第一篇:濕地生態學復習資料
濕地生態學復習資料
一、緒論
濕地公約于1971年在伊朗小城拉姆薩爾(Ramsar)簽訂,故該公約又稱“拉姆薩爾公約”。公約的全名是:“關于特別是作為水禽棲息地的國際重要濕地公約”
《濕地公約》常委委員會于1996年決定,從1997年開始,每年的2月2日為“世界濕地日” 濕地:是介于水體和陸地之間的生態交錯區。
濕地生態系統的效益(1)經濟效益——單位面積濕地生產力最高 ;
(二)社會效益,觀光旅游、教育與科研價值;
(三)生態效益,調節氣候、調節空氣、減緩全球氣候變暖;濕地生態系統的功能;污水處理,水體凈化;平衡補給地下水;調蓄水量 ;保岸護堤; 我國濕地生態系統的狀況:①面積大②類型多③分布廣④生物多樣性豐富;存在的問題有①盲目開墾和改造②濕地水資源不合理利用③泥沙越積越多,地勢越積越來越高,濕地面積縮小④污染⑤濕地生物多樣性降低
濕地保護對策 ①加強宣傳,提高公眾保護意識(科普講座、課堂教育、媒體宣傳)②制定保護濕地開發利用規劃③加強濕地的研究(濕地評價,濕地生態工程:恢復原有濕地、建造人工濕地)④完善濕地法規(加快濕地立法步伐、完善地方性濕地法規條例)⑤建立自然保護區(保護+宣傳、濕地博物館)⑥濕地公園(西溪濕地公園)
第一章 濕地生態系統的類型
濕地的分類:⑴拉姆薩公約分類①濱海濕地②內陸濕地③人工濕地
⑵我國分類①湖泊濕地②河流濕地③沼澤濕地(“似陸非陸,似海非海,似湖非湖,似河非河”)④海岸濕地⑤人工濕地
濱海濕地分類:鹽沼濕地、紅樹林濕地、海草床、珊瑚礁、河口沙洲濕地、巖石離島。濱海濕地的分布特點我國濱海濕地主要分布于沿海省(自治區、直轄市)。濱海濕地以杭州灣為界,杭州灣以北除山東半島、遼東半島的部分地區為巖石性海灘外,多為沙質和淤泥質海灘,由環渤海濱海和江蘇濱海濕地組成;杭州灣以南以巖石性海灘為主,主要河口及海灣有錢塘江——杭州灣、晉江口——泉州灣、珠江口河口灣和北部灣等。
鹽沼濕地:河口地區長有植被的泥灘,植被的成帶分布特征反映了不同的潮汐淹沒時間,由于水體鹽度的影響,植被以鹽土植物為主。
鹽沼濕地的特點
(一)環境特征 潮間帶、潮汐、潮溝、裸露灘地。
(二)生物特征:自養生物群落:附生藻類、底棲硅藻和維管束植物組成。異樣生物群落:碎屑食物鏈的動物類群組成
紅樹植物:紅樹植物的樹皮內大多含有豐富的單寧酸,遇空氣容易氧化成紅色,因此植物學家將這一類植物命名為紅樹植物。
紅樹林濕地的特點:(1)紅樹林濕地的鹽度年際變化大;(2)鹽分不是紅樹生長的必須條件,而是與不耐鹽植物競爭的優勢所在;(3)紅樹林濕地鹽度一般較高,土壤間隙的鹽度波動低于土層表面;(4)由于土壤中鹽度釋放緩慢,防止了快速的鹽度析出。土壤中的鹽度向內陸擴散要比一般潮汐所能到達的地方還要遠。
紅樹林的生態適應性:(1)泌鹽葉片旱生形態結構:葉肥厚、革質化、有茸毛,表皮光亮。(2)葉片高滲透壓:細胞內滲透壓通常達30-60大氣壓(一般的陸生植物只有5-10個大氣壓)(3)泌鹽現象:植物具有可排出多余鹽分的分泌腺體,葉片則為光亮的革質,利于反射陽光,減少水分蒸發。
胎生現象:紅樹林中的很多植物的種子還沒有離開母體的時候就已經在果實中開始萌發,長成棒狀的胚軸。(胚軸發育到一定程度后脫離母樹,掉落到海灘的淤泥中,插入泥灘只要2至3h,就可以成長為新株,如果是落在海水里,則隨波逐流,數月不死,逢泥便生根。)海草是一種在淺海生活的顯花草本植物。大面積的連片海草被稱為海草床。分布:溫帶、熱帶、亞熱帶。在我國亞熱帶自然分布于廣西和海南。價值:海洋生物的棲息地和重要食物鏈。珊瑚礁是一類生物海岸類型,由珊瑚蟲的遺骸夾雜其他各種造礁(如鈣質藻類等)和附礁(如軟體動物、軟珊瑚、海葵和有孔蟲等)生物遺體,經過地質年代的作用形成的,其基本成分是碳酸鈣
河口沙洲濕地:是一類特殊的鹽沼濕地,主要在大河高濁度河口,憑借徑流的大量水沙輸出,于海岸潮汐能較小的區域發育而成。
內陸濕地包括:湖泊濕地、河流濕地、泥炭濕地、淡水林澤、濕草甸。
湖泊濕地:是湖泊的一部分,但兩者并不等同。是發育在湖泊邊緣,也就是在枯水期水深2m以淺的部分,并且總面積不低于8hm2。
河流濕地是水陸之間、至少定期地受到洪水泛濫的區域。
泥炭濕地廣泛見于寒溫帶。包括苔蘚泥炭地、有林泥炭地等泥炭沼澤地是開放的泥炭地系統。
第二章 濕地生態系統的結構
濕地生態系統的生物組分:濕地生產者(濕地植被)、濕地消費者、濕地分解者(微生物)濕地植被類型:①從植物生活類型看,可以分為挺水型、浮葉型、沉水型和漂浮型;② 從生長環境看,可以分為水生、沼生、濕生三類;③ 從植物生長類型看,可以分為草本類、灌木類、喬木類。
濕地植被特性:① 海岸鹽沼植被主要由耐鹽草本植物組成,沿著高程梯度往往形成單優群落而具有帶狀分布特征;② 紅樹林在南北緯25度之間,紅樹林通常取代鹽沼植被而成為海岸濕地主要的植被類型;③ 淡水草澤在不同地區具有不同的優勢種,但是在溫帶的不同地區卻有較多的共有物種。常見種類包括禾本科、莎草科的不同種類,以及部分雙子葉植物和蕨類植物;④ 淡水林澤主要以木本植物,通常是杉科植物為主要建群種。當林澤被排干,或者干旱季節顯著延長時,會有其它木本植物如松科植物濕地松侵入,并伴生有鱷梨和弗州木蘭等種類;⑤ 泥炭沼澤中沼澤植物的生態學特征包括:通氣組織發達;具有特殊的無條件繁殖能力;食蟲習性;旱生形態;保水結構和貯水細胞。
濕地生態系統的消費者主要有具飛翔能力的鳥類和昆蟲(濕地鳥類和其它野生動物),適應濕生環境的哺乳類、兩棲類和爬行類(底棲動物),以魚類為代表的水生動物,以及種類繁多的底棲無脊椎動物。
水體微生物主要包括水中的病毒、細菌、真茵(霉菌和酵母菌)和放線菌及體型微小的藻類和原生動物
自然界有機碳化物的分解,主要是微生物的作用陸地和水域的有氧條件中,通過好氧微生物分解被徹底氧化為CO2;在無氧條件中,通過厭氧微生物發酵被不完全氧化成有機酸、甲烷、氫和CO2。能分解有機碳化物的微生物很多,主要有細菌、真菌和放線菌。
細菌是濕地生態系統最主要的分解者類群,屬于原核生物。主要類群:好氧菌、微好氧菌、絕對厭氧菌、耐氧性厭氧菌、兼性厭氧菌。
細菌和富營養化藻類的量呈正相關(水體富營養化導致了浮游植物的生產力和生物量的提高 ,進而改變了浮游生物和底棲生物的群落結構。改變了傳統食物連和微食物環的能量負荷 ,引起了高營養級生物資源的變化)
真菌在水體中的作用:?水生真菌除可以直接降解有機質外;異養的微生物和動物可將真菌的營養體和繁殖體作為食物。分解木質素和纖維素;?在環境質量監測、污染處理、新功能結構化合物以及生物防治等方面具有重要價值和應用前景。?水生真菌對其生活的水生生態
環境質量變化比較敏感:(凈水:真菌種群多樣性和物種豐富度較高; 污水:真菌種群多樣性和物種豐富度較低。)
藻類是自養、光合成作用并含有葉綠素的浮游植物
浮游動物---原生動物:淡水水體中分布很廣,主要以細菌為食,輪蟲本身又是魚類的主要食物。
濕地生物的生態適應:細胞水平的適應、維管束植物的適應性、動物的適應性
