生态学_ 植物群落的演替及学说_
娄安如北京师范大学
第1节中度干扰假说生态学
第6讲植物群落的演替及学说
干扰是指任何一种自然作用力，如火、风、洪水、酷寒和流行病等。这些干扰本身虽不能使生物多样性增加，但却可以提供新物种在受干扰地点定居的机会。
干扰是自然界的普遍现象，是对正常过程的打扰或妨碍。
干扰的强度是依据计算一个特定受损（死亡或减少）生物量或受损种群所占的比例。
干扰的强度至少受三种因素的影响：
（1）自然力的大小
（2）生物的形态和生理特征
（3）生物所在基底的性质
干扰的频度（frequency）是指在一个特定的时间间隔内所发生的干扰的平均数。
干扰的频度和干扰的强度有时是很难分开的。在同一个地点所发生的干扰之间的间隔时间越长，频度就越低，在此期间所积累的生物量就越多。
3. 干扰与群落的断层
干扰造成在连续群落中出现断层（gap）是非常普遍的现象。森林中的断层可能由大风、雷电、砍伐、火烧等原因引起，从而形成斑块大小不一的林窗；草地群落的干扰包括放牧、动物挖掘、践踏等。
干扰造成群落的断层以后，有的在没有继续干扰的条件下会逐渐地恢复，但断层也可能被周围群落的任何一个种侵入和占有，并发展为优势种，哪一种是优胜者完全取决于随机因素。
4. 断层的抽彩式竞争
抽彩式竞争出现在下列条件下：
（1）群落中具有许多入侵断层能力相等和耐受断层中物理环境能力相等的物种。
（2）这些物种中任何一种在其生活史过程中能阻止后入侵的其它物种的再入侵。
在这两种条件下，对断层的种间竞争结果完全取决于随机因素，即先入侵的种取胜，至少在其一生之中为胜利者。
5. 中度干扰假说
(intermediate disturbance hypothesis )
美国学者J.H.Connell于1978年提出中度干扰假说，故又称Connell中度干扰假说。
该假说认为：一个生态系统处在中等程度干扰时，其物种多样性最高。这是由于过度的频繁干扰，不利于处于演替后期的要求较稳定生境的种类生存；而干扰程度很低，不利于处于演替前期的种类生存。
Sousa曾利用在底质为砾石的潮间带进行实验研究，对中度干扰假说加以了证明。
潮间带经常受波浪干扰，较小的砾石受到波浪干扰而移动的频率明显地比较大的砾石频繁，因此砾石的大小可以作为受干扰频率的指标。
Sousa通过刮掉砾石表面的生物（藻类），为海藻的再殖提供了空的基底。结果发现：较小的砾石只能支持群落早期出现的绿藻和藤壶，平均每块砾石1.7种；大砾石的优势种是演替后期的红藻，平均2.5种；中等大小的砾石则支持最多样的藻类群落，平均3.7种。
Sousa进一步把小砾石以水泥粘合，表明藻类多样性不是砾石大小的函数，而纯粹取决于波浪干扰下砾石移动的频率。
植物生态学
植物生态学 第一章绪论 生态学：生态学是研究生物及环境间相互关系的科学（德国，HAECKEL，1866）；生态学是研究生态系统结构和功能的科学（美国Odum,1983）；生态学是研究影响有机体分布与多度的科学（加拿大Krebs,1985）。 根据研究对象的组织水平划分 分子生态学个体生态学 种群生态学群落生态学 生态系统生态学景观生态学 区域生态学全球生态学 生态学前沿科学领域与热点问题： (1）生物多样性的起源、维持和生态系统的稳定性机制 (2）生态系统服务 (3）生态健康与生态修复 (4）全球变化 (5）生态环境变迁与重大疫病和人群健康效应 (6）转基因生物释放的生态效应 (7）生态入侵 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)。
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. 野外调查研究是指在自然界原生境对生物与环境关系的考察研究,包括野外考察,定位观测和原地实验等方法.实验室研究是在模拟自然生态系统的受控生态实验系统中研窆单项或多项因子相互作用,及其对种群或群落影响的方法技术.系统分析和模型是指对野外调查研究或受控生态实验的大量资料和数据进行综合归纳分析,表达各种变量之间存在的种种相互关系,反映客观生态规律性,模拟自然生 态系统的方法技术. 生态学是研究生物与生物以及生物与环境的相互关系的科学。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。 植物生态学：研究植物之间、植物与环境之间相互关系的科学。它研究的内容主要包括植物个体对不同环境的适应性，及环境对植物个体的影响；植物种群和群落在不同环境中的形成及发展过程；以及在生态系统的能量流动、物质循环中植物的作用。 第二章植物的生存环境 生态系统中，连接生命物资和非生命物质的枢纽正是由绿色植物所组成的植被。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。 生物圈：生物圈是指地球表面的生物及其周围的物理环境所组成的总体，是生活物质及其生命活动的产物所集中的圈层。 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。 区域环境：由于地球环境的非均一性而形成的区域环境，各个区域都是气候和地
