第二章_生物与环境

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1、第二章生物与环境第四节生态因子的生态作用及生物的适应蓝紫绿橙紅红外线400500600700波长nm↑相对吸收叶绿素α的吸收光谱㈡光质的生态作用与生物的适应㈡光质的生态作用与生物的适应生理有效辐射光合作用的光谱范围只是可见光区，其中红、橙光主要被叶绿素吸收，对叶绿素的形成有促进作用，蓝紫光也能被叶绿素和类胡萝卜素所吸收，我们将这部分辐射称为生理有效辐射。生理无效辐射绿光很少被吸收利用，称为生理无效辐射。蓝紫光和青光可见光中的蓝紫光和青光对植物伸长生长及幼芽的形成有很大作用，能抑制植株的伸长生长形成矮小植株，另外还能

2、促进花青素等植物色素的形成。紫外线紫外光是昆虫新陈代谢所必需的，与维生素D的产生有密切关系。有色薄膜的应用有色薄膜改变光质影响作物生长，达到增产，改善品质。实验研究表明：浅蓝色薄膜育秧与无色薄膜相比，浅蓝色薄膜秧苗根系较粗壮，插后成活快，生长茁壮，叶色浓绿，鲜重和干重都有增加，测定的淀粉、蛋白质含量较高，主要因为太阳光通过有色薄膜时，被选择透过和吸收，这样薄膜内的光质因薄膜颜色不同而发生变化。如浅蓝色薄膜可以大量透过光合作用所需的380-490纳米的光（透过率60%以上），因而有利于植物的光合过程和代谢过程。（2）

3、光质与动物可见光对动物生殖、体色变化、迁徙、换毛换羽、生长及发育都有影响。蛱蝶的体色不可见光：大多数脊椎动物的可见光波范围与人接近，但昆虫则偏于短波光，大致在250-700nm之间，它们看不见红外光，却看得见紫外光。而且许多昆虫对紫外光有趋光性，这种趋光现象已被用来诱杀农业害虫。维生素D的合成㈢光周期的生态作用1.昼夜节律2.光周期现象⑴植物的光周期①长日照植物②短日照植物③中日照植物日照时间要求必须在近12小时的暗期的情况下，才能转向生殖生长，如甘蔗的某些品种。④中间性植物还有一类植物只要其他条件合适，在什么日照

4、条件下都能开花，如黄瓜、番茄、番薯、四季豆和蒲公英等.⑵动物的光周期鸟类的光周期现象最为明显日照长度的变化对哺乳动物的换毛和生殖也具有十分明显的影响是指在日照时间长于一定数值（一般14小时以上）才能开花的植物，如冬小麦、大麦、油菜和甜菜等，而且光照时间越长，开花越早。长日照植物短日照植物是日照时间短于一定数值（一般14小时以上的黑暗）才能开花的植物，通常早春或深秋开花。如牵牛花、水稻、烟草等。小时植物光合作用的昼夜变化二温度因子的生态作用及生物的适应㈠温度因子的生态作用㈡极端温度的生态作用及生物的适应㈢节律性变温的

5、生态作用及生物适应二温度因子的生态作用及生物的适应㈠温度因子的生态作用1.温度与生物生长“三基点”2.温度与生物发育春化过程春化现象3.温度与生物的地理分布⑴温度对植物分布的影响①年平均温度和最冷、最热月平均温度②日平均温度累计值③极端温度⑵温度对动物分布的影响①有效积温②极端温度③对于常温动物，温度对其分布往往有间接影响某些植物的开花结果需要一定时间低温的刺激，需要经历一段低温过程，即春化过程。我们把这种需要一定时间低温条件才能发育，才能开花的现象称为春化现象。春化现象在冬性作物上表现的相当明显，而且，作物冬性越

6、强，春化需要的温度越低，持续低温的时间也要求越长。温度与生物发育的最普遍规律有效积温温度会影响生物的形态结构和习性沙漠狐极地狐㈡极端温度的生态作用及生物的适应1.极端低温对生物的作用⑴极端低温对植物的作用⑵极端低温对动物的作用寒害冻害变温动物常温动物2.生物对极端低温的适应⑴植物①形态上②生理上⑵动物①贝格曼规律②阿伦规律③乔丹规律（二）生物对极端温度的适应1.生物对低温的适应低温的危害：温度低于一定数值，生物便会受害，这个数值称为临界温度。在临界温度以下，温度越低生物受害越重。低温对生物的伤害可分为寒(冷)害和

7、冻害两种。寒（冷）害:是指温度在0℃以上对喜温生物造成的伤害。植物寒害的主要原因有蛋白质合成受阻、碳水化合物减少和代谢紊乱等。冻害:是指0℃以下的低温使生物体内（细胞内和细胞间）形成冰晶而造成的损害。植物在温度降至冰点以下时，会在细胞间隙形成冰晶，原生质因此而失水破损。极端低温对动物的致死作用主要是体液的冰冻和结晶，使原生质受到机械损伤、蛋白质脱水变性。（1）植物对低温的适应形态适应：表现在芽及叶片常有油脂类物质保护，芽具有鳞片，器官的表面有蜡粉和密毛，树皮有较发达的木栓组织，植株矮小，常呈匍匐、垫状或莲座状；生理

8、适应：低温环境的植物减少细胞中的水分和增加细胞中的糖类、脂肪和色素来降低植物的冰点，增加抗寒能力。如鹿蹄草通过在叶细胞中大量贮存五碳糖、粘液来降低冰点，可使结冰温度下降到-31度。行为适应：休眠来增加抗寒能力。贝格曼规律(Bergmann’srule)内容：高纬度的恒温动物比低纬度的相似种类个体要大，如东北虎大于华南虎。原因：一般认为，动物个体大则相同质量所