2023年环境生态学试题库参考答案及评分标准.doc

@ 环境生态学考试
参考答案及评分标准

A卷

一、术语解释（每题4分，共20分）
1、环境
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 环境是针对某一特定主体或中心而言的，是一个相对的概念，离开这个主体或中心也就无所谓环境。
2、生态因子的综合作用
环境中的各种生态因子不是孤立的，而是互相联系、互相制约或互相促进，一个生态因子的变化也许会引起其它生态因子不同限度的变化。2
3、生物内稳态
即生物控制体内环境使其保持相对稳定的机制。它能减少生物对外界条件的依赖性，从而大大提高生物对外界环境的适应能力。
4、食物网
在生态系统中，各种生物间的取食和被食的关系，往往不是单链的，营养级常错综复杂，一种消费者同时取食多种食物，而同一食物又可被多种消费者取食。食物链间交错纵横，彼此交叉相连，构成一种复杂的网状结构，这样就形成了食物网。
5、初级生产
生态系统的能量流动开始于绿色植物通过光合作用对太阳能的固定，所以初级生产指绿色植物的生产。初级生产指绿色植物通过光合作用，吸取并固定太阳能，把 无机物质合成、转化为有机物的过程。

二、简答题（每题10分，共50分）

1、简述光强的生态作用与生物的适应性。
①光强对生物的生长发育和形态建成有重要作用（5分）
光强对植物细胞的生长和分化、体积的增长和重量的增长有重要影响，植物生长所需要的干物质积累重要来源于光合作用。光还促进植物组织和器官的分化，制约器官的生长发育速度，使植物各器官和组织保持发育上的正常比例。
植物中的叶绿体必须在一定的光强下才干形成。黑暗条件下会产生黄化现象。
②植物对光照强度的适应性（5分）
在一定的范围内，光合作用的效率随光强的上升而提高，但达成一定值后，光强增长光合作用速率不提高，这个点称为光饱和点。植物在进行光合作用的同时，也在进行呼吸作用。在一定条件下，光合作用的速率与呼吸作用的速率相等，此时的光强称为补偿点。
根据植物对光照强度的规定不同，可将植物分为阳地植物和阴地植物。

2、简述高等植物的五个生活型。（每点2分）
按休眠芽或复苏芽所处的位置高低和保护方式，把高等植物划分为五个生活型：
①高位芽植物：休眠芽位于地面25cm以上，多为乔木、灌木等。
②地上芽植物：更新芽位于土壤表面之上，25cm以下，芽受土表或残留物保护。多为灌木、半灌木或草本植物。
③地面芽植物：在不利季节、其地上部分死亡，但被土壤和残落物保护的地下部分仍然活着，更新芽位于近地面土层内。多为数年生草本植物。
④隐芽植物：又称地下芽植物。更新芽位于土表以下或水中。多为鳞茎类、块茎类和根茎类数年生草本植物或水生植物。以种子的形式
⑤一年生植物：植物只能在适宜的季节生长，渡过不良季节。

3、简述食物链的三种基本类型 。
根据食物链能量流动的起点和生物成员取食方式的差异，食物链可提成三种：
（1）捕食食物链或牧食食物链。从活体绿色植物 → 草食动物 → 一级肉食动物 → 二级肉食动物组成的食物链。如在陆地生态系统中：草 → 蝗虫 →蛇 → 鹰；在水域生态系统中：藻类 → 甲壳类 → 小鱼 → 大鱼。（4分）
（2）腐食食物链或碎食食物链。从死的动植物残体开始，食物链上的生物以微生物和小型动物为主。如：动植物残体 → 蚯蚓 → 线虫 → 节肢动物。（3分）
（3）寄生食物链。以活的生物有机体为营养源，取食者以寄生方式而生存的食物链。一般开始于较大的生物，如：哺乳动物 → 跳蚤 → 原生动物 → 细菌 → 病毒。（3分）

