園林植物環(huán)境概述課件

1、2022/7/27園林植物環(huán)境概述內(nèi)容提要園林植物環(huán)境園林植物與生態(tài)因子 第一節(jié) 第二節(jié)3500歲古銀杏樹 山東日照浮來山的定林寺內(nèi)有一棵大銀杏樹，相傳是商代種植的，已有3500多年歷史了。如銀杏在一般情況下生長比較緩慢，20年左右開始開花結(jié)籽，但在水肥充足和精心管理的條件下可大大加速生長，并提早57年結(jié)籽，嫁接樹為510年。盛果期，一般可長達(dá)300年之久，水肥條件好，可達(dá)500年。因此不能孤立地談生物學(xué)特性，它是與生態(tài)學(xué)特性緊密相結(jié)合的。 無論哪一種植物均遵循這樣的規(guī)律：種子的萌發(fā)，營養(yǎng)體形成，生殖體形成，開花、傳粉、受精、結(jié)實(shí)等階段，直至衰老和死亡。植物一生所經(jīng)歷的上述全過程，即植物的生命

2、周期。 植物一生的生長發(fā)育規(guī)律和年生長發(fā)育規(guī)律是植物生長的自身規(guī)律，取決于其遺傳因素，另外還受外因環(huán)境因子控制，外因符合內(nèi)因后，植物才能生長發(fā)育好。第一節(jié) 園林植物環(huán)境一、環(huán)境的概念與類型（一）環(huán)境的概念環(huán)境圍繞著主體的空間以及直接或間接影響主體生存的各種因素的總和。（是相對(duì)的又是具體的）生物環(huán)境某一特定生物體或生物群體以外的空間及直接、間接影響該生物體或生物群體生存的一切事物的總和。（二）環(huán)境的類型按環(huán)境的主體 人類環(huán)境（以人為主體）生物環(huán)境（以生物為主體）按環(huán)境的性質(zhì) 按環(huán)境范圍大小自然環(huán)境、半自然環(huán)境（經(jīng)人類干涉后的自然環(huán)境）和社會(huì)環(huán)境 宇宙環(huán)境、地球環(huán)境、區(qū)域環(huán)境、生境、微環(huán)境和內(nèi)環(huán)境

3、 按人類的影響 原生環(huán)境（自然環(huán)境）次生環(huán)境（半自然環(huán)境和人工環(huán)境） 按環(huán)境的性質(zhì) 自然環(huán)境、半自然環(huán)境（經(jīng)人類干涉后的自然環(huán)境）和社會(huì)環(huán)境 按環(huán)境的性質(zhì) 自然環(huán)境、半自然環(huán)境（經(jīng)人類干涉后的自然環(huán)境）和社會(huì)環(huán)境 自然環(huán)境、半自然環(huán)境（經(jīng)人類干涉后的自然環(huán)境）和社會(huì)環(huán)境 二、生態(tài)因子及其分類（一）生態(tài)因子的相關(guān)概念環(huán)境因子：構(gòu)成環(huán)境的各要素。 生態(tài)因子：環(huán)境因子中一切對(duì)生物的生長、發(fā)育、生殖、行為和分布有直接或間接影響的因子。生存因子：生態(tài)因子中生物生存不可缺少的因子。生態(tài)環(huán)境：所有生態(tài)因子構(gòu)成生物的生態(tài)環(huán)境。生境：特定生物體棲息地的生態(tài)環(huán)境。（具體特定地段對(duì)植物起作用的生態(tài)因子總和。如草原生

4、境、沼澤生境等。）生態(tài)因子：溫度、光照、水分、土壤、空氣、人類、土壤動(dòng)物、建筑物、地心引力、暴雨等；生存因子：溫度、光照、水分、土壤、空氣。思考：樹木而言，生態(tài)因子有那些？生存因子有那些？大環(huán)境：藍(lán)天白云、地形、氣候以及周圍的植物 和 動(dòng)物等 等小環(huán)境 ：樹根系周圍的土壤環(huán)境二、生態(tài)因子及其分類氣候因子，如光、溫、濕度、降水量和大氣運(yùn)動(dòng)等土壤因子，土壤理化性質(zhì)、土壤營養(yǎng)狀況等地形因子，指地表特征，如海拔、坡度、坡向等 生物因子，指同種或異種生物之間的相互關(guān)系，如種群結(jié)構(gòu)、密度、競(jìng)爭、捕食等人為因子，人類活動(dòng)對(duì)生物和環(huán)境的影響 （二）生態(tài)因子的類型按生態(tài)因子的性質(zhì)第二節(jié) 園林植物與生態(tài)因子一、園

