào)節(jié)數(shù)量）和非密度制約因子（決定分布）。（相對(duì)性）4）按生態(tài)因子的作用特點(diǎn)，分為：穩(wěn)定因子和變動(dòng)因子。穩(wěn)定因子決定著生物的分布，而變動(dòng)因子決定著生物的分布 （周期性變動(dòng)因子）和數(shù)量（非周期性變動(dòng)因子）。二、生態(tài)因子對(duì)生物作用的特點(diǎn)選擇性：指生物喜歡的那個(gè)溫度范圍，即最適范圍。耐受性：指生物能生存和繁殖的溫度范圍，有上下限，耐受

5、范圍也叫生態(tài)幅。抗性：指生物的生命周期中某一個(gè)特殊時(shí)期能經(jīng)受最惡劣環(huán)境條件的范圍。生態(tài)因子對(duì)生物作用的特點(diǎn)：1、綜和性：每一個(gè)生態(tài)因子都是在與其它生態(tài)因子的相互影響、相互制約中起作用的，任何一個(gè)因子的變化都會(huì)在不 同程度上引起其它因子的變化，形成綜合作用。2、非等價(jià)性：對(duì)生物起作用的諸多生態(tài)因子，它們作用的大小是不相等的，其中有1-2個(gè)是起主要作用的主導(dǎo)因子。主導(dǎo)因子的改變常會(huì)引起其它生態(tài)因子發(fā)生明顯變化，從而對(duì)生物的生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生明顯的影響。3、階段性：生物在生長(zhǎng)發(fā)育的不同階段往往需要不同生態(tài)因子或同一生態(tài)因子的不同強(qiáng)度。4、不可替代性和可調(diào)劑性：生態(tài)因子雖非等價(jià)，但都不可缺少，一個(gè)因子的缺失

6、不能由另一個(gè)因子來代替。但某一因 子的數(shù)量不足，有時(shí)可以由其他因子來補(bǔ)償。5、直接作用和間接作用：生態(tài)因子對(duì)生物體的作用可以分為直接作用和間接作用。三、生態(tài)因子對(duì)生物的制約最小因子定律：在穩(wěn)定條件下，任何特定因子的可利用量低于生物所需最小量時(shí)，這種物質(zhì)將成為一個(gè)限制因素，限制其它處于良好狀態(tài)的因子發(fā)揮效應(yīng)，進(jìn)而限制生物的生存和分布（綜合性、非等價(jià)性）。最小因子定律也就是我們常說的笊桶定律限制因子定律：任何生態(tài)因子，當(dāng)接近或超過某種生物的耐受性極限而阻礙其生存、生長(zhǎng)、繁殖或擴(kuò)散時(shí)，這個(gè)因子就成為限制因子。耐受定律：任何一個(gè)生態(tài)因子在數(shù)量上或質(zhì)量上的不足或過多，當(dāng)其接近或達(dá)到某種生物的耐受限度時(shí)，

7、會(huì)使該種生物減少或滅絕。生態(tài)幅：生物對(duì)各種生態(tài)因子的耐受范圍，由生物的遺傳特性決定，能夠經(jīng)馴化而發(fā)生改變。內(nèi)穩(wěn)態(tài)機(jī)制：生物通過生理或行為來控制自身的體內(nèi)環(huán)境（體溫、糖、氧濃度、體液組成），使其保持相對(duì)穩(wěn)定的機(jī)制。三個(gè)定律的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)，相關(guān)的生態(tài)學(xué)家1、最小因子定律：1840年，由德國(guó)有機(jī)化學(xué)家利比希提出。應(yīng)用最小因子定律的前提：、必須是在穩(wěn)定條件（物質(zhì)和能量的輸入和輸出平衡 ）下才能運(yùn)用；、應(yīng)考慮生態(tài)因子之間的補(bǔ)償作用。（補(bǔ)償性）如：軟體動(dòng)物在鈣缺乏時(shí)用銅作補(bǔ)償；植物光合作用中光照和溫度的相互補(bǔ)償?shù)取?、限制因子定律：1905年，布萊克曼發(fā)展了最小因子定律，提出了限制因子定律。某個(gè)因子不足

8、時(shí)會(huì)成為生物的限制因子，但某個(gè)因子過量時(shí)，同樣會(huì)成為限制因子。例如過高的溫度、過強(qiáng)的光照或過多的水份。3、耐受性定律：基于最小因子定律和限制因子的概念，美國(guó)生態(tài)學(xué)家謝爾福德（ V. E. Shelford ）于1913年提出了耐受 性定律。耐受性定律的優(yōu)點(diǎn)：、考慮了生態(tài)因子量的變化；、估計(jì)了生物本身的耐受限度（階段性）；、包括了生態(tài)因子間的相互作用。了解生物生態(tài)幅發(fā)生變化的情況四、幾個(gè)主要生態(tài)因子的作用1、光陽(yáng)光：太陽(yáng)表面以電磁波的形式釋放的能量，即太陽(yáng)輻射。光質(zhì)：陽(yáng)光的光譜成分組成稱為光質(zhì)?？梢姽猓喝祟惡痛蠖鄶?shù)脊椎動(dòng)物能看見的陽(yáng)光光波范圍。光合有效輻射：綠色植物光合作用所能利用的太陽(yáng)輻射中可

9、見光范圍之內(nèi)的有限波帶。黃化現(xiàn)象：在黑暗條件下，植物不能合成葉綠素，但能形成胡蘿卜素，導(dǎo)致葉子發(fā)黃的現(xiàn)象。光合能力：接收到的太陽(yáng)輻射能飽和，溫度適宜、相對(duì)濕度高、大氣中 CO2和02的濃度正常時(shí)的光合作用速率。光飽和點(diǎn)：在一定范圍內(nèi)，植物的光合能力與有效光強(qiáng)成正比，達(dá)到一定強(qiáng)度后實(shí)現(xiàn)飽和，再增加光強(qiáng)，光合能力也不會(huì)提高，這時(shí)的光強(qiáng)稱為光飽和點(diǎn)。光補(bǔ)償點(diǎn)：光合作用的有機(jī)物合成剛好與呼吸作用的有機(jī)物消耗相等時(shí)的光照強(qiáng)度。光照長(zhǎng)度：白晝的持續(xù)時(shí)間或太陽(yáng)光的照射時(shí)間。光周期現(xiàn)象：借助于自然選擇和進(jìn)化形成了各類生物所特有的對(duì)日照長(zhǎng)度變化的反應(yīng)方式。陽(yáng)光（光質(zhì)、光強(qiáng)、光照時(shí)間）在地球上的分布和變化規(guī)律、對(duì)

10、生物的意義（生態(tài)學(xué)意義）1、地球表面光質(zhì)分布的規(guī)律在空間變化上，低緯度地區(qū)短波光多，高緯度地區(qū)長(zhǎng)光波多；短波光隨海拔升高而增多。在時(shí)間變化上，夏季短光波多，冬季長(zhǎng)光波多；中午短光波多，早晚長(zhǎng)光波多。光質(zhì)在水中的變化更大，波長(zhǎng)越短，穿透能力越強(qiáng)；能深入海底的都是藍(lán)綠光。2、光照強(qiáng)度在地球表面有空間和時(shí)間的變化。1）空間變化：緯度、海拔高度、地形和坡向緯度變化：光照強(qiáng)度在赤道最大；隨著緯度的增加，太陽(yáng)高度角變小，光照強(qiáng)度相應(yīng)減弱。海拔變化：因?yàn)楹０胃叨仍礁?，空氣密度越稀薄，光照?qiáng)度隨著海拔高度的升高而增強(qiáng)。坡向和坡度變化：在北半球溫帶地區(qū)太陽(yáng)的位置偏南，南坡所接受的光照要比平地多；而北坡就比平地少

