植物的生活與環(huán)境課件

第三章植物的生活與環(huán)境

——植物生態(tài)類群的分化1第三章植物的生活與環(huán)境

一、環(huán)境及其類型第一節(jié)植物生活環(huán)境概述生物環(huán)境(bio-environment):特定生物或生物群體(植物/動物/人類)以外的空間，以及直接或間接影響該生物或生物群體生存的一切事物的總和。2一、環(huán)境及其類型第一節(jié)植物生活環(huán)境概述生物環(huán)境(bio宇宙環(huán)境(spaceenvironment):指大氣層以外的宇宙空間。地球環(huán)境(globalenvironment):指大氣圈中的對流層、水圈、土壤圈、巖石圈及生物圈，又稱全球環(huán)境，或地理環(huán)境(geoenvironment).區(qū)域環(huán)境(regionalenvironment):指占有某一特定地域空間的自然環(huán)境，由地表不同地區(qū)的5個自然圈層相互配合形成的。小環(huán)境(micro-environment):對植物生長有直接影響的鄰接環(huán)境（棲息地生境）。內(nèi)環(huán)境(innerenvironment):指生物體內(nèi)組織或者細胞間的環(huán)境。3宇宙環(huán)境(spaceenvironment):3二、生態(tài)因子作用分析（一）生態(tài)因子(ecologicalfactors)的概念1、生態(tài)因子：環(huán)境中對生物生長、發(fā)育、生殖、行為、分布有直接和間接影響的環(huán)境要素。所有的生態(tài)因子構(gòu)成生物的生態(tài)環(huán)境。2、生態(tài)因子的基本類型非生物因子生物因子氣候因子土壤因子地形因子植物因子動物因子人類因子3、生境(habitat):具體生物個體和群體生活地段上的生態(tài)環(huán)境稱為生境。4二、生態(tài)因子作用分析（一）生態(tài)因子(ecologicalf主導(dǎo)因子作用：光、溫、水、營養(yǎng)是影響植物生命活動最基本的因子。主導(dǎo)因子異常，植物生存即受到抑制或威脅（環(huán)境脅迫stress）直接間接作用：任意生態(tài)因子直接和間接影響植物生長階段性作用：不同生理階段的生態(tài)因子需求不同不可替代作用：生態(tài)因子具有獨立影響而不可替代，量可以得到一定程度的補償和調(diào)劑（二）生態(tài)因子作用的一般特征綜合作用：生態(tài)因子同時作用與植物生長；一因子變化導(dǎo)致其他因子變化5主導(dǎo)因子作用：光、溫、水、營養(yǎng)是影響植物生命活動最基本的因子（三）生態(tài)因子的限制作用1、限制因子(limitingfactors):生物的生存和繁殖依賴于各種生態(tài)因子的綜合作用，其中限制生物生存和繁殖的關(guān)鍵性因子稱為限制因子。2、Liebig最小因子法則(Lawofminimum):植物的生長取決于處在最小量狀況的生態(tài)因子。Odum對該法則的補充：(1)只適應(yīng)于穩(wěn)定狀態(tài)；(2)需要考慮生態(tài)因子間的相互影響。3、Shelford耐受限定律(Lawoftolerance):任何一個生態(tài)因子在數(shù)量和質(zhì)量上的不足或者過多，都會使該生物衰退或不能生存。因子耐受上限和下限之間的耐性范圍越寬，越不易成為限制因子。6（三）生態(tài)因子的限制作用1、限制因子(limitingf限制因子作用示意圖7限制因子作用示意圖7三、植物的生態(tài)適應(yīng)（一）適應(yīng)(adaptation)