5、林植物與環(huán)境作用的基本規(guī)律生態(tài)環(huán)境對(duì)園林植物作用的基本規(guī)律園林植物對(duì)環(huán)境作用的基本規(guī)律（一）（二）（一）生態(tài)環(huán)境對(duì)園林植物作用的基本規(guī)律1.園林植物特性與生態(tài)環(huán)境的統(tǒng)一性2.生態(tài)因子的相互聯(lián)系、相互制約和綜合作用3.生態(tài)因子中的主導(dǎo)因子4.生態(tài)因子的不可替代性和可補(bǔ)償性5.生態(tài)因子作用的階段性6.生態(tài)因子的直接作用和間接作用幾個(gè)重要概念（1）綜合作用：多因子相互作用、相互影響；環(huán)境中的任何一個(gè)因子的變化，必將引起其它因子不同程度的變化。如：一座山其陰坡和陽坡的景觀變化是其水分、溫度、光照和風(fēng)等綜合作用的結(jié)果。又如：溫度和相對(duì)濕度有明顯的相關(guān)關(guān)系。（2）主導(dǎo)作用：生態(tài)因子中有一個(gè)或幾個(gè)因子對(duì)植物

6、的生存和生態(tài)特性等的形成起決定作用，這個(gè)因子為主導(dǎo)因子。如：植物春化階段的低溫因子，水對(duì)水生植物和旱生植物。實(shí)踐：提高生產(chǎn)力 (限制因子)。（3）不可替代性和補(bǔ)償性不可替代性：對(duì)生物作用的因子雖不是等價(jià)的，但都很重要，缺一個(gè)都不行，不能由另一個(gè)因子來代替。補(bǔ)償性：但在一定條件下，當(dāng)某一因子的數(shù)量不足時(shí)，可依靠某一相近生態(tài)因子的加強(qiáng)而獲得類似的生態(tài)效應(yīng)。如：增加CO2濃度可以補(bǔ)償由于光照減弱所引起的光合強(qiáng)度降低的效應(yīng)；水對(duì)氮肥的補(bǔ)償。（4）階段性作用：在不同發(fā)育階段，生物需要不同的生態(tài)因子或不同的強(qiáng)度，因此生態(tài)因子對(duì)生物的影響是分階段性的。如：低溫春化階段；光照開花和休眠（5）直接作用和間接作用

7、：生態(tài)因子對(duì)生物的作用可以是直接的也可以是間接的。很多地形因子如海拔、坡度、坡向、經(jīng)緯度等是通過光照、溫度、水分等改變來間接影響生物的。如：某些山脈的東坡分布著濕潤的常綠闊葉林，山的西坡則分布的是干燥的灌草植物。 （二）園林植物對(duì)環(huán)境作用的基本規(guī)律1.對(duì)環(huán)境作用的階段性2.對(duì)環(huán)境條件的指示性環(huán)境制約著植物，植物的存在也在不斷地影響和改造著環(huán)境。植物在生長發(fā)育的不同階段對(duì)環(huán)境的作用是不同的。植物與環(huán)境之間是相互統(tǒng)一的，每種植物的生存都要求一定的環(huán)境條件。人們能利用植物群落和植物的變化，指示改變了的環(huán)境條件。二、生態(tài)因子作用的基本原理耐受性定律Contents限制因子最小因子定律（木桶原理）生物生

8、長取決于數(shù)量最不足的營養(yǎng)物質(zhì)。 最小因子法則只有在嚴(yán)格穩(wěn)定的條件下才能應(yīng)用。應(yīng)用最小因子法則時(shí)，還要考慮各因子之間的相互關(guān)系。 任何一個(gè)生態(tài)因子在數(shù)量上或質(zhì)量上不足或過多，即當(dāng)接近或達(dá)到某種生物的耐受限度時(shí)，就會(huì)使該生物衰退或不能生存。 某一數(shù)量最不足的營養(yǎng)物質(zhì)，由于不能滿足生物生長的需要，不僅限制了生物的生長，而且也將限制其它處于良好狀態(tài)的生態(tài)因子發(fā)揮作用，這一生態(tài)因子就是限制因子。 最小因子定律實(shí)踐意義：找到限制因子，消除限制條件，促使生物較好生長。Liebig最小因子定律 Liebig最小因子定律與系統(tǒng)論中的水桶理論涵義一致： “一個(gè)有多塊木板拼成的水桶，當(dāng)其中一塊木板較短時(shí)，不管其他木

