二生物與環(huán)境-1-環(huán)境與生態(tài)因子總論,45

1、植物生態(tài)學(xué)植物生態(tài)學(xué) 朱朝輝朱朝輝遼寧工程技術(shù)大學(xué)遼寧工程技術(shù)大學(xué)第第2章章 植物的生存環(huán)境植物的生存環(huán)境1. 植物與生態(tài)因子植物與生態(tài)因子2. 生物與環(huán)境的相互作用生物與環(huán)境的相互作用3. 能量環(huán)境能量環(huán)境4. 物質(zhì)環(huán)境物質(zhì)環(huán)境第一第一 部分部分 導(dǎo)論導(dǎo)論1. 植物植物與生態(tài)因子與生態(tài)因子 環(huán)境（environment）是指某一特定生物個(gè)體或生物群體周圍的空間，以及直接或間接影響該生物體或生物群體生存的一切事物的總和。環(huán)境的概念很寬泛，不同學(xué)科或?qū)I(yè)對(duì)環(huán)境的具體含義理解不同。 比如，在生物科學(xué)中，生物是主體，環(huán)境是指生物的棲息地，以及直接或間接影響生物生存和發(fā)展的各種因素的總和。在環(huán)境科學(xué)中

2、，人類是主體，環(huán)境是指圍繞著人群的空間以及其中可以直接或間接影響人類生存、生活和發(fā)展的各種因素的總體。環(huán)境的類型與分類環(huán)境的類型與分類 環(huán)境（環(huán)境（environment） 環(huán)境的定義：環(huán)境是指生物有機(jī)體賴以生存的所有因素環(huán)境的定義：環(huán)境是指生物有機(jī)體賴以生存的所有因素和條件的綜合。和條件的綜合?！昂筇旌筇臁保旱厍虼蟓h(huán)境：地球大環(huán)境大氣圈大氣圈 （1）大氣圈：是不同氣體的混合物成膜狀包）大氣圈：是不同氣體的混合物成膜狀包圍著地球。海陸表面被認(rèn)為是大氣圈假想的下圍著地球。海陸表面被認(rèn)為是大氣圈假想的下限，大氣圈上限變化不定，因?yàn)樗鼘⒅饾u過渡限，大氣圈上限變化不定，因?yàn)樗鼘⒅饾u過渡到宇宙空間，約為

3、到宇宙空間，約為1000km以上。直接構(gòu)成植以上。直接構(gòu)成植物氣體環(huán)境的是大氣對(duì)流層，約含大氣全部質(zhì)物氣體環(huán)境的是大氣對(duì)流層，約含大氣全部質(zhì)量的量的7075，平均高度為，平均高度為10km，在極地上，在極地上為為8km，赤道上為，赤道上為16km。對(duì)流層對(duì)地球外殼有。對(duì)流層對(duì)地球外殼有重要意義。云、雨、氣團(tuán)的水平與垂直移動(dòng)均重要意義。云、雨、氣團(tuán)的水平與垂直移動(dòng)均在這里發(fā)生。在這里發(fā)生。大氣圈大氣圈水圈水圈 （2）水圈：水是生命過程的介質(zhì)，也是生命過程氫的）水圈：水是生命過程的介質(zhì)，也是生命過程氫的來源。地球上的海洋、冰川、湖泊、河流、土壤和大來源。地球上的海洋、冰川、湖泊、河流、土壤和大氣中

4、共含有約氣中共含有約15億億km3的水。如果以地球總表面積的水。如果以地球總表面積（5.1億億km2）上水的平均深度計(jì)算，海洋約占總水量）上水的平均深度計(jì)算，海洋約占總水量的的97，深度在，深度在27003800m之間。水分在地球上通之間。水分在地球上通過大氣環(huán)流、洋流和河流排水等三種形式流動(dòng)和再分過大氣環(huán)流、洋流和河流排水等三種形式流動(dòng)和再分配。配。 水體中溶有各種化學(xué)物質(zhì)，溶解在水中的水體中溶有各種化學(xué)物質(zhì)，溶解在水中的CO2和和O2為植物生存提供了必要條件。水體不斷進(jìn)行著物理化為植物生存提供了必要條件。水體不斷進(jìn)行著物理化學(xué)過程、生物過程和地質(zhì)過程。這些過程必然影響水學(xué)過程、生物過程和地

