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生态学复习纲要

(2012-03-11 19:12:20)
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生态学

复习纲要

文化

分类: 林业相关

生态学:是研究有机体与其周围环境相互关系的科学。 环境包括非生物和生物环境;有机体包括植物、动物和微生物。

群落:是栖息在同一地域中的动物、植物和微生物组成的复合体。

生态系统:是一定空间中生物群落和非生物环境的复合体。

环境:是指某一特定生物体或生物群体周围一切的综和,包括空间及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的各种因素。

生物环境一般可分为大环境和小环境。大环境是指地区环境、地球环境和宇宙环境。大环境中的气候称为大气候,是指离地面1.5m以上的气候,是由大范围因素所决定。小环境是指对生物有直接影响的邻近环境,即小范围内的特定栖息地。

生态因子是指环境要素中对生物起作用的因子,如光照、温度、水分、氧气、二氧化碳、食物和其他生物等。

生境:所有生态因子构成生物的生态环境,特定生物体或群体的栖息地的生态环境称生境限制因子:任何生态因子,当接近或超过某种生物的耐受性极限而阻止其生存、生长、繁殖或扩散时,这个因素称为限制因子

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元素。后人称之为利比希最小因子定律

耐受性定律:任何一个生态因子在数量上或质量上的不足或过多,即当其接近或达到某种生物的耐受限度时会使该种生物衰退或不能生存。

生态幅:每一种生物对每一种生态因子都有一个耐受范围,即有一个生态上的最低点和最高点。在最低点和最高点(或耐受性的上限和下限)之间的范围,称为生态幅或生态价。

光补偿点:光合作用吸收的二氧化碳与呼吸作用生成的二氧化碳相等时的光照强度称为光补偿点。

光饱和点:当光合作用速率不随光照强度的增加而增大时的光照强度称为光饱和点。

光周期现象是指植物和动物对昼夜长短的日变化和年变化的反应。植物的光周期反应主要是  诱导花芽形成 和 转入休眠。

温度与生物的生长发育(温周期现象、春化作用和非节律性变温)

温周期现象:植物对温度昼夜变化和季节变化的反应称为温周期现象。

春化作用:有些植物成花前需低温诱导,通过一段时期的低温才能开花。

非节律性变温(低温危害、高温危害)是指温度的非规律性变化,往往会对植物产生危害。

日照生态类型(长日照植物、短日照植物、中日照植物、中性植物)

长日照植物:日照长度超过其临界日长才能开花的植物。  杨树,柳树。

短日照植物:日照长度短于其临界日长才能开花的植物。紫杉,牵牛花。

中日照植物:昼夜长短近似于相等才能开花的植物。   甘蔗。

中性植物:开花受昼夜长短影响较小。  黄瓜,四季豆。

植物的耐荫性:植物能够忍耐庇荫的能力,或在浓密的植物覆盖下自然更新和生存的能力。

贝格曼规律:寒冷地区恒温动物比温暖地区恒温动物体积更大,导致相对体表面积变小,使单位体重的热散失减小,有利于抗寒。

阿伦规律:寒冷地区恒温动物身体的突出部分,如四肢、尾巴和外耳有变小变短的趋势。

温室效应:由于大气中的CO2CH4O3CFC等气体的含量增加而引起地面升温的现象。

土壤是固相、气相、液相三者合一的为动植物生长提供营养和空间的地表结构。

种群:是指同一时期内占有一定空间的同种生物个体的集合。

种群的基本特征1.密度:指单位面积或者单位空间中 种群的个体数。2.年龄结构:指不同年龄的个体在种群内的比例或配置情况。3.性比:指种群中雄性个体数与雌性个体数的比例。4.种群的盖度:指生产者种群覆盖生态系统的百分数,它反映了种群的作用大小和种群的增长与种群动态。影响种群增长的因素:种群繁殖和迁移。

