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1、会计学1生态学生态系统生态学生态系统(shn ti x tn)中的中的生物与环境生物与环境第一页，共221页。3.1 生物与环境生物与环境(hunjng)关系的基本关系的基本概念概念 3.1.1 生物种与个体生态学 3.1.2 环境与生态因子 3.1.3 生物与环境的基本(jbn)关系第1页/共221页第二页，共221页。3.1 生物生物(shngw)种与个体生态种与个体生态学学1.1.生物种生物种2.2.3.3.指一类生物个体的集合，其中的个体指一类生物个体的集合，其中的个体之之4.4.间在自然条件间在自然条件(tiojin)下能相互交配产下能相互交配产生具有生殖生具有生殖5.5.能力的正常
2、后代个体。能力的正常后代个体。第2页/共221页第三页，共221页。个体生态学：在个体水平层次个体生态学：在个体水平层次上研究上研究(ynji)生物与环境之生物与环境之间一一对应关系，是研究间一一对应关系，是研究(ynji)生物个体发育、系统生物个体发育、系统发育及其与环境关系的生态学发育及其与环境关系的生态学分支。分支。第3页/共221页第四页，共221页。n n个体发育：是指生物个体发育：是指生物(shngw)个体从出生到死亡个体从出生到死亡的生长发育过程，在不同的环的生长发育过程，在不同的环境因子（质或量的差异）作用境因子（质或量的差异）作用下，生物下，生物(shngw)个体会有个体会有
3、不同的表现性状。不同的表现性状。n n 系统发育：在环境作用下由系统发育：在环境作用下由个体发育一代接一代为适应环个体发育一代接一代为适应环境而发生变异，并在选择作用境而发生变异，并在选择作用下的物种进化过程。下的物种进化过程。第4页/共221页第五页，共221页。3.1.2环境环境(hunjng)生与生与态因子态因子1.环境的概念环境的概念 广义的环境广义的环境（Environment)是指某一主题是指某一主题周围一切事物的总和。周围一切事物的总和。在生态学中，环境是指生在生态学中，环境是指生物的栖息地。生物是环境的主物的栖息地。生物是环境的主体。体。某一特定生物体或群体以某一特定生物体或群
4、体以外的空间，以及外的空间，以及(yj)直接或间直接或间接影响该生物体或群体生存与接影响该生物体或群体生存与活动的外部条件总和。活动的外部条件总和。第5页/共221页第六页，共221页。2.环境的类型环境的类型（1）按环境的主体分：一人为）按环境的主体分：一人为主体的人类环境，以生物为主主体的人类环境，以生物为主体的生物环境。体的生物环境。（2）按环境性质）按环境性质(xngzh)分：分：自然环境；半自然环境：社会自然环境；半自然环境：社会环境。环境。（3）按人类对环境的影响与否：）按人类对环境的影响与否：原生环境（自然环境）：次生原生环境（自然环境）：次生环境（半自然环境和人工环境）环境（半
5、自然环境和人工环境）。（4)按环境范围大小分：宇宙环按环境范围大小分：宇宙环境（星际环境）；地球环境；境（星际环境）；地球环境；区域环境；微环境；内环境区域环境；微环境；内环境第6页/共221页第七页，共221页。n n 区域环境：大环境，是指生物所处的大的物区域环境：大环境，是指生物所处的大的物区域环境：大环境，是指生物所处的大的物区域环境：大环境，是指生物所处的大的物理区域。如地理纬度、大气环流、距海面距离理区域。如地理纬度、大气环流、距海面距离理区域。如地理纬度、大气环流、距海面距离理区域。如地理纬度、大气环流、距海面距离等。等。等。等。n n 微环境：小环境，是指对生物有直接影响微环境
6、：小环境，是指对生物有直接影响微环境：小环境，是指对生物有直接影响微环境：小环境，是指对生物有直接影响(y(y ngxingxi ng)ng)的邻接环境。如动物巢、窝的环境、的邻接环境。如动物巢、窝的环境、的邻接环境。如动物巢、窝的环境、的邻接环境。如动物巢、窝的环境、植物根系、水生生物直接接触的土壤或水质环植物根系、水生生物直接接触的土壤或水质环植物根系、水生生物直接接触的土壤或水质环植物根系、水生生物直接接触的土壤或水质环境。境。境。境。n n 生态学研究更重视小环境。生态学研究更重视小环境。生态学研究更重视小环境。生态学研究更重视小环境。n n 生境：具体的生物个体或群体生活区域的生生境
