目錄

內容簡介

目錄

第1章緒論

1.1復習筆記

1.2課后習題詳解

L3名校考研真題詳解

第2章生物與環境

2.1復習筆記

2.2課后習題詳解

2.3名?？佳姓骖}詳解

第3章種群及其基本特征

3.1復習筆記

3.2課后習題詳解

3.3名校考研真題詳解

第4章種群生活史

41復習筆記

42課后習題詳解

43名?？佳姓骖}詳解

第5章種內與種間關系

5.1復習筆記

5.2課后習題詳解

5.3名?？佳姓骖}詳解

第6章生物群落的組成與結構

6.1復習筆記

6.2課后習題詳解

6.3名?？佳姓骖}詳解

第7章生物群落的動態

7.1復習筆記

7.2課后習題詳解

7.3名?？佳姓骖}詳解

第8章生物群落的分類與排序

8.1復習筆記

8.2課后習題詳解

8.3名校考研真題詳解

第9章生態系統的一般特征

91復習筆記

9.2課后習題詳解

93名校考研真題詳解

第10章生態系統中的能量流動

10.1復習筆記

10.2課后習題詳解

10.3名?？佳姓骖}詳解

第11章生態系統中的物質循環

11.1復習筆記

11.2課后習題詳解

11.3名?？佳姓骖}詳解

第12章陸地生態系統

12.1復習筆記

12.2課后習題詳解

12.3名?？佳姓骖}詳解

第13章水域生態系統

13.1復習筆記

13.2課后習題詳解

13.3名?？佳姓骖}詳解

第14章景觀生態學系統

14.1復習筆記

14.2課后習題詳解

14.3名校考研真題詳解

第15章環境保護與可持續發展

15.1復習筆記

15.2課后習題詳解

15.3名校考研真題詳解

第16章生態風險評估與生態規劃

16.1復習筆記

16.2課后習題詳解

第1章緒論

1.1復習筆記

一、地球上的生命

生命

（1）生命：物質結構高度組織化，以具有自我復制和攜帶遺傳信息的核酸等大分子為分

子基礎，細胞膜將其與外界分隔，形成的各種細胞、組織和生物體。

（2）復雜化合物的形成是生命的最初起源。

生物圈（biosphere）

（1）生物圈是指地球上存在生命的部分。

（2）生物圈的組成：大氣圈下層（對流層）、水圈和巖石圈上層（風化殼）。

（3）生物圈的范圍：高至23km的上空，下至U12km地表以下都屬于生物圈的范圍。

二、生態學的形成及發展

生態學的定義及研究對象

（1）生態學的定義

將研究生物和環境之間關系的科學稱為生態學，生物包括動物、植物、微生物等各種生物

系統，環境包括無機環境、有機環境以及人類社會等環境系統。

（2）生態學的分類（表）1）

表1-1生態學的分類

分類依據種類

分子生態學、進化生態學、個體生態學或生理生態學、種群生態學、

研究對象的組織水平

群落生態學、生態系統生態學與全球生態學

植物生態學、動物生態學、愈生物生態學、陸地植物生態學、哺乳

研究對象的分類學類群

動物生態學、昆蟲生態學、地衣生態學及各個主要物種的生態學

研究對象的生境類別陸地生態學、海洋生態學、淡水生杰學、島嶼生態學等

研究性質理論生態學與應用生態學

生態學的形成與發展（表1-2）

時間發展時期特點及成果

記載植物的形態與生態環境的C爾雅》記述鳥類生態繇禽

公元16世紀以前萌芽時期

經》歐洲Anstotle按按棲息和食性對動物進行了分類

動物生理生態學的開端：低壓對動物效應實驗；達爾文的

公元17世紀?

