试论土地生态学
收稿日期:2000201212
作者简介:杨子生(19642),男,云南大理人,云南大学地球科学系教授,理学博士,从事土地资源与土地利用规划,土壤侵蚀和水土保持方面的
研究。
文章编号:100128158(2000)022*******
试论土地生态学
杨子生
(云南大学地球科学系土地资源与土地利用规划研究室,云南昆明 650091)
摘要:土地生态学在土地科学学科体系中属于重要的基础性学科,它与生态学学科体系中的许多学科亦有密切联系。鉴于当前土地生态学研究的薄弱性、土地科学学科体系建设的重要性和全球土地生态退化问题的严重性及其恢复重建的紧迫性,加快土地生态学的发展和建设不仅必要且很重要。在论述土地生态学的概念、任务和目的基础上,将土地生态学的基本研究内容归结为5个方面:土地生态类型、土地生态评价、土地生态规划设计、土地生态整治、土地生态管理,此五者相互紧密联系、不可分割,因而是“五位一体”。关键词:土地生态学;土地科学;生态学;土地生态系统;土地生态退化中图分类号:N 05;F 301:Q 14 文献标识码:A
1 引言
近几年来,我国土地学界开展了对土地科学学科体系和建设的讨论,许多学者都不同程度地论及了“土地生态学”,其中朱德举主编的《土地科学导
论》[1]一书中还对土地生态学的产生背景和发展历
史、研究对象和定义、研究内容、研究方法、研究特点、作用和意义、建设和发展的实施方案等一系列问题进行了论述;有的中等农业学校还组织编写了《土地生态学》教材(内部使用),虽然还不很成熟,但也奠定了我国发展和建设土地生态学的必要基础。在现代生态学科学体系中,与上述土地生态学相关的学科先后出现过“地生态学”、“景观生态学”、“资源生态学”等,其中景观生态学目前得到了较快发展,研究内容和范围也非常广泛,包括了森林景观、自然保护、农业景观、风景旅游、城市园林、建筑景观等几乎所有自然与人文景观的范畴,有关土地利用问题亦被列为其重要研究内容。但毕竟景观生态学并不是专门为土地资源开发、利用、改造、保护与管理提供生态学依据的学科,因而不能取代土地生态学而成为土地科学中的分支学科。因此,笔者认为,切实加强土地生态学的建设和发展,使土地科学与生态学的结合点——土地生态学真正独立地成为专门对
土地资源开发利用、整治、保护和管理提供生态学依
据的分支学科,既是土地管理事业的迫切需要,也是检验生态学在土地科学领域能否具有生命力的标志。本文仅就土地生态学在土地科学学科体系中的地位与加快发展建设的必要性、土地生态学与生态学科学体系中相关学科的关系以及土地生态学的基本概念和研究内容体系谈谈肤浅的看法。
2 土地生态学在土地科学学科体系中的地位及其加快发展和建设的必要性
一门科学的学科体系(或学科结构体系)可以从横向和纵向2个方面表现出来:在横向上,按照研究对象的不同表现为科学的门类;在纵向上,根据认识过程的先后表现为科学的层次。土地科学是以土地为研究对象、以研究土地利用为主体(或核心)的科学,它将土地作为一个整体来研究,因而门类表现不很明显;然而,土地利用及其有关问题作为一个复杂的过程,其层次是明显的,因此,土地科学的学科体系实际上表现为层次结构体系。钱学森先生按照人的认识过程将自然科学分为3个层次,即基础科学、技术科学和应用科学技术;于光远先生把社会科学分为基础科学和应用科学2个层次,并将研究不依人类的意志为转移的客观规律的科学定义为基础科
第14卷 第2期2000年3月 中 国 土 地 科 学CH I NA LAND SC IEN CE
V o l .14,N o.2
M ar .2000
学,而研究人类如何利用客观规律的科学定义为应用科学。土地科学的基本任务是研究人类利用土地的一系列有关问题,而不是单纯揭示客观规律,因而在很大程度上属于应用科学的范畴。但无疑,土地科学本身还是应该(而且必须)有理论支撑的,也就是说,必须有对客观规律的研究作为基础和前提,因而土地科学中的众多学科也是应该(而且必须)有层次的,可将它分为土地基础科学、土地技术科学和土地应用科学3个层次[2]。其关系可表示为
:
其中,土地基础科学是土地科学的理论研究,包括自然的和社会的两个方面:从土地的自然属性来研究,土地是一个生态系统,因而产生了以土地生态系统为对象的土地生态学;土地的社会属性是土地作为一种生产要素和资产,主要与经济和法律有关,因而相应形成了土地经济学和土地法学。土地基础科学旨在揭示土地利用、整治、保护和管理过程中的普遍规律。土地技术科学是土地科学中有关技术手段的研究,当前主要是土地资源调查、土地统计学以及土地信息系统等。土地应用科学是研究土地利用(广义还包含整治、保护和管理)中具体问题的一个层次,它是在一定理论基础上,通过一定的技术而形成的,主要有土地管理学、土地利用规划学和土地利用工程学。应该指出,上述3个层次是同等重要、缺一不可的,它们共同构成了土地科学的学科体系。
上述层次结构体系表明,土地生态科学是土地科学中的3个基础性学科之一,在土地科学学科体系中居于十分重要的基础地位。土地基础科学的基础地位表明了它的研究状况将是土地科学能否走向完善的决定性因素,然而,令人忧虑的是,土地基础科学是当前整个土地科学研究中的薄弱环节,须知一门没有基础理论体系支撑的科学是难以被人承认
的,其自身发展也将深受影响和制约。笔者认为,我国土地科学要不断蓬勃发展,关键是要加强“四化”建设,这里的“四化”指生态化、经济化、法制化以及技术化,其中前“三化”建设也就是上述土地生态学、土地经济学和土地法学3个基础学科的建设。目前,土地经济学的研究已有了可喜的进展,但适应社会主义市场经济要求的真正有权威、有份量的著作并未出现;土地法学的研究已引起了一定的注意,但尚无较大突破,这不能不说是我国土地法规不够健全的关键原因;土地生态学的研究则尚未引起学术界的足够重视,因而成为最薄弱的学科之一。因此,当前切实加强土地生态学的研究,为我们进行土地开发利用、整治、保护和管理寻找理论指导,已是非常必要且很重要。长期的惨痛教训表明,一切土地开发利用活动必须要有生态学理论作指导,做到人类社会经济发展与自然生态规律协调一致,实现“人与自然共生”,否则必将遭受大自然的报复,给人类自身带来巨大灾难。我国1998年长江流域特大洪水灾害的重要原因就是长期不合理土地利用引起水土流失
加剧、生态环境恶化所致。从全球来看,目前土地生态退化问题已涉及到全球大约9亿人口,波及到100多个国家和地区[3]。我国是世界上土地生态退化最严重的国家之一,目前全国由水土流失、沙漠化、土壤盐碱化以及污染等形成的土地退化面积占国土总面积的40%～50%以上,已造成一系列危害,损失惨重,迫切需要对退化土地进行生态重建。历史与现实告诉我们,为了土地资源的可持续利用和人类社会经济的可持续发展,必须将土地生态学的研究摆在重要的地位,切实加快其发展和建设。3 土地生态学与生态学学科体系中相关学科的关
系
现代生态学的学科体系相当庞大,目前含有“生态”二字的学科已达上百个,可分为个体生态学、种群生态学、群落生态学、生态系统生态学、景观生态学、生物圈生态学、全球生态学。其中,景观生态学与上述土地生态学相对应,或者说两者密切相关。此外,目前归属于应用生态学范畴的农业生态学、资源生态学、恢复生态学等学科亦与土地生态学有着较密切的关系,尤以资源生态学与土地生态学的关系最密切。
3.1 土地生态学与景观生态学的关系
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3第2期 杨子生:试论土地生态学
“景观生态学”一词是德国学者C.T ro ll1939年在利用航片研究东非土地利用问题时首先提出来的,经过半个多世纪的研究实践,国际上已形成了若干各具特色的学术流派[4],尤以美国、西欧、东欧和加澳4个流派较引人注目。美国流派主要研究景观空间结构、生态功能、动态变化以及景观控制与管理;西欧流派(以荷兰和德国为代表)主要是应用生态学思想进行土地评价、利用、规划、设计以及自然保护区和国家公园的景观规划设计;东欧流派(以捷克斯洛伐克为代表)主要进行景观综合研究与景观生态规划;加澳(即加拿大和澳大利亚)流派的主要特点是研究土地生态分类,特别强调土地的生态属性和生态功能,以此作为土地利用的依据。可见,景观生态学各个流派均与本文所说的土地生态学有着密切的联系,尤其西欧流派与加澳流派的研究内容与土地生态学是相同或相似的。我国景观生态学研究是80年代中后期才逐渐开展的,主要吸收美国景观生态学思想和方法,着力于研究景观的结构、功能和动态变化,也重视景观规划和景观生态建设,研究范围涉及到森林景观、自然保护、农业景观、风景旅游、城市园林、建筑景观等几乎所有的自然与人文景观,在景观规划与景观生态建设中常将土地合理利用问题作为重要的环节。1982年成立的国际景观生态学会(I AL E)下设了8个学术委员会——景观生态学基本问题、地理信息系统及遥测、土地生态学、城市生态学、自然保护、景观设计、土地评价与规划、国际景观生态研究进展,从这些委员会的组成中可看出,景观生态学不仅与土地生态学关系密切,甚至将土地生态学包括在其中。国际景观生态学会首任主席、荷兰著名学者I.S.Zonneveld(1995)出版的《土地生态学:一门作为土地评价、土地管理和保护基础的景观生态学》一书认为,“土地”与“景观”是同义的术语,景观生态学是为土地评价、土地管理和保护服务的;命名为“土地生态学”,可被认为能更好地指导一般的土地利用,包括广泛意义上的农业[5]。可见,荷兰的景观生态学研究与土地生态学没有多大差别。
3.2 土地生态学与资源生态学的关系