植物生态学
1．与植物密切相关的生态条件(生态因子)包括水条件__温度条件__主条啤__空气和风__土壤条件___地形条件__生物条件_和_人类影响___等八类。 2．以水为主导因子的植物生态类型有___旱生植物__中生植物_____湿生植物___和___水生植物 3．水生植物因其生长和水层深浅不同，可分为汽水植物____浮水植物____、和__挺水植物___ 4．植物生长发育过程中，对温度条件的要求有_最适点__最低点__和_最高点_称为温度三基点。 5．由于不同植物对土壤酸碱度的反应和要求不同，植物可分为___酸性土植物____中性土植物__和___碱性土植髓__三大生态类型。 6．对某一特殊的生态环境有指示作用的植物称为___三指示植物___ 7．温热多雨地区的森林，常常包括____乔木层_灌木层_____草本层_和____地被层_等层次。 8．同一生活型不同种的组合称为____层片 9．植物在一定环境条件下，生活周期性变化的起止日期称为___物侯期__________________。 10．群落在不同季节的外貌，称为______季相 11．植物种间关系的形式有_____竞争、寄主、共主、附生、种间结合_ 12．中国植被可分为如下八个区域：寒温带针叶林区域、温带针叶阔叶混交林区域、暖温带落叶阔叶林区域、亚热夸常绿阔叶林区域、热带季雨林和雨林区域、温带草原区域、温带荒漠区域、青藏高原植被区域 13．群落最上层的优势种对群落的外貌、结构具决定意义，特称__建群种 1．何谓植物生态学?植物生态学的任务是什么? 2．何谓生态条件? 3．某植物从播种到出苗期间的平均温度为18"C，经历7天，该作物从播种到出苗的有效 积温是多少？ 4．植物从播种到出苗，当月均温度为15℃时，需15天才能出苗，问此阶段棉花的活动积 温为多少? 5．樟不过长江，云杉不能在华北平原上生长的原因是什么? 6．为什么西藏高原的白菜，萝卜比其它地区的要7．简述光对植物的生态作用? 8．为了合理利用光，生产上采用了哪些措施? 9．禾谷类作物由南方向北方引种，会出现什么现象?为什么? 10．简述土壤对植物的生态作用? 11．以稻为例说明稻的不同生态型。 12．植物群落学研究的基本内容是什么? 13．决定植物群落外貌的主要因素有哪些? 14．何谓群落结构?植物群落有哪些结构特征? 15．何谓植物群落的演替?群落演替的类型有哪些 16．植物群落旱生演替有哪几个阶段? 17．举例简述水生植物群落演替过程? 18．在桦林中，若出现较多的云杉幼苗，桦林植物群落可能出现什么变化?为什么? 19．地球上常见的植物群落有哪些? 20．我国的植被分为哪几个植被区域?湖北省、湖南省属什么植被区域? 21．植被区域命名的原则是怎样的? 22．举例说明我国植被群落的分类单位。 23．群丛命名的根据是什么? １．答；植物生态学是研究植物与环境之间相互关系的学科。植物生态学的使命是利用植物生态学的原理，揭示植物和环境之间正常的或失常的关系．掌握自然规律，以便人类合理开发、利用资源，治理和保护环境，使人们在进行生产活动时达到最好的生态效益和经济效益。 2．答：在植物的周围环境中存在着各种各样的环境因素。只有那些在植物生长的不同时间或地点，对植物的代谢直接或间接地发生密切联系的条件，如对植物特征、特性的产生，类型的形成，分布的限制，具有深刻影响作用的环境条件，才能称为生态条件。如水份、光照、温度、空气、风、土壤、地形、生物等生态条3．答：根据有效积温的公式计算：K＝(18一10)×７＝56(℃) 4．答：根据活动积温的公式计算：K(15—0)×15＝２25(℃) 5答：樟不过长江、云杉不能栽种在华北平原的主要原因是受到温度的限制。樟不 越长江，是受到长江以北低温的限制，云杉不能在华北平原上生长是受到华北平 原的高温限制。这表明温度条件是限制植物南北分布的主要因素。 6．答：植物生长的呋慢幸要求有一定的温度条件外，还要求有一定的昼夜温差。 昼夜温差比较显著的地巨千毛芝的生长和产品芒更量有良好的影响。西藏高原地 区的昼夜温差大。白天的高温有利于植物的光合作用．夜间的低温使植物的呼吸 作用减弱，因此白天产生的光合产物积累得较多。因此植物生长快而大，品质好。 7．答：太阳光在绿色植物芝兰弓中起着重要的作用。首先在植物的生活中需要利 用光能进行物质生产，把二氧化碳和水加工成糖和淀争。三植物生长和发育的需 要。植物的一切产量都是依靠这种作用而取得的。此外．尤其是影响植物生长和 发育厂一个重要生态条件。因为光的强弱和光的波长官目影响植物的生长和器官 的分化。