园林绿化工程师专业基础考试讲义

园林绿化工程师专业基础考试讲义 生态学部分讲义 1、生态学的概念 生态学（Ecology; Oikos）：是生物学的一个分支学科，研究生物与环境相 互关系的科学。由于生物具有适应能力，环境又是复杂多变的，所以生态学研究 是十分困难的，也引人入胜。 2、发展阶段 18世纪至20世纪50年代——个体与群体生态学研究时期 20世纪60－70年代——生态系统时期 20世纪70年代——人与生物圈时期 3、生物组织层次谱 个体—种群—群落—生态系统—生物圈—宇宙（外环境） 个体—器官—组织—细胞—分子结构（内环境） 4、分类 依据生物分类：动物生态学、植物生态学、微生物生态学、昆虫生态学、鸟 类生态学、兽类生态学等等； 依据生物栖息地分：陆地生态学（森林生态学、草原生态学和沙漠生态学等）、 水域生态学（海水生态学和淡水生态学等）； 生态学与学科结合：化学生态学、能量生态学、数学生态学等； 生态学与应用结合，产生应用科学：农业生态学、森林生态学、渔业生态学、 污染生态学、城市生态学、人类生态学和自然资源保护生态学等等。 5、学习和研究生态学的目的 （1）应用－渔业、水产业、畜牧业、污染防治等。 （2）增强人类生态意识 人是地球上的栖息者；食物链末端的消费者； 人口数量，空间、资源有限，处理好人与自然的关系。 ：植物与光照、水分、温度、土壤、污染的关系，侧重与植物密切相关 的内容，如植物耐荫性、影响植物越冬的温度类型、影响上海植物分布生长的土 壤因素、常见植物对污染物的抗性等。 概念：研究生物个体与自然环境之间的相互关系的科学。 “相互”——环境因子对生物个体的影响，生物个体对环境产生适应。 环境因子——非生物因子－光、温度、气候。土壤等 生物因子－同种和异种的生物。 1、光强 饱和点：在一定范围内，光合作用的效率与光强成正比，达到一定强度，也 就饱和了，继续增加光强，光合效率不仅不增加，反而降低，这点叫饱和点。 补偿点：植物在进行光合作用的同时也在进行呼吸作用。在某一光强条件下， 光合作用的积累等于呼吸作用的消耗，这一点叫补偿点。 根据植物饱和点和补偿点的高低，可以把植物分成阳生植物和阴生植物。阳 生植物一般要在强光下才能生长，其饱和点较高；荫生植物利用弱光就像光合作 用，其补偿点较低；界于两者之间的叫中生植物。 2、光质 不同波长：红、橙、黄、绿、青、兰、紫 植物吸收最多的是红和橙光，其次是兰和紫光； 绿光吸收最少，无生理无效光。 3、光周期 地球不停公转和自转，造成太阳高度的角度变化，因而也带来地球上的日照 长短变化，虽然不同纬度各不相同，但它都是周期性的，这种现象称为光周期。 光照长度超过12－14小时/日——长日照 日照不足8－10小时/日——短日照 植物在开花之前必须要经过一个短日照阶段的植物，叫短日照植物，例如， 菊花、大豆晚稻等；一般起源北方。 必须要经过一个长日照才能完成开花结果，叫长日照植物，例如冬麦、油菜 等；一般起源南方。 植物也有一些一年四季都开花结果，与日照几乎没有关系，四季豆、黄瓜等。 4、应用－引种问题 一般来说，短日照植物由南向北引种，由于生长季日照时数延长，营养生长 期增加，易受冻害。 一般来说，长日照植物由北向南引种，虽能生长，但由于生长季日照时数 缩短，可能提早休眠，发育期延迟，甚至不开花结实。 1、温度与生长 生命活动每一过程都有酶系统的参与。每一种酶的活性都有它的最低温度、 最适温度和最高温度。相应的则是生物生长的“三基点”。 “三基点”：最低温度、最适温度、最高温度 多数植物在0－35?的温度范围内，随着温度上升，可促进细胞分裂、延伸， 增加树木生长量。种子发芽，既需要一定的高温，又要一定量的低温，如育苗时 种子的层积处理。 寒害——零上低温 冻害——零下低温 抗寒锻炼：植物随着气温降低，体内发生一些适宜低温的生理变化，抗寒能 力加强，这一过程叫抗寒锻炼。 高温引起植物伤害的现象，叫热害 热害病症：树干干燥、裂开；叶片死亡、变褐、变黄、鲜果烧伤、花序脱落 等。皮烧和根颈灼伤都属于高温危害。相同树种不同生长发育阶段抗高温性不同， 休眠期最强，生长发育期最弱，以后渐强。 2、温度与发育 春化作用——某些植物一定要经过一个低温阶段，才能开花结果。 有效积温的应用 K = N ( T - T) 0 K－代表该生物的所需有效积温，为常数；T－为当地平均温度（度）； T－为该生物生长活动所需的最低临界温度（生物零度）；N－天数。 0 3、生物对环境温度的适应 分布－决定植物的分布区，温度是一个重要因子，主要受极端温度（最高和 最低温度）的限制。 物候－与一年温度节律性变化，形成的相应的发育节律。 休眠－一种物候现象，适应外界严酷环境的极端温度有特殊意义。植物的休 眠主要是指繁殖体的休眠；动物的休眠有两种（冬眠和夏眠），夏眠主要是无脊 椎动物。 