资源生态学是随着生态学的发展而产生的介于资源科学与生态学之间的边缘学科(或交叉学科)。封志明、王勤学(1994)主编的《资源科学论纲》将资源生态学定义为“研究资源和资源生态系统在开发利用与保护过程中的生态规律的一门学科”[6],并指出,资源生态学既要研究用生态学原理指导资源开发和利用的问题,同时还需要从更加广泛的资源范畴来研究资源开发利用过程中的生态问题和生态学理论。无疑,作为一门学科,资源生态学研究有待于深入,但这门学科已被国内外生态学界和资源学界所接受,并已在生态学科学体系中占据着重要的地位。
显然,从资源角度看,土地本身是一种资源,而且是人类最重要的自然资源,因而土地生态学与资源生态学的关系必然很密切。研究用生态学原理指导土地资源的开发利用与保护问题以及土地资源开发利用与保护过程中的有关生态问题,既是土地生态学的基本任务和主要内容,也应是资源生态学的重要任务和重要内容。因此。从大资源观的角度讲,土地生态学可以被认为是资源生态学的重要分支学科。
3.3 土地生态学在当代生态学科学体系中的地位
尽管当代生态学科学体系中尚无“土地生态学”这一专门的学科名词,但由于土地生态学与上述景观生态学、资源生态学等许多学科有着非常密切的关系,因而它应该在当代生态学科学体系中占有重要的地位。另一方面,从土地生态学的研究对象——土地生态系统来看,可分为农田生态系统、森林生态系统、草地生态系统、城市生态系统、水域生态系统等,专门研究这些不同土地生态系统的学科分别有农业生态学、森林生态学、草地生态学、城市生态学、水生生态学等,这些学科都是当代生态学科学体系中的重要学科,无疑都与土地生态学有着密切关系,甚至从某种意义上说,土地生态学就是这些专门研究不同土地生态系统的学科群的综合(或“集成”)和发展。因而研究由上述各生态子系统(农田、森林、草地、城市、农村聚落、水域等)组成的土地生态系统的学科——土地生态学更具有整体性、综合性、实践性(或应用性)的特点,应在当代生态学科学体系中占据更重要的地位。
4 土地生态学的基本概念和研究内容体系
4.1 国内外土地生态学研究简况
早在1938年,前苏联学者曾广泛使用“土地生态学”一词来表示决定土地利用条件的自然因素的
04 中 国 土 地 科 学 第14卷
研究[7]。分析地形、土壤肥力、侵蚀危险程度以及对农业活动有意义的其它地理方面的指标是土地生态学研究的范围。60年代,前苏联将土地生态学基本概念应用于栽培作物的区划,按照把作物品种栽培在适合其生态情况和最高生产力的土地上的意图来配置这些作物。美国、加拿大、澳大利亚等国家在60年代末和70年代初进行土地评价和土地调查过程中,应用生态学思想分别提出了“土地生态单元”、“土地生态分类”。荷兰等国亦开展了大量的土地生态调查。之后,一些国家的研究工作更加深入,如瑞典和荷兰于70年代建立了耕地生态学研究项目,研究不同土地利用系统生产潜力、物质循环和能量转化以及地面上下的生物多样性,为建立土地持续利用系统提供依据。荷兰的土地生态学研究长期致力于为土地评价、土地规划、土地保护和土地管理服务[5]。我国于80年代开始重视研究土地生态问题,先后提出土地生态评价、土地生态设计、土地生态建设思想。
4.2 土地生态学的基本概念和研究内容体系
土地生态学的研究对象是土地生态系统,这在国内外已取得基本一致的看法。从国外有关土地生态学研究项目和研究内容来看,重点是研究土地生态系统中矿、水物质循环、能量转化和生产力形成,以及时空变异性的相互关系[8]。当然,上述也表明各国在具体研究内容上有所不同。我国不同学者对土地生态学的表述亦不尽相同。何永棋(1990)指出:“土地生态学是在生态学一般原理的基础上,阐述土地及其环境间物质与能量循环转化规律,优化土地生态系统的对策和措施”[9]。傅伯杰(1985)将土地生态系统研究(即土地生态学)归结为3个主要方面[10]:土地生态系统形成、演替、结构的研究,土地生态系统功能(主要是生产力)的研究,土地生态系统最佳生态平衡的研究。朱德举(1995)主编的《土地科学导论》[1]一书将土地生态学定义为“研究一个区域内各种土地生态系统的特性、结构、空间分布及其相互关系”,指出“土地生态学的任务是为土地利用规划和土地生态设计、土地管理提供理论依据”,并将土地生态学的研究内容归纳为5个方面:土地生态系统组成与结构,土地生态系统的功能,土地生态系统的分类和评价,土地生态系统的演替和控制,土地生态系统利用改造、保护和管理。可见,有关学者对土地生态学的认识已逐渐深化,初步形成了土地生态学的理论框架。
在吸收国内外土地生态学已有研究成果和观点的基础上,结合我国土地科学发展和建设的要求以及解决我国土地生态问题和促进土地可持续利用与管理的实际需要,本文将土地生态学表述为:土地生态学是一门研究土地生态系统的特性、结构、功能和优化利用的学科。其基本任务有二:一是应用生态学原理指导土地开发、利用、整治、保护和管理;二是揭示土地开发利用与保护管理过程中的生态规律。土地生态学研究的基本目的是为土地利用规划、土地利用工程(即对土地合理开发利用、治理与保护所实施的综合工程技术措施)和土地管理提供理论依据,这也是我们将土地生态学视为前述土地科学学科体系中3个基本应用学科——土地利用规划学、土地利用工程学和土地管理学的基础性学科的思想体现。按照土地生态学的这一概念、基本任务和目的,本文将土地生态学研究的基本内容体系归结为下述相互紧密联系、互为一体的5个方面:
4.2.1 土地生态类型
这是土地生态学首先要研究的基本内容。它至少包括3个具体研究内容:(1)土地生态分类,即土地生态系统类型的划分。其目的是使研究区域内复杂多样的土地生态系统类型得以条理化、系统化,为后续各项研究奠定基础依据。(2)土地生态系统的组成与结构。着重研究区域内各类土地生态系统的组成和基本特征、空间分布格局,为从宏观和微观两个方面合理地布局和安排各类生态系统的适当比例、充分发挥各自的功能提供基础依据。(3)土地生态系统的形成与演替。土地生态系统是一个动态的开放系统,通过对各类土地生态系统的形成与演替过程的研究,揭示其发生与发展规律,为人类定向控制土地生态系统的演替方向与过程、促进系统结构和功能的优化提供基本依据。
4.2.2 土地生态评价
这方面的研究主要属于土地生态系统功能的研究,重点是土地生态系统生产力的研究。从国内外研究状况和实际需要看,一般包括2个相互联系的评价内容:(1)土地生态适宜性评价。主要是根据土地系统固有的生态条件分析,评价其对某类用途(如农、林、牧业等)的适宜程度和限制性大小,划分其适
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宜等级(通常可分为高度适宜、中等适宜、低度或勉强适宜、不适宜4个等级),摸清土地资源的数量、质量以及在当前生产情况下土地生态系统的功能如何、有哪些限制性因素、这些因素可能改变的程度和需要采取什么措施,建立土地生态系统的最佳结构。
(2)土地生产潜力评价。从生产发展的需要出发,综合分析土地本身的生态条件,采取试验、预测模型等方法,测算和评价土地生态系统的潜在生产力,并将这种自然系统的生产潜力与土地生态系统的现实生产力进行对比(当然,这种对比必须以相同或相近地带性部位为标准),揭示今后土地生态系统最优利用能使生产力水平提高的程度。需要说明的是,在进行上述土地生态评价的同时,还应通过自然生态结构与目前土地利用结构的对比评价,分析自然生态结构与功能同目前土地利用结构是否相适应,是人类智慧与自然规律共同创造的“共生”现象,还是人类违反自然规律的活动给生态环境带来的不良后果,亦即研究人类活动与土地生态条件的协调程度,以便查明现代土地利用是否合理,借以总结经验和找出弊端。除上述基本评价内容外,视不同需要还可有一些特定目的的评价,如专门针对当今日益严重的土地生态退化问题,在研究和制定其恢复与重建规划方案时,应当进行相应的“土地生态退化评价”项目,以便摸清引起退化的因素。退化类型、退化程度等级以及需要采取的重建措施。
4.2.3 土地生态规划设计
土地生态规划与设计是在土地生态评价基础上开展的土地生态学核心研究内容。按笔者的理解,土地生态规划与土地生态设计是既密切联系又有区别的两个部分。土地生态规划属于“总体规划”的性质(当然也可以有专项土地生态规划),体现了“区域”感;而土地生态设计则具有“详细规划”的性质,是在总体土地生态规划(或专项规划)的控制下,具体地进行各种土地生态系统的内部组织,它是总体规划的继续和延伸,为总体规划和专项规划增加了可操作性,是由规划向实施过渡的主要环节,由于它属于微观规划,范围小、措施具体,因而体现了较强的“地段”感。另一方面,两者之间又有交叉渗透:从层次上看,土地生态规划(总体规划)为宏观控制,向土地生态设计(详细规划)逐渐过渡到微观操作;从时段上看,由总体规划→详细规划(一般是长期)→中(短)期的关系。所以,土地生态规划与土地生态设计相辅相承,共同成为土地生态学研究的核心。
土地生态规划在实际工作中可有两种:其一是以土地生态评价结果为基本依据来布局和安排各类土地生态系统的比例和空间分布格局,这种规划较少考虑社会经济因素,因而所得出的用地结构和布局规划方案在某种程度上可称为理想土地利用结构和布局模式。其二是在充分考虑土地生态评价结果的同时,还要综合考虑经济社会发展规划、土地供给能力和各项建设对土地的需求,据此编制土地利用结构与布局规划方案。这种规划结果既符合生态学原理,又满足了经济社会发展的需求,因而更有实用价值。国内曾有些学者在论及生态规划时认为[4],利用生态学理论而制定的符合生态学要求的土地利用规划称为生态规划。可见土地生态规划(即符合生态学原理要求的土地利用规划)在生态规划中占有何种重要的地位。我们可以认为,通常开展的土地利用总体规划(或专项规划)如果是充分运用了生态学理论而制定的,并且符合生态学原理要求,那么这种土地利用规划(总体或专项)与上述第二种土地生态规划(总体或专项)就是等同的。