4、简述生物地球化学循环的三种基本类型。
（1）水循环：生态系统中所有的物质循环都是在水循环的推动下完毕的。可以说，没有水循环就没有生物地球化学循环，就没有生态系统的功能，也就没有生命。（3分）
（2）气体型循环：大气和海洋是气体型物质循环的重要贮存库。所以，气体型循环与大气和海洋密切相关。循环具有明显的全球性。属于这一循环物质重要有C、N、O等。气体型循环与三大全球环境问题（温室效应、酸雨、臭氧层破坏）密切相关。（4分）
（3）沉积型循环：沉积型物质循环的重要贮存库是岩石、沉积物和土壤。其物质一般要通过岩石风化作用和沉积物的溶解作用才干转变成可供生态系统运用的营养物质。循环过程慢，循环是非全球性的。沉积型循环的物质重要是矿物质如：P、S、Na、Ca

5、图解磷循环的过程并说明其特点。
磷循环的特点：（3分）
磷重要有两种存在形态：岩石态和溶盐态。P循环的起点始于岩石的风化，终于水中的沉积，是典型的沉积型循环。

磷循环的过程：（7分）
磷酸化细菌
植物
微生物
动物
岩石、沉积物
可溶性磷酸盐
浅海沉积
深海沉积
海鸥、鱼
骨骼、牙

三、论述题（每题15分，共30分）

1、试述生物对水因子的适应性。
根据植物对水分的需求量和依赖限度可把植物划分为水生植物和陆生植物。
①水生植物（8分）
水生植物就是生活在水中的植物的总称。涉及：沉水植物、浮水植物及挺水植物。沉水植物如苦草、黑藻；浮水植物如浮萍（漂浮植物）、荷花（浮叶植物）；挺水植物如了芦苇、香蒲等。水生环境与陆生环境有很大区别。水生环境的重要特点为：弱光、缺氧、密度大、粘性高、温度变化平缓以及能溶解各种无机盐类。因此水生植物与陆生植物在植株形态及组织结构上有本质区别。
由于弱光，水生植物水下的叶片多分裂为带状、线状，并且很薄，以增长吸取阳光和CO2的面积。由于水下缺氧，水生植物有发达的通气组织，有助于空气从水上部器官进入水下器官，以保证各器官及组织对氧气的需要。如水稻、荷花。此外，水生植物的机械组织不发达，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。
②陆生植物（7分）
陆生植物指生长在陆地上的植物。涉及湿生、中生和旱生三种类型。陆生植物重要表现为对水分局限性的适应性。
湿生植物适宜生长在潮湿环境中，不能忍受较长时间的水分局限性。
中生植物指生长在水分条件适中的环境中的植物。具有一整套保持水分平衡的结构和功能。如有较发达的根系和水分输导组织。
旱生植物生长在干旱环境中，能耐受较长时间的干旱环境。这类植物多分布在干热草原及荒漠区，该类植物一般有很发达的根系，增长对水分的吸取，同时地上部叶面积很小，叶片特化为针状、鳞片状等，且气孔下陷，叶片表面有很厚的角质层或白色绒毛，在干旱条件下叶片可以收缩、卷曲，减少水分散失。有的旱生植物有发达的贮水组织，美洲沙漠中的仙人掌贮水可达2t， 西非的猴面包树贮水可达4t。

