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1、生态学复习要点第一章 绪论生态学的定义：生态学是研究生物与环境之间的相互关系的科学。第二章 生物与环境1.环境的概念环境是指某一特定生物体或生物群体以外的空间，以及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和（灯光，无线电）2.生态因子概念生态因子是指环境中对生物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的环境要素。例如：温度、湿度、食物、O 、C O 、其他相关生物等3.生态因子作用的一般特征1) 综合作用2) 主导因子作用：光合作用光照是主导因子，春化作用低温是主导因子。（春化作用：有些花卉需要低温条件，才能促进花芽形成和花器发育，这一过程叫做春化阶段，而使花卉通过春化阶段的这种
2、低温刺激和处理过程则叫做春化作用。）3) 直接作用和间接作用4) 阶段性作用：鱼类的洄游（大马哈鱼和鳗鲡）。5) 不可替代性和互补性：水体内的钙和锶；光和作用中的二氧化碳和光照；甜菜的春化和光周期。4.生态因子的限制作用1) 限制因子：在众多生态因子中，任何接近或超过某种生物的耐受性极限而阻止其生存、生长、繁殖或扩散的因子称限制因子。2) 最小因子（木桶定律）：植物的生长取决于处在最小量状况的食物的量（最小因子不是绝对的）。3) 耐性定律：一直生物能够存在与繁殖，要依赖一种综合环境的全部因子的存在，只要其中一项因子的量或质不足或过多，超过了某种生物的耐性限度，则该物种不能生存实际耐性限度比潜在
3、活动范围狭窄生物耐性限度可以改变4) 生态幅：每一种物种对环境因子适应范围的大小。主要取决于各个种的遗传特性。5) 生态内稳态及耐性限度的调整：内稳态是提高耐性限度的一种重要机制，但不能完全摆脱环境制约，它只能扩大自己的生态幅度与适应范围。耐性限度的驯化：内稳态机制外另一种调整生物耐性限度的方法。（驯化过程是通过酶系统的调整来实现的，因为酶系统只能在特定的环境范围内起作用，并决定着生物的代谢速率与耐性限度，驯化即体内酶系统的改变过程。）5.指示生物用生物作为指示者，反应环境某些特征。例：水藻多富营养化，桃花水母水很干净6.植物对光的适应性阳地植物：适应于在阳光地区生活耐阳植物：一般在强光环境下
4、生长，能承受一定弱光阴地植物：适应于在弱光地区生活光因子的生态作用及生物的适应：光合作用强度和呼吸作用强度相当处的光强度为光补偿点；当光照强度达到一定水平后，光合产物不再增加或增加得很少，该处的光强度即为光饱和点。7.休眠（温度因子的生态作用及生物的适应）指生物的潜伏、蛰伏或不活动状态，是抵御不利环境的一种有效生理机制。有效积温：温度与生物发育最普遍规律就是有效积温。8.土壤（土壤因子的生态作用）它是生态系统中物质与能量交换的重要场所；它是生态系统中生物部分和无机环境部分相互作用的产物。9.浮水植物：漂浮于水中生长或根固定在水底、叶浮在水面的水生高等植物沉水植物：由根、根须或叶状体固着在水下基
5、质上其叶片也在水面下生长的大型植物挺水植物：根长在底泥中而茎叶伸出水面并在大气中开花的植物。 水因子的生态作用：水是生物生存的重要条件水对动植物生长发育的影响水对动植物数量和分布的影响第三章 种群及其基本特征1.生物种生物种是由内聚因素（生殖、遗传、生态、行为、相互识别系统等）联系起来的个体的集合。2.种群是指在同一时期内占有一定空间的同种生物个体的集合。3.单体生物、构件生物（分析种群密度）单体生物（概念，名词解释）：各个体保持基本一致的形态结构，它们都由一个受精卵发育而成。构件生物：由一个合子发育成一套构件组成的个体。（有不同数量的树枝的树）高等植物是构件生物，大多数动物是单体生物4.种群
