生态因子及其作用
光照强度的变化和温度分不开,不仅可直接影响空气温 度和湿度等气候因子的变化,同时也会引起土壤因子的 温度、湿度、蒸发、蒸腾等的变化。这一点在森林植物 群落中特别明显。
生态因子作用的相对独立性表明,尽管生态因子是 综合作用的,但各因子的作用仍然不同。
例如:光照强度引起树木的耐荫性不同,而光照长度则 引起植物的光周期现象。
第二章之一 生态因子及其作用
环境的概念与类型 生态因子的概念与类型 Liebig最小因子法则
Shelford耐性定律
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本节导读
识记:生态因子、生境、限制因子、主 导因子等概念;Shelford’s耐性定律; Liebig’s最小因子法则 领会:生态因子的类型,生态因子的作 用特点,生态因子的作用规律 综合应用:生态因子的作用规律在问题 分析中的应用
因子间接影响生物
如:地形因子。
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直接因子与 间接因子
间接因子
直接因子
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2.2.3依据生态因子的变化(孟恰茨基分类法)
稳定因子
终年恒定不变的因子,如地磁、地心引力和太阳 辐射常数等,这些稳定生态因子的作用主要是决 定生物的分布;
变动因子
周期变动因子:如一年四季变化和潮汐涨落等; 非周期变动因子:如地震、虫害暴发、异常天气 等,这些因子主要是影响生物的数量。
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树种特性
树种的生物学特性:
树种在生活过程中所表现出来的对外界环境有一定要求的 特性以及其生长发育的特性。
树种的生态学特性:
生物学特性中将树种对外界环境的要求的特性称为生态学 特性。 有时将生物学特性狭义地理解为:树种形态、解剖、生理 和生长发育(如结实、生长速度、寿命)的特性,而与生态 学特性并列。
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1.2.2按环境的性质分类
自然环境
自然的没有人为干预的环境。
大气圈(atmosphere)、水圈(hydrosphere)、岩石圈 (lithosphere) 、土壤圈(pedosphere)、生物圈(biosphere)
人工环境
广义的人工环境包括所有的栽培植物、引种驯化以及 所有农作物需要的环境。 狭义的人工环境指的是人工控制下的植物环境。
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3 Liebig最小因子法则 (Law of the minimum)
1840年,德国有机化学家Justus von Liebig 在其著作 《有机化学及其在农业和生理学中的应用》一书中 发现:作物的产量并非经常受到大量需要的营养物 质如CO2、水的限制,因为它们在自然界中很丰富, 而却受到一些原料如B等的限制,它们的需要量虽 少,但在土壤中也非常稀少。
益。
例如:增加CO2的浓度,可以补偿由于光照减
弱所引起的光合强度降低的效应。但是生态因
子之间的补偿作用,也并非经常的和普遍的。
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一些软体动物利用Sr代替Ca
海 蜗 牛 腹 足 类
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海螺
2.3.4生态因子作用的阶段性
生物在生长发育的不同阶段往往需要不同的生态因 子或生态因子的不同强度。因此,某一生态因子或 彼此有关联的若干因子的结合,对同一植物的各个 不同发育阶段,所起的生态作用是不同的。
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焚风效应
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生物与环境的相互作用
环境的非生物因子对生物的影响,一般称为作用。
生物对自然环境的适应性,表现在调节其生理节律和生 活史中的各种节律
生物对环境的影响一般称为反作用。
捕食者与猎物、寄生者与宿主,它们的关系很难说
谁是作用,谁是反作用,而是相互的,可称为相互
作用(或称为交互作用)。
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阿伦规律(Allen's rule)
C食物因子
D生物因子 种内相互作用
非周期性变动因子
R 达若.生态学概论.甘肃人民出版社(有修改)
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种间相互作用
2.3生态因子作用的一般特征
综合性与相对独立性
非等价性
不可替代性及互补性
阶段性 直接作用性与间接作用性
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2.3.1综合性与相对独立性
综合性表明,每一个生态因子都是在与其它因子的 相互影响、相互制约中起作用的,任何一个因子的 变化都在不同程度上引起其它因子的变化。
例如:微量元素与大量元素同样为植物所必需,只不过 需要量不同。缺铁时植物生命同样会停止。 N元素用于合成蛋白质,不可能由C、O或H中的任何一 个代替,虽它们都不可缺少。
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互补性(可调剂性)
在一定情况下,某一因子在量上的不足,
可以由其它因子的增加或加强而得到调剂,
并且仍然有可能获得相似或相等的生态效
1.2.1按环境的范围大小
大气层以外的宇宙空间 地球上有生命的部分 地球表面的海洋、内陆淡水水域及地 下水
大 地球环境 环 (global 境 environment)
大气圈(atmoБайду номын сангаасphere) 地球表面的大气层 水圈(hrdroosphere)
