森林生态学复习题参考答案定稿.doc

1、1森林生态学复习题参考答案一、名词解释1、耐荫性：指树种在林冠庇荫条件下能否正常生长发育并完成更新的能力。 2、生活型：植物长期适应不同环境条件而在外貌上反映出来的植物类型称为生活型。 3、生物量：生物有机体在某一段时间内单位面积上所积累的有机物的总量。4、异株克生：指植物的根、芽、叶和花等排放出的生物化学物质对其它植物的生长和发育抑制和对抗作用或者某些有益的作用。 5、建群种：指在创造群落特有环境条件以及引起群落种类组成方面起主要作用的植物种。6、 建群种：群落中存在于主要层次中的优势种。 7、生态型：指同种植物的不同立体由于长期生长在不同的环境条件下所形成的在生理、生态和形态方面各异的类型

2、形态。 8、环境：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。 9、生态系统：生物群落与非生物环境间通过物质循环、 能量流动和信息传递所形成的群落与环境的综合体称为生态系统。10、自然稀疏：指在一定密度的森林内，随着林龄增大和林木生长而出现的株数不断减少的现象。11、竞争：指植物不同个体间为利用环境的能量和资源而发生的相互关系。 12、次生演替：从次生裸地上开始的植物群落演替称为次生演替。 13、物候：指植物生长期适应于一年中的寒暑节律性变化而形成与此相适应的发育节律。 14、生物圈：指生物生存着的岩石圈、土壤圈、大气圈、水圈的总称。 15、

3、大气污染：指大气中人为排放的有害物质达到一定浓度， 持续一定时间，破坏了大气中原来成分的物理、化学和生态平衡体系，并对人的健康、 生物的生长、正常的工农业生产和交通运输发生危害的条件。 16、食物网：生态系统中生物之间通过取食和被食关系所形成的网状结构。 17、自然整枝：当林分密度较大时，随林木生长树冠下部枝条因光照不足而枯死的现象。 218、郁闭度：指树冠郁闭的程度，是树冠垂直投影面积与林地总面积之比。 19、有效积温：植物某一发育时期或全部生长期中有效温度的总和。 20、活动积温：植物某一发育时期或全部生长期中活动温度的总和。 21、原生演替：从原生裸地上开始的森林演替称为原生演替。22、

4、 生态梯度：生物群落沿一环境梯度的变化序列称为群落梯度，环境梯度与群落梯度的综合称为生态梯度。 23、净初级生产力：在单位时间和空间内，去掉呼吸所消耗的有机物质之后生产者积累有机物质的量。 24、 蒸发散：土壤水经植被蒸腾和地表水分蒸发进入大气，植被的蒸腾和蒸发作用称为蒸发散。 25、 竞争排斥原理：又称为高斯假说，指生态位相同的两个物种不能长期共存。26、种群：在一定的空间内，能够相互杂交、具有一定结构和一定遗传特性的同种生物个体的总和称为种群。 27、生物群落：在特定的空间和特定的生境下，若干生物种群有规律的组合，它们之间以及它们与环境之间彼此影响，相互作用，具有一定的形态结构和营养结构，

5、执行一定的功能。28、温室效应：由于大气中水蒸气、二氧化碳、甲烷等温室气体的大量存在，大气阻挡了地球表面的长波辐射，使地球保持一种温暖的状态，这种现象称为温室效应。29、生态趋同：不同种类的植物生长在相同或相似的环境条件下，往往形成相同或相似的适应方式和途径，在外貌上及内部生理和发育上表现出一致性或相似性。 30、三向地带性：随着地球表面各地环境条件的规律性变化，植被类型呈现有规律的带状分布，这种规律表现在纬度、经度和垂直方向上，称为植被分布的三向地带性。 31、净生产力：除去呼吸消耗以后而剩余的有机物的积累速率称为净生产力。 32、 生物地球化学循环：生物所需的养分元素从生态系统的非生物部分

6、流入生物部分，并在不同营养级间进行传递，然后又回到非生物部分，养分元素在生态系统中的这种传递过程称为生物地球化学循环。333、耐性定律：生物对每一种生态因子都有其耐受的上限和下限，上下限之间为生物对这种生态因子的耐受范围，其中包括最适生存区。34、食物链：能量或食物依存关系具有高度的次序性，每一生物获取能量均有特定的来源。这种能量转换连续依赖的次序称为食物链或营养链。由于生物之间取食与被取食的关系而形成的链锁状结构。35、顶级群落：一个群落演替达到稳定成熟的群落叫顶级群落。36、 种间竞争：两种或两种以上的生物共同利用同一资源而产生的相互排斥的现象。 37、森林群落交错区：当两个不同森林群落相

