生态学作业农业生态学作业农学112 林世泽113131217第一章绪论1、农业生态学的研究对象是什么?研究内容有哪些?答:研究对象:农业生态系统研究内容:研究农业生态系统的输入输出构成规律、效益与效率提高规律和系统调控规律,研究农业生态系统的演变规律等。
2、什么是农业生态系统?农业生态系统的基本组成包括哪些部分?答:(1).指以农业生物为主要成分、受人类调控、以农业生产为主要目标的生态系统。
(2).包括生物组分和环境组分,生物组分包括:生产者、大型消费者、小型消费者;环境组分包括:辐射、气体、水体、土体等。
3、农业生态系统的基本结构和基本功能有哪些?答:基本结构:指农、林、牧、副(农产品加工)、渔之间的量比关系,以及各业内部的物种组成及量比关系。
基本功能:能量流动、物质循环、价值转化、信息传递第二章生态系统的生物结构1、了解自然环境与人工环境的含义?什么是最小因素定律?耐性定律?答:自然环境:是环境总体下的一个层次,指一切可以直接或间接影响到人类活动、生产的自然界中物质和资源的总和。
人工环境:指为了满足人类的需要,在自然物质基础上,通过人类长期有意识的社会劳动,加工改造自然物质等所形成的环境体系(狭义的定义:指由人为设置边界面围合成的空间环境)最小因素定律:植物的生长取决于数量最不足的那一种营养物质。
耐性定律:把最大量和最小量限制作用概念合并为耐性定律。
2、掌握生活型、生态型、生境、生态位的含义。
答:生活型:是生物对综合环境条件的长期适应,而在外貌上和生理上出现相似性的生物类型。
生态型:同种生物的不同个体群,长期生存在不同的自然生态条件和人为培育条件下,发生趋异适应,并经自然选择和人工选择而分化形成的生态、形态和生理特性不同的可以遗传的类群。
生境:生物具体生活的环境。
生态位:生物完成其正常生活周期所表现的对特定生态因子的综合适应位置。
3、什么是种群?种群的基本特征包括哪些内容?答:种群:指在某一特定时间中占据某一特定空间的同种生物的总和。
种群基本特征:1.种群结构2.种群的年龄结构和性比3.种群的出生率和死亡率4.种群的内禀增长率与环境容纳量5.种群的空间分布和阿例氏原则4、掌握种群的内禀增长率、环境容纳量以及环境阻力的概念。
答:种群的内禀增长率:在没有任何环境因素限制的条件下,由种群内在因素决定的稳定的最大增值速率。
环境容纳量:在一个生态系统中有限的环境条件下,种群所能达到的稳定的最大数量或最大密度。
环境阻力:是妨碍种群内禀增长率实现的环境限制因素的总和。
5、什么是生命表?了解存活曲线的三种类型?答:生命表:是用来描述种群生存和死亡的统计工具。
存活曲线类型:凹型存活曲线(表示幼体的死亡率很高)凸型存活曲线(表示种群在接近生理寿命前,死亡率一直很低,直到生命末期死亡率才升高)呈对角线的存活曲线(表示在各个时期的死亡率是相等的)6、引起种群波动的原因有哪些?什么是种群调节?种群调节的机制是什么?答:引起波动的原因:1.环境条件变化2.种群自身特性可引起波动 3.密度对种群增长率的影响。
种群调节:当种群偏离平衡密度时,使种群回到原来平衡密度的调节作用。
种群调节机制:1.密度调节机制(种内和种间调节)2.非密度调节机制(气候因素、化学因素、污染物等非生物因子对种群大小的调节)8、掌握种群之间的相互作用,并能举例说明。
答:一、负相互作用1.竞争(例如:大草履虫和双小核草履虫)2.捕食(例如:猫头鹰和蛇)3.寄生(例如:列当和向日葵)4.偏害作用(例如:植物化感作用和微生物的拮抗作用)二、正相互作用1.偏利作用(如:海洋中鲫附着在鲨鱼腹面)2.原始合作(如:蟹与腔肠动物)3.互利共生(如:豆科和根瘤菌)7、什么是生物群落?其基本特征有哪些?答:生物群落:指在一定地段或生境中各种生物种群所构成的集合。
