1、厦门大学海洋与地球学院海洋生态学试卷厦门大学海洋与地球学院海洋生态学试卷 1987 年试题 一、填空： （25%） 1生态学是研究生物有机体与其栖息地环境之间相互关系 的科学，它是以个体、种群、群落、生态系统甚至生物圈作 为研究对象。 2种群是特定时间内栖息于特定空间的同种生物的集合群。 3自然种群的三个特征是：空间分布特征、数量特征、遗 传特征。 4生物群落与其无机环境通过不断地进行能量流动和物质 循环过程而形成的统一整体叫生态系统；生态系统主要是生 态学的功能单位，而不是分类学单位。 5生态系统的营养结构主要是指以营养为纽带把非生物和 生物成分结合起来，生态系统有生命的部分包括生产者、消
2、费者和分解者三大功能类群。 6生态系统的能流特点是：能量守恒单向流动逐级 递减。 7目前测定海洋初级生产力常用的二种方法是：14C 示踪法 和叶绿素同化指数法。 8在影响鱼类资源变动的诸因素中，与人类活动有关的因 素主要是捕捞死亡。人们可以通过调整和来合理开发鱼类资 源，以达到的目的。 9可沿食物链转移放大的化学物质的特点是 。 10环境污染的形成包括。 二、解释： （20%） 1两极同源和热带沉降 南北两半球中高纬度的生物在系统分类上表现有密切的关 系，有相应的种、属、科存在，这些种类在热带海区消失。 这种情况称为两极分布或称为两极同源。 某些广盐性和广深性的冷水种，其分布可能从南北两半球高
3、 纬度的表层通过赤道区的深水层而称为一个连续的分布（赤 道深层的水温相当于高纬度表层水温） 。这种分布模式称为 热带沉降。 2限制因子和利比希最小因子定律 生态因子中接近或超过某种生物的耐受极限而阻碍其生存、 生长、繁殖或扩散的因素，就叫做限制因子。 利比希最小因子定律：植物的生长取决于处在最小量状况的 必须物质。 两个辅助原理：一、利比希定律只在严格的稳定条件下，即 能量和物质的流入和流出处于平衡的情况下才适用。二、应 用利比希定律时还应注意到因子的互相影响问题。 3竞争排斥原理（高斯假说） 高斯假说或竞争排斥原理，即亲缘关系接近的、具有同样习 性或生活方式的物种不可能长期在同一地区生活，即
4、完全的 竞争者不能共存，因为它们的生态位没有差别。 但是，如果由于环境因素强烈的作用（如天敌和不适宜气候 及食物关系） ，竞争种群被抑制在一个低密度水平上，或者 因环境不断地发生变动，竞争的结果不能达到一定的平衡 （即在能够充分利用环境的可能性之前，环境已经变化了） ， 就不会出现竞争排斥作用。 4补偿点和补偿深度 P196 由于海洋中光照强度随深度的增加而减弱，可以预料，在某 一深度层，植物 24h 中光合作用所产生的有机物质全部为维 持其生命代谢消耗平衡了，没有净生产量（P=R） ，我们称这 样的深度为补偿深度。 5共栖、共生、寄生 P140 共栖是两种生物生活在一起，彼此之间一方受益、另
5、一方并 不受害的一种组合关系。 三、问答： 1举例说明浮游生物适应浮游生活的机制。 （12%） 一、扩大个体表面或结成群体增加浮力 缩小体积增大相对表面积；具有刺毛、突起或连结成群体。 二、减轻比重增加浮力 产生气体、油等比重轻的物质；分泌胶质；增加水分；外壳 和骨骼退化或消失。2在较低营养盐浓度下，藻类对营养 盐的吸收速率（V）与介质营养盐浓度（S）呈如 图（A）所示的双曲线关系，可用公式 V = SKSV S+?max 表 示。V max 为吸收速率，K S 为吸收 速率相当于饱和吸收速率的一半（即 V max /2）时的营养盐浓度。 将上式整理成直线关系公式（参见图 B） 。 按图 B
6、所示（S/V = 0 时） ，K S 值是多少？ 按图 B 所示，V max 的大约数值是多少？ K S 在海洋藻类的季节演替中有何意义？（13%） 3海洋生态系统与陆地生态系统的食物链和食物网结构有 何差异？（15%） 4根据生态学的观点扼要说明如何正确对待海洋生物资源 的合理开发利用问题，并指出今后发展海洋渔业的主要途径。 （15%） 1988 年试题 一、举例说明限制因子和利比希最小因子定律。 （10%） 生态因子中接近或超过某种生物的耐受极限而阻碍其生存、 生长、繁殖或扩散的因素，就叫做限制因子。 利比希最小因子定律：植物的生长取决于处在最小量状况的 必须物质。 两个辅助原理：一、利比