7、邻存在时，群落之间群落之间的过渡地带是相邻生物群落的生态张力地区，通称为森林群落交错地区。 38、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。 39、生态因子：环境要素中对生物起作用的因子叫生态因子。40、生态入侵：指由于人类有意识或无意识把某种生物带入适宜栖息和繁衍地区，种群不断扩大，分布区逐步稳步的扩展，这个现象叫生态入侵。41、边缘效应：指缀块边缘部分由于受外围影响而表现出与缀块中心部分不同的生态学特征的现象。 42、 生态需水：为维持植物正常生长发育所必需的体外环境而消耗的水。43、群落最

8、小面积：能够包含群落绝大多数物种群落的最小面积。 44. 生态幅： 每一种生物对每一种生态因子都有一个耐受范围，耐受性上限和下限之间的范围称为生态幅或生态价。 45、生物多样性：指一定范围内多种多样活的有机体有规律地结合所构成稳定的生态综合体。包括遗传多样性、物种多样性，生态系统多样性及景观多样性。二、填空1、林内光照条件的特点是：(分布不均) 、(强度减弱)、(时间缩短)、(光质改变)。2、一个完整的生态系统由：(生产者) 、( 消费者)、(分解者)、(非生物环境)，四部分组成。 3、种群内个体的空间分布分(团块) 、(均匀)、 (随机)三种形式。 44、生态系统的信息传递可分为(营养) 、

9、(物理)、(化学)、(行为)四种形式。 5、生态系统的食物链主要有(草牧食物链) 、(腐屑食物链) 两种。6、植物的生活型可分为（高位芽） 、 （地上芽） 、 （地面芽） 、 （地下芽） 、 （一年生植物）五大类群。7、森林群落的发生过程可分为（迁移） 、 （定居） 、 （竞争） 、 （反应）四个阶段。 8、太阳辐射透过林冠层后，大部分（生理辐射）被吸收。9、在经常缺水的林区林木生长南坡比北坡（差） 。10、树种的耐荫性主要受（遗传特性） 、 （年龄） 、 （气候） 、 （生理） 、 （CO 2 浓度）等影响。 11、林内温度的特点为：（最高温度低于林外，最低温度略高于或稍低于林外） 。12、

10、耐旱树种的特点是：（根系发达） 、 （渗透压高） 、 （失水少） 。13、在水分充足的条件下，林木的生长阳坡较阴坡（好） 。 14、森林群落地上部通常可以划分为（乔木） 、 （灌木） 、 （草本） 、 （活地被物）四个层次。15、山地地形因子主要有（海拔） 、 （坡向） 、 （坡度）和（坡位） 、 （沟谷宽度） 。16、以高位芽植物占优势的地区气候（温热多湿） 。 16、生态金字塔共分（数目） 、 （生物量） 、 （能量金字塔）三种。 17、陆生生态系统的能量流主要有（转化过程） 、 （还原或腐化过程） 、 （贮存和矿化过程）三种。 18、种的生态幅大小与确限度成（反比） 。19、林木的菌根可

11、分为（内生） 、 （外生） 、 （内外兼生）三种类型。 20、冻裂多发生在树干的（西南） 。 21、耐荫树种的幼苗需要适当（遮荫） 。三、简答题 1、举例说明生态因子间的补偿作用和不可替代性？ 答：生态因子的补偿作用是指，当一种生态因子的数量不足时，有时可以通过另一因子的加强而得到调剂和补偿（3 分） 。如植物进行光合作用时，增加 CO2的浓度可在一定程度上缓解光照的不足（2 分） ；不可替代性是指一个因子的缺失不能完全由另一因子来替代（3 分） 。如光合作用中，CO 2浓度的增加并不能5完全替代光照的作用（2 分） 。2、简述生物多样性的含义及其保护生物多样性的意义？ 答：生物多样性指生物中