一種植物在某類生境中能夠正常生活繁衍后代的現(xiàn)象稱為適應(yīng)。1、廣義適應(yīng)任何有助于植物生存、繁殖的特征(形態(tài)、生理、發(fā)育、行為等)。環(huán)境影響導(dǎo)致的基因不變而表現(xiàn)型變化的表型可塑性現(xiàn)象環(huán)境因子異常并抑制生命活動或威脅生存的環(huán)境脅迫現(xiàn)象生態(tài)因子破壞了部分或全部個體/種群/群落正常生命過程的干擾現(xiàn)象受干擾的生物及其群落回到健康狀態(tài)的恢復(fù)現(xiàn)象2、狹義適應(yīng)有助于植物生存、繁殖的任何可遺傳特征。8三、植物的生態(tài)適應(yīng)（一）適應(yīng)(adaptation)8（二）生態(tài)幅(ecologicalamplitude)1、生態(tài)幅概念每個物種對生態(tài)因子適應(yīng)范圍的大小，稱為生態(tài)幅。該范圍內(nèi)植物具有生命價值，又稱生態(tài)價（ecologicalvalance）。生態(tài)幅亦指植物耐受幅(tolerance)，即死亡的上下限之間的耐性范圍。9（二）生態(tài)幅(ecologicalamplitude)1、生態(tài)幅與耐受限圖解限制區(qū)適宜范圍死亡死亡降低生命活動降低生命活動耐受性下限耐受性上限最適點最適區(qū)適宜區(qū)限制區(qū)生態(tài)幅適宜區(qū)10生態(tài)幅與耐受限圖解限制區(qū)適宜范圍死亡死亡降低生命活動降低生命不同植物具有不同的生態(tài)幅同種植物對不同生態(tài)因子的生態(tài)幅有別；某些生態(tài)因子的適應(yīng)范圍(即耐性范圍)可以重疊生態(tài)因子組合不同，耐性范圍不同不同生長階段，同一生態(tài)因子的生態(tài)幅不同不同環(huán)境下的同種植物，同一生態(tài)因子的生態(tài)幅不同生態(tài)幅基本特征11不同植物具有不同的生態(tài)幅生態(tài)幅基本特征11溫度與濕度對植物生態(tài)幅的綜合影響T:30-35℃F:85-95％T:27.5-30℃;32.5-35℃F:82.5-85％;95-97.5％T:25-27.5℃;>35℃F:80-82.5%;>97.5%12溫度與濕度對植物生態(tài)幅的綜合影響T:30-35℃T:27.52、植物的適應(yīng)類群植物對某項生態(tài)因子的耐性范圍較窄的種。熱窄溫植物、中溫植物、冷窄溫植物等。窄生態(tài)幅種的適應(yīng)范圍較窄，但對某種極端條件的適應(yīng)能力較強。廣生態(tài)幅種窄生態(tài)幅種植物對某項生態(tài)因子的耐性范圍較寬的種。廣溫性植物、廣濕性植物、廣水性植物、廣鹽性植物等。廣生態(tài)幅種的適應(yīng)范圍較寬，但對極端條件的適應(yīng)能力較弱。132、植物的適應(yīng)類群植物對某項生態(tài)因子的耐性范圍較窄的種。熱窄3、生態(tài)幅與分布區(qū)生態(tài)幅決定植物的生理分布區(qū)＆生理最適分布區(qū)，與植物的實際分布區(qū)＆最適實際分布區(qū)不一致。生態(tài)幅與植物生理分布143、生態(tài)幅與分布區(qū)生態(tài)幅決定植物的生理分布區(qū)＆生理最適分布區(qū)生理最適與生態(tài)最適15生理最適與生態(tài)最適15（三）植物內(nèi)穩(wěn)態(tài)植物長期進化過程中，通過控制小環(huán)境（微環(huán)境和內(nèi)環(huán)境）并使其保持相對穩(wěn)定，以減少植物對外界環(huán)境依賴性的機制。（四）植物耐性限度的調(diào)整1、馴化2、休眠3、周期性調(diào)整（五）植物的需求性植物完成生活史所需要的物質(zhì)、能量等有利條件統(tǒng)稱為植物的需求性。保證植物需求性可以擴展植物耐性范圍。16（三）植物內(nèi)穩(wěn)態(tài)植物長期進化過程中，通過控制小環(huán)境（微環(huán)境和（六）生態(tài)類群與生態(tài)型生態(tài)類群：相似環(huán)境條件下，由對某一生態(tài)因子需求性和耐受力相似，并具一致適應(yīng)性特征（如生理、形態(tài)、結(jié)構(gòu)以及物候等）的多種不同植物組成的類群。生態(tài)型(ecotype):同種植物在分布區(qū)內(nèi)不同生境的局部條件中，發(fā)生基因分化，而出現(xiàn)生理、形態(tài)、適應(yīng)特征各有差異的種群，稱為生態(tài)型。17（六）生態(tài)類群與生態(tài)型生態(tài)類群：相似環(huán)境條件下，由對某一生態(tài)第二節(jié)光照與植物適應(yīng)一、光合固碳途徑與植物適應(yīng)類群綠色植物吸收太陽能，裂解水分子，同化二氧化碳，制造有機物質(zhì)并釋放氧氣的過程。（一）光合作用光合過程18第二節(jié)光照與植物適應(yīng)一、光合固碳途徑與植物適應(yīng)類群綠色植天線色素吸收光能光能傳遞少量葉綠素a激發(fā)，失去e葉綠素a＋陽光NADP＋＋H+NADPH

