光的生态作用
光照对水产生物行为及生态环境的影响
光照对水产生物行为及生态环境的影响在水生环境中，光照是一个重要的生态因素，对水中生物的行为和生态环境具有显著的影响。
本文将从水生生物的光能利用、光周期调控生物行为、光照对水生生态系统的影响等方面进行探讨。
一、光能利用与水生生物行为光照是光合作用的基础，对于水生植物和一些浮游生物而言，光照是它们生存和生长的重要能源。
水中光的颜色和强度对水生生物的生理和行为有着直接影响。
例如，不同波长的光对植物的光合作用有不同的促进作用，而光照强度则会影响浮游生物的游动行为和营养摄取。
二、光周期调控生物行为光照不仅会影响水生生物的行为，还可以通过调控生物的生物钟和光周期节律来影响它们的生理活动和生活史策略。
以某些水生动物的迁移行为为例，它们常常依据光照的节律来决定自己的迁徙方向和季节性的生活方式。
光周期对于控制水生生物繁殖、孵化和生长等过程也具有重要的调节作用。
三、光照对水生生态系统的影响光照对水生生态系统的影响是多方面的。
首先，光照的变化和强度会影响水体中的植物生长，从而在水生态系统中形成不同的光照梯度。
这些梯度影响了水体中的氧合程度、水温等物理因素，并进一步影响水生生物的分布和行为。
其次，由于光照的变化会导致水体中浮游生物的数量和种类发生变化，从而影响整个食物链的结构和稳定性。
最后，光照也会影响水生生物的免疫系统和生理代谢，进而影响其对环境的适应和对各种压力的抗性。
综上所述，光照对水产生物行为及生态环境具有重要的影响。
光能的利用和光周期对水生生物行为的调控，以及光照对水生生态系统的影响，是我们研究水生生物生态环境互动关系的重要方面。
今后的研究需要更加深入地探讨光照与水生生物之间的关系，以及如何合理利用光照来维持和促进水生生态环境的稳定和健康发展。
只有深入研究和了解光照对水生生物行为和生态环境的影响，才能更好地保护和管理水生生态系统。
生态学(2.3.1)--光和温度因子的生态作用及生物的适应
• 长日照植物：萝卜、菠菜、小麦、油菜、凤仙花、牛蒡等 • 短日照植物：玉米、高粱、水稻、棉花、菊花、牵牛等 ～ • 中日照植物：甘蔗等少数热带植物 • 日中性植物：蒲公英、四季豆、黄瓜、番茄等
长日照植物
《普通生态学》 第二章 生物与 环境
凤仙花
油菜
短日照植物
牵牛花
《普通生态学》 第二章 生物与 环境
《普通生态学》 第二章 生物与 环境
§1.3 生态因子的生态作用及生物的适 应
光因子的生态作用及生物的适应 温度因子的生态作用及生物的适
应 水分因子的生态作用及生物的适
应 土壤因子的生态作用及生物的适
《普通生态学》 第二章 生物与 环境
一、光因子的生态作用及生物的适应
光是地球上所有生物赖以生存最基本的能量来源—— 没有光就没有繁茂的生命世界
高山植物
高山植物对紫外光的适应，发展了特殊的 莲座状叶丛，含花青素、叶面缩小、毛绒
发达
《普通生态学》 第二章 生物与 环境
紫外线对动物的特殊作用
某些动物靠紫外线才能 辨别方向或看清楚物体。 例如蜜蜂在找寻花蜜、 为花朵传粉的時，须借助 紫外线
《普通生态学》 第二章 生物与 环境
生物的趋光性往往与光质有关：
CP sp
B 呼吸作用
率
光强
CP
sp 光饱和点 CP 光补偿点
光 净 生强产 力
陆生植物的类型：
《普通生态学》 第二章 生物与 环境
阳地植物 (Sun species) ：适应于强光照的植物，只有 在足够光照条件下才能进行正常生长，光补偿点高， 光合和代谢（呼吸）速率高
