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植物地理学复习题植物地理学复习题 第一章 绪论 一、填空题 1研究 生物 _与_ 环境 之间相互关系的科学叫做生态学。 2.在生态学基础理论研究中，优先研究的领域是、和 二、简答题 简述现代生态学的特点和发展的主要趋势 答：从野外转向室内。 从定性走向定量，从静态到动态。 研究对象两极化，研究重点从经典生态学发展到分子、细胞、景观、生物圈生态学。 从自然生态转向污染生态(或半自然生态)，进而发展到对自然社会经济复合生态系统的研究。 从理论走向应用。 三、论述题 生态学可用于指导解决人类面临的三大问题？为什么？ 答：人口问题：对于世界人口增长过快而带来的社会压力，可以用生态学的种群调控原理来控制人口增长， (R0为世代增殖率，T生殖周期),通过世代增值率和增大生殖周期来降低人口增长率。同时还得加强教育，提高素质，建立一个健康的社会环境。 资源问题：目前世界资源人均占有量少；资源的结构性短缺；资源的时空分布不平衡； 资源利用不够科学，浪费、损失严重。合理调配水资源，保障生态用水；调整产业结构，保护和开发资源并举；改变能源结构，解决农村能源问题；开发环保能源，如风能，水能，太阳能，海洋能。 环境问题：全球气候变暖，荒漠化，生物多样性减少，城市垃圾，水体污染等环境问题日趋突出。利用生态学原理，实施生态工程，减轻环境现代工业和资源开发带来的污染；保护现有植被，加强林草建设；控制人口增长，实行生态移民；改变畜牧业生产方式，减轻对草场的破坏；优化土地利用格局，维护社会经济与生态环境的协调和可持续发展。恶化生态环境需利用生态演替的原理进行人工干扰和自然恢复。 第二章 生物与环境 一、名词解释 1、 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。 2、 生态因子：是指环境中对生物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接作用的环境要素。 3、 生态幅：又称生态价(ecological valence)、耐性限度或适应幅度，是指每种生物有机体能够生存的环境变化幅度，即最高、最低生态因子(或称耐受性下限和上限)之间的范围。 4、 生态环境：研究的生物体或生物群体以外的空间中，直接或间接影响该生物体或生物群体生存和发展的一切因素的总和。 5、 生境：具有特定的生态特性的生态体或生态群体总是在某一特定的环境中生存和发展，这一特定环境叫生境。 6、 限制因子：生物的生长发育过程受到某个最小量的因子限制，这个因子称为限制因子。又因为这个因子的量最小，也称为最小因子。例如某种植物的光合作用受到数种因子影响时，其受限制的程度取决于最少(小)的那个因子。 7、 驯化：在环境定向压力下生物发生的生态幅变化。 8、 协同进化：关系密切的生物在进化上互相适应的现象。 9、 内稳态：生物体内环境保持相对稳定的状态。 10、 生物学零度：生物生长发育的起点温度。 11、 临界温度：生物低于或高于一定的温度时便会受到伤害，这一温度称为临界温度。 12、 冷害：喜温生物在0以上的温度条件下受到的伤害。 13、 冻害：生物在冰点以下受到的伤害叫冻害。 14、 霜害：在0受到的伤害叫霜害。 15、 有效积温 生物在生长发育过程中必须从环境中摄取一定的热量，才能完成某一阶段的发育。各个发育阶段所需的总热量是个常数，称为有效积温(K)。 16、 趋同适应：是指亲缘关系很远甚至完全不同的生物类群，长期生活在相似的环境中而表现出相似的外部特征，具有相同或相近的生态位。 17、 光周期现象：生物对日照长短的规律性变化的反应，称为光周期现象。 18、 光补偿点：是指植物的光合强度和呼吸强度达到相等时的光照强度。 19、 生态位：生物在空间、食物及环境条件等资源谱中的位置。 