第六章 生物与环境3

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1、生物地理学本节讲授内容第六章植物生活的环境条件第一节概述第二节植物生活的环境条件概述第三节生态因素对生物的影响第四节光照条件第五节温度条件第六节水分条件第七节空气条件和土壤条件第八节生物条件和人类活动影响生物地理学第三节生态因素对生物的影响（生态作用）一、生态因子的概念二、生态因子作用的特点生物地理学一、生态因子的概念1、概念生态因子(ecologicalfactors)是指环境中对生物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的环境因子，如温度、湿度、食物、氧气、二氧化碳和其他相关生物等。生态因子中生物生存所不可缺少的环境条件，又称为生物的生存条件。所有生态因子构成生物的生态环

2、境(ecologicalenvironment)。具体的生物个体和群体生活地段上的生态环境称为生境(habitat)，其中包括生物本身对环境的影响。生态因子和环境因子是两个既有联系，又有区别的概念。环境因子指生物有机体以外的所有环境要素，是构成环境的基本成分。生态因子则指环境要素中对生物起作用的部分。生物地理学二、生态因子作用的特点1.生态因子的综合作用环境中各种生态因子不是孤立存在的，而是彼此联系、互相促进、互相制约，任何一个单因子的变化，必将引起其他因子不同程度的变化及其反作用。如光和温度的关系密不可分，光照影响到温度的高低不仅影响空气的温度和湿度，同时也会影响土壤的温度、湿度

3、的变化。生物地理学2、主导因子作用在诸多环境因子中，有一个生态因子对生物起决定性作用，称为主导因子，主导因子发生变化会引起其他因子也发生变化。案例：光合作用时，光强是主导因子，温度和CO2为次要因子。春化作用时，低温为主导因子，湿度和通气条件是次要因子。生物地理学3、直接作用和间接作用区分生态因子的直接作用和间接作用对认识生物的生长、发育、繁殖及分布都很重要。环境中的地形因子，其起伏程度、坡向、坡度、海拔高度及经纬度等对生物的作用不是直接的，但它们能影响光照、温度、雨水等因子的分布，因而对生物产生间接作用，这些地方的光照、温度、水分状况则对生物类型、生长和分布起直接的作用。案例：如

4、四川二郎山的东坡湿润多雨，分布类型为常绿阔叶林，而西坡空气干热，缺水，只能分布耐旱的灌草丛，同一山体由于坡向不同，导致植被类型各异，其原因在于：东坡为迎风坡，从东向西运行的湿润气流沿坡而上，随着海拔升高，气温逐渐降低，水汽大量凝结并在东坡降落，东坡湿润多雨而分布常绿阔叶林；当气流越过坡顶沿山脊向西坡下行时，随着海拔降低，干冷的空气绝热增温，温度逐渐升高，这种干热空气不但本身缺水不能向坡面释放水分(降雨)，反而从坡面上吸收水分，因而使西坡更加缺水干旱，因此，西坡只能分布干旱灌草丛植被类型。生物地理学4、生态因子的阶段性作用由于生物生长发育不同阶段对生态因子的需求不同，因此生态因子对生

5、物的作用也具阶段性，这种阶段性是由生态环境的规律性变化所造成的。案例：低温在植物春化阶段必不可少的，但在以后的生长阶段则有害。光照长短，在植物的春化阶段并不起作用，但在光周期阶段则是很重要的。有些鱼类不是终生都定居在某一环境中，根据其生活史的各个不同阶段，对生存条件有不同的要求，如鱼类的洄游，大马哈鱼生活在海洋中，生殖季节就成群结队洄游到淡水河流中产卵，而鳗鲡则在淡水中生活，洄游到海洋中去生殖。鲑鱼洄游棕熊捕食鲑鱼生物地理学5.生态因子的不可代替性和补偿作用环境中各种生态因子对生物的作用虽然不尽相同，但都各具有重要性，尤其是作为主导作用的因子，如果缺少便会影响生物的正常生长发育，甚

6、至生病或死亡。所以从总体上说生态因子是不可代替的，但是局部是能补偿的。案例：如在一定条件下，多个生态因子的综合作用过程中，由于某一因子在量上的不足，可以由其他因子来补偿，同样可以获得相似的生态效应。以植物进行光合作用来说，如果光照不足，可以增加二氧化碳的量来补足；软体动物在锶多的地方，能利用锶来补偿壳中钙的不足。生态因子的补偿作用只能在一定范围内作部分补偿，而不能以一个因子代替另一个因子，且因子之间的补偿作用也不是经常存在的。生物地理学6.生态因子的限制性作用（1）限制因子生物的生存和繁殖依赖于各种生态因子的综合作用，但是其中必有一种和少数几种因子是限制生物生存和繁殖的关键性因子，

7、这些关键性的因子就是限制因子。任何一种生态因子只要接近或超过生物的耐受范围，它就会成为这种生物的限制因子。限制因子概念的主要价值是使生态学家掌握了一把研究生物与环境复杂关系的钥匙，因为各种生态因子对生物来说并非同等重要，生态学家一旦找到了限制因子，就意味着找到了影响生物生存和发展的关键性因子。生物地理学6.生态因子的限制性作用（2）Liebig最小因子定律(Liebig'slawoftheminimum)一种生物在某一环境中生存和繁衍，必须保证其生长发育所需要的各种基