11、。2）時(shí)間變化：四季變化和晝夜變化。在一年中以夏天光照最強(qiáng)，冬季最弱；就一天而言，中午光照最強(qiáng)，早晚最弱。3、光照長(zhǎng)度隨緯度變化而進(jìn)行不同的周期性變化，除兩極外，春分和秋分時(shí)全球晝夜相等。緯度越低，光照長(zhǎng)度的最大和最小值之間的差距越小，如赤道地區(qū)的最大和最小值都是12小時(shí)，差距為零；隨著緯度的增加，光照長(zhǎng)度的最大和最小值之間的差距越來越大，即緯度越高光照時(shí)間長(zhǎng)短的周期變化越明顯。光質(zhì)的生態(tài)作用：短波紫外線有殺菌作用，還可以促進(jìn)生物體維生素D的合成，但過量的紫外線照射可能引起動(dòng)物的皮膚紅疹甚至皮膚癌。紫外線是昆蟲新陳代謝所必須的。長(zhǎng)波紅外線對(duì)外溫動(dòng)物的體溫調(diào)節(jié)和能量代謝起決定作用。光照強(qiáng)度的生態(tài)

12、作用：、影響動(dòng)物的生長(zhǎng)發(fā)育（主要是卵的孵化）以及體色。、影響植物葉綠素的形成。植物光合器官葉綠體必須在一定光強(qiáng)條件下才能形成，在黑暗條件下，植物不能合成葉綠素，但能形成胡蘿卜素，導(dǎo)致葉子發(fā)黃，出現(xiàn) 黃化現(xiàn)象”。、影響植物組織和器官的生長(zhǎng)發(fā)育及分化。光照強(qiáng)度促進(jìn)植物細(xì)胞的增長(zhǎng)和分化，光照強(qiáng)度的增加有利于有利于花的發(fā)育、果實(shí)的成熟與品質(zhì)的提高。光照時(shí)間的生態(tài)作用：是生物的晝夜節(jié)律的外源性周期；造成生物的光周期現(xiàn)象；光周期包括日周期和年周期，它使生物的生長(zhǎng)發(fā)育與季節(jié)變化協(xié)調(diào)一致，以便適應(yīng)變化的 環(huán)境；動(dòng)物的許多行為對(duì)日照長(zhǎng)短都表現(xiàn)出周期性。日照時(shí)間長(zhǎng)短的變化是地球上最嚴(yán)格和最穩(wěn)定的周期變化，所以 是

13、生物節(jié)律最可靠的信號(hào)系統(tǒng)。掌握生物對(duì)陽(yáng)光（光質(zhì)、光強(qiáng)、光照時(shí)間）的適應(yīng)1、生物對(duì)光質(zhì)的適應(yīng)1）動(dòng)物對(duì)光質(zhì)的適應(yīng)動(dòng)物對(duì)光質(zhì)的適應(yīng)主要表現(xiàn)在對(duì)可見光范圍的選擇性適應(yīng)?？梢姽獾膹?qiáng)度和光照時(shí)間對(duì)動(dòng)物的生殖、生長(zhǎng)、發(fā)育、行為、形態(tài)和體色有顯著的影響。2）植物對(duì)光質(zhì)的適應(yīng)綠色植物的光合作用只能利用太陽(yáng)輻射中可見光范圍之內(nèi)的有限波帶（380-710nm）。光質(zhì)不同也影響植物的光合強(qiáng)度?？梢姽庵屑t光是被葉綠素吸收最多的成分，其次是藍(lán)、紫光。綠光很少被吸收，在不同區(qū)域生活的植物利用光質(zhì)的差 異，體現(xiàn)為所含色素種類的差異，反映了它們對(duì)各自生活環(huán)境中光質(zhì)環(huán)境的適應(yīng)。光質(zhì)不同，對(duì)植物形態(tài)建成、向光 性及色素形成的影響

14、也不同。2、生物對(duì)光強(qiáng)的適應(yīng)1）植物對(duì)光強(qiáng)的適應(yīng)植物的葉子在一天之內(nèi)會(huì)隨著光強(qiáng)度和光照方向的變化而運(yùn)動(dòng)，落葉樹葉子的脫落則是對(duì)光強(qiáng)度年變化的反應(yīng)。不同植物的光合能力對(duì)光照強(qiáng)度的反應(yīng)有差異，C4植物（如玉米）的光合能力隨有效輻射強(qiáng)度而增加，C3植物（如小麥）的光合能力隨有效輻射強(qiáng)度增加變化不明顯。因此熱帶和亞熱帶植物區(qū)系主要是C4植物。不同植物對(duì)光強(qiáng)的反應(yīng)不一樣，根據(jù)植物對(duì)光強(qiáng)適應(yīng)的生態(tài)類型可分為陽(yáng)性植物、陰性植物和中性植物（耐陰植物）植物對(duì)光強(qiáng)的形態(tài)適應(yīng)陽(yáng)性植物：葉子以銳角形式暴露于正午陽(yáng)光中，常排列成多層冠狀，分散了入射光，降低了光強(qiáng)度，充分利用陽(yáng)光。陰性植物：葉子在水平方向單層排列，光能利

15、用效率低。單株植物葉冠內(nèi)產(chǎn)生不同結(jié)構(gòu)的陽(yáng)葉”和 陰葉”。陽(yáng)葉小而厚，含有更多的細(xì)胞、 葉綠體和葉脈，增加了單位面積的光合能力；陰葉更大而透明，干重輕，光合能力低。2）動(dòng)物對(duì)光照強(qiáng)度的適應(yīng)光照強(qiáng)度使動(dòng)物在視覺器官的形態(tài)上產(chǎn)生可遺傳的適應(yīng)性變化，與很多動(dòng)物的行為有著密切的關(guān)系?？筛鶕?jù)此將動(dòng)物 分為晝行性動(dòng)物、夜行性動(dòng)物或晨昏性動(dòng)物等。動(dòng)物對(duì)光強(qiáng)的形態(tài)適應(yīng)生活在黑暗中的生物對(duì)微弱光強(qiáng)的適應(yīng)有三種模式：.視覺退化，發(fā)展出其它強(qiáng)力的感覺器官。.具有發(fā)達(dá)的視覺器官，在黑暗中有很好的視力。夜行性動(dòng)物具有較大的眼睛，有的夜行性嚙齒類動(dòng)物眼球突出于眼 眶外，可以從各個(gè)方面感受微弱的光線。.本身具有發(fā)光器官。動(dòng)物

16、對(duì)光照時(shí)間的適應(yīng)1、生物的晝夜節(jié)律動(dòng)物的活動(dòng)行為、體溫變化、能量代謝以及激素變化等。植物的光合作用、蒸騰作用、有機(jī)物質(zhì)的積累與消耗等。2、生物的光周期現(xiàn)象植物的光周期現(xiàn)象：開花結(jié)果、落葉及休眠等。根據(jù)開花對(duì)日照長(zhǎng)度的要求，可把植物分為長(zhǎng)日照植物、短日照植物、 中日照植物和中間型植物。動(dòng)物的光周期現(xiàn)象：繁殖、冬眠、遷徙和換毛換羽等。根據(jù)動(dòng)物繁殖與日照長(zhǎng)短的關(guān)系，可以將動(dòng)物分成長(zhǎng)日照動(dòng)物 和短日照動(dòng)物。了解光譜組成陽(yáng)光光譜主要由紫外線（波長(zhǎng)小于380nm）、可見光（380760nm）和紅外線（波長(zhǎng)大于760nm）組成，三者分別占太陽(yáng)輻射能的9%, 45%, 46%。2、溫度日較差：一天之中最高和最

