农业生态学期末复习-知识点

1、五大危机：环境、能源、资源、粮食和人口等五大危机（1960s））。3P问题：十大生态环境问题:①沙漠化日益严重；②森林遭到严重砍伐；③野生动物大量灭绝；④人口剧增；⑤饮水资源越来越少；⑥渔业资源受到破坏；⑦河水污染严重；⑧大量使用农药；⑨全球气温明显上升；⑩酸雨现象。2、生态学：是研究生物与环境之间相互关系及作用机理的科学。3、生态学体系：按照生态学研究的尺度划分分子生态学--个体生态学--种群生态学--群落生态学--生态系统生态学--全球或景观生态学4、生态学研究方法：（1）对环境的研究：环境因子的测定法和控制法。（2）对生物的研究：分类技术、数量统计方法和实验方法等。（3）研究生态学的三大类方法：野外研究、实验研究和数学模型。（4）研究系统的三大理论：白箱、黑箱和灰箱。5、农业生态学概念：把农业生产作为一个整体（农业生态系统）利用系统分析的方法研究这个系统的结构，功能、生产力及其控制管理以便达到最大生产力和最佳生态效果，这样的一门学科称为农业生态学。6、农业研究内容:农业生物多样性重建、保护与利用，食物系统的能流、物流和价值流形成的生态经济学原理与运行机制等.7、农业生态学研究对象：农业生态系统（agroecosystem）8、基本内容（1）生态学的基本概念和原理（2）农业生态系统的结构生态系统：生物+环境结构：水平结构垂直结构时间结构（3）研究农业生态系统的功能：物流、能流、信息流、价值流。（4）农业生态系统在不同的自然条件：和社会条件下所形成的类型，分布及特点。（5）农业生态发展及演替规律。（6）农业生态系统的调节与控制。9、农业生态学的特点：整体性、综合性、战略性10、系统（system）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、具有特定功能的有机整体。系统必须具备的三个条件：（1）由二个以上的组分组成；（2）组分之间有密切的联系；（3）以整体方式完成一定的功能。11、系统的结构特点（1）系统都有边界；（2）系统具有层次性，即系统由若干个子系统组成，系统本身也是更大系统的子系统；（3）构成系统的组分间有一定的量比关系；（4）系统的组分在空间上有一定的排列位置关系。12、系统的功能特点（1）系统功能的整合性：系统能产生其组分或子系统所没有的功能，即整体大于部分之和，通常形象地称“1+12”（2）系统研究的基本途径有：“黑箱”、“白箱”、“灰箱”。13、生态系统的定义生物与生物之间以及生物与其生存环境之间密切联系、相互作用，通过物质交换、能量转化和信息传递，成为占据一定空间、具有一定结构、执行一定功能的动态平衡整体。简言之，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，称为生态系统。14、生态系统的基本组分15、生态系统区别于一般系统的特点16、主要的生态系统类型（1）根据环境的性质生态系统可划分为：陆地生态系统，又可分为：a.森林生态系统b.草原生态系统c.农田生态系统淡水生态系统海洋生态系统（2）根据受人类干扰的程度可划分为：a.自然生态系统b.人工驯化的生态系统17、农业生态系统是农业生物与环境之间的能量和物质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，也受社会经济规律的制约。18、农业生态系统与自然生态系统的区别19、农业生态系统的生物与环境的关系（1）生物的生长离不开环境，它需要不断从环境中获得物质和能量以维持生命活动（2）环境对生物的分布和生长起着限制和制约作用（3）生物也通过特定的形态、生理和生物化学的机制不断适应环境的变化。（4）生物还能通过不同的途径不断地影响和改造环境。20、农业生产的实质就是在一定的自然环境和社会环境中，利用农业生物对农业资源进行转化的过程。21、自然环境：是生态系统中作用于生物的各种外界条件的总和。它包括生物生存的空间，以及维持生命活动的物质、能量和信息。