《森林生態(tài)學》習題及答案東北林大資料

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1、《森林生態(tài)學》習題及答案 、名次解釋 2、環(huán)境： 指某一特定生物體或生物群體以外的空間，以及直接或 間接影響該生物體或生物群體生存的一切事物的總和。 1. 生態(tài)梯度： 生物群落沿一環(huán)境梯度的變化序列稱為群落梯度，環(huán)境梯 度與群落梯度的綜合稱為生態(tài)梯度。 2. 生活型： 生活型是指植物長期在一定環(huán)境綜合影響下所呈現(xiàn)的適應形 態(tài)特征?；蛘?，生活型是指植物地上部分的高度與其多年生組織（冬 季或旱季休眠并可存活到下一個生長季節(jié)） 之間的關(guān)系。 3. 最小面積： 能夠包含群落絕大多數(shù)物種的群落的最小面積稱為最小面 積。 4. 蒸發(fā)散 ：土壤水經(jīng)植被蒸騰和地表水分蒸發(fā)進入大氣，植被的

2、蒸騰和 蒸發(fā)作用稱為蒸發(fā)散。 5. 競爭排斥原理：又稱為高斯（Gause）假說，指生態(tài)位相同的兩個物種 不能長期共存。 6. 種群： 在一定的空間內(nèi)，能夠相互雜交、具有一定結(jié)構(gòu)和一定遺傳特 性的同種生物個體的總和稱為種群。 7. 生物群落： 在特定的空間和特定的生境下，若干生物種群有規(guī)律的組 合，它們之間以及它們與環(huán)境之間彼此影響，相互作用，具有一定的 形態(tài)結(jié)構(gòu)和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，執(zhí)行一定的功能。 8. 溫室效應 ：由于 CO2、 CH4、 H2O 等溫室氣體的存在，大氣阻擋了地球 表面的長波輻射， 而使地球表面溫度保持在一個相對穩(wěn)定的范圍之內(nèi)， 這種現(xiàn)象稱為溫室效應。 9. 生

3、態(tài)趨同： 不同種類的植物生長在相同或相似的環(huán)境條件下，往往形 成相同或相似的適應方式和途徑，在外貌上及內(nèi)部生理和發(fā)育上表現(xiàn) 出一致性或相似性。 10. 三向地帶性 ：隨著地球表面各地環(huán)境條件的規(guī)律性變化，植被類型呈 現(xiàn)有規(guī)律的帶狀分布，這種規(guī)律表現(xiàn)在緯度、經(jīng)度和垂直方向上，稱 為植被分布的三向地帶性。 11. 凈生產(chǎn)力： 除去呼吸消耗以后而剩余的有機物的積累速率稱為凈生產(chǎn) 力。 12. 生物地球化學循環(huán) ：生物所需的養(yǎng)分元素從生態(tài)系統(tǒng)的非生物部分流 入生物部分，并在不同營養(yǎng)級間進行傳遞，然后又回到非生物部分， 養(yǎng)分元素在生態(tài)系統(tǒng)中的這種傳遞過程稱為生物地球化學循環(huán)。 13

4、. 耐性定律： 由謝爾福德（ Shelford ）于 1913年提出：生物對每一種生 態(tài)因子都有其耐受的上限和下限，上下限之間為生物對這種生態(tài)因子 的耐受范圍，其中包括最適生存區(qū)。 14. 食物鏈： 能量或食物依存關(guān)系具有高度的次序性， 每一生物獲取能量均 有特定的來源。這種能量轉(zhuǎn)換連續(xù)依賴的次序稱為食物鏈或營養(yǎng)鏈。由 于生物之間取食與被取食的關(guān)系而形成的鏈鎖狀結(jié)構(gòu)。 15. 生物量金字塔： 表示各營養(yǎng)級生物體的生物量的金字塔圖形叫生物量金 字塔。 3 ． 凈初級生產(chǎn)力： 在單位時間和空間內(nèi) , 去掉呼吸所消耗的有機物質(zhì)之后 生產(chǎn)者積累有機物質(zhì)的量 . 16. 動態(tài)生命表：

5、 是跟蹤同一時間出生的一個種群的死亡或存活動態(tài)過程而 獲得的數(shù)據(jù)編制的表。 頂級群落 ：一個群落演替達到穩(wěn)定成熟的群落叫頂級群落。 17. 森林群落交錯區(qū)： 當兩個不同森林群落相鄰存在時，群落之間群落之 間的過渡地帶是相鄰生物群落的生態(tài)張力地區(qū)， 通稱為森林群落交錯地 區(qū)。 18. 生物量： 任一時間某一地方某一種群、營養(yǎng)級或某一生態(tài)系統(tǒng)有機物 質(zhì)的總量。 19. 環(huán)境容納量 ：對于一個種群來說，設(shè)想有一個環(huán)境條件所允許的最大 種群值以 k 表示，當種群達 到 k 值時，將不再增長，此時 k 值為環(huán)境容納量。 20. 生態(tài)入侵： 指由于人類有意識或無意識把某種生物帶入適宜

