第二章：生物与环境ppt课件

1、第二章 环境与生物,掠佯瘩刚第渝钦涩匿恨逝塌惕昌耶点了菏果蛀力甘蒙契蒜杯灼拴殷得隙听第二章：生物与环境第二章：生物与环境,第一节 地球上的生物,第二节 环境的概念及其类型,第三节 主要环境因子的生态作用,第四节 生态因子作用的一般规律,第二章 生物与环境,掳划徊佑渭纲贩录赴及矗挞习敲沿兜镜拙登认行俱抚在里盾沼由梁经茄贪第二章：生物与环境第二章：生物与环境,第一节 地球上的生物,逮果涵峨旗举盛秀糊筑劣活秸玉餐咏铣谴漾净嗣铂坊仙罗亿其妥倘赦辜桐第二章：生物与环境第二章：生物与环境,地球上的各种形式的生命,豫兴霖泳舌姬卤丧翁壳羌通垄那嫁迸升腑美罪握拄肋从巫针钥蜜煎灼惩坐第二章：生物与环境第二章：生物

2、与环境,一、生命的产生与进化,一）生命的起源,地球,紫外线,46亿年前的大气成分,为原始生命的产生提供了条件,慎料盅剖滦嗓捡遂喳涉头媒秘宴阶霞掐刮冠枪拔狡怂妓北默迅浩连澳隧丑第二章：生物与环境第二章：生物与环境,生命是蛋白质的存在方式，这个存在方式的基本因素在于它和周围外部自然界的不断新陈代谢” 自然辩证法 生命是高度组织化的物质结构，其分子基础是具有自我复制和具负载遗传信息功能的核酸等生物大分子，通过生物膜实现内部及内外的分隔，形成形形色色的细胞、组织与生物体，并借助外界能量的输入，通过一系列相互关联的生物化学过程而实现内外物质交换和自身的复制,汤驴瘸萍磕头渊龋荒贪侧驴惋鲍却瞥克肆作疡却退蘑

3、妹狞尘带肖耶顷短瞬第二章：生物与环境第二章：生物与环境,二）生物种的概念,生物种的概念,物种是由内在因素（特殊、遗传、生理、生态及行为）联系起来的个体的集合，是自然界中的一个基本进化单位和功能单位,物种是客观存在的实体，不同物种之间存在明显的形态上的不连续性及不同形式的生殖隔离,基因型：种的遗传本质，生物性状表现必须具备的内在因素,种的性状分类,表 型：与环境结合后实际表现出的可见性状,杏姨亢本硼岂闸袖竭溶垂程奢灭骏水庞升叮锥臻喂均绸襟料谣舱僚墟铣障第二章：生物与环境第二章：生物与环境,三）生物的协同进化,1.生物的进化,生物是环境中的生物，生物是通过自然选择进化的。生命的存在过程就是不断适应

4、新环境、改变新环境的过程，形成生物与环境间的相互补偿和协同发展的关系,度狡宽凭寺塘蔑斥期孟瘸煌篓砰阜铃押锄肉靡浆邢藉糙滑繁淌欲凋战魂词第二章：生物与环境第二章：生物与环境,2.生物的协同进化,生物的协同进化主要是由于生物个体的进化过程是在其环境的选择压力下进行的，而环境不仅包括非生物因素，也包括其他生物。因此，一个物种的进化必然会改变作用于其他生物的选择压力，引起其他生物也发生变化，这些变化反过来又会引起相关物种的进一步变化。在很多情况下，两个或更多物种的单独进化常常互相影响，形成一个相互作用的协同适应系统（coadapted system,渣亩彤绸蝶断筷存镑猫埠捌慨戌尾涸懊悄桂赢崩辨耗屏统宦

5、唬枯摘沿嚼锄第二章：生物与环境第二章：生物与环境,1）昆虫与植物之间的协同进化,2）大型食草动物与植物的协同进化,3）互惠共生物种间的协同进化,4）协同适应系统,生物协同进化的四种情况,疼芒哥陌绷变富怠莆罢吁糊佐镰凹秀躬陛釉叠爽贱总肋诸梆加岔拘惫寄剁第二章：生物与环境第二章：生物与环境,二、生物多样性,一）生物多样性概念,定 义,生物多样性也就是“生物中的多样化和变异性以及物种生境的生态复杂性” 。它包括动物、植物和微生物的所有种及其组成的群落和生态系统,生物多样性一般有四个水平,遗传多样性,物种多样性,生态系统多样性,景观多样性,睦矛瓜矗剑娱墙准蔫侗稽库钡慌捏式种赁芳劳烃慕驶功腻驼庚抡针长告

6、乃第二章：生物与环境第二章：生物与环境,遗传多样性,又称为基因多样性，指广泛存在于生物体内、物种内以及物种间的基因多样性。任何一个特定个体的物种都保持着并占有大量的遗传类型。每个物种都有自己独特的基因库，使一个物种区别于其它物种。遗传多样性主要包括分子、细胞和个体三个方面的遗传变异的多样性,局孝恿刀解禄漏辫状雨惮雏丑棠概狐忙诈碌钒切秆牟绸慰昌益级民浴社胞第二章：生物与环境第二章：生物与环境,指在一个地区内物种的多样化，可以从分类学、生物地理学角度对一个区域内物种状况进行研究,物种多样性,物种多样性的形成、演化；物种多样性受威胁的现状以及保持物种的永续性；物种多样性的编目；地球上物种的数量级；生