阴地植物 (Shade species) ：对光的需要远较阳性植物低 ，光补偿点低，代谢 / 呼吸作用、蒸腾作用较弱，抗 高温和干旱能力较低
光在生态系统中的作用
光在生态系统中的作用
1、太阳光由红外光、可见光和紫外光三部分构成，不同光质对生物有不同的作用。
光合作用的光谱范围只是可见光区；红外光主要引起热的变化；紫外光主要促进维生素D的形成和杀菌作用等。
2、可见光对生物生殖、体色变化、迁徙、毛羽更换、生长、发育等也有影响。
环境光因子对生物的作用及生物对环境光照条件的适应。
光为植物提供光合作用所需的能量，控制其生长、发育和分布，决定植物群落的构成，并影响动物的生存、活动与分布；光是生物借以测知环境季节性变迁并产生相应反应的主要信息。
这就是光生态。
生态学能量环境——光的生态作用及生物对光的适应
生态学能量环境——光的生态作用及生物对光的适应光合作用是生物体能够利用太阳能的重要过程之一、在光照下，光合作用将光能转化为生物体所需的化学能，并产生氧气。
光合作用通过叶绿素这种特殊的色素来完成，叶绿素能够吸收光的能量，将光能转化为化学能。
叶绿素分布在叶片的叶绿体中，光合作用发生在叶绿体膜系统上的光合色素复合物中。
光合作用不仅提供了生物体所需的能量，还能够合成有机物质，维持生物体的生长和发育。
不同的生物体对光的适应具有较大的差异。
植物是最典型的对光适应的生物体。
光对植物的生长和发育起着重要的调控作用。
植物根据环境光照的强弱、颜色和周期性变化，调节光合作用的强度和数量，以适应不同的生存条件。
例如，光照强度较强的环境下，植物的叶绿素含量相对较高，光合作用强度较大，植物生长较为茂盛。
而在光照较弱的环境下，植物会通过增加叶绿素含量和叶片面积的方式来增加光能的吸收，以提高光合作用的效率。
除了光的强度和周期性变化外，光的颜色也对植物的生长和发育产生重要影响。
植物对不同颜色的光有不同的反应。
红色光和蓝色光对植物的光合作用有促进作用，可以促使植物生长和开花。
而绿色光对植物的影响较小。
植物通过感知不同光质的信号来调控自身的生长和发育，以适应不同生存环境。
总之，光在生态系统中发挥着重要的作用。
通过光合作用，生物体能够将太阳能转化为化学能，提供生物体所需的能量和物质。
不同的生物体对光的适应有所不同，光的强度、颜色和周期性变化都会对生物的生长和发育产生重要影响。
光的生态作用是生物体适应和生存的重要因素之一。
光的生态学作用
光的生态学作用
1、光是最重要的生态因子之一。
太阳对地球万物具有决定性的影响。
2、由于地球的公转、自转，地球大气层对太阳辐射的吸收、反射、衍射等作用（对短波光影响更大），地球表面特定地点所接受的太阳辐射强度、质量具有周期性的变化，不同地方的变化差距也相当大。
3、总体而言，低纬度地区短波光相对较多，太阳辐射强度大；随纬度增加长波光增加，但辐射强度变少；随海拔升高短波光增加，辐射强度变大；夏季短波光较多，强度大；冬季长波光较多，但强度较小；早晚长波光较多，中午短波光较多。
4、光对生物最重要的3个作用表现：光质、光强和光周期。
在可见光范围内，红橙光和蓝紫光对植物的光合作用影响较大，被吸收的也最多；相对而言，绿光的光合效率较低。
5、不同动物可利用光谱中的不同波段的光。
高等动物可利用大部分的可见光，红外辐射对外温动物的体温变化具有重要作用，很多无脊椎动物可利用紫外线。
