农业生态学课件复习笔记

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1、第一章第一章1、农业生态学：是运用生态学和系统论的原理和方法，把农业生物与其自然和社会环境作 为一个整体，研究其中的相互联系、协同演变、调节控制和持续发展规律的学科。农业生 态学是生态学在农业领域的分支。2、生态环境问题的实质是人类的文明与支持这个文明的自然系统之间不协调，以致出现了不能持续发展的关。3、系统论的创始人是奥地利的贝塔朗菲4、系统是由相互作用和相互依赖的若干个组 成部分结合而成的、具有特定功能的整体。5、系统必须具备的三个条件：由二个以上的组分组成；组分之间有密切的联系；以整体 方式完成一定的功能。6、生态系统是在一定的空间内的全部生物和非生物环境相互作用形成的统一体。 7、景观

2、生态学 (Landscape ecology) 不仅在 “ 垂直 ” 方向研究特定地点上的生物和 环境的相互关系，而且在 “ 水平 ” 方向研究异质区域间的相互影响，把特定地点上的 同质区域称为景观元素。8、生态系统区别于一般系统的特点 （ 1 ） 组分上包括生物，生物群落是生态系统的核心。 （ 2 ） 空间上有明显的地域性。 （ 3 ）具有明显的时间特征，具有从简单到复杂，从低级到高级的发展演变规律（ 4 ） 系统的各组分间处于动态的平衡中。各生态系统都是程度不同的开放系统，不断 地从外界输入能量和物质，经过转换变为输出，从而维持系统的有序性。9、农业生态系统是农业生物与环境之间的能量和物质

3、联 系建立起来的功能整体。 ? 农业 生态系统是驯化的生态系统，既受生态规律的制 约，也受经济规律的制约。10、农业生态学的研究对象主要是 农业生态系统。 11、农业生态学的内容 1） 农业生态系统的结构 2） 农业生态系统的功能 3） 农业生态系统在特定的自然和社会条件的综合影响下的地域分布特点和规律4） 在不同的自然和社会条件下，各农业生态系统的发展演变规律 5） 农业生态系统的调节控制规律和方法农业生态系统的设计和生态农业建设 第二章第二章1、自然环境是生态系统中作用于生物的外界条件的总和。包括生物生存的空间，以及维持 生命活动的物质和能量。2、太阳辐射有两种功能： 一种是通过热能形式温

4、暖地球，使地球表面的土壤、水体变热，推动着水循环，引起空气 和水的流动，为生物生长创造合适的温度条件； 另一种功能是通过光能形式被绿色植物吸收，并通过光合作用形成碳水化合物，将能量贮 存在有机物中。3、大气圈是地球表面包围整个地球的一个气体圈层。 大气的主要成分是氮、氧、氢和二氧化碳。大气圈供给生物生存所必须的各种元素，而且 在提供保护地面生物的生存条件中起着良好的作用。大气圈不仅防止了地球表面温度的急 剧变化和水分的散失，并能防护地面的生物免受外层空间多种宇宙射线的辐射。4、水圈：水是细胞原生质的组分和光合作用的原料，是各种物质运输的媒介，是生物体内 各种生化反应的溶剂；水有较高的汽化热和比

5、热，可以调节和稳定气温。5、土壤圈:土壤具有独特的结构和化学性质，是固相、液相、气相共存的三相体系，具有 巨大的吸收能力与贮藏能力，为生物的生长提供了适宜的条件。土壤不仅是植物生长繁育 的基础，而且是物质和能量的贮存和转化的重要场所6、种群是指在某一特定时间中占据某一特定空间的一群同种的有机体的总称，或者说一个 种群就是在某一特定时间中占据某一特定空间的同种生物的集合体7、种群大小 是指一定面积或容积内某个种群的个体总数。例如，某个鱼塘中草鱼的总数。 8、种群密度 是指单位面积或容积内某个种群的个体总数。如每公顷水稻的株数。9、性比（ sex ratio ）是指一个雌雄异体的种群所有个体或某个

6、龄级的个体中雄性对雌 性的比率10、生物群落 （ biotic community ）是指在一定地段或生境中各种生物种群所构成的集 合。11、群落具有如下特征 ：1、）具有一定的种类组成 。群落是由一定的植物、动物和微生物种类组成的，为研究的 方便，常把群落按物种分为植物群落、动物群落和微生物群落等。 2、）具有一定的结构。 群落本身具有一定的形态结构和营养结构。如生活型组成，种的 分布格局，成层性，季相，捕食者和被食者的关系等。 3、）具有一定的动态特征。 生物群落是生态系统中有生命的部分，生命的特征就是不断 运动，群落也是如此。其运动形式包括季节变化、年际变化，演替与演化。 4、）不同物种