12、的多样化和变异性以及物种生境的生态复杂性，它包括植物、动物和微生物的所有种及其组成的群落和生态系统(4 分)。生物多样性包括三个层次：遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性（2 分） 。 保护生物多样性的意义：生物多样性具有多方面的价值：直接经济价值（1 分） ；间接经济价值（环境调节、生态服务及教育及科学研究） （1 分） ；备择价值（1分） ；存在价值（1 分）等。 3、森林群落的退化过程与森林群落的恢复过程有何不同? 答：森林群落的退化过程其实是森林群落的逆行演替过程，该过程有如下特征：群落结构简单化；群落生产力逐渐降低；群落环境湿生化或旱化；对土地的利用不充分，对环境的影响作用减弱；物

13、种多样性降低（5 分） 。 森林群落的恢复过程实际是森林群落的进展演替过程，该过程有如下特征：土壤顺行发展，厚度增加，肥力提高；对环境具有强烈的改造作用，形成特有的群落环境；群落向中生化的方向发展；森林群落结构日趋复杂化；物种多样性增加，群落生产力提高（5 分） 4、森林生态系统一般由哪几部分组成，每一部分在生态系统中的功能作用如何？答：森林生态系统一般包括森林植物、动物、微生物及无机环境四部分（4 分） 。森林植物吸收太阳辐射进行光合作用，制造干物质及贮存能量（1.5 分） ；动物取食植物或其他动物，进行物质与能量的传递（1.5 分） ；微生物将有机物分解为无机物质，并将其归还到无机环境中，

14、供再次利用（1.5 分） ；无机环境提供森林生态系统中各种生物所需的能量、物质（1.5 分） 。 5、简述群落演替的原因有哪些？（1）植物繁殖体的迁移、散布和动物的活动性。（2）群落内部环境的变化（3）种内和种间关系的改变（4）外界环境条件的变化（5）人类的活动6、简述生态系统的碳循环途径有哪些？6（1）陆地：大气二氧化碳经陆生植物光合作用进入生物体内，经过食物网内各级生物的呼吸分解，又以二氧化碳形式进入大气。另有一部分固定在生物体内的碳经燃烧重新返回大气。（2）水域：溶解在水中的二氧化碳经水生植物光合作用进入食物网，经过各级生物的呼吸分解，又以二氧化碳形式进入水体。（3）水体中二氧化碳和大气

15、中二氧化碳通过扩散而相互交换，化石燃料燃烧向大气释放二氧化碳参与生态系统碳循环，生物残体也可沉入海底或湖底而离开生态系统碳循环。7、何为光能利用率？提高光能利用率的途径有哪些？答：光能利用率是指单位面积上植物光合作用所积累的有机物质所含能量与照射在同一地面上日光能量的比率。提高光能利用率的主要途径有： A、个体，选择优良个体 B、群体，合理密植、光照栽培、南北行造林、营造混交林、实行农林间作、改善群落的光照、水肥条件。 8、次生林的主要特点包括那些？ 答：（1）复杂多样性（表现在起源、萌生代数、树种组成、林木结构、年龄结构、分布、演替阶段、林木径级、群落类型） 。 （2）演替动态上的消退性、不

16、稳定性和偏途顶极性。（3）生态条件的旱化性。 （4）社会条件的优越性并要求做相应的论述。 9、试述森林净化环境的机理答：净化机理主要有：（1）吸碳排氧；（2）滞尘；（3）吸收有毒物质；（4）分泌杀菌素；（5）降低环境噪音。并要求说明为什么具有这些功能。 10、从生物学角度考虑，确定抚育间伐起始期的方法有哪些？答：其方法主要有：（1）按林分外貌牲确定，包括郁闭度指标；自然整枝指标；冠高比；冠形动态；（2）按林木分化程度，包括：按林木分级；依直径离散度；依林木株数按径级分配比例；利用株数与胸径的偏态分布曲线。 （3）按林分生长量分析确定，包括：胸径、胸高 断面积连年生长量；按生长率；胸径连年生长量

17、与平均生长量曲线相交 前进行首次疏伐；按标准表和密度管理图表确定起始期。 711、何为植物先期适应法则？该法则在林业生产实践中有何意义？ 同一树种和森林类型的垂直分布在北坡常低于南坡。同一地点，南坡的植物群落中常有较南的植物成分， 北坡的植物群落中则有较北的种类分布。在树种分布区内，北方树种在其南界分布到的北坡、南方树种在其北界可分布到山的南坡，南坡是南方树种的北界，北坡是北方树种的南界，这就是植物先期造应法则。了解此法则对造林和引种工作有重要的指导意义。 12、如何才能确保引种成功？前人有哪些主要经验？要确保引种成功必须弄清原产地和引种地的气候条件、土壤因素，尽可能使两地这些方面保持一致或相

