生态学

气候 r-选择 K-选择 多变性，不确定，难以预测 稳定，较准确，可预测 具灾害性，无规律 比较有规律 非密度制约 密度制约 存活 幼体存活率低 幼体存活率高 数量 时间上变化大，不稳定 时间上稳定 远远低于环境承载力 通常临近K值 竞争 多变，通常不紧张 经常保持紧张 选择倾向 1. 发育快 1. 一次繁殖 2. 增长力强 2. 竞争力强 3. 提前生育 3. 延迟发育 4. 体型小 4. 体型大 5. 一次繁殖 5. 多次繁殖 寿命 短，通常少于一年 长，通常长于一年 最终结果 高繁殖力 高存活率 关系：r-策略者是新生环境的开拓者，但存活要靠机会，所以在一定意义上，他们是机会主义者，很容易出现“突然的爆发和猛烈的破产”。而K-策略者是稳定环境的维护者，在一定意义上，他们是保守主义者，当生存环境发生灾变时，很难迅速恢复，如果再有竞争者抑制，就可能趋向灭绝

指导意义：在实际应用中，这一理论即用于较大类群之间的比较，也用于近似物种之间的比较，尽管物种内在r-选择和K-选择的特征差异不会那么明显，但他们对环境的反应体现在个体生态学特征上的差异总还存在向r-选择和K-选择演化的趋势。

死亡 2. 生态因子的概念，各种生态因子对植物生长的综合影响，以及在生产生活中对我们的启发。（25分）

答：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。 生物的生长、繁殖依赖于各种生态因子的综合作用，但其中必有一种或少数几种因子是限制生物生存和繁殖的关键性因子，这些关键性因子就是限制因子。而对一般植物来说，限制因子主要为光照、温度、水分和土壤。

①光照：光因子对植物的影响可以分为光照度对植物生长的影响和光质对植物生长的影响。

光照度对植物的影响：光照度对生物细胞的增长、分化、体积的增长和质量的增加有重要影响，光还促进组织和器官的分化，制约器官的生长发育速度，使植物的组织和器官保持发育上的正常比例。

光质：植物进行光和作用的光谱范围只是可见光区。其中红、橙光对叶绿素的形成有促进作用，蓝、紫光能促进叶绿素和类胡萝卜素的形成，对植物的光合作用有河大的影响。

启发：用过改变或人工控制光照强度或光质来缩短植物的生长周期，气高农作物的产量。

②温度：任何一种生物，在其生命活动中，每一生理或生化过程中都有酶系统的参与，然而，每一种酶的活性都有它特定的适应温度。在一定范围内它的活性随温度的上升而增加，这也就意味着植物的生长速度的增加。而且植物的繁殖也必须在一定的温度范围内。所以温度对植物的生长有重大影响。

启发：植物在生长发育过程中必须从环境中摄取一定的热量，才能完成某一阶段的发育过程，而且各个阶段所需的总热量是一个常数，它与该地某时期的平均温度、该生物生长活动的最低临界温度以及生长发育的时间相关，这就是有效积温。利用有效积温可以制定农业气候区划、合理安排农作物、提高农作物产量和土地利用率，同样也可以利用到植物保护和病虫害防治中去。

③水分：水是生物生存和发育所必须的首要条件。没有水分就没有生命新陈代谢活动，也就不会存在生命的生长和发育。对植物来说，水分对植物的生长也必须在一定的范围内。低于最低的水分要求或高于最高的水分要求，植物都不能正常生长发育。只有处于最适范围内，植物才能最有发展。

启发：不同植物对水分的需求是不同的。在农业生产中要根据植物对水分的需求量和依赖程度合理灌溉，既节约的水资源又提高了产量。

④土壤：各种植物均是生长在土壤中的，因此土壤为植物提供了基底，而且植物的生长发育需要各种矿物质和水分。而这些都是植物根系从土壤中吸收而来的，所以土壤提供生物生长发育所需的水热肥力。