生活史对策也称生态对策,是生物在生存斗争中获得的生存对策。如:生殖对策、取食对策、迁移对策、体型大小对策等。

X龄个体的生殖价 是该个体马上要生产的后代数量(当前繁殖输出),加上那些预期的以后生命过程中要生产的后代数量(未来繁殖输出)。

休眠:如果当前环境苛刻,而未来环境预期会更好,生物可能进入发育暂时延缓的状态,称为休眠。

滞育:昆虫的休眠称做滞育。

潜生现象:缓步类动物,在发育的任何阶段都可以发生一种休眠,动物可以在这种状态下存活许多年。

蛰伏:一些鸟类和哺乳动物,在其不活动期间,可以通过临时将体温降到接近环境温度来节约能量的现象。

冬眠:响应冷环境的深度蛰伏叫做冬眠。

变态:个体生活史中的形态学变化叫做变态。

种内关系:存在于生物种群内部个体间的相互关系称为种内关系。种内竞争:同种个体间发生的竞争叫做种内竞争。

自疏:在年龄相等的固着性动物群体中,竞争个体不能逃避,竞争结果使较少量的较大个体存活下来。这一过程叫自疏。

婚配制度是指种群内婚配的种种类型,包括配偶的数目、配偶持续时间以及对后代的抚育等。决定动物婚配制度的主要生态因素可能是资源的分布,主要是食物和营巢地址空间和时间上的分布情况。

领域:是指由个体、家庭或其它社群单位所占据的,并积极保卫不让同种其他成员侵入的空间。

社会等级:是指动物种群中各个动物的地位具有一定顺序的等级现象。                                                                                                                                                                                                                        

他感作用也称异株克生,通常指一种植物通过向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。他感作用是生存斗争的一种特殊形式,种间、种内关系都有此现象。他感作用具有重要的生态学意义:1.对农林业生产和管理具有重要意义;2.对植物群落的种类组成有重要影响;3.是引起植物群落演替的重要内在因素之一。

种间竞争:是指两物种或更多物种共同利用同样的有限资源时产生的相互竞争作用。

竞争排斥原理:在一个稳定的环境内,两个以上受资源限制的、但具有相同资源利用方式的种,不能长期共存在一起,也即完全的竞争者不能共存。

生态位指物种在生物群落或生态系统中的地位和角色。一个物种能够占据的生态空间,是受竞争和捕食强度所影响的。                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               

竞争释放:在缺乏竞争者时,物种会扩张其实际生态位,这种现象叫竞争释放。

性状替换:竞争产生的生态位收缩会导致形态性状变化,叫做性状替换。                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          

捕食:可定义为一种生物摄取其他种生物个体的全部或部分为食,前者称为捕食者,后者称为猎物或被食者

寄生:指一个种(寄生物)寄居于另一个种(寄主)的体内或体表、靠寄主体液、组织或已消化物质获取营养而生存。

偏利共生:两个不同物种的个体间发生一种对一方有利的关系,称为偏利共生。如附生植物与被附生植物之间的关系就是一种典型的偏利共生。

互利共生:是不同种两个体间一种互惠关系,可增加双方的适合度。一般有共生性互利共生、专性互利共生和防御性互利共生。

生物群落:是在相同时间聚集在同一地段上的各物种种群的集合。

最小面积:是指基本上能够表现出某群落类型植物种类的最小面积。

植物群落研究中常用的群落成员型有:1、优势种,它们通常个体数量多、投影盖度大、生物量高、体积较大、生活能力较强。优势层中的优势种常称为建群种。2、亚优势种,个体数量与作用都次于优势种,但在据顶群落性质和控制群落换几个方面仍起着一定作用的植物种。3、伴生种,为群落的常见种类,与优势种相伴存在,不起主要作用。4、偶见种,在群落中出现频率很低,个体数量也十分稀少。

种类组成的数量特征:1多度与密度 多度:是对植物群落中的物种个体树木多少的一种估测指标。密度:单位面积或空间上的实测数据。相对密度:某一植物个体数量占全部植物个体数的百分比。2盖度 盖度:指植物体地上部分的垂直投影面积占样地面积的百分比。3频度 频度:群落中某种植物出现的样方数占整个样方数的百分比。