4.2.4 土地生态整治
土地生态整治一般是指对那些受自然与社会经济因素的制约和影响使其利用率低、质量差、产出不高的土地生态系统采取工程、生物和农业的综合技术措施进行改良、治理、建设,也就是对影响和制约土地生态系统潜在生产力发挥的各种限制性因素的改造。其内容十分广泛,包括水土流失地的治理、盐碱地的治理、风沙地的治理、沼泽地的治理、受污染土地的治理、中低产田改造、荒山荒地的开发与治理。工矿废弃地和因灾废弃地的治理与复垦、基本农田建设、山水田林路村企的综合治理等。当前,面对全球土地生态退化的日益严重性和恢复重建的紧迫性,应将退化土地生态重建作为研究重点,在土地生态退化评价研究基础上,研究制定切实可行的退化土地生态重建综合工程技术规划方案并付诸实施,以恢复和提高退化土地生态系统的功能,实现土地生态系统的良性发展,确保土地资源的可持续利用。
4.2.5 土地生态管理
土地生态管理主要是通过审查和监督各级土地生态规划与设计方案(或符合生态学原理要求的土
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地利用规划方案),使人类按照规定的土地用途,合理地利用和改造土地,并防止受工业“三废”和农药、化肥污染,不断提高土地肥力和生产力,保持土地生态平衡,获取最优的土地利用综合效益。其重点是: (1)土地利用结构的监督。包括农业用地与建设用地比例结构、农业用地中农林牧渔各业用地结构和农业内部各类作物用地结构的监督,确保实际土地利用结构与自然生态结构相适应(即合乎生态学要求)。(2)土地肥力及其变化趋势的监督。这是确保土地合理利用、保护和改良的重要方面内容,具体涉及土地的集约化经营、耕作制度上的用养结合等诸多问题。(3)土地开发活动的监督。其基本目的是确保人类开发活动与土地生态条件的协调,包括的内容较多,如新开垦耕地是否符合土地生态规划要求,是否导致水土流失等不良生态后果;开发矿山是否与环境保护工程同时上马,是否导致资源破坏和生态环境恶化,等等。(4)土地污染与环境保护的监督。主要监督措施有二:一是工业布局和大型工矿企业的选址必须利于防止土地污染和环境保护,新建厂矿企业的防污染和公害工程设施必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投产;二是农村施用的农药、化肥的种类和数量应以不引起土地污染为原则,严格控制使用污染危害较大的农药,施肥时应注意施用有机肥、绿肥以及合理地施用化肥,以不断恢复和提高地力。
上述5项研究内容虽有区别,但又相互紧密联系、不可分割;土地生态类型是土地生态评价的基础工作;土地生态评价是土地生态规划设计的基础依据;土地生态规划设计则是土地生态类型和土地生态评价的目的和归宿;土地生态整治是为了更有效地按生态学原理去合理利用土地,在很大程度上可以说是对土地生态规划设计方案的具体施工;而土地生态管理是实施土地生态规划设计方案的根本保证。可见,五者以土地生态规划设计为核心,一环紧扣一环,彼此不可分割,因而它们是“五位一体”,共同构成了土地生态学的基本研究内容体系。
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(本文编辑 李 鞠)
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第2期 杨子生:试论土地生态学
土地生态学复习题
土地生态学复习题 填空题： 1、生态学是一门综合性很强的科学，一般可分为(理论生态学)和(应用生态学)两大类。 2、生物的生存环境包括(物理环境)和(生物环境)。对物理环境，包括(能量环境)和(物质环境)。 3、生物的物质环境包括(大气圈)、(水圈)、(岩石圈)、(土壤圈)。 4、(水)是自然环境中最活跃的因素，也是参与地表物质能量转化的重要因素。 5、(拮抗)是各个因子在一起联合作用时，一种因子能抑制或影响另一种因子起作用。 6、因其大小、数量或活动上起着主要的影响和控制作用，即优势度大而成为(优势种)。 决定群落中各个成员重要性程度，即(优势程度)。 7、(密度)是指单位面积上物种的个体数。(盖度)植物枝叶所覆盖的土地面积。(频度)是指群落中某个物种在调查范围内出现的频率。 8、土地生态类型包括(土地生态类型的划分)、(土地生态系统的组成与结构)、(土地生态系统的形成与演替)。 9、从生态学的观点来看，(种群)不仅是物种存在的基本单位，还是(生物群落)的基本组成单位，也是生态系统研究的基础。 10、世代不相重叠种群的离散增长模型：世代不相重叠，是指生物的生命只有一年，一年只有一次繁殖，其世代不重叠。 11、单种种群增长模型包括四个假设：种群增长是无界的。世代不相重叠。种群没有迁入和迁出。种群没有年龄结构。 12、评价内容：(1)土地生态适宜性评价(2)土地生产潜力评价。 13、加拿大于(1969)年成立了土地生态分类委员会，形成了一套用生态学原则和标准对土地分类的方法。 14、1990年8月在日本横滨举行第(5)届国际生态学大会。 15、(土地系统生态层次)从区域和地理概念的高度来观察土地生态系统本身。 16、农田生态系统的特点：在系统的形成与演变主要受人为调控。构成简单。食物链较短。许多空间、时间及副产品、废弃物的利用不充分。 17、农田生态系统对太阳光能的利用率不及森林的(六分之一)。 18、森林每年固定太阳能的总量为草地的(3倍多)，农田的(6倍多)。平均单位面积上的净第一性生产力为草地的3.6倍，农田的6.3倍。 19、土地生态系统的基本功能：生产功能、能量功能、物质功能、信息传递功能。 20、绿色植物利用太阳能转化为脂肪和蛋白脂。 21、没有(物质)，信息无法形成。没有(能量)，信息无法传输。 22、(信息)是生态系统平衡与发展的最有生命活力的流动体。 23、土地生态系统问题的实质是(在该系统中人类和其他生物与其生存环境之间的关系产生了不平衡)。 24、仅世界最贫困国家中，每年因环境质量引起的疾病就使5个孩子中的一个丧命。 25、我国沙漠化面积扩大了(60公顷以上)。全球气温自(20世纪70年代中期)以前的下降趋势转变为以(上升)为主。 26、地球上土地退化严重地区集中分布在三个大陆：非洲、亚洲、大洋洲。 27、土地生态适宜性分析方法：地图重叠法。因子加权评分法。生态因子组合法。生态因子的组合法可以分为(层次组合法)和(非层次组合法)。 28、(人地共生思想)是土地生态设计的理论核心。 29、系统动力学是(结构法、功能方法和历史方法)的统一。
南京农业大学 土壤微生物与生态 习题 重点 答案 刘满强 教授
土壤生物与生态学复习指导 第一章绪论 基本概念：土壤生态学/土壤生态系统。 土壤生态学的概念土壤生态学是研究土壤生态系统内生物与生物、生物与非生物环境之间 的相互作用及功能过程的学科。土壤生态学是研究土壤生态系统的结构、功能及调控规律的 学科。土壤生态学是研究土壤与环境之间相互关系的科学 (徐琪，1990)。 土壤生态学土壤生物之间及与周围环境相互作用的研究. 土壤生物学相对于土壤物理和 土壤化学，以生物个体本身为研究重点的学科. 土壤生物化学主要研究包括土壤内的微生 物过程、土壤酶及土壤内有机质形成和周转的研究. 土壤微生物学研究土壤微生物及其生 态过程的传统学科. 微生物生态学微生物生态学研究的生境包括土壤、植物、动物、淡水 和海洋及沉积物，它包含了部分土壤生物学和土壤生态学的内容. 土壤生态学的研究内容。 ①土壤生物与非生物组成份的数量、构成及时空分布；②土壤生物的相互作用及其与土壤 环境的关系；③土壤生物群落及生态系统的发展和演替；④土壤生物多样性、生物相互作 用与生态功能的关系；⑤土壤生态系统的物质循环、能量流动和信息交换；⑥土壤生态系 统结构和功能的恢复和维持；⑦土壤生态系统与其他生态系统之间的相互作用。⑧土壤生 态工程及各种应用研究⑨结合和发展生态学理论的研究 土壤生态学的研究主要发表在哪些中英文专业杂志上（各举例3个） 土壤生态学方面的研究报告主要发表在生态学报、应用生态学报、土壤学报、生物多样性、 生态学杂志、其它土壤及微生物、植物和环境类的杂志上；Soil Biology and Biochemistry、Microbial Ecology、Biology and Fertility of Soil、Plant and soil、Pedobiologia、European Journal of Soil Biology、Agriculture, Ecosystems and Environment、Biogeochemistry、 FEMS Microbiology Ecology、 The ISME Journal和Ecology Letters、 Ecology、Journal of Applied Ecology、Ecological Application、European Journal of Soil Biology、Functional Ecology、Global Change Biology 等刊物上。 我国进行土壤生态学研究的主要科研机构。 中国科学院南京土壤研究所，中国科学院生态环境研究中心，中国科学院植物研究所，浙江大学 环境与资源学院 第二章土壤生物的生境 土壤结构 土壤质地是指土壤中不同大小颗粒砂粒 sand – mm)，粉粒silt – mm)，黏粒clay(< mm) 的相对比例。土壤质地，一般分为砂土、壤土和黏土三 大类。土壤质地主要继承了成土母质的类型和特点，是较为稳定的自然属性。土壤质地与土 壤持水性能、阳离子交换量，植物和生物养分的短期库有关；因此土壤质地的重要性在于 它（黏土矿物的类型和数量）决定了土壤保持水分和养分的能力。质地的测定实际上就是颗 粒组成的测定。土壤结构是不同大小的颗粒结合或团聚形成具有一定稳定性的土块或土团。 稳定（力稳、水稳）团聚体的形成需要物理、化学和生物学因子的相互作用。土壤结构的 稳定性常用土壤大团聚体的比例来反映。一般将直径大于的团聚体视为大团聚体。土壤结 构主要不仅受到成土母质的影响，而且也是人类可以调控的属性。土壤结构很早就被认为是 高肥力和高生物活性土壤的标志。良好的土壤结构能够促进水气流通、利于土壤生物的迁移， 从而增加营养交互的机会；当然，也利于根系的生长。土壤结构受到土壤生态学家的强烈 关注，其重要性不仅决定了土壤水分和养分的分布和保持能力，而且其创造的孔隙分布也 决定了土壤生物能否获得栖息空间。土壤团聚体的传统测定方法
