環(huán)境生態(tài)學(xué)-生物與環(huán)境概念與其類型

第二章生物與環(huán)境第一頁(yè)，共36頁(yè)。請(qǐng)思考

我們常說(shuō)的“這里環(huán)境真優(yōu)美！那里的環(huán)境遭到了污染”中的“環(huán)境”指的是什么？

第二頁(yè)，共36頁(yè)。第一節(jié)環(huán)境的概念及其類型一、環(huán)境的概念環(huán)境:是指環(huán)繞著某一中心事物的周圍事物。*是一個(gè)相對(duì)的概念，針對(duì)某一特定主體或中心而言。環(huán)境科學(xué)所稱的環(huán)境生態(tài)學(xué)所稱的環(huán)境《憲法》所稱的環(huán)境環(huán)境保護(hù)法學(xué)所稱的環(huán)境第三頁(yè)，共36頁(yè)。環(huán)境科學(xué)所稱的環(huán)境環(huán)境科學(xué)以人類為研究對(duì)象。環(huán)境指圍繞著人群的空間，以及其中可以直接、間接影響人類生存和發(fā)展的各種天然的和經(jīng)過(guò)人工改造過(guò)的自然因素的總體。即人類環(huán)境。第四頁(yè)，共36頁(yè)。

生態(tài)學(xué)所稱的環(huán)境生態(tài)學(xué)以整個(gè)生物界(包括動(dòng)物，植物和微生物)為研究對(duì)象。環(huán)境指環(huán)繞著生物界并影響其生存和發(fā)展的外部空間和無(wú)生命物質(zhì)，如大氣、水、土壤、陽(yáng)光和其他無(wú)機(jī)物質(zhì)。

第五頁(yè)，共36頁(yè)?！稇椃ā匪Q的環(huán)境《憲法》第二十六條規(guī)定：“國(guó)家保護(hù)和改善生活環(huán)境和生態(tài)環(huán)境，防治污染和其他公害。其中“生活環(huán)境”，是指與人類生活密切相關(guān)的各種天然的和經(jīng)過(guò)人工改造過(guò)的自然因素?！吧鷳B(tài)環(huán)境”，是指影響生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展的各種生態(tài)因素，即環(huán)境條件。如氣候、土壤、生物、地理和人為諸條件的綜合體。第六頁(yè)，共36頁(yè)。環(huán)境保護(hù)法學(xué)所稱的環(huán)境《環(huán)境保護(hù)法》第二條的規(guī)定：“本法所稱環(huán)境，是指:

影響人類生存和發(fā)展的各種天然的和經(jīng)過(guò)人工改造的自然因素的總體，包括大氣、水、海洋、土地、礦藏、森林、草原、野生生物、自然遺跡、人文遺跡、自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、城市和鄉(xiāng)村等。第七頁(yè)，共36頁(yè)。指某一特定生物個(gè)體或生物群體以外的空間，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。由許多環(huán)境要素構(gòu)成，這些環(huán)境要素稱環(huán)境因子。第八頁(yè)，共36頁(yè)。按環(huán)境的主體可分為：以人類為主體的人類環(huán)境，在此類環(huán)境中其他的生命物質(zhì)和非生命物質(zhì)都被視為人類環(huán)境要素。這是環(huán)境科學(xué)中所指的環(huán)境；以生物為主體的生物環(huán)境，即生物體以外的所有自然條件稱為環(huán)境。這是一般生態(tài)學(xué)書刊上所采用的分類方法。二、環(huán)境的類型第九頁(yè)，共36頁(yè)。按環(huán)境的性質(zhì)將環(huán)境分成：自然環(huán)境；半自然環(huán)境(被人類破壞干涉的自然環(huán)境)；社會(huì)環(huán)境。第十頁(yè)，共36頁(yè)。

