光辐射的生态作用.ppt
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1、第三章第三章 光辐射的生态作用光辐射的生态作用 一一 光的性质及其分类光的性质及其分类 二二 光强的生态作用光强的生态作用 三三 光质的生态作用光质的生态作用 四四 光周期的生态作用光周期的生态作用 五五 生产实际工作中应用生产实际工作中应用一一 光的性质及其分类光的性质及其分类 1.1.光的性质光的性质 光是太阳的辐射能以电磁波的形式,投射到地球表面上的辐射线。自然界的光源包括太阳光、月光、星光和生物发出的光等,其中以太阳光为最重要。2.2.太阳辐射分为光的强度、光的性质和光周期性等.3.3.辐射的类型:微波和无线电波,红外线,可见光,紫外线,射线和射线 二二 光强的生态作用光强的生态作用1
2、 1 光强的单位光强的单位 在在一一分分钟钟内内落落在在1 1平平方方厘厘米米的的表表面面上上的的卡卡能能量量(卡卡平平方方厘厘米米、分分),光光强强不不是是固固定定不不变变的的,与与太太阳阳高高度度角角、纬纬度度、海海拔拔、坡向等有密切关系。坡向等有密切关系。2 2 生态作用生态作用影响生物生长影响生物生长 (黄化)(黄化)影响光合作用影响光合作用 影响植物部分发育(花、果实)影响植物部分发育(花、果实)影响生物的分类、生理生态、地理分布等影响生物的分类、生理生态、地理分布等三三 光质的生态作用光质的生态作用1 1 影响生物生长影响生物生长 可见光的生态作用 不可见光的生态作用2 2 影响光
3、合作用影响光合作用(1)光质对光合作用的影响 生理辐射:在光合作用中植物并不能利用太阳辐射中所有波长的光能,只是可见光范围(400-760nm)的大部分能被绿色植物质体色素吸收,所以通常把这部分辐射称为-,它对光合作用的实际意义最大。生理辐射大约占太阳辐射的40-50%左右。(2)光质对光合作用产物的影响四四 光周期的生态作用光周期的生态作用光周期现象是支配野生生物的地理分布,特别是高纬度地区的重要因素。按开花与光照的关系,可将植物分为长日照与短日照两大类;按动物繁殖与光照长短的关系,也分两大类:长日照动物(long-day animals)和短日照动物(short-day animals)。
4、影响动物的繁殖、迁徙、换羽、换毛、昆虫滞育、昼夜节律、月周期或潮汐周期等五 光周期在生产中的应用 引种、育种、调种和驯化等第四章第四章 温度的生态作用温度的生态作用一 地球上环境温度的分布及变化 二 生物对低温和高温的耐受极限 三 温度的生态作用 四 生物对低温和高温环境的适应 五 个体大小与尺度问题 六 温度与动物的行为 七 温度与动物的地理分布 八 温度与动物的数量变动 九 热污染 一一 地球上环境温度的分布及变地球上环境温度的分布及变化化1 决定地球温度分布的主要因素:入射的太阳辐射 地球表面的水陆分布。2、环境温度的变化幅:水环境:温度变化不大,变化幅只有4045。大陆上的气温:最低南
5、极-88.3,沙漠土壤温度可高达80,变化幅达130150,比水体大两、三倍。大气赤道赤道地球地球太阳光太阳光太阳光太阳光太阳入射角随纬度的变化太阳入射角随纬度的变化 3 环境温度随时间的变化 昼夜变化 季节变化 4 环境温度的空间变化1)水平变化:气温在地球上随纬度的不同而变化,从赤道到北极,根据年平均温的不同,可划分为热带、温带和寒带。2)垂直变化:a 气温的垂直变化由于地理条件不 同,气温随海拔高度而变化,一般,海拔高度每增加100米,气温降低 0.51。b 水温的垂直变化二二 生物对低温和高温的耐受极限生物对低温和高温的耐受极限1 对低温的耐受极限和抗寒性 1.1 生命的温度下限和低温
6、致死的原因 1.2 动物耐寒性变化的规律 1.3 致死温度的测定方法(TL50)2 对高温的耐受极限 动物在超过温度下限致死的原因动物在超过温度下限致死的原因 A 冰冰结结晶晶使使原原生生质质破破裂裂,损损坏坏了了细细胞胞内内 和和细细胞间的细微结构;胞间的细微结构;B 当当溶溶剂剂结结冰冰时时,电电解解质质浓浓度度改改变变,引引 起起细细胞渗透压的变化,造成蛋白质变性。胞渗透压的变化,造成蛋白质变性。C 脱水使蛋白质沉淀;脱水使蛋白质沉淀;D 代谢失调,甚至停止代谢失调,甚至停止。12 动物耐寒性变化的规律 A 变温动物忍受体温(内环境)下降的能力较高,即充许其体温有较大幅度的下降,而常温动
7、物的体温(内环境)相对比较稳定,忍受体温下降的能力较弱。B 处于活动期的动物,可耐受的极限温度较狭小,而处于非活动期和休眠期的动物,可耐受的极限较宽广(体内水分减少,脂肪含量增多)。C 耐寒性的季节变化。D 不同生态类群动物的耐寒性区别。E 耐寒性的地理变异。F 个体发育的不同阶段,动物的耐寒性也往往不同。如昆虫.9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 月-10-20-30-401 木蠹蛾2 日本金龟子3 水生昆虫不同生不同生态类群的昆虫超冷点的季群的昆虫超冷点的季节变化化100存活百分率TL50温度TL50估估计法法高温下动物死亡的可能原因 A 蛋白质凝固变性;B 酶活性在高温下被破坏
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