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第二章生物与环境第一节 环境与生态因子环境的概念及其类型 1．环境的概念 广义的环境概念是指某一主体周围一切事物的总和。在生态学中，环境是指生物的栖息地，生物是环境的主体。环境指某一特定生物体或群体以外的空间，以及直接或间接影响该生物体或生物群体生存与活动的外部条件的总和。在环境科学中，人类是主体，环境是指围绕着人群的空间以及其中可以直接或间接影响人类生活和发展的各种因素的总和。因此，环境是一个相对概念，相对一定主体而言，主体不同，环境内涵不同，即使是同一主体，由于对主体的研究目的及研究尺度不同，环境的分辨率也不同。即环境有大小之分。如对生物主体而言，生物环境可大到整个宇宙，小至细胞环境。对于某个具体生物群落而言，环境是指所在地段上影响该群落发生发展的全部无机因素和有机因素的总和。环境这个概念既是相对的，又是具体的，相对每个具体主体及研究对象而言，环境都有其特定的内涵。 2．环境的类型 环境是一个非常复杂的体系，至今尚未形成统一的分类系统。一般可按环境的主体、环境的性质、环境影响的范围等进行分类。 (1)按环境主体来分类 ①人类环境，指人类赖以生存的各种自然因子和社会因子的总和。 ②生物环境，指生物周围一切因子的总和。 (2)按环境性质分类 ①自然环境，指没有受干扰的环境。又可分大气环境、水环境、土壤环境等。 ②半自然环境，被人类干扰和破坏后的自然环境。例如农业环境等。 ③社会环境，又可分为：聚落环境(院落、村落)；生产环境(工厂、矿山)；交通环境(如火车站、机场、港口)；文化环境(风景、古迹、学校)；政治环境(社会制度、政治、经济、法律等)。 (3)按人类对环境的影响来分类 ①原生环境，即自然环境。 ②次生环境，又可分为半自然环境和人工环境。 (4)按环境范围大小分类 ①宇宙环境，指大气层以外的宇宙空间。是人类活动进入大气层以外的空间和地球邻近天体的过程中提出的新概念，也有人称之为空间环境。宇宙环境由广阔的空间和存在其中的各种天体及弥漫物质组成，它对地球环境产生了深刻的影响。太阳辐射是地球的主要光源和热源，为地球生物有机体带来了生机，推动了生物圈这个庞大生态系统的正常运转。因而，它是地球上一切能量的源泉。太阳辐射能的变化影响着地球环境。例如，太阳黑子出现的数量同地球上的降雨量有明显的相互关系。月球和太阳对地球的引力作用产生潮汐现象，并可引起风暴、海啸等自然灾害。 ②地球环境，指大气圈中的对流层、水圈、土壤圈、岩石圈和生物圈，又称全球环境。也有人称为地理环境。地理环境与人类及生物的关系尤为密切。其中生物圈中的生物把地球上各个圈层的关系密切地联系在一起，并推动各种物质循环和能量转换。 大气圈是地球表面包围整个地球的一个气体圈层，是地球表面向外界星际的过渡空间。大气的组成包括多种气体和一些悬浮杂质和微小液滴。大气圈的厚度可达上千公里，甚至上万公里，没有严格的界限，但是大气质量的99％集中在离地表29km之内。根据温度变化情况把大气圈划分为四层：对流层、平流层、中间层和电离层。对流层是贴近地面的一层，约l0～20km，其特点是空气的垂直对流运动显著；温度随高度升高而降低，每升高l000m温度下降6．4℃；含水蒸气和尘埃；影响生物的一切气候现象都发生在对流层中。平流层是对流层以上直到大约50km高度的气层，空气比对流层稀薄，主要是平流运动，气温变化不大。从平流层顶约至80km处是中间层，又称散逸层，温度自下而上骤降，并有强烈的垂直活动。平流层以上是电离层，空气非常稀薄。 水圈包括占地球表面71％的海洋、内陆水域和地下水，是生命诞生的摇篮。水的总量约为1．4×l018m3，其中淡水仅占2．53％，而目前人类可以直接利用的江河湖泊淡水和地下淡水仅占总量的0．77％。水体中溶解有各种无机的和有机的营养物质，以及溶解在水中的C02和02，它们为植物生长和水生生物的分布提供了物质基础。 岩石圈是指地球的地壳部分，常称为大陆圈。地表岩石经风吹、日晒和雨淋，逐步风化分解成为母质，经过化学和生物的共同作用，形成了土壤层，即土壤圈。岩石圈和土壤圈贮藏着丰富的资源，是生物所需要的各种元素和化合物的源泉，是万物生存繁衍的基地。 生物圈是地球表面全部生物及与之相互作用的自然环境的总称，是由岩石圈、土壤圈、水圈和大气圈的交接空间构成的。生物圈最显著的特点是有大量的生物存在，事实上，一切生物，包括动物、植物、微生物和人类都是在生物圈内生存和发展。 ③区域环境，指占有某一特定地域空问的自然环境，它是由地球表面不同地区的五个自然圈层相互配合而形成的。不同地区，形成各不相同的区域环境特点，分布着不同的生物群落。 ④微环境，