草地生态学课程知识重点总结
草地生态学课程知识重点总结
绪论
1.草原：以草本植物为主的植物群落及其着生的土地，亦即被草覆盖的地方叫做草原。
2.草地：受到人为干扰利用（刈割、烧荒、放牧）的草原叫做草地。
3、草地有自然形成的和人工种植的，前者叫天然草地(natural grassland,rangeland,range)，后者叫人工草地(artificial grassland,pasture)。农业上，人工草地又叫栽培草地，草地一般用于经营畜牧业，用于放牧的叫放牧草地（grazing land），用于刈割的叫刈割地（meadow）。
4、世界草地包括热带草地或称热带稀树草原—萨王纳（savannah）、温带草地或温带草原----不同地区有不同的地域名称，欧亚大陆叫斯太普（steppe）草地；北美叫普列里（prairie）草地；南美叫潘帕斯（pampas）草地；非洲叫费尔德（veld）草地。加上草甸、森林区的次生草地和可利用的稀疏矮灌丛约50亿公顷，占世界陆地面积的33%。
5、中国天然草地资源面积居世界第二位，仅次于澳大利亚。
6、草地的重要性
（1）草地是重要的“肉库”，关系到国家的食物安全；
（2）草地是我国面积最大的绿色生态屏障，关系到国家的生态安全；
（3）草地畜牧业的健康发展是构建社会主义和谐社会的必然需求，关系到边疆的长治久安。
7、草地生态学：是应用生态学和系统论的观点和方法，研究草地生态系统的结构、功能、生物生产、动态、生态调控，并探索其实现高效、平衡和持续发展的科学。
第一章草地生态系统概论
1、草地生态系统（grassland ecosystem）:是在一定草地空间范围内共同生存于其中的所有生物（即生物群落）与其环境之间不断进行着物质循环、能量流转和信息传递的综合自然整体。
2、草地生态系统的组分：
草地生态系统由生物因素和非生物因素组成。生物因素包括植物、动物和微生物；非生物因素包括土壤、无机盐类、水和二氧化碳。
人类是主要的生物影响因素，气候是主要的非生物影响因素。
3、各大洲的主要天然草地植物群落
(1)南美潘帕斯（pampas）草地（高草型），为世界最大的温带草地之一，分布于巴西南部、乌拉圭和阿根廷，面积达7770万hm2;
(2)澳大利亚草地；
(3)欧亚斯太普（steppe）草地（低草型）;
(4)北美普列利（prairie）草地（高草型）；
(5)非洲萨王纳（savannah）草地、占非洲大陆的35%.
4、热带和温带大面积的天然草地约占世界陆地面积的四分之一，靠近赤道的热带草地叫萨王纳(savannah)，温带草原有许多不同的地域性名称：北美的普列利(prairie)；非洲的费尔德(veld)；欧亚大陆的斯太普(steppe)；南美的潘帕斯(pampas)
5、草地生态系统的重要性:
（1）天然草原生态系统属于降水量较少的植物群系，对于气候变化和人类的干扰利用反映较敏感，表现的较脆弱；
（2）占地球陆地面积约30％的草地养育着5-8亿人口；
（3）随着人口增长，经济的发展，草原的退化、沙漠化突飞猛进；据2008年世界草地与草原大会报道，由于地球温暖化的影响，中国的草原面积正以150万hm2/年的速度减少。（4）对全球气候变化具有重大影响；
（5）对全球动物蛋白及皮毛生产发挥重要的作用；
（6）保证全球粮食安全具有重大作用。
第二章草地生态系统的功能
1、食物链:生物之间通过采食、捕食与被捕食的食物关系，相互间结成一个整体，就像一环扣一环的链条，这叫做食物链。
2、营养级:食物链上每一个环节叫做营养级.
每一种生物种群都处在一定的营养级上，只有少数种兼具两个营养级。如杂食动物。
3、能量在生态系统中沿着食物链流动，由一个营养级转移到另一个营养级，食物链是生态系统中能量流动的渠道。
4、食物网：各种食物链纵横交错，紧紧连接在一起，形成复杂的多方向的食物网。
5、能量流动的通用模式
Odum(1983)提出了能量流动的基本模式：能量流动的基本模式充分反映了生态系统中任何生命层次和生态层次能量流动的共同特点，它不仅可用来表示植物、动物和微生物的能流，也可用来表示个体、种群、群落乃至生态系统的能流，因而Odum称之为“能量的通用模式”。
6、群落：是生存在特定空间的不同种群形成的生物聚集体，也叫生物群落，包括植物群落、动物群落和微生物群落。
7、能量流动的金字塔：草地生态系统的能量沿着食物链营养级逐级流动，后一级的生命有机体由于不能全部利用前一级贮藏的能量，总有一部分能量未被利用，每经一个营养级，能量流都要减少，如果把通过各营养级的能量流，按前后顺序绘制成图，就成为一个金字塔形，称为“能量金字塔”
8、物质循环的概念：草地生态系统是由运动的物质构成的。物质是由地球供给的，而进入生态系统中的能量是由太阳供给的。任何一个草地生态系统都从大气、水体或土壤中获取营养物质，通过绿色植物吸收，进入生态系统，被生物反复利用，最后又归还给环境，这就是物质循环。
水循环：草地植物每生产1㎏干物质，平均要蒸腾掉100㎏水。
碳循环：碳循环是所有养分循环中最简单的一种循环，草地生物体中45-50%左右的干物质是由碳素组成。碳循环是从大气二氧化碳蓄库到生产者、消费者、分解者再回到大气蓄库里9、氮的来源：
（1）雷电，数量少，仅为微生物固氮作用供给草地生态系统中氮的10-14%
（2）非共生微生物固氮作用是氮来源不可少的途径
（3）共生微生物根瘤菌具有较强的固氮作用，地球上固定大气氮总量的60%是由固氮细菌固定的，豆科牧草与禾本科牧草混播，每亩可固氮20-40kg，相当于50-100kg尿素。
（4）工业固氮，接近于地球上所固定的大气氮总量的三分之一
10、草地生态平衡的概念：草地生态平衡是指生态系统中生物系统的相对平衡，是把生物间的相互关系与物理、化学的环境条件，通过能量流动和物质循环以及信息传递等过程联系起来的一个整体。一个草地生态系统是其结构和功能相互依存、相互制约的统一整体。结构是功能发挥作用的基础，功能又依赖结构来完成。结构和功能相互适应、相互完善，从而使生态系统在一定的时间内各组分通过制约、转化、补偿、反馈等处于最优化的协调状态，表现出高的生产力，能量和物质的输入和输出接近相等，物质的贮存量相对稳定，信息的控制自如，且传递畅通，在外来因素的一定程度的干扰下，通过自我调节可以恢复到原初的稳定状态，这就是生态平衡。
11、生态平衡是相对的、暂时的动态平衡。
12、用四个指标来衡量草地生态系统的生态平衡：
草地生态系统的恒定性constancy：指一个生态系统组成成分不易变化的特性，具体说是指系统的某些参数的不变化性；
草地生态系统的复原性resiliency：指生态系统受干扰后恢复和延续其功能的能力；
草地生态系统的抗性resistance：指一个生态系统忍受和抵抗干扰的能力；
草地生态系统的弹性elasticity：是指生态系统经干扰后返回原来状态速度的一个度量。13、生态阈限：草地生态系统虽然具有自我调节能力，但有一定的生态范围和条件，如果干扰过大，超过了生态系统本身调节能力的限度，草地生态平衡就会被破坏，这个临界限度，称为“生态阈限”。
第三章草地生物群落生态学
第一节草地生物群落的基本特征
1、1880年，德国生物学家M?bius首先提出使用生物群落这个概念。
2、生物群落（biotic community）：是指一定地段或生境上各种生物种群构成的结构单元。
3、生物群落的基本特征：
一、生物群落是生物种群的复杂集合体
二、生物群落是有机体在生态上的相互联系
三、生物群落中各物种的群落学作用不同
四、生物群落是生物与其生存环境的统一体
4、生物群落中，个体数量多而又决定着群落主要特征的一些种为“优势种”；个体数量少而作用不大的生物种，为“附属种”。
第二节草地生物群落的结构
草地生物群落以植物、动物和微生物构成，而以植物群落为基本骨架，其他生物参与其中，组成生物群落。不同的草地生物群落在空间和时间上具有不同的结构。
1、垂直结构根据草地绿色植物的喜光程度，可分为阳性植物和阴性植物。阳性植物喜阳光，常常占据草地群落的上层空间。阴性植物耐阴力强，在阳光微弱的群落下层也能正常生长和繁殖。不同生态特性的植物，生活在不同的高度，地上各器官(枝叶)占据不同的空间，形成群落地上部的垂直结构。
2、水平结构草地生态系统有一定的水平分布格局，主要表现在各种种群的水平配置格局，即分布状况和多度。
空间结构可分为三种分布格局：随机分布、均匀分布、团块分布。
3、边缘效应：群落交错区环境条件比较复杂，构成群落的植物种类也往往更加丰富多样，从而也能为更多的动物提供栖息、隐蔽和摄食的条件。群落交错区中生物种类和种群密度增加的现象，叫做“边缘效应”（edge effect）。
交叉过渡区域，物种丰富，生物量也更高。
第三节草地生物群落的种间关系
一、种间关系：一般是指两个物种之间的相互关系，就生物群落而言，实际上是群落中多物种之间关系的基本形式。
二、群落中，各物种间的相互作用，可概括为三种关系：
1、有利（+）：对种群存活、增长或其他特征有益。
2、不利（-）：对种群存活、增长或其他特征有抑制。
3、无关（0）：两个种群之间的关系无关紧要。
三、按照种群间三种关系，在自然界中可表现为7种基本形式：
