生态因子综合作用基本规律

关于生态因子综合作用基本规律第1页，课件共33页，创作于2023年2月（1）氧的生态作用(ecologicaleffect

of

Oxygen)；（2）氮的生态作用(ecologicaleffectofnitrogen)；（3）CO2的生态作用(ecologicaleffectofcarbondioxide)①使植物气孔开度减少，减少蒸腾，提高水分利用。②CO2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）。③CO2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。④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。第2页，课件共33页，创作于2023年2月大气因子对生物的生态作用第3页，课件共33页，创作于2023年2月②植物对大气的净化作用(thepurificationeffect

ofplantsonatmosphere)吸收CO2，放出O2

：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：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32~34吨/年，阔叶林68吨/年；吸收放射性物质：吸收中子γ-射线；降噪。大气因子对生物的生态作用第4页，课件共33页，创作于2023年2月③大气污染监测——指示植物a.作为指示植物的基本条件：能综合反映大气污染对生态系统影响的强度；能较早地发现污染（对大气污染敏感）；能同时检测多种大气污染物；能反映出一个地区的污染历史（年轮化学分析）。b．常见（用）的指示植物：地衣最敏感，0.015~0.105ppm二氧化硫下无法生存.③大气污染的植物监测形态及生长量观测：群落生活力调查（见《城市生态学》——孟德政等译，1986）；现场盆栽定点监测；生理生化指标测定——光合作用，呼吸作用，气孔开放度，细胞膜透性，叶液PH值变化，植物体内酶体变化等。思考：利用植物监测大气污染的优缺点？whataretheadvantagesanddisadvantagestomonitoratmosphericpollution

by

plants?第5页，课件共33页，创作于2023年2月其他生态因子——风

otherecologicalfactor-----wind树冠指示风向Crownindicatingthedirectionofwind第6页，课件共33页，创作于2023年2月理想土壤的成分体积比例

Idealvolumeratioofsoilcomposition其他生态因子——土壤

otherecologicalfactor——soil第7页，课件共33页，创作于2023年2月生物对土壤的形成作用

effectofplantsonformationofsoil土壤的结构

Soilstructure第8页，课件共33页，创作于2023年2月土壤的形成过程

Theformationprocessofsoil

第9页，课件共33页，创作于2023年2月（1）土壤化学性质与植物的关系relationshipbetweenSoilchemicalpropertiesandplants

①PH值<3或>9对根系严重伤害②矿质营养元素与植物土壤因子对生物的生态作用ecologicaleffectofsoilonorganisms第10页，课件共33页，创作于2023年2月（2）植物的盐害和抗盐性 saltinjuryandsaltresistanceof

plants

獐毛三角叶滨藜碱蓬排除盐分——泌盐植物稀盐植物（稀释盐分）拒绝吸收——不透盐植物富集盐分——聚盐植物长冰草、海蒿等

第11页，课件共33页，创作于2023年2月（3）植物对土壤适应的生态类型Ecologicaltypesofplantsadaptingtosoils对PH值的适应——嗜酸性植物(acidophiliaplants)、嗜酸—耐碱植物(acidophiliaandalkaline-resistingplants)、嗜碱—耐酸植物(basophilicandacidplants)、嗜碱植物(basophilicplants)。钙土植物(calciphyte)盐生植物(halophyte)抗盐植物(salt-resistingplants)第12页，课件共33页，创作于2023年2月（4）土壤污染的植物监测Monitoringsoilpollutionwithplants

土壤污染(soilpollution)——重金属污染、如汞、镉、砷、化学农药污染等。 土壤监测(soilmonitoring)——植物群落调查，蔬菜及作物调查，实验分析第13页，课件共33页，创作于2023年2月生态因子综合作用基本规律二、生物对生态因子的耐受限度三、生物对各生态因子耐受性之间的相互关系四、大环境和小环境对生物的影响五、生物对生态因子耐受限度的调整六、内稳态生物和非内稳态生物七、生物保持内稳态的行为机制八、适应组合一、生态因子作用的一般特征第14页，课件共33页，创作于2023年2月Basiclawsofecologicalsyntheticaction2.limitsoftolerance