5、質(zhì)過程。這些過程必然影響水體溶液總濃度的變化，特別是大氣中水熱條件，促進(jìn)體溶液總濃度的變化，特別是大氣中水熱條件，促進(jìn)水熱的重新分配，影響著地區(qū)性氣候變化和植物的生水熱的重新分配，影響著地區(qū)性氣候變化和植物的生態(tài)分布。態(tài)分布。水圈的組成水圈的組成海洋水：海洋水：海洋是水海洋是水圈的主體，是地球圈的主體，是地球上水的最大源地。上水的最大源地。全球海洋總面積為全球海洋總面積為3.61108 km2，約，約占地球表面的占地球表面的71%71%；海水總體積約為海水總體積約為1.37109 km3，約，約占地球總水量的占地球總水量的96%96%97%97%。陸地水：陸地水：河流；湖泊；沼澤；地下水；冰川

6、河流；湖泊；沼澤；地下水；冰川。陸地水海洋水123456冰川與冰蓋地下水淡水湖咸水湖河流土壤水地下水冰川與 冰蓋陸地水地球上的水水圈的組成水圈的組成 地球上的水以氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)三種形式存在于空中、地表與地球上的水以氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)三種形式存在于空中、地表與地下，成為海洋水、河流水、湖泊水、沼澤水、土壤水、地下水、地下，成為海洋水、河流水、湖泊水、沼澤水、土壤水、地下水、冰川水、大氣水以及存在于動(dòng)、植物有機(jī)體內(nèi)的生物水。這些水體，冰川水、大氣水以及存在于動(dòng)、植物有機(jī)體內(nèi)的生物水。這些水體，通過水循環(huán)組成了一個(gè)統(tǒng)一的相互聯(lián)系的包圍地球的水圈。在這其通過水循環(huán)組成了一個(gè)統(tǒng)一的相互聯(lián)系的包圍地球的水

7、圈。在這其中，海水構(gòu)成水圈的絕大部分，海水量約占地球總水量的中，海水構(gòu)成水圈的絕大部分，海水量約占地球總水量的96%97%；其次為分布在極地及陸地上的冰川固態(tài)水，約為；其次為分布在極地及陸地上的冰川固態(tài)水，約為3x1016 m3；而陸地上的河、湖、土壤水、地下水等約為而陸地上的河、湖、土壤水、地下水等約為4x1012 m3，水體分布很，水體分布很廣，但其所占比重卻很小。廣，但其所占比重卻很小。地地球球上上水水的的組組成成 液液態(tài)態(tài)水水 97.859% 地地表表水水 99.389% 海海水水 97.23% 海海水水 97.23% 固固態(tài)態(tài)水水 2.14% 地地下下水水 0.61% 咸咸水水 0.

8、008% 湖湖水水 0.017% 氣氣態(tài)態(tài)水水 0.001% 大大氣氣水水 0.001% 淡淡水水 2.762% 河河水水 0.000 1% 冰冰川川水水 2.14% 地地下下水水 0.61% 土土壤壤水水 0.005% 全球水平衡全球水平衡（數(shù)據(jù)來自（數(shù)據(jù)來自John Mbugua,1995John Mbugua,1995）水水 圈圈 與與 人人 類類 水水人體的重要組成：人體的重要組成：生命來源于水：生命來源于水：原始海洋中溶解的氧、二氧化碳等物質(zhì)，是細(xì)原始海洋中溶解的氧、二氧化碳等物質(zhì)，是細(xì)胞進(jìn)行新陳代謝時(shí)最好的胞進(jìn)行新陳代謝時(shí)最好的“營(yíng)養(yǎng)品營(yíng)養(yǎng)品”；厚厚的水體又像一個(gè)；厚厚的水體又像一

9、個(gè)“保保護(hù)罩護(hù)罩”使嬌弱的原始生命不致被太陽紫外線殺傷。使嬌弱的原始生命不致被太陽紫外線殺傷。生命運(yùn)動(dòng)離不開水：生命運(yùn)動(dòng)離不開水：水是生物體的基本成分。在肌體內(nèi)起著輸水是生物體的基本成分。在肌體內(nèi)起著輸送物質(zhì)的作用；維持著肌體養(yǎng)分平衡，起著吸收養(yǎng)分，排出廢物送物質(zhì)的作用；維持著肌體養(yǎng)分平衡，起著吸收養(yǎng)分，排出廢物的作用；起著調(diào)節(jié)溫度的作用；具有支持營(yíng)養(yǎng)的作用的作用；起著調(diào)節(jié)溫度的作用；具有支持營(yíng)養(yǎng)的作用 一方面，水是人類必不可少的，并給人類帶來許多好處；但另一方一方面，水是人類必不可少的，并給人類帶來許多好處；但另一方面，面，水也給人們帶來了許多災(zāi)害水也給人們帶來了許多災(zāi)害。如果水過多也會(huì)造成