1、竞争作用(－，－)：两种种群在群落中存在，对各自的增长甚至存活都有抑制作用；
2、互利作用(＋，＋)：两个种群在群落中存在，对两者的增长和存活都有促进作用；
3、偏利作用(＋，0)：两个种群在群落中存在时，A种群对B种群的增长有促进作用，而B种群对A种群没有影响；
4、偏害作用(－，0)：两个种群在群落中存在时，A种群对B种群的增长有抑制作用，而B种群对A种群没有影响；
5、寄生作用(＋，－)：寄生种群对寄主种群的增长有抑制作用，而寄主种群必然对寄生种群有利；
6、捕食作用(＋，－)：被捕食者种群对捕食者种群必然有利，而捕食者种群对被捕食者种群的增长有抑制作用；
7、中立作用(0，0)：存在于群落中的两个种群，彼此对各自的增长和存活都没有影响。
上述7种基本形式，除了中立作用外，可归纳为两大类：
负相互作用：竞争作用、偏害作用、寄生作用、捕食作用；
正相互作用：偏利作用、互利作用。
四、生态位
1958年，Hutchinson在利用数学上的点集理论，将生态位定义为一个生物单位（个体、种群或物种）生存条件的总集合体。他认为在生物群落中，能够为某一物种所栖息的理论上最大空间，称为基础生态位，但实际上很少有一个物种能全部占据基础生态位。也就是说当种间有竞争时，必须使该物种只占据这个基础生态位的一部分。物种对这一部分实际占有的生态位空间，就称为实际生态位（realized niche）。
第四节草地生物群落的季节变化
1、群落演替：是指群落经过一定历史发展时期，类型之间转变的顺序过程；或者是在一定区域内，群落在空间上的替代过程。总之，群落演替是生物与环境反复相互作用，发生在时间和空间上的不可逆变化。
2、群落演替理论的发展
①克列门茨Clements(1916, 1928, 1936)，创立了“顶级群落学说”，为经典演替理论的创始人，他的演替观点被称为“单元顶级学说”。
②Gleason(1917, 1926, 1939)，批评Clements的“单元顶级学说”，认为演替是个体替代过程。
③Tansley(1935, 1939, 1941)、Tüxer(1933,1935)等共同提出了“多元演替顶极学说”。
④Odum(1969)，继承和发展了Clements关于植被演替理论的动态观点，提出“生态演替”
（ecological succession）概念。
⑤Margalef(1963, 1968)，提出了种的多样性和信息量是群落和生态系统演替的特征，并提出演替过程要从景观水平去探讨。于是，以Odum-Margalef为代表的生态演替理论被称为“新克列门茨学派”。
⑥当代演替理论是在批评Clements和Odum-Margalef演替理论的基础上形成的，强调个体生命史特征，物种对策，以种群为中心，特别强调干扰对演替的作用，同时注意到群落的非平衡特性。
3、Clements的演替机制理论，主要包括5个方面：
裸地指干扰引起的立地上植被已被消除的地段；
迁移指有机体进入裸地的过程；
定居在立地上竞争的优胜者有机体的生存以及与其他有机体的结合；
反应定居的有机体对立地的改造；
稳定性即顶级群落的成熟与出现。
4、群落演替的基本类型
群落演替可根据几个方面划分为不同的基本类型：
按引起群落演替的原因，可分为内因演替和外因演替。
按演替过程时间的长短，可分为地质演替和生态演替。
按演替发生的起始地，可分为原生演替和次生演替。
按演替进行的方面，可分为进展演替和逆行演替。
内因演替和外因演替：由于群落内部种间竞争、抑制作用、或者一些成员的生命活动改变了原来的环境，引起的演替叫内因演替；由于沙丘的移动、河流的冲击、冰川侵袭和极端气候等原因引起的群落演替叫外因演替。
地质演替和生态演替：根据化石、孢粉采用现代科学手段研究远古的群落与地质年代中的环境条件之间的关系、群落的变化，因此，地质演替又叫长期演替。生态演替又称为短期演替，如草原区弃耕地的植被恢复过程。
原生演替和次生演替：原生演替发生在从未生长过植物的地方，或者根本没有任何低等和高等植物的繁殖体地段上，故又叫做初级演替。次生演替是曾经有植物生长过而被破坏的地方，土壤中有相当数量的种子、孢子及植物其他繁殖体存在，又叫做次生演替。
进展演替和逆行演替：进展演替的演替过程是群落的种类组成增多，结构和功能越完善，与此相反则是逆行演替。这两类演替的特征见表3-1。
进展演替与逆行演替特征比较
5、草地植物在长期放牧的影响下，为了适应放牧形成了对放牧的补偿机制：
①增快了残留绿色组织的光合效率；
②植物体内同化产物和营养物质的再分配；
③采食掉老组织而不降低残留组织的最大光合水平，加强了较活跃的残留组织的光照强
度；
④分生组织的激素控制，促进叶片生长，减少叶片衰老，加大分蘖；
⑤由于蒸腾表面的减少，保持了植物体内的水分；
⑥由于放牧对生殖器官和生殖过程影响较大，增多了营养枝数目和加强了植物的无性繁殖
能力；
⑦反刍动物唾液的刺激作用，促进了植物的再生。
要求掌握的重点内容：
1、生物群落的基本特征：生物群落是生物种群的复杂集合体，是有机体在生态上的相互联系，生物群落中各物种的群落学作用不同，生物群落是生物与其生存环境的统一体
2、草地生物群落的结构：垂直结构，水平结构
3、草地生物群落的种间关系的基本形式：中立作用、竞争作用、偏害作用、寄生作用、捕食作用、偏利作用、互利作用
4、生态位：一个生物单位（个体、种群或物种）生存条件的总集合体。
5、草地生物群落的动态和演替
（1）群落演替：是生物与环境反复相互作用，发生在时间和空间上的不可逆变化
（2）Clements的演替机制理论，主要包括5个方面：裸地、迁移、定居、反应、稳定性
（3）克氏针茅草原的放牧演替（草地对放牧形成的补偿机制）
（4）刈割演替（刈割对草地的影响）
（5）退化草地植被的恢复过程（物种组成、生物量）
第四章草地生态系统的第一性生产
第一节第一性生产的涵义与意义
1、第一性生产：是草地绿色植物利用太阳能，通过光合作用，将水和二氧化碳合成碳水化合物，进行有机物物质生产的过程。第一性生产有时又被称为“初级生产”。
第一性生产提供消费者和分解者物质和能量，是生态系统中物质循环和能量流动的基础。
2、总生产量：指草地绿色植物在一定时期内通过光合作用合成有机物质的总量（或固定的总能量），用Pg表示。
包括两部分，一部分为这段时间内植物形成（积累或贮存）的物质，另一部分为形成上述物质时，通过呼吸作用所消耗的有机物质，即呼吸消耗量，用R表示。
3、净生产量：指总生产量减去植物呼吸作用所消耗的物质R而剩余下来的物质量。用Pn 表示。
4、总生产量和净生产量的关系用下式表示：Pg＝Pn＋R
当Pg=R时，植物只能维持自身需要，没有物质贮藏或积累，不可能增长；
Pg>R时，植物表现为生长和增加物质的贮藏；
Pg 5、生物量（biomass）：特定时刻单位面积上存在着的有机物质总量。生物量包括这一面积上全部植物、动物、微生物现存的有机物质量。 通常以单位面积上的干物质量来表示，也可以用个体数量、重量或能量表示。由于动物、微生物的生物量很少，故生物量主要由植物构成，单位以g/㎡或t/hm2表示。 6、生长量（growth weight）:指两个时期之间生物量（包括地上部和地下部）的变化，用干 重g/㎡表示，但需指明时间（如从5月10日到6月10日的生长量，草地年生长量等）。 第二节第一性生产的生产力 1、生产力（productivity）：指单位面积草地在单位时间内（通常以年或日计算）生产的有机物质的量。生产力又分为总生产力和净生产力。 2、总生产力（gross productivity ）：指单位面积草地在单位时间内生产的有机物质的总量。 3、净生产力（net productivity ）：即总生产力减去单位面积单位时间内植物呼吸消耗所剩余的有机物质量。 生产力表示的方法和单位：g/㎡/d，t/hm2/yr，或g/㎡/年 4、第一性生产力的测定方法---收获法 （1）地上部现存量的测定和生产量的估算 a、活物质与立枯物的测定：采用分种齐地面剪割，将当年的活物质和立枯物分开，称其鲜重后，放入纸带，在鼓风干燥箱内（65-80℃）烘干至恒重，如果样品过多，量过大时，可抽取具有代表性的一部分进行烘干，求得一个系数后，再将大样品换算成烘干重，干重均以g/㎡表示。（70℃，48小时） b、凋落物的收集与测定：应注意的是收集当年的、希望测定的那段时间内的凋落物，要求把往年的凋落物和杂质分开，凋落物同样要求收集以后烘干至恒重，数据方可使用。 c、地上部净生产量的测定：根据生物量年动态的测定数据来估算地上净生产量的方法，通常有两种，即极大现存量法和增重累积法。极大现存量法是采用一年当中出现的高峰期现存量作为当年的净生产量；增重累积法是采用各时期现存量的正增长值（后一时期的现存量减前一时期的现存量）之和，作为年净生产量。 （2）地下部现存量的测定和生产量的估算 a、取样有土柱法和土块法两种 土柱法：欧洲人常用的方法，草类生长均匀的地方测量效果较好，用直径6㎝，深8.5㎝钻头的土钻取样得到根系数据。 土块法：地上部刈割之后，取3-5个50㎝×50㎝的方土块，按每10cm一层，从上向下取，根据草地类型、根系深浅、研究目的决定取样深度。