7、希定律只在严格的稳定条件下，即 能量和物质的流入和流出处于平衡的情况下才适用。二、应 用利比希定律时还应注意到因子的互相影响问题。 二、种群的逻辑斯谛增长模型有哪些假设条件？这个模型说 明什么机制？（12%） 研究种群增长模型通常只考虑个体数的变化，同时假设个体 的迁入与迁出是相等的。种群的逻辑斯谛增长模型设想在一 个稳定的环境里，使种群增长率降低的影响是随着种群密度 上升而逐渐地、按比例地增加。即种群实际增长率随着种群 密度本身的提高而降低。同时设想在一个环境资源可能容纳 的最大种群值，称为环境负载能力，通常用 K 表示。当种群 达到 K 值时，种群将不再增长。 这个模型描述这样一种机制，当
8、种群密度上升时，种群能实 现的有效增长率逐渐降低。在种群密度与增长率之间，存在 着负反馈机制，这是一种十分明显的密度制约作用（还有其 他的方程式能形成“S”型曲线，只要负反馈因子是以某种 方式随着密度而增加） 。虽然“S”型理论尚不完善，但它是 研究单种群动态和多种群间相互关系的理论基础。 三、试举出二种解释深海群落多样性程度较高的理论或假设。 （12%） P160 四、 海洋生态系统的生物组成 （生产者、 消费者） 和食物链、 食物网结构（与陆地生态 系统比较）有何特点？（16%） 五、 什么叫群落的生态演替？演替过程中种类丰度、 均匀性、 分层结构、生化多样性和 个体大小有何变化？演替的生
9、态学意义是什么？（20%） 1随演替群落中物种的多样性、均匀性提高。 2生化多样性（如色素、酶等）以及在群落代谢提高中向 环境分泌或排出的产物不断增加。 3演替初期群落中的生物体一般 r选择种类，K选择种 类随演替逐渐增加。 4层状结构或局部不均一性不断发达。 5生物的生态位越接近顶极阶段越特殊、越狭窄。 6在演替初期，PR 比率大于 1，随着演替发展，PR 比 率逐渐接近于 l。PR 比率是表 示群落相对成熟度的最好功能指标。 7生产量（P）与生物量（B）的比率随着演替推移从高到 低。 8在演替初期，生物之间的食物联系是比较简单的、线状 的，在成熟期，食物链变成复杂的食物网。 9对物质营养循
10、环来说，在初期是开放的，到了成熟期则 是较封闭的。 10互利共生、寄生和其他共存形式在演替过程中的重要性 逐渐增加，较好的负反馈机制使成熟的生态系统保持稳定。 生物群落的演替对策，基本上与生物圈长期进化发展的对策 相同， 即加强对物理环境的控制 （或与物理环境形成稳态） ， 使系统达到免受扰动的最大保护力。 六、 概述生态系统的能量来源及能流过程的共同特点。 （10%） 七、何谓生态平衡？生态平衡被破坏的标志是什么？举例说 明人类哪些活动可能破坏海洋生态平衡。 （20%） 生态平衡，是在一段时间内，生态系统的结构、过程和功能 相对稳定的状态。在一般情况下，如果生态系统能量和物质 的输入大于输出
11、时，生物量增加，反之，生物量减少。如果 输入和输出在较长时间内趋于相等，系统的结构与功能长期 处于稳定状态（这时动、植物的种类和数量也保持相对的稳 定，环境的生产潜力得以充分发挥，能流途径畅通） ，在外 来干扰下能够通过自我调节恢复到原初的稳定状态，生态系 统的这种状态就叫做生态平衡。 生态平衡被破坏主要从结构的破坏和功能的降低表现出来： 结构上， 群落中种类减少； 种的多样性降低； 结构渐趋简化。 外界压力太大而持久，系统内结构的变化更加厉害，甚至使 某个基本成分消失，导致整个结构崩溃。 功能上，出现生产力下降，生物量减少，正常食物网关系被 破坏， 能流受阻， 物质循环中断， 物质输入与输出
12、比例失调， 最后系统瓦解。 1989 年试题 一、解释： （18%） 1生物圈 生物圈，或称生态圈，是地球上最大的、接近自我维持的生 态系统，是地球上全部生物及其与之发生相互作用的物理环 境的总和。 2阿利氏规律 种群密度过疏或过密对种群的生存与发展都是不利的，每一 种生物种群都有自己的最适密度。这就是所谓的阿利氏规律。 3补偿深度和临界深度 由于海洋中光照强度随深度的增加而减弱，可以预料，在某 一深度层，植物 24h 中光合作用所产生的有机物质全部为维 持其生命代谢消耗平衡了，没有净生产量（P=R） ，我们称这 样的深度为补偿深度。 4现存量与周转率 生物量（或现存量）是指某一特定时间、某一
13、空间范围内存 有的有机体的量，即个体数量乘以个体平均质量，用单位面 积（或体积）中的有机碳量或能量来表示。 周转率是在特定时间阶段中，新增加的生物量与这段时间平 均生物量的比率。 5密度制约因素和非密度制约因素 种群调节因素可分为非密度制约因素和密度制约因素。非密 度制约因素主要是一些非生物因素，如温度、盐度、气候等 等。密度制约因素主要是生物性因素，包括种内关系和种间 关系（捕食、竞争、寄生、共生等等） 。 6生物地化循环 生态系统之间各种物质或元素的输入和输出以及它们在大 气圈、 水圈、 土壤圈、 岩石圈之间的交换叫做生物地化循环。 二、自然群落生态演替过程中机能上有哪些变化规律？（从 初