建立時期《物種起源》《植物生態學》和《以生理為基礎的植物地

19世紀末

理學》標志著生態學作為一門生物學的分支科學的誕生

20世紀初?出版了《無脊椎動物的行為》《生態學》等生態學著作與

鞏固時期

20世紀50年代教科書

20世紀60年代?現代生態研究層次向宏現與微觀兩極發展；研究手段更新；研究范

現在學時期圍擴展

表1-2生態學的形成與發展

1.2課后習題詳解

如何理解生物與地球環境的協同進化？

答：協同進化是指兩個相互作用的物種在進化過程中發展相互適應的共同進化。生物與地

球環境的協同進化可以從以下幾個方面理解。

（1）生物對環境的關系：生物依賴于環境，只有適應了環境生物才能生存并進化；同時

,環境又靠生物來維持與調控；生物與環境是相互依存的。如植物與地球大氣環境的相

互影響：遠古的地球大氣含氧量很低，正是由于植物的出現才把大氣環境改變，最終才

形成了現在這個適合動植物生存的地球環境。

（2）環境對生物的作用：環境變化影響生物，生物為了生存，必須適應環境發生的改變

而不斷進化。如各種生物（包括人類）的進化過程。

（3）生物對環境的作用：生存在環境中的生物，生存過程本身就會對環境造成改變。更

有甚者，會在其生存過程原本對環境造成改變的基礎上，進一步改變環境。如豆科植物

使土壤氮含量變化。

試述生態學的定義、研究對象與范圍。

答：（I）生態學的定義

生態學是指研究生物及環境間相互關系的科學。其中生物包括動物、植物、微生物及人類

本身，即不同的生物系統，而環境則指生物生活中的無機因素、生物因素和人類社會共同

構成的環境系統。

（2）生態學研究對象與范圍

從分子到生物圈都是生態學研究的對象，具體為生物大分子、基因、細胞、個體、種群、

群落、生態系統、景觀、生物圈。生態學涉及的環境也非常復雜，從無機環境（巖石圈、

大氣圈、水圈）、生物環境（植物、動物、微生物）到人與人類社會，以及由人類活動所

導致的環境問題。

現代生態學的發展趨勢及特點是什么？

答：現代生態學的發展趨勢及特點如下：

（1）研究層次上向宏觀與微觀兩極發展

經典生態學以動植物種（個體）、種群、群落為主要研究對象，學科上主要發展了生理生

態學、動物行為學、種群生態學與群落生態學?，F代生態學的研究對象已在宏觀方向上擴

展到生態系統、景觀與全球研究。生態學的研究層次已囊括了分子、基因、個體直到整個

生物圈與全球。

（2）研究手段的更新

在現代生態學研究中已廣泛使用野外自計電子儀器、同位素示蹤、穩定性同位素、遙感與

地理信息系統、生態建模等技術，支持了現代生態學的發展。

（3）研究范圍的擴展

經典生態學以研究自然現象為主，很少涉及人類社會?，F代生態學則結合人類活動對生態

過程的影響，從純自然現象研究擴展到自然-經濟-社會復合系統的研究。

1.3名校考研真題詳解

一、選擇題

現代生態學發展的主要特點之一是（）。［華中農業大學2015研］

A.以個體生態學為主

B.以種群生態學為主

C.以群落生態學為主

D.以生態系統生態學為主

【答案】D

【解析】現代生態學發展的主要特點：從定性研究發展到定量研究；研究重點從

個體逐漸轉移到種群和群落，發展到以生態系統研究為中心。從自然生態研究轉向人工生

態（或半自然生態）研究；從野外考察到實驗分析；從理論走向應用。

二、名詞解釋題

個體生態學［華中農業大學2016研］

答：個體生態學又稱種生態學，是指研究生物個體與環境因子之間關系的科學。個體生態

學在生態學領域的組建水平上處最低級層次，其研究的內容很具體，多數情況下必須量化

o個體生態學研究的主要內容是生物在生長發育過程中受環境因素作用下的個體行為規律。

第2章生物與環境

2.1復習筆記

一、生物種的概念

生物種概述

(1)由生殖、遺傳、生理等內在因素聯系起來的個體集合稱為物種，物種是生物進化的

基本單位和功能單位。

「基因型：是生物性狀必須的內在因素，是遺傳的本質

「性狀分類J

,II表型：基因與環境相互作用后產生的性狀

抑7「非遺傳性變異：如植株的高低、葉子的大小、分支的多少等

I可塑性Y

I遺傳型變異：通過基因突變和重組實現

(2)形態相似、能夠自由交配并產生可育后代的個體的集合。

二、環境的概念及環境因子

環境的概念

生物體或生物群體以外的空間及能夠影響該生物或生物群體的一切因素的總和稱為環境。

環境的類型(表2-1)

表2-1環境的類型

分類依據種笑

以人為主體，其他生命物質和非生命物質都被視為環境，

環境的主體

以生物為主體，生物體1沙卜的所有自然條件為環境

環境的性質自然環境；半自然環境；社會環境

環境的范圍宇宙環境；地球環境；區i妍境；微環境；內環境

環境因子分類

環境因子具有綜合性和可調劑性，它包括生物有機體以外所有的環境要素。具體分類如下

（表2-2）

分類依據類型

3大類氣候類、土集類和生物類

環境因子的特點

7個并列項目土埴、水分、溫度、光黑、大氣、火和生物因子

生物有機體對環境的反應和適應性第一性周期因子；；欠生性周期因子；非周期性因子

表2-2環境因子分類

三、生態因子作用分析

生態因子的概念

環境中對生物的生長發育、繁殖、分布等有影響的要素稱為生態因子。

生態因子作用的一般特征

綜合作用；主導因子作用；直接作用和間接作用；階段性作用；不可代替性和補償作用。

生態因子的限制性作用

（1）限制因子

限制因子是指生物的生存和繁殖依賴于各種生態因子的綜合作用中限制生物生存和繁殖的

關鍵因子。

（2）Liebig最小因子定律

Liebig最小因子定律是指植物的生長取決于處在最小量狀況的食物的量。

(3)Shelford耐性定律

①Shelford耐性定律是指生物生存繁殖所需要的生態因子中，任何一項不足或者過量的程

度超出了生物的耐受程度就會導致該物種不能生存。

②特點

a.生物的耐性限度是可以改變的，會因發育時期、季節、環境條件的不同而變化；

b.自然界耐性限度的實際范圍幾乎都比潛在范圍狹窄；

c.會受其他生物因子影響，如溫度、濕度等。

(4)生態幅

生態幅是指物種對環境因子的適應范圍大小，由個體遺傳特性決定。

(5)生物內穩態及耐性限度的調整

①內穩態

內穩態是指生物控制體內環境使其保持相對穩定的機制。

②內穩態生物與非內穩態生物的區別

a.非內穩態生物的耐性范圍由酶系統在什么生態因子范圍內起作用決定。

b.內穩態生物耐性范圍由酶系統性質和內穩態機制發揮作用的大小共同決定。

③耐性限度的馴化

馴化改變生物耐受范圍的原因是生物體內酶系統發生了改變。

(6)指示生物

指示生物是指對某一環境特征具有某種指示特性的生物，可分為水污染指示生物、大氣污

染指示生物。

四、生態因子的生態作用及生物的適應

光因子的生態作用及生物的適應

(1)光強的生態作用

①光強影響生物的生長發育和形態建成

a.影響植物細胞的增長分化、體積和重量的增加。

b.促進植物分化，制約器官發育，使植物保持正常的發育比例。

②光照強度與水生植物

光的穿透性限制著植物在水下中的分布，只有在透光帶內，植物凈光合量大于0,在透光

帶的下部，植物的凈光合量等于0,處于光的補償點。

③植物對光照強度的適應類型

陽地植物：適應于強光照地區生活，光補償點較高

植物

陰地植物：適應于弱光照地區生活，光補償點較低

「紅、橙光對葉綠素的形成起促進作用，有利于糖的合成

P寸植物I藍、紫光被葉綠素糕胡蘿卜素所吸收，有利于重白質的合成

可見光4L嫌光不被植物吸收稱為生理無效輻射

Q寸動物：影響動物的生殖、體色變化、遷徙、毛羽更換、生長、發言等

(2)光質的生態作用

不可見光：不同波長紫外線的殺菌作用不同。

植物：按日照長度分為長日照植物和短日照植物

「鳥類的遷徙

生物對光周期的適應動物1鳥類生殖腺的年周期發育

■乳動物的換毛和生殖

(3)生物對光周期的適應

溫度因子的生態作用及生物的適應

(1)溫度因子的生態作用

①生長：三基點——最低溫度、最適溫度、最高溫度。

②發育：植物的“春化”作用。春化作用是指某些植物一定要經過一個低溫的春化階段才能

開花結果的過程。

(2)生物對極端溫度的適應(表2-3)

