生物对水因子的适应.pptVIP

第三章（1） 生物对水因子的适应;1，空间上的分布;二、生物对水环境的适应性;陆生动物在蛋白质代谢产物的排泄上也表现出陆地适应性。如 两栖类、兽类排泄尿素、鸟类与昆虫类排尿酸。;第三章（2）生物与大气的关系; ;三、 氧的作用与生物的适应 1．氧与动物能量代谢 空气中的氧比水中容易获得，所以陆地动物能得到足够 多的氧，保证了陆生动物有高的代谢率，能进化成恒温 动物。 由于陆地上氧浓度高，从海平面直到海拔6000 m，动物 代谢率没有表现出随氧浓度而改变。但氧浓度对代谢的 影响可通过极低分压时表现出来。 由于水中溶解氧少，氧成为水生动物存活的限制因子，一 些鱼类耗O2量依赖于水中溶氧量而改变， ;图. 在低氧浓度下，金鱼的氧耗随水中氧浓度成线性改变;2 .内温动物对高海拔低氧的适应 动物或人从低海拔进入高海拔后，最明显的适应性反应表现在呼吸与血液组成方面。首先是由于低氧刺激，动物产生过度通气（呼吸深度的增加）。 高海拔土著动物、人，或是驯化到高海拔上（3100—5500 m）的人、大白鼠、豚鼠，其骨骼肌中的肌红蛋白浓度均增加（肌红蛋白的携氧能力远大于血红蛋白），为低氧状态下的组织提供更多氧。人与其他哺乳动物从平原进入高海拔后，血液中的红血球数量、血红蛋白浓度及血球比积将升高。? ;图显示，人由海拔850 m进入4540 m高度后，这三项指标逐渐升高，数周后达到最大值，并维持在此高水平上。当从高海拔回到平原后，这些指标将逐渐下降，恢复到原水平。 ;3. 植物与氧 植物与动物一样呼吸消耗氧，但植物是大气中氧的主要生产者。植物光合作用中，每呼吸44g CO2，能产生32g O2。白天，植物光合作用释放的氧气比呼吸作用所消耗的氧气大20倍。据估算，每公顷森林每日吸收1吨CO2，呼出0.73吨氧；每公顷生长良好的草坪每日可吸收0.2吨CO2，释放0.15吨O2。如果成年人每人每天消耗0.75 kg氧，释放0.9 kg CO2，则城市每人需要10 m2森林或50 m2草坪才能满足呼吸需要。因此植树造林是至关重要的，不仅是美化环境，更主要的是给人类的生存提供了净化的空气环境。 ? ; 四、 CO2与植物 植物在光能作用下，同化CO2与水，制造出有机物。在高产植物中，生物产量的90—95%是取自空气中的CO2，仅有5—10%是来自土壤。因此，CO2对植物生长发育具有重要作用。 各种植物利用CO2的效率不同，C3植物（水稻、小麦、大豆等）对CO2的利用效率低于C4植物（甘蔗、玉米、高粱等）。 空气中CO2浓度虽为0.032%，但仍是高产作物的限制因素。这是因为CO2进入叶绿体内的速度慢,效率低。 在强光照下，作物生长盛期，CO2不足是光合作用效率的主要限制因素，增加CO2浓度能直接增加作物产量。;第三章（3）生物与土壤的关系;一 、土壤的生态意义： 1 土壤位于陆地生态系统的底部，具有营养物传递系统，再循环系统和废物处理系统，是陆地生态系统的基底或基础。在土壤中进行的两个最重要的生态过程是分解和固氮过程。 2土壤为陆生植物提供了基质，为陆生动物提供了栖息地。土壤是植物萌芽、支撑和腐烂的地方，又是水和营养物储存场所；是动物和微生物藏身处，排污处；是污染物质转化的重要基地。因此土壤无论对植物或动物都是重要的生态因子，是人类重要的自然资源。 ; 二、土壤的物理性质与生物 土壤是由固体、水份和空气组成的三相复合系统。固体包括无机颗粒与有机物。土壤固相颗粒是土壤的物质基础，占土壤总重量的85%以上。土壤颗粒的组成、性质及排列形式，决定了土壤的理化性质与生物特性。 1.土壤质地与结构 组成土壤的各种大小颗粒按直径可分为粗砂（2.0—0.2 mm），细砂(0.2—0.02 mm)，粉砂(0.02-0.002 mm)和粘粒(0.002 mm以下)。这些不同大小颗粒组合的百分比，称为土壤质地（texture）。 根据土壤质地，土壤可分为砂土、壤土和粘土三大类。 砂土土壤颗粒较粗、土壤疏松、粘结性小，通气性能强，但蓄水性能差，易干旱，因而养料易流失，保肥性能差。 壤土质地较均匀，土壤不太松，也不太粘，通气透水，是较好适宜农业种植的土壤。 粘土土壤的颗粒组成细，质地粘重结构致密，湿时粘，干时硬，保水保肥能力强，但透水透气性能差。 土壤质地影响生物的分布与活动。如细胸金针虫多出现在粘土中，蝼蛄喜欢在湿润的含沙质较多的土壤中，沟金针虫发生在粉砂壤土和粉砂粘土中。 ; 2.土壤水分 土壤水分(soil moisture)能直接被植物根吸收利用。土壤水分有利于矿物质养分的分解、溶解