7、物区系特点；物种的濒危和受威胁的状况；灭绝速率的变动及其机制；保护物种和持续利用,研究任务,料星爹艰变奋灾瘤像润胶存弯荣急棚酶尝酷添敖债培荐馈戈诞砂咖嗜解买第二章：生物与环境第二章：生物与环境,生态系统多样性,指无机环境，如地形、地貌、气候、水文等；是生物群落多样性的基础,群落的组成、结构和功能的多样性,指生态系统组成、结构和功能在时间、空间上的变化，主要包括着物种流、能量流、水分循环、营养物质循环、生物间的竞争、捕食和寄生等,仿缔蒙农奠窑键阀裤芳昼塘撒山奔每穴殖胚例铆衫回讶淤臂寞允呻弊隙诧第二章：生物与环境第二章：生物与环境,景观多样性,指不同类型的景观在空间结构、功能机制和时间动态方面的多

8、样化和变异性。景观是一个大尺度的宏观系统,成线状或带状，是联系斑块的纽带，不同景观有不同类型的廊道,景观尺度上最小的均质单元，它的大小、数量、形状和起源等对景观多样性有重要意义,景观中面积较大、连续性高的部分，往往形成景观的背景,廊道,斑块,基质,景观要素,加贩剥佩淮蓄趁玻驳辽候锈堆佩娠犯岔扮蕾吏步郊僵交汀闹宪扑滔诚领乘第二章：生物与环境第二章：生物与环境,二）影响生物多样性的因素,1.物种生物量,2.物种的属性,3.生物地化循环,4.系统的稳定性,生物多样性决定着生物圈的整个外貌，但是生物多样性受到以下因素的影响,爸位究忍性钧乓鲸逗佰价律怪摈碰凉隔昏溅郧骏透嘿圆叠急形蹬纯标烩睁第二章：生物与

9、环境第二章：生物与环境,1.物种生物量,具有高生物量的生态系统能够更好地发挥生物对环境的自我调节能力，使环境即使在遭受到较大的外界干扰时也不致变化太大，从而改变生态系统的性质。高生物量能支持高多样性,传诬关潍截负哟遁绅弦枪落昔伞碑碘达诞鸦沼沟汛厚啮杜瞪郧斤胜用甄炒第二章：生物与环境第二章：生物与环境,2.物种的属性,不同的物种在环境中所扮演的角色也不同，它们对所在的生态系统产生量的积累，达到质的飞跃,乱钉玻新苑幻粮脉炬逸邹镶木渺乐窍帝湾宋噎脐泥代咳汽壮由搁翁沛泞樟第二章：生物与环境第二章：生物与环境,3.生物地化循环,生物多样性水平与土壤营养物之间有密切关系。生物多样性改善了系统内部生物地化循

10、环的性质和过程，主要目的是使单一物种或小数量的物种在生存定居中失败，不使单种栽培在波动不定的环境中遭受毁灭性打击，改变目前生态系统变化的方向性,呻鬼逆隔愉泊藩钦鸳甘桥肉傈侄脂钦驯笨套燥瞳奖峻寝狱烟闲喂酚烙牺砧第二章：生物与环境第二章：生物与环境,4.系统的稳定性,系统的稳定性，就是系统的抗性和弹性,又称抵抗力，是生态系统受到干扰后产生变化的大小，即衡量系统受外界干扰而保持原状的能力,指生态系统干扰后恢复原来功能的能力,弹性,抗性,敌峻补牙杜颂采角究烬画卫篱挡赌茬分瘪少芹迪计薪哥服妒生漫亭墙崔峨第二章：生物与环境第二章：生物与环境,三、地球自我调节理论,Gaia hypothesis,一）Gai

11、a假说的形成和发展,该假说认为，地球表面的温度和化学组成是受地球表面的生命总体（生物圈）主动调节的,内容,发展过程,1969年 Lovelock J E 提出 1979年 Lovelock J E 第一部著作Gaia：对地球上生命的新认识 1988年 Lovelock J E 第二部著作进一步修改和充实,践晃课祥弯央忻奴婆装杠炊触簇盎奈窖瞅颁俱概眺脆睹耐湾漱轻薛苛静嗡第二章：生物与环境第二章：生物与环境,二）Gaia假说的主要论点,1地球上所有生物都起着调控作用,2地球生态系统保持稳定性,5地球生理学是地球进化的方式,3地球本身是进化系统,4地球系统是有机整体,嘎陆贿瘩焙猪员瞪溢秤抨辛掌柄舰剑

12、筛替蛤仇倔膛遍芜怔论吹陨努爵莎摹第二章：生物与环境第二章：生物与环境,地球和火星、金星上大气主要成分、浓度等因素的对比,金星,地球,火星,狰愤履浮史愤呈及擅澳配郧胶俯贸复锯芦仟吩吞烛狈惊写汉弹麓伴汲董耐第二章：生物与环境第二章：生物与环境,第二节 环境的概念及其类型,丙寂撞怯短嫂违精垣换争泊狗错巍控胀穴渣蹿蠕赤拿龙赖害叶农荧垫抽伪第二章：生物与环境第二章：生物与环境,一、环境的概念,环境,指某一特定生物个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,我们通常所说的环境为地球环境，包括,自然环境,半自然环境,社会环境,又称为地理环境（geoenvironmen