表2-3生物對極端溫度的適應

極端溫度&

形態方面高緯度地區的恒溫動物，個體通常較大，單位體重散熱較少

低溫①戚少細胞中的水分J

生理方面

②增加細胞卬的糖類、脂肪和色素等物質來降低植物的冰點

①降低細胞含水量，增加糖或鹽的濃度，以減緩代謝速率和

增加原生質的抗;星結力J

植物

②婚加圣旨作用；

高溫

③反紡魔鉆

適當放松恒溫性，使體溫有較大的變幅

（3）溫度與生物的地理分布

由于溫度影響生物的生長發育，所以不同地區都生存著適應當地溫度的生物。

（4）變溫與溫周期現象

「種子萌發期：多數植物種子在變溫條件下更容易發芽

溫周期現象-

、生長期：需要合適的溫度和光周期配合

①變溫影響生物生長

②變溫有助于植物體內物質的轉移和積累。

（5）物候節律

物候學是指研究生物的季節性節律變化與環境季節變化關系的科學。如生物鐘就屬于其研

究的生理機制。

（6）休眠

休眠是生物一種潛伏不活動的狀態，對抵御不良環境有重要意義。處于休眠狀態的生物對

各種不良環境因素的耐受能力都有提高。

水因子的生態作用及生物的適應

（1）水因子的生態作用

①水是生物生存的重要條件

a.水是生物體的組成部分；

b.水是很好的溶劑，可將各種化合物水解電離，有助于生物吸收各種化學元素；

c.水直接參與生物體的新陳代謝；

d.水是光合作用的原料；

e.水有較大的比熱，可幫助生物調節體溫；

f.水能維持細胞、組織的正常形態，保證生物正常生活。

②水對動植物生長發育的影響

a.植物：對植物有最高、最適和最低3個基點。

b.動物：在水分不足時，可以引起動物的滯育或休眠。

③水對動植物數量和分布的影響

由于地理緯度、海陸位置、海拔高度的不同，降水在地球上的分布是不均勻的。

(2)生物對水因子的適應

「葉片多分裂成芾伏、線狀且薄，增加吸收光、無機鹽等的面積

「適國具有發達的通氣組織，以保證各器官組織對氧的需要

(水生植物qI機械組織不發達甚至退化以培強植物的彈性、適應水體流動

I種類：沆水植物、浮水植物、挺水植物

植物＜

「濕生植物：抗旱能力弱，不能長時間缺水

9擊生植物彳中生植物：生長在水分條件適中生境中的植物

〔旱生植物：生長在干旱環境中，能長期耐受干旱環境

①植物：根據其對水分的需求量和依賴程度，劃分為水生植物和陸生植物。

「適應：通過體表、繳細胞或腎臟調節滲透壓維持水分平衡

/生嬲“

I分布、種群形成和數量變動：與水體中含鹽量情況和動杰特點相關

動物j「形態結構：以不同形態結構適應環境濕度，保持水分平衡

U擊生動物適應i行為：如沙漠動物晝伏夜出,鳥獸遷徙等

〔生理：如駱駝有貯水的胃，血液中具有特殊脂肪和蛋白質，不易脫水

②動物：按棲息地劃分同樣可以分為水生和陸生兩大類

土壤因子的生態作用及生物的適應

(1)土壤因子的生態作用

①土壤提供生物生活所必須的礦物質元素和水分;

②土壤是生態系統中物質與能量交換的重要場所;

③土壤自身是生物和環境相互作用的產物。

(2)植物對土壤因子的適應

對多數植物危害程度不同的鹽類如下：

MgCh>NazCO,>NaHCO,>NaCl>MgSO』>N&SCh；

陽離子：Na+>Ca2+；

2

陰離子：COr->HCO3->Cl->SO4-?