生态因子：自然环境中一切影响生物生命活动的因子，如太阳辐射强度、温度、湿度、土壤酸碱度、风力等等。太阳辐射、大气圈、水圈和土壤圈综合影响着这些生态因子。人工环境：（1）人工影响的环境：在原有的自然环境中，人的因素促使其发生局部变化的环境。（2）人工建造的环境：是指人类根据生物生长发育所需要的外界条件进行模拟或塑造的环境。22、环境对生物的制约（1）限制因子：限制生物生存和繁殖的关键性生态因子。最小因子定律德国化学家李比西（Liebig）提出“植物的生长取决于数量最不足的的那一种营养物质”，即最小因子定律。E.P.Odum（1973）对最小因子作了两点补充：A、这一定律只有在相对稳定状态下才能运用。B、要考虑因子间的相互作用。（2）谢尔福德耐性定律在生物的生长和繁殖所需要的众多生态因子中，任何一个生态因子在数量上的过多、过少或质量不足，都会成为限制因子。即对具体生物来说，各种生态因子都存在着一个生物学的上限和下限（或称“阀值”），它们之间的幅度就是该种生物对某一生态因子的耐性范围（又称耐性限度）。该定律把最低量因子和最高量因子相结合，任何接近或超过耐性下限或耐性上限的因子都称做限制因子。23、生物对自然环境的适应（1）适应的两大类型A、趋同适应（convergentadaptation）：不同种类的生物由于生活在相同的环境中，受到某个主导因子的长期作用，产生相同的或相似的适应方式。这些生物种通常可成为某一环境条件下的生活型（lifeform）。B、趋异适应（divergentadaptation）——同一种生物长期生活在不同的环境中，产生了不同的适应方式，而形成多种多样的生态类型，即生态型（ecotype）（2）生活型和生境A、生活型——由于环境对生物的限制作用，不同种的生物长期生存在相同的自然生态条件和人为培育条件下，会发生趋同适应，经过自然选择和人工选择形成具有类似形态、生理和生态特性的物种类群称为生活型。生活型是生物对综合环境条件的长期适应，而在外貌上反映出相似性和一致性的生物类型。B、生境（habitat）：在环境条件的制约下，具有特定生态特性的生物种和生物群落，只能在特定的小区域中生存，这个小区域就称为该生物种或生物群落的生境。生境也称栖息地。（3）生态型A、生态型——同种生物的不同个体群，长期生存在不同的自然生态条件和人为培育条件下，发生趋异适应，并经自然选择和人工选择而分化形成的生态、形态、和生理特性不同的可以遗传的类群，称为生态型。B、生态型是种类适应于不同生态条件或区域的遗传类群，是由生态因子对一个物种种群内许多基因型选择的种内产物，在分类学上属于种以下的分类单位。C、分布区域和分布季节越广的生物种，生态型越多。生态型越单一的生物种，适应性越窄。（4）生活型与生态型的关系：生活型→种→生态型24、植物生态型分类：根据形成生态型的主导生态因子类型的不同，可以把植物生态型划分为气候生态型、土壤生态型和生物生态型三种。25、生态位：生物完成其正常生活周期所表现的对特定生态因子的综合适应位置。生态位是各种环境因子组成的超几何空间。基础生态位：物种对环境的潜在综合适应范围实际生态位：物种实际占据的生态位一个物种的现实生态位通常要小于基础生态位。有多个种群的生物群落，要比单一种群的群落更能有效地利用环境资源，维持长期较高的生产力，具有更大的稳定性。26、生物对自然环境的影响生物不只是简单地、被动地接受环境的种种影响，同时也对其生存环境产生多方面的影响，或者不同程度地改善环境条件，使环境变得更有利于生物生存，或者对环境资源和环境质量造成不良影晌。27、农业生态系统中的种群种群（Population）——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。种群不是单个个体的简单加和，它具有独特的性质、结构和功能。种群是一个具有自我组织、自我调节能力的整体，它与物理环境和其它种群相互作用决定着种群的数量动态。28、如果60岁以上占总人口10%以上，即为人口老龄化社会。29、性比：是指一个雌雄异体的种群所有个体或某个龄级的个体中雄性对雌性的比例。