17、低氣溫的差值。年較差：一年內(nèi)最熱月和最冷月的平均溫度之差。有效積溫法則： 動(dòng)植物發(fā)育不僅需要一定的溫度，還需要溫度與時(shí)間結(jié)合，即需要一定的總熱量（稱總積溫或有效積 溫）才能完成某一階段的發(fā)育。發(fā)育閾溫度：生物開始生長(zhǎng)發(fā)育的溫度，也稱生物學(xué)零度，在發(fā)育閾溫度以上，生物的發(fā)育速度隨溫度上升呈線性增加。春化：有的植物需要低溫刺激之后才能發(fā)育和開花結(jié)果（冬小麥、蘋果、梨、桃） ，由低溫誘導(dǎo)的開花稱為春化。臨界溫度：溫 度低于或高于一定數(shù)值，生物便會(huì)受害，這個(gè)數(shù)值稱為臨界溫度。冷害：指喜溫的生物在0 c以上溫度條件下受到傷害或死亡。凍害：指0c以下的低溫使生物體內(nèi)形成冰晶而造成的損害。冰晶的形成會(huì)使原生

18、質(zhì)膜發(fā)生破裂，使蛋白質(zhì)失活和變性。貝格曼規(guī)律：生活在高緯度地區(qū)的動(dòng)物個(gè)體通常較低緯度地區(qū)的同類個(gè)體大，其單位體重散熱量相對(duì)較小。阿倫規(guī)律：恒溫動(dòng)物身體的突出部分在低溫環(huán)境中有變小和變短的趨勢(shì)，從而縮小體表面積，以減少熱量的散失。物候：是指生物長(zhǎng)期適應(yīng)于一年中溫度的節(jié)律性變化，形成的與此相適應(yīng)的發(fā)育節(jié)律。掌握溫度（氣溫、水溫、土溫）在地球上的分布和變化規(guī)律以及影響因素、溫度對(duì)生物的意義（生態(tài)學(xué)意義）太陽(yáng)輻射使地表受熱，產(chǎn)生氣溫、水溫和土溫的變化。1、地表大氣溫度的分布和變化規(guī)律1）氣溫的空間分布和變化 .緯向變化：緯度決定一個(gè)地區(qū)太陽(yáng)入射高度的大小及晝夜長(zhǎng)短，因此也決定了太陽(yáng)輻射量的多少。低緯度

19、地區(qū)太陽(yáng) 高度角大，太陽(yáng)輻射量也大，晝夜長(zhǎng)短差異小，太陽(yáng)輻射量的季節(jié)分配比較均勻。在北半球隨著緯度北移，太陽(yáng)輻射 量減少，溫度逐漸降低。緯度每增加1度，年均溫度大約降低 0.5C。因此，從赤道到極地一般劃分為熱帶、亞熱帶、溫帶和寒帶。 .海陸位置變化：水的熱容量大，海洋升溫和降溫速度比陸地慢，對(duì)于沿岸地區(qū)的氣候有調(diào)節(jié)效應(yīng)，使得緯度相同的 地區(qū)溫度差異很大，形成海洋性氣候和大陸性氣候。 .海拔變化：海拔高的地方，空氣稀薄，水蒸氣和CO2含量低，地面的輻射散熱量大，所以盡管太陽(yáng)輻射較強(qiáng)，但溫度還是較低。在干燥空氣中，通常海拔每升高100m,平均溫度降低 0.5-0.6C,相當(dāng)于緯度北移 1度。 .

20、地形變化：東西走向的山脈，對(duì)南北冷暖氣流常具有阻擋作用，使山坡兩側(cè)溫度明顯不同。我國(guó)的秦嶺山脈和南嶺 山脈能夠成為不同生物氣候帶的分界線。山谷和盆地的晝夜溫差很大，也是地形對(duì)溫度的影響。2）氣溫的時(shí)間分布和變化時(shí)間變化分為季節(jié)變化和晝夜變化。溫度的晝夜變化是地球的自轉(zhuǎn)引起的。日出后溫度逐步上升，一般在 13-14點(diǎn)達(dá)到最高值，以后逐漸下降，直到日出前降至最低值。一天之中最高和最低氣溫的差值稱為日較差，日較差隨緯度增高而增加、隨海拔升高而增加，并受到海陸位置、地形特點(diǎn)和地面性質(zhì)等因素的影響。地球繞太陽(yáng)的公轉(zhuǎn)是一年四季溫度變化的原因。根據(jù)氣候的冷暖、晝夜長(zhǎng)短的節(jié)律，一年分為春、夏、秋、冬四季（平均

21、溫度10-22C為春秋季，10c以下為冬季，22C 以上為夏季）。四季長(zhǎng)短受緯度、海拔高度、海陸位置、地形、大氣環(huán)流等因素的影響，各地差異較大。一年內(nèi)最熱月和最冷月的平均溫度之差稱為年較差。年較差受緯度、海陸位置和地形等眾多因素的影響。2、土壤溫度變化白天土壤表面受熱后，熱量從表土向深層輸送；夜間土表冷卻后，熱量從深層向表層流動(dòng)。土壤熱量正反兩方面的輸 送量及流動(dòng)速率決定了土壤溫帶的狀況。深層土壤溫度的變化比大氣要緩慢且穩(wěn)定，所以地下冬暖夏涼。地球上各地土壤的溫度與當(dāng)?shù)貧鉁叵嚓P(guān)，又土壤的組成及性質(zhì)特征而具有自身特點(diǎn)： .土壤表層的溫度變化遠(yuǎn)比氣溫變化劇烈，隨土壤深度加大，土壤溫度變化幅度減小。

22、 .隨土壤深度增加，土壤最高溫和最低溫出現(xiàn)的時(shí)間后延。土壤溫度的變化特征有利于棲息地下的外溫性動(dòng)物選擇自身需要的外界溫度以進(jìn)行體溫調(diào)節(jié)。 .土壤溫度的日變化體現(xiàn)在土壤上層，年變化則體現(xiàn)在深層土壤。 .土壤溫度的年變化在不同地區(qū)差異很大：高緯度地區(qū)的和高海拔地區(qū)的土壤溫度的年變化與積雪有關(guān)。中緯度地區(qū)由于光照強(qiáng)度與光照時(shí)間變化較大，土溫變化大。熱帶地區(qū)光照強(qiáng)度與光照時(shí)間變化較小，土溫受雨量控制。3、水體溫度變化水體溫度分層：由于水是熱的不良導(dǎo)體，而且水體的熱容量大，在湖泊中水體存在溫度分層的現(xiàn)象。典型的淡水水體溫度分層主要出現(xiàn)在中高緯度地區(qū)的水體之中。在低緯度地區(qū)，雨季和旱季的交替決定了當(dāng)?shù)厮w

23、的溫度分層情況；雨季引起表層水變涼，旱季導(dǎo)致表層水變暖。海洋水溫的成層現(xiàn)象，僅出現(xiàn)在低緯度水域的全年和中緯度水域的夏季。溫度的生態(tài)作用1）溫度影響生物的代謝率：溫度通過影響生物酶的活性對(duì)生物產(chǎn)生作用。每一種酶的活性都有最適溫度范圍、低溫下 限和高溫上限。在酶的最適溫度以下，酶催化反應(yīng)的速度隨溫度升高而增加。2）溫度影響生物發(fā)育：動(dòng)植物發(fā)育不僅需要一定的溫度，還需要溫度與時(shí)間結(jié)合，即需要一定的總熱量（稱總積溫或 有效積溫）才能完成某一階段的發(fā)育。3）溫度影響生物的繁殖和遺傳性：溫度能夠作為一種刺激條件，決定有機(jī)體發(fā)育和繁殖的開始。很多動(dòng)物都要在一定 的溫度下才開始繁殖，以便幼子出生時(shí)有適宜的環(huán)境