光照强度可影响生物的方方面面，如生长、繁殖和行为等。
6、长期进化过程中，动植物对周期性变化的光强和光周期都有不同程度的适应。
根据植物对光强的适应特点，可分为阳性植物、阴性植物和中性植物；根据对光周期的适应性方面，分为短日性植物、长日
性植物、中日性植物（需要中等日照时间，如甘蔗）和日中性植物（对光照长短不敏感，一年四季均可开花结果，如番茄、黄瓜和辣椒等）。
7、兽类的繁殖行为也受光周期影响，可分为长日照动物（鼠、鼬和鸣禽等，选择春季交配），短日照动物（鹿、羊，选择秋季交配）。
生态学：能量环境——光的生态作用及生物对光的适应
能量环境能量：是太阳表面以电磁波的形式不断释放的太阳辐射或太阳光，它为地球上所有的生命系统提供了能量来源。
能量环境：是指光合温度组成的地球环境。
能量的特点：为地球上所有的生命系统提供能源。
a)生物圈通过绿色植物将太阳能转化为化学能贮存于植物体内，是生物圈与太阳能发生联系的唯一环节。
b)太阳辐射的变化规律c)地球表面太阳光分布不均的原因d)太阳辐射能的组成一、光的生态作用及生物对光的适应(一)地球上光的分布1.太阳辐射及其光谱组成太阳辐射能通过大气层时，其辐射强度大大减弱。
而地球截取的太阳能约为太阳输出总能量的20亿分之一，地球上绿色植物光合作用所固定的太阳能只占从太阳接受的总能量的千分之一。
2.太阳辐射的变化规律1)光质随时间和空间的变化a)维度变化：短波光随纬度升高而减少b)海拔变化：短波光随海拔升高而增加c)季节变化：冬季长波光多，夏季短波光多d)日变化：早晚长波光多，中午短波光多2)日照长度随时间和空间的变化a)春分和秋分时全球昼夜相等；b)在北半球，春分到秋分昼长夜短，夏至昼最长，并随纬度升高昼长增加；秋分到春分昼短夜长，冬至昼最短，并随纬度升高昼长变短；c)北极夏半年全为白天，冬半年全为黑夜；赤道附近终年昼夜相等。
3)光照强度随时间和空间的变化a)纬度：随纬度的升高而减少b)经度：离海越远，强度越大c)海拔：随海拔升高而增强d)坡向、坡度：北纬30度地方，南坡>平坡>北坡e)季节：一年中，夏季较强，冬季较弱f)日变化：一天中，中午最强，早晚最弱4)水体中光的变化a)红外和紫外光仅在水中几米深就会被吸收完；紫光和蓝光易被水面反射和散射；红光在4米深水中光强降到1%，蓝绿光能进入较深的水中。
b)绿藻分布在上层水中，褐藻分布在较深水层中，红藻分布在最深层，可达水深200米。
c)水中的辐射强度随水深的增加呈指数减弱。
d)根据水体中光的强弱或有无，可将水体分为光亮带、弱光带和无光带，分别对生物产生不同的影响。
光因子的生态作用
光因子的生态作用
光因子是指太阳光中的一种能量，它对生物体的生长、发育、代谢和免疫等方面都有着重要的生态作用。
在自然界中，光因子是生命的源泉，它能够促进植物的光合作用，使植物能够制造出足够的营养物质，为整个生态系统提供能量。
光因子对植物的生长和发育有着重要的作用。
植物需要光因子来进行光合作用，将二氧化碳和水转化为有机物质，同时释放出氧气。
这个过程不仅能够为植物提供能量，还能够为整个生态系统提供氧气，维持生态平衡。
此外，光因子还能够影响植物的开花、结果和落叶等生长发育过程，使植物能够适应不同的环境条件。
光因子对生物体的代谢也有着重要的作用。
光因子能够促进细胞的新陈代谢，加速物质的代谢和吸收，提高免疫力和抗病能力。
此外，光因子还能够促进人体内的维生素D的合成，维持骨骼健康，预防骨质疏松症等疾病。