7、之间存在相互影响。 群落中的物种以有规律的形式共处，即是有序的。一 个群落的形成和发展必须经过生物对生物的适应和生物种群的相互适应。 5、）具有一定的分布范围 。任何一个群落只能分布在特定的地段和生境中，不同群落的 生境和分布范围不同。全球范围内的群落都是按一定的规律分布的。 6、）形成一定的群落环境 。生物群落对其居住环境产生重大影响。如森林中都形成特定 的群落环境，与周围的农田或裸地大不相同7、）具有特定的群落边界特征 。在自然条件下，有的群落有明显的边界，有的边界不明 显。前者见于环境梯度变化较陡，或者环境梯度突然中断的情形，如陆地和水环境的交界 处湖泊、岛屿等12、生物多样性是生物及其

8、与环境形成的生态复合体以及与此相关的各种生态过程的总和 生物多样性主要包括遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性三个层次。13、生物多样性的价值： 1.为人类提供了基本食物，是人类食物的根本和不可替代的来源（现实和潜在）。 2.人类药物和衣着的主要来源。 3.提供多种多样的工业原料，如木材、纤维、橡胶、造纸原料、天然淀粉、油脂等等4.物多样性是维护自然生态平衡的基础。 5.生物多样性是遗传育种的基因源泉。第三章第三章1、生态系统的结构就包括生物组分的物种结构（多物种配置）、空间结构（多层次配置）、 时间结构（时序排列）、食物链结构（物质多级循环），以及这些生物组分与环境组分构 成的格局。2、农

9、业景观是由多种类型的在景观上有差异的农业生态系统的集合所组成的区域3、食物链是指生物成员之间通过取食与被取食的关系所联系起来的链状结构。4、食物链加环的作用 （ 1 ）提高农业生态系统的稳定性。农业生态系统食物链结构简单，引入捕食性昆虫或动 物可抑制病虫害发生。 （ 2 ）提高农副产品的利用率 （ 3 ）提高能量的利用率和转化率。如绿肥 - 回田 变为绿肥喂牛或猪。5、农业生态系统的时间结构是指在生态系统内合理安排各种生物种群，使它们的生长发育 及生物量积累时间错落有序，充分利用当地自然资源的一种时序结构。第四章第四章1、能量（ energy），在物理学上指的是物质具有作功的能力。能是物质运动

10、的量度。2、能量流动的特征： 1）能流是单向流动 2）能流是能量不断递减的 过程 3）能量流动的途径和渠道是食物链 (food chain)和食物网 (food web)3、初级生产：是指自养生物利用无机环境中的能量进行同化作用，在生态系统中首次把环 境的能量转化成有机体化学能，并贮存起来的过程。其中绿色植物光合作用固定太阳能生产有机物的过程，是最主要的初级生产，是生态系统 能量流动的基础。4、作物生产力估算的重要意义在于：1)提供作物的理论产量，定量表达在一定的气候、土壤和农业技术水平下作物可能达到的 生产能力，预示农业的发展前景； 2)为国家或地区制定农业发展规划，确定投资方向及有关农业政

11、策的依据； 3)是估算土地人口承载能力的基础； 4)是揭示作物生育规律、产量形成与环境条件相互作用的机制，对定量分析资源利用程度、 生产 潜力、产量限制因素等的有效的手段。5、提高农业初级生产力的途径: 1)、因地制宜，增加绿色植被覆盖，充分利用太阳辐射能，增加系统的生物量通量或能通 量，增强系统的稳定性。2)、适当增加投入，保护和改善生态环境，消除或减缓限制因子的制约。 3)、改善植物品质特点，选育高光效的抗逆性强的优良品种。 4)、加强生态系统内部物质循环，减少养份水分制约。 5)、改进耕作制度,提高复种指数,合理密植,实行间套种,提高栽培管理技术。 6)、调控作物群体结构，尽早形成并尽量