電子傳遞電子流H2OeH＋O2ADP—ATP；光能—化學(xué)能光反應(yīng)19天線色素陽光NADP＋＋H+NADPH電子傳遞電子流H2O

NADPHNADP＋C3(CH2O)nATPADP＋Pi酶（含有穩(wěn)定的化學(xué)能）NADPH作為還原劑，并可以提供能量。暗反應(yīng)20酶（含有穩(wěn)定NADPH作為還原劑，并可以提供能量。暗反應(yīng)20C3途徑：光合作用的暗反應(yīng)中，CO2固定后的第一個產(chǎn)物是C3化合物(磷酸甘油酸)的過程。C3植物：能實現(xiàn)上述過程的植物，統(tǒng)稱C3植物。特征：RuBP酶具有雙功能，伴隨較強的光呼吸，C損失量25％

卡爾文循環(huán)和固碳過程整體完成于葉肉細胞葉綠體C5＋CO22C3（PGA）酶RuBP（二）光合作用的固氮途徑及植物類群1、C3途徑與C3植物21C3途徑：光合作用的暗反應(yīng)中，CO2固定后的第一個產(chǎn)物是C3C4途徑：光合作用的暗反應(yīng)中，CO2固定后的第一產(chǎn)物是C4化合物(草酰乙酸)的過程。C4植物：能實現(xiàn)上述過程的植物統(tǒng)稱C4植物。特征：CO2利用率高，光呼吸損失2-5％卡爾文循環(huán)（進行于維管束鞘細胞）與固碳過程（進行于葉肉細胞）存在空間分離C3＋CO2C4（OAA）PEP羧化酶2、C4途徑與C4植物22C4途徑：光合作用的暗反應(yīng)中，CO2固定后的第一產(chǎn)物是C4化CAM途徑：光合作用的暗反應(yīng)中，CO2固定后的第一個產(chǎn)物是CAM化合物(景天酸)的過程。CAM植物：能實現(xiàn)上述過程的植物統(tǒng)稱CAM植物。特征：能實現(xiàn)晝、夜固碳分離(夜間氣孔開放，形成OAA；白天氣孔關(guān)閉，OAA—C4酸—丙酮酸＋CO2—卡爾文循環(huán))CO2吸收、固定與碳水化合物合成均完成于葉肉細胞光呼吸損失小3、CAM途徑與CAM植物23CAM途徑：光合作用的暗反應(yīng)中，CO2固定后的第一個產(chǎn)物是C二、光強的生態(tài)作用與生物的適應(yīng)（一）光強與光合作用光補償點光飽和點凈光合作用真正的光合作用光抑制黃化24二、光強的生態(tài)作用與生物的適應(yīng)（一）光強與光合作用光補償點光光飽和點(lightsaturationpoint)以下：光合作用速率與光強成正比。光合速率停止時光強的最大值稱光飽和點。即植物生長所能接受的最高光強。光飽和點(lightsaturationpoint)以上：光強不再限制光合作用的速率，稱光抑制。光補償點(lightcompensationpoint)以下：植物因受光不足，不能形成葉綠素而呈現(xiàn)黃色，機械組織不發(fā)達、莖細軟、伸長較快、葉子不舒展，稱黃化現(xiàn)象(etiolationphenomenon)。光合速率等于呼吸速率時的光強稱光補償點。即碳水化合物合成與消耗平衡時的光強。是植物生存的最低光強。25光飽和點(lightsaturationpoint)以下各類植物的凈光合作用曲線C4植物1高梁2玉米C3陽生植物3小麥4陽生草類5山毛櫸C3陰生植物6陰生草類7陰生苔蘚浮游藻類26各類植物的凈光合作用曲線C4植物26（二）植物對光強的生態(tài)適應(yīng)陽生植物