7、：具体的生物个体或群体生活区域的生生境：具体的生物个体或群体生活区域的生生境：具体的生物个体或群体生活区域的生态环境与生物影响态环境与生物影响态环境与生物影响态环境与生物影响(y(y ngxingxi ng)ng)下的次生环境统下的次生环境统下的次生环境统下的次生环境统称为生境。称为生境。称为生境。称为生境。第7页/共221页第八页，共221页。3 3 生态生态生态生态(shngti)(shngti)因子的概念因子的概念因子的概念因子的概念n n 生态(shngti)因子：环境因子中一切对生物的生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的因子。n n生态(shngti)环境：所有的生态(sh
8、ngti)因子综合作用构成生物的生态(shngti)环境。第8页/共221页第九页，共221页。4.生态因子生态因子(ynz)的类型的类型（1 1）气候因子）气候因子）气候因子）气候因子(ynz(ynz)（Climatic cfactors)Climatic cfactors)如光、温度、降水量和大气运动等因如光、温度、降水量和大气运动等因如光、温度、降水量和大气运动等因如光、温度、降水量和大气运动等因子子子子(ynz(ynz)。（2 2）土壤因子）土壤因子）土壤因子）土壤因子(ynz(ynz)（Edaphic factors),Edaphic factors),主要指土壤物理、化学性质、营养
9、状况主要指土壤物理、化学性质、营养状况主要指土壤物理、化学性质、营养状况主要指土壤物理、化学性质、营养状况等，如土壤的深度、质地、母质、容重、孔隙度、盐碱度、肥力等等，如土壤的深度、质地、母质、容重、孔隙度、盐碱度、肥力等等，如土壤的深度、质地、母质、容重、孔隙度、盐碱度、肥力等等，如土壤的深度、质地、母质、容重、孔隙度、盐碱度、肥力等（3)3)地形因子地形因子地形因子地形因子(ynz(ynz)（Todagraphic factors),Todagraphic factors),指地表特征，如地形起伏、海拔、指地表特征，如地形起伏、海拔、指地表特征，如地形起伏、海拔、指地表特征，如地形起伏、海
10、拔、山脉、坡度、高度等地貌特征。山脉、坡度、高度等地貌特征。山脉、坡度、高度等地貌特征。山脉、坡度、高度等地貌特征。（4 4）生物因子）生物因子）生物因子）生物因子(ynz(ynz)（Biotic factors),Biotic factors),指生物之间的相互关系，如种群结构、指生物之间的相互关系，如种群结构、指生物之间的相互关系，如种群结构、指生物之间的相互关系，如种群结构、密度、竞争、扑食、共生、寄生等。密度、竞争、扑食、共生、寄生等。密度、竞争、扑食、共生、寄生等。密度、竞争、扑食、共生、寄生等。（5 5）人为因子）人为因子）人为因子）人为因子(ynz(ynz)(Anthropoge
11、nic factors),)(Anthropogenic factors),即人类活动对生物和环境的影响。即人类活动对生物和环境的影响。即人类活动对生物和环境的影响。即人类活动对生物和环境的影响。第9页/共221页第十页，共221页。生态生态(shngti)因子的类型因子的类型（1）第一周期性因素，是指由地球）第一周期性因素，是指由地球自转或公转及月相变化形成的光、自转或公转及月相变化形成的光、温、潮汐的日、月、季节、年的温、潮汐的日、月、季节、年的周期性变化、周期性变化、（2）次生周期因素，取决于第一）次生周期因素，取决于第一周因素，如太阳辐射和温度周期周因素，如太阳辐射和温度周期变化导致大
12、气湿度、降水量周期变化导致大气湿度、降水量周期性变化。性变化。（3)非周期性因素，指突发性或间非周期性因素，指突发性或间接性出现的因素，如暴雨、山洪、接性出现的因素，如暴雨、山洪、冰雹、蝗灾冰雹、蝗灾(hungzi)及火山喷及火山喷发、地震、地外物体撞击等突发发、地震、地外物体撞击等突发性灾难，生物对这类因素很难形性灾难，生物对这类因素很难形成适应性。成适应性。第10页/共221页第十一页，共221页。3.1.3 生物生物(shngw)与与环境的基本关系环境的基本关系1.基本概念基本概念环境对生命系统的影响称为生态作用。环境对生命系统的影响称为生态作用。生命系统改变其自身的结构与过程生命系统改