12、维持最佳的群体结构。6、次级生产:是指异养生物的生产,也就是生态系统消费者、分解者利用初级生产量进行的 同化、生长发育、繁殖后代的过程 。次级生产者:大农业中的畜牧水产业和虫、菌业生产都属次级生产。7、初级生产与次级生产的关系:1)次级生产依赖初级生产。 2)合理的次级生产促进初级生产。 3)过度放牧破坏初级生产，使草原退化。8、人工辅助能对农业增产的意义: 1)辅助能输入的作用是改善不良的生态环境条件，解除环境中一些限制因子的制约，促进 农作物对日光能的吸收、利用和转化。 2)总的来说，随着人工辅助能投入的增加，特别是工业辅助能投入量的增加，产量明显提 高。 3)工业辅助能投入的增加也带来了

13、能源短缺、环境污染和成本提高等问题。今后应优化辅 助能投入，提高辅助能的利用效率。未来农业更多的是应该更多地投入科学技术和信息， 替代工业辅助能的直接投入。9、生态系统的能流路径： 1)太阳辐射能通过光合作用进入生态系统,成为生态系统能量的主要来源。 2)以植物有机物质形式贮存起来的化学潜能,沿着食物链和食物网流动,驱动生态系统完成 物质流动、信息传递等功能。 3)化学潜能贮存在生态系统的生物组分内，或者随着产品等输出，离开生态系统。 4)植物、动物和微生物有机体通过呼吸作用释放热能，并散失。 5)辅助能对以太阳辐射能为始点，以食物链为主线的能量流动起辅助作用。10、生态效率： 即食物链各环节

14、上的能量转化效率11、生态金字塔：是指由于能量每经过一个营养级时被净同化的部分都要大大少于前一个 营养级，当营养级由低到高，其个体数目、生物量或所含能量就呈现类似埃及金字塔的塔 形分布。12、农业生态系统能流关系的调整方向: 1)重视初级生产，扩大绿色植物面积，提高光能利用效率，为稳定环境和扩大能流规模奠 定基础。 2)调整生物组合，优化农业生态系统结构。 3）开发农村新能源，提高生物能的利用效率。 4）开发和推广节能降耗技术。 5）优化人工辅助能投入，提高能量利用效率。 6）大力发展农业科技和信息产业。第五章第五章1 1、生命活动中的营养元素有：1） 基本元素： 1% ： C 、 O 、 H

15、 、 N 、 K 2.）大量元素： 0.1-1%: Ca 、 Mg 、 P 、 S 、 Cl 、 Fe 、 Cu 3）微量元素： 0.1% : Al 、 B 、 Br 、 F 、 I 、 Mn 、 Mo 、 Si 、 Zn 等2、物质循环的特征： 物质循环在生态系统中是时刻进行的，并与能量流动紧密结合在一起，它们把各个组 分有机地结合在一起，共同构成及其复杂的能量流动 与物质循环网络系统，从而维持了生 态系统的存在。 物质循环是双向流动，而能量流动则是单向的，是不可逆的。3、农业生态系统物质循环： 农业生态系统是在人类生产活动的干预下，农业生物群体与其周围的自然和社会经济因 素彼此联系、相互作

16、用而共同建立起的固定、转化太阳能和其它营养物质，获取一系列农 副产品的经过人工驯化的生态系统。4、5、水循环是生物地球化学循环中最重要的循环。 水循环主要由四大过程组成：蒸发、水汽运输、降水和径流。 6、农业生态系统中碳素流动包括以下几个过程：（1）碳素通过作物的光合作用从大气流向作物。 （2）碳素自作物流向土壤。 （3）碳素沿食物链向家禽家畜和人体流动，然后由人畜粪便及其遗体等重新进入环境。 （4）土壤向大气排放 CO2 。 （5）土壤向大气排放 CH4 。 （6）人为施入土壤中的碳量，主要包括有机肥和化肥（尿素）中的碳量。 （7）作物收获移出农业生态系统的碳量。7、全球变化是指由于人类活动排放温室气体而产生温室效应导致全球气候变暖、降水量增 加、海平面上升，并由此而产生一系列生态和环境变化的总称。8、人类活动对大气中二氧化碳浓度的影响：自从人类出现以来，一系列与碳元素有关的经 济活动不断加入到碳循环过程中来，这其中最主要的活动是燃烧矿物燃料和砍伐森林。前 者的影响是大大加快了岩石圈中有机碳的消耗和二氧化碳的排放，后者则减弱了生物圈同 化二氧化碳的能力，其最终结果是打