①鹽土對植物生長發育的不利影響

a.導致植物生理干旱；

b.破壞植物組織；

c.引起細胞中毒；

d.影響植物的正常營養；

e.高濃度鹽使植物保衛細胞的淀粉形成受阻，氣孔無法關閉，導致植物枯萎。

②堿土對植物生長不利影響

a.強堿毒害植物根系；

b.破壞土壤結構，形成堿化層難以透水，根難以深入，種子難以破土。

C濕生鹽土植物

r根據生長地《

鹽土植物<I旱生鹽土植物

聚鹽性植物

'根據抗鹽適應特點r,:品性植物

〔不透鹽性植物

③鹽土植物的分類

2.2課后習題詳解

什么是環境？地球環境由哪幾部分組成？

答：（1）環境的定義

環境是指某一特定生物體或生物群體以外的空間，以及直接或間接影響該生物體或生物群

體生存的一切事物的總和。環境總是針對某一特定主體或中心而言的，是一個相對的概念

,離開了這個主體或中心也就無所謂環境，因此環境只具有相對的意義。

（2）地球環境的組成

地球環境是由大氣圈中的對流層、水圈、土壤圈、巖石圈和生物圈組成。地球環境與人類

及生物的關系尤為密切。其中生物圈中的生物把地球上各個圈層的關系密切地聯系在一起

,并推動各種物質循環和能量轉換。

種的生態幅及其制約因子有哪些主要規律？

答：（1）種的生態幅概述

在自然界，由于長期自然選擇的結果，每個種都適應于一定的環境，并有其特定的適應范

圍。每一個種對環境因子適應范圍的大小稱為生態幅。

（2）生態幅制約因子的主要規律

①對同一生態因子，不同生物的耐受范圍不同，每個種的生態幅，主要取決于各個種的遺

傳特性。

②生物種對某一生態因子的適應范圍較寬，而對另一因子的適應范圍很窄，在這種情況下

,生態幅常常為后一生態因子所限制。

③在生物的不同發育時期，其對某些生態因子的耐性是不同的，物種的生態幅往往決定于

其臨界期的耐性。

你熟悉的生物節律與周期現象有哪些？其機制是什么？

答：生物節律是指以24小時為單位表現出來的機體活動一貫性、規律性的變化模式。周期

現象是指相同的間隔而重復出現的現象。

（1）常見的生物節律與周期現象

①晝夜節律：大多數生物活動表現出晝夜節律，即24h循環一次的現象。有些動物夜間活

動而白天休息、，如猿總是在太陽降落后才出洞；有些浮游生物，夜間浮向水面，白天游向

深水處。

②光周期現象：光周期現象是指植物的開花結果、落葉及休眠，動物的繁殖、冬眠、遷徙

和換毛換羽等，是對日照長短的規律性變化的反應。

（2）生物節律與周期現象的機制

①生物體系根據外界自然周期現象定時，產生與天體物理因子等同步的節律。

②生物鐘是先天性和遺傳性的，是一種內在的振蕩機制。節律周期之所以與自然周期一致

,是在外界調時因子作用下，長期適應和自然選擇的結果。

你如何理解指示生物？

答：指示生物是指對某一環境特征具有某種指示特性的生物。其可分為水污染指示生物、

大氣污染指示生物。

（1）指示生物不能濫用

生物的指示作用是普遍存在的，但指示生物決不能濫用，因為每個種的指示作用都是相對

的，僅在一定的時空范圍內起作用，而在另一時空條件下將失去指示意義。例如海洲香籬

,在安徽海州指示銅礦的存在，而在遼寧、河北等地，則成為路邊雜草，失去指示意義。

（2）指示生物的選擇條件

①有足夠的敏感性；

②有廣泛的地理分布和足夠的數量；

③是生態系統的重要組成；

④實驗室易于繁殖和培養；

⑤具有豐富的生物學背景資料.；

⑥對毒物或因子的反應能夠被測定；

⑦具有重要的經濟價值和旅游價值。

簡述光的生態作用及生物的適應性。

答：光是地球上所有生物得以生存和繁衍的最基本的能量源泉，地球上生物生活所必需的

全部能量，都直接或間接地源于太陽光。

（1）光的生態作用

①生物生活所必須的全部能量都直接或間接來源于太陽光。

②植物利用太陽光進行光合作用。

③光是生物的晝夜周期和季節周期的信號。

④光污染會對生物和人類帶來的危害。

（2）生物對光的適應

①光質

不同光質對生物的作用不同，生物對光質也產生了選擇性適應，光質不同影響著植物的光

合強度。在紅橙光下光合速率最快，藍紫光次之，綠光最差，不同植物的光合色素有一定

差異，這些色素種類的差異，反映了不同植物對生境中光質的適應。

②光照強度

植物對光照強度的適應表現為陰地植物和陽地植物兩類，這種差異是由于葉子生理上的植

物形態上的差異造成的；另外，單株植物葉冠內不同結構的“陽葉”和“陰葉”的產生，是植

物對自身存在的光環境的一種回應。光照強度不僅使動物在視覺器官形態上產生了遺傳的

適應性變化，而且與動物的活動行為密切相關，有些適應于白天強光下活動，成為晝行性

動物，有些適應于黑夜或晨昏的弱光下活動，成為夜行性動物或晨昏性動物。

③光照周期

光照周期的變化對生物起了信號作用，導致生物出現日節律性的與年周期性的適應性變化

,使生物的生長發育與季節變化協調一致，對動植物適應所處環境具有重要意義。

溫度對生物作用的“三基點”和積溫，在農業生產上和蟲害預報上有何意義？

答：溫度三基點是指最低溫度、最適溫度、最高溫度。積溫是指生物活動溫度總和。其在

農業生產上和蟲害預報上具有的意義如下：

(1)農業生產上

全年的農作物必須根據當地的平均溫度和每一作物所需的總有效積溫進行安排，否則，農

業生產將十分盲目。會出現土地不能得到充分利用，作物尚未成熟而低溫已經降臨，導致

作物減產現象，甚至可能顆粒無收。

(2)蟲害預報上

在植物保護、防治病蟲害中，也是根據當地的平均溫度以及某害蟲的有效總積溫進行預測

預報的。

水分對生物有何影響？生物如何適應？

答：(1)水分對生物的影響

①水是生物生存的重要條件。

②水對動植物生長發育具有影響，如在水分不足時.，可以引起動物的滯育或休眠。

③水對動植物數量和分布具有影響。

(2)生物對水因子的適應

①植物

a.水生植物

第一，水生植物具有發達的通氣組織，以保證各器官組織對氧的需要。

第二，水生植物其機械組織不發達甚至退化，以增強植物的彈性和抗扭曲能力，適應于水

體流動。

第三，水生植物在水下的葉片多分裂成帶狀、線狀，而且很薄，以增加吸收陽光、無機鹽

和co?的面積。

b.陸生植物

