正文之前补充一下（上）在第一部分漏掉的一些知识点

利比希最小因子定律：“植物的生长取决于那些处在最少量状态的营养元素”，低于某种生物需要的最小量的任何特定因子是决定该种生物的生存和分布的根本因素。

耐受性定律：生物对其生存环境的适应有一个生态学最小量和最大量的界限，生物只有处于这两个限度范围之间生物才能生存，这个最小到最大的限度称为生物的耐受性范围。生物对环境的适应存在耐性限度的法则称为耐受性定律。

谢尔福德耐受性定律

对耐受性定律的发展：

（1）每种生物对生态因子的耐受范围有差异；

（2）不同发育阶段生物，对环境因子的耐受限度不同；

（3）不同生物对同一生态因子的耐受性不同；

（4）生物对某一生态因子处于非最适状态时，对其它生态因子的耐受限度也下降

继（上）第二部分 种群生态学

二、生物种及其变异与进化

1.传统物种的概念：

种是生物分类的基本单位，它是具有一定的自然分布区和一定的形态特征和生理特性的生物类群。同一种的各个个体间具有相同的遗传性状，而且彼此间交配可以产生可育后代，种是生物进化与自然选择的产物。

2.遗传平衡定律(哈代-温伯格定律)：在一个无限大，有性繁殖，没有世代重叠，随机交配的二倍体种群里，在没有迁移，突变和选择的情况下，经过一定时间，基因频率和基因型频率将达到稳定平衡，世代相传，不会发生变化。符合上述条件的种群—遗传平衡种群。

3.选择压：选择压是指影响和改变植物种群遗传组成的外界压力。对杂草来讲,影响杂草种群的遗传结构的外界选择因素有气候条件、轮作制度、耕作方式和各种除草措施等，其中长期单一地使用除草剂是当前杂草产生种下分化的最重要的选择压。（错误除草剂的使用便相当于人为地使选择压变强，使得只有具有耐药性基因的杂草才能存活，使其在整个杂草种群比例增加，而就自然情况而言具有耐药性的杂草肯定是竞争不过敏感性杂草（毕竟在未使用除草剂的自然情况下是敏感性杂草占有优势），所以使用除草剂时不宜赶紧杀绝，适当留存敏感性杂草，不但可以增加种内竞争，避免大面积抗药性杂草的产生，而且适当的杂草存在，其实还有利于增加农田生态系统的生物多样性，某种意义上这样反倒可以增加农作物的抗病能力）

5.遗传瓶颈：在特定时期，个体数急剧下降，小部分个体生存。原有遗传多样性严重流失。当条件适 宜时，种群恢复，但相当一部分遗传多样性流失无法恢复。

6.建立者效应：见名词解释

7.地理成种学说：由于地理上的隔离，而产生新物种的过程，是目前较为完善并被普遍接受的成种模式。淡水动物；海岛；马达加斯加；喜马拉雅山区

地理成种的过程 （三个阶段）

1）地理隔离：地理障碍限制基因流在种群中的流动；

2）独立进化：隔离的亚种群在一定时期内的独立进化，产生成为不同种的足够差异；

3）生殖隔离机制的建立：当地理隔离消失后形成了生理隔离，不能或很难进行杂交繁殖

繁殖隔离的机制三、生活史对策、r-对策和K-对策见名词解释

1，“达尔文魔鬼”：一个理想的具高度适应性的假定生物体应该具备可使繁殖力达到最大的一切特征：在出生后短期内达到大型的成体大小，在生产许多大个体后代并长寿。

2.生境分类

Grime 的CSR三角形

X：生境的严峻度 Y：生境干扰水平

CSR三角形

低严峻度、高干扰：支持高繁殖率，杂草特有的对策（R-选择）

高严峻度、低干扰（例如沙漠）：支持胁迫-忍耐对策（S-选择）

高严峻度，高干扰：生物不生存（C-选择）

四、种内和种间的关系

1.种内相互作用：竞争、自相残杀、性别关系、领域性、社会等级

种间相互作用：竞争、捕食、寄生、互利共生

2.种间关系：

社会等级：生态学意义:有利于避免种内能量的无谓消耗。

优势个体在食物、栖所、配偶选择中均有优先权，这样保证了种内强者首先获得交配和产后代的机会，从物种种群整体而言，有利于种族的保存和延续

3.他感作用：（异株克生）：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影响的现象。

生态学意义：

他感作用的歇地现象

（注：歇地形象: 在农业上，农作物必须与其他作物轮作，不宜连作，连作则影响作物长势，降低产量。（例如，早稻就是不宜连作的农作物，它的根系分泌的对-羟基肉桂酸，对早稻的幼苗起强烈的抑制作用，连作时则长势不好，产量降低。）

