基础生态学:第七章 种内种间关系

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基础生态学课后习题和答案

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第一章 绪论(康金林整理)

1.说明生态学定义。

生态学是研究有机体与环境相互关系的科学,环境包括非生物环境和生物环境。生物环境分为种内的和种间的,或种内相互作用和种间相互作用。

2.试举例说明生态学是研究什么问题的,采用什么样的方法。

生态学的研究对象很广,从个体的分子到生物圈,但主要研究4个层次:个体、种群、群落和生态系统。

在个体层次上,主要研究的问题是有机体对于环境的反应;在种群层次上,多度与其波动的决定因素是生态学家最感兴趣的问题,例如种群的出生率、死亡率、增长率、年龄结构和性比等等;在群落层次上,多数生态学家在目前最感兴趣的是决定群落组成和结构的过程;生态系统是一定空间中生物群落和非生物环境的复合体,生态学家最感兴趣的是能量流动和物质循环过程。

生态学研究方法可以分为野外的、实验的和理论的三大类。

3.比较三类生态学研究方法的利弊。

分类 利 弊

野外的 可获得大量全面、真实的资料。 过程复杂,条件不能控制。

实验的 条件控制严格,对结果分析较可靠,重复性强,过程简单。 获得的资料可靠性有别于现实。

理论的 直观,过程易实施,可通过修改参数使研究逼近现实。 预测结果需通过现实来检验正确性。

第二章 有机体与环境

1.概念与术语

环境是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体或生物群体生存的各种因素。

生态因子是指环境要素中对生物起作用的因子,如光照、温度、水分等。

生态幅是指每一种生物对每一种生态因子,在最高点和最低点之间的范围。

大环境指的是地区环境、地球环境和宇宙环境。

小环境指的是对生物有直接影响的邻接环境。

大环境中的气候称为大气候,是指离地面1.5m以上的气候,由大范围因素决定。

小环境中的奇虎称为小气候,是指近地面大气层中1.5m以内的气候。

所有生态因子构成生物的生态环境,特定的生物体或群体的栖息地生态环境称为生境。

对动物种群数量影响的强度随其种群密度而变化,从而调节种群数量的生态因子,称为密度制约因子。

基础生态学课后答案

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【篇一:基础生态学课后习题答案】

t> 牛翠娟、娄安如、孙儒泳、李庆芬 高等教育出版社 课后思考题答案

第一章 绪论

1. 说明生态学定义。

生态学是研究有机体与环境相互关系的科学,环境包括非生物环境 和生物环境。生物环境分为种内的和种间的,或种内相互作用和种 间相互作用。

2. 试举例说明生态学是研究什么问题的,采用什么样的方法。 生态学的研究对象很广,从个体的分子到生物圈,但主要研究 4 个 层次:个体、种群、群落和生态系统。

在个体层次上,主要研究的问题是有机体对于环境的反应;在种群 层次上,多度与其波动的决定因素是生态学家最感兴趣的问题,例 如种群的出生率、死亡率、增长率、年龄结构和性比等等;在群落 层次上,多数生态学家在目前最感兴趣的是决定群落组成和结构的 过程;生态系统是一定空间中生物群落和非生物环境的复合体,生 态学家最感兴趣的是能量流动和物质循环过程。

生态学研究方法可以分为野外的、实验的和理论的三大类。

3.

第二章 有机体与环境

1. 概念与术语

环境是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体或生物群体生存的各种因素。

生态因子是指环境要素中对生物起作用的因子,如光照、温度、水 分等。

生态福是指每一种生物对每一种生态因子,在最高点和最低点之间 的范围。

大环境指的是地区环境、地球环境和宇宙环境。

小环境指的是对生物有直接影响的邻接环境。

大环境中的气候称为大气候,是指离地面 1.5m 以上的气候,由大 范围因素决定。

小环境中的奇虎称为小气候,是指近地面大气层中 1.5m 以内的气 候。

所有生态因子构成生物的生态环境,特定的生物体或群体的栖息地 生态环境称为生境。

对动物种群数量影响的强度随其种群密度而变化,从而调节种群数 量的生态因子,称为密度制约因子。 可调节种群数量,但其影响强 度不随种群密度而变化的生态因子,称为非密度制约因子。 任何生态因子,当接近或超过某种生物的耐受性极限而阻止其生存、 生长、繁殖或扩散时,这个因素称为限制因子。 广温性是指生物对 环境中的温度因子的适应范围较宽,这种生物对温度耐受限度较广 的特点。具有这种特点的动物叫做广温性动物。

