环境生态学试题库

简答题1、简述光强的生态作用与生物的适应性。

①光强对生物的生长发育和形态建成有重要作用（5分）光强对植物细胞的生长和分化、体积的增长和重量的增加有重要影响，植物生长所需要的干物质积累主要来源于光合作用。

光还促进植物组织和器官的分化，制约器官的生长发育速度，使植物各器官和组织保持发育上的正常比例。

植物中的叶绿体必须在一定的光强下才能形成。

黑暗条件下会产生黄化现象。

②植物对光照强度的适应性（5分）在一定的范围内，光合作用的效率随光强的上升而提高，但达到一定值后，光强增加光合作用速率不提高，这个点称为光饱和点。

植物在进行光合作用的同时，也在进行呼吸作用。

在一定条件下，光合作用的速率与呼吸作用的速率相等，此时的光强称为补偿点。

根据植物对光照强度的要求不同，可将植物分为阳地植物和阴地植物。

2、简述高等植物的五个生活型。

（每点2分）按休眠芽或复苏芽所处的位置高低和保护方式，把高等植物划分为五个生活型：①高位芽植物：休眠芽位于地面25cm以上，多为乔木、灌木等。

②地上芽植物：更新芽位于土壤表面之上，25cm以下，芽受土表或残留物保护。

多为灌木、半灌木或草本植物。

③地面芽植物：在不利季节、其地上部分死亡，但被土壤和残落物保护的地下部分仍然活着，更新芽位于近地面土层内。

多为多年生草本植物。

④隐芽植物：又称地下芽植物。

更新芽位于土表以下或水中。

多为鳞茎类、块茎类和根茎类多年生草本植物或水生植物。

⑤一年生植物：植物只能在适宜的季节生长，以种子的形式渡过不良季节。

3、简述食物链的三种基本类型。

根据食物链能量流动的起点和生物成员取食方式的差异，食物链可分成三种：（1）捕食食物链或牧食食物链。

从活体绿色植物→草食动物→一级肉食动物→二级肉食动物组成的食物链。

如在陆地生态系统中：草→蝗虫→蛇→鹰；在水域生态系统中：藻类→甲壳类→小鱼→大鱼。

（4分）（2）腐食食物链或碎食食物链。

从死的动植物残体开始，食物链上的生物以微生物和小型动物为主。

如：动植物残体→蚯蚓→线虫→节肢动物。

（3分）（3）寄生食物链。

以活的生物有机体为营养源，取食者以寄生方式而生存的食物链。

一般开始于较大的生物，如：哺乳动物→跳蚤→原生动物→细菌→病毒。

（3分）4、简述生物地球化学循环的三种基本类型。

（1）水循环：生态系统中所有的物质循环都是在水循环的推动下完成的。

可以说，没有水循环就没有生物地球化学循环，就没有生态系统的功能，也就没有生命。

（3分）（2）气体型循环：大气和海洋是气体型物质循环的主要贮存库。

所以，气体型循环与大气和海洋密切相关。

循环具有明显的全球性。

属于这一循环物质主要有C、N、O等。

气体型循环与三大全球环境问题（温室效应、酸雨、臭氧层破坏）密切相关。

（4分）（3）沉积型循环：沉积型物质循环的主要贮存库是岩石、沉积物和土壤。

其物质一般要通过岩石风化作用和沉积物的溶解作用才能转变成可供生态系统利用的营养物质。

循环过程慢，循环是非全球性的。

沉积型循环的物质主要是矿物质如：P、S、Na、Ca5、图解磷循环的过程并说明其特点。

磷循环的特点：（3分）磷主要有两种存在形态：岩石态和溶盐态。

P循环的起点始于岩石的风化，终于水中的沉积，是典型的沉积型循环。

磷循环的过程：（7分）6试述生物对水因子的适应性。

根据植物对水分的需求量和依赖程度可把植物划分为水生植物和陆生植物。

①水生植物水生植物就是生活在水中的植物的总称。

包括：沉水植物、浮水植物及挺水植物。

沉水植物如苦草、黑藻；浮水植物如浮萍（漂浮植物）、荷花（浮叶植物）；挺水植物如了芦苇、香蒲等。

水生环境与陆生环境有很大区别。