13、变其自身的结构与过程(guchng)以便与其生存环境相协调的以便与其生存环境相协调的过程过程(guchng)称为生态适应。称为生态适应。而生物反过来对环境的影响和改变称为生而生物反过来对环境的影响和改变称为生态反作用。态反作用。第11页/共221页第十二页，共221页。2.生态生态(shngti)作用作用（1)因子的质因子的质 指因子的状态时否对生物有意指因子的状态时否对生物有意义。义。（2）因子的量）因子的量 在因子的质对生物有意义的前在因子的质对生物有意义的前提下，因子对生物的作用程度随其量的变化提下，因子对生物的作用程度随其量的变化(binhu)而变化而变化(binhu)。（3）因子的持
14、续时间）因子的持续时间 在质和量的基础上，环在质和量的基础上，环境因子对生物的作用必须有一定的持续时间境因子对生物的作用必须有一定的持续时间才能对生物其作用，使生物做出相应。才能对生物其作用，使生物做出相应。第12页/共221页第十三页，共221页。3.生态生态(shngti)适应适应n n 生态适应是生物处于特定环境条生态适应是生物处于特定环境条件（特别是极端环境）之下时发件（特别是极端环境）之下时发生的结构生的结构(jigu)、过程和功能的、过程和功能的改变，这种改变有利于生物在新改变，这种改变有利于生物在新的的 环境下生存和发展。环境下生存和发展。n n 适应有长期适应和短期适应两类。适
15、应有长期适应和短期适应两类。第13页/共221页第十四页，共221页。木榄的膝状呼吸根木榄的主干上长出的呼吸根，向下生长可形成板状根无瓣海桑群丛，中间为出水的笋状呼根无瓣海桑群丛，中间为出水的笋状呼根无瓣海桑的笋状呼根无瓣海桑的笋状呼根海水中的白骨壤群丛，海水中的白骨壤群丛，可见周围的指状呼吸根可见周围的指状呼吸根白骨壤的指状呼吸根白骨壤的指状呼吸根第14页/共221页第十五页，共221页。第15页/共221页第十六页，共221页。第16页/共221页第十七页，共221页。4.生态生态(shngti)反作用与反作用与Gaia假假说说 生命系统在其生命活动中队环境也起着改造作用，如植物的生长使岩
16、石碎屑生命系统在其生命活动中队环境也起着改造作用，如植物的生长使岩石碎屑形成土壤；生命活动也使池塘形成土壤；生命活动也使池塘(chtng)(chtng)变浅直至填平；植物的光和作用使地球古变浅直至填平；植物的光和作用使地球古大气从缺氧变成富氧状态等。大气从缺氧变成富氧状态等。地球大气的化学成分、温度和氧气状态受天文的、生物的或其他的干扰而发生地球大气的化学成分、温度和氧气状态受天文的、生物的或其他的干扰而发生变化，产生偏离，生物通过改变其生长和代谢，如光合作用吸收二氧化碳，还变化，产生偏离，生物通过改变其生长和代谢，如光合作用吸收二氧化碳，还有排泄废物、分离等，对偏离做出反应，缓和地球表面的变
17、化。有排泄废物、分离等，对偏离做出反应，缓和地球表面的变化。第17页/共221页第十八页，共221页。第18页/共221页第十九页，共221页。Gaia假说的生态学意义假说的生态学意义 自工业化以来，热带雨林，自工业化以来，热带雨林，对于调节气候、维持空气氧对于调节气候、维持空气氧气和二氧化碳的平衡、保持气和二氧化碳的平衡、保持水土的作用减少，调节能力水土的作用减少，调节能力的减弱。目前大气二氧化碳的减弱。目前大气二氧化碳浓度的升高，一方面与大量浓度的升高，一方面与大量燃烧化石燃料有关，另一方燃烧化石燃料有关，另一方面森林面积急剧面森林面积急剧(jj)减小也减小也是一个重要因素。是一个重要因素
18、。第19页/共221页第二十页，共221页。3.2 生态生态(shngti)作用作用的基本规律的基本规律 3.2.1 限制(xinzh)因子定律 3.2.2 生态因子综合作用定律 3.2.3 生态因子的时空变化规律 第20页/共221页第二十一页，共221页。3.2.1限制因子限制因子(ynz)定律定律 李比希，德国化学家，现代植物矿物质营养学说(xu shu)的奠基人。该学说(xu shu)作为化肥工业的理论基础，为农业生产力的发展起了巨大的推动力作用。最小养分律说明作物产量受数量最少的养分控制。第21页/共221页第二十二页，共221页。(1)(1)李比希最小因子李比希最小因子李比希最小因
19、子李比希最小因子(ynz(ynz)定律定律定律定律（Liebiglaw of the minimum)Liebiglaw of the minimum)n n 植物的生长取决于处于最小量状况的营养物质的量。n n 即：每一种植物都需要一定种类(zhngli)和数量的营养物，如果其中有一种营养物完全缺失，植物就不能生存。如果该种营养物数量极微，就会对植物的生长产生不良影响。n n 在环境严格稳定状态下才适用。第22页/共221页第二十三页，共221页。(2)(2)限制限制限制限制(xinzh)(xinzh)因子（因子（因子（因子（limiting factorlimiting factor）n