《基础生态学》(第二版,牛翠娟、娄安如、孙儒泳、李庆芬等编著),课后思考题答案

《基础生态学》(第二版,牛翠娟、娄安如、孙儒泳、李庆芬等编著),课后思考题答案

《基础生态学》(第二版)

牛翠娟、娄安如、孙儒泳、李庆芬

高等教育出版社

课后思考题答案

第一章绪论

1.说明生态学定义。

生态学是研究有机体与环境相互关系的科学,环境包括非生物环境和生物环境。生物环境分为种内的

和种间的,或种内相互作用和种间相互作用。

2.试举例说明生态学是研究什么问题的,采用什么样的方法。

生态学的研究对象很广,从个体的分子到生物圈,但主要研究4 个层次:个体、种群、群落和生态系

统。

在个体层次上,主要研究的问题是有机体对于环境的反应;在种群层次上,多度与其波动的决定因素

是生态学家最感兴趣的问题,例如种群的出生率、死亡率、增长率、年龄结构和性比等等;在群落层

次上,多数生态学家在目前最感兴趣的是决定群落组成和结构的过程;生态系统是一定空间中生物群

落和非生物环境的复合体,生态学家最感兴趣的是能量流动和物质循环过程。

生态学研究方法可以分为野外的、实验的和理论的三大类。

3.比较三类生态学研究方法的利弊。

分类 利 弊

野外的 可获得大量全面、真实的资料。 过程复杂,条件不能控制。

实验的 条件控制严格,对结果分析较可靠,重复性强,过程简单。 获得的资料可靠性有别于现实。

理论的 直观,过程易实施,可通过修改参数使研究逼近现实。 预测结果需通过现实来检验正确性。

第一部分有机体与环境

第二章有机体与环境

1.概念与术语

环境是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体或生物

群体生存的各种因素。

生态因子是指环境要素中对生物起作用的因子,如光照、温度、水分等。

生态福是指每一种生物对每一种生态因子,在最高点和最低点之间的范围。

大环境指的是地区环境、地球环境和宇宙环境。

小环境指的是对生物有直接影响的邻接环境。

大环境中的气候称为大气候,是指离地面1.5m 以上的气候,由大范围因素决定。

小环境中的奇虎称为小气候,是指近地面大气层中1.5m 以内的气候。

生态学资料完整版

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第七章 种内和种间关系

一、种内:存在于生物种群内部个体间

1.种内竞争:意义:降低拥挤种群个体适合度,影响基础过程如繁殖力和死亡率,可使个体产生行为适应来克服竞争如扩散和领域性。

①密度效应:个体:产量+死亡率。植物密度效应:⑴最后产量恒值法则:不管初始播种密度如何,在一定范围内,条件相同时,最后产量基本一致,只在密度很低的情况下成正比。Y单位面积产量=W(平均)个体平均质量*d密度=Ki常数。⑵Yoda氏-3/2自疏法则:自疏:随播种密度的提高,竞争使少量较大的个体存活。自疏导致密度与生物个体大小关系在双对数图上有典型的-3/2斜率。同时表明质量增加比密度减少快。

②性别生态学:研究种内性别关系的类型、动态和决定的环境因素。包括:⑴亲代投入:花费于生产后代和抚育后代的能量和物质资源。⑵两性细胞结合:自体受精异体受精。一个物种可能采取一种或多种受精策略。无性优于有性原因:⑴可迅速繁殖⑵母体给下代复制的基因组是有性的两倍。无性特征:快,多;有性:抗逆。有性繁殖继续保持的因素:种间竞争和捕食关系。性比:雄:雌。Fisher氏性比理论:任何性比上的偏离都会被进化所纠正。稀少型有利:母体偏向生产性别较少的后代,母体的适合度就较高。特例:⑴如果一个性别个体对母体要求的花费比另一性别高,那么雌雄两性的相等投入导致便宜的性别有更多后代数。⑵雌体通过产生数量不等的良性后代,使生殖成效最大化。局域交配竞争:同胞姐妹间存在交配竞争,母体如果产同样多的雌雄将造成浪费。性选择:雌雄在行为、大小、形态上存在差异,是由于配偶竞争中生殖成效区别引起的,两性对后代投入差别大,低投入性别需要竞争。性内选择:同性间配偶竞争;性间选择:通过偏爱异性的某个特征。让步赛理论:拥有更奢侈的次生特征必须有好基因,而弱个体不能忍受这种能量消耗和被捕食风险增加。Fisher私奔模型:雄性诱惑性特征基因的编码随雌性挑剔基因编码而编码。