他感作用和植物群落中的种类组成：植物群落都由一定的植物种类组成，他感作用是造成种类成分对群落的选择性以及某种植物的出现引起另一类消退的主要原因之一。

他感作用与植物群落的演替：引起植物群落演替的原因很多，但大体上又分为外因和内因两大类，关于植物群落常规的内在因素，目前认为他感作用是重要的因素之一。

4.高斯假说（竞争排斥原理）见名词解释

5.Lotka-Voiterra模型：（即逻辑斯谛方程的衍生，将一个物种，衍生为两个以上物种的数量变化）

dN1／dt＝r1N1(1-N1／K1)

dN2／dt＝r2N21(1-N2／K2)

dN1／dt＝r1N1(1-N1／K1-αN2／K1)

dN2／dt＝r2N2(1-N2／K2-βN1／ K2)

1-N/K:为尚未利用的剩余空间, N/K为已利用的空间.

α为竞争系数, 表示每N2个体所占的空间相当于α个N1个体.（相当于就是把竞争物种所利用的空间通过参数换算成一种物种所利用的空间）

两物种的竞争结局从理论上讲可有以下3种：

①种1胜而种2被排除；②种2胜而种1被排除；③两种共存。

6.竞争释放和性状替换：

竞争释放： 无竞争者时，物种会扩张其生态位。

性状替换：竞争导致的生态位收缩会使物种的形态性状发生变化

7.Lotka-Volterra 捕食者-猎物模型

（A）N和P的密度, 两者决定捕食者和猎物的相遇频率，（B）θ：捕食者利用猎物而转变为更多捕食者的捕食常数 ；ε平均每一捕食者捕食猎物的常数：

猎物的方程为：dN/dt = r1N- ε *P*N （1）

捕食者方程为： dP/dt =- r2P+ θ *P*N （2）

假设：

A、相互关系中仅有一种猎物和一种捕食者

B、捕食者数量下降到一定程度，猎物数量就上升，捕食者数量上升到一定程度，猎物数量就下降；反之，猎物数量上升到一定程度，捕食者数量就上升，如果猎物数量很少，捕食者数量就下降。

C、猎物种群在没有捕食者时，按指数式增长。

D、捕食者种群在没有猎物时，按指数式下降。

生物群落概念见名词解释

1.群落的基本特征：

2.群落最小面积如何确定？

通常以绘制种-面积曲线来确定最小面积的大小。

具体做法：逐渐扩大样方面积，随着样方面积的增大，样方内植物的种数也在增加，但当物种增加到一定程度时，曲线则有明显变缓的趋势，即新物种的增加已经很少。通常把曲线陡度开始变缓处所对应的面积，称为最小面积。组成群落的物种越丰富，群落的最小面积越大。

种-面积曲线

3. 常见群落成员型：

1）优势种：对群落的结构和群落环境的形成有明显控制作用的植物。他们通常是个体数量多、投影盖度大、生物量高、体积较大、生活能力较强，即优势度较大的种。

2）建群种：优势层（指乔木层）中的优势种。（在森林群落中，乔木层中的优势种既是优势种，又是建群种；而灌木层中优势种就不是建群种，原因是灌木层在森林群落中不是优势层。）

3）伴生种：伴生种为群落常见种类，它与优势种相伴存在，但不起主要作用。

4）偶见种：是那些在群落中出现频率很低的种类，多半是由于种群本身数量稀少的缘故。

4.种类组成的数量特征：

1）丰富度

2）多度与密度

3）盖度：植物地上部分垂直投影面积占样地面积的百分比叫投影盖度简称盖度

基盖度：植物基部覆盖面积

乔木基盖度测定：（冠径法）用于测定木本植物盖度。如果树冠近园形，该树的冠幅以通过树干顶部(即树冠中心)的直径平方表示，如果直径为2米，则冠幅为2×2平方米; 如果树冠为椭园形，树冠幅即以树干顶部为中心相互垂直的长短二直径之积。