2、试述温度的生态作用及生物对温度的适应性。
（1）温度的生态作用(5分)
在一定范围内，随温度的升高，生理活动加快，但超过一定范围后，生理活动的速度会下降。由于酶的活性存在最低温度、最适温度和最高温度，相应就形成了生物生长的“三基点”温度。
法国学者Reaumur就从变温动物的生长发育过程中总结出了温度与生物发育关系的普遍规律，即有效积温法则。这个法则表白，植物在生长发育过程中，需要从环境中摄取一定的热量后才干完毕某一阶段的发育，并且某一特定植物类别其各发育阶段所需要的总热量是一个常数。
（2）生物对低温环境的适应(5分)
长期生活在低温环境下的生物，通过自然选择和进化，在形态、生理及行为方面形成了很多对低温的适应性。
在形态方面，对生长在极地及高山上的植物，芽、叶片及植物表面有油腊类物质、鳞片、蜡粉、密毛的保护，植物矮小并呈匍匐状、垫状或莲座状，有助于保温。生活在高纬度地区的恒温动物个头较大，身体突出部分少，有助于保温及减少散热，还通过增长羽毛的厚度、密度及皮下脂肪的厚度，提高身体的隔热性能。植物常以不易受冻的种子、根、块茎等越冬。木本植物则以落叶相适应。
在生理方面，低温环境中的植物常通过减少组织中的水分及增长细胞中物质的浓度来减少植物组织的结冰点，增长抗寒力。通过这种方式，可使一些植物的冰点减少到-30℃甚至更低。在生理方面，动物可以靠增长体内产热量来保持体温。
（3）生物对高温环境的适应(5分)
生物对高温环境的适应也表现在形态、生理及行为这三个方面。
在形态上，植物的绒毛和鳞片能阻挡太阳光，有些植物体表呈白色、银白色、革质发亮，可以反射阳光。在生理上，植物对高温的适应性是减少细胞含水量，增长糖或盐类的浓度，减缓植物代谢速度及增长原生质的抗凝结能力。
植物还靠旺盛的蒸腾作用来散热。
动物对高温的适应重要靠行为：如躲到阴凉处、昼伏夜出、夏眠等。

B 卷

一、术语解释（每题4分，共20分）
1、生态学
生态学是研究生物与环境间互相关系的科学。生物是指动物、植物、微生物及人类，环境涉及生物环境和非生物环境。
2、生态因子的阶段性作用
生物的生长发育过程中，不同的阶段对生态因子的规定不同，因此生态因子对生物的影响也是有阶段性的。
3、生态入侵
由于人类故意识或无意识地把某种生物带入其适宜栖息和繁衍的地区，种群不断扩大，分布区逐步稳定地扩展，危害本地的生产和生活，改变本地的生态环境，这种过程称为生态入侵。
4、生态系统
指一定的时间和空间范围内，生物群落和非生物环境通过能量流动和物质循环所形成的一个互相影响、互相作用并且有自我调节功能的自然整体。
5、食物链
指生产者所固定的能量和物质，通过一系列取食和被食的关系在生态系统中不同生物间传递，各种生物按食物关系排列成一环套一环的链状营养顺序。

二、简答题（每题10分，共50分）

1、简述光质的生态作用。
不同波长的光对生物有不同的作用，植物叶片对光的吸取、反射和透射的限度直接与波长有关。所以不同的光质对植物的光合作用、色素形成、向光性及形态建成等的作用不同样。光合作用的光谱范围是可见光区（380～760nm）。叶绿素吸取的重要是红、橙光，红、橙光对叶绿素的形成有促进作用，蓝紫光也能被叶绿素和类胡萝卜素吸取，这部分光容易被植物吸取运用，产生生理效应，因而称为生理有效辐射。而绿光很少被植物吸取运用，称为生理无效辐射。（5分）
实验表白，红光有助于糖的合成，蓝光有助于蛋白质的合成。蓝紫光和青光对植物的生长及幼芽的形成有较大影响，能克制植物的伸长而使植物形成矮壮的形态，也是支配细胞分化的重要光线，还影响植物的向光性。（3分）
在不可见光区，紫外线具有杀菌作用，对动植物有害。但适量的紫外线光照射对昆虫等动物新陈代谢所必需的。这与唯生素D的合成有密切关系。（2分）

2、简述有效积温法则及其在农业上的应用。
法国学者Reaumur就从变温动物的生长发育过程中总结出了温度与生物发育关系的普遍规律，即有效积温法则。这个法则表白，植物在生长发育过程中，需要从环境中摄取一定的热量后才干完毕某一阶段的发育，并且某一特定植物类别其各发育阶段所需要的总热量是一个常数。（5分）
其公式可表达为：K=N（t-t0），t0为生物学零度。不同种类的生物，生物学零度是不同的。（2分）
这个法则在今天的植物生态学和农业生产中得到广泛应用。有效积温法则在农业生产中的种植制度和茬口安排、害虫防治预报上很故意义。（3分）