24、溫度，提高成活率。不同區(qū)域的同種生物種群在溫度響應(yīng)上存在 差異，這是溫度對(duì)其基因產(chǎn)生影響，導(dǎo)致其基因變異的結(jié)果。這是我們研究同種生物不同地理種群的種質(zhì)差異時(shí)要重 點(diǎn)考慮的問題，希望能篩選出耐高溫或耐低溫的養(yǎng)殖品種家系。4）溫度影響生物的生殖力和壽命：生物對(duì)于其生存環(huán)境的溫度具有適應(yīng)性，在其適應(yīng)范圍之內(nèi)，生物的生殖能力隨著 溫度上升而升高。生物在高溫下成熟時(shí)間縮短，能夠更快地完成其生命周期，壽命縮短。因此水體的熱污染會(huì)嚴(yán)重干擾水生生物正常的生活和繁殖。5）溫度影響生物分布：地球上主要生物群系的分布是主要溫度帶的反映，物種在不同海拔高度上分布的情況也是溫度 變化的反映。溫度的變化和其它一系列生態(tài)因

25、子的變化緊密聯(lián)系，其中溫度和相對(duì)濕度的共同作用決定了地球上生物 群系分布的總格局。掌握有效積溫法則有效積溫公式：K=N （T-C）K:生物完成某階段發(fā)育所需的總熱量，即日度”。N:發(fā)育所需天數(shù)；T:發(fā)育時(shí)環(huán)境平均溫度；C:發(fā)育閾溫度T = C+ K / N = C+ KVV:發(fā)育速率（1/N）有效積溫法則的意義 .制定農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃，合理安排作物和引種； .應(yīng)用積溫預(yù)報(bào)農(nóng)時(shí)： .預(yù)測(cè)害蟲來年的發(fā)生程歷； .預(yù)測(cè)生物地理分布的北界；掌握生物對(duì)極端溫度的適應(yīng) .低溫：長(zhǎng)期生活在低溫環(huán)境中的生物通過自然選擇，在形態(tài)、生理和行為方面表現(xiàn)出明顯的適應(yīng)。形態(tài)適應(yīng)：植物的芽和葉片受到油脂類物質(zhì)的保護(hù)，芽具有鱗

26、片，植物體表面具有蠟粉和密毛，植物矮小并呈匍匐狀、墊狀或蓮 座狀，樹皮堅(jiān)厚，以保持小氣候中較高的溫度。動(dòng)物適應(yīng)低溫的形態(tài)特點(diǎn)可以總結(jié)為兩條規(guī)律：阿倫規(guī)律和貝格曼規(guī)律生理適應(yīng)：植物通過減少細(xì)胞中的水分而增加糖類、脂肪和色素等物質(zhì)來減低植物細(xì)胞的冰點(diǎn)。極地或高山植物對(duì)于可見光譜具有更寬的吸收帶，能吸收更多的熱量。動(dòng)物通過增加體內(nèi)基礎(chǔ)代謝產(chǎn)熱來增強(qiáng)御寒能力并保持恒定的體溫；通過大大減低身體終端部位的溫度來減少熱量的散失（空間異溫性）；另外內(nèi)溫動(dòng)物肢體中血管的幾何排列，增加了逆流熱交換，減少了體表熱散失。通過增加代謝來適應(yīng)寒冷的動(dòng)物對(duì)寒冷的適應(yīng)能力不強(qiáng)。行為適應(yīng)：植物在冬季會(huì)產(chǎn)生休眠現(xiàn)象，樹葉脫落，在

27、春天再長(zhǎng)出新芽。寒冷地區(qū)植物的休眠和后熟作用也是對(duì)寒冷的適應(yīng)。動(dòng)物對(duì)低溫的行為適應(yīng)包括休眠、集群和遷移。當(dāng)環(huán)境溫度很低時(shí)，有些動(dòng)物可以產(chǎn)生日麻痹和季節(jié)性麻痹：冬眠，在冬眠期間，代謝率極低，身體溫度接近環(huán)境溫度（時(shí)間異溫性）。在冬眠過程中，當(dāng)環(huán)境溫度過低時(shí)，內(nèi)溫動(dòng)物能自發(fā)地從冬眠中恢復(fù)到正常狀態(tài)，而不致凍死，外溫冬眠動(dòng)物不會(huì)自發(fā)醒來，只有當(dāng)環(huán)境溫度上升到足以維持其正常生活時(shí)才會(huì)蘇醒 .高溫：生物對(duì)高溫的適應(yīng)也是在在形態(tài)、生理和行為方面表現(xiàn)出來。形態(tài)適應(yīng)：有些植物生有密絨毛和磷片，能過濾部分陽(yáng)光；有些植物呈白色，葉片為革質(zhì)能反射大部分陽(yáng)光；有些植物通過改變?nèi)~片的排列或在高溫下使葉片折疊，減少吸光面

28、積，有些植物的根莖具有隔熱的木栓層。熱帶動(dòng)物體形相對(duì)較小，外露部分增大；腿長(zhǎng)可以將體抬離灼熱的地面；身上的毛皮形成隔熱層，夏季毛皮顏色變淺，具有光澤，有利于反射太陽(yáng)光。生理適應(yīng)：植物：降低細(xì)胞含水量，增加糖或鹽濃度，減緩代謝率，增加原生質(zhì)的抗凝結(jié)能力；蒸騰作用旺盛，可以降低植物體的溫度。動(dòng)物：放寬身體的恒溫范圍，可以貯存熱量，使體溫有較大幅度的變化，減少內(nèi)外溫差；通過形成獨(dú)特的生理結(jié)構(gòu)進(jìn)行散熱，以降低身體中熱敏感組織的溫度。行為適應(yīng)：植物：關(guān)閉氣孔，減少水分蒸發(fā)；使葉片閉合，減少陽(yáng)光的曝曬。動(dòng)物：休眠，穴居，晝伏夜出等。3、水相對(duì)濕度：同一溫度下空氣中水蒸氣的實(shí)際含量e與飽和含量E的比值，用百

29、分?jǐn)?shù)表示。絕對(duì)濕度：一定溫度下，單位體積空氣中，所含水蒸氣的實(shí)際量。飽和差：某一溫度下飽和濕度和實(shí)際濕度之間的差值（E e）。水的特性與生態(tài)意義 .水分子具有極性，能和其它生物成分結(jié)合，使水成為最好的溶劑，保證了各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)。 .水具有高熱容量，可以吸收大量熱，而升溫少，為水生生物提供良好的生存環(huán)境，也可以調(diào)節(jié)沿岸陸地的氣溫。 .水具有特殊的密度變化，4 c的水密度最大，冰的密度比 0 C的水密度大，冰可以浮在水面，作為絕熱體阻止冰下 水進(jìn)一步降溫，減少水體凍結(jié)，保護(hù)水生生物的生存。 .水容易產(chǎn)生相變：液態(tài)、氣態(tài)和固態(tài)。水的相變過程是熱量轉(zhuǎn)化的重要途徑，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)和轉(zhuǎn)化具有重要的

30、意義。陸地上水的來源和分布以及影響因素降雨是陸地獲得水的最主要方式；在高緯度地區(qū)和高山，降雪是水分的主要來源；露水對(duì)于干旱少雨的荒漠地區(qū)植物生長(zhǎng)和動(dòng)物飲水意義重大。地球上的降雨量隨著緯度發(fā)生很大變化（與大氣環(huán)流有關(guān)）：、赤道南北兩側(cè) 20度范圍內(nèi)，濕熱空氣上升，降雨量最大。、緯度2040度的區(qū)域，空氣受冷下降，吸收水分，降雨減少；一些主要的沙漠位于這一地帶。、緯度4060度的區(qū)域，南北冷暖氣團(tuán)相遇形成氣旋雨，降雨量又有所增加。、極地地區(qū)水分蒸發(fā)少，因而降水也極少。陸地上的降雨量還受到海陸位置、地形及季節(jié)的影響：、海洋蒸發(fā)量大，潮濕空氣由海洋吹向大陸，遇冷凝結(jié)成雨。因此沿海地區(qū)降雨量較多。、在迎

