(张润杰中大)生态学复习提纲答案下学期

“群落生态学”单元复习提纲问答题■试述群落的概念及其基本特征。

答：（一）群落的概念：在任何一个特定的地区内，只要那里的气候、地形和其他自然条件基本相同，那里就会出现一定的生物组合，即由一定种类的生物种群组成的一个生态功能单位，这个功能单位就是群落（community）。

群落是占有一定空间的多种生物种群的集合体，它包括了植物、动物和微生物等各分类单元的种群有时也指某一分类单元物种数目的总和，如植物群落、动物群落、鸟类群落和昆虫群落等。

（二）基本特征：1、物种多样性。

一个群落总是包含着很多种生物,其中有动物、植物和微生物。

2、群落结构。

组成群落的各种植物常常具有极不相同的外貌，根据植物的外貌可以把它们分成不同的生长型，由不同的生长型和生活型决定群落的层次性即垂直结构。

3、群落中的优势现象。

组成群落的所有物种对决定群落的性质不是起同等重要的作用。

存在有其特有的优势种。

4、群落中物种的相对数量。

群落中各种生物的数量是不一样的，通过计算各种生物数量之间的比例得到的就是物种间的相对数量。

5、群落的营养结构。

群落营养结构指群落中各种生物之间的取食关系，即谁是捕食者，谁是被食者。

这种取食关系决定着物质和能量的流动方向。

■试述群落的成分沿环境梯度变化的三种假说。

答：（一）群落的成分沿环境梯度变化的三种假说。

1、梯度假说（gradient hypothesis）：物种的分布界限决定于缓慢连续变化着的环境因素。

2、竞争假说（competition hypothesis）：物种的分布界限决定于物种间的竞争排除关系。

3、生态交错区假说（ecotone hypothesis）：物种的分布决定于生境的不连续性，即决定于环境的突然变化。

（二）3种假说对物种分布的预测及其图解1、梯度假说预测：物种的分布曲线是一典型的钟形曲线，群落相似性沿着环境梯度是均匀发生变化的2、竞争假说预测：物种分布曲线将被平截，在平截处，一个物种会取代另一个物种，而相邻群落的相似性将均匀发生变化3、生态交错区假说预测：物种分布曲线将在生态交错区处被平截，而且在生态交错区物种成分的变化将会引起群落相似性的不连续。