6、棲息和繁 衍地區(qū)， 種群不斷擴大， 分布區(qū)逐步穩(wěn)步的擴展， 這個現(xiàn)象叫生態(tài)入侵。 21. 邊緣效應 ：指綴塊邊緣部分由于受外圍影響而表現(xiàn)出與綴塊中心部分 不同的生態(tài)學特征的現(xiàn)象。 22. 群叢： 凡是層片結(jié)構(gòu)相同各層片的優(yōu)勢種或共優(yōu)種相同的植物群落。 23. 種群內(nèi)稟增長率： 在沒有任何環(huán)境因素（食物、領(lǐng)地和其他生物）限 制的條件下，種群內(nèi)在因素決定的穩(wěn)定的最大增殖速度稱為種群的內(nèi)稟增 長率，記作 r m。 24. 原生演替： 開始于原生裸地或原生蕪原（完全沒有植被并且也沒有任 何植物繁殖體存在的裸露地段）上的群落演替。 25. 生態(tài)幅： 每一種生物對每一種生態(tài)因子都有一個

7、耐受范圍， 耐受性上 限和下限之間的范圍稱為生態(tài)幅或生態(tài)價。 26. 生態(tài)需水： 為維持植物正常生長發(fā)育所必需的體外環(huán)境而消耗的水。 主要用來調(diào)節(jié)大氣溫度和濕度。 27. 競爭釋放： 在缺乏競爭者時，物種擴張其實際生態(tài)位的現(xiàn)象。 28. 建群種 ：群落中存在于主要層次中的優(yōu)勢種。 29. 生態(tài)因子： 環(huán)境要素中對生物起作用的因子叫生態(tài)因子。 30. 種間競爭： 兩種或兩種以上的生物共同利用同一資源而產(chǎn)生的相互排 斥的現(xiàn)象。 二、簡答題 1. 舉例說明生態(tài)因子間的補償作用和不可替代性？ 答：生態(tài)因子的補償作用是指，當一種生態(tài)因子的數(shù)量不足時，有時 可以通過另一因子的加強而得

8、到調(diào)劑和補償（ 3 分） 。如植物進行光合作用 時，增加 CO2 的濃度可在一定程度上緩解光照的不足（ 2 分） ；不可替代性 是指一個因子的缺失不能完全由另一因子來替代（ 3 分） 。如光合作用中， CO濃度的增加并不能完全替代光照的作用（ 2分）。 2. 簡述生物多樣性的含義及其保護生物多樣性的意義？ 答：生物多樣性指生物中的多樣化和變異性以及物種生境的生態(tài)復雜 性，它包括植物、動物和微生物的所有種及其組成的群落和生態(tài)系統(tǒng) （4 分） 。 生物多樣性包括三個層次： 遺傳多樣性、 物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣 性（ 2 分） 。 保護生物多樣性的意義：生物多樣性具有多方面的價值

9、：直接經(jīng)濟價 值（ 1 分）；間接經(jīng)濟價值（環(huán)境調(diào)節(jié)、生態(tài)服務(wù)及教育及科學研究）（ 1 分）；備擇價值（ 1 分）；存在價值（ 1 分）等。 3. 森林群落的退化過程與森林群落的恢復過程有何不同 ? 答：森林群落的退化過程其實是森林群落的逆行演替過程，該過程有 如下特征：群落結(jié)構(gòu)簡單化；群落生產(chǎn)力逐漸降低；群落環(huán)境濕生化或旱 化；對土地的利用不充分，對環(huán)境的影響作用減弱；物種多樣性降低（ 5 分） 。 森林群落的恢復過程實際是森林群落的進展演替過程，該過程有如下 特征：土壤順行發(fā)展，厚度增加， 肥力提高； 對環(huán)境具有強烈的改造作用， 形成特有的群落環(huán)境；群落向中生化的方向發(fā)

10、展；森林群落結(jié)構(gòu)日趨復雜 化；物種多樣性增加，群落生產(chǎn)力提高（ 5 分） 4. 森林生態(tài)系統(tǒng)一般由哪幾部分組成，每一部分在生態(tài)系統(tǒng)中的功能作 用如何？ 答：森林生態(tài)系統(tǒng)一般包括森林植物、動物、微生物及無機環(huán)境四部 分（ 4 分） 。森林植物吸收太陽輻射進行光合作用，制造干物質(zhì)及貯存能量 （ 1.5 分） ；動物取食植物或其他動物 , 進行物質(zhì)與能量的傳遞（ 1.5 分） ； 微生物將有機物分解為無機物質(zhì)，并將其歸還到無機環(huán)境中，供再次利用 （ 1.5 分） ； 無機環(huán)境提供森林生態(tài)系統(tǒng)中各種生物所需的能量、 物質(zhì) （ 1.5 分） 。 5. 寫出生物種群的指數(shù)增長模型及邏輯

11、斯蒂增長模型，并分別介紹其生物 學意義？ 答：指數(shù)增長模型為 dN/dt = rN或N = Mert,其中，r為瞬時增長率； N為t時刻的種群數(shù)量； N為初始時刻的種群數(shù)量； e為自然對數(shù)的底 （2.718 ）。指數(shù)增長模型描述的是種群在沒有環(huán)境資源限制條件下種群數(shù) 量的增長過程（5分）。 K-N 邏輯斯蒂增長模型為 dN/dt=rN（ KKN）,其中，K為環(huán)境容納量，其他 各項含義同上式。邏輯斯蒂增長模型描述的是種群在一定環(huán)境資源條件下 種群數(shù)量的增長過程（5分）。 6. 簡述旱生植物有哪些與干旱環(huán)境相適應的形態(tài)及生理特征？ 答：形態(tài)特征包括：根系發(fā)達；葉子變小或變厚；葉細胞小