生态学知识点总结
包括非生环境和生物环境。 （3）相互关系一相互作用：①有机体与非生物环境之间的相互作用；②有机 体之间的相互作用：同种生物之间的相互作用，种内竞争：异种生物之间的相互作用 ,种间竞争、捕 食、寄生、共生。 2.环境： 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。 3.环境的分类：①按性质分： 自然环境、非自然环境、社会 环境 ②按范围分： 宇宙环境（空间环境）、地球环境（地理环境）、区域环境、微环境、内环境 ③按 主体分： 人类环境、 （生物） 环境 ④按影响分： 原生环境、次生环境 4.环境因子 ：生物有机体以外的 一切环境要素称为环境因子。环境因子分类：①按环境因子特点：气候类、土壤类、生物类 ②按对环 境的反应：第一性周期因子、次生性周期因子、非周期性因子。 5.生态因子 ：环境中对生物的生长、发 育、生殖、行为和分布有着直接或间接影响的环境要素。 6.区别： 生态因子是环境中对生物起作用的因 子；而环境因子则是指生物体外部的全部要素。 7生态因子的分类：①按生命特征：生物因子、非生物 因子；②按性质：气候因子、土壤因子、地形因子、生物因子、人为因子；③对生物种群数量变动的作 用：密度制约因子、非密度制约因子；④按利用方式： 条件、资源；⑤ 稳定性及其作用特点：稳定因 子、变动因子、周期性变动因子、非周期性变动因子。 8.限制因子： 限制因子是对生物的生存、生长、 繁殖或扩散等起限制作用的因子；当生态因子接近或超过生物的耐受性极限，这个因子成为该生物限制 因子。 9.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，这些处于最低量的营养元 素称最小因。 10.耐受性定律： 任何一个生态因子在数量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。 两定律异同： 都是对生态因子数量的法则，但是前 者是决定植物的生长，最小因子增加有利于其生长，而后者生态因子的增加会使生物衰退或不能生存。 11.限制因子定律 生态因子处于低于生物正常生长所需的最小量和高于生物正常生长所需的最大量时， 都对生物具有限制性影响。。 12.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 ）之间的范围称生态幅或生态价。 13.适应方式 ：形态适应、行为适应、生理适应、营养适应。 性和1.生态学 ：是研究有机体与环境间相互关系的学科。 1）有机体：包括生命的各组织层次 2）环境： 14. 适应： 生物适合环境条件而形成一定特
土地生态学
土地生态学 考试结构：名词解释30 填空题20 简答题40 论述题10 第一章 1.土地生态学：土地生态学是应用生态学的一般原理，研究土地生态系统的能量流、物质流和价值流等相互作用和转化，开展土地利用优化与调控的学科。（名词解释） 2.土地生态学的研究内容：①土地生态系统的形成与演替②土地生态系统的组成与结构③土地生态系统的退化机理与修复途径④土地生态系统的调控机制与可持续利用及管理⑤土地生态系统的研究方法和工程技术应用（简答） 3.土地生态学的特点：①地域的空间性②时间点的动态性③对象的宏观性④问题的综合性⑤方法的多样性（填空） 4.土地生态学与其他学科的关系：①与土地学和生态学的关系：土地生态学是土地学和生态学之间的一门交叉学科。它通过直接吸收土地学和生态学的理论与方法而不断充实发展，形成自己特色的研究领域和独特的核心问题②与景观生态学的关系：土地生态学和景观生态学是密切联系的，而且某些研究内容有一定的重叠和交叉。但是两者又有很大的区别，土地生态学有其特定的研究对象和独特的核心问题。两者学科的研究对象不同景观学是景观，生态学研究对象是土地③与资源生态学的关系：从大资源观的角度讲，土地生态学可以被认为是资源生态学的重要分支学科（简答） 第二章 5.土地生态学的基础理论：①整体论与系统论②生态系统平衡及其调控理论③资源经济—生态协调论④复合种群理论⑤渗透理论⑥等级理论⑦地域分异理论⑧生态动力源—汇理论⑨生物地球化学循环理论⑩土地可持续利用与管理的生态系统原理（填空） 6.土地生态学的基础理论内容及其指导作用： ?整体论与系统论：整体论:每一个整体都是一个系统，即处于一个相对稳定态中的相互关系集合。系统论：从系统的角度揭示客观事物和现象之间相互联系、相互作用的共同本质和内在规律性 指导作用：①土地生态学要从整体性角度研究和把握土地开发利用中面临的生态问题②要把“土地生态系统”作为土地生态学研究的对象③要把土地生态系统的层次、结构、功能、反馈、信息、平衡等作为土地生态学研究的重要基础研究内容④要把土地生态系统的结构性、开放性和动态性作为土地生态学研究的重要内容 ?生态平衡及其调控理论：在土地利用总体规划，土地利用工程规划设计，土地开发整理及复垦规划设计等土地利用规划管理中，要把生态平衡调控理论作为指导理论，将维护生态平衡作为主要的目标与任务之一。 指导作用：重视土地的开发，利用，整理，复垦，土地利用管理工作过程中的生态调控，防止生态失调，促进土地生态良性循环 ?生态-经济协调论：内容：生态经济两重理论、生态经济有机整体理论、生态经济全面需求理论、生态经济生产理论、生态经济价值理论、生态经济循环理论、生态经济战略理论。指导作用：①决定了土地利用调控必须同时重视其经济过程条件和生态过程调控②要从土地经济价值评估和土地生态价值评估两个方面搞好土地的综合价值核算③要统筹考虑人们在土地方面的经济社会需求和生态精神需求④要将各类用地作为一个有机系统整体、统筹规划，合理安排。⑤要在空间上合理布局土地资源，促进各类用地之间的良性循环⑥要同时重视土地的经济生产和生态生产⑦要将土地开发利用的生态、经济协调发展作为一切土地活动的核心战略目标 ?复合种群理论：在空间上彼此隔离，而在功能上又相互联系的两个或两个以上的亚种群或局部种群组成的种群缀块系统。
土壤生态学
土壤生态学 二、土壤生态系统的结构和功能 土壤生态系统的结构 主要包括构成系统的生物组成（种类）及其数量，生物组成在系统中的时空分布和相互之间的营养关系，以及非生物组成分的数量及其时空分布。 生物组份：初级生产者：根系、藻类光能和化能自养细菌； 消费者：植食、菌食和肉食性土壤动物； 分解者：土壤微生物、土壤动物；土壤酶和其他生物活性物质。 非生物组份是土壤生态系统的重要构成部分，是土壤生物的栖居环境和生命活动的物质基础。 土壤生态系统的生物组分和非生物环境之间的相互作用不但赋予了土壤生态系统的机构特质，而且决定着系统的功能。因此，土壤生态系统结构分析是功能研究的基础。 结构方面的具体研究内容详见下表（人类活动干扰对土壤生态系统机构的影响非常重要，未单独列出）。
土壤生态系统的功能 1、生态系统的功能可以简单地理解为保持生态系统运行的过程。有时生态系统的功能 又称为生态系统过程； 2、和其它生态系统一样，土壤生态系统系统的功能也主要包括能流、物质循环和信息 流等过程，它们是生态系统得以保持和发展的动力； 3、结构与功能的关系密不可分：一定的生态系统结构决定了其具有特定的功能或过程 格局，而功能又反作用于结构。因而生态系统机构和功能的演进或退化总是相伴进行的； 能量流 生物与环境之间，生物与生物之间能量的传递和转化的过程称为生态系统能量流，简称能流。 土壤生态系统的能流以植物和土壤藻类等初级生产者光合作用固定太阳能为开端，然后这些生物或其残体中的能量进一步沿食物链向下传递，同时伴随着向环境的消散：
土壤生态系统能流的研究内容 1、初级生产者的能量（光能）同化量、呼吸量、总初级生产力和净初级生产力及其分配； 2、次级生产者的能量摄取量、同化量、排泄分泌量、呼吸量和次级生产力； 3、能量的输入和输出，在各隔室中的流通量和现存量，最终建立能流模型，揭示能量沿土壤碎屑食物网的流动规律； 4、土壤生物群落或系统演替中的能流特征以及干扰对能流过程的影响。 物质循环 物质通过一定的途径进入到生物体，再从生物体返回到环境的过程称为物质循环。物质循环是生物与环境相互作用形成的复杂过程，是生态系统的重要功能。 养分循环的概念 生物生命必需的营养元素的循环叫做养分循环。水分是养分循环的重要载体，往往是相互伴随的过程。
园林生态学复习重点汇编
