农业生态学 王建武2014ppt课件 第二章 农业的基本生态关系第一节-王建武20140916

景观生态系统群落种群个体第一节

个体生态学关系第二章农业的基本生态关系第二节

种群第三节

群落第四节

生态系统第五节

景观生态关系一环境对生物的制约二生物对自然环境的适应三生物对自然环境的影响个体生态学关系第一节环境某一特定生物体或生物群体以外的空间，以及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和。环境这个概念是具体的，又是相对的，在谈到环境时，总要包含特定的主体。其它鲤鱼非生物因素虾,水蚤,水草,鱼等异种生物一条鲤鱼鲤鱼种群池塘群落

研究主体个体生态学关系第一节水体沉积物土壤岩石风化壳生物体大气自然环境

指生态系统中作用于生物的各种外界条件的总和。它包括生物生存的空间，以及维持生命活动的物质、能量和信息。个体生态学关系第一节环境人工影响的环境：在原有的自然环境中，人的因素促使发生局部变化的环境。人工建造的环境：是指人类根据生物生长发育所需的外界条件进行模拟或塑造的环境。环境-人工环境人工环境人工营造的森林、草地、防风林、水保林、水利工程等

无土栽培环境大棚温室环境集约化养殖环境环境-人工环境生物环境

生物的生长离不开环境，它需要不断从环境中获得物质和能量以维持生命活动。环境对生物的分布和生长起着限制和制约作用。

生物也通过特定的形态、生理和生物化学的机制不断适应的变化。生物还能通过不同的途径不断地影响和改造环境。环境个体生态学关系第一节生态因子：环境中对生物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的环境要素，如温度、湿度、食物、氧气、二氧化碳和其他相关生物等。一环境对生物的制约生态因子的分类-属性非生物因子（AbioticFactor）：温度、光、水、pH、氧等理化因子生物因子（BioticFactor）：同种和异种生物一环境对生物的制约生态因子的限制性作用限制因子

在众多的生态因子中，任何接近或超过某种生物的耐受极限，而阻止其生存、生长、繁殖或扩散的因子，叫做限制因子。一环境对生物的制约最小因子定律德国化学家李比西（Liebig，1840）认为每一种植物都需要一定种类和一定数量的营养元素，并阐明在植物生长所必需的元素中，供给量最少(与需要量比相差最大)的元素决定着植物的产量。Liebig最小因子定律：植物的生长取决于数量最不足的那一种营养物质一环境对生物的制约最小因子定律一环境对生物的制约最小因子定律应用前提：

1必须是在稳定条件下才能运用。

2应考虑生态因子之间的补偿作用。如：软体动物在钙缺乏时，用锶作补偿。光、温的相互补偿。

一环境对生物的制约限制因子说明①任何一种生态因子只要接近或超过生物的耐受范围就会成为该生物的限制因子。②当某一因子不能满足生物一生或某一发展阶段的生存需要时，就可能成为限制因子。

③在繁殖期，最容易阻挠和限制生物繁殖的因子可能成为限制因子。

一环境对生物的制约限制因子的确定限制因子的确定，要通过观察、分析和实验相结合的途径:

首先进行野外观察和分析，找出可能起限制作用的因子；

其次要分析这些因子如何对生物起作用；

最后设计室内实验，确定某一因子与生物的定量关系。

一般地，实验测定的耐受范围要比野外实际范围宽一点（野外可能还受其它因子的影响）。一环境对生物的制约谢尔福特的耐受性定律

美国生态学家谢尔福特（V.E.Shelford）1913年提出。内容：

生物对不同生态因子的适应存在着一个生态学的上限和下限，生物只有在其范围内才能正常生长发育，任何因子过剩或不足都会影响生长发育和生存。

一环境对生物的制约耐性定律是最小因子定律的进一步发展，表现在:（1）考虑了生态因子的上限；（2）不仅估计了生态因子量的变化，还估计了生物本身的耐受性问题；（3）允许生态因子之间的相互作用（替代和补偿等）。一环境对生物的制约谢尔福特耐性定律最适区生理受抑制不能耐受区生理受抑制不能耐受区耐受性下限耐受性上限种群数量环境梯度生物种耐受限度图解数量很低种群消失种群消失数量很低数量最高谢尔福特耐性定律奥德姆（E.P.Odum，1973）对耐性定律作了如下补充：同一生物对不同生态因子的耐性范围不同，对一个因子的耐性范围很广，而对另一因子的耐性范围可能很窄。不同生物对同一生态因子的耐性范围不同。对主要生态因子耐性范围大的物种其分布也广。同一生物在不同发育阶段对生态因子的耐性范围不同。由于生态因子的相互作用，当某个生态因子不处于适宜状态时，则生物对其他生态因子的耐性范围会缩小。同一生物种的不同品种长期生活在不同生态环境会发生生态型的分化，以适应不同环境，因而对多个生态因子的耐性范围会有差异。谢尔福特耐性定律这是什么动物？一环境对生物的制约一环境对生物的制约一环境对生物的制约生活型:

由于环境对生物的限制作用，不同种的生物长期生存在相同的自然生态条件和人为培育条件下，会发生趋同效应，经过自然选择和人工选择形成具有类似形态、生理和生态特性的物种类群，称为生活型。生活型是生物对综合环境条件的长期适应，而在外貌上反映出相似性和一致性的生物类型。生活型是种以上的分类单位。生活型一环境对生物的制约鲸海豚海象海狮海豹鱼蝙蝠各种鸟类动物生活型一环境对生物的制约由于长期生活在水环境中，体形呈纺锤形，它们的前肢也发育成类似鱼类的胸鳍。生活型一环境对生物的制约生活型生活型生活型生活型一环境对生物的制约多为乔木多为灌木、半灌木或草本植物冬季地上部全部枯死，为多年生草本植物多为鳞茎类、块茎类和根茎类多年生草本植物或水生植物生活型生活型松树和杉树都属于乔木这一生活型生活型一环境对生物的制约生活在沙漠中的仙人掌科植物、大戟科的霸王鞭以及菊科的仙人笔等，分属不同类群的植物，但都以肉质化的茎、叶子退化呈刺状来适应干旱生境。生活型一环境对生物的制约大戟科霸王鞭仙

人

掌生活型霸

王

鞭

：

大

戟

科

仙人掌芦荟

：

百合科

仙人掌

：

仙人掌科

龙舌兰

：

石蒜科

生境——在环境条件的制约下，具有特定生态特性的生物种和生物群落，只能在特定的小区域中生存，这个小区域就称为该生物种或生物群落的生境。生境也称栖息地。青蛙的生境如：蚯蚓在有机质丰富的泥土中生存。仙人掌在沙漠中生存。一环境对生物的制约生境一环境对生物的制约二生物对自然环境的适应三生物对自然环境的影响个体生态学关系第一节二生物对自然环境的适应二生物对自然环境的适应

生态型:

同种生物的不同个体群，长期生存在不同的自然生态条件和人为培育条件下，发生趋异适应，并经自然选择和人工选择而分化形成的生态、形态和生理不同的可以遗传的类群，称为生态型。生态型是种类适应于不同生态条件或区域的遗传类群，是由生态因子对一个物种种群内许多基因型选择的种内产物，在分类学上属于种以下的分类单位。生活型种生态型如黄种人，白种人，黑种人二生物对自然环境的适应生态型1.气候生态型：这是依据生物对光周期、气温和降水等气候因子的不同适应而形成的。不同气候生态型在形态、生理、生化上都表现出差异。2.土壤生态型：在不同土壤水分、温度和土壤肥力等自然和栽培条件下，形成不同的生态型。3.生物生态型：主要是在生物因子如病、虫等的作用下形成的。二生物对自然环境的适应生态型光照生态型如早中晚稻气温生态型如籼、粳稻水分生态型如水、旱稻

喜肥植物耐瘠植物耐旱植物耐酸植物耐碱植物耐盐植物耐污染植物气候生态型土壤生态型生物生态型如抗病、虫品种和一般品种如稗草的生态型植物生态型北极狐赤狐大耳狐恒温动物身体的突出部分如四肢、尾巴和外耳等在低温环境下有变小变短的趋势。二生物对自然环境的适应动物生态型同种温血动物在寒冷地区的体格较大，温暖地区的体格较小。二生物对自然环境的适应动物生态型鸟类的适应变化生态型生态型生态位：

生物完成其正常生活周期所表现的对特定生态因子的综合适应位置。生态位是各种环境因子组成的超几何空间。

要确定一个生物种的生态位就要知道该生物所在的空间、时间、物理环境（光、温、湿、土壤结构和pH值等）食物种类以及与该空间内生物的关系。在同一空间的不同物种，它们的生态位是不同的，因为物种的空间虽同，但其它要素必有不同之处，否则就不会处于同一空间。生态位二生物对自然环境的适应基础生态位（潜在生态位）：指一种生物当不受其他生物竞争限制时所能占据的最大生态位。现实生态位（实际生态位）：指有竞争者时，物种实际上占有的生态位称现实生态位。生态位二生物对自然环境的适应基础生态位实际生态位生态位重叠生态位二生物对自然环境的适应生态位不重叠生态位部分重叠生态位二生物对自然环境的适应生态位二生物对自然环境的适应生态位关于生态位的几个重要观点一个物种的现实生态位通常要小于基础生态位。种间竞争可促使两物种的生态位分离。一个稳定的群落中，占据了相同生态位的两个物种，其中一个种终究要衰减或灭亡。一个稳定的群落中，由于各种群在群落中具有各自的生态位，种群间能避免直接的竞争，从而又保证了群落的稳定。一个相互作用的、生态位分化的种群系统，各种群在它们对群落的时间、空间和资源的利用方面，以及相互作用的可能类型方面，都趋向于相互补充而不是直接竞争。因此，由多个种群的生物群落，要比单一种群的群落更能有效地利用环境资源，维持长期较高的生产力，具有更大的稳定性。生