12、，細胞壁 增厚；氣孔變小，排列更緊密，深陷；葉面被毛；角質(zhì)層加厚；柵欄組織 發(fā)達，海綿組織不發(fā)達；細胞間隙變?。?5分）。 生理特征包括：含糖量高，淀粉與糖的比率降低；細胞液濃度大，滲 透勢低；原生質(zhì)透性高；單位葉面積光合作用速率高； 對萎鬻的抵抗力強； 開花結(jié)實早；壽命長等（5分）。 7. 簡述種群生態(tài)對策理論在森林經(jīng)營中的指導作用？ 答：生態(tài)對策是指在漫長的進化過程中，自然選擇在物種進化策略上 產(chǎn)生的不同選擇，它是物種對生態(tài)環(huán)境的總的適應策略。對不同森林植物 及動物種群的生態(tài)對策進行分析有利于我們在森林生產(chǎn)中采取合理及有效 的經(jīng)營措施（4分）。 在森林病蟲害防治中，數(shù)量在短期內(nèi)急

13、劇增加的害蟲往往是 r對策種， 它們的擴散能力強，容易造成極大的危害，控制該類害蟲的有效手段是噴 灑農(nóng)藥，或選擇更為極端的r對策種實行生物防治；而K對策種增長率低， 個體大，數(shù)量增加緩慢，造成損失一般較小，對于此類害蟲可使用改變害 蟲穩(wěn)定環(huán)境的方法（3分）。 對于林木來說，r對策種生長迅速，但生長速度下降快，宜用來培育 短輪伐期的小徑材，同時宜實行皆伐和全光更新； K對策種幼年階段生長 緩慢，但生長期長，個體大，適于相對穩(wěn)定的條件，因此應采用長輪伐期， 培育大徑材，同時宜采用擇伐和林下更新（ 3分）。 8. 何為植被分布的三向地帶性，簡述其產(chǎn)生的原因？ 答：隨著地球表面環(huán)境條件的差異

14、，植被類型呈有規(guī)律的帶狀分布， 這種規(guī)律性表現(xiàn)在緯度、經(jīng)度和垂直方向上，合稱為植被分布的三向地帶 性（4分）。森林植被在緯度方向上的變化規(guī)律主要是由于緯度方向上溫度 有規(guī)律的變化的結(jié)果 （2分）；經(jīng)度方向上主要是由于由臨海到內(nèi)陸水分條 件有規(guī)律變化的結(jié)果 （2分）；垂直方向上，溫度或降水都呈有規(guī)律的變化， 二者共同作用的結(jié)果形成了垂直方向上的植被有規(guī)律的分布（ 2分）。 9. 舉例說明生態(tài)系統(tǒng)維持自身穩(wěn)定平衡的機制？ 答：自然生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展過程總是趨向于內(nèi)部保持一定的平衡關(guān)系， 使系統(tǒng)內(nèi)部各成分間處于相互協(xié)調(diào)穩(wěn)定的狀態(tài)，生態(tài)系統(tǒng)是通過負反饋機 制來維持自身穩(wěn)定平衡的 （ 4 分） ，所

15、謂負反饋是指某一過程的結(jié)果反過來 抑制這一過程的進行的現(xiàn)象（ 3 分） 。如，一般情況下，草原生態(tài)系統(tǒng)的生 產(chǎn)力與草食動物的數(shù)量是相對平衡的，當由于某種原因?qū)е虏菔硠游飻?shù)量 增加后，這種平衡關(guān)系被打破；草食動物數(shù)量的增加必然導致草原生產(chǎn)力 的下降，而這又反過來會導致草食動物數(shù)量的下降，草食動物數(shù)量下降則 會促進草原生產(chǎn)力的恢復。最后，經(jīng)過若干次調(diào)整，動物數(shù)量和草原生態(tài) 系統(tǒng)的生產(chǎn)力重新達回到一種穩(wěn)定平衡狀態(tài)。 10. 簡述森林群落的垂直結(jié)構(gòu)，并說明其生態(tài)意義？ 答：森林的垂直結(jié)構(gòu)是指森林群落地上與地下的分層結(jié)構(gòu)，地上包括喬木 層、灌木層草本層和地衣層；地下指不同植物根系的垂直

16、分布。 意義：顯著提高了植物利用環(huán)境資源的能力；減緩了競爭。 11. 簡述森林生物地球化學循環(huán)的效能？ 答：未經(jīng)干擾的天然森林生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)，養(yǎng)分能夠有效地積累和保存； 貧養(yǎng)土地上森林對養(yǎng)分的保持能力可以補充養(yǎng)分不足的問題。 森林生物地球化學循環(huán)的效能，為當前的環(huán)境問題提供一種可能的解 決辦法。 12. 說明林分密度調(diào)節(jié)機制及其意義？ ① 減少每株林木獲得水分和養(yǎng)分能力， 用每株林木的緩慢生長， 保持現(xiàn)有 種群數(shù)量不變。 ② 不斷減少林木株數(shù)， 保持林分穩(wěn)定性， 把有限的資源集中到優(yōu)良個體上。 13. 舉例說明森林演替 ① 森林演替是指在一個地段上，一種森林被另一種森林所替

