1樓:落葉歸根的悽慘
組成環境的具體因素稱為環境因子,或叫生態因子。它包括自然環境要素和社會環境要素。自然環境要素主要包括生物要素、大氣環境要素、水環境要素和岩石與土壤要素。
或者分為生物因子和非生物因子。社會環境要素主要指人為的各種干擾活動,如耕作、施肥、灌溉、噴藥等。非生物因子包括溫度、光、水(溼度)、
ph 、營養元素等理化因子;生物因子則包括同種生物的其他個體和異種生物的有機體。
生物和環境之間的關係是相互的和辨證的。一般把非生物環境因子對生命有機體的影響叫作用。如氣候的惡劣變化,造成有機體的死亡或繁殖停止,洪水氾濫引起一些動物的遷移。
而有機體對環境的影響稱為反作用,如土地上生長了樹木,改變了水、熱條件,動植物的殘體分解後加入了土壤,使土壤環境發生了很大變化
, 從而也改變了其對生物生存的適宜性。
一、主要生態因子的生態作用
1 .溫度
溫度直接影響有機體的體溫,體溫的高低又決定了動物新陳代謝過程的強度和特點、有機體的生長和發育速度、繁殖、行為、數量和分佈等。溫度影響氣流、降水,從而間接影響了動植物的生存條件。植物生長髮育與溫度的晝夜及季節變化同步的現象叫溫週期,或節律性變溫。
由於工業、交通運輸及人們生活需要,使能源消耗量大大增加,從而產生大量的二氧化碳、水蒸汽、熱廢水等,引起環境增溫而影響生態系統結構和功能效應的現象稱為
熱汙染 。熱汙染是生態學研究的一個新課題,熱汙染形成的原因雖然只是溫度因子,但它卻影響著整個生態系統的非生物因子和生物成員。
熱島效應是熱汙染的一種表現形式,是把人口密集、建築林立的城市比作一個孤島,各種建築物所用的材料及一些深色的裝飾,吸熱性都非常強,使城市成為一個能以高效率利用太陽能加熱周圍空氣的加熱系統,同時城市上空的微塵雲和大量二氧化碳,能阻隔熱量向外散發。當城市上空大氣的風速很小或靜風時,大氣層中的熱氣流都聚集在逆溫層之下,象保溫層一樣包圍在城市上空,使城市氣溫高於四周,形成熱島。熱島中心溫度最高,逐漸向外降低。
這種城市中心的氣溫比郊區和農村高的現象就叫熱島效應。
2 .光和輻射
光和輻射的主要生態作用有四個方面:生物生活所必需的全部能量都直接或間接地**於太陽光;植物利用太陽光進行光合作用,製造有機物,動物直接或間接從植物中獲取營養;光是生物的晝夜週期性和季節週期性的外界「觸發器」,生命活動的晝夜節律(如動物的活動與靜止的交替)、季節性節律(如繁殖、換毛、遷徙)都與光周期有著直接的聯絡。光汙染是指由於非自然光的照射給生物的生存和健康帶來危害的現象。
如汽車的照明燈、核****時的強閃光、紫外線、鐳射和紅外光等,但對環境汙染最嚴重的還是光化學煙霧。它是由工業廢氣、汽車尾氣如氮氧化物、碳氫化合物等汙染物在強光作用下,發生光化學反應而形成白色煙霧,有時帶有藍紫色或黃褐色。
光化學煙霧主要成分是臭氧(佔 90%
)、過氧乙酸硝酸酯類和氮氧化合物。臭氧對植物的形態、結構有很大的影響,產生明顯的傷害症狀,引起減產;對人畜呼吸道、眼睛等也產生明顯的刺激,可引起支氣管炎、肺氣腫和氣喘病等。過氧乙酸硝酸酯類物質是烴類與陽光復合反應產物的一種存在形式,可侵入植物幼株的氣孔,傷害幼葉尖端或葉莖等,在高溫條件下老葉敏感部分受嚴重的傷害。
氮氧化物對植物也有潛在的毒害作用。
3 .水
水是一切生命活動和生化過程的基本物質;是光合作用的底物之一,是植物營養運輸和動物消化等生理活動的介質;在一個區域內,水是決定植被群落和生產力的關鍵因素之一,還決定動物群落的型別和動物行為等;水與大氣之間的迴圈運動,形成支援生物的氣候,並幫助調節全球能量平衡;水的流動開創和推動著土地景觀的形成,也是重要的成土因素,在岩石風化中起重要作用。
4 .空氣
大氣組成中除了氮氣、氧氣和惰性氣體及臭氧等較恆定外,主要起生態作用的是二氧化碳、水蒸氣等可變氣體和由於人為因素造成的組分如塵埃、硫化氫、硫氧化物和氮氧化物等。大氣中的