(heliophyte,喜陽植物heliophyllus)適應(yīng)強光環(huán)境，耐蔭力弱，強光利用率高C4植物陰地植物

(sciophyte,喜陰植物、適陰植物sciophiles)適應(yīng)弱光環(huán)境，耐蔭力強，弱光利用率高中生植物

(shadeplants)對光的適應(yīng)范圍較寬1、適應(yīng)類群27（二）植物對光強的生態(tài)適應(yīng)陽生植物(heliophyte2、適應(yīng)機制陽生植物適應(yīng)特征：適應(yīng)強光及其帶來的高溫干熱條件。（1）葉一般小而厚，海綿組織細胞稀少，柵欄組織發(fā)達。（2）葉被多毛，葉片與入射光夾角較大。（3）枝葉稀疏，樹冠透光，枝下部分較高。（4）光補償點、光飽和點高。（5）占據(jù)群落上層，生長較快，葉隨光強作垂直向日運動。如：蒲公英、楊、柳、樺、松、杉和栓皮櫟。282、適應(yīng)機制陽生植物適應(yīng)特征：28陰生植物適應(yīng)特征：適應(yīng)弱光及其帶來的陰濕條件。（1）葉一般大而薄，枝葉濃密、枝下高較矮。（2）葉綠素含量較多，但葉綠素a/b比值較小，有利于利用漫射光。（3）缺光條件下植物體機械組織不發(fā)達。（4）呼吸損耗較少，光合效率高。（5）光補償點、光飽和點低。（6）多分布于群落下層，生長較慢，葉隨光強作水平向日運動。如：人參、三七、半夏、細辛、鐵杉、觀音座蓮、山酢漿草、連錢草、紫果云杉、紅豆杉。29陰生植物適應(yīng)特征：29（三）光強與水生植物分布光強/％水深/m光強隨水深的變化（1）光強隨水深的變化導(dǎo)致光合作用隨水深增加而減弱。光合作用減弱到與呼吸消耗平衡時的水深稱補償深度。（2）光強與光合作用均受水體透明度的顯著影響（3）水生植物在水中呈垂直分布特征。綠藻——褐藻——紅藻。30（三）光強與水生植物分布光強/％水深/m光強隨水深的紅、橙光主要被葉綠素吸收，利于葉綠素合成，促進糖的合成；藍紫光也能被葉綠素和類胡蘿卜素吸收，促進蛋白質(zhì)合成；綠光不能被植物吸收利用，被稱為生理無效輻射。1、可見光與植物適應(yīng)可見光波段：0.38～0.76μm，占太陽輻射能的38～49％意義：誘導(dǎo)植物的形態(tài)建成、向光性、色素形成、種子萌發(fā)、開花結(jié)果等。生理有效輻射：可見光大部分波段（0.4～0.7μm）的光能被植物光合作用利用，稱為生理有效輻射或光合有效輻射。三、光質(zhì)的生態(tài)作用與生物的適應(yīng)31紅、橙光主要被葉綠素吸收，利于葉綠素合成，促進糖的合成；12、紫外光與植物適應(yīng)紫外光波段：<0.38μm。分UV-A(0.32～0.38μm)和UV-B(0.28～0.32μm)兩部分。對植物的影響：破壞細胞原生質(zhì)、損傷DNA、抑制光合作用、改變植物生長型。尤以UV-B(0.28～0.32um)輻射的破壞嚴重。植物適應(yīng)特征：莖節(jié)間縮短變粗、降低根莖比、葉面縮小變厚、多絨毛以提高紫外光反射量、富含花青素增強紫外吸收。紅外光波段：>0.76μm，為漫射長波光對植物的影響：利于種子或孢子萌發(fā)，提高植物體溫，促進枝葉徒長。