第二章 生物与环境
一、 名词解释
1、生态学：生态学是研究生物及环境间相互关系的科学。
2、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。
3、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影响的环境要素。 4、生存因子：在生态因子中凡是有机体生活和发育所不可缺少的外界环境因素。
5、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。
6、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。
7、利比希最小因子定律：植物的生长取决于那些处于最少量状态的营养成分。
8、耐受性定律：任何一个生态因子在数量或质量上的不足或过多都将使该种生物衰退或不能生存。 9、限制因子原理：一个生物或一群生物的生存和繁荣取决于综合的环境条件状况，任何接近或超过耐性限制的状况都可说是限制状况或限制因子。
10、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。 11、冷害：喜温生物在0℃以上的温度条件下受到的伤害。 12、冻害：生物在冰点以下受到的伤害叫冻害。 13、霜害：在0℃受到的伤害叫霜害。
14、贝格曼规律：内温动物，在比较冷的气候区，身体体积比较大，在比较暖的气候区，身体体积比较小。 15、阿伦规律：内温动物身体的凸出部分在寒冷的地区有变小的趋势。 16、生物学零度：生物生长发育的起点温度。 17、有效积温：生物完成某个发育阶段所需的总热量。 18、土壤质地：土壤机械成分的组合的不同百分比.
19、趋同适应：不同种类的生物当生活在相同或相似的环境条件下，通过变异选择形成相同或相似的形态或生理特征以及相同或相似的适应方式或途径，这种现象叫趋同适应。
20、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。
21、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。
22、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。 23、驯化：有机体对实验环境条件变化沉水的适应性反应。
24、光合能力：当传入的辐射能是饱和地、温度适宜、相对湿度高、大气CO2和O2的浓度正常时的光合作用速率。
二、单项选择题：
1、下列表述正确的是（C）。
Ａ．生态学是研究生物形态的一门科学Ｂ．生态学是研究人与环境相互关系的一门科学 Ｃ．生态学是研究生物与其周围环境之间相互关系的一门科学 Ｄ．生态学是研究自然环境因素相互关系的一门科学 2、生态学作为一个科学名词，最早是由（A）提出并定义的。
A．E．Haeckel B．E．P．Odum C．A．G．Tansley D．Darwin 3、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（C）。
A．综合作用 B．阶段性作用 C．补偿作用 D．不可替代作用 4、一般来讲，某种生物的耐性限度达到最适时的温度、湿度条件组合状况为（D）。 A．高温、高湿 B．中温、高湿 C．中温、高湿 D．中温、中湿 5、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）。
A．黄化现象 B．白化现象 C．辐射效应 D．代谢效应 6、阳地植物光补偿点的位置较阴地植物（A）。
A．高 B．低 C．一样 D．不确定 7、植物开始生长和进行净生产所需要的最小光照强度称为（B）。
A．光饱合点 B．光补偿点 C．光照点 D．光辐射点 8、植物光合作用的光谱范围主要是（A）。
A．可见光区 B．紫外光区 C．红外光区 D．绿光 9、属于生理无效辐射的光质是（C）。
A．红光 B．紫光 C．绿光 D．兰紫光 10、属于生理有效辐射的光质是（A）。
A．红光 B．紫外光 C．绿光 D．红外光 11、在全都太阳辐射光谱中，主要引起热的变化的光是（D）。
A．红光 B ．紫外光 C．绿光 D．红外光
12、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（B）。
A．红光 B．紫外光 C．绿光 D．红外光 13、下列植物中，属于长日照植物的是（C）。
A．大豆 B．玉米 C．冬小麦 D．水稻 14、下列植物中，属于短日照植物的是（D）。
A．冬小麦 B．甜菜 C．萝卜 D．水稻 15、有效积温法则公式中，To为（D）。
A．平均温度 B．发育的时间 C．有效积温 D．发育起点温度 16、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（B）。
A．多 B．少 C．一样 D．不确定 17、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）。
A．有利 B．不利 C．一样 D．不确定
18、生活在高纬度地区的恒温动物，一般其身体较低纬度地区的同类个体大，以此来减少单位体重散热量，这一适应称为（A）。
A．贝格曼法则 B．阿伦法则 C．李比希定律 D．谢尔福德定律 19、水生植物的特点是（A）。
A．通气组织发达 B．机械组织发达 C．叶面积小 D．根系发达 20、旱生植物的特点是（B）。
A．叶面积较大 B．根系发达 C． 通气组织发达 D．叶片较多 21、最利于植物生长的土壤质地是（C）。
A．粘土 B．砂土 C．壤土 D．黄土 22、最有利于植物生长的土壤结构是（A）。
A．团粒结构 B．片状结构 C．块状结构 D．柱状结构 23、比较有利于植物生长的土壤母质是（B）。
A．酸性岩母质 B．冲积物母质 C．风积母质 D．黄土母质
24、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（D）。
A．植物 B．原生动物 C．节肢动物 D．微生物 25、在强风地区生长的植物，其结构特征一般类似于（D）。
A．湿生植物 B．水生植物 C．中生植物 D．旱生植物
三、简答题
1、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、环境的类型都有哪些?