10、災(zāi)害。水災(zāi)。如果水過多也會(huì)造成災(zāi)害。水災(zāi)給人類帶來的危害是巨大的，洪水災(zāi)害是造成經(jīng)濟(jì)損失最大的自然災(zāi)害給人類帶來的危害是巨大的，洪水災(zāi)害是造成經(jīng)濟(jì)損失最大的自然災(zāi)害之一。由于地球表層目前可供人類直接利用的水的有限性、時(shí)間與空間之一。由于地球表層目前可供人類直接利用的水的有限性、時(shí)間與空間分布的不均勻性，使得世界一些地區(qū)或城市或多或少地出現(xiàn)了缺水問題。分布的不均勻性，使得世界一些地區(qū)或城市或多或少地出現(xiàn)了缺水問題。 生命運(yùn)動(dòng)離不開水生命運(yùn)動(dòng)離不開水 當(dāng)一個(gè)人吸收的當(dāng)一個(gè)人吸收的水量比維持平衡的水水量比維持平衡的水分少分少1%2%，就會(huì)，就會(huì)感到口渴；當(dāng)減少感到口渴；當(dāng)減少5%時(shí)就會(huì)皮膚皺折，時(shí)就

11、會(huì)皮膚皺折，神態(tài)不清；當(dāng)減少神態(tài)不清；當(dāng)減少14%15%，就會(huì)死，就會(huì)死亡。故一般人幾天不亡。故一般人幾天不吃東西尚可，若幾天吃東西尚可，若幾天不喝水，其結(jié)果就可不喝水，其結(jié)果就可想而知。想而知。中國(guó)雨澇分布中國(guó)雨澇分布（1951199019511990） 我國(guó)氣候受季風(fēng)影響，降水有明顯的季節(jié)變化，旱澇頻率都較大。我國(guó)氣候受季風(fēng)影響，降水有明顯的季節(jié)變化，旱澇頻率都較大。我國(guó)雨澇的分布大體上是由東南向西北減少，并且與地勢(shì)高低和離海遠(yuǎn)我國(guó)雨澇的分布大體上是由東南向西北減少，并且與地勢(shì)高低和離海遠(yuǎn)近有密切關(guān)系。沿海和平原地區(qū)多雨澇，內(nèi)陸與高原地區(qū)少雨澇。近有密切關(guān)系。沿海和平原地區(qū)多雨澇，內(nèi)陸與高

12、原地區(qū)少雨澇。 水災(zāi)給人類帶水災(zāi)給人類帶來的危害是巨大的，來的危害是巨大的，洪水災(zāi)害是造成經(jīng)洪水災(zāi)害是造成經(jīng)濟(jì)損失最主要的自濟(jì)損失最主要的自然災(zāi)害。隨著水災(zāi)然災(zāi)害。隨著水災(zāi)對(duì)人類的危害日益對(duì)人類的危害日益嚴(yán)重，分析水災(zāi)的嚴(yán)重，分析水災(zāi)的成因，及時(shí)做好預(yù)成因，及時(shí)做好預(yù)報(bào)和防治水災(zāi)已成報(bào)和防治水災(zāi)已成為全人類共同關(guān)心為全人類共同關(guān)心的問題。的問題。(劉昌明、何希吾，1998)巖石圈和土壤圈巖石圈和土壤圈 （3）巖石圈和土壤圈：巖石圈是指地球表面）巖石圈和土壤圈：巖石圈是指地球表面3040km厚的地殼層。它是組成生物體各種厚的地殼層。它是組成生物體各種化學(xué)元素的倉庫。巖石圈和水圈進(jìn)行物質(zhì)交換，化學(xué)