18、似。即使有差异也不应过于悬殊，并可采取一些人为措施缩小这种差异。据前人的研究经验，北种南引（高海拔向低海拔引种）比南种北引（低海拔向高海拔引种易成功；草本植物比木本植物易引种成功；一年生草本比多年生草本植物易成功；落叶植物比常绿植物易引种成功。13、简述旱生植物有哪些与干旱环境相适应的形态及生理特征？ 答：形态特征包括：根系发达；叶子变小或变厚；叶细胞小，细胞壁增厚；气孔变小，排列更紧密，深陷；叶面被毛；角质层加厚；栅栏组织发达，海绵组织不发达；细胞间隙变小（5 分） 。 生理特征包括：含糖量高，淀粉与糖的比率降低；细胞液浓度大，渗透势低；原生质透性高；单位叶面积光合作用速率高；对萎蔫的抵抗力

19、强；开花结实早；寿命长等（5 分） 。 14、简述种群生态对策理论在森林经营中的指导作用？ 答：生态对策是指在漫长的进化过程中，自然选择在物种进化策略上产生的不同选择，它是物种对生态环境的总的适应策略。对不同森林植物及动物种群的生态对策进行分析有利于我们在森林生产中采取合理及有效的经营措施（4 分） 。 在森林病虫害防治中，数量在短期内急剧增加的害虫往往是 r 对策种，它们的扩散能力强，容易造成极大的危害，控制该类害虫的有效手段是喷洒农药，或选择更为极端的 r 对策种实行生物防治（3 分） ；而 K 对策种增长率低，个体大，数量增加缓慢，造成损失一般较小，对于此类害虫可使用改变害虫稳定环境的方

20、法15、简述森林群落的垂直结构，并说明其生态意义？8答：森林的垂直结构是指森林群落地上与地下的分层结构，地上包括乔木层、灌木层草本层和地衣层；地下指不同植物根系的垂直分布。意义：显著提高了植物利用环境资源的能力；减缓了竞争。16、简述森林生物地球化学循环的效能？答：未经干扰的天然森林生态系统内，养分能够有效地积累和保存；贫养土地上森林对养分的保持能力可以补充养分不足的问题。森林生物地球化学循环的效能，为当前的环境问题提供一种可能的解决办法。17、说明林分密度调节机制及其意义？答： 减少每株林木获得水分和养分能力，用每株林木的缓慢生长，保持现有种群数量不变。 不断减少林木株数，保持林分稳定性，把

21、有限的资源集中到优良个体上。18、举例说明森林演替答： 森林演替是指在一个地段上，一种森林被另一种森林所替代的过程。 如在西北地区裸露的阴坡，地面首先定居草本，然后入侵灌木、阔叶乔木，最后入侵、定居耐阴的针叶树，达到稳定的生态系统。19、森林凋落物分解速率对森林生态系统的影响。答： 森林凋落物分解太慢，归还森林的大部分养分长时期不能参与流通，养分循环和森林生产力就会下降。未分解的凋落物长期积累在森林地被物里，对土壤有不良影响。过厚的死地被物可能太湿，酸度大，生长季节里地温也低，这样根系的发育不良，林木得不到更多的养分，生长缓慢。 若凋落物分解太快，释放的养分过多，植物和土壤也难以将其保留住，养

22、分将会从根际淋洗掉。过快的分解造成有机物质的损失，也会导致土壤理化性质的恶化，土壤肥力和抗侵蚀能力降低，以及土壤其他方面的不良后果。20、地形要素的生态作用答：（1）坡向主要影响光照强度和日照时数，并引起温度、水分和土壤条件的变化。南坡植物多为喜光的阳性植物，并表现出一定程度的旱生特征；北坡植物多为喜湿、耐阴的种类。（2）坡度的陡缓，控制着水分的运动，控制着物质的淋溶、侵蚀的强弱以及土壤的厚度、颗粒大小、养分的多少，并影响着动植物的种类、数量、分布和形态。9（3）坡位不同，其阳光、水分和土壤状况也有很大差异。一般来讲，从山脊到坡角，整个生境朝着阴暗、湿润的方向发展。（4）随着海拔高度的变化山地