光因子还能够影响生物体的行为和心理状态。
光因子能够影响人体内的褪黑素分泌，调节人体的生物钟，使人们能够保持良好的睡眠和精神状态。
此外，光因子还能够影响人们的情绪和行为，使人们更加积极向上，提高生活质量。
光因子是生态系统中不可或缺的一部分，它对生物体的生长、发育、代谢和免疫等方面都有着重要的作用。
我们应该重视光因子的生态
作用，保护自然环境，让光因子继续为我们的生命和健康提供支持。
光的生态作用及生物的适应
光的生态作用及生物的适应1. 光的生态作用1.1 光合作用首先，光在生态系统中的作用，最直接的就是光合作用啦。
你想啊，植物在阳光下“吃饭”，通过光合作用，把阳光转化成能量，这样它们才能成长、开花结果。
这就像是植物的“充电宝”，没了阳光，它们就没办法正常工作。
太阳的光照对植物的生命至关重要，真是少了它，植物的“饭碗”都得丢掉！1.2 食物链的基础接下来，我们来聊聊光对食物链的影响。
光合作用产生的氧气和有机物，是整个食物链的基础。
可以这么说，光就是这条链的起点，没有光，食物链也就没法维持了。
这就像是万里长征的第一步，少了这一步，后面的路就走不下去。
2. 生物对光的适应2.1 适应光照变化生物们为了适应光的变化，真是下了不少功夫。
举个例子，树木在不同季节里，叶子会发生颜色变化。
这不仅是为了美观，更重要的是它们在调节光合作用的效率。
就像我们在不同的季节换衣服一样，树木也要“换装”，才能适应不同的光照条件。
2.2 动物的光适应动物们也不甘示弱，它们在光照方面的适应更是千奇百怪。
比如，猫的眼睛能在夜晚看到微弱的光，这让它们在黑夜里也能灵活行动。
还有一些昆虫，比如萤火虫，它们甚至能发光，这不仅是为了吸引配偶，也是为了在黑暗中找到同伴。
这些适应方式就像是动物们的“超级技能”，让它们能够在不同的光环境中生存。
3. 生态系统的平衡3.1 光与生态平衡光对生态系统的影响还体现在维持生态平衡上。
阳光不仅提供了能量，还影响了气候和水循环。
比如，光照会影响温度的变化，进而影响雨量。
这些变化对动植物的生活环境产生直接影响。
所以，光的变化就像是大自然的“指挥棒”，它影响着整个生态系统的节奏。
3.2 人类活动的影响最后，我们也得提到人类的活动对光的影响。
城市化进程中，灯光污染使得夜晚的光环境变得不再自然，这对夜行动物造成了困扰。
我们要意识到，人类的活动不仅改变了光的环境，也影响了整个生态系统的平衡。
就像是把“调色板”搞得乱七八糟，结果所有的色彩都失去了和谐。
1.3 光的生态作用与生物对光的适应
高山上无高大树木， 植物具有特殊的莲座 状叶丛；高山植物茎 叶含花青素，茎干粗 短，叶小。
光质对动物的影响
太阳鱼（Lepomis）：视力的灵 敏峰值在500~530 nm波长，有 利于鱼在水中觅食。 昆虫的可见光范围偏重于短光波 。
光饱和点（Light saturation point）：光和效率不随光强而 增加的光照强度。
（引自Smith and Smith,2014)
光补偿点（Light compensation point）：光和作用固定的 能量与呼吸作用消耗的能量相等点的光照强度。
◼ 光照强度影响动物的视觉器官： 夜行性动物眼大。 终生营地下生活的兽类，眼睛一 般退化。
北半球，春分—秋分昼长夜 短，夏至昼最长；春分、秋 分全球都昼夜相等；从秋分 —春分昼短夜长，冬至昼最 短。 北极夏半年为白天，冬半年 为黑夜。赤道附近终年昼夜 相等。 南半球相反。