水生环境的主要特点为：弱光、缺氧、密度大、粘性高、温度变化平缓以及能溶解各种无机盐类。

因此水生植物与陆生植物在植株形态及组织结构上有本质区别。

由于弱光，水生植物水下的叶片多分裂为带状、线状，而且很薄，以增加吸收阳光和CO2的面积。

由于水下缺氧，水生植物有发达的通气组织，有利于空气从水上部器官进入水下器官，以保证各器官及组织对氧气的需要。

如水稻、荷花。

另外，水生植物的机械组织不发达，甚至退化，以增强植物的弹性和抗扭曲能力，适应于水体流动。

②陆生植物（7分）陆生植物指生长在陆地上的植物。

包括湿生、中生和旱生三种类型。

陆生植物主要表现为对水分不足的适应性。

湿生植物适宜生长在潮湿环境中，不能忍受较长时间的水分不足。

中生植物指生长在水分条件适中的环境中的植物。

具有一整套保持水分平衡的结构和功能。

如有较发达的根系和水分输导组织。

旱生植物生长在干旱环境中，能耐受较长时间的干旱环境。

这类植物多分布在干热草原及荒漠区，该类植物一般有很发达的根系，增加对水分的吸收，同时地上部叶面积很小，叶片特化为针状、鳞片状等，且气孔下陷，叶片表面有很厚的角质层或白色绒毛，在干旱条件下叶片可以收缩、卷曲，减少水分散失。

有的旱生植物有发达的贮水组织，美洲沙漠中的仙人掌贮水可达2t，西非的猴面包树贮水可达4t。

7试述温度的生态作用及生物对温度的适应性。

（1）温度的生态作用(5分)在一定范围内，随温度的升高，生理活动加快，但超过一定范围后，生理活动的速度会下降。

由于酶的活性存在最低温度、最适温度和最高温度，相应就形成了生物生长的“三基点”温度。

法国学者Reaumur就从变温动物的生长发育过程中总结出了温度与生物发育关系的普遍规律，即有效积温法则。

这个法则表明，植物在生长发育过程中，需要从环境中摄取一定的热量后才能完成某一阶段的发育，而且某一特定植物类别其各发育阶段所需要的总热量是一个常数。

（2）生物对低温环境的适应(5分)长期生活在低温环境下的生物，通过自然选择和进化，在形态、生理及行为方面形成了很多对低温的适应性。

在形态方面，对生长在极地及高山上的植物，芽、叶片及植物表面有油腊类物质、鳞片、蜡粉、密毛的保护，植物矮小并呈匍匐状、垫状或莲座状，有利于保温。

生活在高纬度地区的恒温动物个头较大，身体突出部分少，有利于保温及减少散热，还通过增加羽毛的厚度、密度及皮下脂肪的厚度，提高身体的隔热性能。

植物常以不易受冻的种子、根、块茎等越冬。

木本植物则以落叶相适应。

在生理方面，低温环境中的植物常通过减少组织中的水分及增加细胞中物质的浓度来降低植物组织的结冰点，增加抗寒力。

通过这种方式，可使一些植物的冰点降低到-30℃甚至更低。

在生理方面，动物可以靠增加体内产热量来保持体温。

（3）生物对高温环境的适应(5分)生物对高温环境的适应也表现在形态、生理及行为这三个方面。

在形态上，植物的绒毛和鳞片能阻挡太阳光，有些植物体表呈白色、银白色、革质发亮，可以反射阳光。

在生理上，植物对高温的适应性是降低细胞含水量，增加糖或盐类的浓度，减缓植物代谢速度及增加原生质的抗凝结能力。

植物还靠旺盛的蒸腾作用来散热。

动物对高温的适应主要靠行为：如躲到阴凉处、昼伏夜出、夏眠等。

8简述光质的生态作用。

不同波长的光对生物有不同的作用，植物叶片对光的吸收、反射和透射的程度直接与波长有关。

所以不同的光质对植物的光合作用、色素形成、向光性及形态建成等的作用不一样。

光合作用的光谱范围是可见光区（380～760nm）。

叶绿素吸收的主要是红、橙光，红、橙光对叶绿素的形成有促进作用，蓝紫光也能被叶绿素和类胡萝卜素吸收，这部分光容易被植物吸收利用，产生生理效应，因而称为生理有效辐射。