（内蒙古针茅草原50-70cm,羊草草原100cm） b、根系的冲洗石灰性土中加入1%的偏磷酸钠，盐土中加入一定量的氯化钠或二氧化钙，反复冲洗，在通过50㎜的铜筛过筛。 c、活根与死根的挑选与分离洗好的根再清除杂质，最后将活根与死根分开，烘干称重，换算为1㎡的根量（g/㎡）。 d、地下部净生产量的估算方法通过地下部生物量的测定，可以得到不同层次中地下生物量的季节性变化，将一年内不同层次地下生物量的差值相累加，即是当年地下部的年生产量。 5、在世界范围内，草地生产力表现为随降水和温度的升高而增加的总趋势。生产力最低的草地出现在高温而少雨的地区，生产力最高的草地出现在年降水量高于800mm和年均温高于15°C的地方。 6、中国部分天然草地植物群落的生物量： 1.总生物量，地上和地下生物量，一般都是，湿润草地>干旱草地； 2.几种草地的地下生产量>地上生物量；地下部与地上部的比值在2.76-10.74； 3.亚热带地区，除河谷草丛外，地下生物量都随海拔的升高而增多，这与温度条件有关，在水分条件相似的情况下，温度高有机质易于分解，温度低微生物活力弱，有机质分解较慢。 7、全世界草地生态系统的净第一生产力：热带稀树草原>耕地>温带禾草草原；沼泽与湿地虽高，但不完全为草地，且利用价值不大。 全世界的生物量：热带稀树草原>沼泽与湿地>温带禾草草原、耕地>荒漠与半荒漠 8、中国草原存在的主要问题(4个方面)：面积减少、“三化”（退化、沙化和盐碱化）严重、生产力降低、生物多样性减少 第三节第一性生产的生产效率 影响第一性生产效率的因子： 1、草地植物群落结构与光能的利用 （1）具有良好叶层结构的牧草种和品种的筛选和应用（2）叶面积指数 （3）混合草群与光能利用（4）被利用后的群落结构与光能利用 2、利用频度和强度对生产效率的影响 3、肥料对生产效率的影响 4、环境因素与第一性生产效率（降水量、温度、土壤的紧实度、气体组成等） 5、植物病虫害和牧草生命代谢过程中自身腐烂物质引起的损失 提高第一性生产效率的途径：改善生产者的生存环境,改良植物种、种群和群落,调节动物和植物的关系,向系统输入物质 要求掌握的重点内容 1、重要概念：第一性生产、总生产量、净生产量、生物量、生长量、现存量、总生产力、净生产力 2、第一性生产力的测定方法：收获法 3、影响第一性生产效率的因子：草地植物群落结构与光能的利用,利用频度和强度对生产效率的影响,肥料对生产效率的影响,环境因素与第一性生产效率,植物病虫害和牧草生命代谢过程中自身腐烂物质引起的损失 4、提高第一性生产效率的途径：改善生产者的生存环境,改良植物种、种群和群落,调节动物和植物的关系,向系统输入物质 5、中国草原存在的主要问题(4个方面)：面积减少、“三化”（退化、沙化和盐碱化）严重、生产力降低、生物多样性减少 第五章草地生态系统的第二性生产 1、草地生态系统的第二性生产（secondary production）：是异养生物（主要是初级消费者）利用第一性生产的产品，形成动物有机物（包括动物产品及动物本身）的过程。 第二性生产过程相当复杂，分为两个部分，即农业第二性生产和非农业第二性生产。农业第二性生产是农业动物利用第一性产品形成动物有机物质的过程；非农业第二性生产指野生食草动物利用第一性产品形成动物有机物的过程。 2、水对反刍动物是重要的，幼畜体内含75-80%的水分，成年育肥时仅含50%。 3、产肉量：肉用家畜的生产量通常用胴体重表示，其计算方法为： 胴体重=空腹活重-(头重+蹄重+内脏重+血重) 胴体重=空腹活重×屠宰率 4、农业动物乳品生产力的评定：动物乳生产力的高低主要通过日产乳量，一个泌乳期的产乳量及平均乳脂率来评定。 平均乳脂率=(∑(F×M)/∑M)×100% F：抽样月份的乳脂率（%）；M：抽样月的产乳量（kg）。 5、影响生产效率的主要因素（8点）： (1)生长率效率（E）主要由供给饲料所能达到的生长率所制约，即产品的生产效率主要决 定于，用来生产产品的饲料摄入量。也就是用来生产产品的饲料摄入量越高，产品产量越高，从而生产效率也越高。 (2)产品大小动物随着年龄和体重的增长，生产效率逐渐降低。 (3)母畜体躯大小由于母畜体躯大小对后代的潜在产品有影响，并决定繁殖母畜所需的维持饲料，所以对生产效率有影响。 (4)繁殖率的影响繁殖率对生产效率的影响在绵羊和家兔生产中表现尤为明显。在后代能得到良好饲养条件时，则效率将随着产仔数和繁殖频率而增加。 (5)寿命的影响母畜延续生殖的时间长度对效率会发生影响。因为寿命长，繁殖次数多，其所消耗的饲料就比饲养一个新的繁殖母畜所花费的饲料要少的多。 (6)生态环境的影响生态环境条件，会对生产效率发生影响。气候因素可以直接作用于动物种群，风、雨、极端温度，以及过强、过弱的阳光等的影响都是很大的。 (7)营养条件的影响营养条件是第二性生产的基础，而营养条件的季节变化、空间变化和营养缺乏都会影响生产效率，除动物本身的自我调节外，在农业系统中，则要用科学技术来调控，以提高生产效率。 (8)对生态环境的适应包括个体对环境的适应，也包括种群的适应。不同动物和品种的适应方式不同，适应能力也不一样。一种动物必须有忍耐多种气候条件的能力，或者必须具有回避或抵抗各种有害条件的能力。各种动物所采用的适应对策是不一样的。 6、提高第二性生产效率的途径： （1）首先要根据环境特点、资源的量和质，决定农业动物种的配置； （2）根据经营目的确定饲养牲畜的种和品种； （3）根据生产规模确定恰当的种群结构； （4）根据环境和资源对消费者的限制作用，确定农业动物的饲养量和每年淘汰收获产品的数量； （5）其它还包括：消费者的环境限制和改善；物质和能量的输入，例如补饲；人为控制放牧强度；减少物质和能量的流失。 7、提高第二性生产效率的措施： 1）以良好的第一性生产为基础，是提高第二性生产效率的前提； 2）与第一性生产力相适应的畜种配置，使数量和质量相适应，即以草定畜； 3）良好的畜群结构及周转，处理好公母比例，生产畜群和后备畜群，成栏与出栏数等畜群结构问题； 4）提高农业动物个体和群体的产量； 5）提高单位面积草地的畜产品产量； 6）以流通促生产。 要求掌握的重点内容 1、概念：第二性生产、农业第二性生产、非农业第二性生产、胴体重、平均乳脂率 2、影响第二性生产效率的因素：(1)生长率(2)产品大小(3)母畜体躯大小(4)繁殖率的影响(5)寿命的影响(6)生态环境的影响(7)营养条件的影响(8)对生态环境的适应 3、提高第二性生产效率的途径和措施：5条途径，6项措施 4、举例说明啮齿类动物和蝗虫对草地的影响 第六章放牧生态 1、我国计算载畜量的时候，使用的是标准羊单位。 理论载畜量：一定面积草场，在一定利用时间内，在保障草场可持续生产并满足牲畜正常生 长发育情况下，所承载的牲畜数量。 标准羊单位：1只体重50kg，哺育1只半岁以内羔羊，日食干草1.8kg的成年母绵羊为1个标准羊单位。 理论载畜量计算公式： 理论载畜量=[草场产草量（kg）×适宜利用率（%）]÷﹛1.8[kg/（标准羊单位·天）]×利用天数（天）﹜ 2、超载过牧的害处 超载过牧：是指放牧牲畜数量超过草场载畜能力，导致过度放牧。 害处：一定面积的草场在一定时间内只能放牧一定数量的牲畜。如果超载过牧，就会造成牧草被牲畜过度啃食，生命力减弱，甚至导致死亡。 3、混合放牧的生态效应 混合放牧：是指在同一放牧季节（但不一定同时），两个或两个种类以上的动物在同一块草地上采食的放牧制度。 混合放牧的实践意义在于，不同种类的牲畜凭着优势植物的生长型和适合性、土壤状况、气候和其他生态因子，以不同的方式影响生态群落。 在一定的面积上，适宜的混合放牧一般都较单一畜群放牧能产生更多的畜产品，因为几种牲畜占有不同的生态位，消费较广泛的植物种或植物的不同部位。牲畜利用的植物种类较广泛，这样在不过度放牧的情况下，能增加动物的生产量。 混牧与单牧相比，混牧能有效的利用牧地，节省劳力和投资，经济效益高。 4、影响饮水的因子(4因子)： （1）温度：牲畜对水的消费量随温度升高而增加。 （2）季节：牲畜在采食枯草时和干旱季节饮水较多。 （3）夜间状况：夜间关在栏内的牛比夜间放牧的牛饮水较多，因夜间放牧可以饮露水。（4）牲畜所处状况：带仔母畜较肥育母畜多，处于干渴状态和劳动强度大的牲畜对水的需求较多 5、水源分布对牧草利用的影响： 水的可利用性，密切关系牧草的利用效率。牲畜倾向于停留于饮水点周围而不愿远离。良好分布的水源有利于放牧。 水源分布距离愈远，在水源附近地方愈趋向于过度放牧和过度践踏；同时在那些缺水供给的地方，饲料浪费也较大。 6、火的有利生态作用（7点）： （1）、控制灌木和树木的发展，维持火成亚顶级群落，还有利于促进有价值的牧草生长。在非洲一些地方，烧荒有利于黄背草和狼尾草的生长。 （2）、破坏寄生生物，如扁蚤和其他病虫有机体。 （3）、清除不希望有的地面死物质，促进新草生长。 （4）、改善环境，如季节性积水沼泽，火烧后可供旱季利用。 （5）、烧荒后种植牧草，可为牧草生育创造良好的生态环境。 （6）、潮湿的草地，特别是酸性土，烧荒可改善土壤酸碱度和营养状况，有利于优良牧草的生长。 （7）、促进营养物质再循环，不然有些营养物会由于长期不分解而不能为植物再度利用。 7、火的不利生态影响（5点）： （1）、带来高经济价值的饲料的损失，特别是那些对火失去控制的地方，火会烧毁牧地上夏季（或冬春季）饲料的贮存。 （2）、减弱了植被下层地被覆盖，引起表土的风蚀和冲刷。 （3）、无控制的烧荒造成围栏和设备的破坏。 （4）、当作为管理措施时，有时难以控制，又会带来危险。 （5）、控制火的代价太高，如防火带的设置。 8、烧荒时间的生态效应： 一般认为在雨季开始之前，短暂的旱季的末尾烧荒抑制灌木是最有利的时间。 9、亚顶级群落： 在农业和牧场生态系统中，人类活动趋向于扰乱现存的自然平衡，导致新的不同水平的平衡，不是进展演替到一个新的程度，就是通过一个退化（逆行演替）的过程而达到一个较低水平的平衡。因此，在任何时候，所看到的牧地生态系统，正好是达到一种平衡的亚顶级状态，或者是处于一种变化的中间状态，此时形成的群落叫做“亚顶级群落”。 10、牧地生态系统退化的信号： （1）最好的饲用植物为不希望有的植物种所代替，多年生植物趋向于被较为喜欢干旱条件的一年生植物所代替。 （2）在年降水量多于200-300㎜的地区加速了灌木的侵入。 （3）在较为特殊的环境内，开阔的土地植被覆盖是人类所希望的，土壤暴露即加速冲刷的信号。 11、连续放牧：使家畜长期地连续在同一块草地上放牧称为连续放牧。 要求掌握的重点内容 1、概念：牧野、标准羊单位、理论载畜量、超载过牧、亚顶级群落、混合放牧、连续放牧 2、影响饮水的因子（温度、季节、夜间状况、牲畜所处状况） 3、水源分布对牧草利用的影响 4、水源分布对消费者的影响：（两个方面：距离、牲畜数量） 5、火的有利生态作用与不利生态影响（7条和5条） 6、烧荒时间与频率的生态效应 7、混合放牧的生态效应 8、草地退化的信号（3个） 第七章中国主要草地生态系统 我国主要草地生态系统包括： 一、温带草原生态系统； 二、高寒草原生态系统； 三、典型草甸生态系统； 四、高寒草甸生态系统； 五、暖性灌丛草地生态系统； 六、热性灌丛草地生态系统； 七、荒漠草地生态系统： ①温带荒漠草地生态系统； ②高寒荒漠草地生态系统。 第一节温带草原生态系统 1、温带草原生态系统或称温带草地生态系统(temperate grassland ecosystem)：是在温带干旱环境下，由中温、丛生禾草为主形成的草原植物群落与其相适应的动物和微生物组成的陆地生态系统。我国温带草原是欧亚大陆草原的组成部分。 2、温带草原生态系统的分布：我国温带草原以内蒙古高原为主体，北起北纬51°至北纬28°，南北跨23个纬度。从东北松辽平原向西和西南经内蒙古高原，鄂尔多斯高原、黄土高原，然后扭转直达青藏高原的东侧，东北→西南带状绵延4500km。 3、草原生态系统的环境条件十分复杂：草原区域的气候大部分属温带半干旱区(干燥度1.5-3.5)，部分属于半湿润区(1.0-1.5)，只小部分属于干旱区(3.5以上)，具有明显的大陆性气候特点。 4、草原区域的土壤类型比较复杂：大兴安岭山前丘陵平原，有发育较好的黑土，分布着较湿润的草甸草原亚带。中部地区为栗钙土带，是典型的草原土壤，分布着大面积的典型草原群落。西部形成更加干旱的棕钙土带，分布着最干旱的荒漠草原亚带。鄂尔多斯高原南部和黄土高原北部地区，分布着另一种草原土壤—黑卢土。其他还有草甸土、沼泽土和盐土等。 5、草原生态系统的植被特征：以旱生丛生禾草为主体。温带草原植被划分为3个植被亚型，即草甸草原(降雨量：350-450mm)、典型草原(250-350mm)、荒漠草原(150-250mm)。 6、温带草原生态系统绿色植物： （1）旱生丛生禾草在草原生态系统中起着最大的作用。针茅属有贝加尔针茅（Stipa baicalensis）、大针茅（S. grandis）、克氏针茅（S. krylovii）、本氏针茅（S. bungeana）、戈壁针茅（S. gobica）、短花针茅（S.breviflora）、沙生针茅、石生针茅、吉尔吉斯针茅、东方针茅、高加索针茅。 （2）根茎禾草也起较大作用。如羊草（Leymus chinensis）是草原群落的一种重要建群种。 7、鼠类对栖息地具有明显的选择性，这主要取决于栖息地的植被、地形和土壤等环境及食物条件。如五趾跳鼠多生活在丛生小禾草、小灌木荒漠草原，草原黄鼠喜居密丛禾草草原，布氏田鼠以退化的冷蒿草原栖息和繁衍，长爪沙鼠常在灌草丛挖洞栖息，而子午沙鼠的生境则为盐沼灌丛。 8、蒸腾速率：在单位时间内植物生产1g鲜重物质的蒸腾失水量，叫做蒸腾速率。 双子叶植物的蒸腾速率高于单子叶植物 9、蒸腾效率：是指植物生产的净生物量与同期蒸腾耗水量的比率，也是植物在生产过程中利用水分的生态效率，以植物每蒸腾1000g水分而生产1g干物质的效率表示（1000︰1的蒸腾系数为“1”）。 假如植物的蒸腾系数大于1，其蒸腾系数较高，生产1g干物质的耗水量少（如蒸腾系数为2，即生产1g干物质的耗水量为500g）。 越耐旱的植物，它们的蒸腾系数越高。 10、我国几种不同类型草原地上部净生产量干重（g/m2/年）分别为：草甸草原150-380；典型草原为20-420；荒漠草原为10-50。 11、温带草原生态系统存在的主要生态问题：沙漠化（desertization)的发生与发展、草原植 被旱生化 12、高效平衡持续发展的途径(9方面)： （一）在草原区内划分生态小区，按照生态经济特点因地制宜地进行草地经营和畜牧业的生态设计、布局的总体建设规划，制订最优生产方案； （二）在监测预报草地生态系统第一生产力的基础上，切实做到以草定畜，严格控制适宜载畜量，实现草畜间的动态平衡； （三）在监测确定宜垦地的基础上，严格控制开垦天然草地； （四）继续加强防护林带的建设与保护，充分发挥其防护效益，同时要求在水、土条件好的地方，建立小片林地，防风固沙； （五）在一些退化草地地段上，继续加强“草库伦”的围建工程，考虑草库伦的合理利用，同时在水、土条件良好的草库伦内，种植优良牧草和饲料作物，做好收割、加工与贮藏工作，以备冬季补饲； （六）在草原区的水土流失地区，采用以生物技术为主的小流域治理工程，实行“草、灌、乔”相结合的办法，这是治理水土流失的一种有效办法； （七）改良家畜品种，提高其生产性能，完善畜群结构，加速畜群周转，建立效益畜牧业的生态经济体制； （八）在农牧交错区建立以牧为主，农牧林结合型畜牧业，充分发挥牧区与农区之间的劳力、资金、生产技术与经济发展上的协调和枢纽作用； （九）贯彻执行《草原法》，逐步完善与实施“草牧场有偿承包责任制”，保护与合理利用草地资源，发展现代化生态草地畜牧业。 第二节高寒草原生态系统 1、高寒草原生态系统：是高海拔、高寒而干旱的地区，以寒、旱生多年生丛生禾草、根茎苔草和小半灌木为建群种构成的植物群落和与之相适应的动物、微生物组成，是生物生产力较低的陆地生态系统。 2、气候环境：高寒草原分布区为寒冷、干旱的高原大陆性气候。 3、土壤环境：高寒气候强烈的冻融作用，致使土壤微生物数量极少，活动极端微弱，从而制约着土壤的现代成土过程，只能发育成高山草原土和亚高山草原土。 4、存在的主要生态学问题： （一）季节性放牧的不均衡：冷季放牧草地面积小，放牧利用时间长，常造成冷季牧地退化；地区上不均衡：高原上无人地区或缺少人畜饮用水的地方，很多草地难以利用或未利用。而人口密集，交通方便，水条件好的地区，常常利用过度。 （二）草地畜牧业生产水平低，物质和能量耗损大：适应严酷的高原寒旱条件的西藏牦牛、西藏绵羊、西藏山羊等个体生产性能不高。冬春严寒漫长，家畜处于饥饿、半饥饿状态，故畜产品转化率低。不仅生产能力低，且死亡率较高，草地畜牧业既不高产也不稳定。需设法解决能量和物质耗损和流失问题。 5、高效平衡持续发展的途径： （一）调控平衡消费者与生产者的关系：首先是数量平衡，按草地能力确定载畜量；其次是因地制宜调整冷季与暖季草地面积比例。 （二）提高生产者的生产能力：培育退化草地，恢复原有植被，提高生产能力。 （三）对草地牧业实行合理经营：加速畜群周转，减少牲畜死亡，以减少物质和能量的损耗和流失。加强牲畜保护，特别是改善冬季棚圈，有利于减少能量的耗损。 第七节荒漠生态系统 1、荒漠生态系统（desert ecosystem）：是分布在大陆腹地干旱气候区，由超旱生半灌木、小灌木和小半灌木为建群种组成的稀疏植被，以及与之相结合的动物和微生物共同构成具有生态系统功能的综合自然体。 2、我国荒漠生态系统的分布：我国荒漠生态系统集中分布在西北部各省和内蒙古西部地区。 3、荒漠生态系统的环境特征：气候极端干旱，年降水量少于250mm，最低不足50mm，降水集中在夏季。蒸发量大，2400-3700mm，干燥度>4以上，日照强烈，夏季酷热，冬季严寒，昼夜温差大，多大风和尘暴。土壤发育不良，土层薄、质地粗，缺乏有机质，富含盐分。荒漠环境特征可概括为：干旱、冷热剧变，风沙、盐碱和粗瘠裸地。 4、荒漠生态系统的植被特征：荒漠植被主要是由超旱生、中温的半灌木、小灌木和小半灌木植物组成。 5、存在的主要生态学问题： （一）荒漠植被破坏，沙漠面积不断扩大 （二）绿洲沙漠化现象日趋严重 6、高效平衡持续发展的途径（四条）： （一）按照荒漠生态系统的自然环境和生物生产力的特点和水平，制定出大农业生产的最优方案。