20、n限制因子：生物在一定环境中限制因子：生物在一定环境中生存，必须得到生存发展的多生存，必须得到生存发展的多种生态因子，当某种生态因子种生态因子，当某种生态因子不足或过量都会影响生物的生不足或过量都会影响生物的生存和发展，该因子即为限制因存和发展，该因子即为限制因子。子。n nBlakman在在1905年注意到因子过年注意到因子过量的影响，发展了李比希最小量的影响，发展了李比希最小因子定律，提出限制因子的概因子定律，提出限制因子的概念，也称为念，也称为(chn wi)限制因限制因子定律（子定律（Blakmans law of limiting factors).n n 许多生态研究就是去寻找限制
21、许多生态研究就是去寻找限制因子，来解决实际问题。因子，来解决实际问题。第23页/共221页第二十四页，共221页。3.3.2生态因子生态因子(ynz)综合作用定律综合作用定律n n1生态因子生态因子(ynz)的综合作用的综合作用n n2生态因子生态因子(ynz)的交互作用的交互作用n n3生态因子生态因子(ynz)作用的主次作用的主次n n4直接作用和间接作用直接作用和间接作用n n5生态因子生态因子(ynz)的阶段性作用的阶段性作用n n6不可代替性和补偿作用不可代替性和补偿作用第24页/共221页第二十五页，共221页。3.2.2 生态因子生态因子(ynz)综合作用定律综合作用定律(1)综
22、合作用：每一生态因子都不综合作用：每一生态因子都不是孤立存在，而是在与其他因子是孤立存在，而是在与其他因子相互影响、相互制约中起作用。相互影响、相互制约中起作用。如作物如作物(zuw)生长受水、光、生长受水、光、营养物综合作用。营养物综合作用。(2)交互作用：当生物受到一个以交互作用：当生物受到一个以上生态因子作用时，其综合作用上生态因子作用时，其综合作用效果并不是各单因子作用效果的效果并不是各单因子作用效果的简单累加，综合作用效果往往明简单累加，综合作用效果往往明显大于或小于各单因子作用之和。显大于或小于各单因子作用之和。这是由于各因子相互作用，其效这是由于各因子相互作用，其效应相互叠加、相
23、互抵消或互不相应相互叠加、相互抵消或互不相干，称为交互作用。干，称为交互作用。第25页/共221页第二十六页，共221页。第26页/共221页第二十七页，共221页。(3)(3)主次作用：在一定条件下起主次作用：在一定条件下起综合作用的诸多综合作用的诸多(zhdu)(zhdu)生态生态因子中，有一个或少数几个对因子中，有一个或少数几个对生物起主要的、决定性作用的生物起主要的、决定性作用的因子，称为主导因子，其他因因子，称为主导因子，其他因子则为次要因子。子则为次要因子。第27页/共221页第二十八页，共221页。（4）直接作用和间接作用直接作用和间接作用:区分区分生态因子的作用方式对认识生态因
24、子的作用方式对认识(rn shi)生物的生长、发育、繁殖及生物的生长、发育、繁殖及分布有重要意义。分布有重要意义。起直接作用的因子：光照、温度、起直接作用的因子：光照、温度、水分状况等水分状况等起间接作用的因子：地形因子的起起间接作用的因子：地形因子的起伏程度、坡向、坡度、经纬度、伏程度、坡向、坡度、经纬度、海拔等。海拔等。第28页/共221页第二十九页，共221页。第29页/共221页第三十页，共221页。（5）阶段性作用：生物生长发育）阶段性作用：生物生长发育不同阶段对生态不同阶段对生态(shngti)因因子的需求不同，具有阶段性特子的需求不同，具有阶段性特点，这种阶段性是由生态点，这种阶
25、段性是由生态(shngti)环境的规律性变化环境的规律性变化造成的。如光照长度在植物的造成的。如光照长度在植物的春化阶段并不起作用，但在光春化阶段并不起作用，但在光周期阶段则是十分重要的。周期阶段则是十分重要的。青青蛙在蝌蚪期水分对它是十分重蛙在蝌蚪期水分对它是十分重要的，但到了成年期，则就不要的，但到了成年期，则就不是主要因子。是主要因子。第30页/共221页第三十一页，共221页。（6）同等重要不可替代和补偿作同等重要不可替代和补偿作用用:每个生态因子对生物的影响都每个生态因子对生物的影响都是同等重要和不可替代的。如光是同等重要和不可替代的。如光合作用中的光和二氧化碳合作用中的光和二氧化碳