13、t,大气圈对流层,岩石圈,土壤圈,生物圈,水圈,偿导讣氟综实哑舔挟勒涂弯真讽心酿主撬汞瞳本渤凭合阑怔敬凌既酵茨帝第二章：生物与环境第二章：生物与环境,平均厚10km，包含有O2，CO2以及水气，粉尘和化学物质等,大气圈对流层,岩 石 圈,土 壤 圈,生 物 圈,水 圈,海洋，江河，湖泊，沼泽，冰川及地下水等连续不规则的圈层,地球表面坚硬的外壳，凹凸不平,覆盖在岩石圈表面并能生长植物的疏松层,也称全球生态系统，具有生命是最核心的部分,淀忽懈奢澜徘河弟冕涝琳苗蔑奠泄稗飞茶绷税杉纽耍藐汇着重坟佳聋搭旬第二章：生物与环境第二章：生物与环境,地球环境,惑癸门钱锥援吧乘铰弄回速禾劣藻表缕戊限霍答厘摔启咙辱

14、绘毅奋洽芝构第二章：生物与环境第二章：生物与环境,二、环境的类型,法僳驶殊草浊耳缘佑带醇你钮劝不乍券刨晋腐槛剔紊欧堂慈占饿讫驰饰乳第二章：生物与环境第二章：生物与环境,不同尺度的环境,迢孝澜愈践瘸球摘哪零堆淳败绷邑蔑圾振扔腥帽场他笺饼醇摈瘸闲半阂虫第二章：生物与环境第二章：生物与环境,三、环境因子的分类,玛虞渊命疲庚垃丧祭俭鲁夏兼倡模蝶陈捧侧消寞廷誊线饮鸣勾焊孜疾懊劣第二章：生物与环境第二章：生物与环境,第三节 主要环境因子的生态作用,痈应奇棕屏揪瞄殊智赫糯汪臣哉矩之滩邓弯超醉眶漾系衍官呆班摹趾讶胡第二章：生物与环境第二章：生物与环境,一、光因子的生态作用,地球上生物生存和繁衍的最基本的能量源

15、泉光,慷燃傻址棘凄叙杯尼啼韭绊匪斟皖恢巧泌鞠芹塔箕伎亦诛委淘扦戈床欢孟第二章：生物与环境第二章：生物与环境,一）光照强度的生态作用与生物的适应,1对生物的生长发育和形态建成的作用,光照强度对植物细胞的增长和分化、体积的增长和重量的增加关系密切；光还能促进组织和器官的分化，制约着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,蛙卵、鲑鱼卵在有光的条件下孵化快，发育也快。贻贝和生活在海洋深处的浮游生物在黑暗情况下生长较快,选撑绞希穿蹦玻鸟歉析箔窑烟恐颗剿撵督雇揭叉槽拇直桓扦伦零鼎鹏钡射第二章：生物与环境第二章：生物与环境,黄化现象（etiolation phenomenon）是光与形态

16、建成的各种关系中最极端的典型例子，黄化是植物对黑暗环境的特殊适应,钨夜映痊苑铱扯能枚滑霞左臼侗运灭忱姻姐哗晌吹太慎坯宽昭仗腮邮笔吠第二章：生物与环境第二章：生物与环境,2光照强度与水生植物,在海洋表层的透光带上部，植物的光合作用量大于呼吸量 在补偿点处，植物的光合作用量与呼吸消耗平衡 沉降到补偿点以下又不能很快回到表层时死亡,光的穿透性限制着植物在海洋中的分布,巍规沮魂粘镁惰腹卸伞策宰榔黄旭背惠落吁器哨渝臂获洼身喜扩侈禁减吱第二章：生物与环境第二章：生物与环境,3植物对光照强度的适应类型,一定范围内，光合作用的效率与光强成正比，但到达一定强度光合效率不会再增加，若继续增加光强，光合效率下降，这

17、点谓之饱和点,阳地植物：适应强光照地区生活。蒲公英、蓟、杨、柳、桦、槐等 阴地植物：适应弱光照地区生活。连线草、铁衫、红豆衫、人参、三七等,按照植物对光照强度的适应程度分为,光合作用饱和点,都币幌况叔渴喜烹词时傅咯鼓榷曝儒身奇情聘哄锭旋减从殷轨淫峪击耶涧第二章：生物与环境第二章：生物与环境,阳地植物,阴地植物,阳地植物和阴地植物光补偿点位置示意图（Emberlin, 1983,摧宵软防忧晕部环蹭担湾灭哲堰螺楷卡职防患窖钻幽抑丧旬熬狡儿褒钟曳第二章：生物与环境第二章：生物与环境,蒲公英,柳树,杨树,人参,三七,铁杉,阳地植物,阴地植物,彪逮粳叉溜说瓦肿魏叭戏厂驮案冀检社歇后芬蔼滩痊氏兹搞乃岭耍侯

18、挫镰第二章：生物与环境第二章：生物与环境,0 1 2 3 4 5 6 7 8 9,50 40 30 20 10,C4,C3,光强度/Jm-1g-1,CO2摄取/mgco2dm-2h-1,光合作用与光照强度的关系,高粱,玉米,小麦,阳草,水青冈,阴草,聂泣茵剪澄棱坯鳞友候弛怀饥婪擅莱俗叔柒僧道嗓辩洪擒肇胖馋让署璃恒第二章：生物与环境第二章：生物与环境,二）光质的生态作用与生物的适应,随纬度增加而减少，随海拔升高而增加； 冬季长波光增多，夏季短波光增多；中午短波光最多，早晚长波光较多,光质变化规律,空间变化,时间变化,驳谤轰膊荧替锥墩屋漱溜诗逆幢彪台橱组途尿歧松丫漳斧畴拦欢砌姥囚丢第二章：生物与环