植物適應(yīng)特征：枝葉繁茂、莖節(jié)伸長、推遲花期。3、紅外光與植物適應(yīng)322、紫外光與植物適應(yīng)紫外光波段：<0.38μm。分UV-A(四、光照長短與植物光周期光照長短：是指太陽的可照時數(shù)。光周期：植物營養(yǎng)生長和繁殖過程受光照長短變化制約的現(xiàn)象。即受光照和黑夜時間長短變化影響，植物有規(guī)律依次出現(xiàn)各種生理活動的現(xiàn)象。季節(jié)變化——季節(jié)節(jié)律；晝夜變化——晝夜節(jié)律；影響植物生長期33四、光照長短與植物光周期光照長短：是指太陽的可照時數(shù)。影響植長日照植物：只有當日照長度超過植物臨界日長時才能開花的植物(開花時日照時數(shù)>14h的植物)。特征：在短暗期或連續(xù)照明條件下能夠促進開花。光照時間愈長，開花愈早。延長日照時間可以提前開花。多起源于北方(鳳仙花、除蟲菊、冬小麥、油菜、甜菜、蠶豆、蘿卡、菠菜、胡蘿卜等)。（一）光周期與植物繁殖適應(yīng)34長日照植物：只有當日照長度超過植物臨界日長時才能開花的植物(短日照植物——只有當日照長度短于其臨界日長時才能開花的植物(開花時日照時數(shù)8-12h,且需要連續(xù)14h以上的黑暗才能開花)。特征：在一定范圍內(nèi)，暗期越長，開花越早。暗期被中斷，植物不能開花?？s短日照時間可以提前開花。多起源于南方(牽牛、蒼耳、水稻、玉米、麻、煙草、大豆、粟、芝麻等)。35短日照植物——只有當日照長度短于其臨界日長時才能開花的植物(中日性植物：花芽形成需要中等日照時間的植物(開花時日照時數(shù)12～14h)。特征：日照時間過長或過短,都不能形成花芽。夜間用強光的探照燈來間斷甘蔗的暗期，打斷它苛刻的12.5h的日照規(guī)律，達到抑制甘蔗開花的目的。中間性植物：開花時對日照時數(shù)不敏感的植物。特征：在長短不同的任何日照條件下都能開花的植物。如黃瓜、番茄、蒲公英等。36中日性植物：花芽形成需要中等日照時間的植物(開花時日照時數(shù)1（二）光周期與植物營養(yǎng)生長適應(yīng)種子萌發(fā)：日照增長，紅光量增加，種子才能發(fā)芽生長：春季日照增長，植物進入生長狀態(tài)落葉或休眠：秋季日照縮短，植物落葉，進入休眠狀態(tài)光周期生態(tài)型分化：不同分布區(qū)植物光周期反應(yīng)的差異南部與北部陰坡與陽坡坡地與谷地低海拔與高海拔日照增長，植物活性增強；日照縮短，植物活性減弱37（二）光周期與植物營養(yǎng)生長適應(yīng)種子萌發(fā)：日照增長，紅光量一、溫度與植物分布在全球范圍內(nèi)的區(qū)域分布（水平分布）熱帶雨林亞熱帶常綠闊葉林、常綠硬葉林溫帶夏綠闊葉林、寒溫性針葉林及草原寒帶苔原在山區(qū)垂直分布山地常綠闊葉林山地常綠、夏綠闊葉混林山地夏綠闊葉林山地針闊葉混交林亞高山針葉林高山矮林帶亞高山草甸高山灌叢帶高山草甸山地苔原第三節(jié)溫度與植物適應(yīng)38一、溫度與植物分布在全球范圍內(nèi)的區(qū)域分布（水平分布）第三節(jié)二、溫度與植物生命活動1、溫度與水分代謝極端溫度可以引起植物生理性干旱溫度影響蒸騰溫度影響葉面氣孔開閉狀態(tài)（一）溫度對植物生理過程的影響植物生理過程：植物生長過程中所包含的物質(zhì)吸收、有機物合成運輸、呼吸作用等綜合復(fù)雜的物理化學(xué)反應(yīng)及速率，統(tǒng)稱為植物生理過程。