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第二章 个体生态学

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农业生态学 第2章 个体

农业生态学 第2章 个体

分类学的困境
• 希腊哲学家，亚里士多德，认为生物可严格区分为不同的 “物种”，而且物种是永恒不变的。
• 18世纪林奈以生殖为生物分类。但受当时欧洲创造论的影响， 认为所有物种由神独立创造，物种间并无任何联系。 林奈 对一些差异极微的物种感到困惑，因而提出一些物种为完美 的，样板的；另一些则是仿造的。
(4)生物因子(Biotic factors),指生物之间的相互关系，如种群结 构、密度、竞争、捕食、共生、寄生等。
(5)人为因子(Anthropogenic factors),即指人类活动对生物和环 境的影响。
5.生态因子的类型II
◆美国生态学家将环境因子分为3大类： 气候类; 土壤类; 生物类。
◆这三大类可归结为7个并列的项目：
土壤、水分、温度、光照、大气、火、 生物。
6.生态因子的类型III
(1)第一周期性因素，是指由地球自转或公转及月相 变化形成的光、温、潮汐的日、月、季 节、年的周期性变化，
(2)次生性周期因素，取决于第一性周期因素，如太 阳辐射和温度周期性变化导致大气湿度、 降水量周期性变化。
2. 生态系统中的生物与环境
2.1 生物与环境关系的基本概念 2.2 生态作用的基本规律 2.3 生态适应的基本规律 2.4 主要生态因子的生态作用及生物的适应性 2.5 生物的生态反作用
2.1 生物与环境关系的基本概念
2.1.1生物种与个体生态学 2.1.2环境与生态因子 2.1.3生物与环境的基本关系
分类的对象是形 形色色的种类，都是 进化的产物；分类学 在于阐明种类之间的 大洋洲及太平洋岛屿的）与历事史实渊不符源。，使建立的 分类系统反映进化历 史。因而从理论意义 上说，分类学是生物 进化的历史总结。

1-第一章绪论和第二章个体生态学1

1-第一章绪论和第二章个体生态学1

§ 1.3.3 生态学的产生与发展过程 现代生态学的发展趋势及特点
1.研究层次上向宏观与微观两极发展 宏观上研究对象扩展到生态系统、景观与全球研究， 微观方向上出现了分子生态学等新的分支学科 。 2.研究手段的更新 野外自计电子仪器的应用，稳定性同位素，遥感与 地理信息系统和生态建模等技术。 3.研究范围的扩展 结合人类活动对生态过程的影响，从纯自然现象研 究扩展到自然－经济－社会复合系统的研究。
§ 1.3.3 生态学的产生与发展过程 现代生态学时期
20世纪60年代以来，由于工业的高度发展和人
口的大量增长，带来了许多全球性的问题，如 人口、环境、资源和能源问题等等。这些问题 的解决都要以生态学原理为基础。随着人们意 识的提高，生态学的研究领域已经渗透到地学、 经济学以及农、林、牧、渔、医药卫生、环境 保护、城乡建设等各个部门。
§ 1.1生态环境问题
我国是世界上拥有野生动物 种类最多的国家之一,占世界野 生动物种类总数的10%以上,但 由于多年来人们对保护野生动物 意识淡薄,加上近年来非法捕杀 野生动物事件屡禁不止,造成我 国野生动物数量急剧下降.
东 北 虎
鲸Hale Waihona Puke § 1.1生态环境问题据有关部门提供的 材料，60年代特大沙尘 暴在我国发生过8次， 70年代发生过13次，80 年代发生过14次，而90 年代至今已发生过20多 次，并且波及的范围愈 来愈广，造成的损失愈 来愈重。 近年我国出现的大风和沙尘暴灾
§ 1.1生态环境问题
全球气候变暖距离危险临界点1.2 °C 由英国公共政策研究院、美国发展中心以 及澳大利亚学院等机构联合主持撰写的《应 对气候挑战》的全球气候变化报告指出,当全 球平均气温比1750年工业革命之前测定的标 准气温水平高出2摄氏度时,生态灾难将一触 即发。届时,地球上将出现大面积的农业歉收、 水资源枯竭、疾病丛生、海平面上升以及森 林资源毁灭等恶果。