草本基盖度测定：（网格法）用于草本植物的盖度测定方法，预先制定一平方米的木架，内用绳线分为100个1平方分米的小格。将方格木架置于预先选定的草地地段上，计算植物枝叶占小格一半以上的格数，从而估测个体、种、层或全部植物的覆盖数值，以百分数表示。（还有样点截取法）

4）显著度：乔木的基盖度特称

5）频度：F（频度）=ni（某物种出现的样方数）/N（样本总数）×100%

瑙基耶尔频度定律（Raunkiaer）：频度属于A级（1%-20%）的植物种类占53%，属于B级（21-40%）者有14%，C级（41-60%）有9%，D级（61-80%）有8%，E级（80-100%）有16%，按其所占比例的大小，五个频度级的关系：A>B>C>D这样的频度分布类型的群落就比较稳定，而如果B,C,D的种群频度增多，则意味着这个群落有演化为另一种群落的趋势）。

瑙基耶尔频度条形图

6）优势度

7）高度、重量、体积

8）重要值：是某个种在群落中的地位和作用的综合数量指标

计算：

森林群落：重要值=相对密度（相对多度）＋相对频度＋相对盖度

5.生物多样性的三个层次：

遗传多样性：地球上生物个体中所包含的遗传信息总和

物种多样性：地球上多种多样的生物类型及种类

生态系统多样性：是生物圈中生物群落、生境和生态过程的丰富程度。

6.物种多样性的两种涵义：

1）种的数目或丰富度：指一个群落或生境中物种数目的多寡。

2）种的均匀度：指一个群落或生境中全部物种个体数目的分配状况。

7.多样性测定（一个群落的多样性可以说是由其物种组成的数量，即丰富度，以及各个物种的数目与分布，即均匀度）：

辛普森 (Simpson) 多样性指数:样方中共有n种植物，第i种植物的个体数为xi

辛普森 (Simpson) 多样性指数

例：

DA=1-[(100/100)2+(0/100)2]=0

DB=1-[(50/100)2+(50/100)2]=0.5000

Dc=1-ΣPi2=1-ΣNi/N）2=1-[(99/100)2+(1/100)2]=0.0198

8.群落物种多样性的梯度变化（通过β-多样性指数进行计算，上述的辛普森多样性指数属于α-多样性指数用来计算一个群落的多样性程度）：

1）纬度梯度：从热带到两极随着纬度的增加，生物群落的物种多样性有逐渐减少的趋势。如北半球从南到北，随着纬度的增加，植物群落依次出现为热带雨林、亚热带常绿阔叶林、温带落叶阔叶林、寒温带针叶林、寒带苔原，伴随着植物群落有规律的变化，物种丰富度和多样性逐渐降低。

2）海拔梯度：在大多数情况下物种多样性与海拔高度呈负相关，即随着海拔高度的升高，群落物种多样性逐渐降低。

3）在海洋或淡水水体物种多样性有随深度增加而降低的趋势。

4）时间梯度：大多数研究表明，在群落演替的早期，随着演替的进展，物种多样性增加。在群落演替的后期当群落中出现非常强的优势种时，多样性会降低。

决定多样性的因素

1）进化时间学说：热带群落比较古老，进化时间较长，并且在地质年代中环境条件稳定，很少遭受灾害性气候变化，所以群落的多样性较高。而温带和极地群落从地质年代比较年轻，遭受灾难性气候变化较多，所以多样性较低。

2）生态时间学说：考虑时间尺度更短，认为物种的分布区的扩大也需要一定时间。

3）空间异质性学说：物理环境越复杂，或空间异质性越高，动植物群落的复杂性也越高，物种多样性也越大。如山区物种多样性明显高于平原；群落中小生境丰富多样，物种多样性越高。

4）气候稳定学说：气候越稳定，变化越小，动植物的种类越丰富，在生物进化的地质年代中，地球唯有热带的气候可能是最稳定的。

5）竞争学说：在环境严酷的地区，如极地和温带，自然选择主要受物理因素控制，但在气候温和而稳定的热带地区，如热带，生物之间的竞争则成为进化和生态位分化的主要动力。

6）捕食学说：因为热带的捕食者比其他地区多，捕食者将被捕食者的种群数量压到较低水平，从而减轻了被食者的种间竞争。竞争的减弱允许更多的被食者种的生存。较丰富的种数又支持更多的捕食者种类。