co 2 是植物光合作用的原料, o 2 是大多數動物呼吸的基本物質;大氣中的水和 co 2
對調節生物系統物質運動和大氣溫度起著重要的作用,氧和二氧化碳的平衡是生態系統能否進行正常運轉的主要因素。大氣流動產生的風對花粉、種子和果實的傳播和活動力差的動物的移動起著推動作用;但風對動植物的生長髮育、繁殖、行為、數量、分佈以及體內水分平衡都有不良影響,強風使植物倒伏、折斷等。
5 .土壤
土壤是陸地植物生長的基地,植物主要從土壤中獲取生命必需的營養物質和水分;土壤是多種多樣生物棲息和活動的場所;生態系統中的許多基本功能過程是在土壤中進行的,如固氮作用、分解作用、脫氮作用等都是物質在生物圈中良性迴圈所不可缺少的過程。土壤中生活著各種各樣的微生物和土壤動物,能對外來的各種物質進行分解、轉化和改造,故土壤被人們看成是一個自然淨化系統。
二、生態因子作用的一般特徵
1. 綜合作用
各種環境因子都不是孤立存在的,而是彼此聯絡、相互促進、相互制約的。任何單因子的變化,都會引起其他因子不同程度的變化及其反作用。如溫度是植物春化階段中起決定作用的因子,但它也只能在適宜的溼度和良好的通氣條件下才能發揮作用。
如果空氣不足、溼度不適,萌發的種子仍不能通過春化階段。生態因子的作用雖然有直接和間接、主要和次要作用之分,但他們都是相對的,在一定條件下可以互相轉化。
2. 主導因子作用
在諸多環境因子中,常有一個生態因子對生物起著決定性作用,稱主導因子。主導因子的變化會引起其他因子也發生變化。如對水熱條件較好的區域,土壤是決定植物分佈型別的主要因子,以土壤為主導因子可以將植物分成喜鈣、嫌鈣、鹽生植物、沙生植物等多種生態型別。
3. 直接作用和間接作用
有些因子對生物的影響是直接的,如水、光照和溫度等;有些是間接的,如地形並不直接作用於生物,但它通過起伏、坡向、坡度、海拔等影響光、溫和水等因子的分佈,因而間接影響生物的生長髮育和分佈。
4. 階段性
由於生物生長髮育不同階段對環境因子的需求不同,因此因子對生物的作用也具有階段性,這種階段性是由生態環境的規律性變化引起的。如光照長短,在植物的春花階段並不起作用,但在光周期階段則是至關重要的。有些生物在不同的生育期要求不同的環境條件,如洄游性魚類,在產卵期和生長期要求不同的水質條件。
5. 不可代替性和補償性
環境中各種生態因子對生物的作用雖然不同,但各具其重要性,尤其是主導因子。任何因子的缺少都會影響生物的正常發育,甚至死亡。所以從總體上說生態因子是不能代替的,但區域性是可以補償的。
如鍶可部分地補償一些軟體動物鈣的不足。就植物的光合作用來說,光照的不足,可以增加二氧化碳的濃度來補償。這種補償作用只能在一定範圍內作部分的補償,而不能以一個生態因子代替另一個因子,而且,這種補償作用也並不是經常存在的。
生態因子的綜合作用具體有什麼規律需要依循
2樓:淵源
生態因子(ecological factor)指對生物有影響的各種環境因子。常直接作用於個體和群體,主要影響個體生存和繁殖、種群分佈和數量、群落結構和功能等。各個生態因子不僅本身起作用,而且相互發生作用,既受周圍其它因子的影響,反過來又影響其它因子。
綜合效應
多種生態因素形成一個整體對植物的生長和發育起作用,稱為綜合效應。生態因素往往是相互關聯的,如光照強度的增加會引起溫度的提高。生態因素之間還可能出現相互補償作用,如同樣的光合作用強度在一定的範圍內既可以出現在強光照和低的co2濃度下,也可以出現在弱光照和高的co2濃度下。
也就是說,高的co2濃度在一定條件下對光照的不足有補償作用。
最低量率
每種植物所能適應的生態因子的範圍都有一定的限度,超過這個限度,植物的生長、發育和繁殖等一系列的生命活動就會受到影響,甚至引起死亡。如玉米生長髮育所需要的溫度最低不能低於9.4℃,最高不能高於46.