绪论 海克尔定义生态学：是研究生物在其生活过程中与环境的关系，尤其指动物与其他动物、植物之间互惠或互敌对的关系。 生态学发展简史： 1.生态学萌芽时期：16世纪以前，人类依赖自然生存，在长期与自然的交往及生产实践过程中，不断积累有关植物和动物的知识，对自然地了解逐渐增多。人类在生产实践中不断积累的这些知识为生态学的诞生奠定了基础。 2.生态学建立时期：17-19世纪。十七世纪后，有关生态学的知识逐渐丰富。十九世纪末，生态学作为生物学的分支科学诞生。 3.生态学巩固时期：20世纪初-50年代。生态学进入到生态系统这一新阶段。 4.现代生态学时期：20世纪60年代后，科学发展，生产力提高，人类与环境矛盾日益突出，人类面临人口爆炸、资源短缺、能源危机、粮食不足、环境污染五大问题的挑战，人们意识到生态对保持人类的可持续发展的重要作用。 生态学概念和主要研究内容：（概念）园林生态学是研究城市居民、生物和环境之间相互作用关系。（内容）1.城市地区特殊的生态环境条件与园林植物的相互作用关系。2.城市绿地生态系统改善城市环境的作用和标准。3.城市植被营建管护相关的植物群落生态学知识。4.城市景观生态规则以及城市的生态恢复与生态管理等。 第一章城市环境与生态因子 环境：是指生物个体或群体外的一切因素的总和。构成环境的各个因素称为环境因子。 生态因子：环境因子中，能对生物的生长、发育和分布产生直接或间接影响作用的因子。 生境：是指植物体或植物群落所居住的地方，是具体的特定地段上对植物起作用的生态因子的总和。 城市环境的特征（简答） （1）城市环境的高度人工化特征 （2）城市环境的空间（平面和立面）特征 （3）城市环境的地域层次特征：建筑空间、道路广场空间和绿地空地空间
土壤生态学结课论文
土 壤 生 态 学 结课论文 专业班级： 10土木工程6班姓名：李赣 学号：2010102907
秸秆还田对土壤生物影响的研究进展 秸秆还田是把不宜直接作饲料的秸秆（玉米秸秆、高粱秸秆等）直接或堆积腐熟后施入土壤中的一种方法。秸秆还田具有促进土壤有机质及氮、磷、钾等含量的增加；提高土壤水分的保蓄能力；改善植株性状，提高作物产量；改善土壤性状，增加团粒结构等优点。秸秆还田增肥增产作用显著，一般可增产5%～10%，但是要达到这样的效果，并非易事。因此采取合理的秸秆还田措施，才能起到良好的还田效果。 秸秆作为物质、能量和养分的载体，是一种宝贵的自然资源。粮食单产水平的提高，使用秸秆的剩余量越来越多。秸秆直接还田是当前乃至今后秸秆资源利用的主渠道。以生态系统理论与方法对秸秆还田问题进行系统的研究具有重要意义。目前，国内外研究结果均证明秸秆还田对农业生态系统有利。在全球变暖的背景下，秸秆的大量还田对农田土壤CO2、N2O 和 CH4等主要温室气体排放产生了一定的影响。 关于秸秆还田对土壤养分及物理状况的影响报道很多。施用作物残体能够提高水田耕层土壤孔隙度和非毛管孔隙度,降低土壤容重,提高土壤团聚体和微团聚体的含量,起到疏松土壤、增强粘质土的通透性等作用,并能增强土壤蓄水保水性能。同时,施用作物残体可使土粒的破裂系数降低,土壤微结构系数增加,特征微团聚体组成比例明显下降,具有明显的改土作用。古伯贤等就有机物料对土壤有机质结合形态的影响进行了研究,结果表明,连续向土壤施入有机物料后,土壤总碳量、重组有机碳分别较对照增加34. 88 %～37. 21 %和30 % ,有机无机值复合度增加73. 57 %～75. 66 % ,有机无机复合量较对照增加27. 5 %
景观生态学考试复习重点
景观生态学复习重点 第一章绪论 景观：是一个由不同土地单元镶嵌组成，具有明显视觉特征的地理实体；它处于生态系统之上，大地理区域之下的中间尺度；兼具经济、生态和文化的多重价值。 第二章景观生态学的理论基础 1.等级理论 任何系统都属于一定的等级，并具有一定的时间和空间尺度。等级结构是一个由若干单元组成的有序系统，对于任何等级的生物系统，它们都是由低一等级水平上的组分（亚系统）组成。同时本身又是高一等级水平上的组成成分。 2.岛屿生物地理学理论：（“物种-面积”关系、均衡理论、聚合种群理论） （1）“物种—面积”关系：S = CAz （S：物种丰富度；A：物种存在的空间面积；C：物种的分布密度；z：一个统计指数，理论值为0.263，通常为0.18-0.35） （2）均衡理论：岛屿物种数目的多少，应当由“新物种”向区域中的迁入和“老物种” 的消亡或迁出之间的动态变化所决定，它们遵循着一种动态均衡的规律。当迁入率和灭绝率相等时，岛屿物种数达到动态的平衡状态，即物种的数目相对稳定。 （3）聚合种群理论：指在斑块生境中，空间上具有一定的距离，但彼此间通过扩散个体相互联系在一起的许多小种群或局部种群的集合，一般也称为一个种群的种群。 3.复合种群持续生存的必要条件 ①离散的局部繁殖种群。 ②所有的亚种群均有绝灭的风险。即使是最大的亚种群也有绝灭的可能。 ③亚种群有重建的可能。重建率随斑块间距离的增大而锐减，也与物种的迁移能力有关。 ④局域动态的非同步性。 4.渗透理论（临界阈现象，渗透阈值0.5928） （1）临界阈现象：某一事件或过程在影响因子或环境条件到达某一阈值而发生的从一种状态过渡到另一种截然不同状态的过程。 （2）渗透阈值0.5928 5.源－汇系统理论（“源”种群与“汇”种群，源斑块与汇斑块） （1）所谓“源”种群是那些在条件较好的斑块生境中生存并具有较高增长率的局部种群。（2）所谓“汇”种群是指那些在条件较差的斑块生境中生存并具有负的种群增长率的局部种群。 （3）包含源种群的生境视为源斑块，而将汇种群所占据的生境作为汇斑块。物种总是从源斑块向汇斑块迁移。 6.尺度的定义和表达 （1）定义：指在所研究的生态系统的面积大小（空间尺度），或者指所研究的生态系统动态的时间间隔（即时间尺度）。 （2）表达：粒度和幅度 第三章景观结构 1.斑块（概念，起源）
(完整word版)土地生态学题库
绪论 一、土地生态学:土地生态学是一门研究土地生态系统的特性、结构、功能和优化利用的学科。 二、土地生态学基本任务： 1、应用生态学原理指导土地开发、利用、整治、保护和管理 2、揭示土地开发利用与保护管理过程中的生态规律。 三、土地生态学基本目的：为土地利用规划、利用工程和土地管理提供理论依据 四、土地生态学的研究对象:土地生态系统 五、土地生态学的研究内容: 可以概括为五个方面： 1、土地生态类型 (1) 土地生态分类, 即土地生态系统类型的划分。其目的是使复杂多样的土地生态系统 类型得以条理化、系统化(2) 土地生态系统的组成与结构(3)土地生态系统的形成与演替。 2、土地生态评价 主要属于土地生态系统功能的研究, 重点是土地生态系统生产力的研究。一般包括: (1) 土地生态适宜性评价；(2) 土地生产潜力评价。 3、土地生态规划设计 是在土地生态评价基础上开展的土地生态学重要研究内容。土地生态规划属于“总体规划”的性质，有两种情况： ①以土地生态评价结果为依据进行布局，少考虑社会经济因素； ②充分考虑土地生态评价结果的同时, 综合考虑经济社会因素而编制土地利用结构与布局规划方案。 4、土地生态整治 对影响和制约土地生态系统潜在生产力发挥的各种限制性因素的改造。内容广泛，包括：水土流失地的治理；盐碱地的治理；风沙地的治理；沼泽地的治理；受污染土地的治理； 中低产田改造；荒山荒地的开发与治理。 5、土地生态管理 土地生态管理主要是通过审查和监督各级土地生态规划与设计方案，使人类按照规定的土地用途, 合理地利用、改造和保护土地, 不断提高土地肥力和生产力, 保持土地生态平衡, 获取最优的土地利用综合效益。 其重点是:(1) 土地利用结构的监督；(2) 土地肥力及其变化趋势的监督；(3) 土地开发活动的监督；(4) 土地污染与环境保护的监督。 第一章生态学基础 一、生态系统是生态学的研究对象 一、生态系统:指生物群落及其无机环境相互作用的一个自然系统。它有一定的结构、一定 的边界。但是边界常常又是人们根据一定的条件和需要来划定的。 三、生态系统的组成 Ⅰ生物环境: 1、生产者又称初级生产者，指自养生物，主要指绿色植物，也包括一些化能合成细菌。 这些生物能利用无机物合成有机物，并把环境中的太阳能以生物化学能的形式第一 次固定到生物有机体中。 2、消费者不能利用无机物质制造有机物质，而是直接或间接依赖于生产者所制造的 有机物质。它们属于异养生物。 3、分解者，指利用动植物残体及其它有机物为食的小型异养生物。主要有真菌、细菌、
土壤生态学重点