在某种程度上决定着植Q：器言芝形态和组织结构。而且，日照时间的 长短，还限制着很多植物的发育。由此看来，光对植物具有重要的生态作用。因 此，在生产活动中如何提高植物对阳光的利用率，使植物生产更多的有机物质， 这是提高植物产量的重要途径。 8.答：生产上为了协调植物与光芒关系．满毛植物对光的需要，合理利用光能，充 分发挥植物的生产潜力，采用了合理密植、间套复种这些提高作物对日光能利用 的有效措施。 9答：禾谷类作物由南方向北方引种。往往会出现生育期延长，发育推迟的现象。 因为南方为短日照、高温条件，到北方后变为长日照、低湿条件。使禾谷类作物 出现生育期延长，发育推迟的现象。因此应先选引早熟类型或对光、温反应迟钝 的品种，以免发生以上现象。 10答：土壤是植物生长发育的基地。土壤能经常不断地为植物提供一定数量的水 分，养料、温度和空气。植物要在土壤里扎根和进行呼吸作用，因此肥沃土壤是 植物丰产的基础。改善土壤条件，提高土壤肥力，是作物增产的重要保证。 11答：根据稻对温度、光照、土壤水分条件长期适应的结果而分别形成对这些条 件的特殊要求．从而声生了不同类型的生态型。如籼稻和粳稻是不同类型的温度 生态型。早稻、中稻、晚稻是不同类型的光照生态型：陆稻、水稻是不同类型的 土壤生态型。 12．答：植物群落学研究的基本内容是有关群落的外貌与结构，群落的生态与动 态，群落的分类与打芒等有关基本内容。 13．答；群落外貌是指群落的外表形态和相貌，它是群落和外界环境条件长期适 应的结果。而群落外蓑三要取决于植物种类的形态习性或长相，生活型或生长型， (特别是优势种的生活型)叶形以及周期性等几方面．因此群落的外貌特征主要反映 在群落的高度、种类组成、季相变化、成层现象、树冠类型、颜色、树皮特征、 芽的位置、类型、叶子形态、生活能力、以及变态根等因素有关。 14．答：销构是指群落所有种类及其个体在空间中的配置状态。结构是群落的一 个重要特征，它反映了群落对环境的适应、动态和机能。群落的结构特征包括群 落的垂直结构、水平结构、时间结构和同生群。垂直结构是群落中各植物间及植 物与环境相互关系的一种特殊形式。垂直结构主要包括群落的地上成层现象，地 下成层现象与阶的特点。群落的水平结构，反映出不同群落在空间水平分化或镶 嵌现象的情况。时间结构反映出不同群落因组成成员不尽相同，群落在时间上的 周期变化或更替情况不一样。同生群能反映出群落的重要生态结构特征。 15．答；植物群落演替是指植物群落发展变化过程中，由低级到高级，由简单到 复杂，一个阶段接着一个阶段，一个群落代替另一个群落的自然演替现象．植物 群落演替有原生演替和次生演替两个类型。原生演替即植物群落的演替是从操迪 上‘芒芦簧譬：生演替即植物群落是从被破坏的群落中开始的演替。 16．答：群落旱生演替有四个阶段：第一阶段，即首先在岩石上出现的是地衣檀 QF举摹；纂二簧孟．田蓍募植物阶段；第三阶段，即草本植物群落阶段；第四阶 段，即木本植物群落阶段， 17．答：水生植物群落演替共有六个阶段，其简单过程为冲口低等藻、菖植物巧 弓三浮爵植物阶段一如轮藻等沉水植物阶段一如睡莲、莲、芡实等浮叶根生植物 阶段一如芦苇、香薄，予百等羹荩植物阶段一如莎草、禾本科等湿生草本植物阶 段+木本植物阶段。 18．答：在桦林群落中，若出现较多的云杉幼苗，今后以择卞为建群种缩植物群 落，将可能变为以云杉为建群种的植物群落所代替。因为云杉比桦树耐阴．当云 杉处在苗期耐对棒树影响不大，当云杉生长超过桦树时，由于桦树不如云杉耐阴， 所以很快衰弱下去，而云杉生长得更好．成为以云杉为建群种的群落了。这说明 植物群落形成后，是不断发展变化的，人们应运用植物群落的知识把握群落变化 的方向和速度，以获得最好的经济效益。 19．答：地球上常见的植物群落有热带雨林群落，红树林群落，雨绿木本群落， 硬叶木本群落．夏绿木木群落，针叶木本群落，雨绿干燥草本群落，夏绿干燥草 本群落，中生草本群落，湿生草本群落，水生草本崔落．冻荒漠群落等。 20．答：《中国植被》将我国植被区域划分为八个植被区域。即：寒温带针叶林区 域，温带针叶筒卜逞交林区域，暖湿带落叶阔叶林区域，亚热带常绿阔叶林区域， 热带季雨林区域，温带草原区域，温带荒羹巨壤．青藏高原高寒植被区域。湖北、 湖南两省均属于亚热带常绿阔叶林区域。 21．答：植被区域的划分是按照热量带加上占优势的地带性植被型或其组合．再 加上区域QF食名万式命名，如暖温带落叶阔叶林区域。 22．我国植物科学工作者，将植物群落分为三个“级”，即植被型(为高级单位)， 群系（为中级单位）和群丛(为基本单位)。在每个“级”之上设辅助单位“组”， 级以上设＂亚型＂为分类单位的补充。例如： 植被型组如针叶林，阔叶林等植较茎如寒温带针叶林，常绿阔叶林等 植被亚型如山地杨桦林，河岸落叶阔叶林群系组如温带松林，石栎林等 群系如大针茅草原，芨芨草草甸等亚群系如羊草十中生杂草类 群丛组如杜鹃、落叶松林群丛如羊草十大针茅十寸草苔草原 23．答：群丛命名一般以优势种为根据，通常依照群落的层次由上而下地依次写 出各层的优势种。如狗尾草十马唐群落。 错误！未指定书签。第 1 页共1 页