20、 基础生态位：能够为某一物种所占据的理论上的最大空间。 21、 实际生态位：能够为某一物种所占据的实际上的空间。 22、 胁迫：在资源利用曲线上，系统适宜区之外到最低或最高点之间的区间称为耐受区，此时植物要遭受一定程度限制，即胁迫。在生态学上，胁迫是指一种显著偏离于植物适宜生活需求的环境条件。 23、 光饱和点：在一定的光强范围内，植物的光合强度随光照度的上升而增加，当光照度上升到某一数值之后，光合强度不再继续提高时的光照度值。 24、 阳生植物：在强光环境中才能生长、发育健壮，弱光条件下生长发育不良，群落的先锋植物均属此类。 25、 阴生植物：在弱光下比强光下生长好，强光受害，如许多生蕨类在群落中多处于底层。 26、 物候现象：是指生物的生命活动对季节变化的反应现象。 27、 趋异适应：同种类的生物当生活在相同或相似的环境条件下，通过变异选择形成不同的形态或生理特征以及不同的适应方式或途径，这种现象叫趋异适应。 28、 生活型：不同种类的植物之间或动物之间由于趋同适应而在形态，生理及适应方式等方面表现出相似的类型。 29、 生态型：同种生物由于趋异适应而在形态，生理及适应方式等方面表现出不同的类型。 30、 生理干旱：植物因水分生理方面的原因不能吸收土壤中水分而造成的干旱。 31、 先锋植物：在演替的早期阶段，以低生物量和通常低的营养水平为特征的植物。 32、 嫌钙植物(：只在缺钙的酸性土壤上才能生长的植物。 33、 盐生植物：所谓盐生植物即能在含盐量在33bar以上土壤中正常生长并完成其生活史的植物。 34、 盐土植物：在盐土或盐渍化土壤上生长良好，而在其他条件下生长不良的植物。 35、 盐渍化：是指水灌地由于盐分积聚而缓慢恶化的过程。 36、 光合有效辐射：光合作用中被植物所利用并转化为化学能的波段主要为红光和蓝光，所以在可见光谱中，波长为760-620nm的红光和波长为490-435nm的蓝光对光合作用最为有效，称为光合有效辐射。 37、 短日植物(：短日植物是指只在短日下开花的植物(质的短日植物)或在连续光照下也开花，开花被短日促进的植物(量的短日植物)，如烟草、大豆等。 38、 长日植物：长日植物是指只在长日下开花的植物(质的长日植物)或在连续光照下也开花，但开花被长日促进的植物(量的长日植物，如菠菜、萝卜、小麦等。 39、 非盐生植物：或称为甜土植物(glycophytes)，在含盐量033MPa以上土壤生境中不能正常生长，也不能完成其生活史的植物。 40、 浮水植物 此类植物生长在水中，只有叶、花果等浮出水面，有通气组织。 41、 沉水植物：整株沉于水中，与空气隔离，环境特征是弱光、缺O：，适应特1薄且呈丝状或带状，具封闭式通气组织，增强浮力、贮存CO：和O： 42、 钙质土植物：指适宜在富含碳酸钙的土壤中生长的植物。 43、 高温胁迫：温度升高到植物适应范围最高点产生的对植物的能量代谢、生长发育胁迫现象。高温主要引起生物膜物理化学状态和蛋白质分子构型的可逆变化，因为类囊体膜对热特别敏感，光合作用失调是热胁迫的最初指标。高温造成光合作用受到抑制，最后导致细胞和个体的死亡。 44、 光合适应：植物在长期高C02适应后，植物的光合作用恢复到原来毡平，甚至高浓度C02对作物光合速率的最初促进会随时间延长而渐渐消失。人们将这种因长期生活在浓度CO2下导致作物光合能力下降的现象称为对C02的光合适应。 45、 主导因子：在一定的场合下影响植物生长的各种生态因子，不能同等地看待，因为各种生态因子在一定的场合中按着一定的配合方式结合，结果不同；其中总会有某种生态因子起着决定性作用，这种生态因子就是主导因子。 46、 光合诱导：受光斑照射时，林下植物叶片便会逐渐提高其光合速率，这过程涉及到气孔导度的增大和光合酶的激活。 47、 光能利用效率：植物光合作用所累积的有机物所含的能量占照射在单位地面上的日光能量的比率。 