增加水分攝取，發達的根系是增加水分攝取的重要途徑；減少水分丟失，減少葉面積從而

減少水分丟失，旱生植物適應干旱環境的生理特征表現在其原生質滲透壓特別高。

②動物

a.水生動物

水是很好的溶劑，不同類型的水溶解有不同種類和數量的鹽類，水生動物其體表通常具有

滲透性，所以也存在滲透壓調節和水分平衡的問題。

b.陸生動物

第一，形態結構上的適應。如昆蟲具有幾丁質的體壁，防止水分的過量蒸發。

第二，行為的適應。一般沙漠動物（如昆蟲、爬行類、嚙齒類等）白天躲在洞內，夜里出

來活動，更格盧鼠能將洞口封住，這表現了動物的行為適應。

第三，生理適應。許多動物在干旱的情況下具有生理上的適應特點。如駱駝駝峰中還儲藏

有豐富的脂肪，在消耗過程中產生大量水分，血液中具有特殊的脂肪和蛋白質，不易脫水。

土壤的生態作用，三種耐鹽堿植物類型各有哪些特征？

答：土壤是巖石圈表面能夠生長動物、植物的疏松表層，是陸生生物生活的基質。

（1）土壤的生態作用

①土壤是許多生物的棲息場所；

②土壤是生物進化的過渡環境；

③土壤是植物生長的基質和營養庫；

④土壤是污染物轉化的重要場地。

（2）三種耐鹽堿植物具有的特征

①聚鹽性植物：植物能適應在強鹽漬化土壤生長，能從土壤里吸收大量的可溶性鹽類，并

把這些鹽類積聚在體內而不受傷害。該類植物原生質對鹽的抗性強，有極高的滲透壓。

②泌鹽性植物：植物的根細胞對于鹽類的透過性與聚鹽性植物一樣是很大，但是其吸進體

內的鹽分不積累在體內，而是通過莖、葉表面上密布的分泌腺，把所吸收的過多鹽分排出

體外。

③不透鹽性植物：這類植物的根細胞對鹽類的透過性非常小，其雖然生長在鹽堿土上，但

在一定鹽分濃度的土壤溶液中，幾乎不吸收或很少吸收土壤中的鹽類。

2.3名?？佳姓骖}詳解

一、選擇題

比較有利于植物生長的土壤母質是（）。［華中農業大學2016研］

A.酸性巖母質

B.黃土母質

C.風積母質

D.沖積物母質

【答案】D

【解析】沖積物母質中的砂層和粘層等層位的高低，厚薄及其組合特點對土壤肥

力影響較大。一般在沖積母質上形成的土壤質地較輕，易于耕作。

一般來講，某種生物的耐性限度達到最適時的溫度、濕度條件組合狀況為（）。［華

中農業大學2015研］

A.高溫、高濕

B.南溫、中濕

C.中溫、高濕

D.中溫、中濕

【答案】D

【解析】生物對溫度的耐受限度與濕度有密切聯系，美國生態學家E.P.Pianka（19

78）指出，一種生物在什么濕度下適合度最大要取決于溫度，而溫度也是一樣的取決于濕

度。當濕度與溫度很低或很高時，該種生物的耐性限度都比較窄，而在中濕與中溫相結合

的條件下，耐受性限度達到最高。因此答案選D。

陽地植物光補償點的位置較陰地植物（）。［浙江農林大學2012研］

A.高

B.低

C.一樣

D.不確定

【答案】A

【解析】光補償點指的是在光飽和點以下，植物通過光合作用制造的有機物質與

呼吸作用消耗的物質相平衡時的光照強度。植物在光補償點時，有機物的形成和消耗相等

,不能累積干物質。適應于強光照地區生活的植物稱為陽地植物，這類植物補償點的位置

較高，光合作用的速率和代謝速率都比較高。而適應于弱光照地區生活的植物稱為陰地植

物，其光補償點位置較低，光合速率與呼吸速率都比較低。因此答案選A。

在光與植物形態建成的各種關系中，植物對黑暗環境的特殊適應產生（）。［浙江農

林大學2010研］

A.黃化現象

B.白化現象

C.輻射效應

D.代謝效應

【答案】A

【解析】黃化現象是光與形態建成的各種關系中極端的典型例子，黃化是植物對

黑暗環境的特殊適應。植物葉肉細胞中的葉綠體必須在一定光強條件才能形成。因此答案

選A。

（多選）下列植物中屬于長日照的植物是（）。［華中農業大學2016研］

A.水稻

B.四季豆

C.油菜

D.冬小麥

E.棉花

【答案】CD

【解析】長日照植物通常是在日照時間超過一定數值才開花，否則便只進行營養

生長而不形成花芽。較常見的長日照植物有牛芳、紫苑、鳳仙花和除蟲菊等，作物中有冬

小麥、大麥、油菜、菠菜、甜菜、甘藍和蘿卜等；常見的短日照植物有牽牛、蒼耳和菊類

,作物中則有水稻、玉米、大豆、煙草、麻、棉等；還有一類植物只要其他條件合適，在

什么日照條件下都能開花，如黃瓜、番茄、番薯、四季豆和蒲公英等，這類植物可稱中間

性植物。因此答案選CD。

二、填空題

依據生物對非生物因子的反應或者依據外部條件變化對生物體內狀態的影響，可以把生

物區分為和-［武漢大學2015研］

【答案】內穩態生物；非內穩態生物

【解析】有人根據生物體內狀態對外界環境變化的反應，區分出內穩態生物與非

內穩態生物，它們之間的基本區別是控制其耐性限度的機制不同。非內穩態生物的耐性限

度僅取決于體內酶系統在什么生態因子范圍內起作用，而對內穩態牛物而言，其耐性范圍

除取決于體內酶系統的性質外，還有賴于內穩態機制發揮作用的大小。

生物對每一種生態因子都有耐受上限和下限，上下限之間是生物對這種生態因子的耐受

范圍，這就是定律。［揚州大學2()15研］

【答案】Shelford耐受定律

【解析】Shelford耐受定律是指任何一個生態因子在數量上或質量上的不足或過多

,即當其接近或達到某種生物的耐受限度時會使該種生物衰退或不能生存。耐受定律的進

一步發展，表現它不僅估計了環境因子量的變化，還估計了生物本身的耐受限度；同時.，

耐受性定律允許生態因子間的相互作用。

是指日照小于某一數值或黑夜長于某一數值時才能的植物。［暨南大學2014

研］

【答案】短日照植物；開花

【解析】短日照植物通常是在日照時間短于一定數值才開花，否則就進行營養生

長而不開花，這類植物通常是在早春或深秋開花。

通過感受晝夜長短變化而控制開花、落葉、休眠等或通過感受晝夜長短變

化而調節繁殖、冬眠、遷徙和換羽等現象稱為光周期現象。［暨南大學2014研］

【答案】植物；動物

【解析】由于分布在地球各地的動植物長期生活在具有一定晝夜變化格局的環境

中，借助于自然選擇和進化而形成了各類生物所特有的對日照長度變化的反應方式，即光