細胞水平対鹽的適應性 大多數喜鹽細菌,無機離子構成滲透活躍的細胞溶質;其它細菌的內部鹽濃度遠低于外部濃度,滲透活性依賴于有機化合物,如杜氏藻。維管束植物的鹽的適應:阻止和控制鹽進入的屏障和專門用來排泄鹽的器官。植物的繁殖策略 通過生活史進化出避讓和逃避策略,第三章 濕地的生態水文過程
對于非潮下或永久性淹水濕地,濕地處于靜水的持續時間叫作淹水持續時間,濕地在給定時間內的平均淹水次數稱為淹水頻度
濕地水文周期并不是每年都相同的,而是隨著氣候變化和區域先前的條件發生改變 濕地水文過程包括:物理過程、化學過程
水文過程對濕地的影響:?物種組成與豐富度,水文過程對濕地物種豐富度影響具有兩面性。限制作用還是促進作用,取決于水文周期和自然能量。一般而言,至少在植物群落中,物種豐富度是隨著水流流通的增加而增加的。?初級生產力,濕地對水文通量的開放度是決定潛在初級生產力最重要的因素之一。濕地水文過程由于是許多濕地營養物質輸入的主要途徑而對濕地生產力產生重要影響。?有機物的累積和輸出,濕地由于初級生產力的增加或者分解和輸出的降低而累積過剩的有機物質。所有濕地泥炭累積在一定程度上都是這些過程作用的結果。④營養物質的循環,營養物質隨降水、河流洪水、潮汐、地表和地下徑流輸入濕地。濕地營養物質的輸出則主要受水流輸出的控制。
濕地生物對水文過程的影響:
(一)濕地植物,大型維管束植物,是影響濕地水文過程的主要生物類群。它們往往直接與水文過程發生作用,或者本身就是水文過程進行的基本載體,如對減緩水流、持留降水、蒸騰蒸發作用等,進而對濕地水文過程具有重要的反饋控制作用;
(二)濕地動物,濕地中的動物通過營巢、攝食等行為,直接或間接的影響濕地水文過程。
(三)濕地微生物,微生物間接的影響濕地水文過程。主要通過改變濕地營養條件、有機質累積等環境特征,與濕地植被、沉積物等共同作用,進而影響濕地水文過程。
濕地水文周期或濕地的水文狀態,主要取決于以下三個條件:進水與出水之間的平衡;地表景觀外形;地下土壤、地質和地下水條件
降水量的不同核算量間的平衡關系:P = I + TF + SF(P截留水量; TF莖流量。)
實際到達濕地水體表面或濕地基質的降水總量稱為凈降水量。Pn = P水文響應系數,表示降水中形成直接地表徑流量的比例; P – 流域平均降水量(m); Aw – 向濕地匯水的流域面積(m2)Si(pk)=0.278CIAw 式中,Si(pk)合理徑流系數,取決于土地利用情況和土壤類型,取值范圍在0-1之間; I– 降水強度(mm/h);Aw –向濕地匯水的流域面積(m2)。
濕地消退效應:(1)濕地水文連接度分離導致濕地破碎化;(2)濕地徑流場。
濕地消退機理(濕地水文連接度下降、濕地水面分離破碎化的過程揭示了濕地消退機理,其成因復雜。由水土資源開發利用引起的濕地大規模消退,可分為如下幾種類型):(1)引水消退效應;(2)圍墾消退效應;(3)復合消退效應
我國濕地消退原因:南方:我國南方濕潤地區的濕地消退主要是圍墾消退效應;北方:北方半濕潤半干旱地區,如華北平原主要是引水消退效應,松花江流域濕地消退是兩種因素導致的復合效應。
第四章 濕地生物地球化學循環
濕地生物地球化學循環通常可以分為兩部分:濕地生態系統內部的各種轉化過程、濕地與其環境之間的物質交換過程。
濕地內的物質循環與水文條件一起影響濕地物質的輸入與輸出。
濕地土壤既是濕地許多物質轉化過程的媒介,同時又是大部分濕地植物可利用化學物質的主要貯存庫,通常被稱為水成土。
通常濕地土壤分為兩種類型:礦質土壤和有機土壤 有機土壤與礦物土壤的異同:
有機土壤主要是由不同分解階段的植物殘體組成,由于靜水或排水不暢導致的厭氧條件而造成累積。有機物質的植物來源和土壤分解的程度是濕地有機土壤包括泥炭和腐殖土的兩個更為重要的特征。土壤有機物質的植物源可以是苔蘚、草本植物和樹木和落葉。有機土壤包括腐殖土、泥炭土、腐殖泥炭土或泥炭腐殖土、薄層土。有機土壤的顏色一般是暗色的,變化范圍從暗黑色到暗棕色(由于氧化層中存在著氧化性三價鐵離子, 土壤常為棕色或紅棕色。以Fe2+為主的還原性底質則常呈灰藍—灰綠色);礦質土壤形成的三個條件:?持續的厭氧條件。?足夠的土壤溫度(5℃經常被認為是“生物學零點”,低于這個溫度,生物活動就會停滯或相當慢)。?作為微生物活動基質的有機質。許多半永久性或永久性淹水的水成性礦質土壤的一個重要特征就是黑色、灰色,有時呈綠色或藍灰色土壤形成的潛育過程。它是鐵化學還原的結果。某些礦質土壤的另一個特征就是氧化根周的存在。它是許多水生植物從地上莖和葉向地下根輸送氧氣形成的。超過根代謝所需的氧從根擴散到周圍的土壤基質,沿著小根就形成氧化鐵的沉積。
濕地氮的輸入途徑:大氣氮沉降 ,徑流氮輸入、生物固氮和人類活動等 濕地氮轉化兩個重要的過程:氮固定、氨揮發 如何識別礦質土壤剖面的氧化層和還原層(P116)
在濕地缺氧條件下,主要以厭氧過程為主,能量轉化效率略低于有氧過程。其中發酵和甲烷生成是兩個最主要的厭氧過程。
有機質的發酵過程,也稱為糖酵解,它是在微生物的厭氧呼吸中以有機質作為終端電子受體,生成各種低分子量的酸、醇和CO2。
沉積型循環 磷更多地出現在沉積型循環中,而不是像氮循環那樣出現在氣體型循環中 濕地物質的輸入途徑:物質通過底質、生物和水文途徑輸入濕地。影響進入濕地的徑流和溪流中化學物質濃度的多變性的因素有:(1)地下水影響(2)氣候(3)地理條件(4)河川徑流(5)人為影響
濕地發展的物質平衡總體概述 :(1)濕地作為源、匯或化學物質轉換器取決于濕地類型、水文條件和濕地承受化學負荷的時間長度。(2)營養物吸收和釋放的季節性格局是許多濕地的特征。(3)濕地通過化學物質交換與相鄰生態系統建立聯系,進而對兩個生態系統都產生顯著影響。(4)濕地可以是富營養條件下的高生產力的生態系統,而在營養供給稀缺時,就是低生產力的生態系統。(5)濕地中營養物質循環在時空尺度上都不同于水生和陸生生態系統循環。(6)人為改變使許多濕地中化學物質循環發生相當大的變化。
第八章 濕地生態修復與重建
生態恢復的理論包括:自我設計和相對設計理論、演替理論、入侵理論、河流理論、洪水脈沖理論、邊緣效應理論和中度干擾假說。
濕地恢復:是指受損的濕地生態系統通過保護使之自然恢復的過程,也包括通過生態技術或生態工程對退化濕地或消失的濕地進行修復或重建,再現干擾前的結構和功能,以及相關的物理、化學和生物學特性,使其發揮應有的作用。
濕地凈化污水是濕地中基質、植物和微生物相互關聯,物理、化學和生物過程協同作用的結果。(物理作用:主要是過濾、沉積作用。污水進入濕地,經過基質層及密集的植物莖葉和根系,可以過濾、截留污水中的懸浮物,并沉積在基質中;化學反應:主要指化學沉淀、吸附、離子交換、拮抗和氧化還原反應等,這些化學反應的發生主要取決于所選擇的基質類型;生化反應主要指微生物在好氧、兼氧及厭氧狀態下,通過開環、斷鍵分解成簡單分子、小分子等作用,實現對污染物的降解和去除)