第一章 1、土壤生态系统的结构包括空间结构和营养结构。 2、土壤生态系统的空间结构包括垂直结构和水平结构。 3、土壤生态系统的垂直结构包括大气层、植被层、土壤层、岩石风化层 。 2、人类活动对土壤生态系统有哪些影响？ (l)直接损坏或提高土壤生态系统的生产力; 包括：对无机和生物环境的影响，对能量和物质循环的影响。 (2)通过水分与能量平衡交替，对全球气候及C、N、S元素循环产生影响; (3)加速大气、水体污染及温室气体向大气逸散 积极的影响:水土保持措施,平衡施肥, 酸性土壤施用石灰, 合理灌溉,种植绿肥等。 负面影响:各种农业化学品的使用,加剧土壤恶化,土壤压实,毒害物质的大量输入,单一种植,作物告杆的收获焚烧等。 第三章 土壤原生动物: 泛指生活在土壤中或土壤表面覆盖的凋落物中的原生动物。是动物界最低等的一类真核单细胞动物，个体由单个细胞组成。 土壤微生物:土壤微生物包括：细菌、放线菌和真菌 土壤动物: 指长期或一生中大部分时间生活在土壤或地表凋落物层中的动物 菌根:真菌的菌丝侵入植物根部后，和植物根组织生活在一起，形成真菌与植物根的共生体称为菌根 外生菌根:菌丝侵入根部后，只在表皮细胞间隙扩展，并不侵入根细胞内部，这种菌根称为外生菌根。 1、土壤生物的生态功能是什么？ ①分解有机物质，直接参与碳、氮、硫、磷等元素的生物循环。 ②参与腐殖质的合成和分解作用。 ③固定空气中氮，溶解土壤中难溶性养分等的能力，从而改善植物营养状况。 ④土壤生物的生命活动产物如生长刺激素和维生素等能促进植物的生长。 ⑤参与土壤中的氧化还原过程 1、土壤微生物的类别与作用。一）原核微生物:主要是能分解各种有机物质的种类。 ?（二）真核微生物:真菌在土壤中的作用:是土壤有机质的主要降解者； 某些真菌和植物的根系产生菌根；促进土壤结构的形成，菌丝的穿插对于促进土壤的凝聚有重要的作用。（三）非细胞型生物:病毒在控制杂草及有害昆虫的生物防治方面有良好的应用前景； 2、土壤微生物的分布特点。 1.绝大多数微生物分布在土壤矿物质和有机质颗粒的表面，附着或缠绕在土壤颗粒上，形成无机一有机一生物复合体或无机一有机一生物团聚体。 2.根系周围的土壤（根际土壤）比根外土壤更有利于微生物的旺盛生长。 3.表层土壤中微生物数量一般要比底层高 4.土壤微生物在分布上也有地域特点，在不同气候、植被、土壤类型下，微生物的类群、数量都有很大不同。 5.土壤微生物的类群和数量，随土壤熟化程度的提高而增多。 6.土壤能同时为要求不同的多种微生物类群提供生存条件。
生态学重要知识点归纳总结
生态学重要知识点归纳总 结 Revised by Hanlin on 10 January 2021
环境：指某一特定生物体或生物群体周围一切的综合，包括空间及直接或间接影响该生物群体生存的各种因素。 生物环境：A大环境：地区环境（地球环境，宇宙环境）/a大气候：离地面以上的气候，由大范围因素决定。B小环境：对生物有直接影响的领接环境/b小气候：生物所处的局域地区的气候 大环境直接影响小环境影响生物，生物反作用环境。 生态因子：指环境要素中对生物起作用的因子(CO2 、H2O 、食、天敌……）分类：A性质：1气候因子 2土壤因子 3地形因子 4生物因子 5人为因子B有无生命特征：1生物因子 2非生物因子C生态因子对动物种群数量的变动作用：1密度制约因子（食物，天地） 2非密度制约因子（气候，降水）D生态因子的稳定性及作用特点：1稳定因子（引力，光强）2变动因子{周期性变动因子（四季，潮汐）非周期性变动因子} 生态因子的作用特征：1综合作用 2主导因子作用 3阶段性作用 4不可代替性和补偿性作用 5直接或间接作用 生境：特定生物体或群体的栖息地的生态环境（所有生态因子构成生态环境） 利比希最小因子定律：地域某种生物余姚的最小量的任何特定因子，是决定该生物生存和分布的根本因素 限制因子：任何生态因子，当接近或超过某生物的耐受性极限而阻碍其生存，生长，繁殖或扩散时之歌因素称为限制因子 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，即当接近或达到某种生物的耐受限度时会使该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，即一个生态上的最高点和最低点，在最高点和最低的之间的范围称为生态幅 光质的生态作用：尽管生物生活在日光全光谱下，但不同的光质对生物的作用是不同的，生物对光质也产生了选择性适应 光合有效辐射：光合作用系统只能够利用太阳光谱的一个有限带，即380-710nm 波长的辐能，这个带对应于辐射能流的最大节 黄化现象：一般植物在黑暗中不能合成叶绿素，但能形成胡萝卜素，导致叶子发黄 植物物种间对光照强度表现出的适应性差异，是已进化的两类值物间的差异：1阳地植物 2阴地植物 动物对光照强度的适应：1昼行动物 2夜行动物自然条件下，动物每天开始活动的时间常常是由光照强度决定的，当光照强度达到某一水平时，动物才开始活动，因此不同季节随着日出日落的时间差异，动物活动时间也有变化 生物光周期现象：植物的开花结果，落叶及休眠，动物的繁殖，冬眠，迁徙和换毛换羽毛等，是对日照长短的规律性变化的反应。 植物的光周期现象：1 长日照植物：日照超过某一数值或黑夜小于某一数值时才能开花的植物 2 短日照植物：日照小于某一数值或黑夜长于某一数值时才能开花的植物 3 中日照植物：昼夜长度接近相等才能开花的植物 4 日中性植物：开花不受日照长度影响的植物 动物的光周期现象：A繁殖的光周期1 长日照动物 2 短日照动物 B昆虫滞育的光周期现象 C换卖鱼换羽毛的光周期现象 D动物迁徙的光周期现象
土壤生态学实验指导
土壤生态学 曹志平胡菊编 2007年10月24日 资源环境学院生态系
实验一、培养计数法测定土壤原生动物数量--------------------1 实验二、土壤中线虫的分离方法及杀死固定--------------------4 实验三、土壤螨类的分离------------------------------------6 实验四、氯仿薰蒸浸提法测定土壤微生物生物量碳
实验一、培养计数法测定土壤原生动物数量 目前国际上通常采用的有直接计数法和间接计数法两种。直接计数法（direct counting method），顾名思义，就是对土壤中的原生动物不进行培养，而是取一定量的新鲜土壤，加一定量的水或土壤浸出液，摇匀后即进行镜检，得到土壤原生动物丰度（单位重量土壤中的原生动物个数）。间接记数法主要是培养记数法。鉴于土壤这一特定环境，土壤原生动物种类都能形成胞囊，以渡过土壤干旱环境。风干后土壤原生动物形成的胞囊，用培养的方法诱导脱开胞囊，以推知其种类和数量分布。在培养过程中一切器皿、培养基均经高压灭菌，接种时也应避免尘埃落入，以确保培养不受污染。本实验主要采用Singh（1995）和Stout（1962）的“3级10倍”环式稀释法。 仪器、设备和材料 烘箱、培养箱、灭菌锅、培养箱、镊子、玻璃环、三角瓶、烧杯等。 方法与步骤 1土样采集 土壤原生动物很难直接从土壤、水体中采集，要通过室内培养。土壤原生动物在土壤环境干旱时，都能形成胞囊，以等待土壤水分来临后再脱胞囊而活动。所以土壤原生动物的采集，实际上是采集土壤样品，带回实验室进行培养而取得标本。 由于原生动物在土壤中的分布是不均匀的，因此在一个采样区内，需采集10个采样点。用圆形采样器取土样，把土样放入铝盒带回室内。在培养之前，需测定土样含水量。 2 稀释土样 2克风干土样（如有条件，也可以直接用湿土）加18毫升无菌水，充分振荡，可用超声波仪粉碎土壤，使之与水充分混合，这时的稀释度为10；然后用定量吸管吸取2毫升102的土壤悬浮液，加入18毫升无菌水，充分摇匀，此时稀释度为103。依此法逐级稀释，即可得到103、104、105、106……的稀释液。根据原生动物的丰富度选择土壤的稀释度，但每一定量土样均要选择连续的3个稀释度，，即“3级10倍”之意（图1）。 3培养基制备 0.5克氯化钠加1.2克琼脂加98毫升蒸馏水（如用量较多，可按此比例增加），搅拌后在高压灭菌锅中加热灭菌，然后趁热到入培养皿，在凝固之前插入5个内径为1.8厘米、高为0.6厘米的玻璃环。每个土样需6个培养皿30个玻璃环。 4接种、培养和镜检 取其中的连续3级悬浮液，摇匀后每级稀释液各取1ml接种于各自的玻璃杯内，即1、2号培养皿的10个玻璃杯内各滴入1ml第一级稀释液，同样3、4号和5、6号培养皿的10个玻璃杯内分别滴入第二级和第三级稀释液（第一、二、三级稀释液的稀释度是多少，则取决于研究的土壤中原生动物数目的多寡，如采用104-106稀释度系列，则第一级稀释液为104，第二级为105，第三级为106），置于光照培养箱25℃以下培养(图1)。分别在第4、7、11天时在低倍镜下观察每个环中有无原生动物，按肉足虫、鞭毛虫、纤毛虫分别记录。低倍镜下可分清此三大类，但无法鉴定种类。可在实验结束时，再吸出在高倍镜或油镜下鉴定种类。
景观生态学重点及参考问题详解
Adobe Acrobat 7.0 Professional 景观生态学重点及参考答案 （特此感雷威、朱虹、汪峰、邓朝松、永锴总结参考答案，鼓掌！！！！） 1.名词解释 ①景观:在较大、中度尺度以及具有空间异质性的较小尺度的区域，都可视为景观；是一定的地表可见景象的综合；具美学方面的特征。 ④景观结构成分:在生态学性质和地理学中性质各异，而形态特征和空间分布特征相似的景观要素。 ⑦景观连接度：景观中各功能上和生态过程上的联系。一方面取决于景观元素的空间分布特征，另一方面还要通过斑块之间生物种迁徙或其他生态过程进展的顺利程度来反映。 ①干扰斑块：由于局部干扰而形成的斑块。 ④残存斑块：大面积干扰后残存下来的局部未受干扰的自然或般自然斑块。 ⑥边缘效应：景观单元边缘部分由于受外围影响而表现出与中心部分显著不同的生态学特征的现象。 ⑦景观孔隙度：单位面积的斑块数目。 ④生态交错带：指相邻生态系统之间的过渡区。 ⑤景观边界：指在特定时空尺度下，相对均质的景观之间所存在的异质性过渡区域。 ①景观格局：景观要素在景观空间的配置和组合形式，是景观结构和景观生态过程相互作用的结果。 ①景观生态安全格局：景观中存在某种潜在的生态系统空间格局，它由景观中的某些关键的局部，其所处方位和空间联系共同构成。 ①景观异质性：由景观要素的多样性和景观要素的空间相互关系共同决定的景观要素属性的变异程度。 ⑦空间异质性：由景观要素的数量和比例、形状、空间分布及景观要素之间的空间邻接关系所决定的空间不均匀性。 ③时间异质性：作为空间某一点不同时间景观结构和组分变化的量变。