性比是种群结构的一个要素，它反映了种群产生后代的潜力。人类可以根据不同的目的控制种群的性比。30、种群内禀增长率：在没有任何环境因素（食物、领地和其它生物）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，也称生物潜能或生殖潜能，记作rm。内禀增长率：也称生物潜能或生殖潜能。环境阻力：种群的内禀增长率与观测到的种群实际增长率之差，环境阻力就是防碍种群内禀增长率实现的环境限制因素的总和。环境容纳量：在一个生态系统中，有限的环境条件下种群所能达到的稳定的最大数量，通常用K表示。31、阿氏利群聚原则——每个生物都有自己最适的密度过疏和过密都产生限制影响。种群总是避免过分的分散和过分拥挤，使种群内个体能获得最佳的生活和生存条件。32、种群的增长型1.种群在无环境限制下的指数增长（J型增长）种群在无食物和生存空间限制的条件下呈指数式增长，种群个体的平均增长率不随时间变化。2.种群在环境限制下的逻辑斯谛增长（S型增长）在自然条件下，环境、资源条件总是有限的，当种群数量达到一定量时，增长速度开始下降，种群数量越多，竞争越剧烈，增长速度也越小，直到种群数量达到环境容纳量（K）并维持下去。增长呈S型。33、种群间的相互作用：生物种间存在着各种相互依存、相互制约的关系。根据种间相互作用的性质，可以分为负相互作用、正相互作用和中性作用等三种类型。（一）负相互作用（竞争、捕食、寄生）竞争——是指两个生物争夺同一对象（如资源和空间、异性等）而产生的对抗作用，可分为种间竞争和种内竞争。竞争可分为直接干涉型和资源利用型生物间的竞争也可以通过中介来完成。捕食——是指一个物种的成员取食另一个物种成员的现象。寄生——是指一个种（寄生者）寄居于另一种（寄主）的体内或体表，从而摄取寄主的养分以维持生活的现像。（二）正相互作用（偏利作用、原始合作、互利共生）偏利作用：又称单惠共生，是指相互作用的两个种群一方获利，而对另一方则没有什么影响。原始合作：两种生物在一起，彼此各有所得，但二者之间不存在依赖关系，双方互利，但双方离开后，都能各自生存。寄居蟹和海葵。互利共生：是一种专性的、双方都有利并形成相互依赖和能直接进行物质交流的共生关系。34、次生代谢产物在种间关系中的作用化学生态学：是研究生物之间以及生物和非生物环境之间化学联系的科学。生物的次生代谢产物是生物之间建立化学联系的媒介。化感作用（allelopathy）：指一种植物通过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。既包括抑制作用，也包括促进作用。这种作用是种间关系的一部分，是生存竞争的一种特殊形式，种内关系也有此现象。化感作用的应用：作物生产中的杂草控制、耕作制度合理安排、害虫防治等。35、能量分配原则（Cody，1982）——生物摄取的能量用于自身的生长发育、生存斗争和繁殖后代上，任何一种生物做出的一种生活史对策，都意味着能量的合理分配，并通过能量使用的协调，来促进自己的有效生存和繁殖。36、生态对策的两种基本的类型：K-对策和r-对策。37、K对策的生物，遭到激烈的变动后，返回平衡的时间长，种群容易走向灭绝。如大象、鲸鱼、恐龙、大型乔木等。这类生物对稳定生态系统有重要作用，应加强保护。r对策的生物虽竞争力弱，但繁殖率高，平衡受破坏后返回的时间少。灭绝的危险性小。38、种群调节可分为密度制约和非密度调节1．密度制约：通过密度因子对种群大小的调节过程（1）种内调节：种群的进化趋势是在环境容纳量水平以下，调节着自身的密度。如：稻麦分蘖消长规律（2）种间牵制：捕食、寄生和种间竞争共同资源等因子均对种群的密度产生制约作用。2．非密度调节：主要指非生物因子（包括气候因素、污染物、化学因素等）对种群大小的调节。39、群落的基本特征1、具有一定的种类组成2、具有一定的结构3、具有一定的动态特征4、不同物种之间存在相互影响5、具有一定的分布范围6、形成一定的群落环境7、具有特定的群落边界特征40、群落的垂直结构：包括