48、 光抑制现象；当叶片接受的光能超过它所能利用的量时，光可以引起光合活性的降低。它的最明显特征是光合效率的降低。 49、 旱生植物：适于在干旱环境中生长，能较长时间地忍受干旱胁迫、维持水分平衡并进行正常的生长发育，它们能耐受的土壤水分张力上限大于4MPa。根据旱生植物对水分胁迫(这里指水分亏缺引起的胁迫)的响应方式，可以区分出避免干旱胁迫的植物(避旱植物)和忍耐干旱胁迫的植物(耐旱植物)两个大类。 50、 耐阴植物：有两个含义，其一在全日照下生长最好，也能忍耐一定荫蔽的植物类群；其二是在生活史的某些阶段(主要是苗期)需要适度弱光的类群。 51、 沙生植物(sandy plant)：对风沙土壤基质适应的植物，并可再划分为抗风蚀、抗沙埋、耐沙割、抗日灼、耐干旱、耐贫瘠等一系列生态类型。 52、 湿生植物：多生长在水边或潮湿的环境之中，地下水在地表附近，或有季节性淹水。一般空气湿度也大，因而其蒸腾少。这类植物在潮湿环境中生长好，不能忍受较长期缺水，抗旱能力很差。 53、 嗜钙植物：只在富含钙的碱性土壤上才能生长的植物。 54、 纬向地带性：植物分布随着温度变化而呈现的地带性变化。 55、 温室气体：大气中的CO：、氯氟烃(CFC，)、O，、CH：、NO。等的增加造成地球表面温度升高，引起全球气候变化等重大环境问题。这些导致温室效应的气体称为温室气体。 56、 温周期现象：一天内温度的昼夜变化，对植物的生长、发育和产品质量有很大影响，植物适应于温度的昼夜变化的现象称为温周期现象。温周期现象实际上是植物适应温度变化(变温)的结果。对于大部分植物来说，适当的变温是有利的，但变温过大就会有害。 57、 物候期：高等植物的发芽、生长、现蕾、开花、结实、果实成熟、落叶、休眠生长发育阶段，称为物候阶段，即物候期。 二、填空题 1、 研究_与_之间相互关系的科学叫做生态学。 2、 环境中影响生物的_、_和_等的因素叫生态因素。生态因素可分为_和_两类。 3、 阳光对植物的_和_起决定作用，另外对植物的_也有影响。 5、 在海平面20m以下红藻很难生存，这是受非生物因素中的_的影响。 7、 在生态学上通常把生物生存的 、 和 称为温度的三基点。 8、 水生植物有三类，分别是 、 和 。 9、 陆生植物有三类，分别是 、 和 。 11、 生物科学中的环境一般以 为主体，而环境科学中的环境一般以 为主体。 12、 生物的大环境包括 、 和 。 13、 根据生态因子的性质可将其分为 、 、 、 和 。 16、 休眠是生物抵御 的一种有效生理适应机制。 17、 根据生物对非生物因子的反应或外部条件变化对生物体内状态的影响，可把生物区分为 和 。 19、 生物对特定环境条件的一整套适应性特征称为 。 21、 植物的光合作用与呼吸作用相平衡之处称为 。 22、 根据植物对日照长度的反应类型将其分为 和 。 23、 低温对生物的伤害可分为 、 和 。 二、填空题答案 1、 生物 环境；2、 形态 生理 分布 生物因素 非生物因素；3、 生理 分布 开花时期； 5、 阳光； 7、 最适温度 最高温度 最低温度；8、 沉水植物 浮水植物 挺水植物；9、 湿生植物 中生植物 旱生植物； 11、 生物 人类；12、 区域环境 地球环境 宇宙环境；13、 气候因子 土壤因子 地形因子 生物因子 人为因子16、 暂时不良环境条件；17、 广适应性生物 狭适应性生物； 19、 适应组合； 21、 光补偿点；22、 长日照植物 短日照植物；23、 冷害 霜害 冻害； 三、选择题 1、环境中影响生物的形态、生理和分布等的因素叫做( )。 A环境因素 B生物因素 C非生物因素 D生态因素 2、非生物因素不包括下面的 ( )。 A阳光 B大气 C水 D食物链 3、对海洋岩礁上的藻类植物调查时发现，一般在浅水处生长着绿藻，稍深处是褐藻，再深一些的水域中则以红藻为主。直接影响海洋中藻类植物分布的主要因素是 ( )。 