生态学基本原理
第三章生态系统基本理论 ［教学目标］了解生态学的概念，掌握生态系统的结构和功能，理解生态平衡的重要性。 ［教学重点］生态系统 ［教学难点］生态平衡与生态破坏 ［教学时数］4 本章重点 1.生态学概念 2.生态系统的组分 3.生态系统分类 4.食物网 5.生态危机 第一节生态系统的基本概念 一、生态学概念 1.生态学的概念 生态学(ecology) 一词源于希腊文“oikos”，表示住所和栖息地,原意是研究生物栖息环境的学科。 1866年，德国的动物学家黑格尔（haeckel）首次为生态学下了定义：生态学是研究有机体与其周围环境——包括非生物环境和生物环境相互关系(interaction)的科学。后来，一些著名生态学家也对生态学进行了定义。1966年，smith认认为生态学是研究有机体与生活之地相互关系的科学，所以又可把生态学称为环境生物学(evironmental biology)。著名美国生态学家E·odum(1956)提出的定义是：生态学是研究生态系统的结构和功能的科学。我国著名生态学家马世骏先生认为，生态学是研究生命系统和环境系统相互关系的科学。 生态学的不同定义代表了生态学的不同发展阶段，强调了不同的基础生态学分支和领域。生态学原是一门研究生物与其生活环境相互关系的科学，是生物学的重要分科之一。初期主要研究植物，后来逐渐涉及动物和人类。随着现代科学技术的发展并向生态学的不断渗透，赋予它新的内容和动力，使其成为多学科、较活跃的科学领域之一。目前，生态学家普遍认为，生态学是研究生物与环境之间相互关系及其作用机理的科学。
2.生态学基本原理---生态学三定律 美国环境学家小米勒(G．T．Miller，Jr．)提出的生态学三定律是： 生态学第一定律：我们的任何行动都不是孤立的，对自然界的任何侵犯都具有无数效应，其中许多效应是不可逆的。该定律为哈定（g·hardin）所提出，可称为多效应原理。 生态学第二定律：每一种事物无不与其他事物相互联系和相互交融。此定律可称为相互联系定律。 生态学第三定律：我们生产的任何物质均不应该对地球上自然的生物地球化学循环有任何干扰。此定律或可称之为勿干扰原理。 3.生态学的研究对象 生物学科的两大发展方向：微观——分子生物学；宏观——生态学。 生态学是研究生物与环境、生物和生物之间相互关系的一门生物学基础分支学科。生态学的研究是活的生物在自然界中与环境的相互作用和生物之间的相互作用。 20世纪50年代以后，欧洲工业化大生产迅速发展，带来了一系列严重后果：环境污染（三废）、自然资源的破坏、能源危机、人口膨胀带来的粮食不足等问题。——全球性的事态激化，称为“全球性生态灾难”——才重视生态学。 目前，生物多样性保护，可持续发展和全球气候变化已成为全球关注的三大生态学问题。1992年6月，世界环境与发展大会在巴西里约热内卢召开，178个国家，包括118位国家首脑参加，讨论人类生存环境与社会发展有关的一系列重大生态学战略性问题，生态学的作用已不言而喻。这次大会推动了全球生态学的进一步发展。 二、生态系统 1.生态系统的概念 种群（Population）：一个生物物种在一定的范围内所有个体的总和称为生物种群。 生物群落（Community）：在一定自然区域的环境条件下，许多不同种的生物相互依存，构成了有着密切关系的群体，称为生物群落。 随着环境条件的千差万别，地球上出现了各种各样的生物群落（森林、草原、荒漠等等）。而特定的生物群落又维持了相应的环境条件。一旦生物群落发生变化，也会影响到环境条件的变化。因此，人们把生物群落与其周围非生物环境的综合体，称为生态系统（Ecosystem），也即生命系统和环境系统在特定空间的组合。 生态系统（Ecosystem）：指一定范围内，各生物成分和非生物成分之间，通过能量流动和物质循环而相互作用、相互依存所形成的一个统一整体。或是一定空间内由生物成分和非生物成分组成的一个生态学功能单位。
城市生态学课件资料③——第二章
第二章城市生态学的理论基础 第一节城市生态学的学科基础 一、生态学（ecology） （一）生态学的发展与研究对象 1.德国赫克尔（Emst Heinrich Haeckel）于1869年提出，并于1886年创立了生态学这门学科。 Ecology来自希腊语“oikos”(居住地、隐蔽处、家庭)与“logos”科学研究。 2.生态学研究的基本对象是两个方面的关系，其一为生物与生物之间的相互关系，其二为生物与环境之间的相互。因此，生态学是研究生物之间、生物与环境之间的相互关系的学科。 （二）生态学研究尺度 1.基因 DNA分子中含有特定遗传信息的一段核苷酸序列，是遗传物质的最小功能单位。 ①基因多样性 是生物多样性的重要组成部分，是地球上所有生物携带的遗传信息的总和。 ②转基因 通俗的说就是一种生物体内的基因转移到另一种生物或同种生物的不同品种中的过程。一般来说转基因是通过有性生殖过程来实现的。 2.个体生态学 ①物种的生活史 ②个体对环境的适应性——生活型 ③环境对个体的制约——生态型 3.种群生态学 同类生物所组成的群体。 ①种群的基本特征——年龄结构、性比、大小等。