3.interrelation

4.Macroenvironmentandmicraenvironment5.adjustment6.homeostaticandnon-homeostaticorganism7.behavior

mechanism8.Adaptivecombination1.generalcharacteristics

第15页，课件共33页，创作于2023年2月一、生态因子作用的一般特征

generalfeaturesofecologicalfactorfunction

1、生态因子作用的特点characteristicsoftheecologicalfactorfunction1）综合作用(syntheticaction)2）非等价性(non-equivalence)3）直接作用和间接作用(Directeffectandindirecteffect)4）阶段性和限定性(stageandrestrictiveness)5）生活因子的不可代替性与可补偿性Non-replacementandcompensability第16页，课件共33页，创作于2023年2月1）综合作用syntheticfunction阳光水二氧化碳养分温度第17页，课件共33页，创作于2023年2月2)非等价性non-equivalence有的生态因子“在一定条件下时常对植物或其它因子的变化起这更大的制约作用”，这些因子被称为主导因子（leadingfactor）。主导因子的变化随时间和空间的变化而变化。调控环境的杠杆。区分它们对于认识生物的生长、发育、繁殖及分布都很重要。前面提过地形因子间接影响光、温等的分布，是间接因子；这些地方的光、温、水分等对生物类型、生长和分布起直接的作用。第18页，课件共33页，创作于2023年2月4）阶段性作用stage生物一生中并不需要固定不变的生态因子，而是随着生长发育不断变化，及发育阶段的不同需要不同的因子组合。3）直接作用和间接作用Directeffectandindirecteffect第19页，课件共33页，创作于2023年2月5）生活因子的不可代替性与可补偿性Non-replacementandcompensability)光、热、水、空气等生活因子是生长发育中所需要的生存条件，它们同等重要，缺少哪一种都能引起植物的正常生活失调，甚至死亡。并不可由其它因子代替，即生活因子的不可代替性，或同等重要性定律。强调的是不可缺性。

生活因子在量上不足，却可以由其它因子的增加或加强而得到相似的生态效应。即生活因子间的可补偿性（compensationofecologicalfactors）。又称为生态因子间的可调剂性(adjustment)。第20页，课件共33页，创作于2023年2月2、生态因子作用的方式Thewaysoffunctionofecologicalfactors1）拮抗作用antagonism协同、和叠加作用Synergism,enhancementandsuperposition第21页，课件共33页，创作于2023年2月1、Liebig最小因子定律（Liebig’slawofminimum）植物的生长取决于处在最小量状况的矿质养分的量被称为最小量律。Plant’sgrowthislimitedbythequantityofmineralnutrientwhichisminimum.第22页，课件共33页，创作于2023年2月2、限制因子（limitingfactor）

生物的生存和繁殖依赖于各生态因子之间的综合作用，其中：

限制生物生存和繁殖的关键性因子就是限制因子(thekeyfactortolimitthesurvivalandreproductionoforganisms)。

任何因子只要接近或超过生物的耐受范围就会成为限制因子。调控环境的“钥匙”。二、生物对生态因子的耐受限度

tolerantlimitsofplantstoecologicalfactors第23页，课件共33页，创作于2023年2月低死亡线高死亡线最适区

适宜区※生态幅（ecologicalamplitude）：每一个种对环境因子的适应范围的大小。3）Shelford耐性定律环境梯度生物的生存与繁殖，要依赖于某种综合环境因子的存在，只要其中一项因子的量(或质)不足或过多，超过某种生物的耐性限度，则是该种生物不能生存，甚至灭绝。第24页，课件共33页，创作于2023年2月※ecologicalamplitudereferstothescopeofenvironmenttowhichaspeciesadapt.3）Shelford’slawsurvivalandreproductionoforganismsrelyoncomprehensiveenvironmentalfactors.Organismscan’tliveorbecomeextinctionaslongastheamountofanecologicalfactorarebeyondthelimitoforganism’stolerance.第25页，课件共33页，创作于2023年2月eury-广steno-狭广温性生物eurytherm狭温性生物stenotherm广湿性狭湿性-hydric广盐性狭盐性-haline广食性狭食性-phagic广光性狭光性-photic广栖性狭栖性-ecious第26页，课件共33页，创作于2023年2月

生物在于环境相互作用、协同进化的过程中，每各种都留下了环境的烙印，常作为指示者，反映环境的某些特征。Eachspecieshasitsenvironmentalmarksduringcoevolutionwithenvironments.Thiskindofspeciesactasindicatorforitsenvironments

例如海州香薷，在安徽指示铜的存在，在辽宁、河北等地则成为路边杂草，失去指示意义。

4）指示生物（indicatororganism）第27页，课件共33页，创作于2023年2月三、生物对各生态因子耐受性之间的相互关系

interrelationshipbetweenthetoleranceofecologicalfactors

两个生态因子相互作用影响生物的适合度(fitness)，如在极端温度或极端湿度下，其适合度都会下降。温度temperature湿度humidity低适区高适区中适区第28页，课件共33页，创作于2023年2月四、大环境和小环境对生物的影响

influenceofmacroenvironmentandmicroenvironmentonorganisms小环境(microenvironment)是指对生物有直接影响的邻接环境，如个体表面的气、土、洞穴内的小气候等。大环境(macroenvironment)则是地区环境、地球环境和宇宙环境。大环境影响小环境，而且对生物体有直接或间接的影响。第29页，课件共33页，创作于2023年2月五、生物对生态因子耐受限度的调整

organisms’adj