14、级生产力与群落呼吸作用率 的比值 P/R、总生产量与生物量的比值 P/B、食物网结构的 复杂程度、营养物质循环的开放程度等四个方面扼要分析） （10%） 1随演替群落中物种的多样性、均匀性提高。 2生化多样性（如色素、酶等）以及在群落代谢提高中向 环境分泌或排出的产物不断增加。 3演替初期群落中的生物体一般 r选择种类，K选择种 类随演替逐渐增加。 4层状结构或局部不均一性不断发达。 5生物的生态位越接近顶极阶段越特殊、越狭窄。 6在演替初期，PR 比率大于 1，随着演替发展，PR 比 率逐渐接近于 l。PR 比率是表示群落相对成熟度的最好功 能指标。 7生产量（P）与生物量（B）的比率随着演
15、替推移从高到 低。 8在演替初期，生物之间的食物联系是比较简单的、线状 的，在成熟期，食物链变成复杂的食物网。 9对物质营养循环来说，在初期是开放的，到了成熟期则 是较封闭的。 10互利共生、寄生和其他共存形式在演替过程中的重要性 逐渐增加，较好的负反馈机制使成熟的生态系统保持稳定。 生物群落的演替对策，基本上与生物圈长期进化发展的对策 相同， 即加强对物理环境的控制 （或与物理环境形成稳态） ， 使系统达到免受扰动的最大保护力。 三、什么叫种群的逻辑斯谛增长（饱和增长）？为什么说逻 辑斯谛增长方程（d N/d t = rNKNK）能描述种群动态的密度制约机制？（10%） 研究种群增长模型通常
16、只考虑个体数的变化，同时假设个体 的迁入与迁出是相等的。种群的逻辑斯谛增长模型设想在一 个稳定的环境里，使种群增长率降低的影响是随着种群密度 上升而逐渐地、按比例地增加。即种群实际增长率随着种群 密度本身的提高而降低。同时设想在一个环境资源可能容纳 的最大种群值，称为环境负载能力，通常用 K 表示。当种群 达到 K 值时，种群将不再增长，即 dN/dt=0。逻辑斯谛增长 方程（d N/d t = rNKNK）可以看出，种群数量（N）越 接近环境负荷量（K）时， （KN）/K 之值越小，增长速度下 降，当 NK 时，增长率即等于零，种群数量恒定。 这个模型描述这样一种机制，当种群密度上升时，种群
17、能实 现的有效增长率逐渐降低。在种群密度与增长率之间，存在 着负反馈机制，这是一种十分明显的密度制约作用（还有其 他的方程式能形成“S”型曲线，只要负反馈因子是以某种 方式随着密度而增加） 。虽然“S”型理论尚不完善，但它是 研究单种群动态和多种群间相互关系的理论基础。 四、中纬度海区（不包括沿岸浅水区）的初级生产力季节变 化有什么特征？并以温度、光 照、营养盐和海水垂直混合的季节周期分析上述变化的原因。 （15%） 五、试以下列三方面比较海洋生态系统与陆地生态系统的差 别。 1现存量与周转率 2初级消费者对生产者的利用效率 3食物链和食物网结构 六、活食食物链与碎屑食物链有何区别和联系？并根
18、据能流 过程基本模式说明任何一个生 态系统的食物链都不可能无限加长。 （17%） 七、海水中的 NO 3 浓度、NH 4 + 浓度和光照条件对海洋藻类吸收的速率有何影响？（15%） 1990 年试题 一、解释： （20%） 1种群、群落、生态系统 生态系统指在一定的时间和空间范围内，生物与非生物环境 通过能量流动和物质循环所形成的一个相互联系、相互作用 并具有自动调节机制的自然整体。 2十分之一递减率和生态锥体 3生态位、基础生态位、实际生态位 群落中某一物种所栖息的理论(潜在)最大空间，即没有种间 竞争的生态位，称为基础生态位(fundamental niche) 。 实际占有的生态空间，就
19、称为实际生态位 4阿利氏规律 种群密度过疏或过密对种群的生存与发展都是不利的，每一 种生物种群都有自己的最适密度。这就是所谓的阿利氏规律。 5两极分布和热带沉降 南北两半球中高纬度的生物在系统分类上表现有密切的关 系，有相应的种、属、科存在，这些种类在热带海区消失。 这种情况称为两极分布，或称两极同源。 某些广盐性和广深性的冷水种，其分布可能从南北两半球高 纬度的表层通过赤道区的深水层而成为一个连续的分布，这 种分布模式是热带沉降。 二、概述海洋浮游动物昼夜垂直洄游的基本格式及其与环境 光照条件的关系（最适光强假 说） ，同时说明这种昼夜分布格式对其生存的有利影响机制。 （12%） 总的规律：