17、代的過程。 ② 舉例要包含 3 個以上演替過程。 14. 森林植物群落的空間格局有哪幾種？分別說明其特征。 ① 群叢間彼此互相排斥，重疊部分窄。 ② 群叢間彼此互相排斥，重疊部分寬。 ③ 在一個層內(nèi)互相排斥，但是不同層之間缺乏關(guān)聯(lián)。 ④ 在一個層內(nèi)互相排斥，但層內(nèi)重疊部分寬。 ⑤ 喬木層樹種分布重疊部分寬，而低矮的植被層表現(xiàn)出明顯的成群現(xiàn)象。 ⑥ 各層均不見任何成群現(xiàn)象或互相排斥的情況。 ⑦ 種沿環(huán)境梯度變化表現(xiàn)出上述 6 種格局的各種配合。 15. 何謂森林生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性？ ① 恒定性 ② 持續(xù)性 ③ 慣性 ④ 伸縮性 ⑤ 振幅 ⑥ 循環(huán)穩(wěn)定性 ⑦ 軌道穩(wěn)定性 1

18、6. 森林凋落物分解速率對森林生態(tài)系統(tǒng)的影響 ① 森林凋落物分解太慢， 歸還森林的大部分養(yǎng)分長時期不能參與流通， 養(yǎng) 分循環(huán)和森林生產(chǎn)力就會下降。 未分解的凋落物長期積累在森林地被物里， 對土壤有不良影響。過厚的死地被物可能太濕，酸度大，生長季節(jié)里地溫 也低，這樣根系的發(fā)育不良，林木得不到更多的養(yǎng)分，生長緩慢。 ② 若凋落物分解太快，釋放的養(yǎng)分過多，植物和土壤也難以將其保留住， 養(yǎng)分將會從根際淋洗掉。過快的分解造成有機物質(zhì)的損失，也會導致土壤 理化性質(zhì)的惡化，土壤肥力和抗侵蝕能力降低，以及土壤其他方面的不良 后果。 17. 地形要素的生態(tài)作用 （ 1 ） 坡向主要影響光照強

19、度和日照時數(shù)， 并引起溫度、 水分和土壤條件的 變化。南坡植物多為喜光的陽性植物，并表現(xiàn)出一定程度的旱生特征；北 坡植物多為喜濕、耐陰的種類。 （ 2 ）坡度的陡緩， 控制著水分的運動， 控制著物質(zhì)的淋溶、 侵蝕的強弱以 及土壤的厚度、顆粒大小、養(yǎng)分的多少，并影響著動植物的種類、數(shù)量、 分布和形態(tài)。 （ 3 ）坡位不同，其陽光、水分和土壤狀況也有很大差異。一般來講，從山 脊到坡角，整個生境朝著陰暗、濕潤的方向發(fā)展。 （ 4 ） 隨著海拔高度的變化山地的光照強度、 氣候、 土壤按一定規(guī)律發(fā)生變 化，并對生物的類型和分布產(chǎn)生相應地影響。山體越高，相對高差越大， 垂直地帶譜越復雜

20、、越完整，其中包括的動植物類型也越多。 18. 測定初級生產(chǎn)量的方法有哪些 ? 收獲量測定法、 氧氣測定法、二氧化碳測定法 、放射性標記物測定 法、葉綠素測定法 19. 簡述利比希最小因子定律 在一定穩(wěn)定狀態(tài)下，任何特定因子的存在量低于某種生物的最小需要 量，是決定該物種生存或分布的根本因素。這一理論被稱做“ Liebig 最小 因子定律” 。 應用這一定律時， 一是注意其只適用于穩(wěn)定狀態(tài)， 即能量和物 質(zhì)的流入和流出處于平穩(wěn)的情況；二是要考慮生態(tài)因子之間的相互作用。 20. 簡述生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)途徑 （ 1） 陸地： 大氣二氧化碳經(jīng)陸生植物光合作用進入生物體內(nèi)， 經(jīng)過食物

21、 網(wǎng)內(nèi)各級生物的呼吸分解，又以二氧化碳形式進入大氣。另有一部分固定 在生物體內(nèi)的碳經(jīng)燃燒重新返回大氣。 （ 2） 水域： 溶解在水中的二氧化碳經(jīng)水生植物光合作用進入食物網(wǎng)， 經(jīng) 過各級生物的呼吸分解，又以二氧化碳形式進入水體。 （ 3） 水體中二氧化碳和大氣中二氧化碳通過擴散而相互交換， 化石燃料 燃燒向大氣釋放二氧化碳參與生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)，生物殘體也可沉入海底或 湖底而離開生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)。 三、論述題 1. 論述森林生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)過程以及如何評價森林生態(tài)系統(tǒng)在全球碳 循環(huán)中的作用？ 答：森林生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)過程：森林植物通過光合作用從大氣吸收 CO2， 合成有機物質(zhì)，一部分

22、存貯在植物體內(nèi)，其中一部分被消費者取食在食物 鏈中進行傳遞，植物與動物體內(nèi)的碳最后通過微生物的分解重新釋放到大 氣中；植物在進行光合作用吸收 CO2 的同時，也通過呼吸作用向大氣釋放 CO2。 一個具體的森林生態(tài)系統(tǒng)是一個碳源還是一個碳匯，主要是比較森林 生態(tài)系統(tǒng)的碳的總的吸收速率和總釋放速率， 吸收速率如果大于釋放速率， 該森林為碳匯，如果相反，則是碳源?？偽账俾逝c總釋放速率的差為可 用凈光合速率與森林土壤的呼吸速率之差，可用這一差值來評價森林生態(tài) 系統(tǒng)調(diào)節(jié)大氣的作用（ 10 分） 。 2. 有人說森林是一個“小水庫” ，有人說森林是一個“抽水機” ，試分析 這兩種說法