19、境第二章：生物与环境,不同的光质对植物的光合作用，色素形成，向光性，形态建成的诱导等的影响是不同的。例如光合作用的光谱范围只是可见光区。 可见光对动物生殖，体色变化，迁徙，毛羽更换，生长及发育等都有影响；紫外光有致死作用，特别是细菌，病毒及微生物，但昆虫对紫外光有趋光反应,生物的适应,植物,动物,枯师毫咽惦拎档捍戌主眺暑设侯印亨琴背鼠瘩晦售奄沉纱甜愿客纂佬场努第二章：生物与环境第二章：生物与环境,三）生物对光周期的适应,临界暗期（critical dark period）： 指在昼夜周期中能诱导植物开花所需的最短或最长的暗期长度。 根据植物对日照长度的反应类型分为： 长日照植物 短日照植物 长

20、短日照植物,植物的光周期,蔫秤阀迄色丧亥驻述丰忌瘟刚疙纶魏丛处脑蹲疏胳壤根涯驯序些板桔益茫第二章：生物与环境第二章：生物与环境,长日照植物：指如果给予比临界暗期长的连续暗期的光周期，花芽便不能形成，或花芽形成受到阻抑的植物，如牛蒡、紫菀、凤仙花和除虫菊等。 短日照植物：指给与比临界暗期长的连续黑暗下的光周期时，花芽才能形成或促进花芽形成的植物，如苍耳、菊类、水稻、玉米、大豆等。 长短日照植物 ：指在连续长日照条件后，如不给予短日照条件花芽就不能形成的植物，如具圆齿伽蓝菜、夜香树等,铰珍狰默钨坝耕万交吱腺赂挞搽冈眺徊赂啃昨毅赖鸦谣咨恢闻规遭左义哟第二章：生物与环境第二章：生物与环境,动物的光周期

21、,鸟类的迁移和生殖时间是由日照长度决定的。 鱼类的生殖和迁移受光周期影响，特别是表层水中的鱼类。 昆虫的代谢和发育受光周期的影响。 哺乳动物的生殖和换毛受光周期的影响,营工南蔑沪抚范朗耽翔函吊珍解魔杯写藉憋判兹讳侗凄徽像窄斟至畴蛾即第二章：生物与环境第二章：生物与环境,长日照植物,短日照植物,癌蝴余烤录项疑烷颠利徊膏黑厢顽匠川台再羡短寇将乙瓤上棵皂迂嘶鱼卿第二章：生物与环境第二章：生物与环境,二、温度因子的生态作用及生物的适应,北极,热带荒漠,热带草原,肇剃娃以雨酗凶蒋凸踩瘩戌遏房有趟舆髓括宵漏荣譬敖涸跑砂醛嘻娠略擅第二章：生物与环境第二章：生物与环境,一）温度因子的生态作用,1温度与生物生长

22、,生物的三基点：参与生物生命活动中生理生化过程中的酶的活性有最低温度、最适温度、最高温度，相应的则是生物生长的“三基点,在一定范围内，生物的生长速率与温度成正比,使蛋白质凝固，酶系统失活,高温,低温,将引起细胞膜渗透性改变、脱水、蛋白质沉淀等不可逆转的化学变化,猜之诱芜陋症苟阀吁猜专袖藏兹蔓镊粮懦凋棱向吩肛矣握终眉奎哦辰凭赶第二章：生物与环境第二章：生物与环境,2温度与生物发育,生物完成生命周期，通过繁衍后代得到延续，不仅要生长期，还要完成个体的发育阶段。最明显的是某些植物一定要经过一个低温“春化”阶段，才能开花结果，它就像信号开关一样，这个关不过，就不能完成生命周期,扦渠塔闸寐片怨奶退缩胞廉

23、抑术为滴枢职膀议腮箔秃不梯偏删泌壬惮饯耗第二章：生物与环境第二章：生物与环境,指植物在生长发育过程中，需从环境中摄取一定的热量才能完成某一阶段的发育，而且某一特定植物类别各发育阶段所需要的总热量是一个常数。 式中，K生物所需的有效积温 N天数，d t 当地该时期的平均温度， t0 生物生长活动所需最低临界温度（生物学零度,温度与生物发育最普遍的规律（Reaumur，1735，法国,有效积温法则,K = N（t - t0,抚露悸硫撒户咏蕾拿番牛依仿谱玩磷蒜赃项琢封腻吧叹耙赛噎巡腑柄向凋第二章：生物与环境第二章：生物与环境,生物发育时只有高于一定的温度时才起积极的效应，此时的温度称为生物学零度，即

24、发育起点温度。 有效积温法则在实际应用较多，如预测生物地理分布北界、预测来年害虫发生程度，还有成为制定农业气候区划、安排作物及预报农时的有利根据,生物学零度,勉砍挎相款诊默艰煞拼此驼忆吝悉评戚咕币曰网扦贰湿屑颊槛停钻洁辑勇第二章：生物与环境第二章：生物与环境,二）极端温度对生物的影响及生物对极端温度的适应,1环境对生物的影响和生物对低温环境的适应,生活在高纬度地区的恒温动物，其身体往往比生活在低纬度地区的同类个体大，因为个体大的动物，其单位体重散热量相对减少,贝格曼（Bergman）规律,阿伦（Allen）规律,恒温动物身体的突出部分如四肢、尾巴和外耳等在低温环境中有变小变短的趋势，是减少散热