周期現象。植物的開花結果、落葉及休眠，動物的繁殖、冬眠、遷徙和換毛換羽等，是對

日照長短的規律性變化的反應，稱為光周期現象。

植物的日照生態類型有、、、o［浙江農林大學2011研］

【答案】長日照植物；短日照植物；中日照植物；日照中性植物

［解析】根據對日照長度的反應類型可把植物分為長日照植物和短時照植物以及

中間性植物。①長日照植物：是指在日照時間超過一定數值才開花，否則便只進行營養生

長而不形成花芽。②短日照植物：是指在日照時間短于一定數值才開花，否則便只進行營

養生長而不開花。③中日照植物：是指晝夜長度接近相等時才開花的植物，如甘蔗只在12

.5h的光照下才開花，光照超過或低于這一時數，對其開花都有影響。僅少數熱帶植物屬

于這一類型。④日照中性植物：開花不受日照長度影響的植物，如蒲公英、四季豆、黃瓜

番茄及番薯等。

三、名詞解釋題

生境［暨南大學2015研］

答：生境又稱棲息地，是指生物的個體、種群或群落生存所在的具體地段的自然環境。生

境內包含生物所必需的生存條件和其他的生態因素，例如氧、水、溫度、光等為不可或缺

因素，而風、閃電等對生物無影響。

Gaia假說［華中農業大學2015研］

答：Gaia假說是指在生命與環境的相互作用之下，能使得地球適合生命持續的生存與發展

o其含義包括：生物有效地調節著大氣的溫度和化學構成；生物體與環境共同進化；存在

調節負反饋調節；大氣保持穩態不僅取決于生物圈，而且為了生物圈；生物調節其物質環

境，以便創造優化的生存條件。

利比希最小因子定律I首都師范大學2015研］

答：利比希最小因子定律是指植物的生長取決于那些處于最少量因素的營養元素的定律。

每一種植物都需要一定種類和一定數量的營養元素，在植物生長所必需的元素中，供給量

最少(與需要量比相差最大)的元素決定著植物的產量。

物種性狀的可塑性［中國地質大學2010研］

答：物種性狀的可塑性是指一個物種的性狀隨環境條件而改變的程度。如植物在陽光水肥

充足的地段生長良好，枝干健壯；而陽光不足，氮肥過多則出現徒長，枝干瘦弱。人們利

用可塑性可以培育畸形優美盆景。

四、簡答題

植物對高溫脅迫的生理生態適應對策有哪些？［山東大學2015研］

答：植物對高溫脅迫的生理生態適應對策如下：

(1)植物對高溫環境的形態適應

①有些植物體表具有密生的絨毛和鱗片；有些植物體呈白色、銀白色；有的葉片革質光亮

o絨毛和鱗片能過濾一部分陽光，白色或銀白色的植物體和光亮的葉片能反射大部分光線。

②有些植物葉片垂直排列使葉緣向光，或在高溫條件下折疊以避免強光的灼傷。

③有些植物的樹干和根莖生有很厚的木栓層，起絕熱和保護作用。

(2)植物對高溫環境的生理適應

①細胞內增加糖或鹽的濃度，同時降低細胞含水量，使原生質濃度增加，增強原生質抗凝

結的能力，且其代謝減緩同樣增強抗高溫的能力。

②在高溫強光下靠旺盛的蒸騰作用降低葉表面溫度以避免灼傷。

③某些植物具有反射紅外光的能力，且夏季反射比冬季多。

比較分析生態因子與環境因子［浙江農林大學2012研］

答：（1）生態因子與環境因子的區別

①生態因子：是指環境中對生物生長、發育、生殖、行為和分布有直接或間接影響的環境

要素。在生態因子中生物生存所不可缺少的環境條件，有時又稱為生物的生存條件。

②環境因子：是指生物體外部的全部環境要素。

（2）生態因子與環境因子的聯系

在某種程度上環境因子的范圍更廣，生態因子也可認為是環境因子中對生物起作用的因子。

五、論述題

試述生態因子作用規律或特點，并舉例說明這幾個特點。f浙江農林大學2012研］

答：生態因子是指對生物有影響的各種環境因子。常直接作用于個體和群體，主要影響個

體生存和繁殖、種群分布和數量、群落結構和功能等。其特點及其舉例如下：

（1）綜合性：每一個生態因子都是在與其他因子的相互影響、相互制約中起作用的，任

何一個因子的變化都會在不同程度上引起其他因子的變化。如隨著海拔升高溫度會降低。

（2）非等價性：對生物起作用的諸多因子是非等價的，其中必有1?2個因子是起主導作

用的。如光周期現象中的日照時間和植物春化階段的低溫因子就是主導因子。

（3）不可替代性和互補性：生態因子雖非等價，但都不可缺少，一個因子的缺少不能由

另一個因子替代。但某一因子的數量不足，有時可由另一因子的加強而得到調劑和補償

o如光照不足所引起的光合作用的下降可由CO2濃度的增加得到補償。

（4）限定性（階段性）：生態因子對同一生物不同發育階段的作用不同。即生物的不同

發育階段需要不同的生態因子。例如低溫對冬小麥的春化階段是必不可少的，但在其后

的生長階段則是有害的。

（5）直接作用或間接作用：生態因子的作用方式有直接作用于生物，或通過影響其他生

態因子間接影響生物。例如四川二郎山的東坡濕潤多雨，分布類型為常綠闊葉林；而西

坡空氣感干熱、缺水，只能分布耐旱的的灌草叢，同一山體由于坡向不同，導致植被類

型各異。

第3章種群及其基本特征

3.1復習筆記

一、種群的概念

種群

種群是一定空間中同種個體的組合，是物種在自然界中存在的基本單位。進化論中將種群

視為一個演化單位；生態學中種群是生物群落的基本組成單位。

種群生態學

種群生態學是指研究種群的數量、分布以及種群與其棲息環境中的非生物因素和其他生物

種群(例如捕食者與獵物、寄生物和宿主等)的相互作用的一門學科。

二、種群的動態

種群的密度和分布

(1)密度的定義和分類

①密度通常表示單位面積或空間中個體的數目，是數量統計中最常用的指標。

a.絕對密度可以具體到確定的數目，是指單位面積或空間的實有個體數。

b.相對密度只是一個相對的量，表示數量高低的相對指標。

②密度的統計方法：

a.直接統計，計數種群中所有個體的數目。

b.樣方法(最常用)，選取有代表性的樣方，記錄其中的全部個體，計算平均數估計整

體。

c.標志重捕法，適用于位置變動較多，難易直接統計個數的種群。

N:M=n:m

N=(Mxn)/m

式中M表示標志數；n表示重捕個體數；m表示重捕中標記數；N表示樣地上個體總數。

(2)單體生物和構件生物的比較(表3-1)