31、風(fēng)的山坡一側(cè)降雨量多，背風(fēng)的山坡降雨量少。、一般地區(qū)夏季的降雨量約占全年降雨量的一半，而冬季降雨很少。生物獲得水分和保存水分的方式。獲得水分途徑植物：根部吸收，莖和葉面吸收。動(dòng)物：飲水、食物，體表吸收，代謝水。損失水分途徑植物：蒸騰作用，分泌失水。動(dòng)物：蒸發(fā)失水，排泄、分泌失水。了解旱生植物、水生植物的類型和適應(yīng)特點(diǎn)；水生動(dòng)物的類型和適應(yīng)特點(diǎn)、陸生動(dòng)物的水平衡機(jī)制。（植物）形態(tài)適應(yīng)：具有發(fā)達(dá)的根系，獲得水分的能力強(qiáng)。葉面積較小，葉子外表面覆蓋有不易透水的角質(zhì)層，能降低葉表面的蒸騰量，水分的損失少。具有發(fā)達(dá)的貯水組織。生理適應(yīng)：細(xì)胞原生質(zhì)的滲透濃度高，不容易失水。行為適應(yīng)：部分單子葉植物具扇狀的

32、運(yùn)動(dòng)細(xì)胞，可使葉面卷曲，以減小葉片蒸騰面積?？刂迫~片上氣孔的開與閉，調(diào)節(jié)蒸發(fā)量。3）水生動(dòng)物的水分平衡調(diào)節(jié)機(jī)制等滲生物（isosmotic organism）：體內(nèi)和體外的滲透壓相等，水和鹽以大致相等的速度在體內(nèi)外之間擴(kuò)散。通過排泄失水，通過食物、飲水、代謝水獲得水，泌鹽器官排出多余的鹽分。比如鯊魚等軟骨魚類和海洋無脊椎動(dòng)物高滲生物（hyperosmotic organism）：體內(nèi)滲透壓高于體外，水由環(huán)境中向體內(nèi)擴(kuò)散，體內(nèi)的鹽分向外擴(kuò)散。腎臟發(fā)育完善，通過排泄作用排出多余的水；鹽分通過食物和鯉攝入。比如淡水硬骨魚低滲生物（hypoosmotic organism）：體內(nèi)滲透壓低于體外，水分向

33、外擴(kuò)散，鹽分通過鯉進(jìn)入體內(nèi)。通過食物、代謝水和飲水獲得水，具有多種多樣的泌鹽組織排出多余的鹽分。比如海洋硬骨魚類。變滲透壓生物：依靠腎臟調(diào)節(jié)水，在淡水中排尿量大，在海水中排尿量少，并大量飲水；依靠鯉調(diào)節(jié)鹽，鯉在海水中排出鹽，在淡水中攝取鹽。比如河口動(dòng)物和泡游魚類。4）陸生動(dòng)物的水平衡調(diào)節(jié)機(jī)制體表具有角質(zhì)層和蠟?zāi)?，或者具有鱗片，減小皮膚的透水性，減少身體的表面蒸發(fā)。通過逆流交換機(jī)制減少呼吸失水。哺乳動(dòng)物腎臟具有保水能力，爬行動(dòng)物、鳥類和昆蟲通過排泄尿素和尿酸，減少排泄失水行為適應(yīng)：晝伏夜出，夏眠和滯育。4、大氣溫室效應(yīng)：由大氣層溫室氣體吸收太陽(yáng)輻射能，引起的全球變暖現(xiàn)象。氧氣和二氧化碳的生態(tài)意義

34、1）氧氣與生物氧氣是動(dòng)物能量代謝不可缺少的原料生物生存所需的能量來自于食物的氧化過程。在水中，溶解氧少，氧氣成為限制水生動(dòng)物存活和和分布的重要生態(tài)因子。在陸地上，空氣中的氧氣容易獲得，使陸生動(dòng)物可以具有高的代謝率，能夠進(jìn)化成為恒溫動(dòng)物。2） CO2對(duì)植物的意義CO2是植物光合作用的重要原料，植物的生物產(chǎn)量絕大部分來源于大氣中的CO2。由于受到葉片表皮阻力和氣孔阻力的影響，CO2進(jìn)入葉綠體的速度慢，效率低，氣孔的開張度是決定CO2擴(kuò)散速度的重要條件，是高產(chǎn)作物提高生產(chǎn)力的限制因素。各種植物利用CO2的效率不同，C4植物（甘蔗、玉米、高梁）利用效率高，而 C3植物（水稻、小麥、大豆）利用效率低。在

35、溫室中，增加空氣中 CO2的濃度可以加快植物的生長(zhǎng)，這對(duì)C3植物的效果比較明顯。生物對(duì)低氧的適應(yīng)動(dòng)物對(duì)高海拔低氧的適應(yīng)無脊椎動(dòng)物、兩棲動(dòng)物和爬行動(dòng)物的血紅蛋白在低氧環(huán)境下對(duì)氧結(jié)合的能力增加，高山氧分壓下降對(duì)這些外溫動(dòng)物的 生存與分布沒有太大的影響；而鳥獸的血紅蛋白在低氧環(huán)境下對(duì)氧結(jié)合的能力減小，高山氧分壓下降成為內(nèi)溫動(dòng)物生 存與分布的重要影響因子。內(nèi)溫動(dòng)物對(duì)高海拔低氣壓的適應(yīng)性反映在呼吸和血液組成。呼吸：動(dòng)物的呼吸深度增加，肺泡膜的氣體擴(kuò)散能力增高，組織內(nèi)毛細(xì)血管增生，骨骼肌中攜氧能力強(qiáng)的肌紅蛋白濃 度增加，有利于在低氧狀態(tài)下給組織供氧。血液組成：紅細(xì)胞數(shù)量、血紅蛋白濃度及血球比積值升高。了解

36、大氣的成份氮占78.9%、氧占21%、二氧化碳占0.032%、惰性氣體、氨、甲烷、臭氧、氮氧化合物及水蒸氣等占0.068%5、土壤土壤的組成、物理化學(xué)性質(zhì)及其生態(tài)意義土壤是由固體、水分和空氣組成的三相復(fù)合系統(tǒng)。土壤的物理性質(zhì)包括：土壤質(zhì)地與結(jié)構(gòu)、土壤水分、土壤大氣和土壤溫度。土壤的化學(xué)性質(zhì)取決于形成土壤的母巖的化學(xué)成分和不同地理帶上土壤形成過程的特點(diǎn)。土壤的生態(tài)意義1、土壤為土壤動(dòng)物和微生物提供了棲息地；2、是植物萌發(fā)、扎根和獲得資源的場(chǎng)所，也是植物殘?bào)w分解，釋放營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的場(chǎng)所；3、是水分和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的貯存場(chǎng)所、加工轉(zhuǎn)化場(chǎng)所和轉(zhuǎn)運(yùn)通道；4、是污染物質(zhì)轉(zhuǎn)化和清除的重要場(chǎng)所。第二章、種群生態(tài)學(xué)一、種

37、群及其基本特征種群：是在同一時(shí)期內(nèi)占有一定空間的同種生物個(gè)體的集合。單體生物：個(gè)體區(qū)分清楚，每一個(gè)體來源于一個(gè)受精卵，個(gè)體的形態(tài)和發(fā)育都可以預(yù)測(cè)。構(gòu)件生物：由一個(gè)受精卵發(fā)育成一套構(gòu)件，由這些構(gòu)件組成個(gè)體，構(gòu)件發(fā)育的形式和時(shí)間是不可預(yù)測(cè)的。種群動(dòng)態(tài)：種群數(shù)量在時(shí)間和空間上的變動(dòng)規(guī)律。阿利氏規(guī)律：種群密度過大會(huì)惡化本身的食物、氧氣和其它生活條件。但是種群密度過稀也有不良影響，比如繁殖時(shí) 難以找到異性。種群內(nèi)分布型： 組成種群的個(gè)體在其生活空間中的位置狀態(tài)或布局。年齡錐體：按一定年齡分組，統(tǒng)計(jì)各年齡組的個(gè)體數(shù)占總個(gè)體數(shù)的比例；用矩形的長(zhǎng)度表示比例大小；再把這些矩形按年齡從小到大疊起，就形成年齡錐體。