严禁滥垦、过牧和乱伐等人为破坏活动。 （二）根据荒漠生态系统第一性生产的特殊性和生产力水平，合理调整与布局放牧畜牧业生产。 （三）绿洲边缘建立阻沙林和固沙林，阻挡绿洲外流动沙丘继续入侵绿洲。在绿洲内建立护田林网，为农作物和牧草的生长发育创造有利的小气候条件和土壤条件，直接保护绿洲农田。在绿洲边缘以外的一定范围内，配合沙障建立外围封育林带。可以促进沙丘间天然灌木固沙林的恢复，起到削弱风沙流强度，降低外围沙丘移动对绿洲的威胁。 （四）充分发挥“绿洲农业”优势，建立优质高产的人工草地，贮备充足的冬春饲草，以维持生产者和消费者的平衡。 要求掌握的重点内容 1、我国温带草原生态系统的分布 2、温带草原生态系统存在的主要生态学问题（2点） 3、我国温带草原生态系统高效持续平衡发展的途径（9条） 4、高寒草原生态系统存在的生态学问题（2个） 5、我国荒漠生态系统存在的主要生态学问题（2个）和高效平衡持续发展的途径（4条） 第八章草地生态系统的调控与草地生态工程 草地生态系统的调控机制分为三个层次：1. 自然调控 2. 经营者（农牧民）的直接调控 3. 社会的间接调控机制 自然调控的种类（4类）：1 程序调控2 随动调控3 最优化调控4 自然生态系统的内稳调控 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 生态学：是研究有机体及其周围环境相互关系的学科。 环境：非生物环境——温度，可利用水，风； 生物环境——同种或异种其他有机体。 1 环境：指某一特定生物体或生物群体周围一切的总和，包括空间及直接或间接影响该生物生物群体生存的各种因素。 生态因子：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：特定生物体或群体的栖息地的所有生态因子构成的生态环境。 生态因子作用特征：（1）综合作用。 （2）主导因子作用。 （3）阶段性作用。 （4）不可替代性和补偿性作用。 （5）直接作用和间接作用。 利比希最小因子定律：低于某种生物需要的最小量的任何特定因子，是决定该种生物生存和分布的根本因素。 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生物衰退或不能生存。 2 光合有效辐射：光合作用系统只能利用太谱的一个有限带即380-710nm波长的辐射能。 黄化现象：光是叶绿素形成的主要因素。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。 光合能力：当传入的辐射能是饱和的，温度适宜，相对湿度高，大气中的CO2和O2的浓度正常时的光合作用速率。 光周期现象：植物的开花结果，落叶及休眠，动物的繁殖，冬眠，迁徙和换毛换羽等，是对日照长短的规律性变化的反应。 温动物：通过自己体氧化代产热来调节体温，如鸟兽。 外温动物：依赖外部的热源来调节体温，如鱼类，两栖类，爬行类。 发育阈温度：发育生长是在一定的温度围上才开始，低于这个温度，生物不发育，这个温度称为发育阈温度。 春化：很多植物在发芽之前都需要一个寒冷期或冰冻期，这种由低温诱导的开花称为春化。驯化：温动物经过低温的锻炼后，其代产热水平会比在温暖环境中高，这些变化是由实验诱导的称为驯化。 贝格曼规律：来自寒冷气候的温动物，往往比来自温暖气候的温动物个体更大，导致相对体表面积变小，使单位体重的热散失减少，有利于抗寒。 阿伦规律：冷地区温动物身体的突出部分，如四肢，尾巴和外耳却有变小变短的趋势。 生物对低温的适应：（1）形态：植物的芽和叶片常有油脂类物质保护，树干粗短，树皮坚厚 状；温动物出现贝格曼规律和阿伦规律的变化。 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 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 农业昆虫学重点总结 植保31201班 1、农业昆虫学：研究农田生态系中有害昆虫的生物学特性，种群数量变动与周围生物和非生物环境因子的关系，同时，又研究寄主受害后反应，包括经济损失、补偿能力和抗生机制，以及提出以生态学为基础的综合防治策略和配套措施，以期达到控害、高产、优质和维护优良生态环境的目的的科学。（是研究农业害虫的发生、发展规律、预测预报及防治技术的科学） 2、昆虫防治方法： ●植物检疫：由国家颁布具有法律效力的植物检疫法规，并建立专门机构进行工作，目的在于禁止或限制危险性病、虫、杂草人为地从国外传入国内，或从国内传入国外，或传入以后限制在国内传播的一种措施。 ●农业防治：是在有利于农业生产的前提下，运用农业栽培管理措施，创造有利于农作物生长和天敌的繁殖，而不利于某些虫害发生的环境条件，直接或间接地抑制虫害的发生与危害的方法。 ●生物防治：利用生物或生物代谢产物来控制害虫数量，以达到压低或消灭害虫（病害、杂草）的目的。 ●物理机械防治：应用各种物理因子和机械设备来防治害虫的方法。包括光学、电学、声学、力学、放射物理、航空、人造卫星、神舟飞船等 ●化学防治：利用化学药剂防治害虫的方法。包括辅助剂和增效剂，激素。 3、农业防治的优缺点 ①优点 ●主动措施，将害虫消灭在农田以外或为害之前； ●结合作物丰产栽培技术，不增加防治害虫的劳动力和成本； ●利用越冬期、抗虫品种、改变耕作制度和改造生态环境，对害虫彻底控制，其他方法无法达到； ●有利于天敌生存，无污染的环境。 ②缺点 ●某种措施对一些害虫有效，另一些害虫数量可能导致上升； ●措施有明显的地域性； ●不能作为应急措施，在害虫爆发时显得无能为力 4、生物防治的优缺点 优点：①有效控制害虫； ②减少环境污染； ③降低农业成本，增加农业收入 缺点：①控制不迅速，药效慢，难于对付爆发性害虫； ②制剂、天敌不易成批生产（相对化学农药），季节性强； ③使用方法不简便和效果不稳定。 5、化学防治的优缺点 ●优点：杀虫作用快，效果好，使用方便，不受季节性和地区的限制，适于搭面积机械化防治； ●缺点：保管不慎，会引起人畜中毒，污染环境，造成公害以及 3R 问题；即残留Residue、抗药性Resistance、再猖獗Resurgence。 生态学研究方法知识点概括 第一章绪论 1.生态学研究的基本方法： ①原地观测 ②受控实验 ③生态学研究方法分析 2.原地观测的容： ①野外考察 ②定位观测 ③原地实验 3.生态学综合研究的研究方法： ①资料的归纳和分析 ②生态学的数值和排序 ③生态学的数学模型和仿真 4.生态学研究的基本指导思想： ①层次观 ②整体论 ③系统学说 ④协同进化 5.生态学研究的组织层次 基因—细胞—器官—个体—种群—群落 6.名解： 受控实验：是在模拟自然生态系统的受控生态实验系统中，研究单项或多项因子与相互作用及其对种群或群落影响的方法技术 协同进化：两个或多个物种在种群动态上的相互影响彼此在进化过程和方向上的相互作用，包括生物与生物之间和生物与环境之间的协同进化 7.原地观测：指在实地对生物与环境关系的考察 第二章野外环境生态因子的观测 1.名解： 环境因子：组成环境的所有要素的总和 生态因子：指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 地形因子： 气候因子： 溶解氧：在水中溶解分子态的氧 电导率：电导反应了水中含盐量的多少，水越纯净，含盐量越少电阻越大，电导越小。 色度：颜色，浊度，悬浮物等都是反应水体外观的指标 2.生态因子的分类 按生命特征：（1）生物因子（2）非生物因子 按性质分：（1）气候因子（2）土壤因子（3）生物因子（4）地形因子（5）人为因子 按种群数量变动的影响：（1）密度制约因子（2）非密度制约因子 按生态因子稳定性：（1）稳定因子（2）变动因子 3.地形因子包括哪些？ 地理位置海拔高度海陆位置经纬度坡度 4.气候因子包括那些数据？ 太阳辐射强度光照强度空气温度空气湿度土壤温度大气降水风速风向降水量 5.地温（土壤温度）用曲管地温表测量；大气降水用雨量器和雨量计测量；空气湿度用温度计或干湿球温度表测量。 6.水样的采集：现场测定的有PH值、电导率和溶解氧。 7.色度的测量方法： ①铂钴标准比色法 ②稀释倍数法 ③分光光度法 8.了解GPS 统，称为全球卫星定位系统，简称GPS。GPS是由美国国防部研制建立的一种具有全方位、全天候、全时段、高精度的卫星导航系统，能为全球用户提供低成本、高精度的三维位置、速度和精确定时等导航信息，是卫星通信技术在导航领域的应用典，它极提高了地球社会的信息化水平，有力地推动了数字经济的发展。 第三章生态学观测的取样设计 1.取样的定义与类型：抽取其中一部分作为样本来获取数据并进行分析，进而推断总体的特征，这个过程成为取样。 ①主观取样 ②客观取样（概率取样法） 2.客观取样包括哪些取样方法并了解各取样方法： ①随机取样：样方的设置是随机的，即每一样品单位被抽取的机会是相等的；一般随机取样的方法是将研究地区放入一个垂直坐标中用成对的随机数作为坐标值来确定样方的位置。