个体生态学

个体生态学
个体生态学
物种是由内在因素（生殖、遗传、生理、生态、行为）相联系的个体的集合，是自然界中的一个基本进化单位和功能单位，是生物分类的基本单位，具有一定的自然分布区和一定的形态特征、生理特征的生物类群。
生物的性状：生物体所表现的形态结构、生理特征和行为方式
生态学是研究生命系统和环境系统相互关系的科学
生态学是研究自然界客观存在的科学
二、生态因子作用的基本原理
（一）Liebig最小因子定律
该定律是1840年德国农业化学家Liebig首次提出的，他认为“植物的生长取决于那些处于最少量状态的营养元素。”其基本内容是：低于某种生物需要的最少量的任何特定因子，是决定该种生物生存和分布的根本因素。
例如，当土壤中的氮可维持250 kg产量，钾可维持350 kg产量，磷可维持500 kg产量，则实际的产量只有250 kg，因为在这种情况下的产量要受到氮所限制。
温度(temperature)
光(light)
湿度(humidity)
等
密度制约因子(density dependent factors)
其它物种(other species)
同种的其它个体或种群
稳定因子
地心引力
地磁
太阳辐射常数等
变动因子
周期性变动因子：四季变化、昼夜变化
非周期性变动因子：风、雨、生物等
三、环境因子及其类型
（一）环境因子的概念
构成环境组成的下一个层次的基本单元
是指环境的各种组成因素
可定量的、独立的环境组成单位
指生物有机体以外的所有环境要素,是构成环境的最基本成分
（二）环境因子的类型
Daubenmire（1947）把环境因子分为气候类、土壤类和生物类三大类，具体要素包括光照、温度、水分、大气、土壤、火、生物因子等；

2个体生态课件

2个体生态课件

• 表型适应分可逆、不可逆适应，如桦尺蠖在污染地
• 区的色型变化。
• 适应方式：
形态适应：保护、保护色、警戒色与拟态；
行为适应：运动、繁殖、迁移和迁徙、防御；
生理适应：生物钟、休眠、生理生化变化；
营养适应：食性的泛化与特化。
• 适应组合：
• 生物对非生物环境表现出一整套协同适应特性；
• 如骆驼和仙人掌对炎热干旱环境的适应。
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2
• 二 生态因子分类
• 1 有、无生命分 生物因子：有机体 非生物因子：温度、光、湿度、pH等
• 2 因子性质分 气候因子、土壤因子、 地形因子、生物因子、人为因子
• 3 条件和资源划分 条件因子：温度、湿度、 pH等 资源因子：营养物质、水、辐射能等
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3
• 4 对种群数量变动的作用分 密度制约因子：食物、天敌等。 非密度制约因子：温度、降水、气候等。
• 分布与生境
• 水生植物：在水中的分布与光强有关。
• 陆生植物：
•
阳生植物：对光迫切，足够光照正常生长。
•
阴生植物：对光需要低，光补偿点低，呼吸、蒸
•
腾作用弱，抗高温和干旱能力低。
•
耐阴植物：对光具广泛适应，光的需要介于前两
•
类植物间。
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光补偿点：光合作用和呼吸作用强度相当处的光强。 光饱和点：光强度达一定水平，光合产物不再增加或
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太阳辐射能(仿A. Mackenzie et. al,1999)
紫外线
可见光
红外线
能 量 强 度
400
630
1000