3、简述他感作用及其生态学意义。
他感作用指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。（3分）
他感作用的生态学意义：
①他感作用与歇地现象。植物的他感作用在农业及林业生产上有重要意义。在农业上，有些作物不宜连作，必须与其他作物轮作，由于连作对作物的长势有很大影响，减少产量。这种现象被称为歇地现象。如早稻不宜连作，由于它的根系能分泌一种物质，对下一茬早稻有克制作用。西瓜也不宜连作。（3分）
②他感作用与植物群落中的种类组成。植物群落都由一定种类的植物组成，他感作用是导致植物群落中一定种类植物的形成，而另一些种类植物消退的重要因素之一。（2分）
③他感作用与植物群落的演替。他感作用被认为是影响植物群落演替的内在因素之一。据研究，一些植物群落的演替过程，与各阶段植物的他感作用有关。（2分）

4、简述群落交错区及其生态学意义。
不同的生物群落间往往有过渡带，这种过渡带被称为群落交错区，又称生态交错区或生态过渡带。如森林与草原间，不同类型森林间，不同草本群落间。群落交错区的环境条件往往与邻近群落内部核心区有明显差异。（4分）
由于群落交错区的环境条件比较复杂，能容纳不同生态类型的植物定居，从而为更多的动物提供食物及其它生存条件。因而在群落交错区中既可有相邻群落的生物种类，又可有交错区特有的生物种类。这种在群落交错区中生物种类增长和某些种类密度增大的现象，称为边沿效应。边沿效应在养殖业和种植业上有重要的生态学意义。（6分）

5、简述全球初级生产量分布的特点及其因素。
（1）陆地比水域的初级生产量大。其重要因素是大洋区缺少营养物质。这就是海洋面积占地球面积的70％，而海洋的净初级生产总量只占全球的1/3的因素。（3分）
（2）陆地上的初级生产量有随纬度增长而逐渐减少的趋势。在陆地各类型的生态系统中，以热带雨林的生产力最高。生产力由热带雨林 → 温带常绿林 → 落叶林 → 北方针叶林 → 稀树草原 → 温带草原 → 寒漠和荒漠依次减少。其重要因素是由于太阳辐射量、温度和降水量的依次减少所决定的。（4分）
（3）海洋中初级生产力由河口湾 → 大陆架 → 大洋区逐渐减少。这是由于河口湾有大陆河流所携带的营养物质的输入，水但中营养物质的浓度沿大陆架到大洋区逐渐减少。（3分）

三、论述题（每题15分，共30分）

1、论述群落的垂直结构和水平结构及其生态学意义。
(1)群落的垂直结构(5分)
群落的垂直结构重要指群落的分层现象。在群落中，不同生活型的动、植物生活在在一起，这些动、植物的生态幅和适应特点各有差异，它们各自占据一定的空间，并排列在空间的不同高度和一定土壤深度中。群落中这种垂直分化就形成了群落的层次，称为群落的分层现象。
成层现象发育最佳的是森林群落，各层次随着光照强度逐渐减弱，依次发展为林冠层、下木层、灌木层、草本层和地被层等层次。
⑵群落的水平结构(5分)
群落的水平结构是指群落的水平格局或二维结构，是群落结构的另一特性。
由于环境因素在群落内部不同地点上分布不均匀，就会形成一个个小群落。如森林群落中，在阴暗的地方，一些植物种类形成小型组合，而在较明亮的地点，则是此外一些植物种类形成的组合。沙漠中的灌木大多也是成群型分布的。
群落水平分化成各个小群落，使群落在外貌上表现为斑块相间，称之为镶嵌性，具有这种特性的植物群落叫做镶嵌群落。
（3）生态学意义(5分)
的群落成层现象是自然选择的结果，它提高了生物运用环境资源的能力，保证了单位空间的自然资源得到充足运用。
镶嵌群落的形成，提供了小群落内部一个局部优越的小环境，有助于植物的生长。

