03生物地理学

第三节 生物与气候
四、空气和风
（二）风对生物的影响
旗形树冠 传播花粉、种子以及小型 动物和微生物
抗风适应（板状根和支柱
根、无翅昆虫） 在动物主动迁移上的作用
红树的支柱根
第四节 生物与地形
在自然界，地形因子不是直接作用于生物，
而是起着间接的作用。它对生物的影响主要是 由于海陆分布、海拔高度、坡向、坡度大小等 不同，而使得气候、土壤等条件发生改变，通 过这些变化，间接地影响生物。
第三节 生物与气候
一、光照
2.光强 光照强度对生物的生长发 育和形态建成有重要作用。 光可促进植物器官的分化，
同时也可制约器官的生长和发
育速度，还可控制细胞分裂， 促进细胞的增大和分化。
第三节 生物与气候
一、光照
2.光强
光照强度对植物生长发育的影响主要在开花结实上。 根据植物对光强的不同适应，分为： 阳性植物 阴性植物 耐荫性植物 光强对动物生长发育也有重要影响
3.光照持续时间
节律：动物的周期性变化。根据光照时间的长短可将动
物的节律分为昼夜节律、季节性节律等。 昼夜节律(day-night rhythm) 季节性节律(season rhythm)(体色、生殖节律、休眠、 迁徙)
第三节 生物与气候
二、温度
(一)温度对生物生长发育的影响 温度与生物的发育关系中的最普遍规律，是有效积温法
第三节 生物与气候
二、温度
(二)极端温度对生物的影响 3．生物对高温的适应
生物对高温的适应也表现在形态、生理和行为等各个方面。
长期生活在高温地区的植物，对高温产生了不同的生态适应。
增强抗高温的内在因素，则表现在细胞内增加糖分或盐分的浓度，
减少细胞含水量，以防止原生质的凝固。此外，不少植物尚有很 强的蒸腾作用，通过蒸腾来降低植物体的温度。
第三节 生物与气候
二、温度
(二)极端温度对生物的影响 2.生物对低温的适应
长期生活在低温环境中的生物通过自然选择，在形态、
生理和行为方面表现很多明显的适应。 在形态方面，北极和高山植物芽和叶片常受到油脂类 物质的保护，芽有芽鳞包被，植物器官表面有蜡层和密毛， 植物矮小并常形成匍匐状、垫状或莲座状等，这种形态有利 于保持较高的温度，减轻严寒的影响。
第四节 生物与地形
东坡和西坡的环境条件是介于南坡和北坡 之间，但东坡较接近于北坡，常称为半阴坡， 西坡接近于南坡，常称为半阳坡。 坡向对动物的生活和分布也有一定的影响。
思考题：
光对动物的作用主要表现在哪些方面?
极端温度对生物有哪些影响? 试述风对生物的影响。
试述地形对生物的影响。
山区，物种一般随山体高 度的增加而减少。 微地形对土壤动物的 影响较大。此外，由于某 些动物的活动，也能建成 特殊的微地形。
第四节 生物与地形
坡向对生物群分布的影响十分显著，南坡与北坡在辐
射、温度与湿度上均有明显的差异，南坡辐射总量、温度
均高于北坡，亦高于同纬度平地，但湿度明显低于北坡。
B．B．阿略兴提出了“先期适应法则”。他认为： “平地植物种或平地植物群落预先适应于南方或北方的相 应的生境条件，北方的喜湿植物过渡到南方的向北坡，南 方的植物在向北推进时，过渡到更温热的向南坡地”。
垫状植物
第三节 生物与气候
二、温度
(二)极端温度对生物的影响 2.生物对低温的适应
（1）伯格曼定律（Bergman’s Rule）
同种恒温动物，分布在较冷地区的比较暖地区的体型要大 （2）阿伦定律（Allen’s Rule）
在较寒冷地区的哺乳动物，四肢、尾和耳廓明显趋于缩短
（3）黑瑟定律（Hesse’s Rule） 在寒冷地区生活的动物，其心脏的体积与重量均比温暖地区 的同种动物明显增大
大气降水对动物的影响，主要是通过对动物的发育、 繁殖的作用而间接地影响动物的数量，甚至直接影响动物 的死亡。 降水有时也直接影响动物的数量。 积雪对动物的生活与分布具有特殊意义。
第三节 生物与气候
四、空气和风