A阳光 B温度 C海水含盐量 D海水含氧量 4、决定菊科植物深秋开花的因素是( )。 A短日照 B长日照 C高温 D低温 5、下列实例中，主要属于适应温度条件的是( )。 A梨北桔南 B仙人掌的叶刺 C蛾类的趋光性 D人参在林下才能生长好 8、年轮是生物对的适应表现。 A 气候变化 B 光周期现象？ C 温度变化 D营养变化 12、根据生态因子的性质，可将其分为土壤因子，地形因子，生物因子，人为因子和( )。 A、气候因子 B、地球因子 C、非生物因子 D、外来因子 13、根据生态因子的稳定性程度可把生态因子分为稳定因子和( )。 A、气候因子 B、地形因子 C、外来因子 D、变动因子 14、根据生态因子作用大小与生物数量的相互关系，将生态因子分为密度制约因子和( )。 A、气候因子 B、地形因子 C、稳定因子 D、非密度制约因子 15、具体的生物个体和群体生活地段上的生态环境称为( )。 A、环境 B、生境 C、内环境 D、地球环境 16、地形因子对生物的作用属于( )。 A、直接作用 B、间接作用 C、替代作用 D、补偿作用 18、当光强度不足时，C02浓度的适当提高，则使植物光合作用强度不致于降低，这种作用称为( )。 A、综合作用 B、阶段性作用 C、补偿作用 D、不可替代作用 20、在光与植物形态建成的各种关系中，植物对黑暗环境的特殊适应产生( )。 A、黄化现象 B、白化现象 C、辐射效应 D、代谢效应 21、阳地植物光补偿点的位置较阴地植物( )。 A、高 B、低 C、一样 D、不确定 22、植物开始生长和进行净生产所需要的最小光照强度称为( )。 A、光饱合点 B、光补偿点 C、光照点 D、光辐射点 23、植物光合作用的光谱范围主要是( )。 A、可见光区 B、紫外光区 C、红外光区 D、绿光 24、属于生理无效辐射的光质是( )。 A、红光 B、紫光 C、绿光 D、兰紫光 25、属于生理有效辐射的光质是( )。 A、红光 B、紫外光 C、绿光 D、红外光 26、在全都太阳辐射光谱中，主要引起热的变化的光是( )。 A、红光 B、紫外光 C、绿光 D、红外光 27、在太阳辐射中，主要引起光学效应，促进维生素D的形成和杀菌作用的光是( )。 A、红光 B、紫外光 C、绿光 D、红外光 31、一般而言，高纬度地区作物整个生育期所需有效积温较低纬度地区的要( )。 A、多 B、少 C、一样 D、不确定 32、大多数植物的生长和干物质积累在变温条件下比恒温条件下( )。 A、有利 B、不利 C、一样 D、不确定 33、旱生植物的特点是( )。 A、叶面积较大 B、根系发达 C、 通气组织发达 D、叶片较多 34、最利于植物生长的土壤质地是( )。 A、粘土 B、砂土 C、壤土 D、黄土 36、在土壤有机质分解转化及土壤团粒结构形成过程中，起主要作用的一类生物是( )。 A、植物 B、原生动物 C、节肢动物 D、微生物 37、在强风地区生长的植物，其结构特征一般类似于( )。 A、湿生植物 B、水生植物 C、中生植物 D、旱生植物 38、在北半球中纬度的山区，阳坡的环境特点是( )。 A、温度较高，相对湿度较小 B、温度较高，相对湿度较大 C、温度较低，相对湿度较小 D、温度较低，相对湿度较大 39、生物体对实验环境条件变化产生的适应性反应称为 ( )。 A、气候驯化 B、调节 C、驯化 D、适应 40、阴性植物的特点是( )、 A、光补偿点较高，生长在全光照条件下 B、光补偿点较高，生长在阴湿条件下 C、光补偿点较低，生长在全光照条件下 D、光补偿点较低，生长在阴湿条件下 41、同在热带地区，但却可能形成热带雨林、热带季雨林、热带稀树草原、热带荒漠等不同群落，起决定作用的生态因素是 A温度 B空气 C阳光 D水分 42、现存的生物基本上都能适应环境，但有些生物却面临灭绝的危险，这说明 A物种是不变的 B生物的新旧更新 C生物的寿命是有限的 D适应是相对的 47、最小因子法则是由哪一位科学家提出的。 