26、;植物生植物生长需要土壤中的长需要土壤中的N、P、K、Ca、Mg等多种营养，缺一不可。等多种营养，缺一不可。但是由于生态因子的综合作用，某但是由于生态因子的综合作用，某因子在量上的不足，可以由其他因子在量上的不足，可以由其他因子来部分补偿，以获得相似的因子来部分补偿，以获得相似的生态效应生态效应(xioyng)。如可以通。如可以通过增加二氧化碳的浓度来补偿光过增加二氧化碳的浓度来补偿光照不足；一种元素少一点可以通照不足；一种元素少一点可以通过另一种化学性质类似的元素的过另一种化学性质类似的元素的充足来部分补偿。充足来部分补偿。第31页/共221页第三十二页，共221页。3.2.3生态因子生态因
27、子(ynz)的时空变化的时空变化n n1 生态因子的纬向递变性生态因子的纬向递变性(binxng)n n2生态因子的径向递变性生态因子的径向递变性(binxng)n n3生态因子的垂直递变性生态因子的垂直递变性(binxng)n n4生态因子的时间递变和周期性生态因子的时间递变和周期性n n5生态因子的非地带性生态因子的非地带性变和周期性第32页/共221页第三十三页，共221页。各种生态因子(ynz)都影响到生物群落的分布，但其中起主要作用的是海陆分布、大气环流和由于各地太阳高度角的差异所导致的太阳辐射量的多少及其季节分布，亦即与此相联系的水热状况。第33页/共221页第三十四页，共221页
28、。n n 太阳高度角：以平行光束射太阳高度角：以平行光束射向地球表面的太阳辐射与地面向地球表面的太阳辐射与地面的交角，称为太阳高度角。太的交角，称为太阳高度角。太阳高度角越小，太阳辐射穿过阳高度角越小，太阳辐射穿过大气层的路程大气层的路程(lchng)越长，越长，辐射强度越弱。辐射强度越弱。太阳光太阳光太阳太阳(tiyng)高高度角度角第34页/共221页第三十五页，共221页。n n太阳高度角及其季节太阳高度角及其季节(jji)变变化因纬度而不同，太阳辐射总量化因纬度而不同，太阳辐射总量及其相关的热量也因纬度而异。及其相关的热量也因纬度而异。每移动一个纬度，气温平均降低每移动一个纬度，气温平
29、均降低0.5-0.6。n n我国由南向北（纬度由低向高）：我国由南向北（纬度由低向高）：太阳辐射总量、平均气温明显递太阳辐射总量、平均气温明显递减，而年度内的变幅呈递增性；减，而年度内的变幅呈递增性；日照长度递增，年度内变幅逐渐日照长度递增，年度内变幅逐渐增大；降水量递减。增大；降水量递减。（一）（一）生态生态(shngti)因子的纬向因子的纬向递变性递变性第35页/共221页第三十六页，共221页。第36页/共221页第三十七页，共221页。(二二)经向递变经向递变(d bin)与经向地带与经向地带性性 在北美大陆和欧亚大陆，由于海陆分布格局与在北美大陆和欧亚大陆，由于海陆分布格局与在北美大
30、陆和欧亚大陆，由于海陆分布格局与在北美大陆和欧亚大陆，由于海陆分布格局与大气环流特点，水分梯度常沿经向变化，因此导大气环流特点，水分梯度常沿经向变化，因此导大气环流特点，水分梯度常沿经向变化，因此导大气环流特点，水分梯度常沿经向变化，因此导致致致致(d(d ozh)ozh)生态系统的经向分异，即由沿海湿润区生态系统的经向分异，即由沿海湿润区生态系统的经向分异，即由沿海湿润区生态系统的经向分异，即由沿海湿润区的森林，经半干旱的草原到干旱区的荒漠。的森林，经半干旱的草原到干旱区的荒漠。的森林，经半干旱的草原到干旱区的荒漠。的森林，经半干旱的草原到干旱区的荒漠。有人把这种变化与纬度地带性并列，称为经
31、度有人把这种变化与纬度地带性并列，称为经度有人把这种变化与纬度地带性并列，称为经度有人把这种变化与纬度地带性并列，称为经度地带性。实际上，两者是不同的，前者是一种严地带性。实际上，两者是不同的，前者是一种严地带性。实际上，两者是不同的，前者是一种严地带性。实际上，两者是不同的，前者是一种严格的自然地理现象，而后者在其他大陆如澳大利格的自然地理现象，而后者在其他大陆如澳大利格的自然地理现象，而后者在其他大陆如澳大利格的自然地理现象，而后者在其他大陆如澳大利亚，这种纬向变化就大不相同。亚，这种纬向变化就大不相同。亚，这种纬向变化就大不相同。亚，这种纬向变化就大不相同。第37页/共221页第三十八页
