当前位置:
文档之家› 植物地理学:第三章 植物生活与环境
植物地理学:第三章 植物生活与环境
3.3 生态幅的特征
生态幅主要决定于植物的遗传特征
受多种生态因子综合作用 有一定的时空变异性 - 不同植物对同种生态因子生态幅不同 - 同种植物在不同生长阶段对同种生态因子的生态幅不同 - 同种植物在不同环境中对同种生态因子的生态幅也不同 - 同种植物对不同生态因子的生态幅不同
适
32.5℃
合
度
30℃
(包括微环境和内环境),使其保持相对稳定性
内稳态机制是长期进化的结果,能减少植物对外界环
境的依赖性,扩大其耐性限度 内稳态机制多样:形态、生理和行为
只能在一定范围内扩大植物的生态幅与适应范围,不
能完全摆脱环境的限制
植 物 的 内 稳 态
- 40℃
北极植物 Novosie versigaglacialis 温度的变化
2.2 生态因子作用的一般特征
综合作用 主导因子作用 阶段性作用 不可替代和补偿性作用 直接作用和间接作用
生态因子的限制性作用
Liebig 最小因子法则(the law of minimum)
低于某种生物需要的最小量的任何 特定因子,是决定该种生物生存和分
布的根本因素
适用于严格稳定状态 需考虑生态因子间的相互作用
最大速率
CO2过量;35℃
光
合
速 率
温度是限制因子
CO2过量;20℃
CO2是限制因子 CO2不足(0.01%);20 ℃
500 1000 1500 2000 2500 光强(10.76 lx)
Blackman的实验结果
Shelford 耐性定律(Law of tolerance)
生物对影响它的每一项生态因子都有其耐 性范围。任何接近或超过植物耐性范围的生
冷窄温性
广温性 中温窄温性 热窄温性
活动力(生长)
温度
广温性生物与狭温性生物的生态幅比较
3.5 生态幅与分布区
据生态幅可推断植物不能分布在哪里,而 不能推断出植物将分布在哪里
植物分布区
生理分布区 生理最适分布区
生态分布区 生态最适分布区
植物耐受限度的调制
植物的内稳态(homeostasis):植物通过控制小环境
态因子都可以成为限制因子
植 物 生 理 过 程 强 度
/
生
死亡下限
长
速
度
5
3
死亡上限
1 5
2 3
4
环境梯度
4
1.最适点 2.最适区 3.适宜区 4.限制区 5.死亡区
植物对某种生态因子的耐性曲线与生态幅
3.适应和生态幅的概念
3.1 适应(adaptation):指一种植物在某类生境中
能正常生长和繁殖的现象
广温性(eurythermal) 广水性(euryhydric) 广盐性 (euryhaline) 广光性 (euryphotic) 广土性 (euryedapic)
狭温性 (stenothermal) 狭水性 (stenohydric) 狭盐性 (stenohaline) 狭光性 (stenophotic) 狭土性 (stenoedapic)
生物
附生、竞争等
因子
动物因子:摄食、传粉、践踏等
人为因子:垦殖、放牧、采伐、污染等
生态因子的分类(依据作用方式)
非密度制约因子——作用强度与植物密 度无关。如:极端天气事件、温度等 生 态 因 子 密度制约因子——作用强度随植物密度 改变而变化。如:物种间竞争、食草动物的影
响;一定条件下的营养、空间、光、水等
广义概念:植物所具有的任何有助于植物生存和 繁殖的特征
狭义概念:植物所具有的有助于生存和繁殖的任
何可遗传特征,是自然选择的结果
表型可塑性(phenotypic plasticity):由于环境影 响而导致的基因型不变而表现型变化的现象
3.2 生态幅(tolerance):每个种对生态因子适应
范围的大小,即耐性范围
驯化(homeostasis):如果一种植物长期生活在最适区
的一侧,经过一定时间后可以诱发生理补偿变化,导致该
种耐性限度和生态幅改变,形成新的最适点
生殖、行为和分布有直接或间接影响的环境因子
生态环境 (ecological environment):生态因子的总和
生态因子的分类(依据性质、特征)
气候因子:光、温、降水、风等
非生物
因子
土壤因子:土壤结构、物理性质、化学性质
生 态
地形因子:海拔、坡度、坡向等
因
子
植物因子:植物间机械作用、共生、寄生、
环境 (environment) 的概念
指某一特定生物体或生物类群周围一切的总和,包括空间及直接或间
接影响该生物体或生物群体生存的各种因素。
环境 (environment) 的分类
大环境 (macro-environment) :宇宙环境、地球环境和区
域环境
小环境 (micro-environment):有直接影响的邻接环境
35℃
温 度
40
℃
35
80
85
90
95
100
相对湿度 / %
30
适
90 %
合
度
85 %
95%
25
80 85 90 95 10020 Nhomakorabea25
30
35
40
相对湿度 / %
温度 / ℃
两个生态因子作用对植物适合度的影响
3.4 植物的适应类群
生态学中常用“广”(‘eury-’)和“狭”(窄) (‘steno-’)表示生态幅的宽度,宽与狭作为字首 与不同因子配合,就表示某物种对某一生态因子的 适应范围。如:
- 以大环境为背景
- 影响更直接,更显著
- 生境 (habitat):植物个体或群体栖息地上的小环境
2.生态因子及其生态作用
2.1生态因子的概念及分类
概念
环境因子 (environmental factors):组成环境的每个因子 生态因子 (ecological factors):环境中对植物生长、发育、
木桶法则
生态因子的限制性作用
Blackman 限制因子定律(Law of limiting factors)
限制植物生长和繁殖的关键性生态因子即为限制因子(limiting factor)
任何一种生态因子只要接近或超过植物所能忍受的最低限度,就成为这 种植物的限制因子
限制因子是一个相对的概念,随植物本身情况和其他因子综合状况而变 化
《植物地理学》
第三章 植物生活与环境
——植物生态类群的分化
主要内容
• 概述 • 光照条件 • 温度条件 • 水分条件 • 营养条件 • 生物条件 • 地形条件 • 风、火、雪 • 植物生活型与适应策略
第一节 概 述
1 环境的概念与类型 2 生态因子及其生态作用 3 植物的生态适应
1.环境的概念与类型