植物性别特点:多样性、易变性。

5种内与种间关系

5种内与种间关系

56

种间关系类型

类型 种1

种2 特征

1、偏利作用

2、原始合作

3、互利共生

4、中性作用

5、竞争:直接干涉型

6、竞争:资源利用型

7、偏害作用

8、寄生作用

9、捕食作用 +

+

+

+

+

— —

+

+

— 种群1偏利者,种群2无影响

对两个物种都有利,但非必然

对两物种必然有利

两物种彼此无影响

一物种直接抑制另一种

资源缺乏时间接抑制

种群1受抑制,种群2无影响

种群1寄生,个体小于种群2

种群1为捕食者,通常个体大于2

5.1.1 密度效应

 在一定时间内,当种群的密度改变时,就必定会对相邻个体之间的关系产生影响。

 种群的密度效应是由两种相互作用决定的,即

 出生和死亡

 迁入和迁出

 影响密度效应的因素,主要有两种类型(图5-1)

 密度制约(density

dependent):随种群密度变化而变化的影响因素,如捕食,寄生,食物,竞争等;

 非密度制约(density

independent):不随种群变化而变化的影响因素,如气候,CO2浓度等。

 密度制约与非密度制约共同作用(以上二者之间)(图5-3)

 植物密度效应的基本规律(重点)

1. 最后产量恒值法则

 基本表述

 在一定范围内,当条件相同时,不管一个种群的密度如何,最后产量基本相同。

 数学表示

最后产量衡值法则的原因是不难理解的:在高密度(或者说,植株间距小、彼此靠近)情况下,植株彼此之

2. -3/2自疏法则

 随种群(播种)密度增加而导致的一些植株死亡的现象,即种群在高密度环境中的一种降低存活率现象,又叫自疏现象(self-thining)。

2. 动物的婚配制度

 由原始的一雄多雌制到一雄一雌制是进化的结果

 决定婚配制度的是资源的占领与分配

 婚配制度的类型

种内关系和种间关系例谈

种内关系和种间关系例谈

周应章工作室 必修3教学指导

1 种内关系和种间关系例谈

盛文龙

环境中有许多因素都会影响生物体的形态、结构、生理和分布,其中生物因素可以分为种内关系和种间关系。

1.种内关系:种内关系是同种生物个体之间的关系,包括种内斗争和种内互助。

(1)种内斗争:同种生物个体之间,由于争夺食物,栖息地、配偶或其它生活条件而发生的斗争。它是种群数量调节的一个重要因素。植物同种个体间斗争一般表现在对水分、养料、光照、空气等无机环境因素的需求上。同种动物间,由于食物、栖所、繁殖或其他因素的矛盾而斗争也时有发生。如有的动物的雄性个体在繁殖期时,往往为了争夺雌性个体与同种的雄性个体进行斗争。对于失败者常常造成死亡,但是对于种的延续是有利的,可以使同种内生存下来的个体得到比较充分的生活条件,或者出生的后代能够更优良一些。

(2)种内互助:同种生物的个体或种群在生活过程中互相协作,以维护生存的现象。很多动物的群聚生活方式就是常见的种内互助现象。群聚生活方式主要有两种类型:①蚂蚁、蜜蜂等社会性昆虫的群聚生活,个体之间有明确的分工,同时又通力合作,共同维护群体的生存;②与社会性昆虫不同的一些昆虫(如飞蝗)、鱼类、鸟类和哺乳类等动物的群聚生活,个体之间没有明确分工,聚集成群在一定区域内,沿着一定的路径漫游,从而使种群在适于栖息的区域内分布得均匀一些。动物的群聚生活有利于捕食、御敌。动物通过种内互助能更有效的捕食、避敌,更好地适应环境。