表3-1單體生物和構件生物的比較

生物類型單體生物構件生物

發育來源一個受精卵發育而成一個合子發育成一套構件組成的個體

個體類型大多數由物高等植物

年齡結構個體年齡個體年齡和構件年齡

以個體數和組成個體的構件數這兩個

種群大小及動態以個體數反映

層次的數量及其變化反映

種群統計學

(1)種群結構和性比

①種群的年齡結構：種群的年齡結構是指不同年齡階段個體的在種群中所占的比例和配置

情況。

②年齡錐體圖

年齡錐體圖特點

金字塔形，基寬頂窄，種群中幼年個體較多，

增長型

老年個體較少，出生率大于死亡率

穩定型出生率和死亡率保持平衡，種群穩定

下降型基窄頂寬，老年個體多，出生率小于死亡率

表3-23種年齡錐體圖的特點

③性比

種群中雌雄個體數目的比例稱為性比，自然種群中性比會影響發生交配行為的概率，一定

程度上調節種群數量。

r簡單生命表：根據各年齡組的存活或死亡數據編制

生命表，

I綜合生命表：增加出生數據，能估計種群的增長

(2)生命表的編制：生命表的實質是用圖表模式描述種群生存和死亡過程。

「存活曲線：表達該同生群的存活情況

生命表的指標4死亡率曲線：表達該種群因死亡造成睽遑減少的過程

I生命期望：表示該年齡期開始時平均能存活的年限

（3）生命表的類型（表3-3）

又稱同生群生命表，根據對同年出生的所有個體進行存活

動態生命表

數動態監察費科編制而成

除態生命表根據某一特定時間對種群作年齡結構調查資料編制而成

包括存活率和生率，將兩者相秉再累加起來（Ro=Zlxm

綜合生命表x

值，民還代表該?幡世代凈增值率），即得凈生殖率

表3-3生命表的類型

（4）種群增長率（r）和內稟增長率（r,?）

①種群增長率（r）可按下式計算：

r—InRo/T

T=（gxhmx）/（"mx）

T表示世代時間，是指種群中子代從母體出生到子代再產子代的平均時間。

②內稟增長率（3）

內稟增長率rm是指在實驗室條件下，人為去除各種不利條件并提供一切有利因素，在這種

“理想環境”下所觀察到的種群增長率。

種群的增長模型

（1）與密度無關的種群增長模型（表3-4）

類型公式特點

dNdt=rt種群的各個世代彼此重羲，種群

種群連續增長橫型

f粉式N尸NM*墻長是連續的

種群的各個世代彼此不相重盎，

種群離散增長模型'7=洶或Nt=Nok?

種群增長是不連續的、分步的

表3-4與密度無關的種群增長模型

注：e表示自然對數的底；N表示種群大??；r表示瞬時增長率；t表示時間；入表示種群的

周限增長率

（2）與密度有關的種群連續增長模型

邏輯斯諦方程

dN/dt=rN（1-N/K）=rN[K-N）/K]

