生态学基础

一、名词解释生态学：生态学是研究生物及环境间相互关系的科学。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。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。生存因子：在生态因子中凡是有机体生活和发育所不可缺少的外界环境因素。生态环境：研究的生物体或生物群体以外的空间中，直接或间接影响该生物体或生物群体生存和发展的一切因素的总和。生境：具有特定的生态特性的生态体或生态群体总是在某一特定的环境中生存和发展，这一特定环境叫生境。种群：在一定时间内和一定空间内，同种有机体的结合。群落：在一定时间内和一定空间内，不同种群的集合。系统：由两个或两个以上相互作用的因素的集合。利比希最小因子定律：植物的生长取决于那些处于最少量状态的营养成分。耐受性定律：任何一个生态因子在数量或质量上的不足或过多都将使该种生物衰退或不能生存。限制因子原理：一个生物或一群生物的生存和繁荣取决于综合的环境条件状况，任何接近或超过耐性限制的状况都可说是限制状况或限制因子。临界温度：生物低于或高于一定的温度时便会受到伤害，这一温度称为临界温度。冷害：喜温生物在0℃以上的温度条件下受到的伤害。冻害：生物在冰点以下受到的伤害叫冻害。霜害：在0℃受到的伤害叫霜害。贝格曼规律：内温动物，在比较冷的气候区，身体体积比较大，在比较暖的气候区，身体体积比较小。阿伦规律：内温动物身体的凸出部分在寒冷的地区有变小的趋势。生物学零度：生物生长发育的起点温度。有效积温：生物完成某个发育阶段所需的总热量。土壤质地：土壤机械成分的组合的不同百分比。基因型：每一个体的基因组合。等位基因：决定一个性状的两个或两个以上的基因组合。基因库：在一个种群中，全部个体的基因组合。基因频率：在一个基因库中，不同基因所占的比率叫基因频率。基因型频率：在一个基因库中，不同基因型所占的比率叫基因型频率。哈－温定律：在无限大的种群中，每一个体与种群内其他个体的交配机会均等，并且没有其它干扰因素（突变、漂移、自然选择等），各代的基因频率不变，无论其基因型频率和基因频率如何，只经历一代，即达到遗传平衡。遗传漂变：一般发生在较小的种群中，因为在一个很大的种群里，如果不发生突变，根据哈－温定律，不同的基因型频率将保持平衡状态，但在较小的种群中，既使无适应的变异发生，种群内基因频率也会发生变化，也就是由于隔离，不能充分的随机交配，种群内基因不能达到完全自由分离和组合时产生的误差所引起的，这样那些中性的或不利性状在种群中继续保存下来。环境容纳量：对于一个种群来说，设想有一个环境条件所允许的最大种群值以K表示，当种群达到K值时，将不再增长，此时K值为环境容纳量。生命表：用来描述种群生存与死亡的统计工具。动态生命表：根据观察一群同一时间出生的生物死亡或存活的动态过程而获得数据编制的生命表。静态生命表：根据某一特定时间对种群作一个年龄结构调查，并根据结果而编制的生命表。空间异质性：指生态学过程和格局在空间分布上的不均匀性及其复杂性。边缘效应：指缀块边缘部分由于受外围影响而表现出与缀块中心部分不同的生态学特征的现象。生物多样性：生命有机体及其赖以生存的生态综合体的多样化和变异性。可持续发展：是既满足当代人的需要，又不对后代满足其需要的能力构成危害的发展。内禀增长率：在没有任何环境因素（食物、领地和其他生物）限制的条件下，由种群内在因素决定的稳定的最大增殖速度称为种群的内禀增长率（intrinsicgrowthrate），记作rm。邻接效应：当种群密度增加时，在邻接的个体之间所出现的相互影响。自疏现象：如果某种植物的播种密度超过一定值时，种内对资源的竞争不仅影响到植株生长发育的速度，而且影响植物的存活率，这一现象叫自疏现象。阿里规律：动物种群有一个最适的种群密度，因而种群过密或过疏都是不利的，都可能对种群产生抑制性的影响。种间竞争：两种或两种以上的生物共同利用同一资源而产生的相互排斥的现象。