23、存在原因，并談?wù)勀阕约旱挠^點？ 答：兩種說法都有道理： （ 1 ）森林具有涵養(yǎng)水源的作用，原因在于：對土壤物理特性的改變； 枯落 物的吸水作用，森林植物對水循環(huán)的影響等。 由于具有水源涵養(yǎng)作用，森林可以延長流域的出水期，在非降雨季節(jié) 仍有水流出，所以森林是小水庫。 （ 2 ）森林也是抽水機 森林的存在可以增加林地的蒸發(fā)散量，增加水的消耗量，使從流域流 出的水量減少，因此，森林也是抽水機。 觀察者所處位置不同，對森林的這兩方面作用的認識不同。 3. 在 1998 年長江、嫩江及松花江等水系發(fā)生水災之后，我國實施了“天 然林保護工程” ，用你所學的生態(tài)學知識論述其意義？ 答

24、： 1998 年的長江、嫩江及松花江等水系相繼發(fā)生嚴重的水災，這次 水災的發(fā)生一方面是由于當年的特殊的氣候造成，另一方面與各水系上游 及沿岸的森林植被嚴重破壞有關(guān)。森林植被的破壞一方面導致森林植被的 水源涵養(yǎng)功能被破壞，森林的削洪補枯作用受到了削弱；另一方面，森林 植被的水土保持作用也受到了破壞，使地表徑流的泥沙含量增加，導致河 床不斷提高，蓄洪能力不斷降低。因此森林植被破壞是導致這次洪水發(fā)生 的重要原因（ 5 分） 。 森林植被之所以具有水源涵養(yǎng)及保持水土的作用，原因如下： （ 1 ）林 冠截留使林內(nèi)的降雨強度減??； （ 2 ）死地被物吸收大量的降水； （ 3 ）林冠 層和

25、死地被物對地表土壤及土壤孔隙結(jié)構(gòu)有保護作用； （ 4）森林土壤腐殖 質(zhì)多，土壤疏松，大孔隙多，有利于降水的入滲； （ 5 ）樹干、枯落物、下 木及活地被物的阻擋作用使地表徑流減弱； （ 6）在冬季有積雪地區(qū)，春季 林內(nèi)融化速度緩慢， 融化的雪水易被土壤吸收， 使地表徑流減弱。 實施 “天 然林保護工程”可以使各江河上游的森林植被得到很好的保護，同時使森 林植被的水源涵養(yǎng)、削洪補枯及保持水土的作用得到恢復，防止水災的發(fā) 生（ 5 分） 。 同時，天然林除了具有上述的作用之外，它還有維持物種多樣性，調(diào) 節(jié)氣候、提供木材及其他野生產(chǎn)品等多方面的作用，實施天然林保護工程 可以使天然林

26、的各種作用得到很好的保護和發(fā)揮（ 5 分） 。 縱上所述，實施“天然林保護工程”具有非常重要的意義。 4. “地球正在變暖”已經(jīng)成為一個為大多數(shù)科學家所接受的共識，論述其 產(chǎn)生的原因及森林生態(tài)系統(tǒng)在抑制地球變暖方面的作用？ 答： “地球正在變暖”的原因在于地球大氣中 CO2、 CH4 等溫室氣體濃 度的增加，而其中又以 CO2 濃度的增加最為明顯。地球表面溫度之所以能 夠保持在一個相對穩(wěn)定的范圍之內(nèi)是由于“溫室效應”的存在，由于 CO2 等溫室氣體濃度的增加使得“溫室效應”得到加強，導致地球溫度逐漸增 加。大氣 CO2 濃度增加的主要原因是由于人類活動導致碳元素的生物地球 化

27、學循環(huán)過程發(fā)生了改變（ 4 分） 。 地球表面存在三個碳庫，即陸地、海洋和大氣，而陸地碳庫又由兩部 分組成，即陸地表層的陸生生態(tài)系統(tǒng)及地下埋藏的礦質(zhì)燃料（煤、石油和 天然氣等） 。 碳在地球各個碳庫之間的交換和流動則構(gòu)成了碳的生物地球化 學循環(huán)。溫室效應的形成主要是大氣碳庫中碳（主要以的形式存在）的數(shù) 量異常增加造成的。大氣中 CO2 含量的增加主要來源于兩個途徑，化石燃 料的燃燒和陸地生態(tài)系統(tǒng)，主要是森林生態(tài)系統(tǒng)的破壞（ 4 分） 。 森林生態(tài)系統(tǒng)是陸地生態(tài)系統(tǒng)中的最大的碳庫。它對大氣 CO2 的調(diào)節(jié) 主要表現(xiàn)在兩個方面：吸收和貯存。森林的破壞一方面使其通過光合作用 吸收