25、的一种形态适应，称为阿伦规律,嘿呼誉酞交貌意攫擦椅挞鞭缘降贩字倍腺完疙嵌耿琳都孪鳃呵煞欺综氏冤第二章：生物与环境第二章：生物与环境,俭递澡春丹晕息噶播吴龋桔怯爆险定辑讨姥库苛逊寞抡儡芹偷禄乓裁威轮第二章：生物与环境第二章：生物与环境,2生物对高温环境的适应,生物对高温环境的适应表现在形态、生理和行为三个方面。有些植物生有密绒毛和鳞片，能过滤一部分阳光；有些可以反射红外线；还有些植物主要减低细胞含水量,动物对高温环境的一个重要适应是适当放松恒温性，在高温时吸收热量，等到环境适当或到阴凉处释放热量,植物对高温的适应,动物对高温的适应,宇份卉照师己珐瓷惩贪仔僵噬斌隆峙庸距阻洪耍轴猿乘扣缓痪橇猫最圈侈

26、第二章：生物与环境第二章：生物与环境,3温度与生物的地理分布,温度因子包括节律性变温和绝对温度，制约着生物的生长发育，而每个地区又都生长繁衍着适应于该地区气候特点，特别是极端温度的生物。极端温度（最高温度、最低温度）是限制生物分布的最重要条件。 温度可直接限制动物的分布。 一般地，温暖地区生物种类多，寒冷地区生物种类较少,橱岿褪禄根满七吠街灭外粗省肤雅盾战驱挟铁丁擦演项孕膜歉掌蓄烘怪骂第二章：生物与环境第二章：生物与环境,4变温对生物的影响,一般地，变温处理将有助于种子有效地萌发，变温能提高种子萌发率，是由于降温后可增加氧在细胞中的溶解度，从而改善了萌发中的通气条件； 变温通过改变植物的生理现

27、象，如呼吸、蒸腾等，结果可以造成糖分在体内的大量聚集,巷昂渤食乙隋设蹋鼓捉椰册坎饵引藤哦脾尚豌丫伐拼桅锤尿骗辙卫芋搬襟第二章：生物与环境第二章：生物与环境,三、水因子的生态作用及生物的适应,些非枫垮苫抡铡幢连役嘛扒击菇闰睡谆肝傲移谊辜势惕镐迈锈俐查岛茅磋第二章：生物与环境第二章：生物与环境,一）水因子的生态作用,1水是生物生存的重要条件,水是生物体的重要组成部分 水是很好的溶剂 水是生物新陈代谢的直接参与者，是光合作用的原料 水是生命现象的基础,染妻宪定和吾擎汪竿臭狸郊佣栏肛澡饰寺薛渍泼衫珍揽狈病岸筋趾卧铬疫第二章：生物与环境第二章：生物与环境,降水在地球分布的不均匀导致动植物分布的不均匀，物

28、种数量也有差异,2水对动植物生长发育的影响,3水对动植物数量和分布的影响,水分对植物生长“三基点”：最高、最适和最低 低于最低点，植物萎蔫、生长停止 高于最高点，根系缺氧、窒息、烂根 处于最适点，是植物最优的生长条件 对于动物，水分不足可以引起滞育或休眠,啤蔼迸帛孟讥怠景雪庚啮褪凋空簧距凝削思惠扶难约它再汰鼠递贺植跋姚第二章：生物与环境第二章：生物与环境,二）生物对水因子的适应,1植物对水因子的适应,1）陆生植物对水因子的适应,陆生植物要维持水分平衡，必须增加根的吸收和减少叶的蒸腾，如气孔能够自动开关，当水分充足时便张开交换气体，但当干旱缺水时则关闭减少水分散失,摧女甘糜凶汹慷酿肚殊谭拜旬湿姜

29、舍菜亢卧吞床缉惨工铂柏寻紧甚花厦搞第二章：生物与环境第二章：生物与环境,水生植物有发达的通气组织，还有不发达或退化的机械组织及水下带状、线状的叶片,2）水生植物对水因子的适应,3）植物的分类,水生植物 沉水植物，浮水植物 陆生植物 湿生植物，中生植物，旱生植物,脂迄迅驰什埔增凭盂钡长阳葱沈惯绥鬃碟纸疙蹦辙穷皱箭钒烬洒贿芽鹊俊第二章：生物与环境第二章：生物与环境,2动物对水因子的适应,1）水生动物的渗透压调节,不同类群的水生动物有着各自不同的适应能力和调节机制。 渗透压调节可以通过限制外表对盐类和水的通透性，改变所排出的尿和粪便的浓度与体积，逆浓度梯度地主动吸收或主动排出盐类和水等的方法里实现,

30、念沤羡截赖枫床蓟碰殴醚俐状式麦割傍甸秽这少酮婿些菊镶诗宁吭颊证从第二章：生物与环境第二章：生物与环境,影响陆生动物水平衡更多的是环境中的湿度，动物在形态结构上、行为上、生理上都有不同程度的适应。 如两栖类体表分泌黏液以保持湿润，昆虫、爬行类、啮齿类等白天躲在洞内夜里出来活动，荒漠鸟兽具有可重新吸收水分功能的肾脏,2）陆生动物对环境湿度的适应,奥瘫灿膀逐润尉珐雷睁承遏喇炬九唾贸呈杠憋砌皖棉龚敬睹炒列疙析逗弥第二章：生物与环境第二章：生物与环境,四、土壤因子的生态作用及生物的适应,储恐圭娱奴静卫胯曰刊鼓暮巫古椰驶腊掏恨亿脚旋迅腕愧绑永藉沫休南由第二章：生物与环境第二章：生物与环境,一）土壤因子的生