濕地恢復的機理:?有機污染物的去除機理(不溶性的有機物通過濕地的沉淀、過濾作用,截留下來被微生物利用;可溶性有機物通過植物根系生物膜的吸附、吸收及生物代謝降解過程分解去除。)?氮去除機理(去除機理主要有微生物的硝化反硝化作用、植物吸收、氨的揮發作用以及基質吸附作用等)?磷去除機理(物理性沉積作用、基質的化學性吸附沉淀作用、植物的吸收作用、微生物的吸收作用)④懸浮物去除機理(表面流濕地懸浮物去除機理,由于污水在濕地表面流過,這些懸浮物主要是在水體中得以去除,去除的可能機理有自由沉淀、絮凝沉淀、過濾以及攔截;潛流濕地懸浮物去除機理,污水流經濕地基質時,懸浮顆粒進入基質的孔隙內,在范德華力或靜電力的作用下,它們與基質微粒緊密結合)⑤人工濕地對重金屬的去除機理(還原、沉淀、過濾、絡合、吸附;植物對金屬的富集)
濕地恢復的原則:地域性原則、生態學原則、可行性原則、最小風險和最大效益原則。濕地生態恢復的目標:(1)實現生態系統地表基底的穩定性;(2)恢復濕地良好的水狀況,一是恢復濕地的水文條件;二是通過污染控制 ,改善濕地的水環境質量;(3)恢復植被和土壤 ,保證一定的植被覆蓋率和土壤肥力;(4)增加物種組成和生物多樣性;(5)實現生物群落的恢復 ,提高生態系統的生產力和自我維持能力;(6)恢復濕地景觀 ,增加視覺和美學享受;(7)實現區域社會、經濟的可持續發展。
濕地恢復的合理性評價包括:生態合理性、社會合理性、經濟合理性。人工濕地由植物、基質、微生物、水體組成。
人工濕地是一種利用基質、微生物及動植物群落的物理、化學及生物的相互作用,通過過濾、吸附、沉淀、離子交換、微生物分解、植物吸收等過程實現對污水中有機物、氮、磷等去除的復雜生態系統。
水生植物的選擇原則:適地適種、耐污能力強、凈化能力強、根系發達、經濟和觀賞價值高、重視物種間的合理搭配
基質的作用:(1)為微生物的生長提供穩定依附表面,當污水流經人工濕地時,基質和植物根系的微生物對污水進行凈化;(2)基質本身也通過物理和化學的途徑如吸收、吸附、離子交換、絡合反應等來凈化污水中的磷;而在床體內部選用多孔的、有較大比表面積的基質,可改善濕地的水力學性能,為微生物提供更大的附著面積,增強系統對污染物的去除能力。目前,應用較為廣泛的基質有土壤、礫石、爐渣、自然巖石與礦物廢料
人工濕地分為:表面流人工濕地(按大型水生植物種類不同分:浮葉植物人工濕地、挺水植物人工濕地,沉水植物人工濕地)、潛流人工濕地(垂直潛流人工濕地、復合流人工濕地、水平潛流人工濕地)
人工濕地處理工藝具有以下優點:(l)投資及維護費用低;(2)能耗低;(3)幾乎不需要維護,且維護技術簡單;(4)可在污水產生地點構建;(5)適合于面源污染的控制;(6)濕地可以存儲洪水和暴雨等地表徑流;(7)為野生動物提供棲息地;(8)具有景觀功能如觀鳥、攝影等日“一川;(9)可開展娛樂活動如狩獵等
人工濕地應用領域:?城市生活污水:二級處理和深度處理;?雨污合流管道溢流;?城市暴雨徑流;④農業污染;⑤工業廢水:礦山廢水、食品工業廢水、石化工業廢水、造紙工業廢水;⑥ 垃圾滲濾液;
第七章 濕地評價與管理
濕地生態系統服務是指濕地生態系統及所屬物種所提供的能夠維持人類生活需要的條件和過程;即濕地生態系統發生的各種物理、化學和生物過程為人類提供的各項服務。濕地生態系統服務的內涵可分為5類:1)提供產品2)防洪減災3)調節作用4)保護生物多樣性5)社會文化載體
濕地生態系統的功能:物質生產、能量轉換、水分供給、調節氣候、氣體調節(濕地在全球氮、硫、甲烷和二氧化碳的循環中起到重要作用)、調蓄水量、水質凈化(濕地的水質凈化功能通常可以分為物理凈化和生物凈化兩個方面)、生物多樣性保育、人文、生態系統服務的定量評價方法 :①能值分析方法②物質量評價方法③價值量評價方法(Ⅰ直接市場法包括費用支出法、市場價值法、機會成本法、減輕損害費用支出法、影子工程法、代替費用法、人力資本法; Ⅱ替代市場法包括旅行費用法、享樂價格法;Ⅲ模擬市場價值法包括條件價值法)生態服務價值核心 即指研究區域內能顯著促進人類生存及生活質量、對區域可持續發展最重要的服務。生態服務價值理論 以一個區域理論上可以達到的健康生態系統完整的結構和功能為標準,其所能提供的生態系統服務的價值稱之為“理論”服務價值 生態理論價值和現實價值的比較 不僅可在一定程度上作為生態系統退化程度的一個診斷指標,還可為生態系統管理的決策者提供更為深刻、易于理解的信息,同時,理論服務價值可作為區域生態系統管理的目標。
生態服務功能價值估算:物質生產、大氣組分調節、營養物質循環和固定、凈化水體 濕地的單一目標的管理:①生物多樣性保育;②發展濕地農業和水產業;③改善水質;④控制洪水和補充地下水;⑤管理濕地適應氣候變化(海岸帶濕地、內陸濕地)
濕地的系統管理的目標與內容:對生態系統進行管理,首要的問題就是應該確立一些明確的管理目標。一般認為:①管理必須使生態系統得以持續;②要使生態系統同樣能對我們的后代提供產品和服務。換言之,持續性是普遍認為的生態系統管理的中心目標。
第二篇:濕地生態學復習題
名詞解釋:濕地: 水位經常接近地表或為淺水覆蓋的土地。系指,不問其為天然或人工,長久或臨時性的沼澤地、濕原、泥炭地或水域地帶,帶有或靜止或流動、或為淡水、半咸水、鹽水水體者,包括低潮時不超過6米的水域水文:是指地球上各種水體的形成、分布、運動、循環的狀態與規律,研究
這些規律并用這些規律為人類服務的學科體系就是水文學。生物地球化學循環:是指各種化學元素在不同層次、不同大小的生態系統內,乃至生物圈里,沿著特定的途徑從環境到生物體,又從生物體再回到環境,不斷地進行著流動和循環的過程。碳通量(CARBON FLUX):是碳循環研究中一個最基本的概念,表述生態
系統通過某一生態斷面的碳元素的總量。
5能量轉換率: 單位能量或物質具有的體現能 生物群落演替:指某一地段上一個群落被另一群落所取代的過程,是質的變
化過程。異發演替: 原有的植被雖已不存在,但原有土壤條件基本保留,甚至還保留
了植物的種子或其他的繁殖體(如能發芽的地下莖)的地方發生的演替。如火災過后的草原、過量砍伐的森林、棄耕的農田上進行的演替。人工濕地: 是一種為了達到污水處理效果,模仿自然濕地而人工設計的復雜的具有滲透性能的地層生態結構,包括基質、濕地植物、微生物等不同的主要組成部分。
填充題:
1.1997年,亞洲太平洋地區通過濕地國際組織將2月2日定為“世界濕地日”。2011年世界濕地日的口號是“森林關乎水與濕地”
2.1971年前蘇聯、加拿大、澳大利亞、英國等6國在伊朗簽署了《拉姆薩公約》,截至2000年6月已有121個國家加入了這個公約,有1027處濕地被列入《國際重要濕地名錄》,總面積8000多萬公頃。中國目前列入名錄的濕地有21處,總面積為318萬公頃。
3.濕地功能一般可以劃分為3大類,即水文功能、生物地球化學功能和生態功能。
4.濕地生物的生態適應可以從細胞、組織、器官、個體、群落五個層次做出適應。
5.生物地球化學循環可分為封閉循環和開放循環。
6.濕地的管理可以分為:單一目標管理和系統管理
7.濕地的生態恢復應遵循四大原則: 地域性原則, 生態學原則, 可行性原則, 最
小風險和最大效益原則
8.人工濕地三個主要組成部分為:植物、微生物、基質。
問答題:根據《濕地分類》標準,可以將濕地劃分成哪幾類?
