《生态学》奥赛.ppt

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1、同学们,晚上好生态学生态学是研究生物与环境之间相互关系和作用机理的科学。当今社会面临的粮食、能源、环境、人口等诸多问题，都与生态密切相关。根据生物与环境之间的关系，生态学的研究对象或内容有四个方面。一是个体生态学，研究生物个体发育与环境之间的关系；二是种群生态学，研究种群的形成、发展、变化和调节；三是群落生态学，研究群落的组成、特征、功能和分布；四是生态系统生态学，研究生态系统的结构与功能，侧重功能。第一章生物与环境环境与生态因子环境生态因子生物与主要生态因子的相互关系光及其生态作用温度及其生态作用水及其生态作用土壤及其生态作用生物与

2、环境关系的基本原理生态因子的作用特点限制因子与生物耐受限度生物对生态因子耐受限度的调整适应组合辐射适应与趋同适应1.1环境与生态因子1.环境(environment)指某一特定生物体或生物群体以外的空间,以及直接、间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和。环境总是针对某一特定主体而言的，在生物科学中，通常以生物为主体，环境即指围绕着生物体或生物群体的一切事物的总和。在环境科学中，通常以人类为主体，环境则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物和发展的各种因素的总体1.1.1环境的概念及分类2.环境的类型（1）按性质

3、分自然环境与人工环境：前者指不受人类控制和干预，或仅受人类活动局部轻微影响的天然环境（实在上纯粹的自然环境几乎是不复存在）；后者是指人类提供和控制下的环境，如种植园，温室等。（2）按范围分宇宙环境、地球环境、区域环境、微环境和内环境1.1.2生态因子的概念及分类1.生态因子(ecologicalfactors)：环境中对生物的生长、发育、生殖、行为和分布有着直接或间接影响的环境要素。生态因子是环境中对生物起作用的因子，而环境因子则是指生物体外部的全部要素。2.分类生态因子通常分为非生物因子和生物因子两大类生物因子（biOticfact

4、ors）：有机体（同种和异种）非生物因子（abioticfactors）：温度、光、湿度、pH、氧气等有的学者将生态因子分为五类气候因子(climaticfactors)：光照、温度、降水、风、气压和雷电等；土壤因子(edaphicfactors)：土壤的质地、结构、理化性质、有机质和矿质元素含量以及土壤生物等；地形因子(topographicfactors)：山地、丘陵、平原等地貌类型，海拔高度，坡度、坡向生物因子：生物之间的相互影响及生物对环境的作用人为因子(anthropogenicfactors)：把人为因子单列出来，强调人为

5、因素对生物及其生存环境的影响Smith等将生态因子分成密度制约因子和非密度制约因子（根据生态因子对种群数量变动的作用）密度制约因子(densityindependentfactors)：食物、天敌等生物因子非密度制约因子(densitydependentfactors)：温度、降水、气候等因子Мончадский（蒙恰斯基）将生态因子分为稳定因子和变动因子稳定因子(steadyfactors)：地心引力、地磁、太阳辐射常数等长年恒定的因子变动因子(variablefactors)：周期性变动：春夏秋冬、潮夕涨落；非周期性变动：风、降水

6、、捕食生境：生物个体或群体所处具体地段各种生态因子的综合1.2生物与光的关系太阳辐射及其变化规律光质变化对生物的影响光强度变化对生物的影响光周期现象1.2.1光及一般生物学意义光的波长范围很广，主要波长范围在150—4000nm之间，其中人眼可见光的波长在380—760nm之间，可见光具有最大的生态学意义，因为只有可见光才能在光合作用中被植物利用并将光能转化为化学能。另外，光照强度、日照时间的长短都会对生物的生长、生活和分布等。太阳辐射能(仿A.Mackenzieet.al,1999)光的性质：波长150－4000nm,分紫外光、可见

7、光和红外光三类，波长在380－760nm之间的光为可见光。绿色植物的光合作用有效范围是380－700nm之间。紫外线可见光红外线400630100025004000波长(nm)能量强度1.2.2光的生态作用光是一个重要的生态因子，对生物的生长发育、形态建成、繁殖、生理、生态等方面起重要的作用。生物长期生活在一定的光照环境里，形成了不同的适应特征，表现为不同的生态类型。1.光对植物的生态作用A.光照强度光是光合作用能量的来源，适宜的光照能促进细胞的增大和分化，影响细胞的分裂和伸长，促进组织和器官的分化制约着器官的生长和发育速度。黄化现象

8、就是光照因子对植物生长及形态建成发生明显影响的例子：黄化是植物对光照不足的黑暗生境的特殊适应，在种子植物、裸子植物、蕨类植物和苔藓植物中都可以发生。光照强度对植物繁殖影响很大，植物花芽分化形成时，若光照不足，会导致芽数减