7）生产力学说：如果其他条件相等，群落的生产力越高，生产的食物越多，通过食物网的能流量越大，物种多样性就越高。

(注：通过这些方面思考如今生物多样性为什么会减少，原因是什么，主要肯定是因为人的影响，这里会考论述题）

9.群落的结构单元：

1）生活型：是生物对外界环境适应的外部表现形式,同一生活型的生物,不但体态相似,而且在适应特点上也是相似的。

五种生活型：高位芽植物、地上芽植物、地面芽植物、隐芽植物、一年生植物

2）层片：由相同或相似生活型的不同种个体组成的机能群落。

10.MacArthur的平衡说：MacArthur 和Wilson(1967)认为，岛屿上物种数目是迁入和消失之间动态平衡的结果。不断有物种灭亡，也不断有同种或别种的迁入而补偿灭亡的物种。

11.岛屿生态理论对自然保护区的指导意义（可与MacArthur的平衡说结合，出论述题）

1）保护区地点的选择：具有最丰富物种的地方作为保护区。保护区必须有足够复杂的生境类型，保护关键种，特别是关键互惠共生种的生存。

2）保护区的面积: 按平衡假说，保护区面积越大，对生物多样性保育越有利。

3）保护区的形状：保护区的最佳形状是圆形。因为考虑到边缘效应，保护区易于受人为的影响，以及狭长形的保护区造价高。

4）一个大的保护区比几个小保护区好（但是对于某些生物，如苔藓等，多个小的保护区的物种多样性会比同面积的大保护区多，所以为了考虑经济成本和保护物种，设置的保护区也不是越大越好）。

5）保护区之间的连接和廊道。

12.物种丰富度的简单模型：（这一模型形象说明了捕食、竞争和岛屿三方面对于群落结构形成过程的重要影响）

a.群落物种的平均生态位宽度和平均生态位重叠时一定值时。资源利用范围越大，群落将含有更多的种数。

b.当资源利用范围一定时，群落物种的平均生态位宽度越小（表示种在资源上越分化，生态位越窄），群落有更高的物种数。

c.当资源利用范围一定时，群落物种平均生态位重叠越大（物种间利用资源中重叠较多），群落将含有更多的种数。

d.当资源利用范围一定时，群落中利用资源越充分，含有更多的物种数；若群落中有一部分资源未被利用，所含种数就越少。

植物群落发展变化过程中，由低级到高级、由简单到复杂、一个阶段接着一个阶段，一个群落代替另一个群落的自然演变现象。

原生演替：

是开始于原生裸地或原生芜原（完全没有植被并且也没有任何植物繁殖体存在的裸露地段）上的群落演替。原生演替系列包括从岩石开始的旱生演替和从湖底开始的水生演替。【举例：从裸岩演替到森林】【原生裸地：从来没有植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被但被彻底消灭了的地段。】

次生演替：

是指开始于次生裸地或次生芜原（不存在植被，但在土壤或基质中保留有植物繁殖体的裸地）上的群落演替。【举例：废弃耕地的演替】【次生裸地：原有植被虽已不存在，但原有植被下的土壤条件基本保留，甚至还有曾经生长在此的种子或其他繁殖体的地段。】

14.演替顶级学说：

是指每一个演替系列都是由先锋阶段开始，经过不同的演替阶段，到达中生状态的最终演替阶段。

有关的演替顶级理论主要有3种，

单元顶极论：在自然状态下，演替总是向前发展的

多元顶极论：一般在地带性生境上是气候顶极，在别的生境上可能是其他类型的顶极

顶极—格局假说：在任何一个区域内，环境因子都是连续不断地变化的。随着环境梯度的变化，各种类型的顶极群落，不是截然呈离散状态，而是连续变化的，因而形成连续的顶极类型，构成一个顶极群落连续变化的格局

第四部分：生态系统生态学

1.生态系统的组成与结构：

2.【营养级：处于食物链某一环节上所有生物种的总和】

生态金字塔：

指各营养级之间的数量关系，这种数量关系可采用生物量、能量和个体数量单位，采用这些单位构成的生态金字塔分别为生物量、能量和数量金字塔

3.林德曼效率（生态效率）：

是n+1营养级所获得的能量占n营养级获得能量之比。

【A是指同化量：动物消化道内被吸收的能量，即消费者吸收所采食的食物能；植物光合作用所固定的日光能。】

【I是指摄取量：表示各生物所摄取的能量。】

（林德曼定律（十分之一定律）：能量沿营养级的移动时，逐级变小，后一营养级只能是前一营养级能量的十分之一左右。）（十分之一只能是理论值，对单独一个物种来说是存在波动的）