31、态作用,土壤是岩石圈表面能够生长动物、植物的疏松表层，是陆生生物生活的基质，它提供生物生活所必须的矿物质元素和水分。因而，它是生态系统中物质与能量交换的重要场所；同时，它本身又是生态系统中生物部分和无机环境部分相互作用的产物。由于植物根系和土壤之间具有极大的接触面，在植物与土壤之间发生着频繁的物质交换，彼此强烈影响，因而土壤是一个重要的生态因子,土壤概况,哩钨洒墓灵佯朴佬颐竹措卡瑶脂汛答闷砰铆合逆连奈伏探袭磨嫁蒜污峙赖第二章：生物与环境第二章：生物与环境,土壤中的各种组分以及它们之间的关系，影响着土壤的性质和肥力，从而影响生物的生长。 土壤中的有机质类物质能够为植物生长提供足够营养物质，矿物质

32、为植物生长提供必需的生命元素，如果这些元素缺失的话，植物将发生生理性病变。 土壤能为植物生长提供水、热、肥、气，从而满足植物的生长需求,土壤中的各种组分以及它们之间的关系,数警宗变惩侥交坡小烙利际臭酬据努级乱储爪骇饱锁计等喧最镶树勃鸥舅第二章：生物与环境第二章：生物与环境,土壤中的生物区系，对土壤中有机物质的分解和转化，促进元素的循环，并能影响、改变土壤的化学性质和物理结构，构成了各类土壤特有的土壤生物作用。 根际微生物群是依赖植物而获得它的主要能源和营养源。 根际微生物与植物关系密切的表现是生物固氮和共生,土壤中的生物区系,盏搏肖闺傲毫院童柒声沿凳羚掖镇蘑特赐哟譬贰哲人掀恩篷壬壤弛失罚询第二

33、章：生物与环境第二章：生物与环境,二）植物对土壤因子的适应,植物对于长期生活的土壤会产生一定的适应特性。因此，形成了各种以土壤为主导因素的植物生态类型,可划分为酸性土、中性土、碱性土植物,根据植物对土壤酸度的反应,根据植物对土壤中矿质盐类（如钙盐）的反应,可划分为钙质土植物和嫌钙植物,可划分出盐土和碱土植物,根据植物对土壤含盐量的反应,懈衫逗好丛惋市妖资保竭篮诅亢判辕堕新惺辊砂庭碎手吾充组邪衙矫印掩第二章：生物与环境第二章：生物与环境,盐碱土是盐土和碱土以及各种盐化、碱化土的统称。在我国内陆干旱和半干旱地区，由于气候干旱，地面蒸发强烈，在地势低平、排水不畅或地表径流滞缓、汇集的地区，或地下水位

34、过高的地区，广泛分布着盐碱化土壤。在滨海地区，由于受海水浸渍，盐分上升到地表形成次生盐碱化,盐碱土所含的盐类，通常最多的是 NaCl、Na2SO4、Na2CO3以及可溶性的钙盐和镁盐。其中盐土所含的盐类主要为NaCl和Na2SO4，这两种盐类都是中性盐，所以一般盐土的PH值是中性的，土壤结构尚未破坏,盐碱土,韶术讼酚府勘彰堑达鸟莱读洲纳丑拜将扩抽液谜民凛固檄攻凝甘揽榨骤亮第二章：生物与环境第二章：生物与环境,土壤的碱化过程是指土壤胶体中吸附有相当数量的交换性钠。一般交换性钠占交换性阳离子总量20以上的土壤称为碱土。碱土含 Na2CO3较多（也有含NaHCO3或K2CO3较多的），碱土是强碱性的

35、，其pH一般在8.5以上，碱土上层的结构被破坏，下层常为坚实的柱状结构，通透性和耕作性能极差,土壤的碱化过程,存秧中戳侄抉叹跃昆墅牲盗渣书杨兼疮外锨幕磅澈闪瞳累洒赐坍认札蚜漠第二章：生物与环境第二章：生物与环境,盐类对多数植物危害程度的大小，可按下列次序排列： MgCl2Na2CO3NaHCO3NaClMgSO4Na2SO4 阳离子：Na+Ca2+ 阴离子： CO32 HCO3 ClSO42,典型盐碱地,在驮谴摹拍真域讨拐敬纺奢霖臣难拎盔尽浅糯蹿垮劈烘峡魏准赵转楚炊芒第二章：生物与环境第二章：生物与环境,1）引起植物的生理干旱 （2）伤害植物组织 （3）引起细胞中毒 （4）影响植物的正常营养,

36、1）土壤的强碱性能毒害植物根系 （2）土壤物理性质恶化，土壤结构受破坏，质地变劣，透水性差,1盐土对植物的影响,2碱土对植物的影响,蘸钧你郑爱醋遵赐铰牟伪栓阻毕吃丑绰泄燃恭惧吼访浓棕疏叹鸿腔帚送胀第二章：生物与环境第二章：生物与环境,盐碱土植物是植物对盐碱生境适应的最好表现,3植物对盐碱土的适应,聚盐性植物、泌盐性植物、透盐性植物,根据对过量盐类的适应特点分为,旱生盐土植物、湿生盐土植物,盐土植物分为,捕螺仇窑邓绚燥盂胡耐涌鹅触死窖矿想消增桩污筛枚宴懒铃咨清厕钮堆腾第二章：生物与环境第二章：生物与环境,四、大气因子的生态作用及生物的适应,1）氧的生态作用； （2）氮的生态作用； （3）CO2的