物种多样性具有两种涵义:1.是种的数目或丰富度,它指一个群落或生境中物种数目的多寡。

2.是种的均匀度,它指一个群落或生境中全部物种个体数目的分配状况。它反应的是各物种个体数目分配的均匀程度。

多样性指数是反映丰富度和均匀度的综合指标

生活型:是生物对外界环境适应的外部表现形式。

层片:是指由相同生活型或相似生态要求的种组成的机能群落。

成层现象是群落中各种群之间以及种群与环境之间相互竞争和相互选择的结果。缓解了植物之间争夺阳光、空间、水分、矿物质的矛盾。

镶嵌性是植物个体在遂平方向上的分布不均造成的,从而形成了许多小群落。

群落交错区:又称生态交错区或生态过渡带,是两个或多个群落之间的过渡区域。

边缘效应:群落交错区种的数目及一些中的密度增大的趋势被称为边缘效应。

干扰是自然界的普遍现象,是指平静的中断,对正常过程的打扰和妨碍。

干扰与结构断层:干扰造成连续群落中的断层是非常普遍的现象。

干扰理论与生态管理:干扰理论对应用领域有重要价值,中度干扰能增加多样性。

空间异质性:群落环境不是均匀一致的。空间异质性程度越高,意味着有更加多样的小生境,能允许更多的物种生存。

波动:生物群落的年变化是指在不同年度之间,生物群落常有明显变动。通常将这种变动称为波动。

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变现象。

演替系列:生物群落的演替过程,从植物的定居开始,到形成稳定的植物群落为止,这个过程叫做演替系列。

生物群落的演替方向可分为:进展演替和逆行演替

进展演替是指随着演替的进行,生物群落的结构和种类成分由简单到复杂;群落对环境的利用由不充分到充分;群落生产力由低到高;群落逐渐为中生化;群落对外界环境的改造逐渐强烈。

逆行演替的进程与进展演替相反,它导致群落结构简单化,不能充分利用环境,生产力降低,旱生化,对环境的改造轻微。

排序方法可分为两类,利用环境因素的排序称为直接排序,利用植物群落本身属性排定群落样地的位序称为间接排序。

生态系统:就是在一定空间中共同栖居着的所有生物(即生物群落)与其环境之间由于不断地进行物质循环和能量流动过程而形成的统一整体。

生态系统包括以下4种主要组成成分:

1.非生物环境:包括参加物质循环的无机元素和化合物,联系生物和非生物成分的有机物质和气候或其他物理条件。

2.生产者:是能以简单的无机物制造食物的自养生物。

3.消费者:是针对生产者而言,即它们不能从无机物质制造有机物质,而是直接或间接地依赖于生产者所制造的有机物质,因此属于异养生物。按其营养方式的不同可分3:食草动物,食肉动物,大型食肉动物或顶级食肉动物

4.分解者是异养生物,其作用是把动植物的复杂有机物分解为生产者能重新利用的简单的化合物,并释放出能量,其作用正与生产者相反。

食物链:生产者所固定的能量和物质,通过一系列取食和被食的关系而在生态系统中传递,各种生物按其取食和被食的关系而排列的链状顺序称为食物链。

一个营养级:是指处于食物链某一环节上的所以生物种的总和。由于能流在通过各营养级时会急剧地减少,所以食物链就不可能太长,生态系统中的营养级一般只有四、五级,很少有超过六级的。

能流过程中各个不同点上能量之比值,可称为传递效率Odum曾称之为生态效率,但一般把林德曼效率称为生态效率。

反馈,就是系统的输出变成了决定系统未来功能的输入;一个系统,如果其状态能够决定输入,就说明它有反馈机制的存在。开放系统如果具有调节其功能的反馈机制,该系统就成为控制论系统。

生态平衡是指生态系统通过发育和调节所达到的一种稳定状况,它包括结构上的稳定、功能上的稳定和能量输入、输出上的稳定。它是一种动态平衡。

初级生产量或第一性生产量:植物所固定的太阳能或所制造的有机物质称为初级生产量或第一性生产量。

净初生产量: 在初级生产过程中,植物固定的能量有一部分被植物自己的呼吸消耗掉,剩下的可用于植物生长和生殖,这部分生产量称为净初生产量。而包括呼吸消耗在内的全部生产量,称为总初级生产量。