北半球不同维度日照长度的变化
（引自曲仲湘等, 1983）
生物对光照周期的适应
◼ 昼夜节律：生物的生理活动具有昼夜周期性变化，称 为昼夜节律。 如动物的活动行为、体温变化、能量代谢、激素变化等； 植物的光合作用、蒸腾作用等。
◼ 短日照植物：日照小于某一数值 或黑夜长于某一数值时才能开花 的植物。如玉米、高粱、水稻、 棉花等。
◼ 中日照植物：昼夜长度接近相等时才 开花的植物。如甘蔗只在12.5小时的 光照下才开花。
◼ 日中性植物：开花不受日照长度 影响的植物。如蒲公英、四季豆 、黄瓜、番茄及番薯等。
植物光周期现象的应用：使花期不同的植物同时开花，以杂 交育种；采用短日照处理使树木提早休眠，增强越冬能力； 使植物延迟开花，促进营养生长；园艺上控制开花时间，便 于观赏等。
光的生态作用
光的生态作用嘿，朋友们！咱今儿来聊聊光的生态作用，这可真是个超级有趣又超级重要的事儿呀！你想想看，要是没了光，那这世界得变成啥样儿啊？那不就跟掉进了一个黑漆漆的大洞里似的，啥都看不见啦！光就像是大自然的魔法棒一样，轻轻一挥，就带来了无数的奇妙变化。
光让植物们能茁壮成长呢！植物们靠着光进行光合作用，就像我们吃饭获得能量一样。
它们把光变成自己需要的养分，然后长得高高大大的，给我们提供氧气，让我们能畅快地呼吸。
这多了不起呀！要是没了光，那些花草树木该咋办呀，还不得都耷拉着脑袋没精打采的呀！光对于动物们来说也超级重要呢！好多动物都靠着光来辨别方向，找食物，找伙伴。
就像那些在天空中飞翔的鸟儿，它们不就是看着光来确定飞行的路线嘛。
还有那些喜欢在夜晚活动的小动物们，它们对光也有着特别的感觉呢。
光就像是它们的导航仪一样，指引着它们在这个大大的世界里穿梭。
咱再说说我们人类自己。
光让我们能看清这个美丽的世界呀！我们能看到五彩斑斓的花朵，能看到湛蓝的天空，能看到亲人朋友脸上的笑容，这可都是光的功劳呀！要是一直生活在黑暗里，那得多无聊多可怕呀。
而且，光还影响着我们的心情呢。
阳光明媚的时候，我们是不是就会觉得心情特别好，干啥都有劲儿？要是阴沉沉的，是不是就感觉有点压抑呀？你说光的作用大不大？它就像一个默默奉献的大英雄，一直守护着我们的生态系统。
没有光，整个世界都会变得不一样，变得暗淡无光，没有生机。
所以呀，我们可得好好珍惜光，好好保护光。
别总是浪费电，让那些不必要的灯光亮着。
也别去破坏那些能让光透进来的地方。
让我们一起，和光好好相处，让它继续给我们带来美好的生活和充满生机的世界。
光的生态作用真的是太重要啦，我们可不能小瞧它呀！。
理解光线对生物的影响：《奇妙的光线》教案
理解光线对生物的影响：《奇妙的光线》教案。
让我们了解一下光线对生物的基本影响。
光线可以促进光合作用，是植物进行光合作用的主要来源，可以促进植物的生长。
同时，适宜的光线强度和波长也可以促进动物的生长发育和免疫功能。
光线还是动物维持生物钟节律的重要因素，控制着动物的进食、睡眠和繁殖等生理活动。
正是因为光线对生物的重要影响，科学家们不断深入研究，以求更好地利用和保护生物资源。
接下来，我们来谈谈光线对生物的具体影响。
对于植物来说，光线是生长的关键。
光线可以激活光合色素，促进植物进行光合作用，从而制造出所需的碳水化合物和氧气。
同时，光线还可以影响植物的开花时间和大小，控制植物的表观基因调控，从而通过遗传调节植物的生长速率和发育程度。