28、CO2 的功能收到破壞，另一方面，貯存在森林植物生物體、枯落物及 土壤中的碳也被迅速釋放出來，進入大氣碳庫。因此，可以從以下幾個方 面來增加森林生態(tài)系統(tǒng)碳庫的碳貯量，抑制溫室效應的發(fā)生。首先，通過 人工造林或恢復被破壞的森林生態(tài)系統(tǒng)，來增加森林的覆被率；其次，通 過各種方法提高森林生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力；最后，保護現(xiàn)有的各種森林生態(tài) 系統(tǒng)，以延緩已固定碳的釋放過程（ 7 分） 。 5. 論述生物多樣性的概念、保護生物多樣性的意義及生物多樣性銳減的 原因？ 答：生物多樣性指生物中的多樣化和變異性以及物種生境的生態(tài)復雜性， 它包括植物、動物和微生物的所有種及其組成的群落和生態(tài)系統(tǒng)。

29、意義： 1） . 各種生物組成的生物總體控制和調(diào)節(jié)著影響地球環(huán)境的物理和化學過 程，共同維持著一個適合包括人類在內(nèi)的所有生物生存的地球環(huán)境。 2） . 各種生物為人類提供了豐富的食物、藥物及各種原材料。 3） . 各種生物組成的豐富的自然界為人類提供了休憩、 旅游的場所， 豐富了 人們的精神生活。 4） . 許多生物可能具有我們尚未發(fā)現(xiàn)的某些功能或特別的遺傳信息， 這些功 能和遺傳信息在未來將被開發(fā)和利用。 5） . 地球上的生物多樣性保證了無論發(fā)生什么樣的災害， 總會有一些物種保 存下來，繼續(xù)它們的功能，使自然界的動態(tài)平衡不致遭到破壞。 6） 根據(jù)森林生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和特征論述退

30、化森林生態(tài)系統(tǒng)恢復的結(jié)構(gòu)標 志和功能標志及其恢復手段 ① 結(jié)構(gòu)標志：垂直結(jié)構(gòu)（成層性明顯） 、水平結(jié)構(gòu)（依喬木、灌木、草本 順序發(fā)展密度、多度） 、分布格局（隨機分布） 、生態(tài)位寬度（?。?、數(shù)量動 態(tài)變化（穩(wěn)定） 。 ② 功能標志：生物量與生產(chǎn)力（大） 、環(huán)境特征和效益（明顯） 、土壤動物 （穩(wěn)定）物種多樣性（豐富） 、演替方向（專向） 。 ③ 恢復手段： 加快森林生態(tài)戰(zhàn)略工程的建設(shè)。 現(xiàn)有天然林的保護。 積極推廣農(nóng)林復合生態(tài)系統(tǒng)的建設(shè)。 7） 以一個森林生態(tài)系統(tǒng)為例，分析說明一個生態(tài)系統(tǒng)的本質(zhì)特征 （ 1 ）從范圍看，任何一個森林生態(tài)系統(tǒng)部分布在一定的自然區(qū)域內(nèi)；

31、 （ 2 ） 從生物與非生物關(guān)系看， 森林中的喬木、 灌木和草被等綠色植物通過 光合作用將二氧化碳和水合成貯存能量的有機物質(zhì)，各種植食性動物依賴 綠色植物而生存，植食性動物又是肉食性動物的物質(zhì)和能量的來源； （ 3 ） 通過這種營養(yǎng)聯(lián)系， 生物群落與其無機環(huán)境之間才能形成一個自然系 統(tǒng)。在這個自然系統(tǒng)中，物質(zhì)不斷地循環(huán)，能量不斷地流動。生態(tài)系統(tǒng)就 是在一定的空間和時間內(nèi)，在各種生物之間以及生物與無機環(huán)境之間，通 過物質(zhì)循環(huán)和能量流動而相互作用的一個自然系統(tǒng)。 8） 論述陸地生物群落的地帶性分布規(guī)律并舉例。 陸地生物群落地帶性分布規(guī)律有水平地帶性和垂直地帶性，水平地帶 性又包括

32、緯度地帶性和經(jīng)度地帶性： （ 1） 緯度地帶性是由于熱量帶沿緯度變化而變化， 導致群落類型也隨 緯度變化依次更替，如亞洲大陸東岸從赤道向北極依次是熱帶雨林－常綠 闊葉林－落葉闊葉林－北方針葉林－苔原。 （ 2）經(jīng)度地帶性是由于降水自沿海向內(nèi)陸依次減少導致群落類型沿 經(jīng)度方向依次更替，如亞洲溫帶大陸東岸，由沿海向內(nèi)陸依次是森林－草 原－荒漠。 ( 3)垂直地帶性是由于山地隨海拔升高，溫度和降水依次變化從而 導致群落類型自下而上依次更替，如馬來西亞的基那巴盧山，從下向上依 次是山地雨林－山地常綠闊葉林－山地落葉闊葉林－山地針葉林－高山灌 叢。 9） 運用辯證學觀點論述群落的連

33、續(xù)性和相對獨立性 (1) . 自然群落的邊界在多數(shù)情形下是不清晰的， 難以絕然分開。 雖然在池 邊、海岸等地有比較明顯的邊界，在此植被是間斷的，但多數(shù)情形下 群落邊界是彼此交錯、逐漸過渡的。 (2) . 通常每一物種都有其他物種相伴出現(xiàn)，彼此間分布重疊。 (3) . 一些物種只在某一特定環(huán)境中繁榮，另一些種適應性和分布很廣。隨 海拔、濕度等不同。 (4) . 某一物種在某一特定群落中占優(yōu)勢，而另一種在別的群落中占優(yōu)勢。 所有這些復雜的變化，使群落表現(xiàn)為逐漸改變的連續(xù)帶。 但事物還有另一方面。 (1) . 每一群落或其樣地與鄰近的很相似，只有不大的區(qū)別，但隨著距離的 加大，