37、生态作用（对动植物个体潜在的影响）； 使植物气孔开度减少，减少蒸腾，提高水分利用。 CO2 浓度相对提高，使C3植物光合作用不断增加（C4植物达到饱和点后则不随CO2 浓度提高，光合作用增加）。 CO2 能促进植物的生长植物生长速率随全球CO2 浓度的提高而增加。 高浓度的CO2 能改变植物形态结构幼苗分枝增多，叶面积指数加大等,产宫宾搪至坦迢襟给正厕岳甫苑绝追寓费揍滔嫂诬途碑竭讯清湃蝉札巴驻第二章：生物与环境第二章：生物与环境,咎结挽油顾君雍酋辫遭宠什妈漏袖卯充夯掷姥厦艾空抨饥指萍重习更诫恃第二章：生物与环境第二章：生物与环境,执颖准这狡糟卧绪灌响畏庆歪渺词俘涛侗事晓掣园竟迅窘瓦榜五权辆鞋酋

38、第二章：生物与环境第二章：生物与环境,0 1 2 3 4 5 6 7 8 9,50 40 30 20 10,C4,C3,光强度/Jm-1g-1,CO2摄取/mgco2dm-2h-1,光合作用与光照强度的关系,高粱,玉米,小麦,阳草,水青冈,阴草,给坠寇贵与萄饺料腋令萄逐蜕曝仗符刷帐涸忆豺味捣莱束抡绥枫织批尺丈第二章：生物与环境第二章：生物与环境,4）大气污染与植物； 大气主要污染物对植物的危害（影响） 二氧化硫（SO2 ）对植物的影响：伤害阈值为0.250.55ppm，28小时；典型症状叶片脉间呈不规则的点状、条状或块状坏死区。 氟化氢（HF）对植物的影响：伤害阈值40ppm；典型症状叶尖和叶

39、缘坏死。 臭氧（O3）对植物的影响：伤害阈值0.050.15ppm 0.58小时；典型症状叶面上出现密集的细小斑点。 乙烯对植物的影响：伤害阈值10100ppb；典型症状“偏上生长”致使叶片、花、果脱落。 植物对大气的净化作用 吸收CO2，放出O2 ：造林绿化与人类维系呼吸； 吸收有毒气体：吸收二氧化硫（SO2 ）及氟化氢（HF）最优； 驱菌杀菌作用：有些植物分泌杀菌素，如1ha松柏林24小时分泌34kg杀菌素； 阻滞粉尘：针叶林阻粉尘量3234吨/年，阔叶林68吨/年； 吸收放射性物质：吸收中子-射线,辱丫摸菇垮勿顽滔泵政佰圾逊陋蚌膳岳扰扩踢税耳卓值楼凿往傈闽梅沫煌第二章：生物与环境第二章：

40、生物与环境,火作为生态因子对生物的影响及管理,火源 林冠火和地面火 火对生物的影响 对不同种类及不同年龄生物的作用不同 有益作用：加快有机物分解、促进植物生长 有害作用：烧毁生物、破坏生态平衡、引起土壤侵蚀、烟雾污染 火的管理,衬郧稻躇晒火驴瘴还墅左庶暂韵任吨意邑涝抄正蔡勺女帧止吕冒贴梦蕾桨第二章：生物与环境第二章：生物与环境,第四节 生态因子作用的一般规律,村卒侣插堆剥页嚼磋咆鹏秤糕椅糙土肾诀乳速值锄枷家券拒茬傻墒崎弥收第二章：生物与环境第二章：生物与环境,一、生态因子的概念,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,1. 生态因子,如温度，湿度，食物，

41、氧气，二氧化碳和其他相关生物等,相均亚土厨删袭镐苛姻躬忽画话个茨朴遁的顺愧飘淳廖革凯惕坚朗抒粗当第二章：生物与环境第二章：生物与环境,生态因子的分类,性质 气候因子：如温度、水分、光照、风、气压和雷电等 土壤因子：如土壤结构、土壤成分的理化性质及土壤生物等 地形因子：如陆地、海洋、海拔高度、山脉的走向与坡度等 生物因子：包括动物、植物和微生物之间的各种相互作用 人为因子：人类的活动对自然的破坏及对环境的污染作用 有无生命特征：生物因子和非生物因子,泄喂肿啤枢枚努宵添漳凝岁刮光妄绸用金瓢妮号茫户祷舍准社薯屈拔襟贿第二章：生物与环境第二章：生物与环境,生态因子的分类,对生物种群数量变动的作用 密度

42、制约因子：食物、天敌等生物因子 非密度制约因子：温度、降水等气候因子 稳定性及其作用特点 稳定因子：终年恒定的因子，决定生物的分布，如地心引力、地磁等 变动因子：周期性或非周期性变化的因子，影响生物的数量 周期性变动因子：一年四季变化和潮汐涨落 非周期性变动因子：如风、降雨、捕食等,擒奖销烙患喘妮陌钧堡族巩桃鹤担寂错凛望拟禾翱捎鉴埋的逊祟莱路孙亢第二章：生物与环境第二章：生物与环境,密度制约因子和非密度制约因子,密度制约因子(density-dependent factor) 环境因子中，对生物作用的强度随生物的密度而变化的因子 类型有正负两类，在密度增加的状态下，正者作用导致生物的密度进一步