根據《濕地分類》標準,將濕地劃分為5類:
自然:近海與海岸濕地
河流濕地
湖泊濕地
沼澤濕地
人工: 人工濕地根據對濕地生態系統干預程度的不同,恢復與重建可以分為哪幾種?
可以分為以下幾種:
①濕地恢復。
②濕地創造
③濕地改良
④濕地轉換。
⑤濕地彌補。我國濕地分布有哪些特點?
1)類型多
2)面積大
3)分布廣
4)區域差異顯著
5)生物多樣性豐富簡述濕地生態學的產生與發展
1)資源階段:19世紀以前
2)湖沼理論階段:19世紀末—20世紀中葉
3)全面研究階段:20世紀中期—80年代
4)系統綜合階段:80年代至今簡述濕地生態學主要研究內容。
1)濕地中生物個體;
2)種群及群落與環境的相互關系;
3)濕地生態系統的結構和功能;
4)濕地生態系統的類型和演替;
5)濕地的評價與管理簡述濕地系統的主要組成要素
非生物要素
1-水
2-土壤
3-氣候
生物要素
1-濕地生態系統的生產者——濕地植物
2-濕地生態系統的消費者——哺乳類、兩棲類和爬行類以及各種水生動物及底棲無脊椎動物等。
3-濕地生態系統的分解者——濕地微生物
7.水生植物生態分布的意義
1)草食性和雜食性魚類的餌料。
2)魚類的產卵場和肥育場。
3)造紙和某些紡織品的重要原料。
4)水蔬菜,食用品,補品,藥材。
5)供觀賞或水族箱造景。
6)水質凈化的材料。如“三水”:水葫蘆,水浮蓮和水花生。
7)水生植物的克藻效應,在水生生態系中起重要的作用。
8.濕地生態水文功能主要包括哪些?
1)提供儲水空間,調蓄洪水;
2)補充地下水,保持地下水位;
3)降解污染,凈化水質;
4)固定二氧化碳,調節區域氣候;
5)提供珍禽棲息地,保護生物多樣性
9.濕地生物地球化學循環研究主要有哪些方面的熱點?
(1)從定性研究轉向模擬模型為工具的定量研究;
(2)從濕地系統內部過程的孤立研究轉向濕地與周邊環境相互作用的綜合研
究;
(3)從濕地溫室氣體排放研究轉向溫室氣體的濃度變化對濕地植物影響的研
究。
10.生態演替有哪些基本類型?
按照演替發生的時間進程: 世紀演替長期演替快速演替
按照演替發生的起始條件: 自發演替異發演替
按照基質的性質: 水生演替旱生演替
按照控制演替的主導因素: 內因性演替外因性演替
按群落代謝特征可劃分為: 自養性演替異養性演替
11.水生演替系列的有哪些不同階段?
1)自由漂浮植物階段
2)沉水植物階段
3)浮葉根生植物階段
4)直立水生植物階段
5)濕生草本植物階段
6)木本植物階段
水生演替系列就是湖泊填平的過程。演替過程是從湖泊的周圍向湖泊中央循序發生的。在從湖岸到湖心的不同距離處,容易觀察到演替系列中不同階段群落環帶的分布。
12.控制群落演替的主要因素有哪些?
(1)植物繁殖體的遷移、散布和動物的遷移活動
(2)群落內部環境的變化
(3)種內和種間關系的改變
(4)外界環境條件的改變
(5)人類的活動
13.人工濕地由哪些部分構成?
①基質,具有透水性,如土壤、砂、礫石;
②水體(在基質表面上或下流動的水);
③植物,適于在飽和水和厭氧基質中生長,如蘆葦;
④無脊椎或脊椎動物;
⑤好氧或厭氧微生物種群。
14.表流濕地和潛流濕地在設計和優缺點上有哪些不同?
