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基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)(第二版_牛翠娟、孫儒泳、李慶芬)課后思考題答案(文件)

 

【正文】 單元頂級(jí)論認(rèn)為:在同一氣候區(qū)內(nèi),無(wú)論演替初期的條件多么不同,植被總是趨向于減輕極端情況而朝向頂級(jí)方向發(fā)展,從而使得生境適合更多植物生長(zhǎng),最終都趨向于中生型生境,并均會(huì)發(fā)展成為一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的氣候頂級(jí)。我國(guó)生態(tài)學(xué)家在《中國(guó)植被》一書中,采用了“群落生態(tài)”原則,即以群落本身的綜合特征作為分類依據(jù),群落的種類組成、外貌和結(jié)構(gòu)、地理分布、動(dòng)態(tài)演替等特征及其生態(tài)環(huán)境在不同等級(jí)中均作了相應(yīng)反映。?《中國(guó)植被》中將中國(guó)植被分為哪幾個(gè)植被型組合哪幾個(gè)植被型?在植被型組中,把建群種生活型相同或相似,同時(shí)對(duì)水熱條件的生態(tài)關(guān)系一致的植物群落聯(lián)合為植被型。群叢的命名方法:凡是已經(jīng)確定的群叢應(yīng)正式命名,我國(guó)習(xí)慣采用聯(lián)名法,即將各個(gè)層中的建群種或優(yōu)勢(shì)種和生態(tài)指示種的學(xué)名按順序排列。直接排序以群落生境或其中某一生態(tài)因子的變化來(lái)排定樣地生境位序;間接排序是用植物群落本身屬性(如種的出現(xiàn)與否,種的頻度、蓋度等等)排定群落樣地位序。一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)是指處于食物鏈某一環(huán)節(jié)上的所有生物種的總和。生產(chǎn)效率指形成新生物量的生產(chǎn)能量占同化能量的百分比。 180。第十二章生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)?(1)收獲量測(cè)定法:定期收割植被,干燥到質(zhì)量不變,然后以每年每平方米的干物質(zhì)質(zhì)量來(lái)表示。(2)氧氣測(cè)定法:即黑白瓶法,根據(jù)初始瓶(IB)、黑瓶(DB)、白瓶(LB)溶氧量,即可求得:初級(jí)凈生產(chǎn)量=LBIB;呼吸量=IBDB;總初級(jí)生產(chǎn)量=LBDB。15,那么初級(jí)生產(chǎn)量的限制因素有哪些?試比較水域和陸地兩大類生態(tài)系統(tǒng)。在水域生態(tài)系統(tǒng)中,光是影響水體初級(jí)生產(chǎn)力的最重要的因子,萊賽爾提出預(yù)測(cè)海洋初級(jí)生產(chǎn)力的公式: = 180。(2)測(cè)定次級(jí)生產(chǎn)力的另一途徑P = Pg + Pr(式中,Pr 為生殖后代的生產(chǎn)量,Pg 為個(gè)體增重的部分)。元素在分室之間的移動(dòng)速率很不相同,在某些分室間元素流動(dòng)的速度很快,另一些分室則很慢,有時(shí)還進(jìn)入不易離開(kāi)的分室。氣體型循環(huán)和沉積型循環(huán)都受太陽(yáng)能所驅(qū)動(dòng),并都依托于水循環(huán)。例如在光合作用和呼吸作用中,碳和氧循環(huán)相互聯(lián)結(jié);海洋生態(tài)系統(tǒng)的初級(jí)生產(chǎn)速率受浮游植物N / P 比影響,從而使碳循環(huán)與氮和磷循環(huán)聯(lián)結(jié)起來(lái)。中國(guó)東部受氣候影響,植被自北向南依次分布著針葉落葉林——溫帶針葉闊葉林混交林——暖溫帶落葉闊葉林——北亞熱帶含常綠成分的落葉闊葉林——中亞熱帶常綠闊葉林——南亞帶常綠闊葉林——熱帶季雨林。