38、存活曲線：以存活數(shù)的對(duì)數(shù)為縱坐標(biāo)，以年齡為橫坐標(biāo)作圖畫成的曲線，可反映種群的死亡過程。生命表：描 述種群中個(gè)體死亡與存活過程，預(yù)計(jì)種群中個(gè)體存活情況的一種工具。內(nèi)稟增長(zhǎng)率：具有穩(wěn)定年齡結(jié)構(gòu)的種群，在沒有任何環(huán)境因素（包括食物、領(lǐng)地和其它天敵生物）限制，同種其它個(gè) 體密度維持在最適水平的條件下，在某一環(huán)境條件組合下，由種群內(nèi)在因素決定的穩(wěn)定的種群最大增殖速率，又稱生 物潛能或生殖潛能。環(huán)境容納量：某個(gè)種群在有限的環(huán)境中所能達(dá)到的穩(wěn)定的最大數(shù)量或最大密度，稱環(huán)境對(duì)該物種的環(huán)境容納量。集合種群：是指局域種群通過某種程度的個(gè)體遷移而連接在一起的區(qū)域種群。種群的定義及其基本特征自然種群具有三個(gè)基本特征（

39、1）空間特征：種群具有的一定分布區(qū)域和分布形式。（2）數(shù)量特征：每單位面積（或空間）上的個(gè)體數(shù)量（即密度）將隨時(shí)間而發(fā)生變動(dòng)。（3）遺傳特征：種群具有一定的基因組成，即一個(gè)基因庫(kù)，以區(qū)別于其它物種，但種群的基因組成同樣是處于變動(dòng)之 中的。年齡錐體和存活曲線的類型1）年齡錐體的類型增長(zhǎng)型：含大量新生個(gè)體，種群出生率大于死亡率，種群數(shù)量呈上升趨勢(shì)。穩(wěn)定型：各年齡組個(gè)體比例適中，分布均勻，種群出生率和死亡率相近，種群大小趨于平衡。下降型：含老年個(gè)體數(shù)較大，幼年個(gè)體很少，種群出生率小于死亡率，種群數(shù)量趨于減少。三種理想化的存活曲線模式A型：凸型的存活曲線，表示種群在接近生理壽命之前，只有個(gè)別的死亡，即

40、幾乎所有的個(gè)體都能達(dá)到生理壽命。如 人類。B型：呈對(duì)角線的存活曲線，表示生物個(gè)體各時(shí)期的死亡率是幾乎相等的。如鳥類。C型：凹型的存活曲線，表示幼體的死亡率很高，以后的死亡率低而穩(wěn)定。如牡蠣、大部分魚類。生命表的涵義和作用、重要參數(shù)的意義作用：從生命表中可以判斷種群的死亡過程，看哪一個(gè)年齡組死亡危險(xiǎn)最大，找出死亡原因，有效加以控制。這在養(yǎng) 殖業(yè)的育苗工程中具有重要意義。重要參數(shù)白意義：K -因子分析：通過對(duì)某種生物進(jìn)行連續(xù)觀察所獲得的綜合生命表，了解在該生物的整個(gè)生命周期中,哪一個(gè)時(shí)期種群的死亡率最大，確定該生物的存活曲線類型，有針對(duì)性地找出對(duì)該物種總死亡效應(yīng)影響最大的關(guān)鍵因子。在某種綜合生命表

41、中， K值是一個(gè)時(shí)期個(gè)體數(shù)目（或存活率）的對(duì)數(shù)減去下一個(gè)時(shí)期個(gè)體數(shù)目（或存活率）的對(duì)數(shù)， 即這種生物在這個(gè)生活史時(shí)期的致死力。計(jì)算K值并將其累加，就可以得到某種生物的總死亡效應(yīng)（ ktotal）,并知道其在生活史各周期中是如何分布的。指數(shù)增長(zhǎng)模型、邏輯斯諦方程的作用、方程中重要參數(shù)的生態(tài)意義時(shí)間t處的種初始種群個(gè)體數(shù)量種群數(shù)量 變化率種群增長(zhǎng)的 時(shí)間跨度種群瞬時(shí) 增長(zhǎng)率種群的指數(shù)增長(zhǎng)模型指數(shù)增長(zhǎng)模型的應(yīng)用1 .根據(jù)模型求人口增長(zhǎng)率。Nt=N0ert r= （lnNt-lnN0 ） + t2 .用指數(shù)增長(zhǎng)模型進(jìn)行種群數(shù)量變化的預(yù)測(cè)。當(dāng)種群數(shù)量加倍時(shí)，Nt= 2N0 Nt=N0ert因而：ln2=

42、 rt, t= 0.6931/r3 .用生命表數(shù)據(jù) R0和T值求r值和入值 r= lnR0/T = ln 入4 .估計(jì)種群受到干擾后種群恢復(fù)平衡的時(shí)間。環(huán)境容納量(1+ea-rt)種群增長(zhǎng)的 時(shí)間跨度曲線與原點(diǎn)的相對(duì)位置, 取決于種群初始個(gè)數(shù)N。時(shí)間t時(shí)的種 群個(gè)體數(shù)r值和K值的生態(tài)學(xué)意義r :種群瞬時(shí)增長(zhǎng)率表示物種的潛在增殖能力K同其他種群的生態(tài)學(xué)K :是環(huán)境容納量，即物種在特定環(huán)境中的平衡密度，表示物種的對(duì)環(huán)境資源的需求。應(yīng)注意 特征一樣，隨資源量的改變而改變。邏輯斯諦方程的意義、是兩個(gè)相互作用（競(jìng)爭(zhēng)、捕食）種群增長(zhǎng)模型的基礎(chǔ)；、確定漁業(yè)、牧業(yè)、林業(yè)的最大持續(xù)產(chǎn)量；、模型參數(shù)r和K,是生物

43、進(jìn)化對(duì)策理論中的重要概念種群調(diào)節(jié)學(xué)說的類型和內(nèi)容氣候?qū)W派：種群數(shù)量受氣候條件的強(qiáng)烈影響、俳密度調(diào)節(jié)）I生物學(xué)派：捕食、寄生、競(jìng)爭(zhēng)，食物等生物因r外源性調(diào)節(jié) 素對(duì)種群起調(diào)節(jié)作用（密度調(diào)節(jié)）內(nèi)源性調(diào)節(jié)自動(dòng)調(diào)節(jié)學(xué)說行為調(diào)節(jié)學(xué)說：社群的等級(jí)和領(lǐng)域性 內(nèi)分泌調(diào)節(jié)學(xué)說：激素分泌的反饋調(diào)節(jié) 遺佞調(diào)節(jié)學(xué)說：種群的遺傳多態(tài)性機(jī)制 內(nèi)源性調(diào)節(jié)學(xué)說注重種群數(shù)量變動(dòng)過程中，生物個(gè)體的行為、 生理和遺傳特征的相應(yīng)變動(dòng)情況及其對(duì)種群調(diào)節(jié)的意義，了解種群分布的格局，種群波動(dòng)的類型和特點(diǎn)種群內(nèi)分布型可分為：隨機(jī)型、均勻型、成群型；種群波動(dòng)的類型：不規(guī)則波動(dòng)、周期性波動(dòng)二、生物種及其變異與進(jìn)化多態(tài)現(xiàn)象：種群中許多等位基因的存在

