1有机体和的环境.ppt

基 础 生 态 学 ;1 生物与环境;环境与生态因子 生物与环境的相互作用 生物与环境关系的基本原理 ; ; ; ;大环境，如不同气候的地理区域，影响生物的生存与分布，产生不同的生物群系。; ;蜂鸟巢小气候黎明前时的温度， 巢上方的树枝减少了孵卵雌鸟的热量损失（Calder,1973）;1 生物与环境;1 生物与环境——环境与生态因子;生态因子的分类;;;生态因子作用的几个特征;生态因子作用的几个特征——综合性作用 ;生态因子作用的几个特征——主导因子（非等价性） ;生态因子作用的几个特征——阶段性作用;生态因子作用的几个特征——不可代替性和互补性;生态因子作用的几个特征——直接作用和间接作用;环境对生物的作用 （１）影响生物的生长、发育、繁殖和行为；导致种群数量的改变；能够限制生物的分布区域。 （２）生物通过对自身的形态、生理、行为等不断调整，??适应环境中生态因子的变化。;生物对环境的反作用 （１）可以改变生态因子的状况； 森林 形成小气候 土壤微生物 土壤养分发生变化 （２）生物与生物之间的相互作用，形成协同进化。;胡椒蛾;;1 生物与环境;1、最小因子定律;限制因子(Limiting factor): 生物的生存和繁衍依赖于各种生态因子的综合作用，但是其中必有一种或少数几种因子是限制生物生存和繁衍的关键性因子，这些关键因子就是限制因子。 限制因子可以是因为最小量，也可以是过量。 由于众多的生态因子的重要性（作用）不同，限制因子作用可能最强大，因此，在生态学研究中，环境分析要集中在可能是限制因子的生态因素上。那些耐受范围窄、在自然界变化幅度大的生态因子，最可能成为限制因子。;南北较高纬度地区的低温是影响非洲蜂进一步向高纬度范围扩散的限制因子。;耐受性定律(Law of tolerance): 任何一个生态因子在数量上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限度是会使该种生物衰退或不能生存。 ;种 群 数 量;最适范围;最适范围;种类 ;生态幅(ecological amplitude)：生物对每一种生态因子都有其耐受的上限和下限，上限和下限之间就是生物对这种生态因子的耐受范围，称为生态幅。;广生态幅度;广温性生物;温度、湿度结合考虑，在中湿和中温条件下，生物耐受限度最高。;P.A.Haefner(1970)研究含盐量、温度因子在决定褐虾最适耐受范围时的相互作用。用死亡百分数确定褐虾的忍受限度。 褐虾的最大适合度在两个因子的中值处 ;在自然界，生物种往往并不处于其最适生境下，因为生物间的相互作用，常常妨碍它们去利用最适宜的环境条件，因此生理最适点与生态最适点往往是不一致的;4种草本植物在野外竞争作用条件下 (生态最适) 与在实验室内控制无竞争作用条件下(生理最适)的不同分布状况比较(考查的生态因子为表层土壤的pH值);驯化(Acclimation)：一种生物长期生活在它最适生存范围偏一侧的环境条件下，久而久之就会导致该种生物耐受曲线的位置移动，并可产生一个新的最适生存范围，而生存范围的上、下限也会发生移动。;不同温度下驯化导致耗氧量的差异;金鱼在两种不同温度下的锻炼结果;内稳态和非内稳态生物;蜥蜴的行为适应;休眠分长期、短期和各种中间状态： 冬眠 (hibernation) 夏眠 (aestivation) 蛰伏 (torpor)：恒温动物的半休眠状态 滞育(diapause)：昆虫的休眠 植物种子的后熟(after-ripening);1 生物与环境;太阳辐射为地球上所有生命系统提供了能量，太阳辐射又温暖了地球表面，使生物能够生长、发育和繁衍，并对生物的分布起了重要的作用。光和温度组成了地球上的能量环境。;　太阳辐射光谱： UV-C UV-B UV-A 可见光 红外光 150---200----280----320---380---760---4000(nm) 占总能量： 9% 45% 46%;影响太阳辐射的主要因素： 经大气圈各种成分的吸收、反射和散射，到达地表的仅是总太阳辐射的47%； 太阳高度角影响太阳辐射强度，高度角越小，太阳辐射穿过大气层路程越长，辐射强度越弱； 地球公转和自转的影响，导致季节和昼夜，使太阳辐射呈周期性的变化； 地面的海拔高度、坡度和坡向，影响辐射强度和日照时间。;地表太阳辐射在不同区域的年变化 (Mackenzie et al., 1998);2 能量环境——光的生态作用及生物对光的适应;日照长度随时间和空间的变化： 春分和秋分时全球是昼夜相等； 在北半球，春分到秋分昼长夜短，夏至昼最长，并随纬度升高