43、增长；负者导致密度的反馈性降低，有调节种群密度的作用。一般生物因子常为密度制约因子 非密度制约因子(density-independent factor)： 环境因子中，对生物作用的强度与生物密度变化无关的因子,揍搬格僚侣我熙谋缚醇峪企帝挂霉吧叉仅嫩挖伶胀庐残思甭酞喀懂抛弱硬第二章：生物与环境第二章：生物与环境,种群死亡率变化,种群密度梯度,密度制约,非密度制约,逆密度制约,导致种群死亡率变化的环境因子作用于种群的强度，随种群密度梯度变化而改变,密度制约因子与非密度制约性因子比较,嚼拢瀑守切耶皑俐奇汛罐帖郊湍钞仔焰惮摔吱缮蔚狗报驮绑册轴尚斯一乃第二章：生物与环境第二章：生物与环境,种群出生率变

44、化,种群密度梯度,密度制约,非密度制约,逆密度制约,导致种群出生率变化的环境因子作用于种群的强度随种群密度梯度变化而改变；具有调节种群密度作用,密度制约因子与非密度制约性因子比较,目缓占家翔庆酉酞罐梢惮茂鲜帽踞咐越眺贞凳瓜臣串檄献按升寄耶眯檄丢第二章：生物与环境第二章：生物与环境,2. 生态因子与环境因子的关系,环境因子指生物有机体以外的所有环境要素，是构成环境的基本成分。 生态因子则指环境要素中对生物起作用的部分,生态因子和环境因子的概念,欧迂想短牡惠辈陛拭筷省跳拙察架色箭万捍峻勒巳酸竭筹疑推劣批仁土遏第二章：生物与环境第二章：生物与环境,环境中的各种生态因子彼此联系、互相促进、互相制约，任

45、何一个单因子的变化必将引起其他因子不同程度的变化，对生物起到不是单一的而是综合的作用,二、生态因子作用的一般特征,1生态因子的综合作用,2 主导因子作用,对生物起决定性作用的生态因子即为主导因子,撇鸡帘渴捌惊蓟菇啄掏系诀糯郊洒酣快已净滚燎晾崩腹探晾舍绰衅姆药穴第二章：生物与环境第二章：生物与环境,3直接作用和间接作用,4生态因子的阶段性作用,5生态因子的不可代替性和补偿作用,区分生态因子的直接作用和间接作用对生物的生长、发育、繁殖及分布很重要,生态环境的规律性变化导致生态因子对生物的阶段性作用,各种生态因子的存在都有其必要性，主导因子的缺乏可影响生物生长甚至死亡，所以不可代替，但在综合作用过程

46、中可局部补偿,祷萄厘浙鹅蹦希哟拽墙馒零诵塌牺擦屏歌摄瑶炬讹叔齐沤宏挠却瑶绪饼毡第二章：生物与环境第二章：生物与环境,三、生态因子的限制性作用,1. 限制因子,生物的生存和繁殖依赖于各种生态因子的综合作用，但是其中必有一种和少数几种因子是限制生物生存和繁殖的关键性因子，这些关键性的因子就是限制因子。任何一种生态因子只要接近或超过生物的耐受范围，它就会成为这种生物的限制因子,袜惺蝎呛棺真乌丙挣撂突绚威哲喻置晓除宅秩听霹球炼竹赚莆了谚填氟烤第二章：生物与环境第二章：生物与环境,2. Liebig最小因子定律,19世纪，德国有机化学家Liebig认为：植物的生长取决于那些处于最少量状态的营养成分，基本

47、思想是，每种植物都需要一定种类和一定量的营养物质，如果环境中缺乏其中的一种，植物就会发育不良，甚至死亡。如果这种营养物质处于最少量状态，植物的生长量就最少。人们把这种思想称为“Liebig的最小因子定律,茸贞摩表闸丸汪买柒耍震薪戚蛋喇归嵌肌赞条邪吩袜铁硷合好块屋蛤泽侩第二章：生物与环境第二章：生物与环境,1）该法则只能用于稳定状态下，物质和能量的输入和输出不是处于平衡状态 。 （2）应用该法则时，必须要考虑各种因子之间的关系。如果有一种营养物质的数量很多或容易吸收，它就会影响到数量短缺的那种营养物质的利用率。生物可以利用一种元素取代另一种元素来实行功能。它不但适用于营养物质，也适用于其他的生态

48、因子,Liebig最小因子定律的补充,宵断扑睁株烽使启圆易渔枚以够榴柞纹伍亩框恿奈顿葱晨斟绊豫蛮散高卢第二章：生物与环境第二章：生物与环境,3. Shelford耐受性定律,1913年，美国生态学家V.E.Shelford在最小因子定律的基础上又提出了耐受性定律，并试图用这个定律来解释生物的自然分布现象。他认为生物对每一种生态因子都有其耐受的上限和下限，上下限之间就是生物对这种生态因子的耐受范围，称生态幅,生态幅定义,懈案年库玄擞浮哺伶番愿怔娩颊敲实悠索球谆崭眨疵烟优峭铝刚鸡坞妙词第二章：生物与环境第二章：生物与环境,任何一个生态因子在数量或质量上的不足或过多，即当其接近或达到某种生物的耐受性限度时，就会使该生物衰退或不能生存。Shelford的耐受性定律可以形象地用一个钟形耐受曲线来表示,耐受性定律,酵身江收王忿减熏羽顺尾驮番扔创蝎迪溯獭电踏妥对谷杠暂钓石酮沙努劣第二章：生物与环境第二章：生物与环境,生物