生态学第二章 个体生态学生物与环境

生态学第二章 个体生态学生物与环境
纬度地带性：从赤道到两极，整个地球表面具有过渡状的 分带性规律。 ➢ 太阳辐射量差异 太阳辐射－－热量带 －－水分差异 －－植被分带－－土壤分带 ➢ 自然地理带：赤道、热带、亚热带、暖温带、温带、 寒温带、亚寒带、寒带 ➢ 植被地带性分布
垂直地带性：因太阳辐射和水热状况随着地形高度的不同 而不同，生物和气候自山麓至山顶呈垂直地带分异的规律 性变化(干燥空气,-1℃ /100m;湿润空气,-0.6℃ /100m)。
环境与生态因子
环境概念 生态因子的类型 自然环境的基本特征
环境概念
环境(environment)和环境因子(environmental factors) ：环境是指某一特定生物体或生物群体以外 的空间,以及直接、间接影响该生物体或生物群体生存 的一切事物的总和，由许多环境要素构成，这些环境 要素称环境因子。
数量很低种群消失种群消失数量很低数量最高不能耐受区生理受抑制生理受抑制不能耐受区最适区环境梯度耐受性下限耐受性上限生物种的耐受性限度图解仿生物种的耐受性限度图解仿smith1980smith1980生物对各生态因子耐受性之间的相互关系生物对各生态因子耐受性之间的相互关系对生物产生影响的各种生态因子之间存在明显的相互影响
生 命 系 统 的 层 次
生物活性分子--模型
生物活性分子——蛋白质由20种氨基酸组成
——生命活动的基本单位
细胞
直观：
一个受精卵
—生命的基本单位
细胞类别：
原核生物
婴儿（约2万亿个细胞）
真核生物
成年人（约婴儿的30倍）
细菌模式图
动 物 细 胞 模 式 图
第二章 个体生态学-生物与环境
生命与环境 环境与生态因子 生物与环境关系的基本原理 生物与主要生态因子的相互关系

第二章 昆虫个体生态学

第二章 昆虫个体生态学

A、高温引起体内水分过量蒸发而使昆虫致死
B、高温使体内性蛋白质发生凝结而致死 C、高温引起酶系或细胞线粒体破坏而死亡 D、高温在不同程度上引起各种生理过程的不协调 E、高温还可能引起神经系统的麻痹等。

4、利用高温致死效应

A、伏天晒粮 B、温汤浸种
杀死麦蛾 杀死蚕豆象
(一)高温与耐热

5、昆虫对高温逆境的适应
致死最高温度（理论上致死最速温度） 致死高温范围（酶系统破坏，部分蛋白质凝结，短期内死亡） 临界致死高温范围（代谢失调而昏迷，死亡取决于高温持续的时间 最高有效温度（适温范围上限） 高适温范围（生长发育速度 在一定程度上可能达到最快，或反 而减慢，但繁殖力降低，死亡率增大，寿命缩短
（ 温 带 昆 虫 对 温 度 的 适 应 范 围 ）
K’ 积温常数
K 有效积温常数
D 发育历期 T 发育温度 V 发育速度 C 发育起点
T=C+VK
2、测定昆虫发育始点和有效积温的方法
A、K和C测定方法 ⑴、定温法 ⑵、人工变温法 ⑶、自然变温法
B、K和C计算方法
⑴、定温法：
在不同温度的温箱内饲养昆虫，观察其 在不同定温下的发育历期 温度(℃) T1 T2 T3 T4 T5 T6 发育历期（d） D1 D2 D3 D4 D5 D6
Sk
(T T )
n2
(V V )
1
2
故在自然变温下，
C C Sc
K K Sk
3、积温法则的应用
a、预测农业害虫和天敌的地理分布及其在某地一年 发生的代数。
以K代表某种昆虫发生一代所需要的有效总积温，K1代表 当地全年的有效总积温， 当K1/ K<1时，这种昆虫就不能在该地发生。 当K1/ K>1时，可能分布和可能发生的代数。

第2章 个体生态学-生物与环境(章节版)

• 有无生命特征：生物因子和非生物因子 • 对生物种群数量变动的作用
– 密度制约因子：食物、天敌等生物因子
– 非密度制约因子：温度、降水等气候因子
• 稳定性及其作用特点
– 稳定因子：终年恒定的因子，决定生物的 分布，如地心引力、地磁等
– 变动因子：
• 周期性变动因子：一年四季变化和潮汐涨落
• 非周期性变动因子：如风、降雨、捕食等
• 概念
– 每一种生物对每一种生态因子都有一个耐受范围，即有一个生 态上的最低点和最高点。在最低点和最高点(或称耐受性的上 限和下限)之间的范围
• 类型划分
– 广温性(eurythermal 狭温性(stenothermal)
– 广水性(euryhydric)
– 广盐性(euryhaline) – 广食性(euryphagic) – 广光性(euryphotic) – …… ……
生物对生态因子耐受限度的调整
• 驯化 • 内稳态 • 适应
耐受限度的调整
• 驯化
C 自然驯化和人工驯化 C 生理变化和遗传变化 C 驯化可能：生物特性差异，诱导条件差异 C 生物学意义：适应环境变化能力
• 内稳态
C 生物通过控制体内环境(体温、糖、氧浓度、 体液等)，使其保持相对稳定性 C 扩大了生物的生态幅与适应范围，但并不能 完全摆脱环境的限制
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黑化胡椒蛾个体
胡椒蛾
案例1. 胡椒 蛾黑化现象
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Percent frequency of melanic peppered moths
100
80
200
60
100
1960
1970
1980
随着污染减轻，黑化蛾在群体中的频率逐渐下降 22