其積分式為

N=K/(l+e-9

a表示參數，其值取決于N。，是表示曲線對原點的相對位置的。

邏輯斯諦曲線分為開始期、加速器、轉折期、減速期和飽和期。

(3)邏輯斯諦方程的重要意義

①是許多兩個相互作用種群增長模型的基礎；

②是各實踐領域中確定最大持續產量的主要模型；

③r和K這兩個參數成為生物進化對策理論中的重要概念。

自然種群的數量變動

(1)種群增長

“J”型和“S”型增長是自然種群數量變動中均存在的情況，但有時也常常表現為兩類增長型

之間的中間過渡型。

(2)季節消長

①自然種群的數量變動，要區別年內(季節消長)和年間變動；

②掌握氣象數據可以對一些害蟲的防治起到十分重要的作用；

③掌握浮游植物消長規律可以幫助預防水體富營養化。

(3)種群的暴發

具不規則或周期性波動的生物都可能出現種群的暴發。

①赤潮的爆發，大量消耗水中氧氣，使魚類缺氧死亡，還會產生毒素給魚類甚至人類造成

危害。

②水生植物爆發，如槐葉萍。

(4)種群平衡

種群平衡是指種群較長期地維持在幾乎同一水平上。

(5)種群的衰落和滅亡

種群衰落滅亡的原因：

①人類的過度捕殺；

②野生生物的棲息地被破壞，剝奪了物種生存的條件。

(6)生態入侵

生態入侵是指由于人類有意識或無意識地把某種生物帶入對其生長繁殖十分有利的環境中

,種群不斷擴大，分布范圍越來越廣的過程，會嚴重影響當地其他生物生存。

三、種群的空間格局

定義

種群的空間格局又稱內分布型，是指組成種群的個體在其生活空間中的位置狀態或布局。

分類（表3-5）

類型形成原因

均勻型種群內個體間的竟爭

隨機型每一個體在種群領域中各個點上出現的機會相等

均勻群環境資源分布不均勻，富饒與貧乏相嵌；

成群型隨機群植物傳播種子方式使其以母株為擴散中心；

成群群動物的社會行為使其結合成群

表3-5種群的空間格局類型

檢驗方法

常見的空間格局檢驗方法包括等級方差分析法、三項軌跡方差法、譜分析法、二維網函數

插值法等。

運用范圍

種群空間格局的研究是靜態研究，對于植物、活動較小的動物比較適合，也可用于記錄鳥

巢、鼠窩等棲息地的空間分布。

構件建筑學結構

（1）建筑學結構是指植物重復出現的構件的空間排列，它決定植物個體間相互作用，個

體與環境之間相互作用等多層次的結構系統

（2）主要特點有分支的角度、節間的長度和芽的死亡、休眠和產生新芽的概率。

四、種群調節

解釋種群動態機制主要有以下幾種假說（表3-6）

表3-6種群調節的假說

以昆蟲為研究對象，認為種群參數受天氣條件強烈影響，強調種群數量的

氣候學派

變動，否定穩定性

生物學派主張捕食、寄生、竟爭等生物過程對種群調節起決定作用

食物因素認為食物短缺是最重要的限制因子

①行為調節：動物社群行為是調節種群的一種機制，如社會等級和領域行

為都可以使空間、食物等各種資源得到有效的利用，讓種群一直保持在合

適的密度范圍；

自動調②內分泌調節：種群數量上升時，個體經受的社群壓力增加，對中樞神經

節學說系統的刺激加強，影響垂體和腎上腺的功能，激素分泌紊亂，導致個體對

疾病和外界不利環境的抵抗能力可能降低；

③遺傳調節：種群密度高，選擇壓力小，種群內變異性增加，遺傳型較差

的個體也能存活，回歸正常條件后，較差個體被淘汰，種群變異性降低

3.2課后習題詳解

什么是種群？與個體特征相比較，種群有哪些重要的群體特征？

答：（1）種群的定義

種群是指一定空間中同種個體的組合，是物種在自然界中存在的基本單位。

（2）與個體特征相比較，種群具有的重要群體特征：

①空間特征：具有一定的分布區域及分布方式。

②數量特征：密度隨時間而發生變化。

③遺傳特征：具有一定的基因組成，以區別與其他物種。

以假定的年齡（x）和存活數（nJ的簡單數據，編制一個生命表，并計算出各個重要生

命參數，說明生命表在分析種群動態中的意義。

答：（1）以假定的年齡（x）和存活數（nJ繪制的生命表及各個重要生命參數如下：

（）

x-akigioooix%mxgxlxmx

00.993.000.00000

10.993.000.07000

20.972.990.275000

30.892.950.07000

40.872.940.000.1540.1340.536

50.872.940.040.4010.3490.745

60.862.930.000.4400.3782.268

70.862.930.090.4640.3992.793

80.832.920.070.4340.3602.880

90.812.910.000.4620.3742.366

100.812.910.000.3200.2592.590

110.812.910.000.4620.3744.114

120.812.910.00000

130.812.910.000.5780.4686.084

氏=3.09626.276

表3-7南灣探猴雌猴的綜合生命表

（2）生命表在分析種群動態中的意義

①簡單的生命表根據各年齡組的存活或死亡數據編制；綜合生命表包括出生數據，從而能

估計種群的增長。

②從生命表可以獲得的三方面信息：

a.存活曲線：直觀地表達了該同生群的存活過程。

b.死亡率曲線：表達了該種群因死亡造成的數量減少的過程。

c.生命期望：表示該年齡期開始時的平均能存活的年限。

比較種群指數增長模型和邏輯斯諦增長模型，舉例說明指數增長模型在人口預測上的應

用價值。

答：（1）種群指數增長模型和邏輯斯諦增長模型的比較

①前者適用于資源無限的條件下；后者適用于資源有限的條件下。

②前者是與密度無關的增長模型；后者是與密度有關的增長模型。

③前者的增長曲線呈“J”型；后者的增長曲線呈“S”型。

（2）指數增長模型在人口預測上的應用價值

種群一旦被證實為指數增長，具有很大的應用價值。如根據模型求人口增長率，1949年我

國人口為5.4億，1978年為9.5億，可求29年來人口增長率。

N,=Noen

InNt=lnNo+rt

r=（InN-lnNo）/t

則

r=（In9.5-ln5.4）/（1978-1949）=0.0195

表示我國人口自然增長率為19.5%。，即平均每1000人每年增加19.5人。

再求周限增長率（入）：

九=e，=期=1.0196

即每年人口是前一年的1.0196倍。

什么是種群空間格局，主要有哪幾種類型？

答：（1）種群空間格局的定義

種群空間格局又稱內分布型，是指組成種群的個體在其生活空間中的位置狀態或布局。

（2）種群空間格局的類型

①均勻型

均勻分布的原因是種群內個體間的競爭。

②隨機型

隨機分布中每一個體在種群領域中各個點上出現的機會是相等的。

③成群型

成群分布是最常見的內分布型，按群本身的分布狀況分為均勻群、隨機群和成群群，后者

具有兩級的成群分布。

比較主要種群調節假說的優缺點。

答：生態學家提出許多不同的假說來解釋種群的動態機制，其優缺點如下：

(1)氣候學派

①優點：考慮天氣因素對種群調節的意義，強調種群數量的變動；

②缺點；否定了種群的穩定性。

(2)生物學派

①優點：重視捕食、寄生、競爭等生物過程的影響；

②缺點：認為種間關系是種群調節的決定因子，忽略了資源等外界條件的作用。

(3)食物因素假說

①優點：強調食物因素，認為對大多數脊椎動物而言，食物短缺是最重要的限制因子;

②缺點：對非食物因素的影響考慮不足。

(4)自動調節學說

自動調節學說分為行為調節、內分泌調節和遺傳調節等，研究焦點在種群內部。

①優點：強調種內成員的異質性，認為種群調節是物種的一種適應性反應；

②缺點：對于外源性因子的重視不足。

3.3名?？佳姓骖}詳解

一、選擇題

以下（）不屬于內源性自動調節理論。［中國海洋大學2010研］

A.氣候調節學派

B.行為調節學派

C.內分泌調節學派

D.遺傳調節學派

【答案】A