此外，光线的种类和波长也可以影响植物的形态和色彩，如绿叶在不同的光线照射下会呈现出不同深浅的色调。
对于动物来说，光线也是至关重要的因素。
光线可以影响动物的神经系统和内分泌系统，促进神经调节和神经激素的分泌。
此外，光线还可以影响动物的免疫系统和生殖系统，控制动物的抗病性和繁殖能力。
动物的生物钟节律同样受到光线的支配，不同的光线照射下，动物的进食、睡眠和活动等行为会受到不同的影响。
近年来，随着科学技术的不断进步，研究人员们深入探究光线对生物生理和行为的影响，逐渐发掘出了很多的奥秘。
除了生理和行为方面，光线对生物的影响还涉及到了诸如光污染和天文现象等领域。
光污染指的是人为光源对自然环境和生物生态系统造成的干扰和破坏，如城市的夜光、路灯和交通信号灯等，使生物的生产活动和行为受到影响，甚至对生态系统造成不可逆的损害。
而天文现象中，蓝色光是近年来备受关注的话题。
蓝色光是指太阳光系中较短波长的光线，它对生物生长和免疫功能的影响被越来越多的学者关注。
目前已有多项研究表明，蓝光具有促进人类健康和治疗疾病的潜力。
光线对生物的影响是广泛而深刻的。
作为中学生，应该了解光线对生物的基本影响和具体影响，不断拓展自己的知识领域，在生态保护和生物技术等领域中发挥自己的作用。
光在生态系统中的作用
光在生态系统中的作用
生态系统是以光作为基础物质的自然系统。
光在生态系统中的作用是复杂而重要的。
由于它能够提供能量，照明，改变植物的生长，影响气候，以及参与发光生物的活动等等，光是生态系统中不可或缺的重要物质。
首先，光是植物生长的能量来源，植物通过光合作用将其转换成糖类和氧气，从而可以使植物成长壮大。
光能够帮助植物合成有机物质，而这些有机物质又是主要的食物来源，因此光在生态系统中起到至关重要的作用。
其次，光能够照明生态系统，使夜晚变得更加亮堂，也就是说，通过光的作用，植物可以进行正常的光合作用，而动植物也可以在夜晚行动。
而且，光还能够影响气候，改变植物的生长，使维持生态系统的平衡成为可能。
此外，光还参与着发光生物（如海豚）的活动，能够引起发光生物的警觉，改变发光生物的活动状态，这也是光在生态系统中所扮演的重要角色。
总而言之，光是生态系统中不可或缺的重要物质，它可以提供能量来源，照明，影响植物的生长，改变气候，参与发光生物的活动等。
此外，光还可以通过改变植物的生长和影响气候的方式来维持生态系统的稳定。
因此，为了保护生态系统，我们必须加强环境保护，保护光源，防止环境污染，以确保光在生态系统中能够得到充分的利用。
- 1 -。
光因子及其生态作用
黄化:植物在黑暗中生长发育形成的特 殊形态。表现为缺少叶绿素、节间伸 长、叶片很少展开、组织分化差、薄 壁组织多、输导和机械组织不发达、 植株柔韧多汁等特征。
2.2
光因子主导的植物生态类型
光强在地球表面及群落内部的分布是不均匀的，植物长期适应一定光强 便形成了不同的光强生态类型： •阳地植物：在强光下才能生长发育良好，而在隐蔽和弱光下生长发育 不良的植物。栓皮栎、蒲公英和槐、落叶松、松属、水杉、桦木属、杨 树、柳属、臭椿、泡桐等。
太阳辐射与能量环境11影响光照的时间和空间因素空间因素包括地理纬度海拔高度地形坡度和坡向时间因素包括年际季节朔望及昼夜的变化光照强度随纬度增加而降低因为纬度低太阳高度角大
光因子及其生态作环境
2
光的生态作 用
1.太阳辐射与能量环境