第二章 个体生态学-生物与环境


太阳光谱(Solar radiation spectrum)
太阳辐射有其本身的光谱组成。其中 波长在0.38--0.76μm的可见光:
植物主要吸收
——0.29——0.38 —— 0.49 —— 0.58 ——0.76—— 紫外线 蓝紫光 绿光 红橙光 红外线区
在生态学上被植物色素吸收具有生理活性的波段成为光合 有效生理辐射（photosynthetic radiation）。它与可见 光谱相符。
2013-7-9
9
生物对非生物因子的耐受限度



“最小因子定律”(Liebig’s law of minimum) – 植物的生长取决于那些处于最低量的营养元素，这些处于最低量的营 养元素称最小因子（Justus von Liebig,1840,德国） 。 – 两个补充条件（Odum,1983）：1）严格的稳定状态；2）因子补偿作 用(factor compensation) ：生物在一定程度和范围内，能够减少温 度、光、水等生态因子的限制作用。 “耐受性定律”(Shelford’s law of tolerance)( V.E.Shelford,1913，美国) – 每种生物对一种生态因子都有一个耐受范围，即一个生态学上的最低 点和一个生态学上的最高点，在最高点和最低点之间的范围就称为生 态幅 (ecological amplitude) 或生态价(ecological valence)。 限制因子(limiting factors) – 在众多生态因子中，任何接近或超过某种生物的耐受性极限而阻止其 生存、生长、繁殖或扩散的因子称限制因子 – 限制因子概念的意义 为分析生物与环境相互作用的复杂关系奠定了一个便利的基点； 2013-7-9 10 有助于把握问题的本质，寻找解决问题的薄弱环节。

个体生态学

个体生态学
物种是由内在因素（生殖、遗传、生理、生态、行为）相联系的个体的集合，是自然界中的一个基本进化单位和功能单位，是生物分类的基本单位，具有一定的自然分布区和一定的形态特征、生理特征的生物类群。
生物的性状：生物体所表现的形态结构、生理特征和行为方式
生态学是研究生命系统和环境系统相互关系的科学
生态学是研究自然界客观存在的科学
Dajoz（1972）根据生物有机体对环境的反应和适应性，将环境因子划分为第一性周期因子、次生性周期因子及非周期性因子；
Gilt（1975）将环境因子划分为三个层次，第一层次是指植物生长所必需的环境因子，例如水分、温度、光照等；第二层次是指不以植被是否存在而发生的对植物有影响的环境因子，例如地震、火山爆发、风暴、洪涝等；第三层次是指其存在与发生受植被影响，反过来又直接、间接影响植被的环境因子，例如伐木、放牧等。
（二）限制因子定律
限制因子：是指限制生物生存和繁殖的关键性因子。如果一种生物对某种生态因子的耐受范围很广，而且这种因子又非常稳定，那么这种因子就不太可能成为限制因子；如果一种生物对某种生态因子的耐受范围很窄，而且这种因子又易于变化，那么这种因子就很可能成为限制因子。例如氧气对陆生动物来说，数量多、含量稳定而且容易得到，因此一般不会成为限制因子。但氧气在水体中的含量有限，而且经常发生波动，而常成为水生生物的限制因子。
温度(temperature)
光(light)
湿度(humidity)
等
密度制约因子(density dependent factors)
其它物种(other species)
同种的其它个体或种群
稳定因子
地心引力
地磁
太阳辐射常数等
变动因子
周期性变动因子：四季变化、昼夜变化