A、Tansley B、Liebig C、Haeckel D、Shelford 60、适合在强光照环境中生活的植物称为。 A、湿生植物 B、中生植物 C、阳生植物 D、阴生植物 64、对生物起着直接影响的邻近环境称为。 A、地区环境 B、生物圈 C、大环境 D、小环境 65、阳光对植物，最根本的影响是。 A植物的形态 B植物的分布 C植物的开花 D植物的光合作用 68、在秋季开花的植物，能否开花主要受下列哪种因素的影响。 A日照时间长短 B湿度大小 C光照强度 D温度高低 69、大兴安岭的植被主要是针叶林，西双版纳的植被主要是阔叶林，这种分布不同的主要因素是。 A阳光 B降雨量 C气温 D土壤特性 71、有些植物的种子秋天成熟后，即使有适宜萌发的条件也不萌发，而需要经过一段时间的低温才能萌发，这类植物的原产地最有可能在。 A低纬度地区 B低海拔地区 C低降水量地区 D高纬度地区 75、旱生植物的特点是( )、。 A、通气组织发达 B、机械组织发达 C、叶面积小 D、根系发达 四、简答题 1、 简述环境，生态环境和生境的区别与联系。 答：简述环境，生态环境和生境的区别与联系。 环境是指某一特定生物体或生物群体周围一切事物的总和；生态环境是指围绕着生物体或者群体的所有生态因子的集合，或者说是指环境中对生物有影响的那部分因子的集合；生境则是指具体的生物个体和群体生活地段上的生态环境，其中包括生物本身对环境的影响。 2、 什么是限制因子？其有何实际意义？ 答：在有机体的生长中，相对容易看到某因子的最小、适合与最大状态。例如，如果温度或者水的获得性低于有机体需要的最低状态或者高于最高状态时，有机体生长停止，很可能会死亡。由此可见，生物对每一种环境因素都有一个耐受范围，只有在耐受范围内，生物才能存活。因此，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(Limiting factor)。 限制因子的概念具有实用价值。例如，某种植物在某一特定条件下生长缓慢，或某一动物种群数量增长缓慢，这并非所有因子都具有同等重要性，只有找出可能引起限制作用的因子，通过实验确定生物与因子的定量关系、便能解决增长缓慢的问题。例如，研究限制鹿群增长的因子时，发现冬季雪被覆盖地面与枝叶，使鹿取食困难，食物可能成为鹿种群的限制因子。根据这一研究结果，在冬季的森林中，人工增添饲料，降低了鹿群冬季死亡率，从而提高了鹿的资源量。 3、 简述温度的生态作用。 答：温度影响着生物的生长和生物的发育，并决定着生物的地理分布。任何一种生物都必须在一定的温度范围内才能正常生长发育。当环境温度高于或低于生物所能忍受的温度范围时，生物的生长发育就会受阻，甚至造成死亡、此外，地球表面的温度在时间上有四季变化和昼夜变化，温度的这些变化都能给生物带来多方面的深刻的影响。 4、 简述温室气体浓度升高的后果。 答：(1)出现温室效应，使地表温度升高、(2)导致极地和高山冰雪消融速度加快，海水受热膨胀，使海平面上升， 沿海低地受到海水的侵袭、(3)改变了全球水热分布格局，部分湿润地区可能变得干燥，而部分干燥地区可能变得湿润、(4)改变了生态系统原有的平衡状态，一部分生物可能不适应环境的改变而濒危或灭绝、 5、 简述光照强度的生态作用及生物的适应。 答：光照强度对生物的生长发育和形态建成有重要影响、不同植物对光照强度的反应不一样，形成阳性植物和阴性植物两个生态类型。 6、 简述光的生态作用。 答：太阳光是地球上所有生物得以生存和繁衍的最基本的能量源泉，地球上生物生活所必需的全部能量，都直接或间接地源于太阳光、太阳光本身又是一个十分复杂的环境因子，太阳光辐射的强度，质量及其周期性变化对生物的生长发育和地理分布都产生着深刻的影响。 7、 简述日照长度的生态作用与光周期现象。 