基本特征:具有一定的种类组成;一定的结构;一定的动态特征;不同物种之间存在相互影响;具有一定的分布范围;形成一定的群落环境;具有特定的群落边境特征。
8、什么是群落结构?它包括哪些结构?答:群落结构:包括水平结构和垂直结构、时间结构9、群落交错区?边缘效应?答:群落交错区:两个或多个群落在生态系统之间的过渡区域。
边缘效应:由于生态环境的过渡性,不同斑块间能量、物质和信息交换频繁,生物种类繁多,生产力较高,称为边缘效应。
10、群落演替?顶级群落?引起群落演替的主要原因有哪些?答:群落演替:生物群落随时间的推移,一些物种消失,另一些物种侵入,群落组成及其环境向一定方向产生有顺序的发展变化。
顶级群落:是生态系统中的生物群落通过复杂的发展演替,达到最后成熟阶段的群落是与周围物理环境取得相对平衡的稳定的群落。
引起群落演替的主要原因:1.环境的不断变化2.植物迁移、散步和动物的活动性3.种内、种间关系的改变4.人类活动11、陆生群落与水生群落演替的一般过程(主要阶段)?答:迁移——定居——群聚——竞争——反应—12、种群增长的两个基本类型是什么?答:1.种群在无环境限制下的指数式增长2.种群在环境制约下的逻辑斯蒂增长13、种群个体的分布有哪些类型?在自然界较普遍的是那种类型?答:分布类型:随机分布、均匀分布、聚集分布较普遍的是聚集分布14、生态对策答:生态对策:是生物为适应环境而朝不同方向进化的对策,即生物以何种形态和功能特征的适应而在其生境中生存和繁衍后代。
有两种类型:K对策和r对策15.简述生态因子作用的一般特征。
综合作用、主导因子作用、阶段性作用、不可代替性和补偿性、直接作用和间接作用第三章农业生态系统的综合结构1、什么是生态系统结构?一般包括哪几方面的结构并理解其含义?答:生态系统结构:指生态系统组分在空间、时间上的配置及组分间能物流的联系。
包括水平结构:指生物种群在水平方向上的分布格局。
垂直结构:指生物种群在垂直方向上的分布格局。
营养结构:指生态系统中生物间构成的食物链和食物网结构。
时间结构:指在生态区域内不同生物种群的生活周期在时间上起伏交错形成的格局。
空间结构:指生物群落在空间上的垂直和水平格局变化,构成空间三维结构格局。
物种结构:不同生物种类的组成与数量关系的格局,构成生态系统的物种结构。
2、什么是食物链、食物网?有哪三种类型的食物链,并能举例说明?答:食物链:生物成员之间通过取食与被取食的关系所联系起来的链状结构。
食物网:以营养为纽带,把生物与环境、生物与生物紧密联系起来的结构。
三种类型:捕食链(水稻—螟虫—蛙—蛇—鹰)寄生链(哺乳动物—跳骚—原生动物—细菌—病毒)腐生链(植物残体—蚯蚓—线虫类—节肢动物)3、农业生产中如何利用食物链的“加环”?答:生产环:将非经济产品转化为经济产品增益环:加大了生产环的效益,如猪、鸡粪—蚯蚓—饲料—促进猪、鸡的消化减耗环:捕食性天敌的引入,减少生产消耗,增加系统生产力复合环:具有两种以上的功能。
如稻田养鱼、鸭,具有减耗、生产的功能。
加工环:通过加工增值,有传统加工,多次加工等。
木材—家具,玉米—淀粉、玉米油。
4、农业生态系统的基本组分有哪些?并举例说明。