（缺点：在实际研究中往往难以确切设置，尤其是地形复杂等地；优点：可用于统计分析）②系统取样：根据某一规则系统的设置样方，也叫规则取样；在大多数情况下，先用地形等因素确定第一个样方设置（优点：取样简单，样品分布普遍，代表性强，在植被变差较小的情况下效果好；缺点：好坏不能客观评价，数据也不能进行统计分析） ③限定随机取样（系统随机取样）：是系统取样和随机取样的结合，兼有二者的优点，先用系统法将研究地段分成大小相等的区组，然后在每一小区再随机地设置样方（优点：每个区组每个样品被抽取的机会更大，且数据可进行统计分析；缺点：在野外可能更费时间） ④分层取样：将研究地段按自然的界限或生态学标准分成一些小的地段，小地段的划分不是统计学方法，而是自然的界限或生态学的标准（优点：简便易做，也是应用最多的方法；缺点：小地段的大小一般是很难知道的，不等的所以难以进行统计分析） ⑤集群取样：是一种二维水平取样，即首先随机选取样点，在每一个样点取一些样方（而不是一个样方），在这特殊调查中更有效，可有多种设计方案，根据所研究的对象不同而有差异 ⑥环境因子取样：对环境因素，某些因子的值只与样方位置有关 3.群落的最小面积的定义及几种需要了解的群落最小面积 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） 鱼类生态学复习资料 1，按照研究的生物组织水平可将鱼类生态学分为：个体生态学、种群生态学、群落生态学、生态系统生态学、发展中的分子生物学。2，鱼类生态学：鱼类与环境之间相互关系的一门学科。3，鱼类的栖息环境：41% 淡水，58% 海水，1% 洄游。4，鱼类的经济利用：食用、药用、工业、观赏。 第一章：年龄1，鱼类的生活史：是指精卵结合直至衰老死亡的整个生命过程，亦称生长周期。2，鱼类的发育期分为：胚胎期、仔鱼期、稚鱼期、幼鱼期、成鱼期、衰老期。3，寿命：指鱼类整个生活史所经历的时间。主要取决于鱼类的遗传特性和所处的外界环境条件。其分为两类：生理寿命和生态寿命。 4，生长年带：一年之中所形成的宽阔环片和狭窄环片合称为一个生长年带。5，年轮：被规定为由密向疏过度的最后一条密的环片。 6，年轮标志的类别为：疏密型、切割型、碎裂型、间隙型。年轮的特点：清晰性、完整性、连续性、普通性。 7，副轮：或称假轮、附加轮。在正常的生长季节，由于饵料不足、水温突然变化、疾病或意外受伤等原因，使鱼体正常生长受到干扰，从而破坏了环片排列的规律性，在鳞片上留下痕迹。 8,副轮和年轮不同之处有以下四点：a,年轮一般见于鱼体的每一鳞片上，而副轮往往只出 现在少数的鳞片上；b，副轮不像年轮那样清晰、完整和连续，多半局限于某一区域。c，年轮仅仅表现为疏密结构的，则年轮内缘是密环，外缘是疏环；若为副轮则与此相反。d，副轮所构成的“生长年带”及其“疏带”和“密带”的比例不协调。 9，鱼的年龄表示方法：鳞片上没有年轮，用0 表示；有1个年轮，用1表示；依次类推。 为表示年轮形成后，在轮纹外又有新增的环片，则在年轮数的右上角加上“+”号，如0+、1 +… 0+ -- 1，1龄鱼，指大致渡过了一个生长周期；鳞片上无年轮、或第一个年轮 刚形成。 1+ -- 2，2龄鱼，指大致度过了两个生长周期；鳞片上有一个年轮，或第二个 年轮刚形成。 10，经常用作鱼类年龄鉴定的材料有鳞片、耳石、鳞条、鳞棘和支鳍骨、鳃盖骨、匙骨和脊椎骨等。最常用的是鳞片，因为取材方便，观察简便，不需特殊加工。 11，年龄结构或组成是种群的基本属性之一。种群的年龄结构通常由出生率、死亡率决定。12，渔获物年龄结构的分析，最直接的意义是用来判断渔捞程度、渔具合理性和水域渔捞量的合理性。 13，一般来说，凡种群年龄结构简单的鱼类，其幼体龄组在种群中所占数量百分比大，年龄金字塔低平，意味着种群的生产量大；而种群年龄结构复杂的鱼类，其幼体龄组，特别是1龄幼体在种群中所占数量百分比相对要小，年龄金字塔高耸，意味着种群生产量小。 第二章：生长1，鱼类的生长通常是指鱼体长度和重量的增加。2，生长式型：是指生长的方式、过程和特点。包括不确定性、可变性、阶段性、季节性、 雌雄相异性、等速和不等速性。 3，影响鱼类的生长因子有：外源因子食物、温度、溶氧、光照、盐度和其它、群落对生 长的影响。内源因子基因、遗传来控制生长。 4，食物对鱼类生长的影响，主要表现在数量、质量和颗粒大小三个方面。 5，食量：指在一定温度等环境条件下，鱼类每天摄食的食物总数量。其有三种关键性的 水平：维持食量、最适食量、最大食量。 6，食物的质量：主要是指食物中所含的蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素和矿物质等含量。 7，生长效率：是衡量鱼类所社区的食物重量转化为机体组织重量的百分数的一个指标。8，补偿生 《恢复生态学》复习纲要 1、恢复生态学的概念和内涵 定义：研究生态系统退化机理、恢复机制和管理过程的科学。 恢复生态学是一门关于生态恢复的学科。恢复生态学是生态学的分支学科，但它又是环境学、地理学、林学、农学、草地学、湿地学、海洋学等多学科的交叉学科。具有较强的理论性和实践性。 2、生态恢复的机理 通过排除干扰、加速生物组分变化和启动演替过程使退化生态系统恢复到某种理想的状态。 3、退化生态系统的成因 自然因素：全球气候变化（如暖干化）、自然灾害（火灾、水灾等）、外来种入侵（包括人为引种后泛滥成灾的入侵）。 人为因素：过度垦殖、过度放牧、过度樵采、过度采挖、长期不合理的灌溉、矿山开发、基础设施建设、工农业污染等。据Daily（1995）对人为因素造成的退化生态系统排序：过度开发占34%，毁林占30%，农业活动占28%，过度收获薪材占7%，生物工业占1%。 人为干扰：过度开发、毁林、农业活动、过度收获薪材、生物工业、化学污染、深林砍伐、露天采矿、旅游、探险等。 自然因素：物理因素，水灾、火灾、冰雹风暴、洪水、地震、泥石流干旱胁迫、海岸和河岸冲击等；生物因素，生物入侵、病虫害侵袭、伤害和放牧。 4、什么是生态因子，生态因子作用的特点是什么 定义：环境中对生物的生长，发育，生殖，行为和分布有着直接或者间接影响的环境要素，生态因子是环境中对生物起作用的因子；环境因子则是指生物体外部的全部要素。特点：综合性、主导性、不可替代性和互补性、阶段性、限制性、间接性和直接性。 5、种群的基本参数有哪些 出生率和死亡率、迁入和迁出、种群和年龄结构和性比 种群的三个基本特征：空间特征、数量特征和遗传特征 6、景观生态恢复目标、原则和步骤 一、名词解释： Porosity 孔隙度是景观内具有闭合边界的斑块密度的量度，指单位面积上具有闭合边界的斑块数目 Landscape boundary景观边界是在特定时空尺度下相对均质的景观要素之间所存在的异质性过渡区域。 Ecotone 生态交错带是相邻生态系统之间的过渡带，往往也是尺度较大的不同景观类型之间的边界地带，如沙漠边缘、海陆交错带、山地与平原的交错地带等。 Grain size粒级景观组分规模大小的量度 Contrast 景观对比度指相邻的不同景观单元之间的相异程度 Langscape heterogeneity景观异质性指景观系统特征在空间和时间上的不均匀性及复杂程度 Venturi effect狭管效应(瓶颈效应) 能量和物质在通过景观的狭窄地带时流速改变 Landscape change景观变化是研究景观在各种内弯部驱动因素作用下其结构和功能随时间推移发生的变化过程、特征与规律，也称景观动态(landscape dynamic)。 Disturbance 干扰剧烈影响生态系统、群落或种群结构，并能改变资源和物理环境的相对离散性事件。 Frequence 干扰频度指同一地区同一植被或同一景观内，单位时间某一干扰发生的次数。 Return interval cycle or turnover time干扰重发间隔指一个地点相邻两次干扰间隔的平均年数，为频度的倒数，主要指周期性不明显的干扰。某处100年发生一次火灾，此处每年发生火灾的频度为0.01，间隔为100。 Scale 尺度对某一研究对象或现象在空间或时间上的量度 尺度通常用粒度、幅度和范围来表达。大尺度对应小比例尺，小尺度对应大比例尺。 Scaling 尺度推绎指利用某一尺度上所获得的信息和知识来推测其他尺度上特征的过程，或者通过在不同尺度上的研究来讨论生态结构、过程、功能等景观生态学问题跨尺度特征的过程，即为跨尺度信息转换，也称尺度演绎或尺度外推（scale extrapolation）。内容：尺度的放大或缩小（改变粒度或幅度来实现）；系统要素和结构随尺度变化的重新组合或显现；根据某一尺度上的信息，按一定规律方法推测研究其他尺度上的问题。 Landscape ecological classification景观生态分类根据景观的空间结构与生态功能特性来划分景观生态系统的类型。 Suitability 适宜性也称适宜度，是一定土地单元的某种特殊利用方式与其生态环境协调关系的一种量度。 Suitability analysis适宜性评价指相对于特定生态过程的景观潜力和景观利用合适程度的综合评估。 