同一氣候帶內(nèi),由于距離海洋遠(yuǎn)近不同,而引起干旱程度不同,因此植被垂直帶譜也不相同,一般來(lái)說(shuō),大陸型的垂直帶譜,每一個(gè)帶所處的海拔高度,比海洋型同一植被帶的高度要高些,而且垂直帶的厚度變小,在不同氣候帶,垂直帶譜差異更大,一般來(lái)說(shuō),從低緯度的山地到高緯度的山地,構(gòu)成垂直帶譜惡帶的數(shù)量逐漸減少,同一垂直帶的海拔高度逐漸降低,到凍原帶,山地植被和平地植被同屬于一個(gè)類型。?①熱量豐富,植被分布界限高;②大陸性強(qiáng),植被旱生性顯著;③植被帶寬廣;④高原上的山地植被垂直帶明顯。其特點(diǎn)是(1)種類組成豐富,高大喬木為主;(2)群落結(jié)構(gòu)復(fù)雜,樹(shù)冠不齊,分層不明顯;(3)藤本植物及附生植物極豐富;(4)樹(shù)干高大挺直,分枝小,樹(shù)皮光滑,常具板狀根和支柱根;(5)莖花現(xiàn)象很常見(jiàn);(6)寄生植物很普遍,高等有花的寄生植物常發(fā)育于喬木的根莖上;(7)植物終年生長(zhǎng)發(fā)育。?舉例說(shuō)明山地植被垂直帶的分布與氣候之間的相互關(guān)系。由此可見(jiàn),充分研究元素循環(huán)的彼此相互作用,對(duì)于了解人類活動(dòng)導(dǎo)致全球營(yíng)養(yǎng)元素循環(huán)的后果,并作出控制具有重要意義。,說(shuō)明其研究意義。在氣體型循環(huán)中,大氣和海洋是主要的貯存庫(kù),有氣體形式的分子參與循環(huán)過(guò)程,如氧氣、二氧化碳、氮?dú)獾妊h(huán)。第十三章生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)?人們?cè)谘芯可鷳B(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)過(guò)程及其規(guī)律中,經(jīng)常使用由一組分室所組成的模型進(jìn)行模擬。kP R ,這個(gè)公式表明,海洋浮游植物的凈初級(jí)生產(chǎn)力,取決于太陽(yáng)的日總輻射量,水中的葉綠素含量和光強(qiáng)度隨水深度而減弱的衰變系數(shù);決定淡水生態(tài)系統(tǒng)初級(jí)生產(chǎn)量的限制因素,主要是營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、光和食草動(dòng)物的捕食,營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)中,最重要的是N 和P。在陸地生態(tài)系統(tǒng)中,光、CO水和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是初級(jí)生產(chǎn)量的基本資源,溫度是影響光和效率的主要因素,而食草動(dòng)物的捕食會(huì)減少光合作用生物量。(4)放射性標(biāo)記物測(cè)定法:將放射性14C 以14CO32的形式,放入含有自然水體浮游植物的樣瓶中,沉入水中經(jīng)過(guò)短時(shí)間培養(yǎng),濾出浮游植物,干燥后測(cè)定放射活性,然后通過(guò)計(jì)算,確定光合作用固定的碳量。a)。,它對(duì)維護(hù)生態(tài)平衡有什么指導(dǎo)意義?負(fù)反饋調(diào)節(jié)是指生態(tài)系統(tǒng)中某一成分發(fā)生變化,它必然引起其他成分出現(xiàn)一系列相反變化,這些變化又反過(guò)來(lái)影響最初發(fā)生變化的那種成分。消費(fèi)效率指的是n+1 營(yíng)養(yǎng)級(jí)消費(fèi)的能量占n 營(yíng)養(yǎng)級(jí)凈生產(chǎn)能量的比例,即Ce =In+1/Pn。、生產(chǎn)效率、消費(fèi)效率和林德曼效率的關(guān)系。、食物網(wǎng)和營(yíng)養(yǎng)級(jí)?生態(tài)錐體是如何形成的?生產(chǎn)者所固定的能量和物質(zhì),通過(guò)一系列取食和被食的關(guān)系,而在生態(tài)系統(tǒng)中傳遞,各種生物按其取食和被食的關(guān)系而排列的鏈狀順序稱為食物鏈。?排序方法可以分為哪兩類,各有什么特點(diǎn)?所謂排序,就是把一個(gè)地區(qū)內(nèi)所調(diào)查的群落樣地,按相似度來(lái)排定各樣地的位序,從而分析各樣地之間及其與神經(jīng)之間的相互關(guān)系。