（生物竞赛联赛资料）生态学纲要.docVIP

生态学一、生物与环境的关系（一）生态因素对生物生存有影响的条件因素（光、温度、空气、水、土壤和生物）。各种生态因素相互依赖，相互作用，共同影响生物，彼此不可相互替代。生态因素中有对生物生存、代谢直接作用的因素和间接作用的因素（如地形因素中的坡向）。各种生态因素中有对生物生存和生态特征起决定作用的主导因素。（二）光的生态作用光是地球上一切生物的能量源泉，光对生物的生态作用主要表现在光强、光质、日长等对生物的生态作用。如光能促进某些植物（如烟草）种子的萌发、某些真菌（如蘑菇）孢子囊开裂和孢子散布。1 光强与生物的适应光强影响动物的生长发育。如鸡蛋、蛙卵和鲑鱼卵在有光条件下孵化发育快，而贻贝和海洋深处的浮游生物在无光下生长快。光强影响动物的生活方式。如弱光下的夜行性动物（猫头鹰）和强光下的昼行性动物（大多数鸟类）以及强光和弱光下的昼夜性动物（蚂蚁）。光影响植物生长发育，如花的发育、果实的成熟和果实的品质。根据植物对光强的适应性，可划分为三种生态类型 ：阳性植物是指只有在足够光照条件下才能正常生长的植物，如森林的上层乔木，草原和沙漠植物、落叶果树及大多数农作物。它们的光补偿点（植物光合作用和呼吸作用相等时的光照强度）高，叶排列稀疏，角质层发达，单位面积气孔较多，机械组织发达，叶绿素a与叶绿素b比值大。阴性植物是指在较弱光照下生长良好的植物，多生长在密林内、沼泽群落下部潮湿、背阴的生境中。它们光补偿点低，枝叶茂盛，无角质层或很薄，气孔与叶绿体较少，叶绿素a/b值小。耐阴性植物对光照具有较广的适应能力，对光的需求介于以上两类植物之间。如麦冬、玉竹。2 日长的生态作用植物对日照长短周期性变化的反应称为光周期现象。根据植物的开花对光周期反应的不同，可划分四种类型：长日照植物是指在14小时以上的较长光照条件下，促进开花的植物，光照短于12小时不能开花，光照越长，开花越早。如冬小麦、大麦、菠菜、萝卜、甜菜、甘蓝等。短日照植物是指在短日照条件下（8小时或至多10小时）开花的植物，在一定范围内，日照越短，开花越早。如水稻、棉花、玉米、大豆、烟草和向日葵等。中日照植物是指只有当昼夜长短比例近于相等时才能开花的植物。如甘蔗的某些品种只有在接近于12小时的日照下才能开花。中间型植物是指开花对日照长短无严格要求的植物。如蕃茄、黄瓜、四季豆等。（三）温度的生态作用温度对生物体的生理活动、生化反应、酶的活性、生长发育的影响很大，也影响生物的分布和数量。温度升高，生理生化反应加快，生长发育加速；温度降低，生理生化反应变慢，生长发育迟缓。当温度达到最高点和最低点时，生命活动逐渐趋向停顿甚至死亡。温度影响植物的分布。随着纬度的升高，海拔的增加，温度逐渐降低，所以植被将从常绿阔叶林依次过渡到落叶阔叶林、针阔混交林、针叶林和苔原荒漠。同类恒温动物在寒冷地区的个体要比温带、热带地区的个体大，而肢体（尾、耳、嘴和四肢等）则趋于缩短、变小，实质是保持稳定体温。（四）水的生态作用水是生命活动的基础。植物通过吸水、输导、蒸腾，相互协调保持体内水分的动态平衡。根据对水分的依赖程度不同，植物可划分为：1 水生植物包括沉水植物（金鱼藻、黑藻）、浮水植物（浮萍、睡莲）和挺水植物（芦苇、香蒲）。环境特点是多水、弱光、缺氧。水生植物与之相适应的特征是：大的细胞间隙形成发达的通气组织以保证各器官组织对氧气的需要；叶片常分裂成带状、线状或很薄以增加对光、无机盐和二氧化碳的吸收面积；保护组织，吸收组织和机械组织不发达或退化以适应多水。2 陆生植物包括湿生、中生和旱生植物。湿生植物生活在潮湿的环境中，抗旱力最小。如水稻等阳性湿生植物的根系浅；分枝和根毛少，体内常有通气组织。中生植物生活在水分、湿度条件适宜的环境中，抗旱力较大。如大多数的农作物、果树。它们的根系和输导组织比湿生植物发达，叶表皮常有角质层，叶片内有细胞间隙，但未形成完整的通气系统。旱生植物生活于水分不足的干旱环境中，抗旱力最大。如骆驼刺、仙人掌、景天等。它们一方面通过叶面积缩小、角质层加厚、气孔凹陷以减少蒸腾，通过发达的根系及机械组织和输导组织以增加吸水；另一方面根、茎、叶逐渐变成贮水组织以增加储水。（五）生物间的相互关系包括种内关系和种间关系。1 种内关系包括种内互助和种内竞争。2 种间关系据种间关系的性质，可分为三种类型：一是正相互作用，结果一方面得利或双方得利；二是负相互作用，结果至少一方受害；三是中性作用，结果双方无明显影响。分别用“┼”表示有利，“―”表示有害，“○”表示无利也无害，相互关系如下表。关系类型 物种 关系一般特征 实例A B 1．中性作用 ○○ 彼此互不影响 2．直接干涉型竞争 ―― 彼此直接相互抑制 红翅鸫与黄头鸫3．资源利用型竞争 ―