20、白天，每一个种集中靠近一特定水层，临近黄昏 时，它们开始上升并持续整个黄昏时间，到达表面后，在完 全黑暗的夜间，种群趋于分散。临近天亮时再集中于表层， 然后迅速下降，直到原先白天栖息的水层。 一般认为光是影响动物昼夜垂直移动的最重要的生态因子。 最适光强假说，即认为浮游动物是停留在最适光强区，当光 照超过其最适光强时，动物表现为负的向光性；低于最适光 强时，表现为正的相关性，从而引起动物白天下降、夜晚上 升的行为。 昼夜垂直移动是生物在长期进化过程中形成的一种很重要 的适应机制，有利于生存和繁衍后代。这些机制包括：逃避 捕食者、能量代谢上的好处、有利于遗传交换、集群习性可 减少被捕食的机会、避
21、免紫外线的伤害。 三、种群逻辑斯谛增长模型的微分形式为 d N/d t = rNKNK ，式中 N 为种群数量，K 为环 境容纳量，r 为瞬时增长率。 1说明提出这个模型的出发点（设想） 。 2根据模型分析其密度制约机制。 3举例说明模型的假设条件和缺陷。 （13%） 1.种群的逻辑斯谛增长模型设想在一个稳定的环境里，使种 群增长率降低的影响是随着种群密度上升而逐渐地、按比例 地增加。即种群实际增长率随着种群密度本身的提高而降低。 同时设想在一个环境资源可能容纳的最大种群值，称为环境 负载能力，通常用 K 表示。 2.当种群达到 K 值时，种群将不再增长，即 dN/dt=0。逻辑 斯谛增长方程
22、（d N/d t = rNKNK）可以看出，种群数 量（N）越接近环境负荷量（K）时， （KN）/K 之值越小， 增长速度下降，当 NK 时，增长率即等于零，种群数量恒 定。 这个模型描述这样一种机制，当种群密度上升时，种群能实 现的有效增长率逐渐降低。在种群密度与增长率之间，存在 着负反馈机制，这是一种十分明显的密度制约作用（还有其 他的方程式能形成“S”型曲线，只要负反馈因子是以某种 方式随着密度而增加） 。虽然“S”型理论尚不完善，但它是 研究单种群动态和多种群间相互关系的理论基础。 3.研究种群增长模型通常只考虑个体数的变化，同时假设个 体的迁入与迁出是相等的。种群数量继续增加时，物种
23、内竞 争将越来越激烈，上式中（d N/d t） （1/N）代表每一个体 的瞬时增长率，N t0 时，增长率为 r，N tK，增长率 0，假设这种制约是线性的。 缺陷：没有考虑到时滞的影响。 四、造礁珊瑚对温度、盐度、光照、水质和底质有何要求？ 并据此解释珊瑚礁的地理分布。 （13%） 五、根据光、温度、营养盐的季节变化，分析中纬度海区初 级生产力的季节变化（四个生 物学季节） 。 （14%） 六、什么叫食物链、营养级和食物网？从能流观点出发，食 物链的本质是什么？与陆地比 较，海洋生态系统的食物链和食物网有何特点？（14%） ?食物链（food chain）是指生物之间通过食与被食形成一 环套
24、一环的链状营养关系。 ?营养级（trophic level）是指食物链上每一个环节或处于 食物链某一环节上的所有生物种的总和。 ?食物网（food web） ：食物链彼此交错连接，形成网状结构 从能流观点出发，食物链本质上是生态系统的流经途径，是 绿色植物固定的能量通过生态系统不断释放所经过的途径。 七、什么叫群落的生态演替？概述演替过程群落结构和功能 的变化。 （14%） 1随演替群落中物种的多样性、均匀性提高。 2生化多样性（如色素、酶等）以及在群落代谢提高中向 环境分泌或排出的产物不断增加。 3演替初期群落中的生物体一般 r选择种类，K选择种 类随演替逐渐增加。 4层状结构或局部不均一性
25、不断发达。 5生物的生态位越接近顶极阶段越特殊、越狭窄。 6在演替初期，PR 比率大于 1，随着演替发展，PR 比 率逐渐接近于 l。PR 比率是表示群落相对成熟度的最好功 能指标。 7生产量（P）与生物量（B）的比率随着演替推移从高到 低。 8在演替初期，生物之间的食物联系是比较简单的、线状 的，在成熟期，食物链变成复杂的食物网。 9对物质营养循环来说，在初期是开放的，到了成熟期则 是较封闭的。 10互利共生、寄生和其他共存形式在演替过程中的重要性 逐渐增加，较好的负反馈机制使成熟的生态系统保持稳定。 生物群落的演替对策，基本上与生物圈长期进化发展的对策 相同， 即加强对物理环境的控制 （或