植被型組分為針葉林、闊葉林、草地、荒漠等;植被型分為寒溫性針葉林、夏綠闊葉林、溫帶草原、熱帶荒漠等。高級(jí)單位的分類依據(jù)側(cè)重于外貌、結(jié)構(gòu)和生態(tài)地理特征,中級(jí)和中級(jí)以下的單位則側(cè)重于種類組成。單元演替頂級(jí)論和多元演替頂級(jí)論都由先鋒階段開(kāi)始,且最終都到達(dá)中生狀態(tài),但二者又有不同,前者只強(qiáng)調(diào)氣候影響,后者強(qiáng)調(diào)的是除氣候影響外,還有其他要素的影響。個(gè)體論演替觀提出初始物種組成是決定群落演替后來(lái)優(yōu)勢(shì)種的假說(shuō),強(qiáng)調(diào)個(gè)體生活史特征、物種對(duì)策、以種群為中心和各種干擾對(duì)演替的作用。(2)旱生演替系列:,地衣分泌有機(jī)酸腐蝕了巖石表面,再加之物理和化學(xué)風(fēng)化作用,巖石表面出現(xiàn)小顆粒,在地衣殘?bào)w作用下,有了有機(jī)成分;,苔蘚植物的生長(zhǎng)積累了更多腐殖質(zhì),加強(qiáng)對(duì)巖石表面的改造,使巖石顆粒更細(xì)小,松軟層更厚;階段,種子植物對(duì)環(huán)境改造作用加強(qiáng);,與高草混生,形成“高草灌木群落”;群落階段。?原生裸地是指從來(lái)沒(méi)有植物覆蓋的地面,或者是原來(lái)存在過(guò)植被,但被徹底消滅了(包括原有植被下的土壤)的地段,如冰川移動(dòng)等造成的裸地;次生裸地是指緣由植被雖已不存在,但緣由植被下的土壤條件基本保留,甚至還有曾經(jīng)生長(zhǎng)在此的種子或其他繁殖體的地段,這類情況如森林砍伐、火燒等造成的裸地。== 。假設(shè)種i 的個(gè)體數(shù)占群落中總個(gè)體數(shù)的比例Pi,那么,隨機(jī)取種i 兩個(gè)個(gè)體的聯(lián)合概率為i P 。如在早春開(kāi)花的植物,在早春來(lái)臨時(shí)開(kāi)始萌發(fā)、開(kāi)花、結(jié)實(shí),到了夏季其生活周期已經(jīng)結(jié)束,而另一些植物種類則達(dá)到生命活動(dòng)高峰。 頻度定律說(shuō)明了什么問(wèn)題?這個(gè)定律說(shuō)明:在一個(gè)種類分布比較均勻的群落中,屬于A 級(jí)頻度的種類占大多數(shù),B、C 和D 級(jí)頻度的種類較少,E 級(jí)頻度的植物是群落中的優(yōu)勢(shì)種和建群種,其數(shù)目也較多,所以占有的比例也較高。物種之間的競(jìng)爭(zhēng),對(duì)群落的物種組成與分布有很大的影響,進(jìn)而影響群落結(jié)構(gòu);捕食對(duì)次年工程生物群落結(jié)構(gòu)的作用,視捕食者是泛化種還是特異種而異。,如何編制一個(gè)地區(qū)的生活型譜?生活型是生物對(duì)外界環(huán)境適應(yīng)的外部表現(xiàn)形式,同一生活型的生物,不但體態(tài)相似,而且在適應(yīng)特點(diǎn)上也相似。在這個(gè)定義中,首先強(qiáng)調(diào)了時(shí)間概念,其次是空間概念。寄生者與寄主的協(xié)同進(jìn)化常常使有害“負(fù)作用”減弱,而且是平行關(guān)系,有的甚至演變?yōu)榛ダ采P(guān)系。?植物食草動(dòng)物系統(tǒng)也稱為放牧系統(tǒng),在放牧系統(tǒng)中,食草動(dòng)物和植物之間具有復(fù)雜的相互關(guān)系,簡(jiǎn)單認(rèn)為食草動(dòng)物的牧食會(huì)降低草場(chǎng)生產(chǎn)力是錯(cuò)誤的,McNaughton 曾提出一個(gè)用以說(shuō)明有蹄類放牧與植被生產(chǎn)力之間的關(guān)系的模型,表明在放牧系統(tǒng)中,食草動(dòng)物的采食活動(dòng)在一定范圍內(nèi)可以刺激植物凈生產(chǎn)力的提高,超過(guò)此范圍凈生產(chǎn)力開(kāi)始下降,隨著放牧強(qiáng)度增加,就會(huì)逐漸出現(xiàn)嚴(yán)重多度放牧的情形。?10在缺乏競(jìng)爭(zhēng)
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