答：太阳光在地球上一天完成一次昼夜交替，而大多数生物的生命活动也表现出昼夜节津、由于分布在地球各地的动植物长期生活在具有一定昼夜变化格局的环境中，借助于自然选择和进化而形成了各类生物所特有的对日照长度变化的反应方式，即光周期现象。根据对日照长度的反应类型可把植物分为长日照植物和短日照植物，日照长度的变化对动物尤其是鸟类的迁徙和生殖具有十分明显的影响。 8、 简述水生植物对水因子的适应。 答：水生植物在水体环境中形成了与陆生植物具有很大不同的特征：一是具有发达的通气组织，以保证各器官组织对氧的需要、二是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。 9、 简述土壤母质对生物的影响。 答：母质是指最终能形成土壤的松散物质，这些松散物质来自于母岩的破碎和风化(残积母质)或外来输送物(运移母质)。土壤的矿物组成，化学组成和质地深受母质的影响、基性岩母质多形成土层深厚的粘质土壤，同时释放出大量的营养元素，呈碱性或中性反应、冲积物母质质地较好，营养丰富，土壤肥力水平高。 22、 空气主要组成成分的生态作用有哪些？ 答：氮是一切生命结构的原料。大气成分中氮气的含量非常丰富，但绿色植物一般不能够直接利用，必须通过固氮作用才能为大部分生物所利用，参与蛋白质的合成、固氮的途径一是高能固氮；二是工业固氮；三是生物固氮、氧气是动植物呼吸作用所必需的物质，绝大多数动物没有氧气就不能生存。二氧化碳是植物光合作用的主要原料，在一定范围内，植物光合作用强度随二氧化碳浓度增加而增加。对于动物来说，空气中二氧化碳浓度过高，会影响动物的呼吸代谢。 10、 简述生物对风的适应。 答：风是许多树种的花粉和种子的传播者，风媒植物特有的花形和开花时间均是风媒植物对风的适应、在多风，大风的环境中，能直立的植物，往往会变得低矮，平展，并具有类似旱生植物的结构特征。“旗形树”也可以说是树木对盛行强风的适应。 五、论述题 1、 试述植物是如何通过调节根系吸水和叶片蒸腾来保持其体内水分平衡的。 答：在一定时间内，植物吸收水的数量与蒸腾损失的水的数量之间的差值即为水分平衡。当根系的吸水不能满足叶子的蒸腾需求时，为负平衡；相反，当叶导度降低导致蒸腾作用减弱时，如果根系吸水没有变化，则为正平衡。 植物的水分平衡是一种动态平衡，白天大部分时间内，由于植物的蒸腾作用超出水分吸收，常为负平衡；到傍晚或夜间才出现正平衡或接近正常平衡，前提是土壤中贮存有足够的水。在干旱期间，植物的水分平衡通常经过一整夜也不能完全恢复，因而水分亏缺逐渐积累起来，直到下次降水才会得到缓解或恢复。 在湿润地区，植物避免水分负平衡的适应策略是减少气孔的开放度和开放时间。起初，蒸腾作用可能只是在白天部分时间内降低，随着水分亏缺加重，气孔在白天大部分时间关闭而只有在早晨和傍晚开放；最后，气孔蒸腾完全停止，蒸腾作用只有通过角质层途径完成。 在干旱地区，植物通常具有广泛分布并到达地下水的根系，或者具有发达的贮水组织，所以它们可以不必通过减少蒸腾来避免水分负平衡的发生。这是它们对干旱环境适应的一种表现。然而当数周内无降水且土壤贮水被消耗尽时，叶片气孔白天的开放度则大为减少，开放时间越来越短，蒸腾作用也就越来越弱。生活在干旱地区的植物一般为小叶型，有些植物的气孔深陷在叶片内，还有些植物体表面覆盖有不透水的蜡质层，这都是对减少水分蒸腾的适应。 2、 请说出变温的生态作用有哪些？ 答：促进种子萌发；促进植物生长；提高植物产品的品质；促进植物开花结实。 3、 简述生物的趋同和趋异适应，如何理解生物与环境的协同进化？ 答：趋同适应是指亲缘关系很远甚至完全不同的类群，长期生活在相似的环境中，表现出相似的外部特征，具有相同或相近的生态位。仙人掌科的植物适应于沙漠干旱生活，它们具有多汁的茎，叶子退化呈刺状。生活在与仙人掌(仙人掌科)类似环境的菊科仙人笔、大戟科霸王鞭及萝摩科海星花等植物，外形特征出现与仙人掌趋同的适应现象。 