26、与物理环境形成稳态） ， 使系统达到免受扰动的最大保护力。 1991 年试题 一、什么是生态系统？生态系统包括哪些组成成分？海洋生 态系三大功能类群有哪些特 点？（15%） （1）生态系统，是指一定时间和空间范围内，生物（一个 或多个生物群落）与非生物环境通过能量流动和物质循环所 形成的一个相互联系、相互作用并具有自动调节机制的自然 整体。 （2）生态系统的组分按其功能划分包括非生物环境、 生产者、消费者和分解者四个基本成分。 （3）非生物环境是 生态系统的生命支持系统，它是生物生活的场所，具备生物 生存所必须的物质条件，也是生物能量的源泉。 生物成分是生态系统的主体，按营养关系分为： a 生
27、产者：生产者制造的有机物是地球上一切生物（包括人 类）的食物来源，在生态系统的能量流动和物质循环中居首 要地位。 b 消费者：通过对生产者的摄食、同化、吸收过程，从而起 着对初级生产者的加工和再生产的作用。同时，很多消费者 通过摄食作用对其他生物种群数量起着调控的作用。 c 分解者：在生态系统中连续地进行着分解作用。 海洋生态系三大功能类群： 二、种群逻辑斯谛增长（饱和增长）模型的基本出发点（设 想）是什么？写出其微分形 式，据此说明其描述的种群动态机制，并举一个例子说明这 种种群增长模型尚存在缺陷。 （15%） 1.种群的逻辑斯谛增长模型设想在一个稳定的环境里，使种 群增长率降低的影响是随着
28、种群 密度上升而逐渐地、按比例地增加。即种群实际增长率随着 种群密度本身的提高而降低。同 时设想在一个环境资源可能容纳的最大种群值，称为环境负 载能力，通常用 K 表示。当种群达 到 K 值时，种群将不再增长，即 dN/dt=0。 研究种群增长模型通常只考虑个体数的变化，同时假设个体 的迁入与迁出是相等的。种群数 量继续增加时，物种内竞争将越来越激烈，上式中（d N/d t） （1/N）代表每一个体的瞬时增 长率，N t0 时，增长率为 r，N tK，增长率0，假设 这种制约是线性的。 2.逻辑斯谛增长方程（d N/d t = rNKNK）可以看出， 种群数量（N）越接近环境负荷量（K）时，
29、（KN）/K 之值 越小，增长速度下降，当 NK 时，增长率即等于零，种群 数量恒定。 这个模型描述这样一种机制，当种群密度上升时，种群能实 现的有效增长率逐渐降低。在种 群密度与增长率之间，存在着负反馈机制，这是一种十分明 显的密度制约作用（还有其他的 方程式能形成“S”型曲线，只要负反馈因子是以某种方式 随着密度而增加） 。虽然“S”型 理论尚不完善，但它是研究单种群动态和多种群间相互关系 的理论基础。 3. 缺陷：没有考虑到时滞的影响。 三、K对策者与 r 一对策者各有哪些生态特征？举出海洋 动物中这两种对策者的例子。 并说明为什么人们必须更加重视 K对策者资源保护工作。 （15%） r
30、对策者，种群密度很不稳定，因为其生境不稳定，种群 超过环境容纳量不致造成进化上的不良后果，它们必然尽可 能利用资源，增加繁殖，充分发挥内禀增长率（r） 。这类动 物通常是出生率高，寿命短，个体小，常常缺乏保护后代的 机制。子代死亡率高，具较强的扩散能力，适应于多变的栖 息生境。大部分海洋真骨鱼类是偏向于 r选择。 K对策者，其种群密度比较稳定，经常处于环境容纳量 K 值上下。 因为其生境是长期稳定的， 环境容纳量也相当稳定， 种群超过 K 值反而会由于资源的破坏而导致 K 值变小，从而 对后代不利。在这种稳定的生境里，种间竞争很剧烈。这类 动物通常是出生率低、寿命长、个体大，具较完善的保护后
31、代的机制。子代死亡率低，扩散能力较差，适应于稳定的栖 息生境。其进化方向是使种群保持在平衡密度上下和增加种 间竞争的能力。很多软骨鱼类（鲨、鳐）趋向于采取 K选 择。 r对策者的种群数量不稳定，但它有很快的种群增长速率， 当超过环境负载量以后，其数量会迅速下降。由于它有很高 的增殖能力，因此在数量很少时也不易灭绝。而 K对策者 种群数量较为稳定，种群有一个稳定平衡点，当种群数量高 于或低于平衡密度时，都有向平衡密度收敛的趋势。同时， K对策者种群还有一个灭绝点（X） ，当种群数量低于 X 时 则会走向灭绝。地球上很多珍稀物种都属于典型的 K对策 者，由于各种原因（特别是人类对其生境的破坏或无节