■试述群落的主要类型。

答：1、北方针叶林北方针叶林又称泰加林，主要是由常绿的针叶树种组成，大部分位于北纬45—57℃之间，气候寒冷，但雨量比较丰富，降雨多集中在夏季。

植物主要种类有红松、白松、云杉、冷杉和铁杉；哺乳动物则有驼鹿、熊、鹿、熊貂、貂、猞猁、狼、雪兔、金花鼠、松鼠、鼩鼱和蝙蝠等。

2、温带落叶阔叶林温带落叶阔叶林分布于北半球气候温和的温带地区，主要树种是落叶阔叶乔木，最常见的有槭、山毛榉、栎、山核桃、椴、栗、悬铃木、榆和柳等。

动物类型多样：大型有食草动物（如鹿）、食肉动物（如熊）、和其他哺乳动物；鸟类种类繁多；爬行动物、两栖动物和昆虫的种类也很多。

3、热带雨林热带雨林分布在亚洲东南部、非洲中部和西部、澳大利亚东北部以及中美洲和南美洲的赤道附近。

全年温度和湿度都很高。

植物生长迅速，雨林的层次性非常明显。

雨林中灵长类动物最为丰富但是缺乏大型食肉兽，小型食肉兽有山猫、美洲虎、虎猫、长尾猫和小耳犬等。

本雨林中没有大型的草食动物，大多数草食动物都生活在树上。

鸟类极为丰富，鹦鹉科（Psittacidae）鸟类使猿猴一样是热带雨林的特有类群。

热带雨林的昆虫种类也很丰富，蚁类和蚊类昆虫也是热带雨林的优势种类。

总之，单位面积热带雨林所含有的植物、昆虫、鸟类和其他生物种类比其他任何群落都多。

4、草原地球上最大的两个草原群落都分布在北温带，一个起自欧洲东部，经过苏联南部、伊朗和阿富汗，一直延伸到我国；另一个分布在美国和加拿大南部的大平原。

此外，在南美洲、澳洲和非洲还有一些比较小的草原。

北美洲的草原可明显地分为高草草原（东部）和矮草草原（西部），高草草原的降雨量要比矮草草原多得多。

分布于南美洲的草原属于热带草原。

5、苔原苔原群落又称冻原或冰土带，主要分布在北纬60º以北环绕北冰洋的一个狭长地带，没有树木，其他植物很矮小。

构成群落的植物种类贫乏，地衣是极地苔原群落最典型的植物，最主要的食草动物是驯鹿、麝牛、北极免、田鼠和旅鼠，肉食动物有北极狐和狼。

6、沙漠沙漠群落主要分布在年降雨量不足250mm的世界各地。

地球上比较大的沙漠大都分布在北纬30º和南纬30º之间。

沙漠植物叶表面的面积减少，在极端干旱时落叶，根系存在对干旱的适应。

沙漠动物皮肤不适水性增加、排泄尿酸、充分利用体内的代谢水，大多数是夜行性的或限于晨昏活动。

昆虫中以沙漠蝗最典型。

7、淡水生物群落淡水分为流水和静水两种类型,流水包括溪流和河流。

沿着溪流下行，就逐渐会出现漂浮植物和挺水植物，还有营固着生活的无脊椎动物和在底泥中营钻埋生活的动物，如蛤和穴居蜉蝣。

静水群落分为3个带，即沿岸带、湖沼带和深水带。

栖息在沿岸带的动物有青蛙、蜗牛、蛇、蛤和各种昆虫的成虫和幼虫；湖沼带生活着各种浮游植物（硅藻和蓝绿藻）和各种浮游动物（从原生动物到小甲壳动物），以及各种自游动物如鱼类、两栖动物和比较大的昆虫；深水带的动物有河鲈、狗鱼和金鲈等。

8、海洋生物群落海洋生物群落依生物栖息的环境特点可以分为海岸带、浅海带、远洋带和海底带。

在岩石海岸，固着生物如海藻、藤壶和海星等；在沙质海岸，生物多在沙中营钻埋生活，如沙蟹和各种沙蚕；在泥质海滩上，栖息着大量的蛤、沙蚕和甲壳动物。

浅海带的生物种类丰富，生产力也很高。

海底有大型海藻群落（如海带）和各种较小的单细胞、多细胞藻类。

瓣鳃类、腹足类软体动物、多毛类（沙蚕）和棘皮动物（海星、海胆、海参和海蛇尾）也是海底最常见的动物.远洋带海面的浮游植物主要是硅藻和双鞭甲藻。

浮游动物主要是桡足类甲壳动物和箭虫。

自游动物有虾、水母和栉水母。

有露脊鲸和蓝鲸这样巨大的哺乳动物。

■试述群落的垂直结构和季节变化。

答：（一）群落的垂直结构：就是群落的层次性（stratification）。

大多数群落都具有清楚的层次性，群落的层次主要是由植物的生长型和生活型所决定的。

苔藓、草本植物、灌木和乔木自下而上分别配置在群落的不同高度上，形成群落的垂直结构。

群落中植物的垂直结构又为不同类型的动物创造了栖息环境，在每一个层次上，都有一些动物特别适应于该层次的生活。

如在一个发育良好的森林中，从树冠到地面可以看到有林冠层、下木层、灌木层、草本层和地表层。

（二）群落的季节变化：群落随着季节的更替而呈现出明显的变化，因此任何群落的结构都是随着时间而改变的。

陆生植物的开花具有明显的季节性，各种植物的开花时间和开花期的长短有很大不同；在湿地热带雨林中有季节落叶现象，但是不像在旱地阔叶林那样明显；热带雨林的落叶情况依树种而不同，一般说来，上层树种有较明显的季节性落叶和长叶现象，而下层树种季节性表现不明显，而是全年陆续不断有旧叶脱落和新叶萌发。

