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第二章 生物与环境 第四节 生态因子的生态作用及生物的适应 叶绿素α的吸收光谱 有色薄膜的应用 有色薄膜改变光质影响作物生长，达到增产，改善品质。 实验研究表明：浅蓝色薄膜育秧与无色薄膜相比，浅蓝色薄膜秧苗根系较粗壮，插后成活快，生长茁壮，叶色浓绿，鲜重和干重都有增加，测定的淀粉、蛋白质含量较高，主要因为太阳光通过有色薄膜时，被选择透过和吸收，这样薄膜内的光质因薄膜颜色不同而发生变化。如浅蓝色薄膜可以大量透过光合作用所需的380-490纳米的光（透过率60%以上），因而有利于植物的光合过程和代谢过程。 （2）光质与动物 可见光对动物生殖、体色变化、迁徙、换毛换羽、生长及发育都有影响。蛱蝶的体色 不可见光：大多数脊椎动物的可见光波范围与人接近，但昆虫则偏于短波光，大致在250-700nm之间，它们看不见红外光，却看得见紫外光。而且许多昆虫对紫外光有趋光性，这种趋光现象已被用来诱杀农业害虫。维生素D的合成 是指在日照时间长于一定数值（一般14小时以上）才能开花的植物，如冬小麦、大麦、油菜和甜菜等，而且光照时间越长，开花越早。 短日照植物 是日照时间短于一定数值（一般14小时以上的黑暗）才能开花的植物，通常早春或深秋开花。如牵牛花、水稻、烟草等。 植物光合作用的昼夜变化 二 温度因子的生态作用及生物的适应 ㈠ 温度因子的生态作用 ㈡ 极端温度的生态作用及生物的适应 ㈢ 节律性变温的生态作用及生物适应 某些植物的开花结果需要一定时间低温的刺激，需要经历一段低温过程，即春化过程。 我们把这种需要一定时间低温条件才能发育，才能开花的现象称为春化现象。 春化现象在冬性作物上表现的相当明显，而且，作物冬性越强，春化需要的温度越低，持续低温的时间也要求越长。 温度与生物发育的最普遍规律有效积温 （二）生物对极端温度的适应 1.生物对低温的适应 ??? 低温的危害： 温度低于一定数值，生物便会受害，这个数值称为临界温度。在临界温度以下，温度越低生物受害越重。低温对生物的伤害可分为寒(冷)害和冻害两种。 ??? 寒（冷）害:是指温度在0℃以上对喜温生物造成的伤害。植物寒害的主要原因有蛋白质合成受阻、碳水化合物减少和代谢紊乱等。 冻害:是指0℃以下的低温使生物体内（细胞内和细胞间）形成冰晶而造成的损害。植物在温度降至冰点以下时，会在细胞间隙形成冰晶，原生质因此而失水破损。极端低温对动物的致死作用主要是体液的冰冻和结晶，使原生质受到机械损伤、蛋白质脱水变性。 （1）植物对低温的适应 形态适应：表现在芽及叶片常有油脂类物质保护，芽具有鳞片，器官的表面有蜡粉和密毛，树皮有较发达的木栓组织，植株矮小，常呈匍匐、垫状或莲座状； 生理适应：低温环境的植物减少细胞中的水分和增加细胞中的糖类、脂肪和色素来降低植物的冰点，增加抗寒能力。如鹿蹄草通过在叶细胞中大量贮存五碳糖、粘液来降低冰点，可使结冰温度下降到-31度。 行为适应：休眠来增加抗寒能力。 贝格曼规律 (Bergmann’s rule) 内容： 高纬度的恒温动物比低纬度的 相似种类个体要大，如东北虎 大于华南虎。 原因： 一般认为，动物个体大则相同 质量所对应的体表面积就小， 对恒温动物来说在竞争中应付 体表散热所损失的能量相对较 少，在进化选择中是有利的。 阿仑规律 (Allen’s rule) 内容：在寒冷地区生活的哺乳动物的四肢、耳、鼻、尾均有 明显缩短的趋势。 原因：寒冷地区对哺乳动物的主要生态问题是保持体温，躯 体突出部分缩短可减少散热，对动物在环境中竞争显 然是有利的。 北极的北极狐、温带的赤狐、热带大耳狐 生理适应： 增加体内产热量来增强御寒能力和保持恒定的体温； 在低温环境下减少身体散热的另一种适应为大大降低身体终端部位的温度，而身体中央的温暖血液很少流到这些部位（如生活在冰天雪地的北极灰狼，其脚爪可保持在接近冰点的温度；站立在冰面的鸥，其脚掌的温度为0-5度，温度自下而上逐渐升高，到达生有羽毛的胫部为32度，而鸥的体温38-41度。） 乔丹（约旦）规律(Jordan’s rule) 指鱼类的脊椎数目在低温水域中比在温暖水域中多。低温使鱼类的生长和发育速度变慢，因而延长了性成熟时间，从而产生更大的个体，其脊椎数目也较多。 2.生物对高温的适应 ???温度超过生物适宜温区的上限后就会对生物产生有害影响，温度越高对生物的伤害作用越