32、制的 捕杀） ，都面临着灭绝（或已经灭绝）的厄运。因此，我们 特别要注意对珍稀物种的保护。 四、珊瑚藻类共生关系有何生态学意义？（10%） 五、概述中纬度海区浮游生物数量与初级生产力季节变化的 典型模式及其与环境因素 （温度、关照、对流混合、营养盐含量）的关系。 （15%） 六、何谓食物链？举例说明海洋食物链的主要类型。为什么 说碎屑食物链对海洋生态系 的物质循环、能量流动以及维持生态系的相对稳定性方面具 有重要作用？（15%） 食物链是指生物之间通过食与被食形成一环套一环的链状 营养关系。 海洋食物链的主要类型： 大洋食物链； 沿岸、 大陆架食物链； 上升流区食物链。 重要性： 能流量大 可
33、以提供多种生物利用（营养生态位多） ，有助于扩大种 的多样性，加强生态系统的 多样性与稳定性。 对近岸和外海、大洋表层和底层的能量流（和物质流）起 联结作用 营养价值 七、 概述养殖池塘 O 2、CO 2 含量的来源与消耗途径及其与 pH 值的关系，并从生物活动 的角度说明在不换水条件下这三种参数的昼夜变化规律。 （15%） 1992 年试题 一、 举例说明海水中溶解有机物的生态作用。 （15%） 二、 为什么有些害虫常会大量繁殖、不易消灭，而有些珍 稀动物则易遭灭绝厄运？试用 K 对策者与 r 一对策者的生态特征加以解释。 （15%） r 对策者，种群密度很不稳定，因为其生境不稳定，种群 超
34、过环境容纳量不致造成进化上的 不良后果，它们必然尽可能利用资源，增加繁殖，充分发挥 内禀增长率（r ） 。这类动物通 常是出生率高， 寿命短， 个体小， 常常缺乏保护后代的机制。 子代死亡率高，具较强的扩 散能力，适应于多变的栖息生境。大部分海洋真骨鱼类是偏 向于 r 选择。 K 对策者，其种群密度比较稳定，经常处于环境容纳量 K 值上下。因为其生境是长期稳定 的，环境容纳量也相当稳定，种群超过 K 值反而会由于资源 的破坏而导致 K 值变小，从而对 后代不利。在这种稳定的生境里，种间竞争很剧烈。这类动 物通常是出生率低、寿命长、 个体大，具较完善的保护后代的机制。子代死亡率低，扩散 能力较差
35、，适应于稳定的栖息 生境。其进化方向是使种群保持在平衡密度上下和增加种间 竞争的能力。很多软骨鱼类（鲨、 鳐）趋向于采取 K 选择。 r 对策者的种群数量不稳定，但它有很快的种群增长速率， 当超过环境负载量以后，其数量 会迅速下降。由于它有很高的增殖能力，因此在数量很少时 也不易灭绝。而 K 对策者种群 数量较为稳定，种群有一个稳定平衡点，当种群数量高于或 低于平衡密度时，都有向平衡 密度收敛的趋势。同时，K 对策者种群还有一个灭绝点 （X ） ，当种群数量低于 X 时则会走 向灭绝。地球上很多珍稀物种都属于典型的 K 对策者，由 于各种原因（特别是人类对其生 境的破坏或无节制的捕杀） ，都面
36、临着灭绝（或已经灭绝） 的厄运。因此，我们特别要注 意对珍稀物种的保护。 三、 温带的近岸海区浮游植物的生产周期和生产力相对于 外海有何差别？并根据影响初 级生产力的因素加以分析。 （15%） 四、 河口和盐沼生态系的初级生产者和能流途径有哪些特 点？为什么说碎屑的存在有增 加海洋生态系物种多样性和稳定性的作用？（15%） 五、 何谓污染的生物监测？怎样利用指示生物进行海洋污 染的生物监测（举浮游生物和 底栖生物各一个例子）？（14%） 六、 根据下列数据计算某海区挠足类 Acartia tonsa 的日 产量（要列出计算步骤） 。 （12%） 1 浮游植物平均生物量 = 350g C/L 2
37、 浮游动物 Acartia tonsa ： a. 平均生物量 = 20g （湿重）/m 2 b. 清滤率 = 85 mL/mg （湿重） day c. 同化效率 = 80% d. 呼吸消耗 = 290 mgC/m 2day 七、 为什么说传统的海洋渔业资源增产潜力是有限的？ （根 据海洋潜在鱼产量的理论分 析和捕捞量变化的现实情况加以说明。 ） （14%） （提示：1.全世界海洋初级生产固定的能量约为 1.01017 Kcal。 2.以渔获物的卡值为 5 Kcal/g（干重）计算。 3.以渔获物湿重：干重= 6：1 计算。 4.以初级生产者到终极鱼类以平均共 4 个营养环节、生态效 率均为 1
38、0%计算） 1993 年试题 一、简述生态系统生物生产过程，并举例说明生产量 （probuction） 、生物量（或现存量， biomass or standing crop）与周转率（turnover rate） 的概念及其相互关系。 （10%） 生产量是指在一定时间阶段中，某个种群或生态系统所新生 产出的有机体的数量、重量或能量。 （生物生产力是指生物通过同化作用生产（或积累）有机物 的能力，用单位时间内单位面积（或体积）中所同化储存的 有机物的量来表示。 ） 生物量（或现存量）是指某一特定时间、某一空间范围内存 有的有机体的量，即个体数量乘以个体平均质量，用单位面 积（或体积）中的有机碳