（一）空气的组成对生物的作用 CO2浓度适度增加可以提高光合作用；浓度过高抑制呼 吸作用，使光合能力下降 CO2浓度增加，形成“温室效应” CO2对需氧微生物起限制作用 O2也对一些动物起限制作用
第四节 生物与地形
地形一般分为大地形、中地形和小地形。不同 的地形，生物群表现出很大的差异。
大地形可以改变大的气候条件，因而影响到全 球性基本生物群的组成与分布。 区域分水岭对其两侧生物群的影响也是很明显
的。
当山体的海拔高度达到一定限度，生物群会产 生明显的垂直带性变化。
第四节 生物与地形
在气候条件较优越的
第一章 生物与环境
第三节 生物与气候
一、光照
二、温度
三、降水
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四、空气和风
第四节 生物与地形
第三节 生物与气候
一、光照
1.光质 a.不同光质对植物的影响不同；光质不同，影 响光合强度 b.可见光的强度及照射时间的变化对动物的生 殖、生长、发育、行为、形态及体色等都有显著的 影响 c.不可见光对生物有多方面的影响
第三节 生物与气候
第三节 生物与气候
二、温度
(二)极端温度对生物的影响
1.生物的温度极限 生长在寒带的植物比生长在热带的植物忍耐低温的能力 强；同样，许多动物在其生活的温度范围内，对高温的适应
能力远不如对低温的适应能力，而水生动物又较陆生动物差。
根据生物对温度的忍受幅度，将生物分为广温性生物和狭温 性生物两类。
第三节 生物与气候
三、降水
（一）大气降水、地下水对植物的影响 雨水是植物生长发育期间的主要水分来源 雾和露在干燥地区可被浅根系植物所利用， 以补充土壤和空气中水分的不足 冰雹是一种灾害性的降水形式，能使植物 受到机械损害 地表积雪不仅可以保护植物越冬，不致冻 死，而且对于水分条件的作用也同样重要；雪 也可以带来灾害
则。有效积温法则是法国学者雷米尔(Reaumur，1735)提出
来的，指生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，而且生物各个发育阶段所需要的 总热量是一个常数。公式为： K = N (t - t0)
K-有效积温（总热量）；N -时间（天数）；t -平均温度；t0 - 最低临界温度
地下水对植物的供水有很大意义
第三节 生物与气候
三、降水
根据植物对水分的需求状况，将陆生植物分为三种生 态类型： 湿生植物: 生长在过度潮湿地区的植物，也是抗旱能 力最低的陆生植物。 中生植物: 生长在中等湿度地方的植物。 旱生植物: 生长在干旱环境的植物。
第三节 生物与气候
三、降水
(二)大气降水对陆生动物的影响
第三节 生物与气候
二、温度
(三)温度与生物的地理分布
第一，极限温度限制了生物的分布。 第二，生物学零度控制生物分布的高纬界限。 第三，某些生物的胚、卵需经过一定的“低温刺激” 才能发育。这些生物分布的范围多受低温控制。 第四，积温体现了热量条件，对植物的生长、发育及 分布影响较大。温度影响生物的水平和垂直分布。
第三节 生物与气候
二、温度
(二)极端温度对生物的影响 3．生物对高温的适应
(1)恒温动物(homiotherms)：又称常温动物（鸟类、 哺乳类）
(2)变温动物(poikilotherms)：(所有的无脊椎动物、 鱼类、两栖类和爬行类等) (3)异温动物(heterothems)：（黄鼠、跳鼠、刺猬、 蝙蝠、獾、熊等）
第三节 生物与气候
一、光照
3.光照持续时间 光周期现象：生物的活动性受光照时间长短的制约，称 为～。 根据植物对光照时间长短的不同，分为：
长日照植物(long day plant)
短日照植物(short day plant) 中间性植物(neutral day plant)
第三节 生物与气候
一、光照