13、元素的倉庫。巖石圈和水圈進(jìn)行物質(zhì)交換，并通過火山活動(dòng)和放射衰變產(chǎn)物而影響到大氣并通過火山活動(dòng)和放射衰變產(chǎn)物而影響到大氣圈的組成，它主要是土壤形成的物質(zhì)基礎(chǔ)，土圈的組成，它主要是土壤形成的物質(zhì)基礎(chǔ)，土壤圈不只是巖石圈的疏松表層，而是在生物體壤圈不只是巖石圈的疏松表層，而是在生物體參與下形成的。土壤圈和植物之間的關(guān)系是十參與下形成的。土壤圈和植物之間的關(guān)系是十分密切的。分密切的。 區(qū)域環(huán)境（區(qū)域環(huán)境（regional environment）是指占據(jù)某是指占據(jù)某一特定地域空間的自然環(huán)境。一特定地域空間的自然環(huán)境。 微環(huán)境（微環(huán)境（micro-environment）是指接近植物個(gè)是指接近植物個(gè)體表

14、面或個(gè)體表面不同部位的物理環(huán)境。如植體表面或個(gè)體表面不同部位的物理環(huán)境。如植物葉片表面的光照強(qiáng)度、溫度和濕度等就是植物葉片表面的光照強(qiáng)度、溫度和濕度等就是植物葉片的微環(huán)境。物葉片的微環(huán)境。 體內(nèi)環(huán)境（體內(nèi)環(huán)境（inner environment）是指植物體內(nèi)是指植物體內(nèi)部的環(huán)境，如葉片內(nèi)部直接和葉肉細(xì)胞接觸的部的環(huán)境，如葉片內(nèi)部直接和葉肉細(xì)胞接觸的氣腔、氣室都是體內(nèi)環(huán)境。二氧化碳從大氣進(jìn)氣腔、氣室都是體內(nèi)環(huán)境。二氧化碳從大氣進(jìn)入葉綠體進(jìn)行光合作用所經(jīng)過入葉綠體進(jìn)行光合作用所經(jīng)過“三段三段”路程可路程可說明環(huán)境、小環(huán)境和體內(nèi)環(huán)境三者之間的相互說明環(huán)境、小環(huán)境和體內(nèi)環(huán)境三者之間的相互關(guān)系。關(guān)系。C

15、O2從高層大氣到群體葉片附近，再從從高層大氣到群體葉片附近，再從葉片周圍經(jīng)過氣孔到葉肉細(xì)胞的表面，最后由葉片周圍經(jīng)過氣孔到葉肉細(xì)胞的表面，最后由葉肉細(xì)胞表面到葉綠體內(nèi)同化葉肉細(xì)胞表面到葉綠體內(nèi)同化CO2的酶系統(tǒng)。的酶系統(tǒng)。生態(tài)因子和生境生態(tài)因子和生境 生態(tài)因子（生態(tài)因子（ecological factors） 是指環(huán)境中對(duì)生物生長(zhǎng)、發(fā)育、生殖、行為是指環(huán)境中對(duì)生物生長(zhǎng)、發(fā)育、生殖、行為和分布有直接或間接作用的環(huán)境要素。和分布有直接或間接作用的環(huán)境要素。 所有生態(tài)因子構(gòu)成生態(tài)環(huán)境。所有生態(tài)因子構(gòu)成生態(tài)環(huán)境。 生境（生境（habitat） ：特定生物體或群體的：特定生物體或群體的棲息地的生態(tài)環(huán)境。

16、指植物生活的具體棲息地的生態(tài)環(huán)境。指植物生活的具體環(huán)境，如水中、路邊、林下等。環(huán)境，如水中、路邊、林下等。不同的生境，關(guān)注不同的生態(tài)因子不同的生境，關(guān)注不同的生態(tài)因子生態(tài)因子的分類生態(tài)因子的分類 氣候因子氣候因子 光、溫、水、空氣等因子；光、溫、水、空氣等因子； 土壤因子土壤因子 土壤物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、肥力和土壤生物等土壤物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、肥力和土壤生物等因子；因子； 生物因子生物因子 動(dòng)物、植物、微生物等因子；動(dòng)物、植物、微生物等因子； 地形因子地形因子 海拔高度、坡度、坡向等；海拔高度、坡度、坡向等； 人為因子人為因子 - 人類活動(dòng)對(duì)自然的破壞和環(huán)境污染等；人類活動(dòng)對(duì)自然的破壞和環(huán)境污

