生態(tài)學(xué)筆記-李博

1、生態(tài)學(xué)生態(tài)學(xué)第一章生態(tài)學(xué)是一門科學(xué)生態(tài)學(xué)的定義生態(tài)學(xué)的形成與發(fā)展生態(tài)學(xué)與其他學(xué)科的關(guān)系一生態(tài)學(xué)的定義1生態(tài)學(xué)（ecology）是研究生物與周圍環(huán)境和無機(jī)環(huán)境相互關(guān)系及機(jī)理的科學(xué)。（E.Haeckel，1866）它包括4個(gè)層次的內(nèi)容：生態(tài)學(xué)的定義還有很多：生態(tài)學(xué)是研究生物（包括動(dòng)物和植物）怎樣生活和它們?yōu)槭裁窗凑兆约旱纳罘绞缴畹目茖W(xué)。（埃爾頓，1927）生態(tài)學(xué)是研究有機(jī)體的分布和多度的科學(xué)。（renathes1954）生態(tài)學(xué)是研究生態(tài)

2、系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能的科學(xué)。（E.P.Odum，1956）生態(tài)學(xué)是研究生命系統(tǒng)之間相互作用及其機(jī)理的科學(xué)。（馬世駿，1980）生態(tài)學(xué)是綜合研究有機(jī)體、物理環(huán)境與人類社會(huì)的科學(xué)。（E.P.Odum，1997）二生態(tài)學(xué)的形成與發(fā)展理論上：概念上的提出—→論著的出版—→學(xué)科的形成。時(shí)間上：萌芽時(shí)期—→近代發(fā)展：4大學(xué)派的形成—→現(xiàn)代發(fā)展：生態(tài)系統(tǒng)、人類生存環(huán)境的研究。實(shí)驗(yàn)技術(shù)上：描述—→定性—→定量—→模擬。（1）生態(tài)學(xué)萌發(fā)階段（時(shí)期）公元16世

3、紀(jì)以前：在我國：公元前1200年《爾雅》一書；公元前200年《管子》“地員篇”；公元前100年前后，農(nóng)歷確立了24節(jié)氣，同時(shí)《禽經(jīng)》一書（鳥類生態(tài)）問世；《本草綱目》。在歐洲：公元前285年也有類似著作問世。（2）近代生態(tài)學(xué)階段（公元17世紀(jì)—19世紀(jì)末）建立時(shí)期：17世紀(jì)后生態(tài)學(xué)作為一門科學(xué)開始成長。1792年德國植物學(xué)家C.L.Willdenow出版了《草學(xué)基礎(chǔ)》；1807年德國A.Humbodt出版《植物地理學(xué)知識(shí)》提出“植物群落

4、”“外貌”等概念；1798年T.Malthus《人口論》的發(fā)表；1859年達(dá)爾文的《物種起源》；1866年Haeckel在他的著作《普通生物形態(tài)學(xué)》中首先提出ecology一詞，并首次提出了生態(tài)學(xué)定義。1895年E.Warming發(fā)表了他的劃時(shí)代著作《以植物生態(tài)地理為基礎(chǔ)的植物分布學(xué)》（1909年經(jīng)改寫成《植物生態(tài)學(xué)》）。（2）近代生態(tài)學(xué)階段（公元17世紀(jì)—19世紀(jì)末）鞏固時(shí)期（20世紀(jì)初至20世紀(jì)50年代）：（1）動(dòng)植物生態(tài)學(xué)并行發(fā)展

5、，著作與教科書出版。代表作：C.Cowels(1910)發(fā)表的《生態(tài)學(xué)》；F.E.Chements(1907)發(fā)表的《生態(tài)學(xué)及生理學(xué)》；前蘇聯(lián)蘇卡切夫的《植物群落學(xué)》（1908）、《生物地理群落學(xué)與植物群落學(xué)》（1945）；A.G.Tamsley(1911)發(fā)表的《英國的植被類型》等；限制因子（limitingfact）：①限制生物生存和繁殖的關(guān)鍵性因子。②在眾多生態(tài)因子中，任何接近或超過某種生物的耐受性極限，而且阻止其生長、繁殖或擴(kuò)散

6、甚至生存的因素。最小因素定律（lawofminimum）：能夠影響生物的無數(shù)因子中，總有一個(gè)因素限制生物的生長、生存或繁殖。耐性定律（lawoftolerance）：耐性（tolerance）：①指生物能夠忍受外界極端條件的能力；②指單個(gè)有機(jī)體或種群能夠生存的某一生態(tài)因子的范圍。又稱shelfd耐性定律。任何一個(gè)生態(tài)因子在數(shù)量或質(zhì)量上的不足或過多，即當(dāng)其接近或達(dá)到某種生物的耐受性限制時(shí)，而使該種生物衰退或不能生存。2.生態(tài)因子作用的一般

7、特征（一般規(guī)律）耐性限度（thelimitsoftolerance）：每個(gè)種只能在環(huán)境條件一定范圍內(nèi)生存和繁殖。也即生物種在其生存范圍內(nèi)，對任一生態(tài)因子的需求總有其上限與下限，兩者之間的距離就是該種對該因子的耐性限度。生物種的耐性曲線（見圖例）：耐性限制用曲線表示，稱為耐性曲線（tolerancecurve）。廣幅分布生物與狹幅分布生物分布耐性曲線。耐度限制的調(diào)節(jié)通過下列主要方式：新環(huán)境適應(yīng)：馴化培育休眠——“逃避”限制生理節(jié)律變化和其

8、他周期性補(bǔ)償變化調(diào)節(jié)的目的是對惡劣環(huán)境的克服，通過這些方式，使體內(nèi)生理、行為達(dá)到平衡，而抵抗惡劣環(huán)境。三生態(tài)因子對生物的生態(tài)作用三生態(tài)因子對生物的生態(tài)作用（1）光強(qiáng)的作用：生長發(fā)育、形態(tài)建構(gòu)作用。典型例子—植物黃化現(xiàn)象（eitiolationphenomenon）。（2）光質(zhì)的作用：光合作用影響紅、橙光能對葉綠素有促進(jìn)，綠光不被植物吸收稱“生理無效輻射”。紅光有利于糖的合成，藍(lán)光有利于蛋白質(zhì)的合成。光對動(dòng)物生殖、體色變化、遷徙、毛羽更換

9、、生長發(fā)育有影響。紫外光與動(dòng)物維生素D產(chǎn)生關(guān)系密切，過強(qiáng)有致死作用，波長360nm即開始有殺菌作用，在340nm~240nm的輻射條件下，可使細(xì)菌、真菌、線蟲的卵和病毒等停止活動(dòng)。200~300nm的輻射下，殺菌力強(qiáng)，能殺滅空氣中、水面和各種物體邊面的微生物，這對于抑制自然界的傳染病病原體是極為重要的。三生態(tài)因子對生物的生態(tài)作用（3）光周期現(xiàn)象—生物對光的生態(tài)反應(yīng)與適應(yīng)定義：生物對晝夜光暗循環(huán)格局的反應(yīng)所表現(xiàn)出的現(xiàn)象稱之為光周期現(xiàn)象。生