Landscape ecological evaluation景观生态评价是对景观属性的现状、生态功能及可能的利用方案进行综合判定的过程。 Ecosystem health生态系统健康指一个生态系统所具有的稳定性和可持续性，即在时间上具有维持其组织结构、自我调节和干扰后的恢复能力。活力、组织结构、恢复力为其特征。 Ecosystem service生态系统服务功能指生态系统与生态过程所形成的维持人类生存的自然环境条件及其效用。替代市场价格法、全变估值法Ecological security，eco-security生态安全指在人的生活、健康、安乐、基本权利、生活保障来源、必要来源、社会秩序和人类适应环境变化的能力等方面不受威胁的状态，包括自然生态安全、经济生态安全和社会生态安全，组成一个复合人工生态安全系统。狭义的生态安全是指自然和半自然生态系统的安全，即生态系统完整性和健康的整体水平反映。 Ecological footprint生态足迹法是基于土地面积的量化，它是通过核算人类生存所需的生物生存土地面积与该地区所能提供的实际土地面积相比较，判断该地区人类活动是否处于生态承载力范围之内。 通过测算研究区域生态足迹、生态承载力、生态赤字来测评区域可持续发展状况。 Ecological capacity生态承载力指一个区域实际提供给人类的所有生物生产土地面积的总和 Landscape ecologicalplanning景观生态规划是指运用景观生态学原理，以区域景观生态系统整体优化为基本目标，在景观生态分析、综合和评价的基础上，建立区域景观生态系统优化利用的空间结构和模式。 Landscape ecological classification景观空间分类就是根据景观的空间结构域生态功能的特性来划分景观生态系统的类型。单元确定（以功能关系为基础），类型归并（以空间形态为指标） Wetland 湿地是指天然或人工、长久或暂时的沼泽地、湿原、泥炭地或水域地带，带有静止或流动的咸水或淡水或半咸水体者，包括低潮时水深不超过6m的水体。 二、填空、选择： 景观地理学概念——洪堡德 景观生态学创始人——特罗尔 景观的基本特征： 1、景观是由异质性的土地单元组成的镶嵌体，即生态系统的聚合。异质性是景观的基本属性。 2、景观由相互作用和相互影响的生态系统组成 3、景观是处于生态系统之上、区域之下的中等尺度的空间实体 4、景观具有一定自然和文化特征 5、具有一定的气候和地貌特征 6、与一定的干扰状况的聚合相对应 渗透理论用以描述胶体和玻璃类物质的物理特性，并逐渐成为研究流体在聚合材料媒介中运动的理论基础 斑块的类型环境资源斑块、干扰斑块、残存斑块、引入斑块（植入斑块、聚居斑块） 按廊道的结构和性质划分线状廊道带状廊道河流廊道 廊道的功能资源功能通道功能屏障功能、防护功能美学功能 廊道的双重性质：1、廊道将景观不同部分隔离开。2、廊道又将景观不同部分连接起来并可起保护作用，这两方面的性质是矛盾的，却集中于一体，区别点在于起作用的对象不同。 景观边界的特征异质性动态性宏观性尺度性 最常见、最简单的景观空间格局构型斑块——廊道——基质 网眼大小：网络线间的平均距离或网线所环绕的景观要素的平均面积。网眼大小在采伐作业和农业经济方面也有一定意义，如适当的道路密度可以减少木材的运输费用，田块的大小也与农田耕作方式密切相关。 景观空间格局有均匀格局聚集格局随机格局组合格局 均匀格局景观包括：点阵格局、渐变格局、带状格局、交替格局、棋盘格局、网状格局、环状格局楔状格局 聚集格局：群居格局、线状格局、交错格局、放射格局、水系格局、指状格局 随机格局：散点格局、散斑格局、镶嵌格局 景观破碎化指由于自然或人为因素的干扰所导致的景观由简单趋于复杂的过程，即景观由单一、均质和连续的整体趋向于复杂、异质和不连续的斑块状镶嵌体的过程。 景观间流的运动机制：半透膜观点；关于源区和汇区的观点 景观要素之间物质、能量和物种的流动靠的是五种媒介物：风、水、飞翔动物、地面动物和人。 动物在景观中的运动方式巢区活动散布迁徙 动物分布格局的一般规律 1、在多数情况下，大片同质性地区不适宜动物生存。 2、廊道与动物运动的关系决定于廊道类型和动物种类。 3、动物巢区通常呈扁长形，有时呈线条形。 4、景观异质性特征在景观功能中起着特别重要的作用。 景观的一般功能包括生产功能生态功能美学功能文化功能 山地森林对河流的作用：1、维持景观稳定性和保持水土；2、维持河流生物的能量和保持水土；3、维持河流良好的水文状况；4、维持河流的良好水质景观阻力的影响因素包括：生态流通过界面的频率；界面的不连续性；景观要素的适宜性(龙游浅滩遭虾戏，虎落平川被犬欺)；各景观要素的长度 景观关键点： 1、具有重要内容或源地效应的部位，或者不同寻常的地物。 2、变化较频繁的区域，特别是生态敏感区，以及那些一旦受到干扰就长时期得不到恢复的区域。 3、各种形式流交汇的地方。 解释一方水土养一方人由于不同的人类活动方式而带有明显不同的文化色彩，同时也对生活在景观 中的人们的生活习惯、自然观、生态伦理观、土地利用方式等文化特征产生 直接而显著的影响。 景观文化性原理（一方水土养一方人） 1、人的景观感知、认识和准则影响景观并受景观的影响 2、文化习俗强烈的影响居住景观和自然景观 3、自然界的文化概念不同于科学的生态功能概念 4、景观外貌反映文化准则 判断景观变化的标准是 1、景观的基质发生变化，一种新的景观要素成为景观基质。 2、几种景观要素类型所占景观面积百分比发生足够大的变化，引起景观内 部空间格局的变化。 3、景观内产生一种新的景观要素类型，并达到一定覆盖范围。 景观变化的空间过程有五种穿孔分割破碎{影响整个区域/一个斑块} 收缩磨蚀{单个斑块或廊道} 整个区域的连接性随着分割过程和破碎化过 程的增强而减小。 按干扰的作用强度划分轻度干扰适度干扰严重干扰极度干扰 常见的干扰现象有火干扰放牧土壤物理干扰土壤施肥践踏外 来物种入侵人类干扰等 影响干扰发生及效应的因素：群落组成及结构；立地条件，影响干扰的发生 及严重程度；植物的生态对策；景观特征 土地分类法、传统的景观分类法、景观生态分类法的区别联系 1、土地分类法即发生法强调属性至上，把土地划分成性质相对一致的空 间单元，但较少考虑到土地的空间形态，从而使空间单元的边界难以确定。 2、传统的景观分类法强调空间形态和空间异质性组合特征，并没有考虑 景观的本质属性 3、景观生态分类法不仅考虑景观的自然属性，同时也考虑景观的空间形 态的差异。 景观生态分类的基本原则：综合性原则、主导因子原则、实用性原则、等级 性原则 景观生态分类的一般步骤 1、目标定位与资料收集 2、景观特征提取与分析 3、分类等级和主导因子确定 4、样点确定与野外调查 5、景观生态分类体系的建立 6、精度评价与结果校正 7、景观生态分类图制作 适宜性评价是生态规划的核心 景观分类与制图是基础 景观生态评价表现：1.根据一定的标准评价；2.是一个系统分析过程即必须 做出事实判断；其本质是对景观功能价值进行判断。 土地适宜性评价指标气候地貌土壤肥力土壤质量土地利用格局 变化等 适宜性评价的一般步骤 1、确定生态规划区范围，明确适宜性评价的具体目标 2、将规划区划分网格，分别进行生态登记 3、根据评价目标确立适宜性评价指标体系 4、各单因子指标量化，或者建立各单因子指标适宜性模型，制定生态适宜 性评价标准 5、适宜性综合评价，同时给出每一土地利用方式的生态适宜性图 生态安全评价框架模式压力——状态——响应 （pressure-state-response,P-S-R）[北京市：p：能源方面，s：大气、水、土 壤、生物，r：新技术和投资]驱动力——状态——响应（driving force-state-response,D-S-R）驱动力——压力——状态——影响——响应 （driviing force-pressure-state-impact-response,D-P-S-I-R） 景观生态规划的步骤 1、规划目标与范围确定 2、资料收集与景观生态调查 3、景观格局与生态过程分析 4、景观分类与制图 5、景观生态适宜性分析 6、景观功能区划分 7、规划方案评价及实施 景观生态规划的原则 1.自然优先原则 2.整体优化原则 3.特殊性原则 4.综合性原则 一个生物圈保护应由核心区、缓冲区、实验区三个功能区组成 理想的农区景观生态规划应反映农区景观资源提供农业的第一性生产、保护 和维持生态环境平衡及作为一种特殊的旅游观光资源三方面的功能。 Eg：南方丘陵地区多水塘体系景观模式，控制富营养化现象。符合景观生态 流与空间再分配原理。 星状城市景观对消除大气污染的效果最好 城市景观生态规划的总目标：安全性、健康性、便利性、舒适性 绿地是城市景观中最重要的生态要素，一般通常用人均绿地面积和绿地覆盖 率来衡量城市的绿化水平。 生态旅游区景观格局基本面貌是点（斑块）、线（廊道）、面（基质）的分布 状态旅游景点或景区以及空间斑块的形式镶嵌于具有不同地理背景的旅游 区基质上，旅游线路则是用以上连接景点或景区，以及对外交通的廊道，廊 道之间常相互交叉形成网络。 