生产量和生物量是两个不同的概念,生产量含有速率的概念,是指单位时间单位面积上的有机物质生产量,而生物量是指在某一定时刻调查时单位面积上积存的有机物质。

一般的生态效率,即消费效率、同化效率与生产效率的乘积,这是营养级间的能量传递效率。

生态系统的分解:是死有机物质的逐步降解过程。

矿化:分解时,无机元素从有机物质中释放出来,称为矿化。

植被分布的水平地带性:地球表面的水热条件等环境要素,沿纬度或经度方向发生递变,从而引起植被也沿纬度或经度方向呈水平更替的现象,称为植被分布的水平地带性。

 

 

生态学研究分类尽管定义很不相同,但是归纳起来大致可分为三类:第一类研究重点是自然历史和适应性;第二类强调的是动物的种群生态学和植物的群落生态学;第三类则是生态系统生态学。

生态学的研究对象,即个体、种群、群落和生态系统。个体层次上,生态学家最感兴趣的是有机体对环境的反应。种群层次上,多度及其波动的决定因素是生态学家最感兴趣的问题,种群在空间上的分布格局也日益受到重视。群落层次,决定群落组成和结构的过程。生态系统层次,能量流动和物质循环过程。

生态学科划分:1.按研究对象的生物分类划分:动物生态学、植物生态学、微生物生态学等;2.按栖息地划分:淡水生态学、海洋生态学、陆地生态学、湿地生态学等;3.按交叉学科划分:数学生态学、化学生态学、进化生态学、生态经济学等;

生态学研究方法:分为野外的、实验的和理论的3大类。

应用生态学的研究方法:1.科学实验方法这是应用生态学研究方法的主体之一。许多应用生态问题都要通过科学实验,搞清其机理,在相应提出措施。科学实验分室内试验和野外实验,有的则是两者相结合。时间有长有短。2.调查统计分析方法。3.系统分析方法,它是由各种要素、各个子系统组成的互相联系的有机整体。因此研究必须从系统学的角度出发,把生态系统作为一个统一的整体进行研究。如草地生态系统的能量流动,农药在生态系统中的运行规律等。系统分析中应用最多的方法包括多元统计学、多元分析方法、动态方程、神经网络理论等。4.历史资料分析法,有些应用生态学问题涉及历史变迁,需要从历史资料分析中得到启示。如区域生态环境变迁及其影响因素、自然灾害的发展及变化趋势等。

生态因子的分类1)按其性质分为气候因子、土壤因子、地形因子、生物因子和人为因子。(2)按有无生命的特征分为生物因子和非生物因子。(3)按生态因子对生物种群数量变动的作用,分为密度制约因子和非密度制约因子。(4)按生态因子的稳定性及其作用特点,分稳定因子和变动因子。

生态因子作用的基本特征:1)综合作用。环境中的每个生态因子不是孤立的、单独的存在,总是与其他因子相互联系、相互影响、相互制约的。因此任何一个因子的变化,都会不同程度地引起其他因子的变化,导致生物因子的综合作用。(2)主导因子作用。对生物起作用的众多因子并非等价的,其中有一个是起决定性作用的,它的改变会引起其他生态因子发生改变,这个因子称主导因子。(3)阶段性作用。由于生态因子规律性变化导致生物生长发育出现阶段性,在不同发育阶段,生物需要不同的生态因子或生态因子的不同强度,因此生态因子对生物的作用也具有阶段性。(4)不可替代性和补偿性作用。对生物作用的诸多生态因子虽然非等价,但都很重要,一个都不能缺少,不能由另一个因子来替代。但在一定条件下,当某一因子的数量不足,可依靠相近生态因子的加强得以补偿,而获得相似的生态效应。(5)直接作用和间接作用。生态因子对生物的行为、生长、繁殖和分布的作用可以是直接的,也可以是间接的,有时还要经过几个中间因子。