6、统计的基本参数：出生：出生率的高低决定于下列几个特点：1）成熟期的速度；2）每次繁殖子代的数目；3）每年繁殖的次数。最大出生率（Maximum natality）：指种群处于理想条件下的。实际出生率（Realized natality）：指在有限制因子的特定条件下， 种群的。（遗传瓶颈：由于小样本效应而引起的基因频率变化同样会在种群大小经历一次锐减后再恢复时出现，这种现象称为。）死亡：死亡率（Mortality）最低死亡率（Minimum mortality）：生物活到了生理寿命才死亡。生态死亡率（Ecological mortality）：种群在特定环境条件下，各个个体的平均实际寿命。年龄分
7、布：种群的年龄锥体：增长型、稳定型、衰退型 性比：孤雌生殖；同一种群中性比有可能随环境变化；一些动物有性转变的特点。5.生命表的编制种群统计的核心是建立反映种群全生活史的各年龄组或生活态级出生率、死亡率，甚至包括迁移率在内的信息综合表。6.存活曲线（斜率表 死亡率）I 型（曲线凸型：人） 表示在接近生理寿命前只有少数个体死亡型（曲线呈对角线型：麻雀）表示各年龄死亡率相等型（曲线凹型：海龟）表示幼年期死亡率很高7.种群的增长模型J 形（与密度无关，资源无条件下，“无限”环境）Malthus 方程（世代重叠）rteN0S 型（与密度有关，资源有限条件下；两个特点：曲线渐近于 K 值，即平衡密度；曲
8、线上升是平滑的）逻辑斯谛方程种群的动态增长模型8.自然种群数量变动的原因种群在环境容纳量周围波动的原因：1）环境的随机变化2）时滞或称为延缓的密度制约3）过度补偿性密度制约9种群爆发具不规则或周期性波动的生物都可能出现种群的爆发。例：蝗灾、赤潮；如害虫、害鼠以及水体富营养化等的爆发。10.生态入侵由于人类有意识或无意识地把某种生物带入适宜其气息和繁衍的的地区，种群不断扩大，分布区逐步稳定发展，这种过程称为生态入侵。)1(KNrdt11.种群的空间格局均匀性型（最罕见）：种群内的各个个体之间保持一定的均匀的距离。当有机体能够占有的空间比其所需要的为大时，则在其分布上所受到的阻碍较小，这样就使种群
9、中的个体常呈均匀分布。在自然情况下，均匀分布最为罕见。均匀分布产生的主要原因：种群内个体间的竞争；分泌有毒物质于土壤中以阻止同种植物籽苗的生长。随机型：随机分布(Random dispersion)指个体分布完全和机率相符合。每个个体的出现都有同等的机会。这种分布在自然界中不常见。 成群型（最常见）：种群内个体分布不均匀，形成许多密集的团块状。在自然情况下，大多数植物种群常呈成群分布。12.种群调节气候学派：中区参数受天气影响生物学派：种间关系的影响自动调节学说：行为调节、内分泌调节、遗传调节第四章 种群生活史1.生活史生物从其出生到死亡所经历的全部过程；生活史的关键组分身体大小、生长率、繁殖
10、、寿命。生态对策：生物在生存斗争中获得的生存对策。也称为生活史对策。生活史对策类型：1）能量分配与权衡2）体型效应：物种个体体型大小与其寿命有很强的正相关关系，并与内禀增长率有同样强的负相关关系。3）生殖对策：不同植物种的个体寿命（）和生境中有利于该种一个世代生存繁殖的时间长度（H）之比，可表示生境持续稳定性。r-选择与 k-选择记住热带雨林与多灾害地区的例子r-选择：快速发育，小型成体，数量多而个体小的后代，高的繁殖能量分配和短的世代周期（有利于发展壮大）老鼠k-选择：慢速发育，大型成体，数量少但体型大的后代，低繁殖能量分配和长的世代周期（有利于增加竞争力）大象r-选择 k-选择气候 多变
11、稳定死亡 具灾变性、无规律、非密度制约 较规律、密度制约存活数量 幼体存活率低时间上变动大(凹型) 幼体存活率高时间上稳定（凸型）种内、种间竞争低于环境承载力多变，通常不紧张临近 K 值紧张选择倾向 发育快、增长力高、提前生育、一次繁殖、体型小 发育慢、竞争力高、延迟生育、多次繁殖、体型大寿命 短，1 年最终结果 高繁殖能力 高存活力第五章 种内与种间关系1.密度效应（种内竞争）最后产量衡值法则：不管初始播种密度如何，在一定范围内，当条件相同时，植物的最后产量差不多总是一样的：Y= d = Ki（ 表示植物个体平均重量；d 为密度；Y 为单位面积产量；Ki 是一常数）自然稀疏的原因W密度因素（