9、板多高，木桶裝水的總量是受最小木板制約的” 。水桶法則利比?！白钚∫蜃佣伞迸e例 （ Justus Liebig）提出“植物的生長取決于數(shù)量最不足的的那一種營養(yǎng)物質(zhì)”，即最小因子定律。 例如森林中大熊貓的數(shù)量取決于它們的生存空間，而并非取決于竹子數(shù)量，因?yàn)橹褡訑?shù)量（食物）在大熊貓的核域中足夠豐富，不成為限制因子；但當(dāng)竹林出現(xiàn)開花，竹子數(shù)量就可能成為限制因子。 E.P. Odum（1973）對(duì)最小因子作了兩點(diǎn)補(bǔ)充: （ 1 ）這一定律只有在相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)下才能運(yùn)用。 （ 2 ）要考慮因子間的相互作用。 該定律是描述限制因子與其他不同生態(tài)因子之間的轉(zhuǎn)換規(guī)律。耐受性定律的發(fā)展生物對(duì)不同生態(tài)因子耐受范圍

10、不同，不同年齡、季節(jié)、棲息地等同種生物對(duì)生態(tài)因子的耐受性不同對(duì)很多生態(tài)因子耐受范圍都很寬的生物，其分布區(qū)一般很廣個(gè)體發(fā)育的不同階段，對(duì)生態(tài)因子的耐受限度不同不同的生物種，對(duì)同一生態(tài)因子的耐受性不同某一生態(tài)因子處于非最適狀態(tài)下時(shí)，生物對(duì)其他生態(tài)因子的耐受限度也下降 生態(tài)幅 每一種植物對(duì)每一種生態(tài)因子都有其耐受的上限與下限，耐受上限與耐受下限之間的范圍，稱為生態(tài)幅種群數(shù)量分布最適宜區(qū)耐受下限耐受上限無法忍受區(qū) 物種消失無法忍受區(qū) 物種消失環(huán)境變化梯度低高生物物種耐性定律圖解 仿 Smith,1980園林生態(tài)學(xué)耐性定律的補(bǔ)充原理：任何一種生物對(duì)不同生態(tài)因子的耐性范圍不同。同種生物在不同的生育階段對(duì)生

11、態(tài)因子的耐性范圍不同。由于生態(tài)因子間的相互作用，當(dāng)某一生態(tài)因子不是處于最適狀態(tài)時(shí)，生物對(duì)其他生態(tài)因子的耐性范圍將會(huì)縮小。對(duì)多個(gè)生態(tài)因子耐性范圍都很寬的生物，其地理分布范圍也很廣。同一生物種的不同品種，長期生活在不同的生態(tài)環(huán)境下，其耐性范圍會(huì)發(fā)生變化，產(chǎn)生生態(tài)型的分化。 （趨異適應(yīng)）耐受性法則與最小因子法則的關(guān)系 最小因子定律只考慮了因子量過少，而耐受性法則既考慮了因子量的過少，也考慮了因子量的過多。 耐受性定律不僅估計(jì)了限制因子量的變化，而且也估計(jì)了生物本身的耐受性問題。生物的耐受性不僅隨著種類不同，且在同一種內(nèi)，耐受性因?yàn)槟挲g、季節(jié)、棲息地不同而有差異。 耐受性定律允許生態(tài)因子之間的相互作用

12、，如因子補(bǔ)償作用。生理分布區(qū)生態(tài)分布區(qū) 限定性可分析植物不能在什么地方生存，但不能確定植物可在什么地方分布。植物的內(nèi)穩(wěn)態(tài) 植物內(nèi)穩(wěn)態(tài)指植物控制小環(huán)境使其保持相對(duì)穩(wěn)定的機(jī)制。 維持小環(huán)境穩(wěn)定是植物擴(kuò)大耐受限度的一種重要機(jī)制。 內(nèi)穩(wěn)態(tài)機(jī)制不能完全擺脫環(huán)境的限制 植物耐受限度的調(diào)整休眠 植物處在不活動(dòng)狀態(tài)，是植物抵抗暫時(shí)不利環(huán)境條件的一種非常有效的生理機(jī)制。周期性調(diào)整 通過晝夜節(jié)律合其他周期性節(jié)律變化，使植物對(duì)生態(tài)因子耐受性的補(bǔ)償調(diào)節(jié)能力增大。植物的適應(yīng) 植物通過改變自身的結(jié)構(gòu)與過程與其生存的環(huán)境相協(xié)調(diào)的過程，稱為生態(tài)適應(yīng)。適應(yīng)的類型趨同適應(yīng) 趨同適應(yīng)是指不同種類的生物，由于長期生活在相同或相似的環(huán)境條件下，通過變異、選擇和適應(yīng)