光对生物的影响1、光与生物的形态结构。红光促进叶绿素的形成及碳水化合物的合成;蓝光有利于蛋白质的合成,蓝紫光与青光对植物伸长及幼芽的形成有抑制作用,使其形成矮态。还有黄化现象和适光变态。2、光与生物的生理代谢。光合作用、光饱和点与光补偿点3、光与生物的发育。花芽的分化。光能促进植物细胞的增大和分化,影响细胞的分裂和伸长,促进组织和器官的形成。光照强度对植物发育的作用表现为对树木花芽分化形成的影响,可使植物形成较大的根茎比。

生物对光的适应。1、光周期现象2、日照生态类型(长日照植物、短日照植物、中日照植物、中性植物)3、植物的耐荫性。以树木为例,按照其耐荫程度可把树种分为喜光树种、耐荫树种、中性树种三种。

温度对生物的影响1、温度与生物的生理代谢(光合作用、呼吸作用和蒸腾作用)温度对光合作用和呼吸作用的影响是通过影响酶的活性来实现的。在一定温度范围内,随温度的增加,酶的活性增强,生物反应速度加快。温度对蒸腾作用的影响是通过改变饱和差影响叶片温度和气孔开闭。2、温度与生物的生长发育(温周期现象、春化作用和非节律性变温)

生物对温度的适应

1.生物对低温的适应,贝格曼规律:寒冷地区恒温动物比温暖地区恒温动物体积更大,导致相对体表面积变小,使单位体重的热散失减小,有利于抗寒。阿伦规律:寒冷地区恒温动物身体的突出部分,如四肢、尾巴和外耳有变小变短的趋势。冬眠(青蛙)。

2、生物对高温的适应 夏眠(乌龟)。3、生物对温周期的适应  动物的换毛、迁徙、回游和春夏季繁殖。

生物对水分的适应1、生物对水分不足的适应  避旱植物、抗旱植物和非洲草原动物的季节性迁徙。2、生物对水分过多的适应 如,红树的出水通气根和胎生现象。3、植物水分的生态类型:水生植物(沉水植物、浮水植物、挺水植物);陆生植物(湿生植物、中生植物、旱生植物)。4、动物水分的生态类型:水生动物、两栖动物和陆生动物。

生物与O21、氧与动物能量代谢(能量来自于食物的氧化过程)。2、恒温动物对高海拔低氧的适应。3、植物组织的呼吸作用。

风对植物的影响1、影响植物的生长、生理活动、形态特征。如:植物矮化、树冠畸形和被风区根系发达。2、影响植物的繁殖 如:风媒花,吹落果实。3、风的破坏力、机械破坏等。

植物对风的适应1、植物产生厚皮、小叶、矮化等旱生结构。2、森林的防风作用 三北防护林、农田防护林的被风面风速大大降低。

土壤对生物的影响1、土壤水分过多导致植物 烂根 现象。2、土壤CO2植物死亡。3、土壤有机质含量影响植物生长。4、土壤矿质元素缺乏会导致植物产生缺素症状 Fe叶片发黄。5、土壤pH值影响土壤微生物的生长。

生物对土壤的适应1、形成不同的植物生态类型(酸性土/中性土/碱性土植物)。2、按土壤基质分有盐碱土植物、沙生植物(绿沙竹、白刺)。

地形对生物的影响 1、巨大山脉对生物分布的影响。如阻止山脉两侧气团交融,造成明显气候差异,影响植被分布例:杉木、枫香、马尾松、樟树仅分布与秦岭南坡。山地地形对生物的影响。如山地地形错综复杂,坡向、坡位、坡度、海拔、沟谷宽度各因素的不同导致出现局部小气候,造成土壤、植被群落的差异。3、河谷地形对生物的影响。河谷是气团的主要通道,是生物的隐蔽所或生物迁移的向导。

火对生物的作用1、有益作用:燃烧枯枝败叶加速有机质分解。2、有害作用:破坏生态平衡,特别是生物群落及它们之间错综复杂的关系。改变了土壤结构和化学成分,降低了土壤的吸水和保水能力。