而绿光很少被植物吸收利用，称为生理无效辐射。

（5分）实验表明，红光有利于糖的合成，蓝光有利于蛋白质的合成。

蓝紫光和青光对植物的生长及幼芽的形成有较大影响，能抑制植物的伸长而使植物形成矮壮的形态，也是支配细胞分化的重要光线，还影响植物的向光性。

（3分）在不可见光区，紫外线具有杀菌作用，对动植物有害。

但适量的紫外线光照射对昆虫等动物新陈代谢所必需的。

这与唯生素D的合成有密切关系。

（2分）9简述有效积温法则及其在农业上的应用。

法国学者Reaumur就从变温动物的生长发育过程中总结出了温度与生物发育关系的普遍规律，即有效积温法则。

这个法则表明，植物在生长发育过程中，需要从环境中摄取一定的热量后才能完成某一阶段的发育，而且某一特定植物类别其各发育阶段所需要的总热量是一个常数。

（5分）其公式可表示为：K=N（t-t0），t0为生物学零度。

不同种类的生物，生物学零度是不同的。

（2分）这个法则在今天的植物生态学和农业生产中得到广泛应用。

有效积温法则在农业生产中的种植制度和茬口安排、害虫防治预报上很有意义。

（3分）10简述他感作用及其生态学意义。

他感作用指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。

（3分）他感作用的生态学意义：①他感作用与歇地现象。

植物的他感作用在农业及林业生产上有重要意义。

在农业上，有些作物不宜连作，必须与其他作物轮作，因为连作对作物的长势有很大影响，降低产量。

这种现象被称为歇地现象。

如早稻不宜连作，因为它的根系能分泌一种物质，对下一茬早稻有抑制作用。

西瓜也不宜连作。

（3分）②他感作用与植物群落中的种类组成。

植物群落都由一定种类的植物组成，他感作用是造成植物群落中一定种类植物的形成，而另一些种类植物消退的主要原因之一。

（2分）③他感作用与植物群落的演替。

他感作用被认为是影响植物群落演替的内在因素之一。

据研究，一些植物群落的演替过程，与各阶段植物的他感作用有关。

（2分）11简述群落交错区及其生态学意义。

不同的生物群落间往往有过渡带，这种过渡带被称为群落交错区，又称生态交错区或生态过渡带。

如森林与草原间，不同类型森林间，不同草本群落间。

群落交错区的环境条件往往与邻近群落内部核心区有明显差异。

（4分）由于群落交错区的环境条件比较复杂，能容纳不同生态类型的植物定居，从而为更多的动物提供食物及其它生存条件。

因而在群落交错区中既可有相邻群落的生物种类，又可有交错区特有的生物种类。

这种在群落交错区中生物种类增加和某些种类密度增大的现象，称为边缘效应。

边缘效应在养殖业和种植业上有重要的生态学意义。

（6分）16简述全球初级生产量分布的特点及其原因。

（1）陆地比水域的初级生产量大。

其主要原因是大洋区缺乏营养物质。

这就是海洋面积占地球面积的70％，而海洋的净初级生产总量只占全球的1/3的原因。

（3分）（2）陆地上的初级生产量有随纬度增加而逐渐降低的趋势。

在陆地各类型的生态系统中，以热带雨林的生产力最高。

生产力由热带雨林→温带常绿林→落叶林→北方针叶林→稀树草原→温带草原→寒漠和荒漠依次减少。

其主要原因是由于太阳辐射量、温度和降水量的依次减少所决定的。

（4分）（3）海洋中初级生产力由河口湾→大陆架→大洋区逐渐降低。

这是由于河口湾有大陆河流所携带的营养物质的输入，但水中营养物质的浓度沿大陆架到大洋区逐渐降低。

（3分）17论述群落的垂直结构和水平结构及其生态学意义。