39、量或能量来表示。 周转率是在特定时间阶段中，新增加的生物量与这段时间平 均生物量的比率。 生产力= 现存量周转率。 二、河口区生物群落的生境及其生物组成（植物、浮游和游 泳动物、底栖动物等）有哪些 特点？（12%） 三、举例说明互利共生关系（mutualism） ，并说明珊瑚藻 类互利共生关系的生态学意义。 （12%） 四、种群饱和增长模型的微分形式为 d N/d t = rNKNK。 试说明该模型的出发点、假设条 件、以及这种种群增长模型的特征和模型描述的机制和意义。 （18%） 五、试根据光、温度、营养盐、对流混合和动物摄食等因素 的综合作用分析不同纬度海区 初级生产力的季节分布特征以及近
40、岸与外海初级生产力的 差异。 （20%） 六、以自然生态系统的能量从太阳能至各营养级间的运转过 程说明能量在生态系统的运转 符合热力学定律。 （10%） 植物光合作用形成的有机物质和能量，一部分呼吸消耗，剩 余提供给下一营养级。植食性动物利用一部分净初级产量， 利用的部分（摄食量）有一些不能被同化排出体外。被同化 吸收的量又有相当一部分用于机体的生命活动，转变成热能 而散失，还有一部分以代谢废物（如尿液）的形式排出。其 余的才是转化为植食性动物的繁殖与生长，也就是能够提供 给下一营养级利用的能量。 七、一个已开发利用的鱼类种群的生物量变化率可用下式表 示：d P/d t = rP（P P）-F
41、P （1） （式中 r 为瞬时增长率，P 为生物量，P 为种群在自然条件下所能达到的最大生物量，F 为捕捞死亡 系数） 试推导： 1平衡渔获量 Y e 与捕捞力量 f 的关系式。 （提示：根据平衡渔获量的定义变 换（1）式； F=qf ，q 为捕捞死亡系数与捕捞力量关系的系数） （10%） 2最大持续产量（Msy）与其相应的捕捞力量（f）的计算 公式（用 r、P 、q 等表示） （8%）1994 年试题 一、名词解释： （15%） 1赤潮（red tide） 2生态平衡（ecological balance） 如果生态系统能量和物质的输入和输出在较长时间趋于相 等，系统的结构与功能长期处于稳定
42、状态（这时动、植物的 种类和数量也保持相对稳定，环境的生产潜力得以充分发挥， 能流途径畅通） ，在外来干扰下能通过自我调节恢复到原初 的稳定状态，生态系统的这种状态就叫做生态平衡 3生态等值（ecological equivalents） 在不同的地理区域，占据相同的或相似的生态位生物，通常 称为生态等值。 4海洋污损生物（marine fouling organism） 是指附着在船底、浮标和一切人工设施上的动、植物和微生 物的总称。 5环境自净（environmental self-purification） 二、填空： （16%） 1生态系统是指一定时间和空间范围内，生物（一个或多 个生
43、物群落）与非生物环境通过能量流动和物质循环所形成 的一个相互联系、相互作用并具有自动调节机制的的自然整 体。生态系统的功能主要表现在。生态系统中各种生物从功 能上划分为生产者、消费者和分解者三个基本成分。 2生物群落是一定时间内居住在一定空间范围内的各种生 物种群的一个集合体。群落多样性是指群落特有的种的 丰富度和均匀性的特征。生物群落发展到稳定阶段时称为顶 级群落。 3多数海洋浮游动物昼夜垂直移动的格式是白天，每一个 种集中靠近一特定水层，临近黄昏时，它们开始上升并持续 整个黄昏时间，到达表面后，在完全黑暗的夜间，种群趋于 分散。临近天亮时再集中于表层，然后迅速下降，直到原先 白天栖息的水层
44、。 4食物链是指生物之间通过食与被食形成一环套一环的链 状营养关系。食物链有牧食食物链（或称植食食物链）和碎 食食物链两种基本类型。食物链上按能量消费等级划分的各 个环节叫营养阶层或营养级。 三、问答题： 1什么是海洋污染（marine pollution）？海洋污染与陆 地污染比较有哪些特点？（13%）2举例说明种间食物关系 的生态学意义。为什么说捕食者的存在有可能提高被食者种 群素质及其相对稳定状态？（18%） （1）捕食者对被食者的种群数量能起重大的影响，降低被 食者种群数量； （2）被食者的种群数量变化对捕食者也有影响（即食物丰 歉） （3）辩证关系 捕食者调节被食者种群的动态，防止被