按环境的性质可将环境分成自然环境、半自然环境（被人类破坏后的自然环境）和社会环境3类；按环境的范围大小可将环境分为宇宙环境（或称星际环境）、地球环境、区域环境、微环境和内环境。 3、根据生态因子的性质，生态因子分为哪几类?
根据生态因子的性质，可分为气候因子、土壤因子、地形因子、生物因子和人为因子。
4、协同进化所包含的内容？
（1）竞争与协同进化；
（2）捕食者与被捕食者协同进化； （3）食草动物与植物的协同进化； （4）寄生物与宿主的协同进化。 5、简述李比希（Liebig）最小因子定律。
在一定稳定状态下，任何特定因子的存在量低于某种生物的最小需要量，是决定该物种生存或分布的根本因素。这一理论被称做“Liebig最小因子定律”。应用这一定律时，一是注意其只适用于稳定状态，即能量和物质的流入和流出处于平稳的情况；二是要考虑生态因子之间的相互作用。 6、简述谢尔福德（Shelford）耐性定律。
生物的存在与繁殖，要依赖于综合环境因子的存在，只要其中一项因子的量（或质）不足或过多，超过了某种生物的耐性限度，则使该物种不能生存，甚至灭绝。这一理论被称为Shelford耐性定律。该定律认为任何接近或超过耐性下限或耐性上限的因子都是限制因子；每一种生物对任何一种生态因子都有一个能够耐受的范围，即生态幅；在生态幅当中包含着一个最适区，在最适区内，该物种具有最佳的生理和繁殖状态。 7、简述光的生态作用。
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。 8、简述光照强度的生态作用及生物的适应。
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。 9、§
10、简述日照长度的生态作用与光周期现象。
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。 11、简述温度因子的生态作用。
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。 12、简述植物温周期现象。
自然界温度有规律的昼夜变化，使许多生物适应了变温环境，多数生物在变温下比恒温下生长得更好。植物生长与昼夜温度变化的关系更为密切，形成温周期现象。其主要表在：（1）大多数植物在变温下发芽较好；（2）植物的生长往往要求温度因子有规律的昼夜变化的配合。 13、简述物候节律及其意义。
生物长期适应于一年中温度的寒暑节律性变化，形成与此相适应的生物发育节律称为物候。植物的物候变化非常明显；动物对不同季节食物条件的变化以及对热能、水分和气体代谢的适应，导致生活方式与行为的周期性变化。物候研究观测的结果，可应用于确定农时、确定牧场利用时间、了解群落的动态等，特别是，对确定不同植物的适宜区域及指导植物引种工作具有重要价值。 14、简述极端低温对生物的影响及生物的适应。
温度低于一定的数值，生物便会因低温而受害，这个数值便称为临界温度。在临界温度以下，温度越低生物受害越重。长期生活在低温环境中的生物通过自然选择，在形态、生理和行为方面表现出很多明显的适应。
15、简述极端高温对生物的影响及生物的适应。
温度超过生物适宜温区的上限后就会对生物产生有害影响，温度越高对生物的伤害作用越大。如高温可减弱光合作用，增强呼吸作用，使植物的这两个重要过程失调，还可破坏植物的水分平衡。生物对高温环境的适应表现在形态、生理和行为3个方面。 16、简述水生植物对水因子的适应。
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。