生物对火的适应1、植物对火的适应:抗火树皮、减少易燃性、保护芽、提前开花结实、闭果球果靠火烧散步种子。2、动物对火的适应:1915年西伯利亚大火中,松鼠、熊、麋鹿出现夏季迁移。3、微生物对火的适应:火灾中,小型土壤动物及微生物会向下迁移到较冷湿的矿质土层。

生殖对策:1R-选择和K-选择  R-选择种类具有所有使种群增长率最大化的特征:快速发育、小型成体、数量多而个体小的后代、高的繁殖能量分配和短的世代周期(大多数一年生植物和昆虫)  K-选择种类具有使种群竞争能力最大化的特征:慢速发育、大型成体、数量少但体型大的后代,地繁殖能量分配和长的世代周期(森林树木和大型哺乳动物)。

K对策种群竞争性强,数量较稳定,一般稳定在K值附近,大量死亡导致生境退化的可能性较小。一旦受到危害种群恢复比较困难。R对策死亡率甚高,但高r值使其种群能迅速恢复,而且高扩散能力还可使其迅速离开恶化生境,在其他地方建立新的种群。

两面下注bet-hedging)理论分类1、高—CR生境(竞争激烈或对小型成体捕食严重),任何由于繁殖而导致的生长下降都会使未来繁殖付出高代价。因此,高—CR生境中的生物会在身体达到一个湿度的大小之后才开始繁殖。(大象)2、低—CR生境 (竞争弱,大型个体处于较强的捕食压力下,或死亡率很高且是随机的)推迟繁殖没有任何优势。因此,低—CR生物分配给繁殖的能量高,后代一次性全部产出。

GrimeCSR三角形对植物生活史的划分  1C—选择   低严峻度、低干扰生境持成体间竞争能力最大化的生活史对策。2R—选择   低严峻度、高干扰生境,支持高繁殖率生活史对粗,例如 杂草。3S—选择   高严峻度、低干扰生境,支持胁迫忍耐对策。

种间关系包括竞争、捕食、互利共生等,是构成生物群落的基础。其研究内容包括两个方面:1.两个或多个物种在种群生态上的互相影响,即相互动态2.彼此在进化过程和方向上的相互作用,即协同进化。                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          

群落的基本特征1.有一定的种类组成2.有自己的内部环境3.有一定的动态特征4.有一定的结构5.具有边界特征6.有一定的分布范围。各物种之间是相互联系的,各物种不具有同等的群落学重要性。

群落性质的两种对立观点:机体论学派,将植物群落比拟为一个生物有机体,认为任何一个植物群落都要经历一个从先锋阶段到相对稳定的顶级阶段的演替过程。个体论学派,认为环境的连续变化无法划分出一个个独立的群落实体,只是为了研究方便而抽象出来的一个概念。

物种多样性在空间上的变化规律1.物种多样性随纬度增高有逐渐降低的趋势。2. 物种多样性随海拔升高而逐渐降低.3.物种多样性随深度的增加有降低的趋势。

对群落结构形成的看法有两种对立的观点,即平衡说和非平衡说。平衡说认为,共同生活在同一群落中的物种处于一种稳定状态。非平衡说认为,组成群落的物种始终处在不断变化之中,自然界中群落不存在全局稳定性,有的只是群落的抵抗性和恢复性。

生物群落的年变化是指在不同年度之间,生物群落常有明显变动。通常将这种变动称为波动。波动可划分为三种类型 1、不明显波动 2、摆动性波动3、偏途性波动

演替的划分:按照演替发生的时间进程可分为快速演替、长期演替、世纪演替。按照引起演替的主导因素划分为群落发生演替、内因生态演替、外因生态演替。按照基质的性质划分 水生基质演替系列、旱生基质演替系列。按照群落代谢特征划分为自养性演替、异养性演替。我国植物生态学家刘慎谔把演替划分为时间演替、空间演替、植被类型发生演替。

生物群落的演替过程,从植物的定居开始,到形成稳定的植物群落为止,这个过程叫做演替系列。1.水生演替系列。自由漂浮植物阶段----沉水植物阶段----浮叶根生植物阶段----直立水生植物阶段----湿生草本植物阶段----木本植物阶段2.旱生演替系列。地衣植物群落阶段----苔藓植物群落阶段----草本植物群落阶 ----灌木群落阶段----乔木群落阶段。

