环境生态学_生物与环境的概念及其类型
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植物光周期的应用:杂交、抗性选育、异地种植
植物开花对日照长度的反应
2. 动物光周期现象
鸟类的光周期现象
鱼类的生殖与迁徙的光周期
昆虫滞育的光周期 动物生殖换毛换羽的光周期
二、温度的生态作用及生物的适应 (一)温度因子的生态作用
1. 温度与生物的生长 温度与生物生长: 生长 “三基点”——最低、最适、最高温度。
4. 生境:指在一定时间内具体的生物个体和群体生活地段上 的生态环境。也称栖息地。 5. 小环境:指接近生物个体表面的环境。 6. 内环境:指生物体内组织或细胞间的环境。
三、环境因子的分类
美国生态学家R.F.Daubenminre(1947)将环境因子分为
3大类: 气候类、 土壤类和生物类;
(三) 生物对光周期的适应
光周期现象:Garner等人(1920)发现明相暗相交替与长短 对植物的开花结实有很大的影响。这种生物生长发育繁殖 迁徙过程中适应日照长度有规律的随季节昼夜变化的现象 称光周期现象。 1. 植物光周期现象— 对繁殖(开花)的影响
长日照植物、短日照植物、中日照植物、中间型植物。 (不同光照时间对开花的作用而定)
(2)阿伦(Allen)规律:恒温动物身体的突出部分如四肢、尾巴和外耳 等在低温环境下有变小变短的趋势。 (3)恒温动物在寒冷地区和寒冷季节增加毛或羽毛的数量和质量或增加皮 下脂肪的厚度,从而提高身体的隔热性能。
北极狐
赤狐
大耳狐
生理适应:增加体内热量 行为适应:迁徙、冬眠、冬睡、滞育、集群
2. 生物对高温的适应
环境科学所称的环境
环境科学以人类为研究对象。 环境指围绕着人群的空间,以及其中可以直接、间接影 响人类生存和发展的各种天然的和经过人工改造过的自 然因素的总体。即人类环境。
生态学所称的环境
生态学以整个生物界(包括动物,植物和微生物)为研究对象。
环境指环绕着生物界并影响其生存和发展的外部空间和无生命 物质,如大气、水、土壤、阳光和其他无机物质。
影响植物叶绿素的形成(黄化现象)
影响植物细胞的增长和分裂、组织器官的生长和分化
影响植物花果的数量和质量。 影响动物的生长发育 影响动物的体色
2. 植物对光照强度的适应
植物对光照强度的适应类型 阳性植物,阴性植物,中性植物。
喜阳植物(向日葵)
喜阴植物(三七)
(二)光质的生态作用与生物的适应
1.光谱组成
② 半自然环境(被人类破坏干涉的自然环境);
③ 社会环境。
根据环境范围的大小分:
1. 宇宙环境:指地球大气圈以外的宇宙空间。
2. 地球环境(生物圈):指地球上有生命存在的部分。
3. 区域环境:指生物圈内形成的不同区域。
成因:由于地形、气候各自然圈层配合上的差异而形成 的生物圈内不同的地区环境。
第二章
生物与环境
请思考
我们常说的“这里环境真优美!那里的 环境遭到了污染”中的“环境”指的是什 么?
