文档介绍：第一节生物与环境
地球上的生命大约在35亿年前形成,经过漫长的地球与生物演化这些生物与其生命活动的区域一起构成一个有生命、具再生能力的生物圈。它包括大气圈的下层、水圈、土圈和岩石的表层,厚均20km。其中大部分生物个体集中分布在地表上下约100m厚的、形成环绕地球的一个生命膜。
⑴生物圈是一个获取→贮存→又传输能量的巨大的新陈代谢装置;
⑵生物及其群体参与了各种地理过程和不同景观的形成,且常常形成地理景观中最突出的标志;
⑶生物是土壤形成中最活跃的因素;
⑷生物也是人类生活的必须资源和生存的基本环境条件。
要点
本章主要介绍生物生态学的一些基本概念;自然环境各要素对生物的生态作用以及生物的生态适应与环境指示性。
1 生态学有关概念
2 生态因素对生物的影响
3 生物的适应和指示性
1 生态学有关概念
●生态学:研究生物与其环境之间相互关系的科学。生态学一词最早是由德国生物学家海克尔(Hackel,1866)提出并予以定义的。按现代生物学划分的组织层次,生态学的研究中心是种群、群落和生态系统。
●环境:指某一特定生物体或生物群体以外的空间及其直接、间接影响生物体或生物群体生存的一切事物的总合。
●生态因素: 指对生物生命活动起直接作用的环境要素。如光、热、水、空气和其它生物等。其中起决定性作用的生态因子称为主导因子。
●生存条件: 指生物生存不可缺少的生态因子。如对于绿色植物来说有氧气、二氧化碳、光、热、水和无机盐类。
●生境:生物具体居住的环境。或者说,生境是生物居住地段的所有生态因素的总体
●生态幅:指生物对生态因子的忍耐范围。一般包括最适生存区,生理受抑区和不能忍受区。
●限制因子:当某个生态因子的变动范围超出生物所能耐受的临界限,并因此影响生物的生长发育和繁殖,乃至引起死亡的生态因子。
生态幅与限制因子示意图
●不同生物的耐受范围一般是不相同的,而且耐受的幅度也不同,因此有广生态幅、狭生态幅以及广温性、狭温性、广水性、狭水性等生物类群。
2 生态因素对生物的影响
光对生物的生态作用
⑴光质对生物的生态作用
①不同光质对植物的光合作用、色素形成、向光性、形态建成乃至分布等方面均有影响。
●生理有效光(光合有效辐射) :指被植物吸收并被光合色素利用的光。生理无效光正相反。
植物的向光性
●通常生理有效光也是植物吸收最多的光,无效光则相反。
●不同光合色素下其生理有效光和无效光不同
绿藻和红藻对不同光色
的相对光合作用率
叶绿素a 吸收光谱b
●不同波长的光其所起的作用是不同的,对植物而言主要有以下作用:
红光:有利糖类合成、种子萌发;
蓝光:有利蛋白质合成;
蓝紫光和紫外线:能抑制茎的伸长、幼芽的分化,促进花青素的形成,紫外线还有致死作用。自然环境中高山植物一般茎秆短矮、花朵鲜艳就与高山蓝紫光和紫外线较为丰富有关。