■试述植物的生长型和生活型。

答：（一）植物的生长型（Growth forms）是群落结构的重要成分。

生长型是根据植物的可见结构分成的不同类群，例如树木是一种生长型，草类也是一种生长型。

主要生长型：1、木本(树木)生长型：大都是高达3m以上的高大木本植物，包括针叶树；阔叶常绿树；硬叶常绿树；阔叶落叶树；多刺树和莲座树。

2、藤本植物：木本攀缘植物或藤本植物。

3、灌木：是较小的木本植物，通常高不及3m。

包括针叶灌木、阔叶常绿灌木、阔叶落叶灌木、常绿硬叶灌木、莲座灌木、内质茎灌木、多刺灌木、半灌木和矮灌木。

4、附生植物：地上部分完全依附在其他植物体上生长。

5、草本植物：没有多年生的地上木质茎，包括蕨类、禾草类植物和阔叶草本植物。

6、藻菌植物：包括地衣、苔藓等低等植物。

（二）生活型生活型是指植物地上部分的高度与其多年生组织（冬季或旱季休眠并可存活到下一个生长季节）之间的关系。

多年生组织是植物的鳞茎、块茎、芽、根和种子的胚胎组织或分生组织。

植物5种生活型及其特征生活型特征一年生植物以种子渡过不利季节，生活史（从种子到种子）在一个季节内完成隐芽植物芽隐藏在地面以下的鳞状茎或块状根上地面芽植物多年生的枝或芽紧贴于地表，并常盖以植物的枯死物地上芽植物多年生的枝或芽位于地面以上大约25cm高处高位芽植物多年生的芽距离地面25cm以上，如树木、灌木和藤本植物■试述关键种，优势种，物种多样性，物种多度和相对多度的概念。

答：关键种：如果一个物种在群落中占有独一无二的作用，而且这种作用对于群落又是至关重要的，那么这个物种通常就被称为关键种（keystone species）。

如果把它们从群落中移走，其作用就显而易见了。

优势种：组成群落的所有物种中少数能够凭借自己的大小、数量和活力对群落产生重大影响的种。

群落中的优势种（dominant species）对群落中其他物种的发生具有强大的控制作用。

优势种具有高度的生态适应性，它常常在很大程度上决定着群落内部的环境条件，因而对其他种类的生存和生长有很大影响。

在某一个营养级中，它们往往是个体数量多（或生物量大）的。

在一个群落中，优势种可能是那些数量最多、生物量最大、预先占有最大空间和对能流和物质循环贡献最大的物种，或者是那些借助于其他方法对群落中其余物种能够加以控制和施加影响的物种。

从能流和物质循环的角度看，优势种也不一定是群落中最重要的物种。

有时，优势种是属于那些能够抢先占有潜在生态位空间的物种。

物种多样性（species diversity）：多样性（diversity）是指一次采样中，成员间的多样化（或差异）程度，而生态学上，多样性通常是指物种多样性。

它是以一个群落中物种的数目及它们的相对多度为衡量的指标。

物种多样性的含意既包括现存物种的数目（即物种的丰度richness），又包括物种的相对多度（即均度）。

群落多样性通常是靠测定物种的多度分布来决定的。

物种多度（species abundance）：表示一个种在群落中的个体数目，可以用种群的密度、生物量或生产力表示。

相对多度：又称相对重要值，是指物种对群落总多度（或总重要值）贡献的大小。

■掌握利用Shannon－Wiener多样性指数公式计算物种多样性指数。

答：群落多样性通常是靠测定物种的多度分布来决定的，代表第i个物种的个体数量与群落中其他物种总个体数量之比值，也可采用生物量和生产力为比较单位比较常用的多样性指数是Ｈ′、S和J。

H′= -∑(P i)(㏑P i)例子：假定一个群落是由4个多度相等的物种所组成的，那么每一次取样Pi所占的比例都是0.25，即P i =0.25。

0.25的自然对数是-1.386，因此，- (P i)(㏑P i)就是-0.25×(-1.386)=0.347。

4个物种该项值的累加就是H’，可见H’ = 1.386, eH’=4.00。