第一节 环境的概念及其类型
一、环境的概念
环境:是指环绕着某一中心事物的周围事物。 * 是一个相对的概念,针对某一特定主体或中心而言。 环境科学所称的环境 生态学所称的环境 《宪法》所称的环境 环境保护法学所称的环境
环境保护法学所称的环境
《环境保护法》第二条的规定:“本法所称环境,是指: 影响人类生存和发展的各种天然的和经过人工改造的自然 因素的总体,包括大气、水、海洋、土地、矿藏、森林、草 原、野生生物、自然遗迹、人文遗迹、自然保护区、风景名 胜区、城市和乡村等。
环境生态学中环境的概念
指某一特定生物个体或生物群体以外的空间,以及直接 或间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和。 由许多环境要素构成,这些环境要素称环境因子。
2.光质变化对生物的影响
光质的生态作用
植物 光质对植物光合作用的影响 光质对植物光合作用产物的影响
光质对植物形态的影响
叶绿素的吸收光谱
动物 可见光对动物生殖、体色变化、迁徙、毛羽更换、生长
发育有影响。
不可见光:大多数脊椎动物的可见光波范围与人接近,但 昆虫则偏于短波光,大致在250-700nm之间,它们看不见红 外光,却看得见紫外光。而且许多昆虫对紫外光有趋光性, 这种趋光现象已被用来诱杀农业害虫。
在一定温度范围内,生物生长的速率与温度成 正比;
2. 温度与生物发育
温度与生物发育最普遍的规律是有效积温。
(二)极端温度对生物的影响与生物的适应 极端温度对生物的影响
1. 低温对生物的影响:当温度低于临界(下限)温度 ,生 物便会因低温而寒害和冻害。
2. 高温对生物的影响:当温度超过临界(上限)温度,对
第二层,不以植被是否存在而发生的对植物有影响的环境因子 (例如,风暴、火山爆发、洪涝等); 第三层,存在与发生受植被影响,反过来又直接或间接影响植 被的环境因子(例如,放牧、火烧等)。
第二节 生物与环境因子的相互作用
一、光因子的生态作用及生物的适应
(一)光照强度的生态作用与生物的适应 1. 光强对生物生长发育和形态建成的作用
7个并列的项目:土壤、水分、温度、光照、大气、火和生物 因子。
1972年,Dajoz依据生物有机体对环境的反应和适应性进行分类, 将环境因子第一性周期因子、次生性周期因子及非周期性因子。
Gill(1975)将非生物的环境因子分为3个层次:
第一层,植物生长所必需的环境因子(如,温、光、水等);
植物:关闭气孔。 动物:休眠,穴居,昼伏夜出等。
3、温度与生物的地理分布
影响生物地理分布的因素: 有效总积温,极端温度(最高、最低温度) 高温限制生物分布的原因主要是破坏生物体内的代谢过程 和光合呼吸平衡;并且植物因得不到必要的低温刺激而不 能完成发育阶段。 低温对生物分布的限制作用更为明显,对植物和变温动物 来说,决定其水平分布北界和垂直分布上限的主要因素就 是低温。
形态上的适应:
植物:密毛、鳞片滤光;体色反光;叶缘向上或
暂时折叠,减少辐射伤害;干和茎具厚的木栓层,
绝热。
动物:体形变小,外露部分增大;背部具厚的脂 肪隔热层。
生理上的适应 植物:降低细胞含水量,增加糖或盐浓度,减缓 代谢率;降低体温。 动物:放宽恒温范围;贮存热量,减少内外温差。
行为上的适应
《宪法》所称的环境
《宪法》第二十六条规定:“国家保护和改善生活环境和生态 环境,防治污染和其他公害。 其中
“生活环境”,是指与人类生活密切相关的各种天然的和 经过人工改造过的自然因素。 “生态环境”,是指影响生态系统发展的各种生态因素, 即环境条件。如气候、土壤、生物、地理和人为诸条件的 综合体。
生物产生有害作用。
致死原因:①蛋白质变性;②理化过程失调;③代谢中毒; ④生物膜结构变化;⑤供氧不足等。
生物对极端温度的适应
1. 生物对低温的适应
ห้องสมุดไป่ตู้植物