17、简述土壤物理性质对生物的影响。
土壤的质地分为砂土、壤土和粘土三大类。紧实的粘土和松散的沙土都不如壤土能有效的调节土壤水和保持良好的肥力状况。土壤结构可分为团粒结构、块状结构、片状结构和柱状结构等类型。具有团粒结构的土壤是结构良好的土壤。
土壤的质地和结构决定着土壤中的水分、空气和温度状况，而土壤水分、空气和温度及其配合状况又对植物和土壤动物的生活产生重要影响。 18、简述土壤化学性质对生物的影响。
土壤酸碱度是土壤各种化学性质的综合反应，它对土壤肥力、土壤微生物的活动、土壤有机质的合成与分解、各种营养元素的转化和释放、微量元素的有效性以及动物在土壤中的分布都有着重要影响。土壤有机质虽然含量少，但对土壤物理、化学、生物学性质影响很大，同时它又是植物和微生物生命活动所需的养分和能量的源泉。植物所需的无机元素主要来自土壤中的矿物质和有机质的分解。 19、简述土壤母质对生物的影响。
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。
20、空气主要组成成分的生态作用有哪些?
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。 21、简述生物对风的适应。
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。 四、论述题
1、现代生态学发展的特点和主要趋势是什么?
（1）研究层次向宏观和微观方向发展。现代生态学一方面向区域性、全球性乃至宇宙性方面发展；另一方面是向微观方向发展，与分子生物学、分子遗传学、生理学、微形态解剖学结合。
（2）研究范围的扩展。一是生态学的研究内容和任务扩展到人类社会，渗入到人类的经济活动，成为自然科学与社会科学相接的桥梁之一；二是应用生态学得到迅速发展。
（3）研究方法手段的更新。野外自计电子仪器、遥感与地理信息系统、生态建模等现代化测试技术、设备和手段得到广泛应用；系统分析方法以及系统生态学的发展，进一步丰富了本学科的方法论。 （4）生态学研究的国际性日益增强。 2、试论述生态学的基本视角。
（1）整体观和综合观。生物的不同层次是由具有特定功能的、相互间具有有机联系的许多要素所构成的一个生态整体；组成生态整体的各个要素总是综合地发挥作用。整体性观点是生态学区别于其他学科的基本观点，他要求始终把不同层次的研究对象作为一个生态整体来对待，注意其整体的生态特征。一般来说，科学研究需要由整体到部分的还原方法和从部分到整体的综合方法这两者的结合，但由于长期以来，存在着还原有余而综合不足的倾向，尤其是要解决目前全人类面临的能源、环境等生存危机，所以生态学特别强调整体性和综合性的研究，该观点的意义还在于，尽管人类文明取得了巨大的科技进步，但人类仍然离不开对自然环境的依赖，仍然是世界生态系统这一整体的一部分。
（2）层次结构理论。层次结构理论是整体观和综合观的基础。该理论认为客观世界的结构都是有层次的，而且这种层次在宏观和微观上都是无限的。组成客观世界的每个层次都有自己特定的结构和功能，对任一层次的研究和认识都不能代替对另一层次的研究和认识。
（3）新生特性原则。当低层次的单元结合在一起组成一个较高层次的功能性整体时，总会有一些在低层次从未有过的新生特性产生。 3、试述生态因子的作用规律。
（1）综合作用。生态环境是一个统一的整体，生态环境中各种生态因子都是在其他因子的相互联系、相互制约中发挥作用，任何一个单因子的变化，都必将引起其他因子不同程度的变化及其反作用。