演替顶极是指每一个演替系列都是由先锋阶段开始,经过不同的演替阶段,到达中生状态的最终演替阶段。1、单元顶极论 认为在任何一个地区,一般的演替系列的终点取决于该地区的气候性质。2、多元顶极论认为如果一个群落在某种生境中基本稳定,能自行繁殖并结束它的演替过程,就可看作是顶极群落。3、顶极格局假说,认为在任何一个区域内环境因子都是连续变化的,随着环境梯度的变化,各种类型的顶级群落不是截然呈离散状态,而是连续变化的,因而形成连续的顶级类型,构成一个顶级群落连续变化的格局

生态系统特征。1、各成分间的紧密相互关系;2、自我调控性和可恢复性;3、开放性;4、动态性。

物质循环的一般特征:1.物质循环和能量流动总是并肩地相伴而发生的。2.能量一旦转化为热,它就不能再被有机体用于作功或合成生物量的燃料了。

碳循环研究的重要意义在于1.碳是构成生态有机体的最重要元素;2.人类活动通过化石燃料的大规模使用,从而造成对碳循环的重大影响,如气候变化。

植被分布的垂直地带性 地球上植被分布的带状排列,不仅表现为在平地从南到北的变化,而且也表现在山地从下到上的变化。从山麓到山顶,随着海拔的升高,年平均气温逐渐降低,生长季节逐渐缩短。如长白山植被垂直带结构自下而上依次为:落叶阔叶林—>针阔叶混交林—>寒温性常绿针叶林—>矮曲林—>高山冻原。

应该注意到是,植被的水平地带性决定着垂直地带性的分布。

世界陆地主要生态系统的类型及其分布

1.热带雨林

   一般认为热带雨林(tropical rain forest)是指耐阴、喜雨、喜高温、结构层次不明显、层外植物丰富的乔木植物群落。主要分布于赤道南北纬510oC以内的热带气候地区。

    世界上的热带雨林分三大类型:印度马来雨林群系、非洲雨林群系和美洲雨林

群系。我国的热带雨林主要分布在台湾省南部、海南岛、云南南部河口和西双版纳地区。

2.亚热带常绿阔叶林

    亚热带常绿阔叶林(subtropical evergreen broad-levead forest)发育在湿润的亚热带气候地带。常绿阔叶林在地球上分布于亚热带地区的大陆东岸,南北美洲、非洲、大洋洲均有分布,但分布的面积都不大;在亚洲除朝鲜、日本有少量分布外,以我国分布面积最大。

3.夏绿阔叶林

    由夏季长叶冬季落叶的乔木组成的森林称为夏绿阔叶林(summer green broad-leaved forest)或落叶阔叶林。主要分布在西欧,并向东伸延到前苏联欧洲部分的东部。我国主要分布在东北和华北地区。

4.北方针叶林

    北方针叶林(boreal forest)是指寒温带针叶林,又称泰加林(taiga)。主要分布在欧洲大陆北部和北美洲。

5.草原

    草原(steppe)是由耐寒的旱生多年生草本植物为主(有时为旱生小半灌木)组成的植物群落。我国草原是欧亚草原区的一部分。从东北松辽平原,经内蒙古高原,直达黄土高原,形成了东北至西南方向的连续带状分布。

6.荒漠

    荒漠(desert)植被是指超旱生半乔木、半灌木、小半灌木和灌木占优势的稀疏植被。主要分布在亚热带和温带的干旱地区。我国的荒漠主要分布于西北各省区。

7.冻原

    冻原(tundra)又译苔原,是寒带植被的代表,主要分布在欧亚大陆北部和北美洲北部,形成一个大致连续的地带。

    又分4个亚带类型:森林冻原亚带、灌木冻原亚带、藓类地衣亚带和北极冻原亚带。

    我国仅分布在长白山和阿尔泰山的高山地带。

8.青藏高原的高寒植被

    素有地球第三极的青藏高原,地处亚热带和温带,四周为迥然不同的自然环境所围绕,,其平均海拔高度在4500m以上。有以下特征:1.热量丰富,植被分布界限高2.大陆性强,植被的旱生性显著3.植被带宽广4.高原上的山地植被垂直明显