32、，共221页。第38页/共221页第三十九页，共221页。（三）垂直（三）垂直(chuzh)递变与垂递变与垂直直(chuzh)地带地带 海拔高度每升高海拔高度每升高100100米，气温下降米，气温下降0.60.6左右，或每升高左右，或每升高180180米，气温下降米，气温下降1 1上下。降水量初随高度的上下。降水量初随高度的增加而增加，达到一定界限后，降水量又开始增加而增加，达到一定界限后，降水量又开始(kish(kish)降低。由于海拔高度的变化，常引起自燃系统有规律降低。由于海拔高度的变化，常引起自燃系统有规律的更替，有人称次形象为垂直地带性。的更替，有人称次形象为垂直地带性。第39页/共
33、221页第四十页，共221页。第40页/共221页第四十一页，共221页。（四）（四）（四）（四）生态生态生态生态(shngti)(shngti)因子的时间递变和周期性因子的时间递变和周期性因子的时间递变和周期性因子的时间递变和周期性n n地球自转地球自转(zzhun)和公转以及和公转以及月球绕地球的运转决定了地球月球绕地球的运转决定了地球表面太阳辐射、气温、光照长表面太阳辐射、气温、光照长度、海洋潮汐等主要气象因子度、海洋潮汐等主要气象因子的周期性变化。赤道地带的变的周期性变化。赤道地带的变幅较小，随纬度升高周期性变幅较小，随纬度升高周期性变化幅度增大。化幅度增大。第41页/共221页第四十
34、二页，共221页。n n 与生物直接相关的生态因子的与生物直接相关的生态因子的周期性递变，导致生命活动的周期性递变，导致生命活动的周期性变化。周期性变化。n n生物钟现象：生物的生命活动生物钟现象：生物的生命活动随生态因子周期性变化而表现随生态因子周期性变化而表现出严格的节律性。常见的生物出严格的节律性。常见的生物节律现象如植物的开花光周期，节律现象如植物的开花光周期，候鸟迁飞，鱼类洄游、昆虫繁候鸟迁飞，鱼类洄游、昆虫繁殖及动物殖及动物(dngw)冬眠等。冬眠等。第42页/共221页第四十三页，共221页。（五）（五）生态生态(shngti)因子的非地带性因子的非地带性n n受地形、地质受地形
35、、地质(dzh)构造、土构造、土壤矿质、土壤温度和水分等非地壤矿质、土壤温度和水分等非地带性因素的影响，使具体的生态带性因素的影响，使具体的生态因子在特定条件下并不能全部表因子在特定条件下并不能全部表现典型的地带性和周期性。如沙现典型的地带性和周期性。如沙漠地带的绿洲，高山阻隔形成的漠地带的绿洲，高山阻隔形成的局部气候特征等，即局部气候特征等，即“小气候小气候”。n n 第43页/共221页第四十四页，共221页。3.3 生态生态(shngti)适应适应的基本规律的基本规律 3.3.1 生物的耐受性 3.3.2 胁迫与生态(shngti)适应 3.3.3 生态(shngti)适应方式与机制 3
36、.3.4 生态(shngti)适应与生物进化 第44页/共221页第四十五页，共221页。第45页/共221页第四十六页，共221页。3.生态生态(shngti)幅（幅（Ecological amplitute)定义：每个种对环境因子适应范围的大小定义：每个种对环境因子适应范围的大小窄食性窄食性(shxng)、广食性、广食性(shxng)窄温性、广温性窄温性、广温性窄水性、广水性窄水性、广水性窄盐性、广盐性窄盐性、广盐性窄栖性、广栖性窄栖性、广栖性第46页/共221页第四十七页，共221页。耐受性定律耐受性定律耐受性定律耐受性定律(dngl(dngl)的特点的特点的特点的特点1.1.每一种生物
37、对不同生态因子耐受性不同，而且会随年龄每一种生物对不同生态因子耐受性不同，而且会随年龄每一种生物对不同生态因子耐受性不同，而且会随年龄每一种生物对不同生态因子耐受性不同，而且会随年龄、季节、栖息地等不同而变化。、季节、栖息地等不同而变化。、季节、栖息地等不同而变化。、季节、栖息地等不同而变化。2.2.生物的耐受限度随不同生长发育阶段而变化。生物的耐受限度随不同生长发育阶段而变化。生物的耐受限度随不同生长发育阶段而变化。生物的耐受限度随不同生长发育阶段而变化。3.3.不同生物种，对同一生态因子耐受范围不同生物种，对同一生态因子耐受范围不同生物种，对同一生态因子耐受范围不同生物种，对同一生态因子耐