表流濕地:
表流濕地通常是襯有不透水材料層的淺蓄水池,填有土壤或砂礫基質,栽種露出水面的植物。設計成水淹型,所以水位在基質表面之上,廢水在基質上面流動,通過稠密的植物,模擬天然濕地的水流。它的建造費用較低
潛流濕地:
設計廢水流過基質,且水位保持在基質表面之下。潛流系統適于寒冷的氣候,可防止在零下氣溫時結冰。潛流系統不像表流系統易產生臭味或蚊子,可處理較高負荷的廢水。但有機負荷太高,易堵塞。通常在潛流系統前設置沉淀池,去除懸浮固體。設計中常采用多個進口,盡可能均勻地分散懸浮固體,避免堵塞。
第三篇:生態學復習資料
生態學(部分資料)
1、生態學作為一個學科名詞,是德國博物學家E.Haeckel于1866年在其著作《普通生物形態學》中首次提出。
2、生態學是研究生物及環境間相互關系的科學。這里,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其中的無機因素,生物因素和人類社會,即環境社會。
3、生態學形成和發展:
一、生態學的萌芽時期(公元16世紀以前)
二、生態學的建立時期(公元17世紀至19世紀末)
三、生態學的鞏固時期(20世紀初至20世紀50年代)
四、現代生態學時期(20世紀60年代開始)
4、幾個著名的生態學派:北歐派、法瑞派、英美派、蘇聯派
5、生態學研究對象:經典生態學以動植物種(個體)、種群、群落為主要研究對象。
現代生態學以生態系統、景觀與全球研究。
6、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。環境只具有相對的意義,環境這個概念既是具體的,又是相對的。
7、環境因子指生物體外部的全部環境要素。環境因子具有綜合性和可調劑性,可分為3大類:氣候類、土壤類、生物類。
8、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,如溫度、濕度、食物、氧氣、二氧化碳和其他相關生物等。
9、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、不可代替性和補償性。
10、種的性狀可分為:基因型、表型
11、種群是一定空間中同種個體的組合種群的基本特征:數量特征、空間特征、遺傳特征
12、種間關系指生活于同一生境中的所有不同物種之間的關系 種內關系指存在于各個生物種群內部的個體與個體之間的關系
13、生物種間相互關系的基本類型:偏利作用、原始合作、互利共生、中性作用、競爭(直接干涉型)、競爭(資源利用型)、偏害作用、寄生作用、捕食作用
14、最后產量恒值法則:在一定范圍之內,當條件相同時,不管一個種群的密度如何,最后產量差不多總是一樣的。原因在于:在高密度情況下,植株之間的光、水、營養物的競爭十分激烈,在有限的資源中,植株的生長率降低,個體變小。
15、自疏法則:
16、生物群落:是特定空間或特定生境下具有一定的生物種類組成及其與環境之間彼此影響,相互作用,具有一定的外貌和結構,包括形態結構和營養結構,并具特定的功能的生物集合體。
群落的基本特征:具有一定的外貌、具有一定的種類組成、具有一定的結構、形成群落環境、不同物種之間的相互影響、一定的動態特征、一定的分布范圍、群落的邊界特征
17、優勢種:對群落的結構和群落的環境的形成有明顯控制作用的植物種。
18、群落交錯區:又稱生態交錯區或者是生態過渡帶,是兩個或多個群落之間的過渡區域
19、中度干擾假說:即中等程度的干擾水平能維持高多樣性
20、演替:是一個群落代替另一個群落的過程,是朝著一個方向連續的變化過程
21、生物群落演替類型:
按延續時間分為(1)、世紀演替(2)、長期演替(3)、快速演替按起始條件分(1)、原生演替(2)、次生演替、按基質的性質劃分:(1)、水生演替(2)、旱生演替
按控制演替的主導因素:(1)、內因性演替(2)、外因性演替按群落代謝特征劃分(1)、自養性演替(2)、異養性演替
22、單元頂級論與多元頂級論異同點:
同:都承認頂級群落是經過單向的變化而達到穩定狀態的群落,而頂級群落在時間上的變化和空間上的分布,都是和生境相適應的.不同點:(1)、單元頂級論認為,只有氣候才是演替的決定因素,其他都是第二位的,但可以阻止群落向氣候頂級發展;多元頂級論認為,除氣候之外的其他因素,也可以決定頂級的形成。(2)、單元頂級論認為,在一個氣候區域內,所有群落都有趨同性的發展,最終形成氣候頂級;而多級頂級論不認為所有群落最后都會趨于一個頂級。
23、群落形成和發生:
24、植物群落分類:植被型(高級單位)、群系(中級單位)、群叢(基本單位)
25、生態系統就是在一定空間中共同棲居著的所有生物(即生物群落)與環境之間通過不斷的物質循環和能量流動過程而形成的統一整體 生態系統基本組成:非生物環境、生產者、消費者、分解者 生態系統的三大功能:能量流動、物質循環、信息傳遞
生態系統空間結構可以分為垂直結構和水平結構
26、反饋調節和生態平衡:
27、分解過程:分解作用是碎裂、異化和淋溶3個過程的綜合。由于物理和生物的作用,把尸體分解為顆粒狀的碎屑稱為碎裂;有機物質在酶的作用下分解,從聚合體變成單體稱為異化;淋溶則是可溶性物質被水所淋洗出。
分解者:細菌和真菌、動物
28、物質分解過程:
29、生態系統中的能量流動:具有單向性、能量流動是逐級遞減的 生態系統的功能除體現在生物生產過程、能量流動和物質循環以外,還體現在系統中各生命成分之間存在著信息傳遞
30、能量和信息是物質的兩個主要屬性
31、生態系統中的信息類型:物理信息、化學信息、行為信息、營養信息
32、生物地球化學循環可分為三大類型:水循環、氣體型循環、沉積
型循環
33、熱帶雨林:分布在低緯度帶,主要生長在年平均溫度24度以上,或者是最冷月平均氣溫18度以上的熱帶潮濕低地,具有獨特的外貌和結構特征。主要分布在中、南美洲亞馬孫河流域、非洲剛果盆地、南亞地區,中國云南、臺灣、海南及澳大利亞局部地區也有分布
34、全球變化:包括大氣成分變化、全球氣候變化、土地利用和土地覆蓋的變化、人口增長、土地荒漠化和生物多樣性變化
35、全球氣候變化主要包括:
1、全球變暖,兩極冰雪的融化,導致海平面上升。
2、降水格局發生變化
3、全球云量分布的變化
4、氣候災害事件,天氣和氣候極端事件頻繁發生
36、人類的生態環境包括巖石圈、生物圈、大氣圈、水圈
37、生物多樣性:指生命有機體及其賴以生存的生態綜合體的多樣性和變異性。包括遺傳多樣性、物種多樣性、生態系統與景觀多樣性
38、可持續發展是既滿足當代人的需要,又不對后代滿足其需要的能力構成威害的發展。包括公平性原則、共同性原則、持續性原則
第四篇:生態學復習資料
生態學
名詞解釋:
1生態學:是研究生物及環境見相互關系的科學。
2環境概念: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。
3生態因子:指環境中對生物生長、發育、生殖、行為和分布有直接或間接的影響要素。(生態因子是環境因子中的一部分).4環境因子:生物體研究中心以外的都叫環境因子。
5限制因子:限制生物生存或繁殖的因子。
6最小因子定律:植物的生長取決于最小食物的量
7耐性定律:生物生長或繁殖的環境中一項因子的量或質的不足或超過生物的耐性,就會導致該生物不能存活后死亡。
8生態幅:每一個種對環境因子的適用范圍的大小。
9內穩態:生物通過自身體內環境使生活環境保持穩定。
10指示生物:能夠指示環境中某些生物。
11光周期:指晝夜周期中光照期和暗期長短的交替變化
12溫周期:溫周期現象在自然條件下氣溫是呈周期性變化的,許多生物適應溫度的某種13節律性變化,并通過遺傳成為其生物學特性。
14有效積溫:是指某時段內逐日平均氣溫累積之和。K=N(T-T0),N指天數、T代表當地的平均氣溫,T0生物生長最低氣溫。
