佛山科学技术学院精品资源共享深农业牛态学（聂早荣） (一)太阳辐射 地球上生命存在的能量主要依靠来自太阳的辐射。 太阳辐射有两种功能： 一种是通过热能形式温暖地球，使地球表面的土壤、水 体变热，推动着水循环，引起空气和水的流动，为生物 生长创造合适的温度条件： 另一种功能是通过光能形式被绿色植物吸收，并通过光 合作用形成碳水化合物，将能量贮存在有机物中。 二)大气圈 大气圈是地球表面包围整个地球的一个气体圈层。 大气的主要成分是氮、氧、氢和二氧化碳 物 大气圈供给生物生存所必须的各种元素，而月在提 生 、 供保护地面生物的生存条件中起着良好的作用。大气圈 地球外圈层示高图 不仪防止了地球表面温度的急制变化和水分的散失，并 能防护地面的生物免受外层空间多种宇宙射线的辐射。 (三)水圈 水是细胞原生质的组分和光合作用的原料，是各种 物质运输的媒介，是生物体内各种生化反应的溶剂：水 有较高的汽化热和比热，可以调节和稳定气温。 水循环 (四)土壤圈 土壤具有独特的结构和化学性质，是固相、液相、 大气 地壳 气相共存的二相体系，具有巨大的吸收能力与贮藏能 地假 力，为生物的生长提供了适宜的条件。土壤不仪是植物 生长繁育的基础，而月是物质和能量的贮存和转化的重 外地核 要场所。 ·二.人工环境 农业生念系统是人类干预下的生念系统。广义的人工环境包括所有受人类活动影啊的环境， 可以分为人工影响的环境和人工建造的环境。 6
佛山科学技术学院精品资源共享课农业牛态学（聂早荣）。 (一)人工影响的环境 在原有的自然环境中，人的因素促使其发 生局部变化的环境。例，为改变局部地区的 气候，控制水土流失，使农作物高产稳产，而 人工经营的森林、草地、防风林、水保林等。 为控制早涝灾害而兴建的水利工程。这些人工 影响的环境在不同程度上仍然依赖于大自然。 (二)人工建造的环境 人工建造的环境是指人类根据生物生长 发育所需要的外界条件进行模拟或塑造的环 境！无土栽培环境、大棚温室环境、集约化 养殖环境等。 ·二.环境对尘物的制约 (一)最小因子定律 德国化学家李比西(Justus Liebig)提出“植物的生长取决于数量最不足的的那一种营养物 质”，即最小因子定律。E.P.Odum(1973)对最小因子作了两点补充。 (1)这一定律只有在相对稳定状念下才能运用。 (2)要考虑因子间的相互作用。 (二)谢尔福德耐性定律 在生物的生长和繁殖所需要的众多生念因子中，任何一个尘念因子在数量上的过多过少或质 量不足，都会成为限制因子。即对具体生物来说，各种生念因子都存在着一个生物学的上限和下 限（或称“阀值”），它们之间的幅度就是该种生物对某一生念因子的耐性范围（又称谢性限度）。 E.P.Odum(1973)等对时性定律作了下补充： (1)同一种生物对各种生念因子的耐性范围不同，对一个因子耐性范围很广，而对另一因子 的耐性范围可能很窄。 (2)不同种生物对同一生念因子的耐性范围不同。对主要生态因子耐性范围广的生物种，共 分布也广。仪对个别生态因子耐性范围广的生物，可能受其它生态因子的制约，其分布不一定广。 7
佛山科学技术学院精品资源共享课农业牛态学〈委早荣)。 (3)同一生物在不同的生长发育阶段对生念因子的耐性范围不同，通常在尘殖生长期对生念 条件的要求最严格，繁殖的个体、种子、卵、胚胎、种苗和幼体的时性范围一般都要比非繁殖期 的要窄。例1，在光周期感应期内对光周期要求很严格，在其它发育阶段对光周期没有严格要求。 (4)山于生态因子的相互作用，当某个生念因子不是处在适宜状态时，则生物对其它一些生 念因子的时性范围将会缩小。 (5)同一生物种内的不同品种，长期生活在不同的生态环境条件下，对多个生念因子会形成 有差异的耐性范围，即产生尘生念型的分化。 任何一种生物，对自然环境中的各理化尘念因子都有一定的耐性范围，耐性范围越广的生物， 适应性越广。据此，可将生物大体划分为广适性生物和窄适性尘物。 (三)生活型(1 life form)和生境(habitat) 1.