根據(jù)環(huán)境范圍的大小分：

1.宇宙環(huán)境：指地球大氣圈以外的宇宙空間。2.地球環(huán)境（生物圈）：指地球上有生命存在的部分。第十一頁(yè)，共36頁(yè)。3.區(qū)域環(huán)境：指生物圈內(nèi)形成的不同區(qū)域。成因：由于地形、氣候各自然圈層配合上的差異而形成的生物圈內(nèi)不同的地區(qū)環(huán)境。第十二頁(yè)，共36頁(yè)。4.生境：指在一定時(shí)間內(nèi)具體的生物個(gè)體和群體生活地段上的生態(tài)環(huán)境。也稱棲息地。5.小環(huán)境：指接近生物個(gè)體表面的環(huán)境。6.內(nèi)環(huán)境：指生物體內(nèi)組織或細(xì)胞間的環(huán)境。第十三頁(yè)，共36頁(yè)。1972年，Dajoz依據(jù)生物有機(jī)體對(duì)環(huán)境的反應(yīng)和適應(yīng)性進(jìn)行分類，將環(huán)境因子第一性周期因子、次生性周期因子及非周期性因子。三、環(huán)境因子的分類

美國(guó)生態(tài)學(xué)家R.F.Daubenminre(1947)將環(huán)境因子分為3大類:

氣候類、土壤類和生物類；7個(gè)并列的項(xiàng)目：土壤、水分、溫度、光照、大氣、火和生物因子。第十四頁(yè)，共36頁(yè)。第一層，植物生長(zhǎng)所必需的環(huán)境因子（如，溫、光、水等）；第二層，不以植被是否存在而發(fā)生的對(duì)植物有影響的環(huán)境因子（例如，風(fēng)暴、火山爆發(fā)、洪澇等）；第三層，存在與發(fā)生受植被影響，反過(guò)來(lái)又直接或間接影響植被的環(huán)境因子（例如，放牧、火燒等）。Gill（1975）將非生物的環(huán)境因子分為3個(gè)層次：第十五頁(yè)，共36頁(yè)。影響植物葉綠素的形成（黃化現(xiàn)象）影響植物細(xì)胞的增長(zhǎng)和分裂、組織器官的生長(zhǎng)和分化影響植物花果的數(shù)量和質(zhì)量。影響動(dòng)物的生長(zhǎng)發(fā)育影響動(dòng)物的體色第二節(jié)生物與環(huán)境因子的相互作用一、光因子的生態(tài)作用及生物的適應(yīng)1.光強(qiáng)對(duì)生物生長(zhǎng)發(fā)育和形態(tài)建成的作用第十六頁(yè)，共36頁(yè)。植物對(duì)光照強(qiáng)度的適應(yīng)類型陽(yáng)性植物，陰性植物，中性植物。喜陽(yáng)植物（向日葵）喜陰植物（三七）第十七頁(yè)，共36頁(yè)。（二）光質(zhì)的生態(tài)作用與生物的適應(yīng)1.光譜組成第十八頁(yè)，共36頁(yè)。光質(zhì)的生態(tài)作用光質(zhì)對(duì)植物光合作用的影響光質(zhì)對(duì)植物光合作用產(chǎn)物的影響光質(zhì)對(duì)植物形態(tài)的影響

植物第十九頁(yè)，共36頁(yè)。第二十頁(yè)，共36頁(yè)?？梢姽鈱?duì)動(dòng)物生殖、體色變化、遷徙、毛羽更換、生長(zhǎng)發(fā)育有影響。不可見光：大多數(shù)脊椎動(dòng)物的可見光波范圍與人接近，但昆蟲則偏于短波光，大致在250-700nm之間，它們看不見紅外光，卻看得見紫外光。而且許多昆蟲對(duì)紫外光有趨光性，這種趨光現(xiàn)象已被用來(lái)誘殺農(nóng)業(yè)害蟲。