趋异适应是指同种类的生物当生活在相同或相似的环境条件下，通过变异选择形成不同的形态或生理特征以及不同的适应方式或途径。如北极熊是从棕熊发展法而来。第四纪的更新世时，一次大冰川将一群棕熊从主群中分离出来，它们在北极严寒环境的选择下，发展成北极熊。北极熊是白色的与环境颜色一致，便于猎捕食物；头肩部成流线型，足掌有刚毛，能在冰上行走而不致滑倒，并有隔热和御寒的作用。北极熊肉食，棕熊虽也属食肉目，却以植物为主要食物。 由此可见，生物体的形态结构及行为总是与其生存环境相适应的，否则就要因不能适应新的条件而被淘汰，这就是生物与环境的协同进化。 4、 试述陆生植物对水因子的适应。 答：根据植物与水分的关系，陆生植物又可分为湿生植物，旱生植物和中生植物3种类型： (1)湿生植物还可分为阴性湿生植物和阳性湿生植物两个亚类、阴性湿生植物根系不发达，叶片极薄，海绵组织发达，栅栏组织和机械组织不发达，防止蒸腾，调节水分平衡的能力差、阳性湿生植物一方面叶片有角质层等防止蒸腾的各种适应，另一方面为适应潮湿土壤而根系不发达，没有根毛，根部有通气组织和茎叶的通气组织相连，以保证根部取得。 (2)旱生植物在形态结构上的特征，一方面是增加水分摄取，如发达的根系；另一方面是减少水分丢失：如植物叶面积很小，成刺状，针状或鳞片状等、有的旱生植物具有发达的贮水绢织、还有一类植物是从生理上去适应。 (3)中生植物的形态结构和生理特征介于旱生植物和湿生植物之间，具有一套完整的保持水分平衡的结构和功能。 5、 生态学研究更加注重生物的生境与小环境，为什么？ 答：生态学研究更加重视生物的小环境、显然，研究生活在地表凋落物层的甲虫，是没有必要了解树林20米高度以上的温度情况的。此外，即使生物是处于同一地区，同一季节和同一天气类型之中，但由于小环境的不同，它们实际上是受到彼此不同的小气候影响而生活在完全不同的气候条件下，例如，在严寒季节，即使雪被上的气温是零下60-70度，雪被下土壤表面的气温仍维持在10-20度；雪上生活的动物忍受着低温，而雪下生活的动物，实际上是生活在类似南方的小气候中，它们是因为有了适宜的雪下小环境，才能在冬季寒冷的地区生活下来。植被个体表面不同部位也存在着不同的小环境。 6、 水对植物的生态作用。 答：(1)水是生物体不可缺少的重要的组成部分；水是生物新陈代谢的直接参与者，也是光合作用的原料、因此，水是生命现象的基础，没有水也就没有生命活动、此外，水有较大的比热，当环境中温度剧烈变动时，它可以发挥缓和，调节体温的作用。 (2)水对生物生长发育有重要影响、水量对植物的生长也有最高、最适和最低3个基点、低于最低点，植物萎蔫，生长停止；高于最高点，根系缺氧，窒息，烂根；只有处于最适范围内，才能维持植物的水分平衡，以保证植物有最优的生长条件、在水分不足时，可以引起动物的滞育或休眠、 (3)水对生物的分布的影响、水分状况作为一种主要的环境因素通常是以降水，空气湿度和生物体内外水环境三种方式对生物施加影响，这三种方式相互联系共同影响着生物的生长发育和空间分布、降水是决定地球上水分状况的一种重要因素，因此，降水量的多少与温度状况成为生物分布的主要限制因子、我国从东南至西北，可以分为3个等雨量区，因而植被类型也可分为3个区，即湿润森林区，半干旱草原区及干旱荒漠区。 7、 论述温度因子的生态作用。 答：温度影响着生物的生长和生物的发育，并决定着生物的地理分布。任何一种生物都必须在一定的温度范围内才能正常生长发育、一般说来，生物生长发育在一定范围内会随着温度的升高而加快，随着温度的下降而变缓。当环境温度高于或低于生物所能忍受的温度范围时，生物的生长发育就会受阻，甚至造成死亡。此外，地球表面的温度在时间上有四季变化和昼夜变化，温度的这些变化都能给生物带来多方面和深刻的影响。 温度对生物的生态意义还在于温度的变化能引起环境中其他生态因子的改变，如引起湿度，降水，风，氧在水中的溶解度以及食物和其他生物活动和行为的改变等，这是温度对生物的间接影响。 