个体生态学

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2.希尔福德法则（Shelford law）
n 生物在任何环境因子随梯度变化时都有各自 的最适梯度范围、亚适应范围，和不适应范 围，并有耐受的高、低两个梯度极限，在此
限度之外，生物不能生存。即耐受性法则
生物对适应范围的表现： –1）群体数量变化 –2）生命活动的能力变化：存活与否、正常
生活与否、能够繁殖与否等等。 –3）极限梯度检验：半数死亡率
非密度制约
导致种群出生率变化的 环境因子作用于种群的 强度随种群密度梯度变 化而改变的环境因子； 具有调节种群密度作用
种群密度梯度
密度制约因子与非密度制约性因子比较 4646
蝗虫大发生原因
马世俊曾研究中国 上蝗灾发生与气候因 子的关系得出结论
干旱 温度 干旱、高温两因子与蝗灾发生表现正相关
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生物耐受性的复杂性：
1）相同生物对同一环境因子的耐受性受 其他因素的影响 请举例？
2）同种生物对不同环境因子耐受性存在 差异
3）不同生物对同一环境因子耐受性存在 差异
4）生物生活史的不同时期对各环境因子 的耐受性存在差异
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3.限制因子法则（Law of limiting
factors）
n （1）限制因子 –当环境因子在沿梯度变化时接近或达 到生物的耐受极限而阻碍生物的生命 活动时就成为限制因子。
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生态因子分类之3
依因子的稳定程度分类
（1）稳定因子
–终年恒定的因子，如太阳辐射、地磁等，主 要决定生物的分布
（2）变动因子
–周期性变动的因子：周期性变化的因素，如 潮汐，季节性气候变化，昼夜变化等
–非周期性变动的因子：风、捕食、寄生等因 素
–这些因子主要影响生物的数量变化
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图2-2 丌同温度带几种狐癿耳壳
A.北极狐，B.赤狐，C.非洲大耳狐（引自P.Dreux,1974)
图2-3 恒温动物癿代谢率不温度癿关系 （Gordon,1977）
生物对高温癿适应（形态、生理、行为适应） 形态上的适应
植物：密毛、鳞片滤光；体色反光；叶缘向上戒暂时折叠， 减少辐射伤害；干和茎具厚癿木栓层，绝热。 动物：体形变小，外露部分增大；腿长将体抬离地面；背 部具厚癿脂肪隔热层，背部色素变淡。
二、生态因子的限制性作用
（三）Shelford耐性定律
概念：生物的存在与繁殖，要依赖于某种综合环境因子的存 在，只要其中一项因子的量（或质）不足或过多，超过了某 种生物的耐性限度，则使该物种不能生存，甚至灭绝。
生态幅（生态价）：每种生物对一种生态因子都有一个耐受 范围，即一个生态学上的最低点和一个生态学上的最高点， 在最高点和最低点之间的范围就称为生态幅或生态价。
生物钟对生物癿生理过程起着重要癿作用
六、休眠
休眠是抵御丌利环境癿一种有效生理机制。 动物休眠
休眠能使动物极大限度地减少新陈代谢
休眠伴随着很多癿生理变化
很多昆虫在迚入滞育状态时，代谢率只有正常状态癿1/10； 如心跳速率降低，血流速度变慢，体内水分减少等。
植物休眠
植物种子成熟后丌立即发芽即是一种休眠现象； 许多种子癿发芽能力能保持30-40a，埃及癿睡莲经过 1000多年，仍有80%癿种子具有发芽能力
23.1
19.5
19.4
26.1-35.0
五、物候节律
物候学概念
研究生物癿季节性变化不环境季节性变化关系癿科学。
节律变化癿测时机制—生物钟 有关生物钟癿两种假说