15生命表:系統描述同期出生的一生物種群在各發育階段存活過程的一覽表。
16繁殖成效:個體現在的輸出和未來的輸出的總和。
17繁殖價值:指在相同的時間內,特定年齡個體相對新生個體的潛在繁殖能力、包括現時價值和剩余繁殖價值。
18親本投資:有機體在生產子代,護養子代所消耗的時間,能量和資源所有的量。19繁殖成本:有機體在繁殖后代時對能量和資源所有的消耗。
20分配原理:某一空間內的能力是固定的,消耗了就會減少。
21高斯假說:當兩個物種利用同一資源和空間時產生的種間競爭現象,兩個物種越相似,生態位重疊越多,競爭就越激烈。
22生態位:指自然生態系統中、一個種群在空間和時間上的地理位置及其與相關種群間的功能關系。
23他感作用:是一種植物通過向體外分泌代謝過程中的化學物質,對其他的植物產生直接或間接的影響。
24生物群落:一定環境中所有生物種群的總和。
25多度:用來表示一個種在群落中的個體數量,26蓋度:指植物地上部分垂直投影面積占樣地面積的百分比。
27頻度:指某個物種在調查范圍內出現的頻率。
28重要值:用來表示種在群落中的地位和作用的綜合數量指標。重要值=相對密度+相對頻率+相對蓋度
29生活型:是生物對外界環境適應的外部表現形式,同一生活型的物種,不但體態相似,而適應特點也是相似的(包括趨同型和趨異型)。
30葉面積指數=總葉面積(單面計算)/土地面積
31層片:植物群落結構的一種基本單位,由相同生活型或相似生態要求的種組成。32同資源種團:群落中以同一方式利用共同資源的物種集團。
33交錯區:兩個或多個群落之間的過渡區
34邊緣效應:交錯區種的數目及一些種的密度增大趨勢稱之為邊緣效應。
35演替:是指一個群落代替另一個群落的過程;
36波動:是短期的可逆變化,其逐年得變化方向不同,一般不發生新種的定向代替。37植被型:凡建群生活型相同或相似,同時對水熱條件的生態關系一致的植物群落聯合為植被型。
38群系:凡建群種或共建種相同的植物群落聯合為群系。
39群叢:是植物群落分類的基本單位,就如植物分類中的種。
40、3S指:地里信息系統、全球定位系統、遙感技術。
41生態系統:就是在一定的空間中共同棲居著得所有生物與環境之間通過不斷的物質和能力六都過程而形成的統一整體。
42反饋:系統的輸出決定系統未來功能的輸入。
43負反饋:使輸出起到與輸入相反的作用,使系統輸出與系統目標的誤差減小,系統趨于穩定
44生態平衡:指生態系統通過發育和調節所達到的一種穩定狀況,它包括結構上的穩定,功能上的穩定和能量輸入、輸出上的穩定。
45生態失衡:由于人類不合理地開發和利用自然資源,其干預程度超過生態系統的閾值范圍,破壞了原有的生態平衡狀態,而對生態環境帶來不良影響的一種生態現象。46生物地球化學循環:指生態系統內的各種化學元素及其化合物在生態系統內部各組成要素之間及其在地球表層生物圈、水圈、大氣圈、巖石圈等個圈層之間、沿著特定的途徑從環境到生物體,再從生物體到環境,不斷的進行著反復循環過程。
47景觀生態學:是研究在一個相當大的區域內,由許多不同生態系統所組成的整體(即景觀)的空間結構、相互作用、協調功能及動態變化的一門生態學新分支。
48競爭排斥原理:在一個穩定的環境內,兩個以上受資源限制的單具有相同資源利用方式的種,不能長期共存在一起,也即完全的競爭者不能共存。49濕地:潮濕或淺積水地帶發育成水生生物群和水成土壤的地理綜合體。包括陸地上天然的和人工的,永久的和臨時的各類沼澤、泥炭地、咸、淡水體,以及低潮位時6米水深以內的海域。
50尺度:指對某一研究對象后現象在空間上或者是時間上的量度,分別稱為空間尺度和時間尺度。
51空間粒度:景觀中最小可辨識單元所代表的特征長度、面積或體積。
52斑道:指與周圍環境在外貌或性質上不同,但又具有一定內部均質性的空間部分。53廊道:指景觀中與相鄰兩邊環境不同的線性或帶狀結構。
54基底:是指景觀中分布最廣、連續性也最大的背景結構。
55可持續發展:既要滿足當代人的需求,又不對后代滿足其需要的能力構成危害的發展。
56什么叫生態恢復:退化的生態系統復原的過程。
57生態風險評價:是利用生態學、環境化學及毒理學的知識,定量的確定環境危害人類的負效應的概率及其強度的一種過程。
58什么叫種群:在同一空間內的同種個體的組合。
59生物多樣性:生命有機體加強賴以生存的生態綜合體的多樣化和變異性
問答題:
1生態學的形成與發展過程有哪些?
1、萌芽時期
2、建立時期
3、鞏固時期(有北歐學派、法瑞學派、英美學派、蘇聯學派)
4、現代生態學時期
2環境因子分類:美國生態學家:分為氣候、土壤類、生物類。蘇聯學者:根據生物有機體對環境的反應和適應性分為第一周期因子、次生周期因子、非周期因子。Gill分為:植物生長所必須的環境因子、例如:溫度、光水分等,植物是否存在都對植物有影響的環境因子、例如:火山。環境的存在受植物的影響,反過來這些因子也影響植被的生存。
3光的生態作用體現在哪些方面:包括光的質量、光照強度、光照時間。
4可見光對動物影響有:生殖、體色變化、遷徙、羽毛更換、生長、發育等。
5水的生態作用:
1、是生物生存的重要條件
2、對動植物生長都有影響(水的三級點)
3、對動植物的數量和分布有影響
6種群動態的內容:
一、種群密度(絕對密度和相對密度)
二、種群統計學:
1、種群年齡結構和性別比,2、生命表的編制,3、動態生命表和靜態生命表,4、綜合生命表,5、種群增長率
三、種群增長模型、四、自然種群的數量變動。
7種群空間格局分為:均勻型、隨機型和成群型。
8種群調節:
一、氣候調節學說、二、生物調節學說、三、自動調節學說(行為調節、內分泌調節和遺傳調節)。
9種群特征有:
1、數量特征、2、空間分布特征、3、遺傳特征。
10繁殖策的類型:
1、r-選擇和K-選擇
2、R-、C-、和S-選擇。
11種內關系有:密度效應、動物見得性行為。
12種間關系:種間競爭、他感作用、捕食作用和寄生和共生。
13密度效應有那幾個基本法則:
1、最后產量恒值法則
2、-3/2自疏法則
14生物群落的特征:
1、具有一定的外貌,2、具有一定的種類組成,3、具有一定的結構,4、形成群落環境,5、不同物種之間的相互影響,6、一定的動態特征,7、一定的分布范圍,8、群落的邊界特征。
15機體觀點及其主要思想:認為群落是客觀存在的實體,是一個有組織結構的生物系統。16個體論觀點:群落是人們為了研究方便而劃分的有機體結構。
17群落的種類組成:
1、優勢種和建群種,2、亞優勢種,3、伴生種,4、偶見種或稀見種。18種的個體數量指標有:多度、密度、蓋度、頻度、高度、重量。
19種的綜合數量指標:優勢度、重要值、綜合優勢比、20生活型的5個種類:
1、高位芽植物
2、地上芽植物
3、地面芽植物
4、隱芽植物
5、一年生植物。
21生長型植物:木本植物、半木本植物、草本植物。
22層片與層的差別:層次:系統在結構或功能方面的等級秩序。具有多樣性,可按物質的質量、能量、運動狀態、空間尺度、時間順序、組織化程度等多種標準劃分。不同層次具有不同的性質和特征,既有共同的規律,又各有特殊規律。
層片:植物群落結構的一種基本單位,由相同生活型或相似生態要求的種組成。在植物群落垂直屬次劃分中,同一層植物常由若干生態要求上很不相同的種組成,層片具有一定的種類組成,這些種具有一定的生態生物學一致性;特別重要的是,它具有一定的小環境,這種小環境構成植物環境的一部分。
24群落的水平結構:指群落的配置狀況或水平格局,有人稱之為群落的二維結構。島嶼對群落結構的影響:1島嶼的種數-面積關系(島嶼面積越大、種數越多)2MacArthur平衡說(島嶼上的種數決定于物種的遷入和死亡的平衡)3島嶼生態與自然保護
25演替按時間分為:世紀演替,長期演替,快速演替;按起始條件劃分:原生演替,26次生演替,;按性質分:水生演替、旱生演替;