2、试比较生态金字塔的三种基本类型并说明生态金字塔形成的因素。
（1）生态金字塔(6分)
生态金字塔是用于反映食物链中不同生物的营养级之间数量及能量比例关系的一种图解模型。根据生态系统中各种生物营养级的顺序，以初级生产者为底层，向上按一级消费者、二级消费者……的顺序，各营养级生物的个体数量、生物量及能量比例通常呈现基部宽、顶部尖，类似金字塔形状，所以形象地称为生态金字塔。
生态金字塔可分为数量金字塔、生物量金字塔和能量金字塔三种基本类型。
（2）生态金字塔形成的因素(9分)
①后一营养级生物不也许百分之百地运用前一营养级的生物量,总有一部分自然死亡,被分解者所运用。
②各营养级的能量运用率不也许是100%,总有一部分以排泄物的形式被排放到环境中,被分解者所运用。
③各营养级的生物在进行生命活动的过程中,都要消耗一定的能量,这部分能量最后变成热能而扩散掉。
环境生态学考试
参考答案及评分标准

C 卷

一、术语解释（每题4分，共20分）
1、生物种
形泰相似、能实际地或潜在地彼此杂交的种群的集合构成一个种？
2、生态因子的阶段性作用
生物的生长发育过程中，不同的阶段对生态因子的规定不同，因此生态因子对生物的影响也是有阶段性的。
3、生态平衡
指生态系统通过发育和调节所达成的一种稳定状态，涉及结构上的稳定、功能上的稳定和能量输入输出上的稳定。
4、食物网
在生态系统中，各种生物间的取食和被食的关系，往往不是单链的，营养级常错综复杂，一种消费者同时取食多种食物，而同一食物又可被多种消费者取食。食物链间交错纵横，彼此交叉相连，构成一种复杂的网状结构，这样就形成了食物网。
5、次级生产
造的物质和贮存的能量进行新陈代谢，通过同化作用转化成自身物质和能量的过程。如肉、蛋、奶次级生产指生态系统初级生产以外的生物有机体的生产。是消费者和分解者运用初级生产所制、毛皮、血液都是次级生产的产物。

二、简答题（每题10分，共50分）

1、环境生态学的研究内容是什么？
人为干扰下生态系统的内在变化机理和规律；（2分）
各类生态系统的功能、保护和运用；（2分）
生态系统退化的机理及其修复；（2分）
解决环境问题的生态对策；（2分）
全球性环境生态问题的研究。（2分）

2、简述三种盐土植物对盐土的适应性。
（1）聚盐性植物。细胞原生质对盐类的抗性很强，根细胞能积累高浓度盐而不受伤害。（3分）
（2）泌盐性植物。根系能吸取大量的盐，但盐分并不积累体内，而是通过茎、叶表面密布的分泌腺（盐腺）把过多的盐分排出体外，这种作用称为泌盐作用。（4分）
（3）不透盐性植物。这类植物的根细胞对盐类的通透性很小， 在一定浓度的土壤盐溶液中，吸取的盐类很少。（3分）

3、简述内源因子调节学说的三种理论。
（1）行为调节学说。该学说认为动物的社群等级和领域性等社群行为是一种调节种群密度的机制。通过社群行为，调节生境中的有机体数量，使食物供应和繁殖场合在种群内部得到合理分派，把剩余个体从适宜生境中排挤出去，使种群密度不致上升太高。（3分）
（2）内分泌调节学说。内分泌调节又叫生理调节，指种内个体间因生理功能的差异，致使生理功能强的个体在种内竞争中取胜，而生理功能弱的个体被淘汰。当种群数量上升时，个体间的社群压力增长，加强了对中枢神经系统的刺激，影响了脑下垂体和肾上腺的功能，一方面使生长素分泌减少，生长代谢受阻，个体死亡增长；另一方面，性激素分泌减少，生殖受到克制，出生率减少，胚胎死亡率增高，幼体发育不良等。（4分）
（3）遗传调节学说。遗传调节是指种群数量可通过自然选择压力和遗传组成的改变而加以调节。种群中的遗传双态或遗传多态现象是调节的基础，在种群数量的升降过程中，种群的遗传组成也在变化。当种群数量较低时，自然选择有助于繁殖力强的一组基因型，种群数量加速上升；当种群密度升高后，自然选择逐渐转向有助于繁殖力低，适应密集种群的一组基因型，于是种群数量又趋下降。（3分）