34、其區(qū)別也就變得更大。有時，上層優(yōu)勢植物已變?yōu)榱硪环N，但其林 冠下的植物仍是有機結(jié)合的群落。 (2) . 群落連續(xù)體也必需有端，一端的物種組合與另一端必然有顯明區(qū)別。 因此，在這種連續(xù)帶上的群落，是可以被描述為許多獨立的區(qū)，并可 以一定的特征進行分類。 由此可見： (1) . 群落的連續(xù)性并不一定要排斥不連續(xù)性或間斷性。 (2) . 群落組成隨環(huán)境梯度的逐漸變化并不一定要排斥各種群落的相對獨立 性。 (3) . 鄰近群落的相似性也不一定要排斥相隔遠的群落間明顯的不相似性。 量變與質(zhì)變的統(tǒng)一及其相互轉(zhuǎn)化，漸變的積累可以形成突變，這是對 立統(tǒng)一的體現(xiàn)。從這種哲學觀點出發(fā)，個體論

35、與機體論的對立，也不一定 要互相排斥，不可兩立。 10. 干擾對植被穩(wěn)定性的影響 (1) 環(huán)境變化 無論是群落內(nèi)部環(huán)境還是氣候環(huán)境都是影響植物個體、種群生存和群落建 立與持續(xù)存在的基本力量。 環(huán)境變化必然引起群落結(jié)構(gòu)和功能的變化 , 使業(yè) 已建立的植被穩(wěn)定性受到破壞。 (2) 物種侵入 新侵入的物種由于其在資源利用、繁殖擴散等方面獨特的生理功能會與原 來物種形成新的競爭格局 , 并改變?nèi)郝涞慕Y(jié)構(gòu) , 進而使群落的功能發(fā)生改 變。 (3) 人為活動 人為干擾可能改變?nèi)郝涞奈锢憝h(huán)境 , 也可能改變?nèi)郝涞奈锓N組成 , 從而使已 經(jīng)建立的植被的穩(wěn)定性受到威脅。人為干擾對于植被

36、的作用和影響還與干 擾的形式和強度有關(guān)。 例如：放牧對于草原群落的影響與放牧強度有關(guān)。適度的人為干擾對某些 植被類型的穩(wěn)定有積極作用。 光質(zhì)對植物的作用有哪些方面？ 生理有效輻射中，紅橙光屬于長波光，藍紫光屬于短波光。紅橙光是被葉 綠素吸收最多的部分， 具有最大的光合活性， 紅光還能促進葉綠素的形成。 藍紫光也能被葉綠素所吸收。紅光有利于碳水化合物的形成。藍光有利于 蛋白質(zhì)的合成。藍紫光和青光對植物伸長生長及幼芽形成有很大作用，能 抑制植物的伸長而使其形成矮態(tài)，能促進花青素等植物色素的形成。紅光 影響植物開花、莖的伸長和種子萌發(fā)。紅外線和紅光是地表熱量的基本來 源，他們對

37、植物的影響主要是間接地以熱效應反映出來。 何謂生物的光周期現(xiàn)象？ 由于分布在地球各地的動植物長期生活在具有一定晝夜變化格局的環(huán)境 中，借助于自然選擇和進化而形成了各類生物所特有的對日照長度變化的 反應方式，這就是在生物中普遍存在的光周期現(xiàn)象。例如植物在一定光照 條件下的開花、落葉和休眠以及動物的遷移、生殖、冬眠、筑巢和換毛換 羽等。日照長度的變化對動植物都有重要的生態(tài)作用。 哪些因素可能導致植物的生理干旱？ 1 )大氣或土壤中水分缺乏，使植物無法得到足夠的水分。 2 ) 冬季或早春土壤凍結(jié)時，樹木根系不活動， 這時如果氣溫過暖，地上部 分進行蒸騰，不斷失水，而根系又不能加以

38、補充，從而導致植物枝葉干枯 和死亡。 （ 3 ） 土壤中溶液濃度過高時， 使土壤水勢降低， 如果低于植物根系的水勢 時，使根系不僅無法正常吸水，反而往土壤溶液中失水，引起植物生理干 旱。 為什么林地土壤的終滲率比較高？簡述其原因。 這是因為林地土壤結(jié)構(gòu)好，孔隙度大。由于森林的存在，樹木根系和土壤 間形成管狀的粗大的孔隙，土壤動物的活動也形成粗大孔隙，加之植物為 土壤提供了大量的有機物質(zhì)，改善了土壤結(jié)構(gòu)，因此林地土壤孔隙度比無 林地好得多，也就更有利于入滲。另一方面，林地地面有枯落物覆蓋，減 輕了雨滴的沖擊，土粒不致分散，從而長期保持土壤孔隙不會被堵塞。 土壤生物對改善森林

39、水文功能有什么作用？ 土壤生物包括土壤動物、土壤微生物和植物根系。土壤動物在土壤內(nèi)的洞 穴能增加大孔隙，翻松土壤，粉碎枯枝落葉。土壤微生物參與土壤有機物 的腐殖化，本身的殘體增加了土壤有機質(zhì)。植物根系死亡后，增加土壤下 層的有機物質(zhì)等來促進土壤結(jié)構(gòu)的形成。根系腐爛后，留下許多孔道，改 善了通氣性，有利于水分的下滲。 什么是環(huán)境？簡述生態(tài)因子與環(huán)境因子的區(qū)別。 環(huán)境是指某一特定生物體或生物群體周圍一切事物的總和，以及直接或間 接影響該生物體或生物群體生存的各種因素。 生態(tài)因子是指環(huán)境中對生物的生長、發(fā)育、生殖、行為和分布有直接或間 接影響的環(huán)境要素，也可認為是環(huán)境因子中對生物