土壤圈(pedosphere) 岩石圈表面风化壳上发育的土壤 岩石圈(lithosphere) 地球表面30~40 km厚的地壳 指占有某一特定地域空间的自然环境 指生物生长具体地段的生态因子的综 合 指接近生物个体表面,或个体表面不 同部位的环境 生物体内环境(组织或细胞间)
社会环境
人类社会的经济状况、文化、宗教等
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2生态因子的概念与类型
2.1生态因子的概念
2.2生态因子类型 2.3生态因子作用的一般特征
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2.1生态因子的概念
生态因子(Ecological factor) 对生物的生长、发育、生殖、行为和分布具有直接 或间接影响的环境要素(因子)。 例:温度、湿度、CO2、土壤等。 生存条件 生态因子中生物生存所不可缺少的环境条件也称为 生物的生存条件。 森林生态因子 对森林产生各种影响的环境因子。 生态环境 所有生态因子构成生物的生态环境 生境(habitat) 特定生物体或群体的栖息地的生态环境
2.2.4依据对种群数量调节的作用
密度制约因子(density dependent factor)
对生物种群数量影响的强度随其种群密度而 变化,从而调节种群数量。
食物、天敌等。
非密度制约因子(density independent factor)
对生物种群数量影响的强度不随种群密度而 变化。 温度、降水等。
非生物因子
气候因子:温度、湿度、光、降水,风、气压和雷电等; 土壤因子:包括土壤结构、土壤有机和无机成分的理 化性质及土壤生物等; 地形因子:海拔、坡度、坡向等,这些因子对植物的 生长和分布有显著影响。
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生物因子与 非生物因子
非生物因子
生物因子
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2.2.2依据生态因子的作用
直接生态因子:对生物起直接作用 如:光、温度、水分等; 间接生态因子:通过影响直接生态
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不同生态因子分类与各类群间的相应关系
调节因子 因子性质 蒙恰茨基分类 R 达若分类
稳定因子(温度、 光、潮汐)
与密度无 非生物因 关因素 素 周期性变动因子
A.气候因子 温度、光
相对湿度、降水 其它因子
周期性或非周期性 B气候以外的自然因子 变动因子 水域环境因子 非周期性变动因子 土壤因子
与密度有 基本上是周期性变 关因素 生物因素 动因子
树种的林学特性:
指与林业生产实践有直接关系的生物学特性和生态学特性 例如:乔木树种的繁殖特性、生长特性、生产力、对生态 条件的要求以及对各种不良条件的抵抗能力等。
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2.2生态因子类型
2.2.1依据生态因子的性质 生物因子
指生物之间的各种相互关系,如捕食、寄生、竞争和 互惠共生等;
另一分类:除人以外的生物;人为的条件
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耐受限度
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生态幅(ecological amplitude)
每一种生物对每一种生态因子都有
一个耐受范围,即有一个生态上的
最低点和最高点。在最低点和最高 点之间的范围。 生态价、生态幅度、耐受限度
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广生态幅与狭生态幅
对同一生态因子,不同种类的生物耐受范围是很 不相同的,故有广生态幅(eury-)与狭生态幅(steno-) 物种之分。 Eurytherm(广温性生物) and stenotherm euryhydric and stenohydric (狭湿性生物) euryhaline (广盐性生物) and stenohaline euryphagic (广食性生物) and stenophagic euryphotic (广光性生物) and stenophotic euryecious (广栖性生物) and stenoecious
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1环境的概念与类型
1.1环境的概念 1.2环境的类型
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1.1环境(Environment)的概念
通俗定义:
指主体(或研究对象)以外的,且围绕主体, 占据一定空间,构成主体生存条件的各种 物质实体或社会因素的总和。 由此定义,不同的学科有不同的理解。
生态学定义:
指生物(个体或群体)生活空间的外界自然条 件的总和,包括生物存在的空间及维持其 生命活动的物质和能量。
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森林环境
Forest environment
森林生活空间(包括林木地上和地下两部分)和 外界自然条件的总和。对林木而言,他们彼此 之间也互为环境。 环境影响森林,森林也反过来影响着环境变化 林学上又称森林的生境为立地条件或立地。
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1.2环境的类型
宇宙环境(space environment) 生物圈(biosphere)
根据生物种类的一定组合特征(即生物群落) 可以区分各个不同的气候区,如热带、温 带、寒带等。
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小环境对生物的影响
更多情况下,生物更容易受到其所在的小环境的影响。 森林植物在其下面可提供一个荫凉场所;