17、染等； 火因子火因子1 氣候因子氣候因子 -光、溫、水、空氣等因子光、溫、水、空氣等因子 其中光因子又可分為光強(qiáng)度、光性質(zhì)和光周期性等，這些因子對(duì)植物形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理生化、生長(zhǎng)發(fā)育、生物量以及地理分布都有不同作用。 溫度因子可分為平均溫度、積溫、節(jié)律性變溫和非節(jié)律性變溫，它們對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育、引種和地理分布均有很大作用。 水分因子由于降水性質(zhì)（雨、雪、霧、露、雹）、數(shù)量以及季節(jié)分配不同可分為若干因子。 氣候因子又稱地理因子，因?yàn)樗鼈冸S地理位置或海拔高度改變而不同，如溫度的緯度變化、雨量的地理分布等都會(huì)影響植物生態(tài)分布。2 土壤因子土壤因子 -土壤物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、肥力和土壤生土壤物理性質(zhì)、化學(xué)性

18、質(zhì)、肥力和土壤生物等因子物等因子 土壤因子: 如土壤理化性質(zhì)、土壤肥力、土壤生物等。土壤物理性質(zhì)因土壤水分、空氣、溫度和土壤結(jié)構(gòu)而異。土壤化學(xué)性質(zhì)可細(xì)分為土壤酸度、土壤鹽堿性、土壤有機(jī)質(zhì)等。土壤是氣候因子和生物因子共同作用的產(chǎn)物，所以它本身必然受到氣候因子和生物因子的影響，同時(shí)也對(duì)生長(zhǎng)在土壤上的植物發(fā)生作用。因此，不同的土類有其相應(yīng)的植被類型。3 生物因子生物因子 -動(dòng)物、植物、微生物等因子動(dòng)物、植物、微生物等因子 生物因子: 植物生長(zhǎng)發(fā)育除與無機(jī)環(huán)境有密切關(guān)系外，還與動(dòng)物、微生物及植物密切相關(guān)。動(dòng)物可以為植物授粉、傳播種子；植物之間的相互競(jìng)爭(zhēng)、共生、寄生等關(guān)系以及土壤微生物的活動(dòng)等都會(huì)影響到

19、植物生長(zhǎng)發(fā)育。4 地形因子地形因子 -海拔高度、坡度、坡向等海拔高度、坡度、坡向等 地形因子: 地形因子是間接因子，其本身對(duì)植物沒有直接影響，但通過地形變化（如坡向、海拔高度、盆地、丘陵、平原等）影響到氣候因子和土壤因子的變化，進(jìn)而影響植物生長(zhǎng)發(fā)育。5 人為因子人為因子 - 人類活動(dòng)對(duì)自然的破壞和環(huán)境污染等人類活動(dòng)對(duì)自然的破壞和環(huán)境污染等 人為因子: 人為因子是指人類對(duì)植物資源的利用、改造以及破壞過程中給植物帶來的有利或有害的影響。由于人類對(duì)植物的作用是有意識(shí)、有目的的，所以具有無限的支配力。 以上每種生態(tài)因子在數(shù)量、強(qiáng)度、頻率、方式、持續(xù)時(shí)間等方面的變化，都會(huì)對(duì)植物產(chǎn)生不同的影響。一是作為植

20、物生命活動(dòng)的原料（能源和物源），二是作為生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)物。 這些生態(tài)因子對(duì)植物的作用可帶來三種后果： 在某地區(qū)消滅或促進(jìn)某種植物的存在，改變其分布；改變植物的繁殖能力，影響發(fā)育； 影響植物生長(zhǎng)和代謝作用的周期性變化。生態(tài)因子的作用特點(diǎn)生態(tài)因子的作用特點(diǎn) 綜合作用綜合作用 主導(dǎo)因子作用主導(dǎo)因子作用 階段性作用階段性作用 不可替代性和補(bǔ)償性作用不可替代性和補(bǔ)償性作用 直接作用和間接作用直接作用和間接作用生態(tài)因子的作用特點(diǎn)生態(tài)因子的作用特點(diǎn) 綜合作用綜合作用 每一個(gè)生態(tài)因子都是與其他生態(tài)因子相互影響、每一個(gè)生態(tài)因子都是與其他生態(tài)因子相互影響、相互制約中起作用的，任何一個(gè)因子的變化都相互制約中起作用的