②种群的格局——空间分布等。 ③格局形成的过程——种内竞争、生殖特征等。 4.群落生态学 不同类别生物所组成的集合。 ①群落的结构——水平结构、垂直结构、种类结构。 ②群落的动态——演替过程、物种更替等。 5.生态系统、景观、全球生态学 在一定空间范围内，各生物成分和非生物成分，通过能量流动和物质循环而相互作用和相互依存所形成的一个功能单位。 ①结构——食物链。 ②功能——能流、物流、信息流、价值流。 ③调控——机制、反馈。 二、城市学 1.城市学(urbanology)一词最早见于日本矶村英一的《城市学》（1975）。 2.城市学以城市为研究对象，从不同角度、不同层次观察、剖析、认识、改造城市的各种学科的总称. 3.最早的城市学是依附于建筑学之中的。工业革命后，社会学、城市地理学、城市管理学、城市经济学、城市规划学等被相继纳入城市学的范畴之中。 三、人类生态学（anthropo-ecology） 1.人类生态学(anthropo-ecology)是研究人与周围环境之间的相互关系及其规律的学科。 2.美国芝家哥学派的代表人物（帕克）首先提出这个科学术语。 3.当今人类面临的五大危机的挑战，其核心问题是“人口爆炸”，因此人类生态学也就自然成为生态学中最引人瞩目的分支之一。
高级植物生态学试题
《高级植物（生理）生态学》课程考试试题 生命科学学院周晓丽学号：G2004477 一、名词解释（30分） 1.光补偿点和光饱和点 光补偿点：光合作用吸收的二氧化碳与呼吸作用放出的二氧化碳数量相等时的光强。阴生植物的光补偿点低于阳生植物，C3植物低于C4植物。 光饱和点：在一定的光强范围内，植物的光合强度随光照度的上升而增加，当光照度上升到某一数值之后，光合强度不再继续提高时的光照度值。 2.CO2饱和点和CO2补偿点 CO2饱和点：CO2浓度增加到一定程度时光合速率不再增加,此时环境中CO2的浓度称二氧化碳饱和点。 CO2补偿点：光合作用释放的氧气与呼吸作用消耗的氧气相等时外界环境中的CO2浓度，就是光合作用的CO2补偿点。 3.量子产率与羧化效率 量子产率：体系吸收每一个光子所引发的某种事件的数目。符号为ψ，Y。积分量子产率为Ф=事件数/吸收光子数。对于光化学反应，ψ=反应物消耗(或产物产生)的数量/吸收光子数量。微分量子产率为φ=(d[x]/dt)/n。式中d[x]/dt为某可测量量的变率，n为单位时间内所吸收的光子数(摩尔或爱因斯坦)。ψ可用于光物理过程或光化学反应。 羧化效率：在低CO2浓度条件下，CO2浓度是光合作用的限制因子，直线的斜率(CE)受羧化酶活性和量的限制。因而，CE被称为羧化效率。CE值大，则表示Rubisco的羧化效率较高。 4.叶面积指数：单位土地面积上植物植株绿叶面积与土地面积的比值。是反映作物群体大小的较好的动态指标。 5.植物的碳同位素区异：主要指C3、C4在植物体内的不同含量。
二、简答题（40分） 1、画图示意光合速率的光响应曲线，并标示出暗呼吸、光补偿点和光饱和 点。 光和响应曲线 2、如何理解叶绿素荧光动力学中的F V/F m和NPQ，它们在分析植物光合生 理分析有何意义？ 调制叶绿素荧光全称脉冲-振幅-调制（Pulse-Amplitude-Modulation,PAM）叶绿素荧光，我们国内一般简称调制叶绿素荧光，测量调制叶绿素荧光的仪器叫调制荧光仪，或叫PAM。 调制叶绿素荧光（PAM）是研究光合作用的强大工具，与光合放氧、气体交换并称为光合作用测量的三大技术。由于其测量快速、简单、可靠、且测量过程对样品生长基本无影响，目前已成为光合作用领域发表文献最多的技术。 调制叶绿素荧光仪的工作原理 1983年，WALZ公司首席科学家，德国乌兹堡大学教授Ulrich Schreiber 博士利用调制技术和饱和脉冲技术，设计制造了全世界第一台脉冲振幅调制（Pulse-Amplitude-Modulation，PAM）荧光仪——PAM-101/102/103。 所谓调制技术，就是说用于激发荧光的测量光具有一定的调制（开/关）频
城市生态学试题及答案