4、形态对温度的适应 植物对低温的适应表现芽和叶片常有油脂物质保护；芽具有鳞片，器官上有 蜡粉和密毛等；植株矮小，常匍匐、垫状或莲座状。 植物对高温的适应表现植物体具有密生的绒毛，过滤一部分阳光；叶片发亮； 植物叶片垂直排列或折叠等等。 植物体一般含水量60－80％，只有在吸收、输导和蒸腾三者比例恰当时，才 能维持水分平衡。 暂时萎焉――不浇水也能恢复 永久萎焉――浇水也不能恢复，时间一长，植物死亡 干旱锻炼：幼苗植物比较容易适宜不良环境条件，可以提高抗旱能力 根据依靠水因子的程度划分为水生植物和陆生植物 水生植物：沉水植物、浮叶植物和挺水植物 陆生植物：湿生植物、中生植物和旱生植物 趋同作用（生活型）——指亲缘关系相当疏远的生物，由于长期生活在相同 的环境之中，通过变异、选择和适应，在器官形态等方面出现相似的现象。 趋异作用（生态型）——一个物种对某一特定生境发生基因型反应而产生的 产物，即种内适应不同生境条件或区域的遗传类型。 ：涉及植物种群概念、动态、种内竞争与共存等内容，侧重植物种群 的特点、绿地植物栽植的密度适宜性、影响因子和调控技术等。 1、种群的概念 （1）种群（Population）是占据特定空间有机体的集合体。 理解是注意：种群由个体组成，但不等于个体简单相加；具有本层次的特征。 （2）三个特征 空间特征－具有一定分布区和分布形式； 数量特征－单位面积个体数随时间变化； 遗传特征－具有一定基组成，系一个基因库。 2、种群的统计特征 （1）密度与相对丰度 一个种群的全体数目多少，即种群大小（size）。单位面积的个体数即密度（density） 相对丰度是一种人为的标准指标，可以用时间来表示等。 （2）出生率和死亡率 出生率－最大出生率和实际出生率或生态出生率； 死亡率－最低死亡率和实际死亡率或生态死亡率； 最大出生率和最小死亡率是种群的常数。 （3）迁入与迁出 （4）年龄结构 一个种群具有不同年龄个体组成，各个龄级的个体数与总数的比例，叫年龄 比例。按从小到大龄级比例绘图，即年龄金字塔－年龄结构分布。 种群个体分为三个时期：繁殖前期、繁殖期和繁殖后期。 因此、年龄金字塔有增长型、稳定型和下降型。 （5）空间分布－格局 随机分布 均匀分布 集群分布 1、种内竞争特征 同种个体间为有限的资源发生着的竞争。 （1） 竞争是密度制约的 （2） 结果是限制个体潜能发挥 （3） 竞争的资源有限的 （4） 物种内竞争个体平等性 2、种内竞争的类型 （1）争夺竞争－竞争失败者把必需品让给竞争胜利者。 （2）分摊竞争－种群所有个体有均等机会去接近资源，参与竞争。 1、种间一般关系 （1）中性关系－两个物种彼此不受影响 （2）竞争－直接干扰型（直接抑制另一个物种） （3）竞争－资源利用型（资源缺乏时抑制） （4）偏害型－一个受抑制，一个无影响 （5）寄生型 （6）捕食型 （7）偏利型－一个有利，一个无影响 （8）原始合作－都有利，但不是必然的 （9）互利共生－互相作用都有利 2、生态位 生态位－一个种只有在一定温度范围内才能生长，这个温度范围就是这个种 一维的生态位；如果考虑湿度因子，则是二维生态位；如果考虑第三个环境因子， 则是三维的生态位，等等。 生态位不同于生境； 生态位被生境限制，生境使生态位部分内缺失。 植物群落概念、种类组成、种间关系、结构、演替和功能等，侧重绿地植 物群落的结构特点（如群落密度、层次、物种的优势度等）、配置的合理性（如不 同习性植物的搭配等）、群落动态与演替概念、特点及其在绿地植物群落构建和管 理中的应用、上海植被特征及其在绿地建设中的应用、上海乡土植物与外来植物 等。 生态系统的概念、组成、功能、动态等，侧重生态系统组分、食物链、生产 力、生态平衡、枯枝落叶特征及应用、生态系统理论在绿地中的应用。 主要侧重与目前城市绿化密切相关的湿地、生物多样性、生物入侵、自然 保护等内容，特别是在绿化建设管理中，如何采取符合生态学要求的技术途径。 主要以园林土壤、园林栽培介质标准为中心，了解相关的土壤物理、化学、 生物性质的概念、特征，结合上海绿地土壤性状基本特征，如何在绿化建设管理 中适应上海土壤的特点，进行绿地土壤的改良，提高绿地土壤的肥力和质量。 1、绿地土壤的物理性质。侧重土壤三相物质组成、团粒结构、容重、空 隙度等概念及其与绿地植物生长的关系。 2、绿地土壤的化学性质。侧重土壤氮、磷、钾、有机质、pH值和EC的概 念，了解这些化学因子与植物生长的关系。 3、绿地的生物性质。侧重土壤生物因子在绿地土壤肥力中的作用，了解 土壤肥力的综合性特征。 4、上海绿化栽培土和栽培介质的标准和规范。 5、上海绿地土壤的特点和改良途径。侧重上海土壤的特征，特别是不利 于绿化植物生长的因子、盐碱土的特征、创造有利于绿化植物生长的土壤改良技 术途径。