1℃。所謂最低量率就是在不可缺少的有效養分中,數量上接近於臨界最低的一個限制植物的產量。這一規律是由德國人李比希(liebig)發現的。他在作物栽培實踐中觀察到:
作物需要一定種類和數量的礦物養分,當某種礦物養分處於其臨界最低值時,它對作物的產量影響最大。
階段性每一生態因子都是隨時間而變化的,植物適應的不是單個生態因子在某一特定時間的量,而是適應該因子隨時間變化的過程。植物生長髮育的不同階段對生態因子的質和量的要求不同。如低溫對某些植物的春化階段來說是必需的生態條件,而這一階段過後,低溫會對植物造成傷害。
空間差異性
生態因子在空間上不是均質的。不同生態因子在空間分佈上的差異性直接影響到植物的空間分佈。隨著任一生態因子在空間上按順序增強或者減弱,不同生態型別的植物按順序排列的現象稱為生態序列。
如北京附近的一些水體,在水體中間水深較大的地方出現金魚藻(ceratophyllum demersum)等挺水植物,水稍淺時出現荇菜(nymphoides peltatum)等浮水植物,接近岸邊出現香蒲(thypha spp.)等挺水植物,上岸後首先出現苔草等溼生植物,隨著地形部位的變化進一步出現中生植物甚至中旱生植物,這就是一個隨水分條件控制的生態序列。
種間差異性
不同種、同一種的不同品種甚至同一品種的不同植株,對於同一生態因子的響應並非絕對一致。
生態因子的作用原理
3樓:小◆壞豬
生態因子
的綜合作用規律
一、生態因子的綜合作用
任何一個生態環境,總是多個生態因子的綜合,生態因子不可能單獨存在。生物生存所必須的因子,對於生物的作用是同等重要的,具有不可代替性。例如,當水分缺乏到足以影響植物的生長時,是不可能通過調節溫度、改變光照條件和礦質營養等條件來解決問題的,唯獨只有增加水分才能解決問題。
二、生態因子的多變性
生態因子會隨時間、空間變化而變化,構成了生態環境的多樣性和複雜性。自然界中,不存在完全相同的生態環境。光照、溫度、溼度、降水等氣象因子在一年、一月、一天之內都存在明顯的有規律的變化。
即使是同一地點不同時間的生態因子也不完全相同。生物與環境長期適應的結果,形成了生態因子的多變性與生物對生態因子的需要的可變性達到一致,也就是說,生物本身對生態因子的需要也是在變化著。
三、生態因子的相互作用
在生態環境中,各個生態因子對生物的作用是同等的重要,只有各種生態因子配合在一起才能揮作用,其中不管某一個生態因子對生物的生長髮育怎樣適宜,如果沒有其他因子的配合,生物也無法完成生長髮育的全部過程。
在生態因子的相互作用中,一個生態因子發生了變化,常常會引起其他因子的變化。例如光照強度增加,會引起氣溫和土溫升高,空氣相對溼度降低,水分和土壤蒸發加強,使整個生態環境趨向乾熱。
四、生態因子的限制作用
各個生態因子都存在量的變化,大於或小於生物所能忍受的限度,超過因子間的補償調節作用,就會影響生物的生長和分佈,甚至導致死亡。liebig(1840)根據生物所需的最小量提出了最小量定律(law of the minimum),即當一棵植物所需的養分元素,降低到該植物的最小需要量以下時,該營養元素就會限制該植物的生長。後來shelford(1911)將此觀念再擴充到生物所能忍受因子的最大量和最小量,提出耐性定律(law of tolerance)。
除最大和最小量之外,還提出了最適度的觀念。他認為生物對某項環境因子的需要,有一個最適宜的程度。若超過這些適應範圍,達到生物體不能忍受的程度,此即為忍耐的最大限度。
反之,若最適度降降至該生物體不能忍受的程度時,稱為忍耐的最小限度。
五、生態因子的主導作用
在生物體所需的生態因子中,其中一個因子對生物的生長髮育具有決定性的作用,這個因子就稱為主導因子。對生物而言,主導因子不是絕對的,而是可變的,它隨時間、空間,以及生物有機體的不同發育時期而發生變化。
光因子的生態作用有哪些,光因子的生態作用有哪些特點,簡述動植物的適應機制
光因子的生態作用包括 生物所需的全部能量,都直接或間接的 於太陽能 植物利用太陽能進行光合作用,製造有機物,動物則直接或間接的從植物獲取營養 光是生物的晝夜週期 季節週期的訊號 光照與植物 光對植物的形態建成和 官的發育影響很大。植物的光合器官葉綠素必須在一定光強條件下才能形成,許多其他器官的形成也...
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