④景观破碎化：景观中景观要素斑块的平均面积减小、斑块数量增加的变化。 ⑤景观多样性：特定区域中景观要素及其空间结构类型、格局、过程的变异性和复杂性。④中继站：在链路上某一地点，传输设备的集合。 ⑨景观生态流：物质、能量、物种和信息在景观中毗邻的生态系统之间的流动或运动。 ③景观阻力： ①干扰：阻断原有生物系统生态过程的非连续性事件。 ④中度干扰假说：中等程度的干扰频率能维持较高的物种多样性。 ①景观变化：景观变化的速率有快有慢，规模有大有小，总是一个渐进的过程。②景观稳定性⑥破碎化⑨转移矩阵 ①群丛 1．简答题 ③景观生态学形成与发展的理论基础主要有哪些？ 答1）德国生物学和地理学家定义景观为：将地球圈、生物圈和智慧圈的人类建筑综合在一起的，供人类生存的总体空间可见体。 2）荷兰景观生态学家普遍认为，景观是由生物、非生物和人类活动的相互作用产生和维持的，作为地球表面可识别的一部分，包括其部分形态与功能关系的综合体。 3）美国景观生态学家和法国地理学家认为，景观是指由一组类似方式重复出现的、相互作用的生态系统所组成的异质性陆地区域，其空间尺度在数千米到数十千米围。 4）①环境资源斑块的特性是什么？ 答：1）由于自然环境资源的空间分布格局具有相对稳定性，环境资源斑块的持续时间较长，即斑块寿命较长，周转速率很低 2）斑块与木底之间的生态交错区可能很宽，常形成逐步变化的梯度⑦斑块边缘对能量、养分、物种有何影响？ 答：1）能量流动或物质交换随着边缘的增加而增加。 2）大型斑块有利于敏感物种生存，为大型脊椎动物提供核心生境躲避所；小型斑块为小型生物类群以及一些稀有种提供生境。
南京农业大学土壤微生物与生态习题重点答案刘满强教授
第一章绪论 基本概念：土壤生态学/土壤生态系统。 土壤生态学的概念土壤生态学是研究土壤生态系统内生物与生物、生物与非生物环境之间 的相互作用及功能过程的学科。土壤生态学是研究土壤生态系统的结构、功能及调控规律的 学科。土壤生态学是研究土壤与环境之间相互关系的科学 (徐琪，1990)。 土壤生态学土壤生物之间及与周围环境相互作用的研究. 土壤生物学相对于土壤物理和 土壤化学，以生物个体本身为研究重点的学科. 土壤生物化学主要研究包括土壤内的微生 物过程、土壤酶及土壤内有机质形成和周转的研究. 土壤微生物学研究土壤微生物及其生 态过程的传统学科. 微生物生态学微生物生态学研究的生境包括土壤、植物、动物、淡水 和海洋及沉积物，它包含了部分土壤生物学和土壤生态学的内容. 土壤生态学的研究内容。 ①土壤生物与非生物组成份的数量、构成及时空分布；②土壤生物的相互作用及其与土壤 环境的关系；③土壤生物群落及生态系统的发展和演替；④土壤生物多样性、生物相互作 用与生态功能的关系；⑤土壤生态系统的物质循环、能量流动和信息交换；⑥土壤生态系 统结构和功能的恢复和维持；⑦土壤生态系统与其他生态系统之间的相互作用。⑧土壤生 态工程及各种应用研究⑨结合和发展生态学理论的研究 土壤生态学的研究主要发表在哪些中英文专业杂志上（各举例3个）？ 土壤生态学方面的研究报告主要发表在生态学报、应用生态学报、土壤学报、生物多样性、 生态学杂志、其它土壤及微生物、植物和环境类的杂志上；Soil Biology and Biochemistry、Microbial Ecology、Biology and Fertility of Soil、Plant and soil、Pedobiologia、European Journal of Soil Biology、Agriculture, Ecosystems and Environment、Biogeochemistry、 FEMS Microbiology Ecology、 The ISME Journal和Ecology Letters、 Ecology、Journal of Applied Ecology、Ecological Application、European Journal of Soil Biology、Functional Ecology、Global Change Biology 等刊物上。 我国进行土壤生态学研究的主要科研机构。 中国科学院南京土壤研究所，中国科学院生态环境研究中心，中国科学院植物研究所，浙江大学
生态学期末考试重点
生态学是研究生物及环境间相互关系的科学 趋同适应：在自然界不同种的生物在相同的生境条件下，往往能沿着同一生态适应方向发展形成趋同适应。典型例子：生活型、生态类型趋异适应：同一种生物在不同的生境条件下，由于环境的作用在形态上、生理上发生改变，并且此改变能通过遗传被固定下类形成不同的类群。典型例子：生态型。生态型：当同种植物的不同个体群分布在不同的环境里，由于长期受到不同环境条件的影响，在植物的生态适应过程中，就发生了不同个体群之间的变异和分化形成了一些在生态学上互有差异的、异地性的个体群，它们具有稳定的形态、生理和生态特征，并且这些变异在遗传上被固定下来，这样就在一个种内分化成不同的个体群类型，这些不同的个体群类型称为生态型。 生态因子：环境中凡是对生物起作用的事物被称作生态因子限制因子: 限制生物生存和繁殖的关键性因子就是限制性因子。生态幅：物种适应于生境范围的大小 有效积温法则：植物在生长发育过程中，必须从环境摄取一定的热量才能维持起正常生长发育，而且植物各发育阶段所需的总热量是一常数。积温:规定时间内,符合特定条件的各日平均温度或有效温度的总和。有效积温：植物某一生长发育期或全部生长期中有效温度的总和，即为有效积温。贝格曼规律：生活在高纬度地区的恒温动物，其身体往往比生活在低纬度地区的同类个体大，因为个体大的动物，其单位体重散热相对较少，这是贝格曼规律。 阿伦规律：恒温动物身体法突出部分如四肢，尾巴和外耳等在低温环境中由变小变短的趋势，这也是减少散热的一种形态适应，这一适应往往被称为阿伦规律。种群：在特定空间中能自由交配、繁殖可育后代的同种生物的个体集合。生命表:指与年龄或发育阶段有联系的某个种群特定年龄或特定时间的死亡和生存的记载。动态生命表（同生群生命表，特定年龄生命表）：根据对同时出生的所有个体的存活过程进行动态监测而获得的资料编制而成。 静态生命表（特定时间生命表）：根据某一特定时间对种群做一年龄结构调查资料编制的。种群空间格局：组成种群的个体在其生活空间中的位置状态或布局，称为种群空间格局。最小面积（表现面积）：能够包括群落中大多数植物种类的最小地段。r—选择：一般把有利于增大内禀增长率的选择称为r—选择。r—策略者：把r—选择的物种称为r—策略者。如山雀、虎皮鹦鹉、k—选择：一般把有利于竞争增加的选择称为k—选择。k—策略者：把k—选择的物种称为k—策略者。如鹫、鹰、信天翁、老虎。选择受精：指具有特定遗传基础的精核与卵细胞优先受精的现象。他感作用：植物的他感作用就是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。高斯假说——竞争排斥原理：生态位相同的两个物种不可能在同一生境内共存；如果生活在同一生境内，由于剧烈竞争，它们之间必然出现栖息地、食物、活动时间或其他特征上的生态位分化。即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。要想生存必须发生生态位分化。生态位：指在自然生态系统中一个种群在时间、空间上的位置及其与相关种群之间的功能关系。生物群落：在特定空间或特定生境下，具有一定的生物种类组成，它们之间及其与环境之间彼此影响、相互作用，具有一定的外貌及结构，包括形态结构与营养结构，并具特定功能的生物集合体。相关系数：当两个种都存在于所有样方时，一般通过数量数据（多度、盖度、重要值）计算种间相关系数来衡量两种间的相关程度。优势种：对群落的结构和群落环境的形成有明显控制作用的植物称为优势种。建群种：优势层的优势种称为建群种。盖度：植物地上部分垂直投影面积占样地面积的百分比。即投影盖度。基盖度：植物基部的覆盖面积。 频度：某个物种在调查范围内出现的频率。频度=某物中出现的样方数/样方总数*100%演替顶级群落：任何一类演替都经过迁移、定居、群聚、竞争、反应、稳定6个阶段。到达稳定阶段的群落，就是和当地气候条件保持协调和平衡的群落，这是演替的终点，这个终点就称为演替顶级。植被型(高级单位)：侧重于外貌、结构和生态地理特征。凡建群种生活型相同或相似，同时对水热条件的生态关系一致的植物群落联合为植被型。群系(中级单位)：侧重于种类组成和群落结构。凡是建群种或共建种相同的植物群落联合为群系。群丛(基本单位)：侧重于种类组成和群落结构。凡是片层结构相同，各层片的优势种或共优种相同的植物群落联合为群从。 生态系统：在一定的时空范围内，生物群落与其环境之间通过不断的物质循环与能量流动形成的相互依赖、作用、相互制约的统一体食物链：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在生态系统中传递，各种生物按其食物关系排列的链状顺序称为食物链。 食物网：食物链彼此交错链结，形成一个网状结构，这就是食物网营养级：处于食物链某一环节上的所有生物种的总和称为营养级。反馈：指系统的输出端通过一定通道，变成了决定整个系统未来功能的输入。正反馈：是系统不断增大与理想状态或位置点距离的过程，使偏离加剧。其作用是使生态系统远离稳态。负反馈：是一种减小与理想状态或位置点距离的过程，是不断趋向平衡点的行为过程。其作用是保持系统稳定性的重要机制。 生态阈值：生态系统具有的自我调节能力只能在一定范围内、一定条件下维持系统的正常功能，并在很大程度上克服和消除外来的干扰，维持自身的稳定性。这个生态系统自我调节的限度被称为生态阈值。 水循环：水分子从地球表面通过蒸发进入大气然后遇冷凝结，通过雨，雪，和其它降雪形成回到地球表面，为水循环。