《城市生态学》复习题 一、名词解释：每个3分，共15分。 1. 城市化：农村人口转化为城镇人口、农业人口转化为非农业人口、农村地区转化为城市地域，以及随之引起的相关人员的生产生活方式、价值观念发生转变的过程。 2. 城市生态系统：间范围内的居民与自然环境系统和人为建造的社会环境系统相互作用而形成的统一体。 3. 城市人口容量：特定的时期内，在城市这一特定空间区域能相对持续容纳的具有一定生态环境质量和社会环境质量水平及具有一定活动强度的城市人口数量。 6. 景观生态规划与设计：生态学原理为指导，以谋求区域生态系统的整体优化功能为目标，以各种模拟、规划方法为手段，在景观生态分析、综合及评价的基础上，建立区域景观优化利用的空间结构和功能的生态地域规划方法，并提出相应的方案、对策及建议。 7. 城市生态评价：在老城市改造与新城市建设中，根据气象、地理、水文和生态等条件，对工业区、居民区、公用设施、绿化地带做出的环境影响评价。 8. 城市生态建设：按照生态学原理和方法，应用工程性的和非工程性的措施建立合理的城市生态系统结构，提高城市生态系统的功能，促进系统的物质循环和能量合理流动，协调人与自然的关系，使人类在城市空间的利用方式、程度等方面与生态系统的发展过程相适应。 9. 生态城市：从城市生态系统着手，实现上台系统良好运行的城市。 11. 网络治理：以经济和生态环境协调发展为目标，通过有效的协调与及时的信息沟通，推动政府、非营利组织、私营部门和公众多元主体共同参与的城市管理模式。 12. 整体性公理： 13. 生态足迹：1：维持一个人、地区、国家或者全球的生存所需要的以及能够吸纳人类所排放的废物、具有生态生产力的地域面积。是对一定区域内人类活动的自然生态影响的一种测度。 2：指生产区域或资源消费单元所消费的资源和接纳其产生的废弃物所占用的生物生产性空间。 二、填空题：每空1分，共15分。
十种濒危植物的种群生态学特征及致危因素分析
59##:#; 基金项目<国家重点基础研究资助项目6*!####:=>#7;8中国科学院知识创新资助项目6?@%A 5B #=B !;致谢<本文承洪德元院士C 陈家宽C 葛颂C 贺善安等教授提出修改意见在此谨表谢忱收稿日期B #>8修订日期?8:@?A ?8: 2B C C B 2B B 6D ;
植被生态学
植被生态学 一、前言 1 研究覆盖在地球表面的植物群体，研究购车个植被的植物群落的组成结构、功能适应、 动态发展、分类分步以及管理和应用。 2 植被是一种生物现象，也是一种地理现象，有很强地域性。 第一章绪论 1.1植被生态学的概念 植被生态学（vegeration ecology），d.mueller-dombois 和h.ellenberg在1974年首先提出。 对一个地区的植物群落做出鉴定，并要确定他们之间的互相联系，以及他们和环境之间的相互关系。 植物区系：一定地区内出现的所有植物种或植物分类单位，而不涉及他们的数量多少或重要性。植物区系的研究任务就是坚定一个地区的各级分类单位，研究他们的发源、发展和地理分布。 1.2植被生态学的研究内容 研究主要内容包括 A 群落形态学（symmorphology）：研究群落的组成和结构。包括肉眼看上去比较显著的 大型植物（种子植物，蕨类植物，苔藓和地衣），还包括小型的不太明显的真菌、藻类以及微生物。 B 群落生态学（synecology）：着重研究植物群落以及其与环境之间的相互关系，研究环 境条件对群落形成过程、结构特征、地理分布的影响，以及群落对环境的改造作用。 c 群落生理学（symphysiology）：着重研究群落内各类有机体的作用和相互关系以及他 们的生产力，又可成为i“机能植被生态学”。 D 群落动态学（sundunamics）：主要研究群落的发生、演替和演化等。群落的动态是群 落的根本属性。 E 群落分类学（syntaxonomy）：主要研究群落类型的确定并建立一定的系统，又称“系 统植被生态学”。 F 群落分布学（synchonology）:主要研究群落在地球表面的分布规律、植被区系历史等。 1.3植被生态学发展历史回顾 1.4植被生态学在中国的发展 1.5当前植被生态学研究的热点和动向 第二章植物群落的学说 植物群落既是植被的组成单位，也是植被生态学基本研究对象。
植物生态学实验
实验一 种群空间分布格局测定 1. 实验目的 通过各检验方法的实际训练，使学生认识群落中不同种群个体空间分布表现出的不同类型（随机分布、集聚分布、均匀分布），掌握检验植物种群空间分布类型的方法。 2. 实验内容、原理 分布系数法（扩散系数法）：根据Poisson 分布具有方差与均值相等的性质，统计和检验野外调查数据。分布系数C x 的统计量为： x s C 2 式中：x —均值 S 2 —方差 若C x ﹤1，种群属于均匀分布； C x =1，属于随机分布）；C x ＞1属于集群分布。采用 T 检验来确定C x 的实测值与理论值差异的显著程度。 查表比较，若T ﹥t n-1,0.05 则认为C x 对1的偏离具有显著性。差异不显著时，可认为符合泊松分布（随机分布）。 3. 实验主要仪器设备和材料 皮尺、样方框、铅笔、野外记录表格、计算器。 4. 实验步骤 1. 选择所需研究的植物群落，根据最小面积法确定样地面积，一般草本植物可用10m×10m ，在所选样地再划分样方，草本可用1m×1m 。 2. 计数：将每一样方中待测植物的株数，记录在野外记录表格中，整理调查数据，并计算有关统计特征数。 3. 计算C x 值。 4. 说明 T 检验的结果，指出所测定种群的分布类型。 表1-1 样方植物统计表