39二、溫度與植物生命活動1、溫度與水分代謝極端溫度可以引起3、溫度與植物呼吸作用呼吸作用需要一定溫度范圍，溫度過高或過低都會嚴重減弱呼吸作用。植物呼吸作用的強度與溫度呈反比。長期高溫會導(dǎo)致呼吸作用減弱,甚至停滯。不同地理起源植物呼吸溫度的三基點（最低、最適、最高）差異很大。2、溫度與光合作用溫度直接影響光合暗反應(yīng)速率。光合作用進行于一定溫度范圍：光合作用的最低、最適、最高溫度分別稱為熱補償點、光合最適溫度、熱飽和點403、溫度與植物呼吸作用呼吸作用需要一定溫度范圍，溫度過高（二）溫度對植物生長的影響種子萌發(fā)率隨溫度上升而升高地理源不同的植物，種子萌發(fā)溫度范圍不同。環(huán)境溫度越高，種子萌發(fā)溫度越高(大麥、小麥1~2℃,玉米、小米8~10℃,水稻、棉花12~14℃,椰子30℃)植物地上部分隨溫度升高，生長量增加，地下部分則在溫度較高時生長緩慢或停滯生長。隨溫度升高植物地上部分與地下部分的生長差異增大。根比莖更能忍耐極端溫度41（二）溫度對植物生長的影響種子萌發(fā)率隨溫度上升而升高41積溫：大于等于某溫度值的天數(shù)與每日平均溫度的積。有效積溫：制約植物生長的下限溫度以上的生物學(xué)積溫。不同植物各發(fā)育期有效積溫不同；不同植物同一發(fā)育期下限溫度相似，但有效積溫存在較大差異同種植物不同發(fā)育期具有不同的下限溫度時，可以具有不同的有效積溫，也可以具有相近的有效積溫。同種植物不同發(fā)育期具有相同的下限溫度時，有效積溫可以相近，也可以不同。（三）植物需熱量與適應(yīng)類群1、積溫與有效積溫42積溫：大于等于某溫度值的天數(shù)與每日平均溫度的積。（三）植物需2、植物需熱生態(tài)類群生態(tài)類型分布區(qū)熱量指標≧10℃積溫最冷月均溫極端最低溫冰緣植物冰雪帶<0低溫植物寒帶、亞高山、高山<1600<-30<-48微溫植物溫帶1600~3200-30~-10-48~-30中溫植物暖溫帶3200~5000-10~0-30~-20亞高溫植物亞熱帶5000~80004~15-5~5高溫植物熱帶>8000>15>5432、植物需熱生態(tài)類群生態(tài)類型分布區(qū)熱量指標≧10℃積溫最冷月三、極端溫度與植物適應(yīng)凍害：0℃以下的低溫，使植物細胞結(jié)冰受害的現(xiàn)象。冷害：0℃以上的低溫對熱帶植物造成危害，甚至死亡的現(xiàn)象。低溫間接影響：低溫——土壤凍結(jié)——根系休眠低溫——生理干旱低溫——細胞透性降低低溫——傷芽低溫——生長季縮減，降低產(chǎn)量（一）低溫脅迫與低溫適應(yīng)1、低溫脅迫44三、極端溫度與植物適應(yīng)凍害：0℃以下的低溫，使植物細胞結(jié)冰受2、低溫適應(yīng)