生活型 山于环境对尘物的限制作用，个同种的生物长期尘存在相同的自然生念条件和人为培育条件 下，会发生趋同适应，经过自然选择和人工选择形成具有类似形态、生理和生念特性的物种类 群称为生活型。尘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。 对植物生活型的分类应用最广的是丹麦植物学家C.Raunkiaer的尘活型分类系统。他认为地 球上的各个地区，冬季和早季是植物生活中最严酷的临界期。他以温度、湿度、水分作为指示生 活型的基本要素，以植物度过生活不利时期对恶劣条件的适应方式为基础，具体以休眠芽或复苏 芽所处的高低和保护方式为依据建立了生活型系统（图2.1）。 图2.1 Raunkiaer生话型图解（引自C.Raunkiaer,1934) 1.高位芽植物2一3地上芽植物4地面芽植物5一9.地下芽植物 8
佛山科学拉术学院精品资源共享课农业牛态学（委早荣）。 (1)高位芽植物 这类植物的芽和项端嫩枝是位于离地面较高处的 枝条上，乔木、灌木和一些生长在热带潮湿气候条件 下的草本等。它们之中根据体型的高矮又可分为大型 (30m以上)，中型(8-30m),小型(2-8m) 以及矮小型(0.25-2m)四类，即大、中、小、矮高位 芽，然后又根据植物是常绿还是济叶，以及是否具有芽 鳞这两类特征，进一步划分为|五个亚类。 2)地上芽植物 这类植物的芽或顶端嫩枝位于地表或接近地表处， 一般都不高出土表20-30cm,因此它们受土表的残洛 物所保护，在地表积雪地区也受积雪的保护。 (3)地面芽植物 这类植物在不利季节，植物体地上部分死亡，只有 被土壤和残落物保护的地下部分仍然活着，并在地面处 有芽。 (4)地下芽植物 这类植物度过恶劣环境的芽埋在土表以下，或位于 水体中。 (5)一年尘植物 一年生植物只能在良好季节中生长，在恶劣的气候 条件下，它们以种子形式度过不良季节。 2.生境 9
佛山科学技术学院精品资源其享课农业牛态学（摄早荣）。 在环境条件的制约下，具有特定尘念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尘物群洛的尘生境。生境也称栖息地 ·四尘物对自然环境的适应 (一)生念型(ecotype) 同种生物的不同个体群，长期生存在不同的自然尘态条件和人为培育条件下，发生趋异适应， 并经自然选样和人工选择而分化形成的生态、形态、和生理特性不同的可以遗传的类群，称为生 态型。 根据形成生念型的主导生念因子类型的个同，可以把植物生念型划分为气候生念型、土壤生 念型和生物生念型三种。 1、气候尘念型：长期适应不同的光周期、气温和降水等气候因子而形成的各种生态型。例如1， 水稻的早、中、晚稻属于不同的光照生念型：籼稻、粳稻是不同的温度生念型。 2、土壤生念型：长期在不同的土壤水分、温度和肥力等自然和栽培条件的作用下分化而形成。 例，水稻和陆稻主要山于土壤水分条件的不同而分化形成的土壤尘念型。 3、尘物生念型：是指主要在尘物因子的作用下形成的生念型。例1，各种作物对病、虫、草具 有不同抗性的品种群。 (二)生念位(niche) 生态位可表述为：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。即 用某一生物的每一个尘念因子为一维(Xⅰ)，以生物对生念因子的综合适应性(y)为指标 构成的超几何空间。 物种对环境的潜在综合适应范围，称为基础生态位。而实际占据的生态位称实际生念位。实 际生念位比基础生念位要小 五.生物对自然环境的影响 生物不只是简单地、被动地接受环境的种种影响，同时也对其尘存环境产尘多方面的影响， 或者不同程度地改善环境条件，使环境变得史有利于生物生存，或者对环境资源和环境质量造成 不良影响。 (一)森林的生念效应 1.涵养水源，保持水土。 2.调节气候，增加雨量。 3.防风固沙，保护农用。 4.净化空气，防治污染。 10