1、生物组分:农业生物(粮食作物、经济作物等)为主,人为调控,以及自然界生物(昆虫、鼠等)2、环境组分:多为人工环境,如地膜、温室、禽舍等;自然环境有自然气体、土体、水体等5、农业生态系统的功能是什么?1、能流:辅助能(人工辅助能和自然辅助能),初级生产中的能流,次级生产中的能流2、物流:水循环与节水,碳流与温室效应,氮流与氮效率磷流与磷效率,钾流与钾资源,硫流与酸雨,污染物的流动与积累3、信息流和资金流第四章农业生态系统的能量流动1、什么是生态系统的辅助能?答:指除太阳能外,通过自然加工或人工投入方式,对生产系统输入的其他形式能量,这些能量对生态系统的生物生长繁殖乃至食物能量转化与传递起辅助作用。
2、什么是能量转化效率?能量转换效率是指一个能量转换设备所输出可利用的能量,相对其输入能量的比值。
输出可利用的能量可能是电能、机械功或是热量。
能量转换效率没有一致的定义,主要和输出能量可利用的程度有关。
3、提高农业生态系统初级生产力的途径有哪些?答:1.选育高光效的抗逆性强的优良品种2.保护农业环境,治理生态退化,改善农业生产的资源环境条件,建立可持续农业生产体系3.调控作物群体结构,尽早形成并尽量维持最佳的群体结构4.改进耕作制度,提高复种指数,合理密植,实行间套种,提高栽培管理技术。
4、为什么生态系统中营养级的数目是有限的?那种类型生态系统的食物链较长或较短?答:因为在捕食链中,随着营养级的升高,能量越来越少,而动物的体形一般越来越大,因而生物个体数目越来越少。
在生态系统中,生产者为第一营养纹,一级消费者为第二营养级,二级消费者为第三营养级……,依此类推。
但食物链的加长并不是无限的,通常一个食物链由4~5个营养级组成,最多不超过7级。
各营养级上的生物一般不只一种,凡在同一层次上的生物都属于同一营养级。
例如在草原生态系统中,多种草本植物都属于第一营养级,一级消费者鼠类、小鸟、野兔等都属于第二营养级。
又由于食物关系的复杂性,同一种生物也可能隶属于不同的营养级。
如黄鼬不仅吃田鼠,还吃鸟、蛙甚至少量植物,可隶属于第一、第二营养级。
低位营养级生物是高位营养级生物的营养与能量的供应者。
即第一营养级生物(生产者)获得的能量,在自身的呼吸和代谢过程中要消耗很大一部分,余下的作为生物量积累,而后者又不能全部被第二营养级生物(食草动物)所利用。
因此,在数量上第一营养级必然大大超过第二营养级,第二营养级必然大大超过第三营养级……依此类推。
捕食链较长,寄生链较短5、扩大农业生态系统的能流途径?开发利用可再生能源,培育和使用优良农业生物品种,加强生态农业建设,加强科技技术研发与应用,改进耕作制度和农业经营管理制度等。
6、农业生态系统的能流具有哪些特点?单向性和不可逆性,随营养级升高而逐级递减,遵循热力学定律(第一定律和第二定律)。
7、农业生态系统的能量投入有哪些?人工投入:人力、畜力、燃料、电力、机械、肥料、农药、农用薄膜、良种等;自然投入:风能、潮汐能、地热能、降雨能、水力能等第五章农业生态系统的物质循环1、什么是生物地球化学循环?答:指各种化学元素和化合物,在不同层次,不同大小的生态系统中,沿着特定的途径从环境到生物体,再从生物体到环境,不断地进行反复循环变化的过程。
2、生物地球化学循环有哪两种类型?各有何特点?举例说明?地质大循环是指物质或元素经生物体的吸收作用,从环境进入生物有机体内,然后生物有机体以死体、残体或排泄物形式将物质或元素返回环境,进入五大自然圈的循环,其具有范围大、周期长、影响面广等特点,是闭合式的循环。
地质小循环是指环境中元素经生物体吸收,在生态系统中被相继利用,然后经过分解者的作用,回到环境后,再为生产者吸收、利用的循环过程,其具有范围小、时间短、速度快等特点,是开放式循环。