启发：各种植物对土壤中的矿物需求有很大区别，因此要明确植物生长所需的矿质营养元素，施加土壤缺少的矿物质，中和多余的矿物质，对农作物的增产又很大帮助作用。

3.简述生态系统的一般特征，并分析比较生态系统中的能量流动和物质循环的关系。（25分）

答：生态系统是在一定空间中共同栖居着的所有生物与其环境之间不断进行物

质循环和能量流动过程而形成的统一整体。她具有以下特征：a、生态系统是生态学的一个主要结构和功能单位，属于生态学研究的最高层次。b、生态系统内部具有自我调节能力。C、能量流动、物质循环、信息传递是生态系统的三大功能。d、营养级的数目所限于生产者所固定的最大能值和能量流动中的巨大损失生态系统中的营养级不会超过5-6个。e、生态系统是个动态系统。 关系：能量是一切生命活动的基础，生态系统中生命系统和环境系统在相互作

用过程中，始终伴随着能量的流动和转换，生态系统中的能量流动是从太阳辐射能经光合作用进入生态系统开始，以化学能的形式沿着食物网流转，在流动的过程中一热的形式不断逸散到环境中去，所以能量的流动是单向的且是逐级递减的。生态系统中的各种化学元素及其化合物在生态系统内部各组成要素之间及其在地球表层生物圈、大气圈、水圈、岩石圈（包括土壤圈）等各圈层之间沿着特定的途径，从环境的生物体，在从生物体到环境，不断地进行着反复循环变化，因此，生态系统中的物质可以通过循环往复不断利用。在生态系统中，物质循环和能量流动是不可分割，相辅相成的，能量是生态系统中一切过程的原动力，也是物质循环运转的驱动力。物质是组成生物、构造有序世界的原材料，是生态系统能量流动的载体。能量的生物固定、转换的耗散过程是物质由简单的无机形态变为复杂的有机结合形态，在回到简单无机形态的循环再生过程。可见，任何生态系统的存在和发展，都是物质循环和能量流动同时作用的结果。

4.简述群落的时空格局及其生态意义。（15分）

答：群落的时间格局：群落的组成和结构随时间发生有规律的变化就是群落的时间格局，而群落的时间格局主要表现在季相上。群落的外貌是认识群落的基础，也是区分不同植被类型的主要标志，而群落的外貌主要表现于优势的生活型与层片结构，群落的外貌长随时间的推移发生周期性变化，这种随气候的季节性更替，群落会出现不同的外貌，这就是季相。

群落的空间格局： 群落的空间格局可以分为垂直结构和水平结构。群落的垂直结构，主要指群落的分层现象，群落的分层与资源（光、矿质营养、食物等）利用有关。植物群落的成层现象主要是受到光照的影响。成层现象可以分为地上成层现象、地下成层现象、层间植物。群落中的动物也存在分层现象，这主要与食物和微气候相关。水域中，某些水生生物也有分层现象，这主要取决于水中的光照、温度、食物和溶氧量。群落的水平结构是指群落的配置状况，它主要体现在种群在群落中的分布格局，且群落的水平结构存在镶嵌性，即群落在外形上表现为斑块相间，这主要是由于群落内部环境因子的不均匀性造成的。

生态意义：对群落结构的时空格局的研究是研究群落性质与功能、群落变化或演替必不可少的内容之一。

5.简述生态系统中的碳循环过程以及对人类生存发展的影响。15

答：碳循环过程：a生物的同化和异化过程 b大气和海洋间的CO2交换 c碳酸盐

的沉淀作用

生物可直接利用的碳是水圈和大气圈中以二氧化碳形式存在的碳，碳的主要循环形式是从大气中的二氧化碳蓄库开始，经过生产者的光合作用，把碳固定，生成糖类，然后经过消费者和分解者，在呼吸和残体腐败分解后，在回到蓄库中。

对人类生存发展的影响：碳是最基本的生命元素之一，碳循环是生态系统物质循环的重要组成部分，碳链是有机大分子的“基本骨架”，没有碳就没有生命，因此它对人类的生存和发展有非常重要的作用。由于生态系统的物质循环，一般来说，大气中的二氧化碳浓度基本上是恒定的，但由于人类活动的影响，使得近百年来，大气中二氧化碳的含量呈上升趋势，造成了严重的温室效应，导致地球气温逐渐升高，引起全球气候改变，促使南极冰雪融化，使海平面上升，危及许多沿海城市和广大陆地，对人类的生存和发展带来一定的危害。