27演替頂級3個學說:1單元頂級論:指出演替就是在地表上同一地段順序出現不同的生物群落的時間過程。任意一類演替都經過遷徙、定居、群聚、競爭、反應、穩定6個階段。到達穩定階段的群落、就是和當地氣候條件保持協調的群落,這就是演替的終點。2多元頂級論:如果一個群落在某種生活環境中穩定,能自行繁殖并結束他的演替過程,就看做是多元頂級論。3頂級-格局假說:該假說認為,在任何一個區域內,環境因子都是連續不斷地變化的。隨著環境梯度的變化,各種類型的頂極群落,不是截然呈離散狀態,而是連續變化的,因而形成連續的頂極類型,構成一個頂極群落連續變化的格局。在這個格局中,分布最廣泛且通常位于格局中心的頂極群落,叫做優勢頂極,它是最能反映該地區氣候特征的頂極群落,相當于單元頂。
28群落演替過程中的能量變化:演替過程中生物量分為更新期,積累期、過渡期、穩定期4個發展期。
29控制演替的因素有:1植物繁殖體得遷移、散布和動物的活動性2群落內部環境變化3種內和種間關系的變化4外界環境條件的改變5人類活動。
30中國植物群落3個分類單位:植被型、群系、群叢。
31法瑞學派的群落分類的依據:該系統是以植物區系為基礎,從基本分類單位到高級單位,都是以群落的種類組成為依據。
32美國的群落分類依據是:根據群落動態發生演替原則來進行群落分類的。
33生態系統組成單位:包括非生物環境、生產者、消費者、分解者。
34生態系統結構特征:空間結構(垂直結構和水平結構)時間結構(長時間度量,中等時間度量,晝夜、季節短時間的變化)
35生態系統金字塔類型:有數量金字塔,生物金字塔,能量金字塔。
36營養級內的生態效應:同化效應,生長效應;營養級之間的生態效應:消費效率,林德曼效率。
37生物地球化學循環的類型:水循環,氣體循環,沉積循環。核心是水循環。氣體循環中,物質的主要貯藏庫是大氣和海洋。
38陸地生態系統分布的格局:1水平地帶分布(緯度地帶分布和經度地帶分布)2垂直地帶性分布。
39森林生態系統的功能:1能夠維護和改善人類賴以生存的環境,保持水土、涵養水源、調節氣候,能夠防風固沙、調節土壤、空氣的溫濕度,改良土壤。2為人類提供木材,能源材料,各種林產品和動植物的副產品。
40影響草原生態系統分布的因素:水分、溫度、地形的主要影響。
景觀生態學研究對象與內容:1景觀結構:景觀組成單元的類型,多樣性及其空間關系2景觀功能:景觀結構與生態學過程的相互作用3景觀動態:景觀在結構和功能上隨時間推移發生變化。
41全球氣候變化產生哪些影響:1生態系統的生產力、呼吸和分解都加快。2生物群落的空間分布發生變化,3生態系統的物種組成和生物多樣性喪生和減少。4生態系統的結構5生態系統功能,6需要進一步加強的已經領域。
42生物多樣性包括:遺傳多樣性、物種多樣性、生態系統多樣性、景觀多樣性。43生態風險評價步驟:問題的形成,分析過程,風險特征化,風險的管理。
第五篇:環境生態學復習資料
環境生態學復習
一,名詞解釋
1.環境生態學:是研究人為的干擾下,生態系統的內在的變化機制,規律和人類的反效應,尋求受損生態系統修復,重建和保育對策的科學,即運用生態學的理論,闡明人與環境相互作用的機制和效應以及解決環境問題的生態途徑的科學。
2.種群:是指在一定空間生活,相互影響,彼此能交配繁殖的同種個體的集合。
3.群落:在一定生活環境中的所有生物種群的總和叫做生物群落,簡稱群落。
4.生態系統:是一定空間范圍內,植物、動物、真菌、微生物群落與其非生命環境,通過能量流動和物質循環而形成的相互作用,相互依存的動態復合體。
5.生態監測:利用生命系統各層次對自然或人為干擾引起環境變化的反應來監測與評價環境質量的一套方法和技術體系,是環境質量監測體系的重要組成部分。
6.指示生物法:是利用指示生物來監測環境狀況的一種方法。
7.生物多樣性:是指一定范圍內多種多樣活的有機體(動物、植物、微生物)有規律地結合所構成穩定的生態綜合體。這種多樣包括動物、植物、微生物的物種多樣性,物種的遺傳與變異的多樣性及生態系統的多樣性。
8.食物鏈:是指由生產者和各級消費者組成的能量運轉序列,是生物之間食物關系的體現,即生物因捕食而形成的鏈狀順序關系,是生態系統中物質循環和能量傳遞的基本載體。
9.群落演替:生物群落常隨環境因素或時間的變遷而發生變化,這種變化包括一個群落自身所經歷的發育,即群落由發育初期,成熟期和衰老期的變化。同時在一定的地段上群落由一個類型轉變成另一個類型的有順序的演變過程。
10.景觀生態系統:景觀生態系統是若干類型系統的組合,其數據的空間尺度要比生態系統大,主要是氣候、地形、群落與生態系統、土壤物理特征、生態系統類型的空間分布等。
11.生態系統服務:指生態系統為人類社會的生產、消費、流通、還原和調控活動提供有形的或無形的自然產品,環境資源和生態損益的能力。
12.生態系統管理:是指在充分認識生態系統整體性與復雜性的前提下,以持續地獲得物質產品,生態及社會效益為目標,并依據對關鍵生態過程和重要環境因子長期監測的結果而進行的管理活動。
13.生態力:是指生態系統服務的能力,即生態系統為人類提供服務的能力。
14.生態位:是指一個種群在生態系統中,在時間空間上所占據的位置及其與相關種群之間的功能關系與作用。
二,填空題
1.五大圈層是什么——大氣圈,水圈,生物圈,土壤圈,巖石圈。
2.信息傳遞包括哪四種——物理信息及其傳遞、化學信息及其傳遞、行為信息及其傳遞、營養信息及其傳遞。
3.指示生物法有哪四種——
(1)現場比較評比法 適用于植物或運動性很小的生物;
(2)栽培或飼養比較試驗法 適用于動、植物;
(3)人工熏氣法 動、植物均適用;
(4)浸蘸法。
4.種群空間分布格局有哪三類——聚群分布、隨機分布、地理分布。
5.可持續發展的原則有哪些——公平性原則,合理需求原則,和諧性原則,持續性原則。
6.種群密度的四個參數——出生率、死亡率、牽出率、遷入率。
7.生態因子作用包括哪五個方面——光、溫度、水、大氣、土壤。
三,簡答題
1.生態監測基本要求有哪些?
答:(1)樣本容量應滿足統計學要求。
(2)要定期,定點連續觀測。
(3)綜合分析。
(4)要有扎實的專業基礎和嚴謹的科學態度。
2.城市熱島效應是什么?
答:城市熱島效應是指城市中的氣溫明顯高于外圍郊區的現象。在近地面溫度圖上,郊區氣溫變化很小,而城區則是一個高溫區,就象突出海面的島嶼,由于這種島嶼代表高溫的城市區域,所以就被形象地稱為城市熱島。
3.光的生態作用是什么?
答:
(一)光強的生態作用與生物的適應
(1)光強與植物。光對植物的形態建成和生殖器官的發育影響很大。
(2)光強與動物。光照強度與很多動物的行為有著密切的關系。
(二)光質的生態作用與生物的適應
(1)植物對不同波長的光吸收,反射投射有不同的作用,因此對植物的生長影響是不同的。
(2)可見光對動物的生殖,體色變化,遷徙,羽毛更換,生長和發育都有影響。
(3)不可見光對生物的影響也是多方面的。
(三)生物對光周期的適應
(1)植物的光周期。根據植物對日照長度的反應,形成了長日照植物和短日照植物。
(2)動物的光周期。日照長短和變化是許多動物進行遷徙、生殖、換毛等生命活動最可靠的信號系統。
4.可持續發展的定義和基本原則是什么?
答:定義:指既滿足代人的需求,又不損害后代人滿足其需求的能力。
基本原則:(1)公平性原則。是指代內和代際機會選擇的公平性。
(2)合理需求原則。這就要在生態可能的范圍內來滿足,立足于人的合理需求而發展,以保護自然為前提,發展和需求要以資源和環境的承載能力相協調。
(3)和諧性原則。人類必須與自然共同協調才能持續生存和共同繁榮。
(4)持續性原則。指生態系統受到某種干擾時能保持器生存率的能力。
5.干擾生態學的意義是什么?
答:(1)干擾有利于促進系統的演化。
(2)干擾是維持生態系統平衡和穩定的因子。
(3)干擾能調節生態關系。
6.生態工程的定義和作用?