44、導(dǎo)致種群中存在多種表現(xiàn)型的現(xiàn)象。地理變異：分布范圍廣泛的生物種群的形態(tài)、生理、行為和生態(tài)特征在不同地區(qū)往往有顯著差異的現(xiàn)象。自然選擇：自然環(huán)境對(duì)生物種群中存活能力和生殖能力有差別的個(gè)體進(jìn)行選擇，優(yōu)勝劣汰。進(jìn)化：物種的基因頻率不斷發(fā)生變化，以適應(yīng)性更強(qiáng)的基因取代適應(yīng)性較差的基因。遺傳漂變：是基因頻率隨機(jī)增減的現(xiàn)象，在小的種群里較明顯，與自然選擇導(dǎo)致定向的基因頻率變化不同。建立者效應(yīng)：某一物種以少數(shù)個(gè)體在空白生境中建立一個(gè)新種群（建立者種群）。新種群的遺傳變異和特定基因在新種群中的呈現(xiàn)，將完全依賴少數(shù)移植者的基因型。由于新種群和母種群的基因庫(kù)發(fā)生了分離，而且由于兩者所處地域的不同，各有不同的選擇壓

45、力，使得新種群和母種群之間差異越來越大，形成建立者效應(yīng)。變異的類型及其生態(tài)學(xué)意義變異既是進(jìn)化的產(chǎn)物，又是進(jìn)化的基礎(chǔ)。、種群內(nèi)的變異包括遺傳物質(zhì)的變異、基因表達(dá)的蛋白質(zhì)（特別是酶）的變異以及種群中表現(xiàn)型的數(shù)量的變異。、種群內(nèi)在的變異導(dǎo)致了種內(nèi)個(gè)體在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上的差異 （多態(tài)現(xiàn)象和地理變異），形成了漸變?nèi)汉偷乩韥喎N。、變異導(dǎo)致了生物種群個(gè)體形態(tài)、生理、行為和生態(tài)特征上的差異和區(qū)別，產(chǎn)生了存活能力和生殖能力的差別，是自然選擇的基礎(chǔ)。自然選擇的類型.穩(wěn)定選擇：當(dāng)環(huán)境條件對(duì)靠近種群的數(shù)量性狀正態(tài)分布線中間那些個(gè)體有利，選擇淘汰兩側(cè)的極端”個(gè)體時(shí)，選擇屬于穩(wěn)定型的。.定向選擇：當(dāng)選擇對(duì)一側(cè)的極端”個(gè)

46、體有利，從而使種群的平均值向這一側(cè)移動(dòng)，選擇屬定向型。.分裂選擇：當(dāng)選擇對(duì)兩側(cè)的個(gè)體有利，而不利于中間的個(gè)體時(shí)，種群分化成兩部分，選擇是分裂的或歧化的。物種形成的過程和類型物種形成是進(jìn)化的關(guān)鍵階段，其過程大致分為三個(gè)步驟：.地理隔離：由于地理屏障使種群隔離，阻礙了種群中個(gè)體間的交流，從而使基因流受阻。.獨(dú)立進(jìn)化：彼此隔離的種群適應(yīng)于各自的特殊環(huán)境，獨(dú)立地進(jìn)化。.生殖隔離機(jī)制建立：如果獨(dú)立進(jìn)化形成了生殖隔離機(jī)制，即使地理隔離屏障消失，即使隔離種群的個(gè)體再次相遇，但基因交流已不可能。此時(shí)原來的種群因?yàn)樯掣綦x而分化為不同的物種，物種形成過程完成。物種形成方式1、異域性物種形成是由地理隔離造成的，包

47、括兩類：.由于大范圍的地理隔離，分離的群體各自演化，經(jīng)過很長(zhǎng)時(shí)間才能建立生殖隔離機(jī)制，形成新物種。主要發(fā)生在分布范圍廣闊的大型貓科、犬科食肉動(dòng)物和鳥類種群中。.處于種群分布區(qū)邊緣中的少數(shù)個(gè)體從原種群中分離出去，到達(dá)其它地方并經(jīng)地理隔離和獨(dú)立演化而形成新種。2、鄰域性物種形成：出現(xiàn)在地理分布區(qū)相鄰，僅有部分地理隔離的種群內(nèi)的物種形成。占據(jù)很大地理區(qū)域的物種在其分布區(qū)內(nèi)適應(yīng)不同的環(huán)境條件，種群內(nèi)產(chǎn)生分化和獨(dú)立，形成基因流動(dòng)的障礙，形成新物種。3、同域性物種形成：在原種群分布區(qū)內(nèi)部，由于生態(tài)位的分離，逐漸建立起若干子群，子群間由于逐步建立的選擇適應(yīng)和生殖隔離，形成基因庫(kù)的分離而形成新種。比如植物多倍

48、體的形成。4、適應(yīng)輻射：一個(gè)物種在進(jìn)化過程中分化成許多類型，適應(yīng)于各種生活方式，形成一系列的新物種。三、生活史對(duì)策生活史：生物從出生到死亡所經(jīng)歷的全部過程。生活史的關(guān)鍵要素是個(gè)體大小，生長(zhǎng)率、繁殖策略和壽命。生活史對(duì)策：生物在生存斗爭(zhēng)中所采取的生存對(duì)策，包括生長(zhǎng)發(fā)育方式、體形大小、攝食方式以及繁殖方式等。r-對(duì)策和k-對(duì)策生物的形態(tài)、生理和行為特點(diǎn)，比較其優(yōu)缺點(diǎn)。r 選擇種類的特點(diǎn)r-選擇種類具有所有使種群增長(zhǎng)率最大化的特征：快速發(fā)育、小型成體、數(shù)量多而個(gè)體小的后代，高的繁殖能量分配和短的世代周期。缺點(diǎn)：r-選擇種類個(gè)體競(jìng)爭(zhēng)能力弱，死亡率高。優(yōu)點(diǎn)：r-選擇種類具有高的種群增長(zhǎng)率，在種群遭到破壞

49、后能夠迅速恢復(fù)，具有強(qiáng)大的擴(kuò)散能力可以使其迅速離開 惡化的生境，在其它地方建立新種群。r-選擇種類具有高死亡率、高運(yùn)動(dòng)性和廣泛的適應(yīng)性，更有利于形成新種群。k選擇種類的特點(diǎn)k -選擇種類具有所有使種群競(jìng)爭(zhēng)能力最大化的特征：慢速發(fā)育、大型成體，數(shù)量少而個(gè)體大的后代，低的繁殖能量分配和長(zhǎng)的世代周期。優(yōu)點(diǎn)：k-選擇種類競(jìng)爭(zhēng)能力強(qiáng)，數(shù)量通常穩(wěn)定在環(huán)境容納量周圍，種群個(gè)體死亡率低，對(duì)于生存環(huán)境高度適應(yīng)，能夠與環(huán)境和諧共存缺點(diǎn)：k-選擇種類由于種群增長(zhǎng)率較低，在種群受到破壞后恢復(fù)困難。此外，k-選擇種類對(duì)于環(huán)境條件要求較高，一旦棲息地受到破壞，很難找到新的棲息地，種群容易滅絕。四、種內(nèi)關(guān)系最后產(chǎn)量衡值法：

50、 描述植物種群密度與產(chǎn)量的關(guān)系，無論初始播種密度如何，在一定范圍內(nèi)，當(dāng)環(huán)境條件相同時(shí)，植物的最后產(chǎn)量相差不大。自疏法則：描述植物和固著性動(dòng)物的種群密度與種群個(gè)體大小及生命力關(guān)系。領(lǐng)域性：是指由個(gè)體、家庭或其它社群?jiǎn)挝凰紦?jù)的，并積極保衛(wèi)不讓同種其它成員侵入的空間。社會(huì)等級(jí)：是指動(dòng)物種群中各個(gè)動(dòng)物的地位具有一定順序的等級(jí)現(xiàn)象。等級(jí)形成的基礎(chǔ)是支配行為，或稱支配一從屬關(guān)系。 社會(huì)等級(jí)在動(dòng)物界之中相當(dāng)普遍 。他感作用：一種植物通過向體外分泌代謝過程中的化學(xué)物質(zhì)（克生物質(zhì)），對(duì)其他植物產(chǎn)生直接或間接的影響。了解動(dòng)物婚配制度的類型及其決定因素，了解動(dòng)物的領(lǐng)域性規(guī)律單配偶制和多配偶制（一雄多雌制和一雌多雄

