参考资料:质心教材
环境与生态因子
生态因子分类
- 非密度制约因子:不随种群密度变化而变化,不能调节种群密度
- 密度制约因子:随种群密度变化而变化,调节种群数量维持平衡
- 稳定因子:终年恒定的因子,决定生物分布
- 变动因子:(分是否周期),影响生物的种群数量
生态因子作用特点
- 综合性:各不孤立,生态因子作用是综合的
- 非等价性:不同因子对同一对象影响不同
- 不可替代性:不可缺少
- 互补性:局部补偿
- 阶段性:不同阶段,同一因子,需求不同
- 限定性:因子有利范围
三个法则
- Liebig 最小因子法则:植物生长取决于那些处于最少量的营养元素
- Blackman 限制因子定律:受最低量因子所限制,限制因子:极限其生存、生长、繁殖的因子
- Shelford 耐受性法则:耐受因子有上下限限定(即生态幅/生态价)
Shelford 耐受问题展开
- 种族竞争等因子影响生态最适偏离生理最适
- 生物对某一生态因子处于非最适状态下,对其他因子耐受限度也下降
- 扩布 — 行为 — 生物因子 — 非生物因子 — 理化限制
- 生物耐受策略:驯化(人工,自然),休眠,节律补偿行为调整(光温:昆虫滞育),长期进化适应
光
光分布
- 短波光随纬度增大而减小,海拔增加而增加
- 藻类分布:浅海绿藻,深海褐红
- 夏季中午短波光多,阴天长波光透,短波光挡
高山植物
- UV-B受体受紫外线影响茎生长受抑制
- 具有莲座状叶丛,防止热量水分散失
- 类胡萝卜素、花青素吸收紫外线,吸引昆虫,增加传粉
植物与其光周期
- 厌光性(光照少易发芽):西红柿,萝卜,青椒,南瓜 etc.
- 喜光性(光照多易发芽):胡萝卜,甘蓝,白菜,生菜 etc.
- 需光种子多为小粒种子
- Pr—(660红/白光)—Pfr—(730远红光)—Pr
- Pfr/Pr高:LDP开花,SDP营养生长
- Pfr/Pr低:SDP开花,LDP营养生长
- 南北引种
- 长日照:牛蒡,凤仙,除虫菊
- 短日照:牵牛,苍耳,菊类
aschoff 规律
- 夜出性动物,恒黑使昼夜周期缩短,恒光使昼夜周期延长
- 昼出性动物,恒黑使昼夜周期延长,恒光使昼夜周期缩短
温
低温胁迫
- 植物:提高不饱和脂肪酸含量,Pro,甜菜碱
- 昆虫:过冷却现象,体液结冰放热,体温回升假死,因为是海藻糖
- 抗冻蛋白:结合冰晶
温度适应
- 高温:密绒毛,鳞片,滤过阳光
- 高温:白,银白,叶片革质发亮,反射阳光
- 高温:厚木栓层绝热
- 低温:蜡粉,密毛,匍匐状,垫状,莲座状,塔黄苞片
三个定律
- Jordan’s rule:冷水水域鱼类脊椎骨比温暖水域多
- Bergmann's rule:低温下,恒温动物发育慢,性成熟推迟,生长期长,个体大
- Allen's rule:寒冷地区体表突出趋于缩短,较热地区体表突出相对较长
有效积温法则(Reaumur)
- K:总热量(日度),N:发育时间,T平均温度,C:发育阈温度
- N(T - C) = K
- 有效积温:有效温度 = 活动温度 - C,对有效温度在时间上积分可得有效积温
其他影响
- 鸟的迁徙洄游:夏候鸟,冬候鸟,留鸟,旅鸟,迷鸟,漂鸟
- 鱼的迁徙洄游:溯河洄游,降海洄游,生殖洄游,索饵洄游,越冬洄游
- 冬眠,夏眠(地老虎,非洲肺鱼,黄鼠,草原龟)
水
对植物
- 湿生,中生,旱生;沉水,浮水,挺水
- 呼吸根,通气组织(乙烯诱导细胞凋亡),根系泌氧(解还原毒)
- 饱和脂肪酸抗寒,不饱和脂肪酸抗旱
对动物
- 跳囊鼠不喝水也存活
- 海洋软骨鱼血液渗透压与海水相似,因储存大量CO(NH2)2,(CH3)3NO
- 水熊虫,缺氧隐生,绝对零度真空不死,120年超长待机
- Gloger's rule:寒冷地区体色淡,温湿地区体色深,高温提高色素酶活性
生物因素
- 非全体性,密度制约,相互性,不等性
种间正相互
- 原始合作:互益不依赖
- 互利共生:互益有依赖
- 偏利共生:一方有利一方不受害
种间负相互
- 捕食
- 竞争:竞争排斥原理,完全的竞争者不能共存
- 寄生,广义上的捕食(植物半寄生:可光合,全寄生:全部来自宿主)
- 偏害:一方不获利,但另一方要做出牺牲
其它生态作用
- 大气:O2,CO2
- 土壤:砂质土,黏质土,壤土:酸性土植物,中性土植物,碱性土植物(钙质土植物,嫌钙植物),盐土植物
- 气候:厄尔尼诺,拉尼娜,北大西洋涛动,南方涛动
- 小气候:雨影,迎风坡雨量大,植被茂盛