形态结构:油脂、鳞片、短小、匍匐状,厚皮 生理适应:细胞内物质含量变化(糖类) 行为适应:休眠
动物
形态结构:
(1)贝格曼(Bergman)规律:生活在高纬度地区的恒温动物,其身体往 往比生活在低纬度地区的同类个体大。因为个体大的动物,其单位体 重散热量相对较少。
4. 变温对生物的影响
温周期现象:由于地表太阳辐射的周期性变化产生温度有 规律的昼夜变化,许多生物适应了变温环境,多数生物在 变温下比恒温下生长得更好。 变温对生物的影响: 生物的生长:植物生长往往要求温度因子有规律的昼夜变 化的配合。 干物质积累:白天适当高温有利于光合作用,夜间适当低 温使呼吸作用减弱,光合产物消耗减少,净积累增多。
二、环境的类型
按环境的主体可分为:
① 以人类为主体的人类环境,在此类环境中其他的生命物质
和非生命物质都被视为人类环境要素。这是环境科学中所
指的环境; ② 以生物为主体的生物环境,即生物体以外的所有自然条件 称为环境。这是一般生态学书刊上所采用的分类方法。
按环境的性质将环境分成:
① 自然环境;
植物开花对日照长度的反应
2. 动物光周期现象
鸟类的光周期现象
鱼类的生殖与迁徙的光周期
昆虫滞育的光周期 动物生殖换毛换羽的光周期
二、温度的生态作用及生物的适应 (一)温度因子的生态作用
1. 温度与生物的生长 温度与生物生长: 生长 “三基点”——最低、最适、最高温度。
4. 生境:指在一定时间内具体的生物个体和群体生活地段上 的生态环境。也称栖息地。 5. 小环境:指接近生物个体表面的环境。 6. 内环境:指生物体内组织或细胞间的环境。
三、环境因子的分类
美国生态学家R.F.Daubenminre(1947)将环境因子分为
3大类: 气候类、 土壤类和生物类;
(三) 生物对光周期的适应
光周期现象:Garner等人(1920)发现明相暗相交替与长短 对植物的开花结实有很大的影响。这种生物生长发育繁殖 迁徙过程中适应日照长度有规律的随季节昼夜变化的现象 称光周期现象。 1. 植物光周期现象— 对繁殖(开花)的影响
长日照植物、短日照植物、中日照植物、中间型植物。 (不同光照时间对开花的作用而定)
(2)阿伦(Allen)规律:恒温动物身体的突出部分如四肢、尾巴和外耳 等在低温环境下有变小变短的趋势。 (3)恒温动物在寒冷地区和寒冷季节增加毛或羽毛的数量和质量或增加皮 下脂肪的厚度,从而提高身体的隔热性能。
北极狐
赤狐
大耳狐
生理适应:增加体内热量 行为适应:迁徙、冬眠、冬睡、滞育、集群
2. 生物对高温的适应
环境科学所称的环境
环境科学以人类为研究对象。 环境指围绕着人群的空间,以及其中可以直接、间接影 响人类生存和发展的各种天然的和经过人工改造过的自 然因素的总体。即人类环境。
生态学所称的环境
生态学以整个生物界(包括动物,植物和微生物)为研究对象。
环境指环绕着生物界并影响其生存和发展的外部空间和无生命 物质,如大气、水、土壤、阳光和其他无机物质。
影响植物叶绿素的形成(黄化现象)
影响植物细胞的增长和分裂、组织器官的生长和分化
影响植物花果的数量和质量。 影响动物的生长发育 影响动物的体色
2. 植物对光照强度的适应
植物对光照强度的适应类型 阳性植物,阴性植物,中性植物。
喜阳植物(向日葵)
喜阴植物(三七)
(二)光质的生态作用与生物的适应
1.光谱组成
② 半自然环境(被人类破坏干涉的自然环境);
③ 社会环境。
根据环境范围的大小分:
1. 宇宙环境:指地球大气圈以外的宇宙空间。
2. 地球环境(生物圈):指地球上有生命存在的部分。
3. 区域环境:指生物圈内形成的不同区域。
成因:由于地形、气候各自然圈层配合上的差异而形成 的生物圈内不同的地区环境。
第二章
生物与环境
请思考
我们常说的“这里环境真优美!那里的 环境遭到了污染”中的“环境”指的是什 么?