基础生态位：物种所占据的理论上的最大空间叫基础生态位。实际生态位：物种实际占据的生态位叫实际生态位。生态位：在生态因子变化范围内，能够被生态元实际和潜在占据、利用或适应的部分，称作生态元的生态位。生态元：从基因到生物圈所有的生物组织层次均是具有一定生态学结构和功能的单元称为生态元。生态位宽度：在现有的资源谱中，一个生态元所能利用的各种资源总和的幅度。生态位重叠：指不同生态元的生态位之间相重合的程度。竞争排斥原理：在环境资源上需求接近的两个种类是不能在同一地区生活的。如果在同一地区生活，往往在栖息地、食性、活动时间等方面有所不同。若两个物种生态位完全重叠，必然是一个物种死亡，若使两个物种同时生存，则要使生态位有差异，使生态位分化。零增长线：一种生物利用某种必需营养元素时该种生物能存活和增殖的边界线。种群平衡：指种群较长时间地维持在几乎同一水平上，这一现象叫种群平衡。种群大爆发：某种生物种群的数量在短时间内急剧上升，往往造成不利影响。生态入侵：指由于人类有意识或无意识把某种生物带入适宜栖息和繁衍地区，种群不断扩大，分布区逐步稳步的扩展，这个现象叫生态入侵。种群间的协同进化：指一个物种的性状作为对另一物种性状的反映而进化；而后一物种的这一性状本身又作为前一物种性状的反映而进化。渐变群：选择压力在地理空间上的连续变化，导致基因频率或表现型的渐变，形成一个具有变异梯度的群体。趋同适应：不同种类的生物当生活在相同或相似的环境条件下，通过变异选择形成相同或相似的形态或生理特征以及相同或相似的适应方式或途径，这种现象叫趋同适应。趋异适应：同种类的生物当生活在相同或相似的环境条件下，通过变异选择形成不同的形态或生理特征以及不同的适应方式或途径，这种现象叫趋异适应。生活型：不同种类的植物之间或动物之间由于趋同适应而在形态、生理及适应方式等方面表现出相似的类型。生态型：同种生物由于趋异适应而在形态、生理及适应方式等方面表现出不同的类型。生活史对策：各种生物在进化过程中形成各种特有的生活史，这种生活史是生物在生存过程中获得生存的对策。K-对策：生物种群数量达到或接近环境容纳量的水平，这种类型称作K-对策。群落最小面积：指至少要有一定大的面积及相应的空间，才能包含组成群落的大多数生物种类。优势种：对群落的结构和群落环境的形成有明显控制作用的植物种称优势种。建群种：群落中存在于主要层次中的优势种。亚优势种：个体数量与作用都次于优势种，但在决定群落性质和控制群落环境方面仍起着一定作用的植物种。伴生种：为群落常见种类，它与优势种相伴存在，但不起主要作用。偶见种或罕见种：在群落中出现频率很低的种类。多度：物种间个体数量对比的估测指标。相对密度：某物种的个体数与全部物种个体数的比值。投影盖度：指植物地上部分垂直投影面积占样地面积的百分比。基盖度：植物基部的覆盖面积。频度：某物种在调查范围内出现的频率。相对重量：单位面积或容积内某一物种的重量占全部物种总重量的百分比。生物多样性：生物中的多样化和变异性以及物种生境的生态复杂性。生活型谱：指群落内每类生活型的种数占总种数的百分比排列成的一个系列。生态等值种：在不同地理位置但环境相同或相似的地区由于趋同进化而具有相同生活型的植物称为生态等值种。层间植物：群落除了自养、独立支撑的植物所形成的层次以外，还有一些如藤本植物、寄生、腐生植物，它们并不独立形成层次，而是分别依附各层次中直立的植物体上。演替：指在某一空间内，一种生物群落被另一种生物群落所取代的过程。原生演替：从原生裸地开始的演替。次生演替：从次生裸地开始的演替。演替系列：从生物定居开始直到形成稳定的群落为止，这样的系列过程称为演替系列。顶级群落：一个群落演替达到稳定成熟的群落。伴随种：不固定在某一定的植物群丛内的植物种。植被型：指在植被型组内，把建群种生活型相同或相似同时对水热条件的生态关系一致的植物群落联合为植被型。植被型组：凡建群种生活型相似而且群落外貌相似的植物群落联合为植被型组。