实验二群落基本特征分析 1. 目的要求 掌握群落数量特征和基本特征的测定方法，加深对群落基本特征的了解，熟悉分析群落空间、时间结构的方法，并通过对数据的整理达到识别群落的目的。
图2-1 群落特征分析的步骤 2．实验内容 （1）样地选择与实地调查； （2）群落数量特征分析。 3．主要实验仪器设备 样方框、测绳(或皮卷尺)、钢卷尺、方格纸、计算器、铅笔、橡皮、细铁针、记录表格、野外调查表格、剪刀、塑料、信封、标签、铁锹、铲刀、白布口袋、多种孔径的土壤筛、镊子、坡度仪或水平仪、电子天平、电热烘干箱、计算器。 4. 方法与步骤 4.1样地调查 （1）样地代表群落最小面积，样地应选择群落的典型地段，尽量排除人为影响，使其充分反映群落真实情况，代表群落的完整特征。 （2）草本群落样地面积应为100m2～300m2，灌丛样地面积一般为300 m2~500m2，森林样地面积则更大。样地轮廓以正方形、长方形为主。 （4）样地内随机设置3～5个样方，草本群落的样方通常为1m2，随机取样是在群落中随机确定每一个样方。可在群落中系统地设置一些点，编上1，2，3，……100等数字，然后随机抽取其中的数字，以确定样方位置。 表2-1 群落样地调查表 样方号样地面积海拔高度 群落类型群落名称 地理位置省市县镇（村）；经度：纬度： 地形：坡向坡度 母岩与地质 土壤名称和性质（基岩、土层厚度、质地、A层厚度、颜色、pH反应） 群落特点（外貌、动态、结构等） 周围环境及群落小环境状况 4.2草地群落数量特征的测量 种类组成：仔细编制群落植物名录，应列入群落中所有种，植物种名按生活型排列。 群落空间与时间结构分析 a. 群落层片分析：群落层片就是群落生活型组成，计算各类生活型的百分率。 b. 群落垂直结构：按乔、灌、草、地衣绘制群落垂直结构图。
植物生态学含植物学
《植物生态学》(含植物学)考试大纲 注：请考生以考试大纲为复习依据。（硕士研究生招生目录中所列“852植物生态学”，包含“植物学”。） 一、考试大纲的性质 植物学（含植物生态学）是自然保护区学的专业基础课，也是报考自然保护区学科硕士研究生的考试科目之一。为帮助考生明确考试复习范围和有关要求，特制定出本考试大纲。 本考试大纲主要参考北京林业大学本科生《植物学》课程教学大纲和《森林生态学》课程教学大纲编制而成，适用于报考北京林业大学自然保护区学专业硕士学位研究生的考生。 二、考试内容 第一部分植物学部分 第一章绪论 植物在自然界的作用；植物学的研究内容及分科；植物的多样性。 第二章植物细胞 各种细胞器的结构和功能特点；细胞壁的组成和变化；细胞周期的概念；有丝分裂和减数分裂的过程和主要的变化。 第三章植物组织 组织的概念；组织的类型及特点；维管组织、维管束、维管系统的概念。 第四章种子植物营养器官的形态、构造和功能
种子的构造和类型及种子萌发过程和种子休眠类型及机理。根、芽、茎、叶的类型，构造与生长发育；植物营养器官的变态（变态的概念和变态的种类）。种子植物的营养繁殖及应用。 第五章种子植物繁殖器官的形态构造及生殖过程 被子植物的繁殖器官及生殖过程：花的结构和发育；开花传粉、种子和果实的形成。裸子植物的繁殖器官及生殖过程：大、小孢子叶球的产生和发育；雌、雄配子体的发生、发育过程；传粉与受精；胚、胚乳的发育及种子的形成。（注意与被子植物的区别） 第六章植物界的基本类群 植物的分类单位、命名和生物界的划分，植物各基本类群的特点、相互之间的联系及进化历程中的地位。 第七章被子植物分类基础 1被子植物分类的主要形态术语、基础知识：茎的生长习性；单、复叶的区别及复叶类型；雌、雄蕊类型、子房位置、胎座类型；花序类型、果实类型；植物检索表的编制和使用。 2被子植物主要分类系统及重要区别点：恩格勒系统、哈钦松系统、塔赫他间系统、克朗奎斯特系统。 3被子植物分科概述：常见的科的识别要点；蔷薇科、豆科、菊科、禾本科等大科的亚科之间的区别；特点相近科的区别。 第二部分植物生态学部分 第一章环境与生态因子 植物的环境及相关概念，生态因子的分类和作用规律
植物生态学