第一节 环境的概念及其类型
一、环境的概念
环境:是指环绕着某一中心事物的周围事物。 * 是一个相对的概念,针对某一特定主体或中心而言。 环境科学所称的环境 生态学所称的环境 《宪法》所称的环境 环境保护法学所称的环境
环境保护法学所称的环境
《环境保护法》第二条的规定:“本法所称环境,是指: 影响人类生存和发展的各种天然的和经过人工改造的自然 因素的总体,包括大气、水、海洋、土地、矿藏、森林、草 原、野生生物、自然遗迹、人文遗迹、自然保护区、风景名 胜区、城市和乡村等。
环境生态学中环境的概念
指某一特定生物个体或生物群体以外的空间,以及直接 或间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和。 由许多环境要素构成,这些环境要素称环境因子。
2.光质变化对生物的影响
光质的生态作用
植物 光质对植物光合作用的影响 光质对植物光合作用产物的影响
光质对植物形态的影响
叶绿素的吸收光谱
动物 可见光对动物生殖、体色变化、迁徙、毛羽更换、生长
发育有影响。
不可见光:大多数脊椎动物的可见光波范围与人接近,但 昆虫则偏于短波光,大致在250-700nm之间,它们看不见红 外光,却看得见紫外光。而且许多昆虫对紫外光有趋光性, 这种趋光现象已被用来诱杀农业害虫。
在一定温度范围内,生物生长的速率与温度成 正比;
2. 温度与生物发育
温度与生物发育最普遍的规律是有效积温。
(二)极端温度对生物的影响与生物的适应 极端温度对生物的影响
1. 低温对生物的影响:当温度低于临界(下限)温度 ,生 物便会因低温而寒害和冻害。
2. 高温对生物的影响:当温度超过临界(上限)温度,对
第二层,不以植被是否存在而发生的对植物有影响的环境因子 (例如,风暴、火山爆发、洪涝等); 第三层,存在与发生受植被影响,反过来又直接或间接影响植 被的环境因子(例如,放牧、火烧等)。
第二节 生物与环境因子的相互作用
一、光因子的生态作用及生物的适应
(一)光照强度的生态作用与生物的适应 1. 光强对生物生长发育和形态建成的作用
7个并列的项目:土壤、水分、温度、光照、大气、火和生物 因子。
1972年,Dajoz依据生物有机体对环境的反应和适应性进行分类, 将环境因子第一性周期因子、次生性周期因子及非周期性因子。
Gill(1975)将非生物的环境因子分为3个层次:
第一层,植物生长所必需的环境因子(如,温、光、水等);
植物:关闭气孔。 动物:休眠,穴居,昼伏夜出等。
3、温度与生物的地理分布
影响生物地理分布的因素: 有效总积温,极端温度(最高、最低温度) 高温限制生物分布的原因主要是破坏生物体内的代谢过程 和光合呼吸平衡;并且植物因得不到必要的低温刺激而不 能完成发育阶段。 低温对生物分布的限制作用更为明显,对植物和变温动物 来说,决定其水平分布北界和垂直分布上限的主要因素就 是低温。
形态上的适应:
植物:密毛、鳞片滤光;体色反光;叶缘向上或
暂时折叠,减少辐射伤害;干和茎具厚的木栓层,
绝热。
动物:体形变小,外露部分增大;背部具厚的脂 肪隔热层。
生理上的适应 植物:降低细胞含水量,增加糖或盐浓度,减缓 代谢率;降低体温。 动物:放宽恒温范围;贮存热量,减少内外温差。
行为上的适应
《宪法》所称的环境
《宪法》第二十六条规定:“国家保护和改善生活环境和生态 环境,防治污染和其他公害。 其中
“生活环境”,是指与人类生活密切相关的各种天然的和 经过人工改造过的自然因素。 “生态环境”,是指影响生态系统发展的各种生态因素, 即环境条件。如气候、土壤、生物、地理和人为诸条件的 综合体。
生物产生有害作用。
致死原因:①蛋白质变性;②理化过程失调;③代谢中毒; ④生物膜结构变化;⑤供氧不足等。
生物对极端温度的适应
1. 生物对低温的适应
ห้องสมุดไป่ตู้植物
形态结构:油脂、鳞片、短小、匍匐状,厚皮 生理适应:细胞内物质含量变化(糖类) 行为适应:休眠
动物
形态结构:
(1)贝格曼(Bergman)规律:生活在高纬度地区的恒温动物,其身体往 往比生活在低纬度地区的同类个体大。因为个体大的动物,其单位体 重散热量相对较少。
4. 变温对生物的影响
温周期现象:由于地表太阳辐射的周期性变化产生温度有 规律的昼夜变化,许多生物适应了变温环境,多数生物在 变温下比恒温下生长得更好。 变温对生物的影响: 生物的生长:植物生长往往要求温度因子有规律的昼夜变 化的配合。 干物质积累:白天适当高温有利于光合作用,夜间适当低 温使呼吸作用减弱,光合产物消耗减少,净积累增多。
二、环境的类型
按环境的主体可分为:
① 以人类为主体的人类环境,在此类环境中其他的生命物质
和非生命物质都被视为人类环境要素。这是环境科学中所
指的环境; ② 以生物为主体的生物环境,即生物体以外的所有自然条件 称为环境。这是一般生态学书刊上所采用的分类方法。
按环境的性质将环境分成:
① 自然环境;