12、种内竞争的结果） 如果播种密度进一步提高和随着高密度播种下植株的继续生长，种内对资源的竞争不仅影响到植株生长发育的 ，进而影响到植株的存活率。在高密度的样方中，有些植株死亡了，于是种群开始出现“自疏现象”。2.生态位指物种在生物群落或生态系统中占据的地位和角色（书：主要指在自然生态系统中的一个种群在时间、空间上的位置及其与相关种群之间的功能关系。）生态位与种群结构有密切联系，群落结构越复杂，生态位多样性越高。（第六章）3.种间关系种间竞争：1） 是指具有相似要求的物种，为了争夺空间和资源，而产生的一种直接或间接抑制对方的现象。2） 种间竞争的能力取决于生态习性、生活型和生态幅度等。他感作用：1
13、） 概念：一种植物通过向体外分泌代谢过程中的化学物质，对其他植物产生直接或间接的影响。（是生存竞争的一种特殊形式）2） 生态学意义：他感作用的歇地现象：在农业上，有些农作物不宜连作，连作则影响作物长势，降低产量，成为歇地现象。（例:早稻，红三叶草）他感作用和植物群落中的种类组成：造成种类成分对群落的选择性以及某种植物的出现引起另一类消退的主要原因之一。（例如：黑核桃树）他感作用与植物群落的演替：测定演替的指标，是以种群依次更替的方向、速度和种群的特征变化为标度。捕食作用：一种生物摄取其它种生物个体的全部或部分为食，直接对抗关系。1） 捕食者对猎物的种群数量起到了重要的调节作用；2） 捕食者具有
14、利用其猎物的适应性；3） 猎物具有逃避其捕食者的适应性。草食作用：草食作用是广义捕食的一种类型。其特点是植物不能逃避被食，而动物对植物的危害只是使部分机体受损害，留下的部分能够再生。当今世界大部分的植物没有被动物吃尽的原因：1） 草食动物在进化中反战了自我调节机制，防止作为其食物的植物被毁灭掉；2） 植物在进化过程中发展了防卫机制。植物和草食动物的协同进化：在进化过程中，一个物种的性状作为对另一物种性状的反应而进化，而后一物种的这一性状本身又是作为对前一物种性状的反应而进化的。寄生与共生：寄生是指一个种（寄生物）寄居于另一个种（寄主）的体内或体表、靠寄主体液、组织或已消化物质（寄主养分）获取营
15、养而生存。（书：寄生者寄居于另一个种（寄主）的体内或体表摄取养分以维持生活（对寄主无利）。）1) 寄生者和寄主常常是协同进化的。2) 偏利共生：共生中仅对一方有力，另一方无害，附生植物与被附生植物是一种典型的偏利共生。（例：地衣、苔藓等）3) 互利共生：两物种相互有利的共居关系，彼此之间或者存在营养方面相互依存，或者存在防卫性的相互照应。（地衣是藻类和真菌的共生体）第六章 生物群落的组成与结构1.生物群落的定义在相同的时间聚集在同一地段上的各种物种种群的集合。生态系统与群落的区别：一个生态系统中具有生命的部分即生态群落组成群落的种类越丰富，其最小表现面积越大。群落的形成条件：迁移、定居、竞争（
16、第七章）2.生物群落的基本特征 1)具有一定的外貌2)具有一定的种类组成 3)具有一定的结构 4)形成群落环境：群落具有自己的内部环境 5)不同物种之间的相互影响：群落中各物种之间是相互联系的6)具有一定的动态特征 7)具有一定的分布范围 8)具有边界特征（在多数情况下，不同群落之间都存在过渡带，被称为群落交错区，并导致明显的边缘效应。）9)群落中各物种不具有同等的群落学重要性 3.优势种和建群种优势种：对群落结构和群落环境的形成有明显控制作用的植物种称为优势种（通常是个体数量多、投影盖度大、生物量高、体积较大、生活能力强，即优势度大的种）建群种：优势层的优势种常称为建群种（如果群落中的建群种只有一个，则称为“单优种群落”；如果具有两个或两个以上同等重要的建群种，就称为“共优种群落”或“共建种群落”。）4.群落的结构要素：层片，生态位（见第五章）层片划分为三级：第一级层片是同种个体的组合（种群），第二级层片是同一生活