動(dòng)物第二十一頁(yè)，共36頁(yè)。光周期現(xiàn)象：Garner等人(1920)發(fā)現(xiàn)明相暗相交替與長(zhǎng)短對(duì)植物的開花結(jié)實(shí)有很大的影響。這種生物生長(zhǎng)發(fā)育繁殖遷徙過(guò)程中適應(yīng)日照長(zhǎng)度有規(guī)律的隨季節(jié)晝夜變化的現(xiàn)象稱光周期現(xiàn)象。1.植物光周期現(xiàn)象—對(duì)繁殖(開花)的影響長(zhǎng)日照植物、短日照植物、中日照植物、中間型植物。（不同光照時(shí)間對(duì)開花的作用而定）植物光周期的應(yīng)用：雜交、抗性選育、異地種植第二十二頁(yè)，共36頁(yè)。第二十三頁(yè)，共36頁(yè)。2.動(dòng)物光周期現(xiàn)象

鳥類的光周期現(xiàn)象魚類的生殖與遷徙的光周期昆蟲滯育的光周期動(dòng)物生殖換毛換羽的光周期第二十四頁(yè)，共36頁(yè)。1.溫度與生物的生長(zhǎng)（一）溫度因子的生態(tài)作用溫度與生物生長(zhǎng)：生長(zhǎng)“三基點(diǎn)”——最低、最適、最高溫度。在一定溫度范圍內(nèi)，生物生長(zhǎng)的速率與溫度成正比；第二十五頁(yè)，共36頁(yè)。溫度與生物發(fā)育最普遍的規(guī)律是有效積溫。第二十六頁(yè)，共36頁(yè)。1.低溫對(duì)生物的影響：當(dāng)溫度低于臨界（下限）溫度，生物便會(huì)因低溫而寒害和凍害。

極端溫度對(duì)生物的影響第二十七頁(yè)，共36頁(yè)。2.高溫對(duì)生物的影響：當(dāng)溫度超過(guò)臨界（上限）溫度，對(duì)生物產(chǎn)生有害作用。致死原因：①蛋白質(zhì)變性；②理化過(guò)程失調(diào)；③代謝中毒；④生物膜結(jié)構(gòu)變化；⑤供氧不足等。

第二十八頁(yè)，共36頁(yè)。

植物形態(tài)結(jié)構(gòu)：油脂、鱗片、短小、匍匐狀，厚皮生理適應(yīng)：細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)含量變化（糖類）行為適應(yīng)：休眠1.生物對(duì)低溫的適應(yīng)第二十九頁(yè)，共36頁(yè)。（1）貝格曼（Bergman）規(guī)律：生活在高緯度地區(qū)的恒溫動(dòng)物，其身體往往比生活在低緯度地區(qū)的同類個(gè)體大。因?yàn)閭€(gè)體大的動(dòng)物，其單位體重散熱量相對(duì)較少。（2）阿倫（Allen）規(guī)律：恒溫動(dòng)物身體的突出部分如四肢、尾巴和外耳等在低溫環(huán)境下有變小變短的趨勢(shì)。（3）恒溫動(dòng)物在寒冷地區(qū)和寒冷季節(jié)增加毛或羽毛的數(shù)量和質(zhì)量或增加皮下脂肪的厚度，從而提高身體的隔熱性能。動(dòng)物形態(tài)結(jié)構(gòu)：第三十頁(yè)，共36頁(yè)。北極狐赤狐大耳狐第三十一頁(yè)，共36頁(yè)。生理適應(yīng)：增加體內(nèi)熱量行為適應(yīng)：遷徙、冬眠、冬睡、滯育、集群第三十二頁(yè)，共36頁(yè)。植物：密毛、鱗片濾光；體色反光；葉緣向上或暫時(shí)折疊，減少輻射傷害；干和莖具厚的木栓層，絕熱。動(dòng)物：體形變小，外露部分增大；背部具厚的脂肪隔熱層。

形態(tài)上的適應(yīng):第三十三頁(yè)，共36頁(yè)。生理上的適應(yīng)植物：降低細(xì)胞含水量，增加糖或鹽濃度，減緩代謝率；降低體溫。動(dòng)物：放寬恒溫范圍；貯存熱量，減少內(nèi)外溫差。第三十四頁(yè)，共36頁(yè)。行為上的適應(yīng)植物：關(guān)閉氣孔。動(dòng)物：休眠，穴居，晝伏夜出等。第三十五頁(yè)，共36頁(yè)。影響生物地理分布的因素：