40、起作用的因子，而環(huán)境 因子則是指生物體外部的全部環(huán)境要素。 舉例說明什么是大環(huán)境與小環(huán)境？ 大環(huán)境是指地區(qū)環(huán)境 （如具有不同氣候和植被特點的地理區(qū)域） 、 地球環(huán)境 （包括大氣圈、巖石圈、水圈等的全球環(huán)境）和宇宙環(huán)境。例如不同的氣 候區(qū)。小環(huán)境是指對生物有著直接影響的鄰接環(huán)境。如接近植物個體表面 的大氣環(huán)境、土壤環(huán)境和動物穴內(nèi)的小氣候等。 簡述 Gaia 假說。 英國科學家 J. Lavelock 認為地球上的所有生命總體控制著地球的環(huán)境條 件。 提出了 Gaia 假說。 假說認為， 地球表面的溫度和化學組成是受地球表 面的生命總體（生物圈）所主動調(diào)節(jié)的。 生態(tài)因子分為哪

41、幾個類型？ 生態(tài)因子可分為以下幾個類型 : 1 氣候因子 如溫度、濕度、光、降水、風等。 2 土壤因子 包括土壤結(jié)構(gòu)、 土壤有機和無機成分的理化性質(zhì)以及土壤生物 等。 3 地形因子 如地面的起伏、 山脈的坡度、 坡向等， 這些因子對植物的生長 和分布有明顯影響。 4 生物因子 包括生物之間的各種相互關(guān)系， 如捕食、 寄生、 競爭和互惠共 生等。 5 人為因子人類的活動對自然界和其他生物的影響已經(jīng)越來越大和越來越 帶有全球性，把人為因子從生物因子中分離出來是為了強調(diào)人的作用的特 殊性和重要性。 論述生態(tài)因子的補償作用和不可代替性。 當某個生態(tài)因子在數(shù)量上不足時，可以由其它因

42、子來補償，結(jié)果仍可獲得 相似的生態(tài)效應。 例如光強減弱所引起的光合作用下降可以依靠 CO2 濃度 的增加得到補償， 這也是森林林冠下幼苗能夠存活生長的一個因素。 但是， 這種補償作用不是沒有限度的，它只能在一定的范圍內(nèi)作部分的補充，生 態(tài)因子雖非等價，但都不可缺少，一個因子的缺失不能由另一個因子來替 代。 簡述植物如何從生理上和形態(tài)上適應干旱條件。 在形態(tài)上的適應表現(xiàn)為：根系發(fā)達，葉面積很小，有的葉片呈刺狀，氣孔 下陷，葉表角質(zhì)層較厚或有絨毛，有的旱生植物具有發(fā)達的貯水組織。 在生理上的適應表現(xiàn)為： 含糖量高， 細胞液濃度高， 原生質(zhì)滲透壓特別高。 簡述內(nèi)穩(wěn)態(tài)機制對生物的意

43、義。 內(nèi)穩(wěn)態(tài)即生物控制體內(nèi)環(huán)境使其保持相對穩(wěn)定的機制，它能減少生物對外 界條件的依賴性，從而大大提高生物對外界環(huán)境的適應能力。 簡述土壤溫度的變化規(guī)律。 土壤溫度與大氣溫度同樣具有周期性的日變化和季節(jié)變化。同時還具有空 間上的垂直變化。一般來說，夏季的土壤溫度隨深度的增加而下降，冬季 的土壤溫度隨深度的增加而升高。裸露土壤表面的溫度變化比較劇烈，但 隨著土層加深，土壤溫度的變化越來越緩慢，變幅也越來越小，土壤溫度 的變化要滯后于大氣溫度的變化。 簡述森林可以減少地表徑流的原因。 1 林內(nèi)死地被物能吸收大量降水，使地表徑流有所減少，由于苔蘚、地被 物層具有較好的持水功能，在

44、攔蓄降水、增加下滲、減少地表徑流，保護 土壤免遭沖刷中起著重要的作用?？葜β淙~積累量的多少，是影響森林涵 養(yǎng)水源的重要因素。 2 森林土壤疏松、 孔隙多、 富含有機質(zhì)和腐殖質(zhì)， 水分容易被吸收和入滲。 同時地表徑流受樹干、下木、活地被物和死地被物的阻擋，流動緩慢，有 利于被土壤吸收和入滲，使地表徑流減弱。 為什么林地土壤的終滲率比較高？簡述其原因。 這是因為林地土壤結(jié)構(gòu)好，孔隙度大。由于森林的存在，樹木根系和土壤 間形成管狀的粗大的孔隙，土壤動物的活動也形成粗大孔隙，加之植物為 土壤提供了大量的有機物質(zhì)，改善了土壤結(jié)構(gòu)，因此林地土壤孔隙度比無 林地好得多，也就更有利于入滲。另一方面，林地地面有枯落物覆蓋，減 輕了雨滴的沖擊，土粒不致分散，從而長期保持土壤孔隙不會被堵塞。