光和温度因子的生态作用资料.ppt

生态因子的生态作用及生物的适应 一、生物与光的关系 二、生物与温度的关系 一、生物与光的关系 （一）光强的生态作用与生物的适应 （二）光质（光谱成分）的生态作用与生物的适应 （三）生物对光周期的适应 光强对生物的生长发育和形态建成的作用 光照强度与水生植物 光照强度与陆生植物 光照强度与动物的行为 光强对生物的生长发育和形态建成的作用 光强影响植物细胞的增长和分化、体积的增长和重量的增加； 光促进组织和器官的分化，制约器官的生长发育速度。黄化现象：是植物对黑暗环境的特殊适应。植物叶绿体必须在一定光强条件下才能形成。如种子植物、裸子植物、蕨类植物和苔藓植物。 光强影响植物和动物的生长和发育：植物遮光后,同化量减少,花芽形成减少,造成结实不育或落果等现象。动物：贻贝、蛙卵、蚜虫等。 光对果实的品质也有良好作用。强光下能增加果实的含糖量和耐贮性，且着色良好。 海洋中，光的穿透性限制海洋植物的分布。透光带以内，植物的光合作用才能大于呼吸作用。 光补偿点和光饱和点： 光补偿点：在透光带的下部，植物光合作用量等于呼吸作用消耗量时的光照强度。不同的水域补偿点存在很大差异。如清澈水体、混浊水体、受污染水体等。 光饱和点：一定范围内，光合作用的效率与光强成正比，但是到达一定强度，倘若继续增加光强，光合作用的效率不仅不再增加，或者增加很少，这时的光强度称为光饱和点。 光照强度影响水生生物的分布：如巨型藻类、小型浮游动物等。 植物的光合作用率在光补偿点 附近与光强度成正比，但达光饱和点后, 不随光强增加。 陆生生物— 对不同光照强度的适应产生阳性植物和阴性植物和耐阴性植物。 阳地植物(cheliophytes)、阳性植物对光要求比较迫切，光补偿点较高，只有在足够光照条件下才能进行正常生长。如蒲公英、杨、柳、松、桦、槐等； 阴地植物(sciophytes)：对光的需要远较阳性植物低，光补偿点低，呼吸作用、蒸腾作用都较弱，抗高温和干旱能力较低。如山酢浆草、观音莲座、铁杉和红豆杉等。 耐阴性植物(shade plant)：对光照具有较广泛的适应能力，对光的需要介于前两类植物之间。如山毛榉、云杉等。 昼行性（广光性）动物：在白天强光下活动，如灵长类、有蹄类、松鼠、旱獭、晰蜴、蝶类、蝇类等； 夜行性（狭光性）动物：在夜晚或弱光下活动，如夜猴、蝙蝠、家鼠、夜鹰、壁虎、蛾类等。 光照强度决定动物每天开始活动的时间。光强上升到一定程度（昼行性动物）和下降到一定程度（夜行性动物），才开始一天的活动。如夜行性的美洲飞鼠。 美洲飞鼠在自然光照条件下每天开始活动的时间与季节的关系 光质的生态作用与生物的适应 可见光对植物光合作用和产量的影响： 生理有效辐射：占太阳总辐射的40-50%。红橙光(被叶绿素吸收)；蓝紫光(被叶绿素和类胡萝卜素吸收)； 生理无效辐射：绿光(绿叶反射和透射，很少被利用)。 红光有利于碳水化合物（譬如糖）的合成，蓝光有利于蛋白质的合成。 对产量的影响：紫色薄膜对茄子增产；蓝色薄膜对草霉增产，但对洋葱不利；红光促进甜瓜发育和果实成熟，提高果肉糖分和维生素含量。 光质的生态作用与生物的适应 可见光对动物的影响： 体色变化：如蛱蝶光照下体色变淡，黑暗中呈暗色； 色觉：节肢动物、鱼类、鸟类和哺乳动物发达，另一些则完全没有色觉。 不可见光对动物的影响： 紫外光：昆虫趋光、草履虫避光；杀菌；高山动物体色暗。 光质的生态作用与生物的适应 光质在植物形态建成、向光性及色素形成等方面的作用。 可见光：蓝紫光与青光抑制植物的伸长而使植物矮小；青蓝紫光引起植物向光性的敏感，促进花青素形成。蓝光还能激活光合作用中同化CO2的酶类。 不可见光：紫外线抑制植物体某些生长激素的形成，从而抑制茎的伸长；紫外线还能引起植物向光性的敏感和促进花青素形成。高山植物特征：茎干短矮、叶面缩小、毛茸发达、叶绿素增加，茎叶富含花青素、花色鲜艳。 生物对光周期的适应 昼夜节律 光周期现象 昼夜节律 光周期现象 光周期现象 植物光周期现象— 对繁殖(开花)的影响：区分为长日照植物和短日照植物。 长日照植物(long-day plants)：日照超过一定数值才开花的植物称长日照植物，如小麦、油菜； 短日照植物(short-day plants)：短于一定数值才开花的植物，一般需要较长的黑暗才能开花。如苍耳、水稻。 光周期现象 植物日照长短对植物引种的意义： 引种时应注意植物开花对光周期的需要：了解该植物原产地和引种地日照长度的季节变化，以及该植物对日照长短的反应特性和敏感程度，才不致使引种工作失败。 一般而言，（1）短日照植物由南方向北方引种时，往往出现营养生长期延长、发育推迟。如红麻、水稻；（2）短日照植物由北方向南方引种时，则往往出现生育期缩短、发育提前。（3）而长日