气体型循环：主要蓄库是大气的物质循环。 沉积型循环：主要蓄库是与岩石，土壤，水，相联系的物质循环都称为循环。水生植物的特点：a、通气组织发达，充分吸收O2。b、机械组织不发达，以适于水体流动和浮力等特性；c、叶片分裂，增加吸收面积。 陆生植物特点：生存环境的变化：缺水：增加吸水能力，减少水分散失能力:空气、土壤、固着性、根系发达，机械 组织发达。 如何统计种群的数量？ ①动物：标志重捕法，假定重捕取样中被标志的个体比例 与样地总数中被标志的个体比例相等。计算公式：M ︰N = m ︰n N = (M ×n )/m 式中：M ——标志的个体数，N ——样地上个 体总数；n ——重捕个体数，m ——重捕中标记的个体 数；。 ②植物：样方法。 做样方时应注意：a.样方设置在典型地段；b.取样面 积要能反映植物群落的基本特征， 通常，草地：1×1m2、0.5×0.5m2 灌木：2× 2m2 、5×5m2森林：10×10 m2 或100×100m2 c.取样点应是随机确定的； d.样方个数要达到最小 取样量。 与密度有关的种群增长模型：------------------逻辑斯蒂方程 其中：N/K：拥挤效应 K：意味着环境空间及其资源供应可供承载的 极限种群密度，又称为环境容纳量。 N：种群大小，t：时间，λ：种群的周限增 长率；r表示物种的潜在增殖能力， 来历：与密度有关的种群增长同样有离散和连续的两类。 具密度效应、世代重叠的种群增长比无密度效应的模型增 加了两点假设：①有一个环境容纳量(K)，当N=K时，种 群为零增长，即dN／dt= 0；②种群增长随种群密度的上 升而降低的变化，是按比例的。即每增加一个个体（1/N）， 就产生l／k的抑制影响。按此两点假设，种群增长将不再 是“J字型，而是“S”型。产生“s”型曲线的最简单数学模 型是在前述指数增长方程(dN／dt＝rN)上新增加一项(1-N ／K)，有人称之为剩余空间。就得到该方程。 逻辑斯谛方程的重要意义： 1、它是许多两个相互作用种群增长模型的基础； 2、它也是渔捞、林业、农业等实践领域中，确定最大持 续产量的主要模型； 3、模型中两个参数r、K，已成为生物进化对策理论中的 重要概念。 生物学含义：种群增长动态是受环境阻力对其个体瞬时增 殖率的修饰和环境最大容纳量的制约。 种群的空间分布类型（格局的类型）：均匀型；随机型； 成群型 r—对策者特点： a、不断占领暂时性生境迁移是种群动态过程重要组成部 分；b、非密度制约，生活期大部分时间种群数量处于增 长状态；c、竞争力较小，死亡率高生活周期短； d、分配于生殖组织或器官的能量高繁殖较早或繁殖1-2 次（一生中）。 K—对策者特点： a、生境稳定； b、个体大、寿命长、死亡率低； c、把能 量更多地分配给防御机制和提高竞争能力方面；d、较晚 生殖并重复多次。 r—和K—对策生物的的优缺点： ⑴r—策略者虽然由于防御力偌，无亲代等原因而死亡率甚 高。但高的r值可以使种群迅速恢复，高的扩散力，又使 它们迅速离开恶化的环境，并在别的地方建立起新的种 群。r—策略者是新生境的开拓者，但存活要靠机会，所以 在一定意义上，它们是机会主义者，很容易出现“突然的 爆发和猛烈的破产”。 ⑵K—策略者的种群数量比较稳定，一般保持在K值附近， 但超不过它，所以导致生境退化的可能性较小，是稳定环 境的维护者，在一定意义上，它们又是保守主义者，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。 什么是中度干扰假说？其内容是什么？ 中度干扰假说：即中等程度的干扰水平能维持高多样性。 内容：①在一次干扰后少数先锋种入侵缺口，如果干扰 频繁，则先锋种不能发展到演替中期，因而多样性较低； ②如果干扰间隔期很长，使演替过程能发展到顶极期，多 样性也不很高；③只有中等于扰程度使多样性维持最高水 平，它允许更多的物种入侵和定居。 他感作用的意义： (1)他感作用的歇地现象：植物他感作用的研究在农林业生 产和管理上具有极重要的意义。在农业上，有些农作物必 须与其他作物轮作，不宜连作，连作则影响作物长势，降 低产量。这种现象被称为歇地现象。 (2)他感作用和植物群落中的种类组成：植物群落都由一定 的植物种类组成，他感作用是造成种类成分对群落的选择 性以及某种植物的出现引起另一类消退的主要原因之一。 (3)他感作用与植物群落的演替：引起植物群落演替的原因 很多，但大体上又分为外因和内因两大类，关于植物群落 演替的内在因素，至今报道不多，目前认为他感作用是重 要的因素之一。 如何衡量两个物种的关联程度？ 种间关联一般用X2 检验（卡方检验）； 首先将两物种出现与否的的观测值填入2×2 联列表。 表中a,b,c,d 是实际观测值： a：是两个种均出现的样方数，b：是仅出现物种A 的 样方数， c：是仅出现物种B 的样方数，d：是两个种均不出 现的样方数。 如果两物种是正关联，那么绝大多数样方为a和d 类； 如果属负关联，则为 b 和 c 类； 如果是没有关联的，则a、b、c、d各类样方数出现机率 相等，即完全是随机的。 生物群落总是从极端环境演替到中生环境：水生→湿生→ 中生←干旱 从水生/陆生开始的演替路径是什么样的？ 水生演替模式：浮游生物与漂浮大型植物带→沉水扎根水 生植物带→浮叶扎根水生植物带挺水扎根水 生植物带→湿生草本植物带→中生森林带 演替与波动的区别？ 演替：是一个群落代替另一个群落的过程，是朝着一个方 向连续的变化过程；而波动：是短期的可逆的变化，逐年 的变化方向常常不同，一般不发生新种的定向代替。 生态系统的基本组成：1、非生物环境；2、生产者；3、 消费者；4、分解者 哪三个金字塔？哪几个可以倒置，哪几个不能倒置？ 1.数量金字塔：以相同单位面积内的生物体的个体数。 2.生物量金字塔：以相同单位面积、时间内生物体的生物 量。 3.能量金字塔：以相同单位面积、时间内生物体的生产率， 千卡/米2/年。 能量金字塔不能倒置；生物量金字塔有时可以倒置，数量 金字塔大多数都能倒置。（什么情况下可以倒置见书P200） 初级生产量的测定方法？ 1.收获量测定法：用于陆地生态系统。定期收割植被，烘 干至恒重，然后以每年每平方米的干物质重量来表示。 2.氧气测定法：多用于水生生态系统，即黑白瓶法 3.ＣＯ2测定法：用塑料帐篷将群落的一部分罩住，测定 进入和抽出空气中CO2含量。 4.放射性标记物测定法：把放射性以碳酸盐()的形式，放 入含有自然水体浮游植物的样瓶中，沉入水中经过短时间 培养，滤出浮游植物，干燥后在计数器中测定放射活性， 然后通过计算，确定光合作用固定的碳量。 5.叶绿素测定法：通过薄膜将自然水进行过滤，然后用丙 酮提取，将丙酮提出物在分光光度计中测量光吸收，再通 过计算，化为每m2含叶绿素多少克。 决定植被分布的因素：热和水 地球上有哪些类型的森林？各自有什么特点？ 地球上森林的主要类型有4种，即热带雨林、亚热带常绿 阔叶林、温带落叶阔叶林及北方针叶林 热带雨林：由常绿、喜温、耐高温、耐阴的高达30m以上 的乔木组成，并有藤本植物附生。生态系统特征： 生产者：高大乔木、种类组成复杂、终年发育、很少有季 节变化。 消费者：动物区系种类丰富、各类消费者的种类和数量都 特别多。 生产力：在陆地生态系统中最高 常绿阔叶林：指分布在亚热带湿润气候条件下并以壳斗 科、樟科、山茶科、木兰科等常绿阔叶树种为主组成的森 林生态系统。 落叶阔叶林：具有明显季相变化的、夏季盛叶、冬季落叶 的阔叶林。冬季落叶的阳性阔叶树种。在严寒的冬季，整 个植物群落处于休眠状态，灌木层是落叶的，草木层冬季 地上部分死亡，种子过冬，是温带地区的地带性植被。 北方针叶林：在寒温带由松柏类组成的地带性植被类型。 用经济学的原理解决生态学问题。 1、价值理论：资源是有价值的。 2、成本理论：让排污者 破坏环境者付出成本。-------外部性内在性。3、产权理论： 让资源有边界明显的产权。4、市场理论：由市场调查生 产。 1、试说明影响植被分布的主要因素和植被分布的地带性 规律。 水分和温度及其相互配合构成的水热条件是影响植被分 布的主要因素；因水热条件的有规律变化，植被的分布也 出现地带性规律。 植被分布的地带性包括水平地带性(纬度地带性和经度地 带性)和垂直地带性。纬度地带性指虽纬度升高，温度降低 出现相应的植被类型，如北半球随纬度的升高依次出现热 带雨林、亚热带常绿阔叶林、温带落叶阔叶林和针叶林、 寒带荒漠等植被类型；经度地带性指在经度方向，从沿海 到内陆，由于水分的变化，出现相应的植被类型，如热带 地区从沿海到内陆，依次出现热带雨林、热带稀树干草原、 热带荒漠；垂直地带性指随着海拔升高，温度降低，水分 增加，依次出现相应的植被类型，垂直带植被为随海拔增 加，出现基带以东、以北的植被类型。 2、植物群落分布为什么具有“三向地带性”? "三向地带性"是指纬度地带性、经向地带性和垂直地带 性。 不同植物群落类群的分布，决定于环境因素的综合影 响，主要取决于气候条件，特别是热量和水分，以及两者 的结合作用。 地球表面的热量随纬度位置而变化，从低纬度到高纬 度热量呈带状分布。 水分则随距海洋远近，以及大气环流和洋流特点递 变，在经向上不同地区的水分条件不同。 水分和热量的结合，导致了气候按一定的规律的地理 性更替，导致植物地理分布的形成：一方面沿纬度方向成 带状发生有规律的更替，称为纬度地带性。另一方面从沿 海向内陆方向成带状，发生有规律的更替，称为经度地带 性。纬度地带性和经度地带性合称水平地带性。 随着海拔高度的增加，气候也发生有规律性变化，植物物 也发生有规律的更替，称为垂直地带性。