2.种间关系:种间关系是指不同物种种群之间的相互作用所形成的关系。两个种群的相互关系可以是间接的,也可以是直接的相互影响。这种影响可能是有害的,也可能是有利的。

(2)互利共生:两种生物长期生活在一起,彼此互有利益的关系,称为互利共生典型的互利共生例如:地衣、菌根、根瘤。另外蚂蚁和蚜虫也可看作是一种共生关系,蚂蚁收集蚜虫的分泌物,并保护蚜虫,蚜虫的分泌物是蚂蚁的食物,到深秋,蚂蚁把蚜虫卵带到蚁穴越冬,第二年春天又把它送到地面孵化繁殖。

07:种内与种间关系

Ecology

Shawn Chen

1 七、种内与种间关系

1.概述 种内个体间或物种间的相互作用可根据相互作用的机制和影响来分类。

种内:竞争、自相残杀、性别关系、领域性、社会等级。

种间:竞争、捕食、寄生、互利共生。

表:种内个体间与物种间相互关系的分类

关系特征 种间相互作用 种内相互关系

利用同样有限资源,导致适合度降低 竞争 竞争

摄食另一个体的全部或部分 捕食 自相残杀

个体紧密关联生活,具有互惠利益 互利共生 利他主义;

互利共生

个体紧密关联生活,宿主付出代价 寄生 寄生*

*种内寄生相对罕见,可能与互利共生难以区别,特别在个体相互关联的情况下。

表:根据影响结果对种间相互作用进行的分类

相互作用类型 物种A的反应 物种B的反应

竞争 - -

捕食 + -

寄生 + -

中性 / /

偏害共生 / -

偏利共生 /

+

2.种内关系 存在于生物种群内部个体间的相互关系称为种内关系。

对生物种内关系的研究,应重视个体水平、也重视群体水平的研究。

2.1.密度效应 植物种群内个体间的竞争,主要表现为个体间的密度效应,反映在个体产量和死亡率上。 Ecology

Shawn Chen

2

植物不能像动物那样逃避密集和环境不良的情况,只是在良好情况下可能枝繁叶茂,而高密度下可能枝叶少、构件数少。

2.1.1.最后产量衡值法则 Donald(1951)

研究三叶草密度和产量的关系后发现:不管初始播种密度如何,在一定范围内,当条件相同时,植物的最后产量差不多总是一样的。

可用下式表示:

单位面积产量=植物个体平均重量×密度=常数

这是因为在高密度情况下,植株之间对光、水、营养物等的资源的竞争十分激烈。在资源有限时,植株的生长率降低,个体变小。

2.1.2.-3/2自疏法则

随着播种密度的提高,种内竞争不仅影响到植株生长发育的速度,也影响到植株的存活率。

同样在年龄相等的固着性动物群体中,竞争个体不能逃避,竞争结果典型的也是使较少量的较大个体存活下来。

基础生态学23

第七章 种内与种间关系

种内关系—— 生物种群内部个体之间的关系

主要形式:竞争、自相残杀、性别关系、领域性、社会等级

种间关系——生活于同一生境中不同物种之间的关系。

种间关系的形式主要有竞争、捕食、寄生和互利共生。

种间关系可分为正相互作用和负相互作用两类

正相互作用:偏利共生、原始合作、互利共生

负相互作用:竞争、捕食、寄生、和偏害共生:

第一节 种内关系

1,密度效应

密度效应:在一定时间内,当种群的个体数目增加时,就必定会出现邻接个体之间的相互影响,称密度效应或邻接效应。

密度效应是影响种群出生率、死 亡率和迁移的各种理化因子、生物因子综合作用的表现。根据影响因素的种类,可分为密度制约和非密度制约。前者如生物种间的捕食、寄生、食物、竞争;后者如气候因素。

(1)最后产量恒值法则:

在一定范围内,当条件相同时,不管一个种群的密度如何,最后产量差不多总是一样的。

Y=W·d=Ki

Y为单位面积产量;

W为植物个体平均重量;

d为密度;

Ki为常数。

原 因:一定环境下的资源承载力是一定的;密度增加时,竞争加强,生长率下降,个体变小

(2) -3/2自疏法则

自疏现象:随着播种密度的提高,种内对资源的竞争不仅影响到植株生长发育的速度,也影响到植株的存活率。在高密度的样方出现植株死亡的现象称为自疏现象(self-thinning)。

在同样年龄大小的固着生活的生物中,竞争个体不能通过运动逃避竞争,因此竞争中的失败者死去,这种竞争结果使较少量的较大个体存活下来,这一过程叫自疏(self-thinning)。