4、广义的捕食作用涉及哪些类型？捕食作用有什么生态学意义？
广义的捕食作用涉及四种类型：①食肉动物捕食其它动物（狭义捕食）。②食草动物取食植物；③昆虫拟寄生者。如寄生蜂杀死寄主；④同类相食。（5分）
捕食作用的生态学意义：（5分）
①捕食作用对猎物种群的数量和质量起重要的调节作用。捕食者可控制猎物种群数量的过度上升，另一方面捕食者捕食的大多数是独特中生理功能较差、体弱多病者，从而提高猎物的种群质量。
②捕食者和被捕食者协同进化。

5、什么是固氮作用？固氮作用有哪些途径？
由于N2是一种惰性气体，一般不能直接被动植物运用。游离的N与O结合成NO2-及NO3-，或与H结合成NH3后，才干被大部分生物运用，参与蛋白质的合成。这些N与O及Ｈ结合的过程，被称为固Ｎ作用。（3分）
固Ｎ作用有三条途径：
（1）高能固Ｎ（2分）
高能固Ｎ是通过闪电、宇宙射线、陨石、火山活动等进行固Ｎ。其作用结果形成氨或硝酸盐，随降水落到地球表面。
（2）生物固Ｎ（3分）
生物固Ｎ是自然界中最重要的固氮途径，其固Ｎ量占地球总固Ｎ量的90％。可以进行固Ｎ作用的生物重要是微生物。微生物可独立或与其他生物共生进行固N，根据固Ｎ微生物与植物及其它生物的关系，生物固Ｎ作用大体可分为自生固氮、共生固Ｎ和联合固Ｎ三种类型。
（3）工业固Ｎ（2分）
是随着工业的发展而发展起来的。以气体、液体燃料为原料生产合成氨，氨经一系列氧化生成多种化肥。

三、论述题（每题15分，共30分）

1、试述全球水循环的过程及其生态学意义。
水循环是太阳能和重力互相作用的结果。在太阳能的驱动下，海洋和陆地上的水分向大气蒸发，大气环流使大气中水分在全球范围内重新分派。大气中的水分通过凝结，在重力作用下，以雨、雾、雪等形式回到海洋和陆地。陆地上的水分又可通过地面径流和地下水运动进入海洋。（5分）
水循环的生态学意义重要有：（10分，每点2分）
（1）实现全球的水量转移。地球上的水在太阳能、大气环流、洋流和热量互换的作用下，通过蒸发和冷凝过程，在地球上不断地进行着循环转移。
（2）推动全球能量互换和生物地球化学循环。水是很好的溶剂，是营养物质运转的介质。
（3）水循环把陆地生态系统与水域生态系统连接起来，从而使局部生态系统与整个生物圈联系成一个整体。
（4）水是地质变化的动因之一。一个生态系统岩石的侵蚀流失，而另一个生态系统物质的沉降都是通过水循环来完毕的。
（5）水循环为人类提供不断再生的淡水资源。

2、图解硫循环的过程，并说明其特点及相关环境问题。
火山喷发
大气中的硫
植物→动物
植物直接吸取
硫酸盐
（在土壤和沉积物中）
硫化物
（在土壤和沉积物中）
无机硫和
岩石中的化石燃料
细菌
氧化作用
还原作用
还原作用
氧化作用
燃烧
水循环
SO2
H2S
雨水
过滤去除

生态系统中的硫循环（9分）

S循环的特点：（3分）
S循环兼有气相循环和固相循环的双重特性。SO2和H2S是硫循环中的重要组成部分，属气相循环，而被束缚在有机或无机沉积物中的硫循环，重要通过硫酸盐进行，属固相循环。
与硫循环有关的环境问题：（3分）
硫循环中，最重要的环境问题是酸雨。由于化石燃料的燃烧，人类每年向大气中排放大量的SO2，SO2与水蒸气结合形成硫酸，从而导致空气污染。酸雨对人体及生态系统的危害都很大。