光是以电磁波的形式投射到地表的辐射线。主要波长范围在150～ 4000nm。根据人眼对光谱波段感受的差异，分为可见光和不可见光。 太阳辐射主要由紫外线(ultraviolet)、可见光(visible)和红外线 (infrared)组成。可见光波长为380～760nm，根据波长的不同又可分为红、 橙、黄、绿、青、兰、紫七种颜色的光。紫外光波长小于380nm，红外光波 长大于760nm。
A 光合作用
CP
sp 光强度
b
CP CP 光补偿点
光强度
净生产力
B 呼吸作用
sp 光饱和点
2.3
光对动物的生态作用
光影响动物的生长发育及繁殖。
不同动物对光的反应不同。
光与动物的视觉器官
动物视觉器官的结构和视觉特征是长期生活在某一光照找条件下的反应。
光对动物体色的影响
动物的花纹结构和体色是处 在光照条件下的反应。
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Iz = I0e-εz
❖ ε可以从实测的I0和Iz中计算出来：
❖ ε=[ 1/z×2.303(log10 I0- log10 Iz)
❖ 实测表明：垂直消光系统ε值和水的透明度(T)有相当密切但不恒定的关
系，在英吉利海峡和原苏联白海，ε·T= 1.7 ，在黑海和里海则为1.8，
在我国近海约为1.51，在浑浊水中可降到1.4以下。
照度单位
❖ 光照强度通常用照度单位——lx(勒克斯)，有时用能 量单位——J/(cm2·min)。
❖ 由于同样辐射能当光谱组成不同时，照度也有变化， 因此照度和能量只能粗略换算：
❖ 1 lx=60.04×10-6 J/(cm2·min) ❖ 近年采用μE/m2·s(微爱因斯坦/米2·秒)为辐射单位，
它代表每平方米面积每秒钟所接受到的辐射光量子 的微摩数，1 μE=51.282 lx
光照强度的几个相关概念
❖ (1)光对动物和植物的生存提供能量的来源。
❖ (2)光直接影响植物的光合作用和色素的形成。没有光，绿色植物难 以生存。水环境的光照条件远远不及陆地，即使在水的上层，光照强度 也较空气中小得多，在水体的深处则是永远黑暗的。因此光在水生植物 的生活中具有特别重要的生态意义。
❖ (3)动植物对光的刺激都会产生一定的反应，如视觉、繁殖、发育、 行为、分布等。
❖ 可见，光是太阳辐射能以电磁波形式投射到地球表面上的辐射线。光主 要来自太阳辐射，其他星体的光仅占极小部分。光是生命的极为重要的 生态因子之一。地球上所有生命都是依靠进入生物圈的太阳辐射能流来 维持的。太阳辐射对地球表面和水体不仅带来光照，还直接产生热效应。 光能影响有机体的理化变化，从而产生各种各样的生态学效应。
❖ (4) 在不同水层中光的组成不同，在表层以红 色光线为主，越往深层蓝色光线越占主要地 位。这是因为各种光线被吸收程度的不同， 所以，在不同水层中光的组成也起了明显的 变化。
❖ (5)当水中悬浮物增加或水面被水草、冰雪覆 盖时,光照减弱。
二、光照强度与光合作用
❖ 光是绿色植物进行光合作用的首要条件，因此，水 生植物光合作用的强度因光照强度的变化而变化。 在低光照条件下，光合作用速率与光强成正比关系， 随着光强的继续增加，光合作用速率逐渐达到最大 值。即在一定范围内，照度增加，光合作用的速度 加快，但超出一定限度(饱和照度)，光照增加而光 合速度不再增大，甚至反而减弱而至于停止。
