环境生态学 普通生态学 第一章作业

本章思考题

（1）生态因子主要包括哪些类型？

按主客体分类，生态因子分为生物因子与非生物因子，其中生物因子主要有动物、植物和微生物等，非生物因子又可再细分为条件因子与资源因子，条件因子包括温度、湿度、pH，资源因子包括营养物、水、光照等。

按因子性质分类，可分为气候因子、土壤因子、地形因子、生物因子和人为因子五类。其中，气候因子包括温度、光、降水、湿度、风、气压和雷电等。土壤因子包括土壤结构、土壤有机和无机成分的理化性质及土壤生物等。地形因子包括地面的起伏，山脉的坡度和阴坡阳坡等，这些因子对植物的生长和分布有明显影响。生物因子包括生物、生物之间的各种相互关系，如捕食、寄生、竞争和互惠共生等。人为因子则是指人及人类活动产生的影响生物生长及分布的各种要素。

（2）生态因子作用的一般规律。

生态因子是指一切影响生物生命活动的因子。它的作用规律为综合性作用、主导因子作用、阶段性作用、不可替代和补偿性作用、直接作用和间接作用。

1.综合性：

环境中各种生态因子不是孤立存在的，而是彼此联系、相互促进、相互制约，任何一个单因子的变化，都可能引起其他因子不同程度的变化及其反作用。因此在进行生态分析时，不能只片面地注意到某一生态因子而忽略其他因子。例如，一个地区湿润程度，不只决定于降水量一个因素，而是诸气象因素相互作用的综合效应。湿润程度既决定于水分收入（降水），又决定于水分支出（蒸发、蒸腾、径流和渗漏等）。可以认为，蒸散是太阳辐射、温度、大气相对湿度、风速以及地表覆盖等诸因素综合作用的结果。由于蒸散不便于取得可靠的观测资料，而温度与蒸散的关系极为密切，所以许多气象学家、生态学家常用干燥度来表示一个地区的湿润程度。

2.主导因子作用：

对生物起作用的诸多因子是非等价的，其中有1~2个是起主要作用的主导因子。主导因子的改变常会引起其他生态因子发生明显变化或使生物的生长发育发生明显变化，如光周期现象中的日照时间和植物春化阶段的低温因子就是主导因子。

3.阶段性作用：

由于生物生长发育不同阶段对生态因子的要求不同，因此，生态因子的作用也具有阶段性，这种阶段性是由生态环境的规律性的变化所造成的。例如，光照长短，在植物的春化阶段并不起作用，但在光周期阶段则是十分重要的。另外，有些鱼类是终生都定居在某一个环境中，根据其生活史的各个不同阶段，对生存条件有不同的要求。例如鱼类的洄游，大马哈鱼生活在海洋中，生殖季节就成群结队洄游到淡水河流中产卵，而鳗鲡则在淡水中生活，洄游到海洋中去生殖。

4.不可替代性和补偿性作用：

生态因子虽非等价，但都不可缺少，一个因子的缺失不能由另一个因子来代替。但某一因子的数量不足，有时可以由其他因子来补偿。例如光照不足所引起的光合作用的下降可由CO2浓度的增加得到补偿。

5.直接作用和间接作用：

依生态因子与生物的相互作用可将生物因子分为直接作用和间接作用两种类型，区分其作用方式对认识生物的生殖、发育、繁殖及分布都很重要。环境中地形因子，其起伏、程度、坡向、坡度、海拔高度及经纬度等对生物的作用是直接的，但是它们能够影响光照、温度、雨水等因子的分布，因而对生物产生的作用则是间接作用；而这些地方的光照、温度、水分状

况则对生物类型、生长和分布起直接的作用。

（3）限制因子与Liebig最小因子定律及其应用。

1、限制因子规律(不同于木桶原理):任何一种生态因子只要接近或超过生物的耐受范围，它就成为这种生物的限制因子。

限制因子(Limiting factors) 生物的生存和繁殖依赖于各种生态因子的综合作用，其中限制生物生存和繁殖的关键性因子称为限制因子。限制因子的特点:易变性、狭域性、敏感性限制因子作用的补充和完善:

①限制因子定律只有在严格稳定状态下适用；

②因子之间的相互作用，因子的补偿作用；

③限制因子是对物种、种群而言的，不同生物乃至同一生物种群的不同发育阶

段，限制因子可能会发生变化；

④限制因子强调的是因子的不足，实际上因子过高也会对生物生长发育产生抑制作用。

2、Liebig(利比希)最小因子规律:植物的生长取决于处在最小量状况的食物的量。

应用这一定律时，一是注意其只适用于稳定状态，即能量和物质的流入和流出处于平稳的情况。二是要考虑生态因子之间的相互作用。

应用: 1、园林绿化的植物品种引种栽培与管理；

2、农业生产中，农作物品种的引种驯化；

3、农业生产中，合理科学施肥；

4、渔业生产中，天然饵料生物的增殖；

5、有害生物防治与控制；

6、生态修复重建中，生境修复与关键生物引种。

（4）耐受限定律、生态幅的概念以及应用。

谢尔福德“耐受限定律”(Shelford’s “Law of tolerance”): 任何一个生态因子在数量和质量上的不足或者过多，即当其接近或达到某种生物的耐受限度时，就会使该生物衰退或不能生存。

生态幅(ecological amplitude)：每一个种对环境因子适应范围的大小即生态幅，亦称生态价(ecological valance).

（5）举例说明指示生物及意义。

指示生物: 一些生物在与环境相互作用、协同进化过程中，留下了明显的形态、生理

等特征，可以反映和指示环境的某些特征。意义:

1、气候指示：热带地区：椰树；寒带：针叶植物；亚热带：青冈栎。

2、水分指示：水生植物在水湿环境中生长，使它具有柔嫩、硕大的叶子，但是根系并不发达。莲、芦苇的生长则反应了水湿环境。旱生植物在干旱环境中生长，使它的叶子已经退化成细小的刺，以减少水分的蒸腾;但是根系很发达，能从很深很广的地下吸取水分。如骆驼刺的生长反应了干旱环境。

3、土壤指示：铁芒萁是我国长江流域一带红土壤等酸性土壤的指示植物；碱蓬的生长则指示了盐碱性的土壤环境；弹尾类和蜱螨类土壤动物指示土壤重金属污染。

4、地质指示：海州香薷(“铜草”)生长茂盛的地方就有铜矿；鸡脚蘑、凤眼兰等植物生长旺盛的地方，往往是藏金之地。

5、季节(时间)指示：雁子南飞，预示冬季的到来；报春花开花、柳树吐絮，则标志着春天的到来；蛇床花凌晨3点开放;牵牛花凌晨4点开放等。

6、环境污染指示：苔藓对重金属(砷、镉、铬、铜、铁、铅、镍、矾、锌)污染的指示意义；