38、受范围(fnwi)(fnwi)不同。不同。不同。不同。4.4.生物对某一生态因子处于非最适状态下时，对生物对某一生态因子处于非最适状态下时，对生物对某一生态因子处于非最适状态下时，对生物对某一生态因子处于非最适状态下时，对 其它生态因子的耐受限度也下降。其它生态因子的耐受限度也下降。其它生态因子的耐受限度也下降。其它生态因子的耐受限度也下降。生物对某一特定生态因子来说往往并不是在最生物对某一特定生态因子来说往往并不是在最生物对某一特定生态因子来说往往并不是在最生物对某一特定生态因子来说往往并不是在最 适的地方生活。适的地方生活。适的地方生活。适的地方生活。6.6.繁殖期常常是一个临界期。繁殖期
39、常常是一个临界期。繁殖期常常是一个临界期。繁殖期常常是一个临界期。第47页/共221页第四十八页，共221页。n n 生物对非生物因子的生理耐受范围与生物对非生物因子的生理耐受范围与生物对非生物因子的生理耐受范围与生物对非生物因子的生理耐受范围与其分布有何关系？其分布有何关系？其分布有何关系？其分布有何关系？n n 何种生态因子对其分布起最主要的限何种生态因子对其分布起最主要的限何种生态因子对其分布起最主要的限何种生态因子对其分布起最主要的限定定定定(xindng)(xindng)作用？作用？作用？作用？第48页/共221页第四十九页，共221页。3.3.2胁迫胁迫(xip)与生态适应与生态适
40、应1.胁迫胁迫 非生物环境胁迫因子中，气候因子占大非生物环境胁迫因子中，气候因子占大多数。自燃界中的生物并非都在环境因子的多数。自燃界中的生物并非都在环境因子的最适范围内生存，在适宜区之外到最低点或最适范围内生存，在适宜区之外到最低点或最高点之间的区域称为耐受区，此时生命活最高点之间的区域称为耐受区，此时生命活动要遭受一定动要遭受一定(ydng)程度的限制，即胁迫。程度的限制，即胁迫。非生物环境(hunjng)胁迫因子中，气候因子占大多数。第49页/共221页第五十页，共221页。2.环境胁迫环境胁迫(xip)与生物体响应与生物体响应过程过程（1）预警阶段）预警阶段（2）抗性阶段）抗性阶段（3
41、）耗尽）耗尽(ho jn)阶段阶段（4）再生阶段）再生阶段第50页/共221页第五十一页，共221页。3.胁迫胁迫(xip)下个体的反应与存下个体的反应与存活活 生物体如果能够防止胁迫，或者(huzh)其最易受伤害和不可缺少的器官的胁迫抗性足够强，或有恢复能力足以修复损伤的话，那么该个体在胁迫生境下存活是可能的。第51页/共221页第五十二页，共221页。植物对逆境的抵抗植物对逆境的抵抗(dkng)方式方式（1）逆境逃避：是指植物通过各种方式避开）逆境逃避：是指植物通过各种方式避开或部分避开逆境的影响或部分避开逆境的影响(yngxing)。（2）逆境忍耐：是指植物在不良环境中，通）逆境忍耐：是
42、指植物在不良环境中，通过代谢变化来阻值、降低甚至修复有逆境带过代谢变化来阻值、降低甚至修复有逆境带来的伤害，从而保证正常生理活动。来的伤害，从而保证正常生理活动。（3）恢复）恢复第52页/共221页第五十三页，共221页。4.4.克服胁迫克服胁迫克服胁迫克服胁迫(xip)(xip)的代价与对策的代价与对策的代价与对策的代价与对策 以降低生物量、生长和生殖生长效率以降低生物量、生长和生殖生长效率为代价，在产量与生存间达到平衡。为代价，在产量与生存间达到平衡。遵循用进废退原则，牺牲对其他次要遵循用进废退原则，牺牲对其他次要因子的适应。对极端环境因子的适应。对极端环境(hunjng)条件条件具有极强
43、适应能力的生物，丧失了在其他具有极强适应能力的生物，丧失了在其他环境环境(hunjng)下生存的能力。下生存的能力。第53页/共221页第五十四页，共221页。第54页/共221页第五十五页，共221页。4.4.生物体对环境胁迫生物体对环境胁迫生物体对环境胁迫生物体对环境胁迫(xip)(xip)适应能力的适应能力的适应能力的适应能力的调节调节调节调节（1）驯化）驯化（2）耐受性的节律）耐受性的节律(jil)变化变化（3）休眠）休眠（4）内稳态与生态适应）内稳态与生态适应5第55页/共221页第五十六页，共221页。（1 1）驯化驯化驯化驯化(xnhu)(xnhu)n n驯化（驯化（acclim
44、ation或或acclimatisation）：如果一个生）：如果一个生物体长期生活在偏离它的最适生物体长期生活在偏离它的最适生存存(shngcn)范围一侧的环境条范围一侧的环境条件下，其生态幅的位置就可能偏件下，其生态幅的位置就可能偏移，产生一个新的最适生存移，产生一个新的最适生存(shngcn)范围和适宜范围的上范围和适宜范围的上下限，即发生了驯化。下限，即发生了驯化。第56页/共221页第五十七页，共221页。实验驯化（短期驯化）和气候驯实验驯化（短期驯化）和气候驯化（长期）化（长期）应用：品种应用：品种(pnzhng)移植、实验移植、实验室实验室实验第57页/共221页第五十八页，共2