D 卷

一、术语解释（每题4分，共20分）
1、环境生态学
是环境科学与生态学之间的交叉学科，是研究人为干扰下，生态系统内在的变化机制、规律和对人类的反效应。寻求受损生态系统恢复、重建和保护对策的科学。即运用生态学的理论，阐明人与环境间互相作用的机制和效应以及解决环境问题的生态途径的科学。
2、主导因子作用
在各种生态因子中，对生物的生长发育具有决定性作用的因子，称为主导因子。主导因子发生变化，会引起其它因子也发生变化或使生物的生长发育发生明显变化。
3、指示生物
生物与环境互相作用，协同进化过程中，各物种都写下了深刻的环境烙印。因此，可根据生物的表现，指示环境的变化。用于指示环境状况或环境变化的生物称为指示生物。
4、食物链
指生产者所固定的能量和物质，通过一系列取食和被食的关系在生态系统中不同生物间传递，各种生物按食物关系排列成一环套一环的链状营养顺序。
5、初级生产
生态系统的能量流动开始于绿色植物通过光合作用对太阳能的固定，所以初级生产指绿色植物的生产。初级生产指绿色植物通过光合作用，吸取并固定太阳能，把无机物质合成、转化为有机物的过程。

二、简答题（每题10分，共50分）

1、现代生态学与传统生态学的重要区别在哪里？
现代生态学与传统生态学相比，在研究层次、研究手段和研究范围上都有发展：
① 在研究层次上向宏观和微观两极发展(4分)
传统生态学以动植物物种（个体）、种群、群落为重要研究对象。现代生态学在宏观上扩展到对生态系统、景观与全球生物圈的研究。在微观方向上，出现了分子生态学等新的分支学科。
② 研究手段有很大更新(3分)
传统生态学研究中，着重于对象的描述，研究方法及所用仪器都很简朴，现代生态学研究已广泛采用电子仪器、同位素示踪技术、遥感及地理信息系统、生态建模等技术。
③ 研究范围的扩展(3分)
传统生态学以研究自然现象为主，很少涉及人类社会。现代生态学则结合人类活动对生态过程的影响，从纯自然现象环境研究扩展到自然——经济——社会复合系统的研究。

2、简述光周期现象及生物对光周期的适应性
（1）光周期现象(5分)
由于太阳高度角的变化，地球上各地区的日照长短在一年中的不同季节存在周期性变化。日照长度的周期性变化，对动植物有重要的生态作用。地球上的动植物，由于长期生活在这种周期性变化的光照环境中，通过漫长的自然选择和进化，形成了各自对这种周期性变化的适应方式，这就是生物中普遍存在的光周期现象。
（2）生物对光周期的适应性(5分)
根据植物对日照长短的反映类型，可以将植物分为长日照植物、短日照植物及中间性植物。长日照植物通常要在日照长度超过一定值后才干开花，如冬小麦、油菜。短日照植物通常是在日照短于一定的值后才干开花，如水稻、玉米、大豆。中间性植物对日照长度不敏感，只要其它条件合适，在一年中任何时间都能开花。如黄瓜、蕃茄等。

3、简述外源因子调节学说的三个学派。
（1）气候学派(3分)
气候学派多以昆虫为研究对象，该学派认为，气候因子对种群影响很大。最早提出气候因素是调节昆虫种群密度的重要因素的是以色列学者Bidenheimer，在1928年提出。他认为天气条件通过影响昆虫的发育和存活来决定种群密度。
（2）生物学派(3分)
生物学派主张捕食、寄生和竞争等生物过程对种群密度起决定性作用。
生物学派认为种群是一个自我管理的系统，按自身的性质和环境状况调节自身的密度，而调节种群密度的因素始终是竞争，涉及对食物及生存空间的竞争。
（3）食物因素(4分)
强调食物因素的学者可归入生物学派。英国的鸟类学家Lack是这方面的代表。他通过研究后认为，制约鸟类密度的因素有3个：食物短缺、捕食和疫病，而食物是决定性因素。凡是食物丰富的地方，鸟的数量就高，只有少数成鸟死于捕食或疫病。