内源说：认为生物本身存在定时器。如，小鸡一旦孵化，即表现出 对昼夜变化癿反应，而丌需外界癿诱导； 外源说：认为生物癿节律性变化需要外界癿诱导。如生物对地球磁 场细微癿变化有相应癿反应，生物可能利用这种反应作为定时机制。
三、生物对生态因子耐受限度的调整
（3）适应
适应：生物对环境压力的调整过程。分基因型适应和 表型适应两类，后者又包括可逆适应和不可逆适应。 如桦尺蠖(huo)在污染地区的色型变化。 适应方式（形态、生理 、行为的适应）： 形态适应：保护、保护色、警戒色与拟态 行为适应：运动、繁殖、迁移迁徙、防御抗敌 生理适应：生物钟、休眠、生理生化变化 营养适应：食性的泛化与特化
负反馈过程（维持哺乳动物血液渗透性）
非内稳态生物的耐性限度仅取决于体内酶系统在什 么生态因子范围内起作用；内稳态生物除取决于体 内酶系统的性质外，还有赖于内稳态机制发挥作用 的大小(下图)。
环境变化对于内稳态生物和非内稳态生物体内环境的影响
三、生物对生态因子耐受限度的调整
（2）驯化
生物借助于驯化过程可以稍微调整它们对某个 生态因子或某些生态因子的耐受范围。驯化过程
三、生物对生态因子耐受限度的调整
内稳态
驯化 适应
三、生物对生态因子耐受限度的调整
（1）内稳态及其保持机制
内稳态概念：生物控制体内环境使其保持相对 稳定的机制，它能减少生物对外界条件的依赖 性，从而大大提高生物对外界环境的适应能力。 内稳态通过形态、行为和生理适应实现。 大多数内稳态机制依赖于负反馈过程。依靠三 个基本组成成份：接受器；控制中心；效应器。
高温对生物的影响：当温度超过某一数值，即临界（上 限）温度，对生物产生有害作用，如蛋白质变性、酶失 活、破坏水份平衡、氧供应丌足、神经系统麻痹等 。 例子：水稻开发期间如遇高温则会伤害雄性器官，使发 粉丌能在柱头上发育，从而降低结实率。
生物对低温癿适应
植物
通过特殊癿形态适应低温。如寒冷地区植物癿芽和叶片通过表面油脂， 腊粉，密毛以及个体矮小，蛰状戒莲状等，有利于保温，抵抗寒冷 减少细胞中癿水分幵增加糖类、脂肪、色素以降低冰点
生理上的适应
植物：降低细胞含水量，增加糖戒盐浓度，减缓代谢率， 增强原生质抗凝结能力；蒸腾作用旺盛，降低体温；反射 红外光。 动物：放宽恒温范围；贮存热量，减少内外温差。
行为上的适应
动物：休眠，穴居，避阴，昼伏夜出等。
三、温度与生物的地理分布
温度是决定生物分布癿重要因子，但丌是决定因子。 一般：温度暖和癿地区生物种类多，反之较少。
二、生态因子的限制性作用
（一）限制因子：
概念：在众多环境因子中，任何接近或超过某生物的耐受性 极限而阻止其生存、生长、繁殖或扩散的因素称为限制因子。 一般情况下有两类生态因子最容易起限制作用： (1)有机体十分需要而环境中含量很低的物质和元素； (2)有机体对其耐性限度狭，而在环境中又易变化的因子。 限制因子概念的意义： 使生态学家掌握了一把研究生物与环境复杂关系的钥匙，找 到了影响生物生存和发展的关键性因子。
是通过酶系统的调整而实现的，因为酶只能在特
定的环境范围内起作用，并决定着生物代谢速率 与耐性限度，所以驯化过程是生物体内酶系统的 改变过程。
例如把金鱼在两种不同温度下进行长期驯化，那么最终它们对 温度的耐受限度与生态幅就会产生明显差异。
驯化：生物在实验／自然条件下，诱发的生理补偿变 化，前者需要较短的时间，后者需要较长的时间。 驯化可以分为两种：实验驯化与气候驯化 有机体对实验环境条件变化产生的生理调节反应称实 验驯化；有机体对自然环境条件变化产生的生理调节 反应称气候驯化，实验驯化是对环境条件改变的一种 生理上而非遗传上的可逆反应。 驯化的应用：植物的引种栽培
三、水因子及其生态作用
水因子癿生态作用 水分癿获得和丧失途径
生物对水因子癿适应
一、水因子的生态作用
水是生物生存癿重要条件
水是生物体癿重要组成部分； 水是溶剂，能水解和电离化合物，以便生物吸收； 水是生物新陈代谢癿参不者； 水是光合作用癿原料。
水对动植物生长发育癿影响
变温不干物质积累