45、21页。（2 2）耐受性的节律变化：生物的耐受范围可随）耐受性的节律变化：生物的耐受范围可随）耐受性的节律变化：生物的耐受范围可随）耐受性的节律变化：生物的耐受范围可随昼夜、季节呈现节律性变化。实际是由自然的昼夜、季节呈现节律性变化。实际是由自然的昼夜、季节呈现节律性变化。实际是由自然的昼夜、季节呈现节律性变化。实际是由自然的驯化造成的。如驯化造成的。如驯化造成的。如驯化造成的。如“春捂秋冻春捂秋冻春捂秋冻春捂秋冻”。（3 3）休眠：是生物在不良环境条件）休眠：是生物在不良环境条件）休眠：是生物在不良环境条件）休眠：是生物在不良环境条件(tiojin)(tiojin)时期（但不能致死）的不活动
46、状态，是生物抵时期（但不能致死）的不活动状态，是生物抵时期（但不能致死）的不活动状态，是生物抵时期（但不能致死）的不活动状态，是生物抵御暂时不利环境条件御暂时不利环境条件御暂时不利环境条件御暂时不利环境条件(tiojin)(tiojin)的一种非常有的一种非常有的一种非常有的一种非常有效的生理机制。效的生理机制。效的生理机制。效的生理机制。进入休眠期，生态幅会比正进入休眠期，生态幅会比正进入休眠期，生态幅会比正进入休眠期，生态幅会比正常活动时宽的多。如莲的种子和卤虫的卵。常活动时宽的多。如莲的种子和卤虫的卵。常活动时宽的多。如莲的种子和卤虫的卵。常活动时宽的多。如莲的种子和卤虫的卵。第58页/
47、共221页第五十九页，共221页。（4）内稳态与生态内稳态与生态(shngti)适应适应n n内稳态：任何生物体在外界条件内稳态：任何生物体在外界条件变化较大的情况下都具有维持体变化较大的情况下都具有维持体内内(t ni)理化状态相对稳定的理化状态相对稳定的能力。内稳态是生物对多变的外能力。内稳态是生物对多变的外部环境的主动适应。部环境的主动适应。第59页/共221页第六十页，共221页。依据生物对某个非生物因子的反应，或者说依据外依据生物对某个非生物因子的反应，或者说依据外依据生物对某个非生物因子的反应，或者说依据外依据生物对某个非生物因子的反应，或者说依据外部条件变化对生物体内部状态的影响
48、，可以把生部条件变化对生物体内部状态的影响，可以把生部条件变化对生物体内部状态的影响，可以把生部条件变化对生物体内部状态的影响，可以把生物区分物区分物区分物区分(qfn)(qfn)为内稳态生物和非内稳态生物。为内稳态生物和非内稳态生物。为内稳态生物和非内稳态生物。为内稳态生物和非内稳态生物。机制：行为（爬行动物）、生理（产热、渗透）机制：行为（爬行动物）、生理（产热、渗透）机制：行为（爬行动物）、生理（产热、渗透）机制：行为（爬行动物）、生理（产热、渗透）内稳态生物(shngw)内稳态生物内稳态生物非内稳态生物非内稳态生物体外环境体外环境体内环境体内环境第60页/共221页第六十一页，共221
49、页。3.3.3生态适应方式生态适应方式(fngsh)与机制与机制1.形态形态(xngti)适应适应2.行为适应行为适应3.生理生化适应生理生化适应4.适应组合适应组合第61页/共221页第六十二页，共221页。1 形态形态(xngti)适应适应n n生物的外貌和内部结构是生物长期生物的外貌和内部结构是生物长期进化适应环境的结果，具有重要的进化适应环境的结果，具有重要的生态学意义。生态学意义。n n动物动物(dngw)的基本外贸是器官内的基本外贸是器官内卷，外表光滑，以利于整体运动；卷，外表光滑，以利于整体运动；n n植物的器官是外展的，他们尽量分植物的器官是外展的，他们尽量分枝以占据更多空间，
50、获取尽可能多枝以占据更多空间，获取尽可能多的资源；的资源；n n动植物通过体表的颜色和花纹传达动植物通过体表的颜色和花纹传达重要信息，如保护色，拟态等。重要信息，如保护色，拟态等。第62页/共221页第六十三页，共221页。2 2 行为行为行为行为(xngwi)(xngwi)适应适应适应适应n n植物：向光性，趋肥性，落叶植物：向光性，趋肥性，落叶休眠等是对非均匀性环境资源休眠等是对非均匀性环境资源利用利用(lyng)和低温、干旱等和低温、干旱等不良环境条件的适应；不良环境条件的适应；n n动物：觅食行为，生殖行为，动物：觅食行为，生殖行为，社会行为，防卫行为，领域性社会行为，防卫行为，领域性