21、，任何一個(gè)因子的變化都會(huì)在不同程度上引起其他因子的變化會(huì)在不同程度上引起其他因子的變化 主導(dǎo)因子作用主導(dǎo)因子作用 諸多因子中，其中必定有諸多因子中，其中必定有12個(gè)是起主導(dǎo)作用個(gè)是起主導(dǎo)作用的主導(dǎo)因子，主導(dǎo)因子的改變常常會(huì)引起其他的主導(dǎo)因子，主導(dǎo)因子的改變常常會(huì)引起其他生態(tài)因子發(fā)生明顯變化或使生物的生長(zhǎng)發(fā)育發(fā)生態(tài)因子發(fā)生明顯變化或使生物的生長(zhǎng)發(fā)育發(fā)生明顯變化。生明顯變化。 階段性作用階段性作用 由于生態(tài)因子規(guī)律性變化，導(dǎo)致生物由于生態(tài)因子規(guī)律性變化，導(dǎo)致生物生長(zhǎng)發(fā)育出現(xiàn)階段性，在不同的發(fā)育生長(zhǎng)發(fā)育出現(xiàn)階段性，在不同的發(fā)育階段，生物需要不同的生態(tài)因子或生階段，生物需要不同的生態(tài)因子或生態(tài)因子的不

22、同強(qiáng)度。態(tài)因子的不同強(qiáng)度。 不可替代性和補(bǔ)償性作用不可替代性和補(bǔ)償性作用 對(duì)生物作用的諸多生態(tài)因子都很重要，對(duì)生物作用的諸多生態(tài)因子都很重要，一個(gè)不能少，不能由另一因子替代。一個(gè)不能少，不能由另一因子替代。但在一定的條件下，當(dāng)某一因子的數(shù)但在一定的條件下，當(dāng)某一因子的數(shù)量不足，可以依靠相近生態(tài)因子的加量不足，可以依靠相近生態(tài)因子的加強(qiáng)得到補(bǔ)償，而獲得相似的生態(tài)效應(yīng)。強(qiáng)得到補(bǔ)償，而獲得相似的生態(tài)效應(yīng)。直接作用和間接作用直接作用和間接作用 生態(tài)因子對(duì)生物的行為、生長(zhǎng)、繁殖、生態(tài)因子對(duì)生物的行為、生長(zhǎng)、繁殖、分布的作用可以是直接的，也可以是分布的作用可以是直接的，也可以是間接的，有的甚至要經(jīng)過幾個(gè)中

23、間因間接的，有的甚至要經(jīng)過幾個(gè)中間因子。子。Q：生態(tài)因子的作用特點(diǎn)舉例？：生態(tài)因子的作用特點(diǎn)舉例？ 綜合作用綜合作用 主導(dǎo)因子作用主導(dǎo)因子作用 階段性作用階段性作用 不可替代性和補(bǔ)償性作用不可替代性和補(bǔ)償性作用 直接作用和間接作用直接作用和間接作用2.植物植物與環(huán)境的相互作用與環(huán)境的相互作用 一、環(huán)境對(duì)植物的限制作用一、環(huán)境對(duì)植物的限制作用 “耐受性耐受性” 二、植物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)二、植物對(duì)環(huán)境的適應(yīng) “內(nèi)穩(wěn)態(tài)內(nèi)穩(wěn)態(tài)”一、環(huán)境對(duì)植物的限制作用一、環(huán)境對(duì)植物的限制作用 最小因子定律最小因子定律(Liebig) 限制因子定律限制因子定律(Blackman),又稱又稱木桶木桶理論理論 耐受性定律耐受性

24、定律(Shelford)一、環(huán)境對(duì)植物的限制作用一、環(huán)境對(duì)植物的限制作用 最小因子定律最小因子定律(Liebig) 低于某種生物需要的最小量的任何特定低于某種生物需要的最小量的任何特定因子，是決定該種生物生存和分布的根本因素。因子，是決定該種生物生存和分布的根本因素。限制因子定律限制因子定律(Blackman),又稱又稱木桶木桶理論理論 任何生態(tài)因子，只要接近或超過某種生物的任何生態(tài)因子，只要接近或超過某種生物的耐受性極限，就會(huì)影響生物的生存、生長(zhǎng)、繁耐受性極限，就會(huì)影響生物的生存、生長(zhǎng)、繁殖或擴(kuò)散。殖或擴(kuò)散。 生態(tài)因子低于最低狀態(tài)時(shí)，生理現(xiàn)象完全停生態(tài)因子低于最低狀態(tài)時(shí)，生理現(xiàn)象完全停止；止