在一定范围内，变温对于植物体内物质癿转秱不积累有良好癿作用
大豆在昼温28.2 ℃ ，夜温11.8 ℃时，光合作用所固定癿CO2不夜间释 放癿CO2为15：1，而在28.2 ℃恒温下时，其比值降为9：1。
表2-1 变温对植物生长癿影响
温度条件
番茄茎癿日生长量/mm
昼夜26.5 ℃ 昼夜19 ℃ 白天20 ℃，夜间26.5 ℃ 白天26.5 ℃，夜间20 ℃
动物
增大体形，个体大癿动物，单位体重癿散热量小（贝格曼规律） 减少突出部位，以减少散热量（阿伦定律）见图2-2 增加羽毛和皮下脂肪，幵具有隔热性良好癿皮毛，可丌增加戒少增加新 陈代谢以御寒（图2-3）。
贝格曼规律：生活在寒冷气候中的内温动物的身体比生活在温 暖气候中的同类个体更大，这种趋向称贝格曼规律，是减少散 热的适应。 阿伦规律：寒冷地区的内温动物较温暖地区内温动物外露部 分（如四肢、尾、耳朵及鼻）有明显趋于缩小的现象，称阿 伦规律，是减少散热的适应。
一、生态因子作用的五大特征：
4、阶段性作用：生物在生长发育的不同阶段往往需要不同 的生态因子或生态因子的不同强度。因此，生态因子对生物 的作用也具有阶段性。 5、不可替代性和补偿作用：各种生态因子对生物的作用是 不同的，但都不可缺少，一个因子的缺失不能由另一个因子 来替代，但因某一因子的数量不足，有时可以靠另一因子的 加强而得到调剂和补偿。植物进行光合作用时，如果光照不 足，可以增加二氧化碳的量来补足；软体动物在锶多的地方 可以利用锶来补偿壳中钙的不足。
第二章
个体生态学
第一节 环境与生态因子
第二节 生物与环境关系的原理
第三节 生态因子的生态作用
第一节 环境与生态因子
一、环境的概念及其类型
二、生态因子的概念及分类
第二节 生物与环境关系的原理
一、生态因子作用特点
二、生态因子的限制作用
三、生物对生态因子耐受限度的调整
一、生态因子作用的五大特征：
1、综合作用：每一个生态因子都是在与其它因子的相互影 响、相互制约中起作用的，任何一个因子的变化都会在不同 程度上引起其它因子的变化，如气候的作用。 2、主导因子作用：对生物起作用的诸多因子中必有1～2个 是起主要作用的主导因子。主导因子的改变会引起其它因子 的变化。 3、直接作用和间接作用：生态因子对于生物的生长发育、 繁殖及分布的影响，可以是直接的，也可是是间接的。
水对植物癿生长也有“三基点”，到最低点，植物生长停止， 最 高点，植物根系缺氧，烂根；水分多少影响植物根系癿发育情况。 水对动物癿影响则表现在引起动物癿滞水分不动植物癿种类和数量有密切癿关系。
雨量充沛癿热带雨林中植物达52种/hm2，我国大兴安岭则只有10 种/hm2。
目前，休眠时间最长的记录 是埃及蓝睡莲，它经历了 1000年的休眠之后仍有80％ 以上的莲子保持着萌芽能力。
第三节 生态因子的生态作用
一、光因子及其生态作用 二、温度因子及其生态作用 三、水因子及其生态作用 四、土壤因子及其生态作用
二、温度因子及其生态作用
温度因子癿生态作用 生物对极端温度癿影响和适应 温度不生物癿地理分布 变温不温周期现象 物候节律 休眠
保护色、警戒色与拟态
A B C D E
叶尾壁虎 枭蝶 枯叶蝶 捕食花螳螂 叶形鱼
A D
B E
C
桦尺蠖
休眠是动植物抵御暂时不利环境条件的一种非常有效的生理 机制。环境条件如果超出了生物的适宜范围，虽然生物也能 维持生活，但却常常以休眠状态适应这种环境，因为动植物 一旦进入休眠期，它们对环境条件的耐受范围就会比正常活 动时宽的多。 例子：一个明显的例子是变形虫，当小池塘一旦干涸时就会 进入休眠的胞囊期。
二、生态因子的限制性作用
（二）Liebig最小因子定律
概念：植物的生长取决于那些处于最低量的营养元素，这些 处于最低量的营养元素称最小因子。
两个补充条件（Odum,1973）： （1）严格的稳定状态； （2）因子补偿作用(factor compensation)：生物在一定程 度和范围内，能够减少温度、光、水等生态因子的限制作用。