植物生态学 生态学：是研究有机体与其周围环境（包括非生物环境和生物环境）相互关系的科学。目前已经发展为“研究生物与其环境之间的相互关系的科学”。有自己的研究对象、任务和方法的比较完整和独立的学科。它们的研究方法经过描述——实验——物质定量三个过程。系统论、控制论、信息论的概念和方法的引入，促进了生态学理论的发展。 环境：人类生存的空间及其中可以直接或间接影响人类生活和发展的各种自然因素称为环境。 生态因子：指对生物有影响的各种环境因子。常直接作用于个体和群体，主要影响个体生存和繁殖、种群分布和数量、群落结构和功能等。各个生态因子不仅本身起作用，而且相互发生作用，既受周围其它因子的影响，反过来又影响其它因子。 作用形式大体有3类： ①构成维持生物代谢和繁殖所必需的营养物质和理化条件。这些理化条件也都表现为能量或物质，如日照、温度、pH值、渗透压等。 ②构成种种破坏力量。例如天敌、自然灾害（超限的理化条件）及某些人类活动（滥垦滥牧、工业污染等）。 ③仅仅作为信息，诱发生物的节律性反应。例如日照和温度的昼夜或季节变化，能引起植物的萌发、生长、开花等阶段变化和动物的冬眠、迁徙等周期活动。 生态因子作用的直接对象是生物个体，但通过生物间的交互作用会影响到群体。同种动物的集群活动可以增加取食和避敌能力。群落食物中某环节的增减，常导致连锁反应，例如天气变化造成蝗群增长及其相变，继而导致迁飞，破坏迁入地的大片植被。 生态因子的作用与生物的适应性密切相关。对于温度,各物种反应不同,有些物种能适应的温度却可能使另一些物种死亡。一般说，生物在不同发育阶段的适应性也不大相同。环境在变，生物的适应性也随之改变。一个物种可能通过生理过程适应一个新环境，当新旧环境差别太显著时，可能需要较长时期的适应过程，引种驯化便属此类。在生物发展史中，生态因子作为选择因素淘汰掉不适应的物种。生态因子还可能直接诱发基因突变或重组，促进生物进化的进程。 （1）李比希最小因子定律 1840年农业化学家J. Liebig在研究营养元素与植物生长的关系时发现，植物生长并非经常受到大量需要的自然界中丰富的营养物质如水和CO2的限制，而是受到一些需要量小的微量元素如硼的影响。因此他提出“植物的生长取决于那些处于最少量因素的营养元素”， （2）耐受定理 生态学家V. E. Shelford于1913年研究指出，生物的生存需要依赖环境中的多种条件，而且生物有机体对环境因子的耐受性有一个上限和下限，任何因子不足或过多，接近或超过了某种生物的耐受限度，该种生物的生存就会受到影响，甚至灭绝。这就是耐受定律。后来
城市生态学简答题
简答： 1简述系统的特征 1 整体性或称集合性 2 关联性 3 目的性 4 环境适应性 5 反馈机制 2 系统研究思路一般可分为哪几种？ 1）系统研究思路一般可分为黑箱，白箱和灰箱三种 2）黑箱研究思路是完全忽略系统内部结构，只通过输入和输出的信息来研究系统的转化特性和反应特性 3）白箱研究思路是建立在对系统的组分构成及其相互联系有透彻了解的基础上，通过揭示系统内部的结构和功能来认识包括输入和输出在内的整体特性 4）灰箱研究思路是建立在对系统内部结构与功能只有部分已知，而其余部分未知的基础上来认识分析系统 3 何谓还原者？其基本功能是什么？ 1）还原者属于异养生物，主要是细菌和真菌，也包括某些原生动物和腐食性动物 2）还原者是把杂交的动植物有机残体分解为简单的化合物，最终分解为无机物，归还到环境中，被生产者再次利用，所以还原者的功能是分解，在物质循环和能量流动中具有重要的意义 4 简述生态系统的组成成分 1）生态系统的成分可分为生命的和无生命的两类 2）生命类可分为生产者，消费者，还原者三种 3）无生命类可分为太阳辐射能，无机物质，有机物质三种 5 简述生态系统物质循环的类型 1）生态系统的物质循环根据循环的属性可分成水循环，气态循环，沉积循环三种类型2）水循环：水是自然的驱使者，没有水的循环就没有生物地球化学循环 3）气态循环：主要蓄库是大气和海洋，具有明显的全球性循环性质 4）沉积循环：主要蓄库是岩石圈和土壤圈，具有循环缓慢，非全球性，不显著的特点6 生态系统的物质循环和能量流动有何联系和区别？ 答：1）生命的存在依赖于生态系统的物质循环和能量流动，二者密切不可分割地构成一个统一的生态系统功能单位 2）能量流经生态系统，沿食物链营养级向顶部方向流动，能量都以自由能的最大消耗和熵值的增加，以热的形式而损耗，因此能量流动是单方向的，生态系统必须不断地由外界获得能量 3）物质流动是循环的，各种有机物最终经过还原者分解成可被生产者吸收的形式重返环境，进行再循环 7 简述生态因子作用的一般特征 答：1）综合作用2）主导因子作用3）直接作用和间接作用 4）因子作用的阶级性5）生态因子的不可代替性和补偿作用 8 如何理解生态因子不可代替性和补偿作用？ 答：1）环境中各种因子对生物的作用不尽相同，但都各具有其重要性，尤其是作为主导作用的因子，如果缺少便会影响生物的正常生长和发育，甚至疾病残疾，所以说总体上生态因子是不可代替的，但在局部能补偿 2）在一定条件下的多个生态因子的综合作用过程中，由于某一因子在量上的不足，可以由其他生态因子来补偿，同样获得相似的生态效应 3）但生态因子的补偿作用只能在一定范围内做部分补偿，而不能以一个因子代替另一个因子，且因子间的补偿作用也不是经常存在的