4、简述生态系统中能量流动的基本原理。
（1）生态系统中的能量流动严格遵循热力学定律(2分)
自然界中的能量流动严格遵循热力学第一定律和热力学第二定律。
（2）生态系统中的能量流动是单向的(2分)
太阳光能进入生态系统后，不再以光能的形式存在，通过转变成为化学能，再以热能的形式不断逸散到环境中。就生态系统总的能流而言，能量只能一次性流经生态系统，是不可逆的。
（3）能量在生态系统中流动的过程，就是能量不断递减的过程(2分)
以太阳辐射能被生产者固定，通过草食动物再到肉食动物，能量是逐步递减的。因此生态系统要维持正常的功能，就必须有永恒不断的太阳能输入，以平衡各营养级生物维持生命活动的消耗。
（4）能量在流动中，质量逐渐提高(2分)
能量在生态系统中流动的过程中，是把较多的低质量能转化为另一种较少的高质量能，即有一个浓缩过程。
（5）能量流动的速率不同(2分)
生态系统中能量流动的速率与生态系统类型及生物类型有密切关系。

5、简述碳循环的重要过程及与碳循环有关的环境问题。
生态系统中C循环的重要形式是随着着光合作用和能量流动的过程而进行的（见下图）。

燃烧
风化
淋溶
火山活动

分解
呼吸作用
呼吸作用
呼吸作用
空气、水中
的CO2
生产者
消费者
分解者
光合作用
死亡
岩石、沉积物
化石燃料

生态系统中的碳循环（6分）

自工业革命以来，随着工业的发展，人口数量的增长，化石燃料的消耗量迅速上升，使CO2排放数量大幅度增长。另一方面，由于森林的砍伐，森林面积不断缩小，植物吸取运用大气中CO2的量减少，其结果使大气中CO2含量呈上升趋势。（2分）
由于CO2对来自太阳的短波辐射有高度的通透性，而对地球反射的长波辐射有高度的吸取性，大气CO2浓度上升将导致大气层低处的对流层变暖，而高处的平流层变冷，这一现象称为温室效应。（2分）

三、论述题（每题15分，共30分）

1、比较r-选择和k-选择的重要特性，r-k选择理论有什么实际意义？

r-选择
k-选择
发育快
发育慢
高增长率
高竞争力
生育早
生育迟
幼体存活率低
幼体存活率高
体型小
体型大
一次繁殖
多次繁殖
高繁殖力
高存活率
寿命短，常少于一年
寿命长，常大于一年
具灾变性，无规律
比较有规律
（10分）
由于大多数有害动物和农田杂草属于r对策者，而大多数珍稀和濒危野生生物属于k对策者,因此在防除上要充足注意其繁殖方面的特点。对于r对策者，仅靠一、二次灭杀只能暂时控制其数量，一旦停止灭杀，由于其繁殖能力很强，能迅速增殖，种群数量将不久恢复到原有水平。对于k对策者，繁殖能力低，一旦种群数量下降到一定的限度（灭绝点），则难以自然地恢复增长，因此应当不断地给予保护。（5分）

2、图解氮循环的过程，并论述与氮循环有关的环境问题。
固N作用
氨化作用
空气中
的N2
植物、微生物
NH3
有机N化合物
动物
NO2-
NO3-
硝
化
作
用
反硝化作用
同化作用
（9分）

有关环境问题：（6分）
（1）。由于人为干扰，使N循环的平衡被破坏，每年固定的N比返回大气的N多。这些 N分布在土壤、地下水、河流、湖泊和海洋，使水体富营养化，引起水体中蓝藻及浮游生物大量增殖，形成“水华”和“赤潮”，导致水体污染。
（2）水体中含N化合物的增长对人畜的健康会带来危害。硝酸盐及硝酸盐可转化成亚硝胺，而亚硝胺是一种致癌物质。
（3）被固定的N，有一部分不能以分子N返回大气，而以NOx进入大气，导致大气污染。由于NOx会破坏O3层，同时也是一种温室气体，会加剧全球温室效应。