51、制）一雄多雌制：多出現(xiàn)在環(huán)境資源比較集中的區(qū)域。一雌多雄制：多出現(xiàn)在生存環(huán)境比較嚴(yán)酷的區(qū)域。 單配偶制：在環(huán)境資源條件良好且分布均勻的條件下常見。領(lǐng)域面積隨其占有者的體重而擴(kuò)大，領(lǐng)域大小必須以能保證供應(yīng)足夠的食物資源為前提，動(dòng)物越大，需要資源越多，領(lǐng)域面積也就越大。 領(lǐng)域面積受食物品質(zhì)的影響，食肉動(dòng)物的領(lǐng)域面積較同樣體重的食草動(dòng)物大，且體重越大，這種差別越大。原因是食肉動(dòng)物獲取食物更困難，需要消耗更多能量，包括追擊和捕殺。 領(lǐng)域面積和行為往往隨生活史，尤其是繁殖節(jié)律而變化。例如，鳥類一般在筑巢期領(lǐng)域行為表現(xiàn)最強(qiáng)烈，面積也大。五、種間關(guān)系相互動(dòng)態(tài)：兩個(gè)或多個(gè)物種在種群動(dòng)態(tài)上的相互影響。協(xié)同進(jìn)化：

52、兩個(gè)或多個(gè)物種在進(jìn)化過程和方向上相互影響。種間競(jìng)爭(zhēng)：兩種或多種生物共同利用有限的資源時(shí)產(chǎn)生的相互競(jìng)爭(zhēng)作用，主要是爭(zhēng)奪空間和資源。競(jìng)爭(zhēng)排斥理論：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種，不能長(zhǎng)期共存在一起，即完全的競(jìng)爭(zhēng)者不能共存。生態(tài)位：是一個(gè)物種在生物群落或者生態(tài)系統(tǒng)中的地位和角色，包括種群在時(shí)間和空間上的位置以及一個(gè)種群與其它相關(guān)種群之間的功能關(guān)系（競(jìng)爭(zhēng)、捕食、合作等）。高斯假說：兩 個(gè)物種競(jìng)爭(zhēng)的激烈程度和競(jìng)爭(zhēng)的結(jié)果與各自生態(tài)位有很大的關(guān)系；生態(tài)位越接近，則競(jìng)爭(zhēng)越激烈，在同一生境中具有相同生態(tài)位的不同物種不可能長(zhǎng)期共存。種間競(jìng)爭(zhēng)的類型、特點(diǎn)和結(jié)果1）種間競(jìng)爭(zhēng)的類型

53、資源利用性競(jìng)爭(zhēng)：在競(jìng)爭(zhēng)中，兩種生物之間沒有互相干涉，只因?yàn)橐环N生物對(duì)資源的利用使資源的總量減少，影響了競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手生長(zhǎng)、生殖和存活。相互干涉性競(jìng)爭(zhēng)：在競(jìng)爭(zhēng)相同資源的兩種生物之間會(huì)發(fā)生直接干擾對(duì)方的生長(zhǎng)、生殖和存活的行為。比如一種生物吞噬另一種競(jìng)爭(zhēng)生物的卵，某些植物可以分泌有害的化學(xué)物質(zhì)，抑制其它植物在其周圍的生長(zhǎng)（他感作用）。2）種間競(jìng)爭(zhēng)的特點(diǎn)不對(duì)稱性：競(jìng)爭(zhēng)對(duì)各方所造成的影響和后果不同?？傆幸环侥軌蛟谝欢ǖ膮^(qū)域取得優(yōu)勢(shì)，從而導(dǎo)致了物種生態(tài)位的分化。連鎖性：兩個(gè)物種對(duì)于一種資源的競(jìng)爭(zhēng)結(jié)果能影響它們對(duì)另一種資源競(jìng)爭(zhēng)的結(jié)果。3）種間競(jìng)爭(zhēng)的結(jié)果競(jìng)爭(zhēng)結(jié)果是排斥還是共存，可以根據(jù)Lotka-Volterra的

54、種間競(jìng)爭(zhēng)模型來判斷。兩物種的競(jìng)爭(zhēng)在理論上存在 3種（4種）結(jié)果：物種1獲勝，物種2被排除 物種2獲勝，物種1被排除 兩種共存， 兩種都滅亡生態(tài)位理論生態(tài)位可以分為基礎(chǔ)生態(tài)位和實(shí)際生態(tài)位。基礎(chǔ)生態(tài)位：物種所能棲息的、理論上的最大空間。實(shí)際生態(tài)位：在有限的自然條件和種內(nèi)種間相互作用下，物種實(shí)際占有的生態(tài)位空間。為了在某種資源的競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)優(yōu)勢(shì)，一個(gè)物種改變了自己的形態(tài)、生理或行為特點(diǎn)以適應(yīng)于獲取那種資源，它在其它資源的競(jìng)爭(zhēng)中就可能處于不利位置。這同樣也導(dǎo)致了物種生態(tài)位的分化和生態(tài)型的形成。了解有性繁殖和無性繁殖的優(yōu)缺點(diǎn)，F(xiàn)isher氏理論，寄生生物和寄生行為的分類，共生的類型和特點(diǎn)。寄生生物的分類：

55、.微寄生物；.大寄生物；.擬寄生物寄生行為的分類：.體外寄生；.體內(nèi)寄生；.植物全寄生；.植物半寄生；.尸養(yǎng)寄生；.活養(yǎng)寄生；.社會(huì)性寄生物共生一般可分為三種類型，即偏利共生、兼性互利共生和專性互利共生。第三章群落生態(tài)學(xué)一、群落的概念和基本特征群落：在相同時(shí)間聚集在同一地段上的各種生物種群的集合。群落是特定空間或特定生境下，生物種群有規(guī)律的組合， 組成群落的種群之間以及它們與環(huán)境之間彼此影響，相互作用，具有特定的形態(tài)結(jié)構(gòu)與營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)，執(zhí)行一定的功能。 優(yōu)勢(shì)種：對(duì)群落結(jié)構(gòu)和群落環(huán)境的形成具有明顯控制作用的植物種。群落的不同層次可以具有各自的優(yōu)勢(shì)種。建群種：群落具有不同的層次，在優(yōu)勢(shì)層中的優(yōu)勢(shì)種就是構(gòu)成群落的核心物種。蓋度：植物體地上部分的垂直投影面積占樣地面積的百分比，反映了不同植物所占水平空間的大小和植物之間的相互 關(guān)系。頻度：群落中某種植物出現(xiàn)的樣方數(shù)占所有樣方數(shù)的百分比。重要值：某個(gè)種在群落中的地位和作用的綜合數(shù)量指標(biāo)。群落的基本特征及其生態(tài)意義1、群落具有一定的種類組成：每個(gè)生物群落都由一定的動(dòng)物、植物和微生物種群組成。群落的種類組成決定了群落的類型，是區(qū)別不同群落的首要 特征。群落中物種的數(shù)量和每個(gè)物種的個(gè)體數(shù)量是群落多樣性的指標(biāo)。2、構(gòu)成群落的不同物種之間具有相互聯(lián)系和相互影響。不同種群能夠構(gòu)成穩(wěn)定白群落必須滿足的2個(gè)條件：1）不同種群必須共同適應(yīng)它們所處的無機(jī)環(huán)境。2）