25、； 在最適狀態(tài)下，顯示生理狀態(tài)的最大觀測(cè)值；在最適狀態(tài)下，顯示生理狀態(tài)的最大觀測(cè)值； 在最大狀態(tài)之上，生理現(xiàn)象又停止了。在最大狀態(tài)之上，生理現(xiàn)象又停止了。 水桶效應(yīng)水桶效應(yīng)是指一只水桶想盛滿水，是指一只水桶想盛滿水，必須每塊木板都一樣平齊且無破損，必須每塊木板都一樣平齊且無破損，如果這只桶的木板中有一塊不齊或如果這只桶的木板中有一塊不齊或者某塊木板下面有破洞，這只桶就者某塊木板下面有破洞，這只桶就無法盛滿水。是說一只水桶能盛多無法盛滿水。是說一只水桶能盛多少水，并不取決于最長(zhǎng)的那塊木板，少水，并不取決于最長(zhǎng)的那塊木板，而是取決于最短的那塊木板。也可而是取決于最短的那塊木板。也可稱為短板效應(yīng)。一

26、個(gè)水桶無論有多稱為短板效應(yīng)。一個(gè)水桶無論有多高，它盛水的高度取決于其中最低高，它盛水的高度取決于其中最低的那塊木板。的那塊木板。水桶效應(yīng) 提出者：美國(guó)管理學(xué)家彼得提出者：美國(guó)管理學(xué)家彼得 水桶效應(yīng)又稱水桶效應(yīng)又稱水桶原理或短板理論水桶原理或短板理論 提出者：美國(guó)管理學(xué)家彼得提出者：美國(guó)管理學(xué)家彼得 水桶效應(yīng)又稱水桶原理或短板理論水桶效應(yīng)又稱水桶原理或短板理論耐受性定律耐受性定律(Shelford) 任何一個(gè)生態(tài)因子在數(shù)量上和質(zhì)量上任何一個(gè)生態(tài)因子在數(shù)量上和質(zhì)量上的不足或過多，都會(huì)導(dǎo)致該生物的衰退和的不足或過多，都會(huì)導(dǎo)致該生物的衰退和不能生存。不能生存。 不同發(fā)育階段的耐受限度不同發(fā)育階段的耐受

27、限度 每一種生物對(duì)不同生態(tài)因每一種生物對(duì)不同生態(tài)因子的耐受范圍存在差異。子的耐受范圍存在差異。 生物在整個(gè)個(gè)體發(fā)育過程生物在整個(gè)個(gè)體發(fā)育過程中，對(duì)環(huán)境因子耐受限度中，對(duì)環(huán)境因子耐受限度不同。不同。 不同生物種對(duì)同一生態(tài)因不同生物種對(duì)同一生態(tài)因子的耐受性是不同的。子的耐受性是不同的。 生物對(duì)某一生態(tài)因子處于生物對(duì)某一生態(tài)因子處于非最適狀態(tài)時(shí)，對(duì)其他因非最適狀態(tài)時(shí)，對(duì)其他因子的耐受限度也會(huì)下降。子的耐受限度也會(huì)下降。影響生物的各因子之間，存在明顯的相互關(guān)聯(lián)。影響生物的各因子之間，存在明顯的相互關(guān)聯(lián)。 生態(tài)幅生態(tài)幅進(jìn)化的結(jié)果進(jìn)化的結(jié)果 生態(tài)幅是由生物的遺傳特性決定的，在生生態(tài)幅是由生物的遺傳特性決定的，在生態(tài)幅最適區(qū)，生物的生理狀態(tài)最佳，繁殖態(tài)幅最適區(qū)，生物的生理狀態(tài)最佳，繁殖率最高，數(shù)量最多。率最高，數(shù)量最多。 一種生物對(duì)一種生態(tài)因子耐受性的上下限之間的范一種生物對(duì)一種生態(tài)因子耐受性的上下限之間的范圍，為生態(tài)幅。圍，為生態(tài)幅。二、生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)二、生物對(duì)