8、 植物对盐胁迫有哪些适应？ 答：生长在盐渍化环境中的植物具有不同的适应。 形态适应：形态上出现植物体干而硬；叶退化成鳞片状或严重肉质化，新生枝条肉质化，同化枝行使光合功能，气孔下陷，如盐角草、盐节木、碱蓬、盐爪爪等。有些植物出现盐腺和盐囊泡结构，可将植物体内过多的盐分排到体外。 生理适应：在逆境条件下，植物形态的变化可以反应在内部的生理生化过程中，主要涉及植物光合与代谢、渗透调节物质的合成。钙调蛋白、通道蛋白、胚相关蛋白、质膜通透性和激素等方面所发生的变化。其中渗透调节是植物利用自身合成或/和吸收的物质以保证植物体能吸收水分，保持植物正常生长发育。渗透调节的方式有三种，一是细胞吸收和积累无机离子作为渗透调节剂来调节植物的渗透压，如盐角草，碱蓬等；二是细胞中合成有机溶质，主要有氨基酸类、有机酸类、可溶性碳水化合物和糖醇类；三是盐胁迫会导致有机物分解产生一些可溶性的有机小分子，如脯氨酸等。 分子水平上的适应： 盐生植物通过无机离子，有机生物小分子和激素等来调节对盐渍化环境的生理生化适应，但这些物质的合成和运输基本上是受植物体内各种酶类控制的，而这些酶类的合成和活化又受基因表达的调控。从基因水平上来认识植物耐盐机理对更好地了解和定向利用盐生植物将有重大的意义。 第三章 种群 一、名词解释 1.种群：是在同一时期内占有一定空间的同种生物个体的集合。种群是构成物种的基本单位,也是构成群落的基本单位(组成成分)。 2.生态位：主要指在自然生态系统中一个种群在时间、空间上的位置及其与相关种群之间的功能关系。 3.生态入侵：由于人类有意识或无意识地把某种生物带入适宜其栖息和繁衍的地区，种群不断扩大，分布区逐步稳定地扩展，这种过程称生态入侵。 4.种群增长类型：一类是与密度无关的种群增长模型，即假定环境中空间、食物等资源是无限的，因而其增长率不随种群本身而变化；另一类是与密度有关的种群增长模型，有一个环境容纳量，增长率随密度上升而降低。 5.他感作用：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。 6.种群空间分布格局：组成种群的个体在其生活空间的位置状态或布局，称为种群空间分布格局或内分布型。大致可分为均匀型、随机型和成群型三种类型。 7.环境容纳量：对于一个种群来说，设想有一个环境条件所允许的最大种群值以K表示，当种群达到K值时，将不再增长，此时K值为环境容纳量。 8.实际出生率：在特定环境条件下种群的实际出生率称为实际出生率或称生态出生率。 9.最低死亡率：最低死亡率是种群在最适的环境条件下，种群中个体都是由年老而死亡，即动物都活到了生理寿命才死亡的。 10.实际死亡率：在特定环境条件下种群的实际死亡率称为实际死亡率或称生态死亡率。 11.种群的年龄结构：是指不同年龄组的个体在种群内的比例和配置情况。按从小到大龄级比例绘图，即是年龄金字塔。 二、问答题 1.年龄金字塔有几种类型，各具什么特点？ 答：按锥体形状，年龄锥体可划分为3个基本类型： 增长型种群：锥体呈典型金字塔形，基部宽，顶部狭。表示种群有大量幼体，而老年个体较小，种群的出生率大于死亡率，是迅速增长的种群。 稳定性种群：锥体形状和老、中、幼比例介于增长型和下降型种群之间。出生率与死亡率大致平衡，种群稳定。 下降型种群：锥体基部比较狭。而顶部比较宽。种群中幼体比例减少而老体比例增大，种群的死亡率大于出生率。 2.简要阐述自然种群数量波动的类型。 答：一种生物进入和占领新栖息地，首先经过种群增长和建立种群，以后可出现不规则的或规则的波动，亦可能较长期的保持相对稳定；许多种类有时还会出现骤然的数量猛增，即大发生，随后又是大崩溃；有时种群数量会出现长时期的下降，称为衰落，甚至灭亡。 种群增长 自然种群数量变动中，“J”型和“S”型增长均可以见到，但曲线不像数学模型所预测的光滑、典型，常常还表现为两类增长型之