45、食者种群的剧烈波 动。 当捕食者是捕食被食者中那些体弱或有病的个体时，不仅 对被食者的繁殖和增长并无损 害，反而可提高被食者的种群素质。 广食性种类有利于被食者的共存. （4）进化与共存 捕食者和被捕食者的协同进化，互为选择性因素，协同进化 的结果是捕食者对被捕食者的有害因素 “负作用” 越来越小， 两者共存于一个环境之中。 有时两者甚至形成难以分离的相对稳定系统，或者说互为生 存条件。 3 种群指数式增长和逻辑斯谛增长模型的微分方程分别是 d N/d t = rN 和 d N/d t = rNKNK，通过比较说明逻辑斯 谛方程更接近于自然种群的增长特征。 （18%） 4热带和温带海区的初级生
46、产力季节变化模式有何差异？ 并从温跃层的形成和海水垂直混合特征分析差异的原因。 （20%） 1995 年试题 一、名词解释（10%） 1生物圈 生态圈，也称生物圈，是地球上最大的、接近自我维持的生 态系统，是地球上全部生物及与之发生相互作用的物理环境 的总和。 2生态平衡 在一般情况下，如果生态系统能量和物质的输入和输出在较 长时间趋于相等，系统的结构与功能长期处于稳定状态（这 时动、植物的种类和数量也保持相对稳定，环境的生产潜力 得以充分发挥，能流途径畅通） ，在外来干扰下能通过自我 调节恢复到原初的稳定状态，生态系统的这种状态就叫做生 态平衡。 3群落的生态演替 群落演替，就是指某一地段上
47、一种生物群落被另一种生物群 落所取代的过程，或者由一种类型转变为另一种类型的有顺 序的演变过程。 4补偿深度和临界深度 在某一深度层，植物 24h 光合作用产生的有机物质全部为维 持其生命代谢消耗平衡了，没有净生产量，这样的深度为补 偿深度。 在某一深度上方整个水柱浮游植物的光合作用总量等于其 呼吸消耗的总量，或者说在这个深度之上，平均光强等于补 偿光强，此深度称为临界深度。 5平衡渔获量 二、何谓生态因子？举例说明生态因子本身是一个相互作用 的系统。 （10%） 生态学上将环境中对生物的生长、发育、生殖、行为和分布 有直接或间接影响的环境要素称为生态因子。 例如，光和温度二者是密切相关的，而
48、温度的升高又可影响 海水中的溶解氧含量。温度变化还可以通过海水的层化现象 而影响表层水中的营养盐含量，从而间接地影响浮游植物的 光合作用。 三、简述 K对策者与 r 一对策者的生态特征。为什么珍稀 大动物易遭灭绝的厄运；而很多 害虫常会反复大量繁殖，不易消灭？（10%） 四、何谓生态位？举例说明种间竞争的生态位分化可能使生 物群落更充分利用环境资源。 （10%） 生态位:是指一种生物在群落中（或生态系统中）的功能或 作用，生态位不仅说明生物居住的场所（占据的空间） ，而 且也要说明它吃什么、被什么动物所吃、它们的活动时间、 与其它生物的关系以及它对群落发生影响的一切方面。就是 说生态位是某一物
49、种的个体与环境（包括非生物的和生物的 环境）之间特定关系的总和。 五、试根据光、温度、营养盐和浮游动物摄食等因素的综合 作用，分析温带海区初级生产 力 的季节分布。 （10%） 六、简述生态系统的能流过程及其转换效率的特征。为什么 说能流过程是符合热力学定律 的？ （10%） 七、简要分析海洋微型食物网的结构。微型食物网在能流效 率和营养物质循环方面有何特 点？ （10%） 八、当生态平衡被破坏而引起生态系统趋向衰退时，生态系 统的结构、功能有哪些变化？ （10%） ?生态失调表现：结构上，群落中种类减少；种的多样性降 低；结构渐趋简化。外界压力太大而持久，系统内结构的变 化更加厉害， 甚至使
50、某个基本成分消失， 导致整个结构崩溃。 功能上出现生产力下降，生物量减少，正常食物网关系被破 坏，能流受阻，物质循环中断，物质输入与输出比例失调， 最后系统瓦解。 九、对虾养殖池塘可混养诸如鲻鱼和花蛤等，试从能流和物 质流的原理说明这种混养方式的 生态学意义。 （10%） 十、已开发利用的某鱼类种群的产量模型可用下式表示： Y w /R FeM W =30nn enK( t ct0)FMnK 1e(F+M+nK) 回答：1.根据这个产量模型可以计算出绝对产量吗，为什么？ 2.式中哪些符号是常数？通过渔获量的哪几样分析数 据，就可以计算出这些 常数？ 3.实际工作中，人们可通过式中拿几项变量的调