23、的光照强度、气候、土壤按一定规律发生变化，并对生物的类型和分布产生相应地影响。山体越高，相对高差越大，垂直地带谱越复杂、越完整，其中包括的动植物类型也越多。21、简述利比希最小因子定律答：植物生长所需的必要元素中，供给量最小决定植物的产量。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。四、论述题1、论述森林生态系统的碳循环过程以及如何评价森林生态系统在全球碳循环中的作用？答：森林生态系统的碳循环过程：森林植物通过光合作用从大气吸收 CO2，合成有机物质，一部分存贮在植物体内，其中一部分被消费者取食在食物链中进行传递，植物与动物体内的碳最后

24、通过微生物的分解重新释放到大气中；植物在进行光合作用吸收 CO2的同时，也通过呼吸作用向大气释放 CO2。一个具体的森林生态系统是一个碳源还是一个碳汇，主要是比较森林生态系统的碳的总的吸收速率和总释放速率，吸收速率如果大于释放速率，该森林为碳汇，如果相反，则是碳源。总吸收速率与总释放速率的差为可用净光合速率与森林土壤的呼吸速率之差，可用这一差值来评价森林生态系统调节大气的作用（10 分） 。2、有人说森林是一个“小水库” ，有人说森林是一个“抽水机” ，试分析这两种说法存在原因，并谈谈你自己的观点？答：两种说法都有道理：（1）森林具有涵养水源的作用，原因在于：对土壤物理特性的改变；枯落物的吸水

25、作用，森林植物对水循环的影响等。由于具有水源涵养作用，森林可以延长流域的出水期，在非降雨季节仍有水流出，所以森林是小水库。（2）森林也是抽水机。森林的存在可以增加林地的蒸发散量，增加水的消耗量，使从流域流出的水量减少，因此，森林也是抽水机。观察者所处位置不同，对森林的这两方面作用的认识不同。103、在 1998 年长江、嫩江及松花江等水系发生水灾之后，我国实施了“天然林保护工程” ，用你所学的生态学知识论述其意义？答：1998 年的长江、嫩江及松花江等水系相继发生严重的水灾，这次水灾的发生一方面是由于当年的特殊的气候造成，另一方面与各水系上游及沿岸的森林植被严重破坏有关。森林植被的破坏一方面导

26、致森林植被的水源涵养功能被破坏，森林的削洪补枯作用受到了削弱；另一方面，森林植被的水土保持作用也受到了破坏，使地表径流的泥沙含量增加，导致河床不断提高，蓄洪能力不断降低。因此森林植被破坏是导致这次洪水发生的重要原因（5 分） 。森林植被之所以具有水源涵养及保持水土的作用，原因如下：（1）林冠截留使林内的降雨强度减小；（2）死地被物吸收大量的降水；（3）林冠层和死地被物对地表土壤及土壤孔隙结构有保护作用；（4）森林土壤腐殖质多，土壤疏松，大孔隙多，有利于降水的入渗；（5）树干、枯落物、下木及活地被物的阻挡作用使地表径流减弱；（6）在冬季有积雪地区，春季林内融化速度缓慢，融化的雪水易被土壤吸收，使

27、地表径流减弱。实施“天然林保护工程”可以使各江河上游的森林植被得到很好的保护，同时使森林植被的水源涵养、削洪补枯及保持水土的作用得到恢复，防止水灾的发生（5 分） 。同时，天然林除了具有上述的作用之外，它还有维持物种多样性，调节气候、提供木材及其他野生产品等多方面的作用，实施天然林保护工程可以使天然林的各种作用得到很好的保护和发挥（5 分） 。纵上所述，实施“天然林保护工程”具有非常重要的意义。4、 “地球正在变暖”已经成为一个为大多数科学家所接受的共识，论述其产生的原因及森林生态系统在抑制地球变暖方面的作用？答：“地球正在变暖”的原因在于地球大气中 CO2、CH 4等温室气体浓度的增加，而其中又以 CO2浓度的增加最为明显。地球表面温度之所以能够保持在一个相对稳定的范围之内是由于 “温室效应 ”的存在，由于 CO2等温室气体浓度的增加使得“温室效应”得到加强，导致地球温度逐渐增加。大气 CO2浓度增加的主要原因是由于人类活动导致碳元素的生物地球化学循环过程发生了改变（4 分） 。地球表面存在三个碳库，即陆地、海洋和大气，而陆地碳库又由两部分组成，即陆地表层的陆生生态系统及地下埋藏的矿质燃料（煤、石油和天然气等） 。