答:定義:生態工程是應用生態系統中物種共生和物質循環再生原理,結構與功能協調原則,結合系統分析的最優方法設計的促進分層多級利用物質的工藝生產系統。
作用:(1)促進自然界良性循環的前提下,充分發揮資源的生產潛力,防止環境污染,達到經濟效益與生態效益同步發展。
7.酸雨的定義和危害
答:定義:是指PH值小于5.65的酸性降水。雨水被大氣中存在的酸性氣體污染,pH小于5.65的酸性降水叫酸雨。
危害:(1).酸雨的危害十分嚴重。它能使湖泊河流酸化,嚴重影響魚類的生存。
(2)使土壤酸性化,破壞土壤,同時本酸化會導致有毒金屬(汞和鋁等)從土壤和沉積物中釋放出來,影響樹木的生長,危害農作物。
(3)破壞城市建筑物、機器、橋梁;腐蝕名勝古跡及雕塑。
(4)影響微生物的活性,降低生態系統的正常功能。
8.應對氣候變暖的措施以及國際社會控制變暖的行動是什么?
答:措施;(1)發展低碳能源和可再生能源,改善能源結構。
(2)加大在科技和公眾教育領域投資,提高公眾對氣候變化的認知。
(3)發展電動汽車,控制汽車尾氣排放標準。
(4)大力發展綠色經濟,加大綠色投資,倡導綠色消費,促進綠色增長,創造以低碳排放為特征的新的經濟增長點。
(5)大力開展植樹造林,加強生態建設和保護
(6)加強應對氣候變化相關法律、法規和政策措施。
(6)加強國際合作,共同應對氣候變暖。
國際控制變暖的行動:(1)1988年聯合國建立了政府間氣候變化委員會(IPCC),負責分析和報告關于全球變暖的科研成果。
(2)1992年,世界各國首腦參加了在巴西里約熱內盧召開的地球峰會。在峰會上,154個國家簽署了《聯合國氣候變化框架公約》。但它并沒有為限制溫室氣體的排放設定一個具體的目標。
(3)1997年,在日本京都舉行的《聯合國氣候變化框架公約》締約方會議上通過了《京都議定書》,要求發達國家到2012年的溫室氣體的排放水平比1990年減少約5%。包括美國在內的100多個國家簽署了京都議定書。
(4)2005年2月16日,《京都議定書》正式生效。這是人類歷史上首次以法規的形式限制溫室氣體排放。
(5)2007年12月15日下午,經過持續十多天的馬拉松式談判,聯合國氣候變化大會終于通過名為“巴厘路線圖”的決議。“巴厘島路線圖”規定在2009年前就應對氣候變化問題新的安排舉行談判,達成一份新協議。新協議將在《京都議定書》第一期承諾2012年到期后生效。
(6)2009年12月7日起,192個國家的環境部長和其他官員們將在哥本哈根召開聯合國氣候變化框架公約(UNFCCC)第15次締約方會議,商討《京都議定書》一期承諾到期后的后續方案,就未來應對氣候變化的全球行動簽署新的協議。這是繼《京都議定書》后又一具有劃時代意義的全球氣候協議書,毫無疑問,對地球今后的氣候變化走向產生決定性的影響。這是一次被喻為“拯救人類的最后一次機會”的會議。四,問答題
頂級群落各種學說不同點在哪?
答:頂級群落:隨著群落演替的進展,最后出現一個相對穩定的群落階段,稱之為頂級群落。演替頂級學說理論包括單元頂級輪、多元頂級論和頂級-格局學說。
單元頂級論:美國生態學家 Clements 認為,在同一氣候,無論演替初期的條件多么不同,最終都能形成一個與當地氣候條件保持協調和平衡的演替頂級,包括氣候頂級和各類前頂級。
多元頂級論:多元頂級理論由英國生態學家 Tansley 提出。該學說認為,某一氣候區域的物理環境遠不是同一的,因此在該氣候區域內的不同生境中就會有各種不同類型的頂級群落。在一個氣候區域內,群落演替的最終結果不一定都匯集在一個共同的氣候頂級終點。
頂級-格局學假說說:Whittaker 認為在任何一個區域內,環境因子都是連續不斷變化的。隨著環境梯度的變化,各種類型的頂級群落,如氣候頂級,土壤頂級,地形頂級,火燒頂級等,不是截然呈離散狀態的而是連續的,因而形成連續的頂級類型,構成一個頂級群落連續變化的格局。
各種學說的不同點:(1)單元頂級論認為,只有氣候因素才是決定性的因素,其他的因素都是第二位的,但可以阻止群落像氣候頂級發展;多元頂級論則認為,除氣候以外的其他因素,也可以決定頂級的形成。(2)單元頂級理論認為,在一個氣候區域內,所有群落都有趨同性的發展,最終形成氣候頂級;而多元頂級理論不認為所有群落都會趨于一個頂級。(3)頂級-格局論是多元頂級論的變形,與多元頂級論不同的是,多元頂級論認為的頂級群落的形成是離散狀態的;而頂級-格局論認為頂級群落的形成是連續的。
1.生物入侵的定義和途徑有哪些?
答:生物入侵是指某種生物從外地自然傳入或人為引種后成為野生狀態,并對本地生態系統造成一定危害的現象。
總體來看,生物入侵的渠道包括以下三種:
(1)自然入侵
這種入侵不是人為原因引起的,而是通過風媒、水體流動或由昆蟲、鳥類的傳帶,使得植物種子或動物幼蟲、卵或微生物發生自然遷移而造成生物危害所引起的外來物種的入侵。
(2)無意引進
這種引進方式雖然是人為引進的,但在主觀上并沒有引進的意圖,而是伴隨著進出口貿易,海輪或入境旅游在無意間被引入的。
(3)有意引進
這是外來生物入侵的最主要的渠道,世界各國出于發展農業、林業和漁業的需要,往往會有意識引進優良的動植物品種。
2.生態系統基本原理包括哪些?
答:(1)系統開放原理。生態系統的研究表明,任何一個可持續性系統都必須是開放的系統,都必須有外熵流的輸入,否則系統會走向無序,直至崩潰。
(2)相生相克原理。自然界中的各類生物間,生物與其生存環境間都存在相互作用、相互依存和相互制約的關系。
(3)物質循環與能量流動原理。能量在生態系統的流動過程和特征保證了生態系統的穩定和有序發展。而物質的在生態系統中是多級和反復利用的。
(4)生態平衡與耐受極限原理。任何系統對外界的干擾耐受都是有極限的,超過這個極限,系統就會受到破壞甚至崩潰,即系統反饋調節功能喪失。
(5)生態位原理。生態系統中的任何物種,都對其生存環境有特定的要求,同時又對環境產生影響。因此,他們在生態系統中的地位和作用是有規律的。
(6)等級系統原理。生態系統是一個由若干單元組成的有序的等級系統,系統中的每一層都是由不同的亞系統或整體元組成,每一級組成單元相對于低層次表現出整體特性,而對上一層次則表現出從屬性或受制約性。
4.生態監測的優缺點是什么?
答:優點:(1)能綜合地反映環境質量狀況。
(2)具有連續監測的功能。
(3)具有多功能性。
(4)監測靈敏度高
缺點:(1)監測反應時間長。不能像理化監測儀器那樣迅速作出反應,從而可在較短時間內就能獲得監測結果,也不能像儀器那樣能精確地監測出環境中某些污染物的含量,它通常反映的只是各監測點的相對污染或變化水平。
(2)外界各種因子容易影響生態監測結果和生物監測性能。
(3)生物生長發育,生理代謝狀況等都制約著外干擾的作用。
(4)指示生物同一受害癥狀可由多種因素造成,增加了對監測結果判別的困難。
5.生態系統服務的內涵有哪些?
答:生態系統服務是指人類直接或間接從生態系統得到的利益,主要包括向經濟社會系統輸入有用物質和能量、接受和轉化來自經濟社會系統的廢棄物,以及直接向人類社會成員提供服務(如人們普遍享用潔凈空氣、水等舒適性資源)。
內涵包括:(1)有機質的生產與生態系統產品
(2)生物多樣性的產生于維護
(3)調節氣候
(4)減緩災害
(5)維持土壤功能
(6)傳粉播種
(7)控制有害生物
(8)凈化環境
(9)感官,心理和精神調節
(10)美學和文化創作的源泉