❖ 太阳辐射能按波长不同而顺序排列，称为太阳辐射光谱，就是以上5 种电磁波。根据人肉眼所能感受到的光谱段，光可分为可见光和不 可见光两部分。可见光光谱段的波长为7600-3800A,也就是人眼能看 到的白光。可见光谱中根据波长的不同，又可分为红、橙、黄、绿、 青、蓝、紫七色光，如图所示。波长大于7600 Å和小于3800 Å的都 是不可见光，前者为红外线，我们可借助于热的感受来察觉这种光
水体光照条件的特点：
❖ （1）射到水面的太阳光一部分(约5%～10%)被水面反射，一部分透入水层。反 射部分的大小和水面状况密切相关，如风（无风5%，有风7%，强风30%）、冰 （乌冰35-40%）、覆雪（70-80%）。透入水层的光能受到强烈的吸收和散射。
❖ （2）通常用每米水层吸收的光能和射入的光能的比值作为光的吸收系数。水分 子对不同光线的吸收系数是不一样的，最先吸收的是红外线、紫外线和波长长的 红色光线，最后被吸收的是波长短的青色和蓝色光线。至于散射情况则恰好相反， 被水分子最强烈散射的是蓝色光线，散射最弱的则是红色光线。水中散射出来的 光线落到观察者的眼中时，就使水面呈一定颜色。纯水散射的主要为蓝色光线， 因而天然水越清净看去也越近蓝色，但是水中悬浮和溶解的各种物质对光的吸收 及散射的情况与水分子不同，其他光线(绿光、黄光等)也被散射。因而浑浊的水 常呈绿色甚至于褐色。
的存在，地表热量基本上是由这部分太阳辐射能产生的，其波长越
大，增热效应也越大，红外光被大气中的臭氧、水蒸气和二氧化碳 吸收；后者叫紫外光，但其中波长短于2900 Å的部分被大气圈上层 的臭氧吸收，所以紫外线部分真正到地面上来的，只有波长在29003800 Å之间的光波。紫外线具有杀伤生物的作用。如杀菌、引发皮 肤癌和促进VD合成。当臭氧层出现空洞时，将会增加地球表面的紫 外光辐射，特别是UV-B(2800 -3200 Å)对生态系统的影响已引起人 们的注意。
❖ (4)光对于动物的重要意义，一方面是通过植物和影响其他环境因素 的动态而产生的间接关系，另一方面主要起着信号作用，对于动物的行 为和生理上有很大影响。在有些情况下光是动物生活中所需要的环境因 子之一。然而，光对动物的深刻影响在许多方面还没有充分的了解，因 为光对有机体的作用可能是直接的，也可能是间接的，还有可能是通过 对其他环境因子的影响而起作用。
概述
❖ 光和热是从太阳辐射到地类型 的电磁波。即：
❖ 微波和无线电波：波长1m以上； ❖ 热红外线： 波长4×106-7600Å; ❖ 可见光： 波长7600-3800 Å; ❖ 紫外线： 波长3800-40.3 Å; ❖ X射线和γ射线： 波长40.3-0.01 Å。
朗格-比耳定律
❖ （3）由于被强烈吸收和散射，透入水层的光能随水深而迅速减弱。如
果水柱中悬浮物的分布比较均匀，当水的深度按算术级数增加时，光照 强度则呈指数递减的趋势。可用朗格-比耳定律计算。
❖
如以Iz表示深度z时的光强， I0表示水面的光强，e表示自然对数底，
z表示水的深度，ε表示垂直消光系数则：
一.水体的光照条件
❖ 在大气层上界垂直于太阳光的平面上所受到的太阳 辐射强度为8.10 J/(cm2·min),被称为太阳系数。太 阳辐射在遇到大气层的各种成分时，发生反射、吸 收和散射，因此到达水面（地面）的强度有所减弱。
❖ 太阳辐射能到达水面的强度随太阳高度角、地理纬 度、海拔高度、季节和大气状况而变化。一般地理 纬度越高，年平均辐射量越小，季节变化在高纬度 大于低纬度。