我国森林生态系统及分布

1.寒温带针叶林区域

     包括东经127°20’以西、北纬49°20’以北的大兴安岭北部及其支脉伊勒呼里山地,是较冷的地区,植被多为耐寒林木,土壤为棕色针叶林土。以兴安落叶松为优势的林内常混生一些以耐旱的蒙古栎为主的,数量不多、生长不良的温带阔叶树种,林下灌木和草本十分发达。

2.温带针阔混交林区域

     本地区包括我国东北松嫩平原以东、松辽平原以北的广阔山地,南端以丹东为界,北部延至黑河以南的小兴安岭山地。该区因受日本海的影响,具有海洋性温带季风气候的特征。年平均气温较低,土壤以山地暗棕壤为主,低地则为草甸土和沼泽土。该区植被以红松形成的温带针阔混交林为主,针叶树种由沙冷杉和一些暖温性针叶树种组成。

3.暖温带落叶阔叶林区域

     本区位于北纬32°30’42°30’,东经103°30’124°10’的范围内。北与温带针阔混交林地区相接,南以秦岭、伏牛山和淮河为界,西至天水向西南经礼县到武都与青藏高原相分。由于该区位于中纬度及东亚海洋季风边缘,因而夏季炎热多雨、冬季严寒干燥。本区除了主要建群种栎属外各地还有以桦木科、杨柳科、榆科、槭树科等组成的各种落叶阔叶林。

4.亚热带常绿阔叶林区域

     该区北起秦岭淮河一线,南一直分布到广东、广西中部,西止于青藏高原东部,东至东海、黄海海岸。气候温暖湿润,土壤以酸性的红棕壤和黄壤为主。这类森林的上层由常绿的阔叶林树种组成,其中以壳斗科、樟科、木兰科、山茶科、金缕科为主。林内苔藓、藤本、附生植物非常普遍。

5.热带季雨林、雨林区域

     位于我国最南部,北接亚热带常绿阔叶林区域南界,最南端位于北纬4°附近的南沙群岛,全区包括台湾、广东、广西、云南、西藏5省区的南部和海南的全部。年平均温度22摄氏度以上,年降水量12002200mm,典型土壤为砖红壤。主要分布着热带雨林,我国海南诸岛还分布有树种组成简单的珊瑚岛乔木林类型,如麻疯桐和海岸桐纯林。

6.温带草原区域

     集中分布在我国北纬35°~51°,南北跨16个纬度线,从东北平原到湟水河谷,东西绵延2500km。气候为典型的大陆性气候,其中包括了半湿润的森林草原区。该区森林中各山地分布比较分散,主要有大兴安岭南部、阴山、贺兰山、阿尔泰山4个林区。其中贺兰山在海拔1500200m出现山杨林,20002500m是以油松为主的混交林或纯林,2500300为云杉林。阿尔泰林区以西伯利亚落叶松为主。

7.温带荒漠区域

      包括新疆的准噶尔盆地、青海的柴达木盆地、甘肃与宁夏北部的阿拉善高原、内蒙古鄂尔多斯台地的西端。该区气候干燥,冷热变化剧烈,风大沙多年降雨低于200mm。在海边15002700m的天山,分布有雪松、云杉为主的寒温性针叶林带,伊犁山地分布有新疆野苹果和野杏为主的落叶阔叶林,中山带则以雪岭、云杉为主。

8.青藏高原寒温带区域

      包括西藏绝大部分、青海南半部、四川西部及云南、甘肃和新疆部分地区。气候寒冷干旱,降水较多。森林主要分布在东部(横断山脉区)。海拔30004200m出现寒温性针叶林,1800m以下阴暗沟谷以栾树、黄连木、苦枥木为主的小片落叶林。18002400m以樟科、木兰科为主的常绿阔叶林树种为主。28003600m是我国杉类分布最丰富的地区

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