植物生活与环境

二、生态因子的分类及其生态作用
• （一）生态因子的分类
•
气候因子 光，温度，降水，风等
非生物因子
生 态 因 子
生物因子
土壤因子 地形因子
土壤的物理性质，化学性质等
海拔高度，坡度，坡向等
植物因子 动物因子
植物之间的机械作用，共生，寄生，附 生等关系
摄食，传粉，践踏等
人为因子
垦殖，放牧、采伐等
（二）生态因子作用的一般特征
（三）植物内稳态(homeostasis)
•
植物内稳态指植物控制小环境（包括微环境和内环
境）使其保持相对稳定的机制。
• 在众多生态因子中，任何对植物的生长、发 育和繁殖或分布起抑制或阻止作用的因子。
• （或限制一个植物生长或存活的任何因子叫限 制因子）。
• 2. Liebig最小因子法则（李比希最低量定
律）
• Liebig`s law of minimum—指植物的生长取
决于处在最小量状况的生态因子。
• Odum (1983) 建议作两点补充：① 该法
则只适用于稳定状态（即物质和能量的输入与 输出平衡）②需要考虑生态因子之间的相互作 用。
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• 3. Shelford耐性定律（谢尔弗德耐受性定律）
• (Shelford`s law of tolerance)
• 生物对每一种生态因子的耐受都有上限和下
限，上下限之间就是生物对这种生态因子的耐 受范围，当生态因子接近或达到生物的耐受限 度时，该种生物就会衰退或不能生存。
•
•
• 表型是由基因型与环境相互作用的 结果。
• 由环境影响导致的基因型不变而表型 变化的现象叫表型可塑性。
• 植物常常会采取一些不可遗传的特 征来适应特定的环境。这些特征有些是 可逆的，有些是不可逆的。
• （二）生态幅(ecological amplitude)
• 1. 生态幅的含义
•
每种植物对生态因子适应范围的大小称生态
• 3. 生态幅与分布区
• 植物的生态幅对其分布区有重要影响。
• 一方面，因为不同植物其生态幅不同， 所以它们的分布区不会完全重叠。
•Hale Waihona Puke 另一方面，由生态幅决定的潜在的生理 分布区与现实的生态分布区往往并不完全 一致。
• （生理分布区）(Fig.4)
• (因为生态幅主要是针对植物对非生物环境 在生理上的耐性范围而言的，并未考虑实 际环境中其它生物的影响)。
植物生活与环境
第一节 概 述
植物在生活过程中，与环境之间经常进行着物质和能量交换。因此, 植物深受 环境的影响，同时又对环境产生种种适应，并对环境产生一定的反作用。
一、关于环境的几个概念
环境 •
(environment)——指某个特定主体周围一切事物的总 和。植物的环境
就是植物周围一切事物的总和。
• 3. 阶段性作用
• 由于植物在不同的生长发育阶段对生态因子 的需求往往是不同的，因此多数生态因子对植 物作用也具有阶段性。
• 4.不可代替性与补偿作用
• 在生物所必需的各个生态因素中，它们在质 上是不可替代的，但在量上在一定条件下可以 调剂。
•
• （三）生态因子的限制作用 • 1.限制因子(limiting factor)
三、植物的生态适应
• （一）植物适应的概念（adaptation)
• 一种植物在某类生境中能够正常生活和繁殖的现象称 为对该类生境的适应。
• 植物通过改变自身的结构和过程与其生存环境相协调 的过程。
• 植物能使自己顺应环境以至形成有利于自身生存和繁 殖的种种性状或特征的现象。
有的特征是可遗传的，有的是不可遗传的。 狭义的适应只指前者，而广义的也包括后者。 植物的适应表现为或者更能充分地利用有益条件，或 者增强抵御不利条件的能力。 • 表型适应: 在有机体的生命周期内产生的适应。 • 基因型适应：由一个种或亚种遗传选择的结果而产生 的适应。
•
• 2. 生态幅宽窄差异
• 根据植物的生态幅宽窄可把植物分为两 大类：
• 广生态幅种(generalist species)——对某一生态因子
的耐性范围较宽的种。
• 窄生态幅种(stenotopic species)——对某一生态因子的
耐性范围较窄的种。(Fig.1) • 后者往往对某些极端环境适应能力强。
• 主导因子的改变常会引起其它生态因素发生明显变 化或使植物的生长发育状况发生明显的变化。
• 2. 直接作用和间接作用 • 生态因子对植物的作用有直接作用和间接作用
之分。 • 光、温、水、无机盐类、氧和二氧化碳等对植
物有直接作用，并且是植物生命过程不可缺少的 最基本的生态因子，这些因子称为生存条件(life condition)。 • 当环境中某种生存条件出现异常，便会抑制植物 生命活动或威胁植物生存，这种现象称为环境胁 迫（stress） • 地形因子是通过影响光、温、水分和营养在地表 的再分配而间接地作用于植物的。 • 同一因子如温度除了直接的影响外还有间接影响。
• 1. 综合作用与主导因子作用
•
在一定环境中各个生态因子不是单独孤立地对植物
起作用的，而是相互联系、相互制约形成一个复杂的
整体同时对植物物起作用，这就是生态因子的综合作
用(integrative action)。
• 在各生态因素对生物的综合作用过程中，它们并不 是等同的，而总是有一个或少数几个因素起主导作用， 这些因子称主导因子（leading factor)。
幅，即耐性范围（一般指对非生物生态因子的适
应范围）。
• 在其耐性范围之内都存在着三基点，即最高
点、最低点、最适点，可划分出不同的区。
• 在其适应范围内，随着生态因子强度的变化， 植物生命活动强度也随之变化。 (fig.3)
• 不同植物的生态幅是不同的。 • 同种植物在不同生长阶段、不同环境，
以及对不同生态因子，生态幅都是不同的。
生境 •
(habitat)——指植物的具体居住环境（即植物栖息地的小环境）。
• 生态因子(ecological factor)——指对植物生
命过程和分布有直接或间接影响的环境因子。
• 生态环境(ecological environment)——环境中
全部生态因子综合组成的那一部分，称为生态环境， 即生态因子的综合称生态环境(或对植物生命过程和分 布有直接或间接影响的环境因子的综合称生态环境.)