群系：凡是建群种或共建种相同的植物群落联合为群系。群丛：凡是层片结构相同各层片的优势种或共优种相同的植物群落。食物链：由于生物之间取食与被取食的关系而形成的链锁状结构。食物网：不同的食物链间相互交叉而形成的网状结构。营养级：食物链上每个位置上所有生物的总和。生态系统：是指一定时间和空间内，由生物成分和非生物成分相互作用而组成的具有一定结构和功能的有机统一体。同资源种团：以同一方式利用共同资源的物种集团。十分之一定律（能量利用的百分之十定律）：食物链结构中，营养级之间的能量转化效率大致为十分之一，其余十分之九由于消费者采食时的选择性浪费，以及呼吸和排泄等而被消耗掉，这就是所谓的“十分之一定律”，也叫能量利用的百分之十定律。初级生产力：单位时间、单位空间内，生产者积累有机物质的量。总初级生产力：在单位时间、空间内，包括生产者呼吸消耗掉的有机物质在内的所积累有机物质的量。净初级生产力：在单位时间和空间内，去掉呼吸所消耗的有机物质之后生产者积累有机物质的量。群落净生产力：单位时间和空间内，生产者被消耗者消耗后，积累的有机物质的量。生物学的放大作用：又叫食物链的浓集作用，在生物体内，有毒物质沿食物链各营养级传递时，在生物体内残留浓度不断升高的现象。生态平衡：一个地区的生物与环境经过长期的相互作用，在生物与生物、生物与环境之间建立了相对稳定的结构以及相应功能，此种状态即稳定态。同化效率：指被植物吸收的日光能中被光合作用所固定的能量比例，或被动物摄食的能量中被同化了的能量比例。生态演替：指在一个自然群落中，物种的组成连续的、单方向的、有顺序的变化过程。稳态：有机体在可变动的外部环境中维持一个相对恒定的内部环境，称为稳态。负反馈：大多数生物的稳态机制以大致一样的方式起着作用；如果一个因子的内部水平太高，该机制将减少它；若水平太低，就提高它。这一过程称为负反馈。适合度：是指个体生产能存活后代、并能对未来世代有贡献的能力的指标。驯化：有机体对实验环境条件变化沉水的适应性反应。气候循环：有机体对自然环境条件变化沉水的生理适应性反应。光合能力：当传入的辐射能是饱和地、温度适宜、相对湿度高、大气CO2和O2的浓度正常时的光合作用速率。富养化：由于直接向湖泊排污或农用化肥随地表径流输入湖中，使很多以硅藻和绿藻占优势的湖泊转变成以蓝绿藻占优势的湖泊，这个过程叫富养化。矿化：生态系统的分解过程中，无机的元素从有机物质中释放出来的过程。异化：有机物质在酶的作用下分解，从聚合体变成单体，进而成为矿物成分的过程。再循环：进入分解者亚系统的有机物质也通过营养级而传递，但未利用物质﹑排出物和一些次级产物，又可以成为营养级的输入再次被利用。自养生态系统：生态系统能量来源中，日光能的输入量大于有机物质的输入量则属于自养生态系统。异养生态系统：现成有机物质的输入构成该系统能量的主流则是异养生态系统。四、问答题1、什么是生态学?简述其研究对象和范围。生态学是研究生物与其周围环境之间相互关系的一门科学。由于生物是呈等级组织存在的，因此，从生物大分子、基因、细胞、个体、种群、群落、生态系统、景观直到生物圈都是生态学研究的对象和范围。2、简述生态学的分支学科。根据研究对象的组织层次分类：分子生态学、个体生态学、种群生态学、群落生态学、生态系统生态学、景观生态学与全球生态学等；根据生物类群分类：植物生态学、动物生态学、微生物生态学等；根据生境类型分类：陆地生态学、海洋生态学、森林生态学、草原生态学、沙漠生态学等；根据交叉学科分类：数学生态学、化学生态学、物理生态学等；根据应用领域分类：农业生态学、自然资源生态学、城市生态学、污染生态学等。3、生态学发展经历了哪几个阶段？分为4个时期：生态学的萌芽时期（公元16世纪以前），生态学的建立时期（公元17世纪至19世纪末），生态学的巩固时期（20世纪初至20世纪50年代），现代生态学时期（20世纪60年代至现在）。4、简述生态学研究的方法。生态学研究方法包括野外调查研究、实验室研究以及系统分析和模型三种类型。野外调查