环境生态学重点知识点

环境生态学重点知识点-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

环境生态学知识点

第一讲生物与环境

第一节环境的概念及其类型

一、环境的概念

环境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。

分为自然环境、半自然环境、社会环境

我们通常所说的环境为地球环境，包括：大气圈对流层、水圈、岩石圈、土壤圈、生物圈，又称为地理环境。

二、环境的类型

1. 按环境主体分：以人为主体的人类环境、以生物为主体生物体以外的环境

2. 按环境性质分：自然环境、半自然环境、社会环境

3. 按环境范围大小分：微环境、内环境、区域环境、地球环境、宇宙环境

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

地球上生物生存和繁衍的最基本的能量源泉——光

（一）光照强度的生态作用与生物的适应

黄化现象是光与形态建成的各种关系中最极端的典型例子，黄化是植物对黑暗环境的特殊适应。

光合作用饱和点是一定范围内，光合作用的效率与光强成正比，但到达一

定强度光合效率不会再增加，若继续增加光强，光合效率

下降，这点谓之饱和点。

光补偿点植物同化器官中，光合作用吸收的二氧化碳与呼吸作用释放的二

氧化碳相等时的光照强度。

按照植物对光照强度的适应程度分为：

阳地植物：适应强光照地区生活。蒲公英、蓟、杨、柳、桦、槐等

阴地植物：适应弱光照地区生活。连线草、铁衫、红豆衫、人参、三七（二）光质的生态作用与生物的适应

光质变化规律空间变化随纬度增加而减少，随海拔升高而增加；

时间变化冬季长波光增多，夏季短波光增多；中午短波光最多，早

晚长波光较多。

生物的适应

植物不同的光质对植物的光合作用，色素形成，向光性，形态建成的诱导等的影响是不同的。例如光合作用的光谱范围只是可见光区。

动物可见光对动物生殖，体色变化，迁徙，毛羽更换，生长及发育等都有影响；紫外光有致死作用，特别是细菌，病毒及微生物，但昆虫

对紫外光有趋光反应。

（三）生物对光周期的适应

光周期现象生物对昼夜周期变化发生各种生理、生态反应的现象。

植物的光周期临界暗期指在昼夜周期中能诱导植物开花所需的最短或最长

的暗期长度。

根据植物对日照长度的反应类型分为：长日照、短日照、长短日照植物

长日照植物：凤仙兰、紫菀

短日照植物：苍耳、玉米、大豆

动物的光周期鸟类的迁移和生殖时间是由日照长度决定的。

鱼类的生殖和迁移受光周期影响，特别是表层水中的鱼类。

昆虫的代谢和发育受光周期的影响。

哺乳动物的生殖和换毛受光周期的影响。

二、温度因子的生态作用及生物的适应

（一）温度因子的生态作用

生物的三基点：参与生物生命活动中生理生化过程中的酶的活性有最低温

度、最适温度、最高温度，相应的则是生物生长的“三基

点”。

高温使蛋白质凝固，酶系统失活；

低温将引起细胞膜渗透性改变、脱水、蛋白质沉淀等不可逆转的化学变化。

在一定范围内，生物的生长速率与温度成正比。

春化作用有些花卉需要低温条件，才能促进花芽形成和花器发育，这一过程叫做春化阶段，而使花卉通过春化阶段的这种低温刺激和处理过程

则叫做春化作用。

有效积温法则温度与生物发育最普遍的规律

指植物在生长发育过程中，需从环境中摄取一定的热量才能完成某一阶段的发育，而且某一特定植物类别各发育阶段所需要的总热量是一个常数。K = N（t - t0）

式中，K——生物所需的有效积温N——天数，d t ——当地该时期的平均温度，℃

t0 ——生物生长活动所需最低临界温度（生物学零度），℃

作用有效积温（K）和发育起点温度（C）决定后，可以推测一种昆虫在不同地区可能发生的世代数，估计昆虫在地理上可能分布的界限，预测害虫的发生期等。

（二）极端温度对生物的影响及生物对极端温度的适应

贝格曼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减少。

阿伦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中有变小变短的趋势，是减少散热的一种形态适应，称为阿伦规律。

三、水因子的生态作用及生物的适应

（一）水因子的生态作用

1．水是生物生存的重要条件水是生物体的重要组成部分

水是很好的溶剂

水是生物新陈代谢的直接参与者，是光合作用的原料

水是生命现象的基础

2．水对动植物生长发育的影响水分对植物生长“三基点”：最高、最适和最低

低于最低点，植物萎蔫、生长停止

高于最高点，根系缺氧、窒息、烂根

处于最适点，是植物最优的生长条件

对于动物，水分不足可以引起滞育或休眠

3．水对动植物数量和分布的影响降水在地球分布的不均匀导致动植物分布

的不均匀，物种数量也有差异。

植物的分类水生植物沉水植物，浮水植物

陆生植物湿生植物，中生植物，旱生植物

（二）动物对水因子的适应

（1）水生动物的渗透压调节

不同类群的水生动物有着各自不同的适应能力和调节机制。

渗透压调节可以通过限制外表对盐类和水的通透性，改变所排出的尿和粪便的浓度与体积，逆浓度梯度地主动吸收或主动排出盐类和水等的方法里实现。

（2）陆生动物对环境湿度的适应

影响陆生动物水平衡更多的是环境中的湿度，动物在形态结构上、行为上、生理上都有不同程度的适应。

如两栖类体表分泌黏液以保持湿润，昆虫、爬行类、啮齿类等白天躲在洞内夜里出来活动，荒漠鸟兽具有可重新吸收水分功能的肾脏。

四、土壤因子的生态作用及生物的适应

植物对于长期生活的土壤会产生一定的适应特性。因此，形成了各种以土壤为主导因素的植物生态类型。

根据植物对土壤酸度的反应可划分为酸性土、中性土、碱性土植物

根据植物对土壤中矿质盐类（如钙盐）的反应：可划分为钙质土植物和嫌钙植

物

根据植物对土壤含盐量的反应：可划分出盐土和碱土植物

盐类对多数植物危害程度的大小，可按下列次序排列：

MgCl2＞Na2CO3＞NaHCO3＞NaCl＞MgSO4＞Na2SO4

阳离子：Na+＞Ca2+

阴离子： CO32－＞ HCO3－＞ Cl－＞SO42－

五、环境因子作用的一般规律

（一）环境因子与生态因子

生态因子是指环境中对生物生长，发育，生殖，行为和分布有直接或间接影响的环境要素。如温度，湿度，食物，氧气，二氧化碳和其他相关生物

等。

（二）环境因子作用的一般特征

1．环境因子的综合作用环境中的各种生态因子彼此联系、互相促进、互相制约，任何一个单因子的变化必将引起其他因子不同程度的变化，对生

物起到不是单一的而是综合的作用。

2．主导因子及特点对生物起决定性作用的生态因子即为主导因子。

3．直接作用和间接作用区分生态因子的直接作用和间接作用对生物的

生长、发育、繁殖及分布很重要。

4．环境因子作用的阶段性生态环境的规律性变化导致生态因子对生物

的阶段性作用。

5．环境因子的不可代替性和补偿作用各种生态因子的存在都有其必要

性，主导因子的缺乏可影响生物生长甚至死亡，所以不可代替，但在综

合作用过程中可局部补偿。