日本学者Yoda 等(1963):存活植株个体平均干重(W)与种群密度(d)关系

W为存活个体的平均株干重;d为种群密度;c为一常数。

英国生态学家J.L.Harper (1981) 研究黑麦草发现:

2013农业生态学复习题参考答案

农业生态学复习题参考答案

一、名词解释

1.生态学:生态学是研究生物与其环境相互关系的科学。

2.农业生态学:是以农业生态系统为研究对象,研究其内部结构和功能的关系及其调控机制和平衡发展规。

1.生态系统:在一定的时间和空间范围内,生物与生物之间、生物与非生物环境之间密切联系、相互作用并具有一定结构及完成一定功能的综合体。

2.农业生态系统:指在人类的积极参与下,利用农业生物和非生物环境之间以及农业生物种群之间的相互关系,通过合理的生态结构和高效生态机能,进行能量转化和物质循环,并按人类社会需要进行物质生产的综合体。

3.整合性:系统的整体功能大于各组成部分功能之和的特性。

4.系统:由相互依赖的若干组分结合在一起,能完成特定功能,并朝特定目标发展的有机整体。

1.种群:在一定时间内占据特定空间的同一物种(或有机体)的集合体。

2.邻接效应:当种群的密度增加时,在邻接的个体之间所出现的相互影响称为邻接效应。

3.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(密度),称为系统对该种群的环境容纳量。

4.内禀增长率:在环境条件无限制作用时,由种群内在因素决定的最大相对增殖速度。

5.生态密度:是指单位栖息空间内某种群的个体数量(或生物量)。

6.生态对策:生物朝不同方向进化的“对策”称为生态对策。

1.生物群落:生存于特定区域或生境内的各种生物种群的集合体。

2.群落演替:生态系统内的生物群落随着时间的推移,一些物种消失,另一些物种侵入,出现了生物群落及其环境向着一定方向有顺序的发展变化过程。

3.原生演替:从未有过任何生物的裸地上开始的演替。

4.次生演替:是指在原有生物群落破坏后的地段上进行的演替。

5.群落的交错区:两个或多个群落或生态系统之间的过渡区域。

6.边缘效应:由于群落交错区生境条件的特殊性、异质性和不稳定性,使得毗邻群落的生物可能聚集在这一生境重叠的交错区域中,不但增大了交错区中物种的多样性和种群密度,而且增大了某些生物种的活动强度和生产力,这一现象称为边缘效应。

数量生态学(第二版)第7章种间亲合性

109 第七章 种间亲合性

在一个群落中,有多个植物种共存,相互之间必然发生这样或那样的关系,有人把这种关系叫做种间亲合性(affinity),亲合性大小可以用种间关联程度和相关程度来表示,也就是我们常说的物种的联结性和种间相关性。 物种的联结性与相关性是植物群落重要的数量和结构特征之一,它们作为两个物种相似性的一种尺度,对于正确认识群落的结构、功能和分类有着重要的指导意义,并能为植被的经营管理、自然植被恢复和生物多样性保护提供理论依据(张金屯 1995)。近年来这方面的研究在不断增加(孙炜和赵士洞 1996,张峰和上官铁梁 2000,张金屯和焦蓉 2002,郭逍宇和张金屯 2003)。 种间联结是指不同种类在空间分布上的相互关联性,通常是以物种的存在与否为依据。作为两个物种出现的相似性尺度,是一种定性的数据;而种间相关也是指不同种类在空间分布上的相互关联性,但其不局限于物种存在与否的二元数据,同时还涉及它们的数量多少,是一种定量的关系。这种不同种个体在空间联结程度上的客观测定,能有效地反映物种间的相互作用。

第一节 种间关联

种间关联(interspecific association)指种间相互吸引或排斥的性质。这种关联可以是正的,表示相互“喜欢”,也可以是负的,表示相互排斥,但是这个意义是相对的。

一、总体关联性分析

总体关联性是直一个群落中所有种类的关系,通过计算物种间联结指数(VR)

来测定所研究种类的总体关联性(Schluter 1984)。公式如下:

22/TTSVR (7.1)

其中,)1(

12is

iiTPP

, 2

12)()/1(tTNSN

ijT

, NnPii/

这里S为调查地区总的物种数,N为总样方数,ni为物种i出现的样方数,Pi为物种出现的频度,Tj为样方j内出现的物种总数,t为全部样方中种的平均数,ST

为所有样方物种数的方差,T为所有物种出现频度的方差(Schluter 1984)。

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