1. 简述生物群落的基本特征。
(1)群落中有机体之间的能量及物质联系,群落中的全部生物种通过不断的物质循环和能量流动而相互联系。
(2)群落与其环境的不可分割性,生物与环境的相互关系是生态学的核心思想。一方面环境在决定群落的类型和特征中起着重要作用,另一方面群落对环境也具有重大影响。
(3)群落内不同有机体类群在空间上的叠置,群落中的各种生物因其大小、高低以及生活习性等的差异而表现出在空间上的叠置结构。
(4)各种生物在群落中的重要性不同,组成群落的各个物种,因其个体的大小、数量不同,生物学、生态学特性不同,在食物链、食物网中位置不同等等,对群落的重要性亦有很大差异。
(5)群落的空间界限及群落交错区,群落的概念虽然限定了它在结构与种类组成上具有一定的生物学一致性,但是群落终究是各种生物种群的一个松散结合,因而它的空间边界除非环境突然中断常常是模糊的。而当两个或多个群落相连接时,其连接带称为群落交错区(ecotone)。在环境异质性特别大的地区,群落可能完全由交错区构成,因为环境梯度频繁地交替着它们的方向,不容给同质群落(homogeneity)以发展的空间。.
(6)群落的季节变化和群落演替,群落的季节变化和演替是群落的一个重要动态特征。前者是指随着一年春、夏、秋、冬四季变换,伴随着不同的环境温度、湿度、雨量和日照,因而群落的外貌和结构也呈现出不同的特征。
2. 何谓食物链与食物网?研究食物链与食物网有何生态学意义?
食物链:以植物为起点的彼此依存的食物联系的基本结构。
食物网:在群落中就形成了一个由许多食物链构成食物网。
虽然简单的食物链能够在一些群落中发现,但是群落内各生物之间的关系是十分复杂的。就昆虫群落来讲,一种植物有多种昆虫取食,而一种昆虫也可能取食多种植物,同样,一种昆虫可能被多种天敌取食,而一种天敌又可能取食多种昆虫,这样,在群落中就形成了一个由许多食物链构成的食物网(food net)。显然在群落中没有脱离食物链、食物网而独立存在的生物,从这个意义上讲,食物链和食物网是一切群落赖以生存的基础。
3. 简述种间竞争的实践意义。
种间竞争是指发生在同一营养阶层内的两种或多种生物种群之间的负相互作用。竞争包括直接干扰和资源利用两种类型,前者如两个物种种群的相互残杀、或者各自的代谢产物甚或产生有毒物质而相互抑制;后者指两个物种种群因具有共同的环境资源(如食物、空间等)而产生的竞争。从理论上讲,这两种竞争在本质上是一致的,因为它们竞争的结果同样反映为种群死亡率增加,出生率降低或其他的种群特征受到抑制或损害。
4. 简述群落演替过程及其影响因素。
群落演替一般要经历以下过程:(1)裸地形成,包括由侵蚀、沉积、陆地上升、陆地下沉和解冻作用等形成的原始裸地,由气候、生物及人为因素等原因形成的次生裸地;(2)生物的侵入、定居及繁殖;(3)环境变化,包括由有机体自身活动的自发影响(autogenic influences)和非生物因素的异发影响(allogenic influences)造成的环境变化;(4)物种竞争,由于多种生物可能对环境资源有共同要求,或者一种生物对另一种生物直接间接造成危害,从而形成和造就了群落中各物种成分的比例和优势种群;(5)群落水平上的相对平衡和稳定,即各物种通过竞争而进入协同进化,生物对自然资源的利用更为有效,群落结构更趋完善,整个群落及其与环境之间的关系保持相对稳定和平衡。
影响因素:(一)人类活动对生物群落演替的影响很大。人类有目的、有意识进行的生产活动可以对生物之间、人类与其他生物之间以及生物与环境之间的相互关系加以控制,甚至可以改造或重建起新的关系。(2)人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。①砍伐森林、填湖造地、捕杀动物等生产活动,使群落向不良方向演替,不利于生态系统稳定性的维持。②封山育林、治理沙漠、管理草原等生产活动,使群落演替向
良性方向发展,对于改善生态环境、实现经济和环境的可持续发展具有重要的现实意义。
(二)外来物种的引入
(1)人类活动中,会有意或无意地将一个新物种引入到某一群落之中,在适宜条件下,新物种会迅速成为优势种,破坏原有群落的稳定性。
(2)外来物种的负面影响①影响生物的多样性,外来物种由于缺乏天敌造成大量繁殖,使本地物种生存空间变小,甚至影响到本地物种生存,降低物种多样性。
②破坏生态系统的平衡,外来物种大量繁殖形成优势种,使本地物种已适应的栖息环境发生改变,破坏了本地生态系统原有的相对稳定,导致生态系统的平衡被破坏。
(三)退耕还林、还草、还湖
(1)我国存在的问题:过度垦荒造成水土严重流失,江河排洪能力下降及土地严重沙化。
(2)措施:2003年1月20日起开始实施《退耕还林条例》明确提出退耕还林、还草、还湖,退牧还草。
(3)目标:到2010年将使长江上游地区和黄河中上游地区75%的坡耕地和46%的沙化耕地被森林覆盖,湖泊面积扩大,调节气候和洪水流量的功能大大增强。
5. 简述生物多样性的内涵。
生物多样性具有以下两个方面的含义:①种的数目或丰富度(species richness),指群落中包含的物种数目;②种的均匀度,指群落中各个物种个体数目分配的均匀程度。如果一个群落中有许多物种,且其多度非常均匀,则该群落具有较高的多样性;相反,如果群落中物种少,分布又不均匀则具有较低的多样性。因此群落多样性的高低,取决于两个独立的变量(物种数和多度分布)的性质。
6.如何理解群落多样性与稳定性的关系?
物种多样性是群落稳定性的一个重要尺度。当一个群落具有很多物种,而且每个种的个体数比例均匀地分布时,物种之间就形成比较复杂的相互关系。这样,群落对于环境的变化或来自群落内部种群的波动,由于有一个较强大的反馈系统,从而得到较大的缓冲。从群落能量学分析,多样性高的群落,食物链和食物网更加趋于复杂,就是说群落内能流途径更多一些,如果某一条途径受到干扰被堵塞不通,可能有其他的路线予以补偿。从营养关系考察,每一营养阶层的捕食者和捕食幅度既是决定群落稳定的因素,也是影响群落多样性的原因。尤其是那些物种数目多而个体数量并不太多的稀有种,在保持群落稳定性中起着重要作用。从物种多样性到能流路线复杂化来分析群落稳定性,仍有其片面之处。多样性在群落不同的发育阶段上是变化着的,早期群落的多样性一般急剧上升,而到后期由于物种数目和均匀程度的变化而有所波动,因此多样性并不是随着自然系统的发展无止境地直线上升,而经常表现出来的都是一条拱形曲线。稳定性则在群落趋向顶极的过程中,几乎是逐步增加的。
7.简述群落分类的主要方法。
(1)重叠的与不重叠的
(2)内在的和外在的
(3)有序的和无序的
(4)等级的与非等级的
(5)串行的或并行的
(6)聚合的或划分的
(7)单元的或多元的