湿地景观特点：1）过渡性2）多样性3）生产力富集性4）坏境脆弱性eg： 我国成都活水公园展示了人工湿地系统处理污水的新工艺。包括：厌氧池、 人工湿地塘、床系统、养鱼塘系统以及连接各个工艺的水流雕塑和自然水沟。 三、大题： 1.试论述物种共存和斑块动态的平衡观点和非平衡观点。 答：平衡观点是从Gauss的竞争排除原理出发，以生态位分化作为物种共存 的基本机制，这个观点的基本内容包括以下两点：（1）凡生态位完全相同的 种，将产生种间竞争，一个种将被另一个种所排挤，最后将由一个种占优势。 （2）由多物种组成的稳定群落必须是由生态位不同的种组成。正是由于多 物种在生态位上的千差万别，才使很多物种得以生活在一个生态系统中。另 外，在看来是一致的生境中，实际上是由许多微生境组成的，在一个微生境 中，对资源要求相同的种会互相排挤，但从总体来说，确是多种共生。 非平衡观点并不反对竞争排斥原理，但认为由于干扰的存在，竞争排斥 不是通则，而是某些局部特点；干扰是维持物种共存的主要机制。竞争排斥 原理在自然界中能否普遍发生存在三个基本前提：（1）确实两物种在同一时 间中对同一资源产生竞争；（2）要在一个稳定的环境中；（3）要一直等到一 个物种完全排斥另一个物种所需的时间为止。但是由于自然环境的极端不稳 定性，并有天然干扰存在，因此就达不到竞争排斥，另外竞争排斥原理是以 闭合群落为基础的，而真实的群落实际上是一个开放的群落。正是由于这些 干扰的作用，所以中等干扰假说特别强调干扰在维持物种多样性中的地位。 干扰起的作用与竞争平衡正好相反，有下述三个特征：（1）干扰可创造一种 有利于竞争力弱的种的环境条件;(2）干扰频度如果比竞争排斥所需的时间 短，就可以防止竞争排斥发生；（3）干扰斑块如果在空间上接近于正在发生 竞争排斥的斑块，就可使被排斥种迁移到本斑块来。 2.谈谈你对“景观”概念的理解及其在园林规划中的指导意义。 答：景观的概念可以从三方面理解： （1）景观的美学概念。景观与英语中的风景（scenery）一词相当，与汉 语中的“风景”、“景色”、“景致”的含义一致。都是视觉美学意义上的概念。 （2）景观的地理学概念。地理学上将景观作为地球表面气候、土壤、 地貌、生物各种成分的综合体，具有地表可见景象的综合与某个特定区域综 合体的双重含义。 （3）景观的生态学概念。景观是指由一组以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区域。 （4）景观这三方面的含义有历史上的联系，从直观的美学观，到地理 上的综合观，又到景观生态学上异质地域观逐步发展而来的。 （5）对于园林规划设计工作者而言，首先应注意景观的美学价值，地 理景观的特征；其次，要重视景观格局形成的生态原因，科学深地认识规划 区的生态特征。在园林规划设计中，不仅要注意观赏上的美学要求，也要充 分考虑到景观结构在生态学上的合理性。 3.试运用实例分析景观生态学的尺度效应。 答：以景观与景观要素之间的关系来分析。景观强调的是异质镶嵌体，而 景观要素则强调均质性，即指外貌、结构、功能等方面基本一致的单元； 其次，景观和景观要素的地位是相对的，某一景观要素在某种条件下可 能成为景观；比如我们可以将武夷山风景名胜区划分为森林景观、茶园、农 田、河流、居住地等。这时森林景观是构成风景区的一个景观要素，但如果 研究武夷山风景区的森林景观问题，这时森林即为景观，构成森林的马尾松 林、杉木林、经济林、竹林、阔叶林等是其景观要素，这种现象并非说明景 观与景观要素可以任意互相调换地位，而是说明景观现象具有尺度效应。 4、在生态学中，稳定性的含义包含了哪两方面？怎样理解稳定性的尺度？ 答：稳定性包括了两个方面的含义：一是系统保持现有状态的能力，即抗干 扰的能力；二是系统受干扰后回归该状态的倾向，即受干扰后的恢复能力。 任何景观都随时间发生变化，景观的稳定性只有相对的意义。在这里最 为关键的问题是所选取的时间尺度。评价景观是否稳定需要首先假定一个时 间尺度或者说是变化速率，当所观察的景观运动速率大于假定的运动速率 时，认为景观是变化的，反之认为景观是稳定的。 大尺度上景观结构和要素组成的变化需要很长的时间才发生，而小尺度上景 观的变化在短期就可以发生。在景观尺度上，稳定性实际上是许多复杂结构 在立地水平上不断变化和大尺度上相对静止的统一。 5、为什么说景观格局与过程分析对景观生态规划有重要意义。 答：不同的景观具有明显不同的景观空间格局，而景观空间格局是决定景观 生态流的性质、方向和速率的主要因素，同时景观格局本身也是景观生态流 的产物，即由景观生态流所控制的景观再生产过程的产物。因此景观的结构 和功能，格局与过程之间的联系与反馈始终是景观生态规划中的重要课题。 成功的规划与设计在于我们对规划区景观的理解程度，因为景观生态规 划的中心任务是通过组合或引入新的景观要素而调整或构建新的景观结构， 以增加景观异质性和稳定性，而对景观格局和生态过程的分析有助于做到这 一点。 6、与农田毗邻的林带对农田存在多方面的影响，试分析林带如何影响农田 的小气候。 答：（1）风速降低30%——40%;（2）减弱湍流交换，降低农田蒸发，保持 水分；（3）保持积雪，防止沙尘暴；（4）避免干热风（高温低湿且达到一定 风力的天气现象）；（5）温度白天略增加，夜间略降低。 7、生态建筑的理念。 舒适健康是生态建筑的基础：健康是生活的保证，舒适是更高一级的生活质 量 高效清洁是生态建筑的核心：无废物排放，无有害生物。 和谐优美是生态建筑的精神境界：中国的传统建筑是人类建筑坏境与自然界 生物共生、能够均衡持续发展的文化体现。 8、住宅生态化的知道思想：生态住宅的思想基础——人类居住的生态学原 理，生态住宅的文化基础——人类欣赏景观的非现代性，生态住宅的美学基 础——超功利产生美，生态住宅的技术基础——仿生，生态住宅的环境基础 ——美化景观与治理污染结合，生态住宅的经济基础——不同经济收入水平 不同要求，生态住宅的社会基础——人际关系和谐。 9.基质的判定标准 1、相对面积通常基质的面积超过现存的任何其他景观要素类型的总面 积，或者说基质的面积应占总面积的50%以上，在异质性很强的镶嵌景观中， 可能任何一种要素的面积都在50%以下，这时就应考虑其他判别标准。 2、连通性假如景观的某一要素连接的较为完好，并环绕所有其他现存景 观要素时，可以认为这一要素是基质。因此，基质是景观中连通性最好的景 观要素。 3、动态控制当相对面积和连通性两个因素难以对景观基质进行判别时， 考察某种景观对当地生态环境的控制作用尤为重要。动态控制是一个功能指 标，即景观要素对景观动态的控制程度。 10.气候的意义 1、气候通过影响有机体的光合、呼吸作用等生命过程而影响其生长与发育 过程，从而影响其可能生长的种类或生态型等，进而影响由这些种类或类型 所组成的景观格局。 2、气候影响岩石的风化过程，从而影响地形地貌的形成过程。在同一气候 条件下，不同岩石的风化过程与结果不同，同一种岩石在不同的气候条件下， 其风化的过程与结果也有很大差别，如石灰岩即是一例。 3、气候影响土壤过程，从而影响土壤对植物供应水分、养分等的能力，同 时控制土壤水分和养分的各种途径。 11.自然保护区的生态规划和建设的方法 根据岛屿生物地理学的种—面积关系和平衡理论 1、大保护区比小保护区好。大保护区内物种迁入速率和绝灭速率平衡时， 拥有的物种较多；大保护区物种绝灭速率低。 2、栖息地是同质的保护区，一般应尽可能少的分成不相连的碎片。大保护 区物种存活率高，小保护区物种存活率低，大保护区比几个小保护区拥有较 多物种。 3、栖息地是同质性的保护区，如果要分成几个不相连的保护区，这些保护 区尽可能的靠近。这样将增加保护区物种迁入率，减小物种绝灭概率。 4、如果是几个不相连的保护区这些保护区应等距离排列。这意味着每一个 保护区的物种可以在保护区之间迁入和再定居；而在线性排列的保护区，位 于两端的保护区相隔距离较远，减少了物种再定居的可能性。 5、如果有几个不相连的保护区，用廊道把他们连接起来可能会明显的改进 保护功能。物种可以在保护区间扩散，而不需要越过栖息地之“海”，从而 增加物种存活机会。 6、只要条件允许，任何保护区应尽可能接近圆形，以缩短保护区内物种扩 散距离。如果保护区太长，当保护区局部发生种群灭绝时，物种从较中间区 域向边远区域扩散的速率会很低，无法阻止类似于岛屿效应的局部绝灭。 12.景观异质性与生物多样性 1、景观异质性与遗传多样性遗传多样性是生物多样性的基础，随着景观 破碎等作用导致的景观异质性的增加，生境多样性将提高，种群多样性将更 丰富，物种基因的交流频繁，遗传多样性将增。 2、景观异质性与物种多样性物种在异质性的景观中的定居可以是随机 的，但通常是非随机的，即景观异质性愈高，物种多样性也愈高。 3、景观异质性与生态系统多样性景观异质性增加，生境多样性也随之增 加，生态系统多样性也随之增加。生态学知识点总结
基础生态学重点总结材料
生态学重要知识点归纳总结
园林生态学复习重点汇编
农业昆虫学重点总结
生态学研究方法知识点总结
景观生态学考试复习重点
鱼类生态学知识点
恢复生态学复习重点归纳
景观生态学知识点总结 - 副本 (2)