形態(tài)結(jié)構(gòu)：植物體矮小，枝葉匍匐狀/墊狀，葉小/硬/落葉，具油蠟質(zhì)保護。

生理機能：冬季增加其他色素吸收更多熱量；增加細胞液濃度；增加抗寒性；減弱呼吸；利用代謝熱維持花溫。行為適應(yīng)：向熱移動（葉片向日運動）；冬季/夜間休眠；452、低溫適應(yīng)形態(tài)結(jié)構(gòu)：植物體矮小，枝葉匍匐狀/墊狀，葉小直接傷害：破壞生物膜，導(dǎo)致細胞死亡；蛋白質(zhì)變性；形成層或樹皮局部組織死亡(皮燒)；根莖灼傷；間接傷害：呼吸速率高于光合速率，植物饑餓死亡抑制氮氧化物合成，導(dǎo)致氨積累致毒蛋白質(zhì)合成減慢（二）高溫脅迫與高溫適應(yīng)1、高溫脅迫46直接傷害：破壞生物膜，導(dǎo)致細胞死亡；蛋白質(zhì)變性；形成層或樹皮2、高溫適應(yīng)

避熱適應(yīng)：植物體呈白色/銀色；葉鱗片狀/革質(zhì)發(fā)亮，葉被或莖密布絨毛，葉片平行于光線入射角，葉深裂；根莖具厚木栓層以絕熱等。

耐熱適應(yīng)：植物體體溫高于氣溫仍能維持正常生命活動。主要通過降低細胞含水量，增加可溶鹽、糖濃度，增強細胞原生質(zhì)抗凝結(jié)能力。減緩代謝速率。需熱適應(yīng)：種子開裂、發(fā)芽，需進行高溫預(yù)處理。472、高溫適應(yīng)避熱適應(yīng)：植物體呈白色/銀色；葉鱗片狀/革質(zhì)四、溫度周期與植物物候節(jié)律1、溫周期——溫度的時間變化規(guī)律日溫周期：植物對晝夜溫差的反應(yīng)。晝夜溫差影響植物體內(nèi)物質(zhì)轉(zhuǎn)移與積累。日溫差大，有利于干物質(zhì)積累(白天多合成有機物質(zhì)，夜間弱呼吸損失)年溫周期：植物從休眠～生長的年周期性變化。溫+光+其它+植物生長節(jié)律——物候作物栽培(輪種、倒茬、復(fù)種)48四、溫度周期與植物物候節(jié)律1、溫周期——溫度的時間變化規(guī)律日2、植物物候節(jié)律物候：植物生長長期適應(yīng)穩(wěn)定的氣候季節(jié)規(guī)律，尤其是隨溫度變化規(guī)律而呈現(xiàn)相應(yīng)生長節(jié)律的現(xiàn)象。隨溫度變化依次出現(xiàn)發(fā)芽、伸葉、現(xiàn)花蕾、開花、結(jié)實、落葉、休眠等生長階段的現(xiàn)象。每一生長階段的始～終構(gòu)成一個物候期。物候規(guī)律：

不同物候之間存在關(guān)聯(lián)長期的物候資料可以反應(yīng)氣候演變趨勢同期物候的空間變化可以反應(yīng)溫度的空間分布趨勢（“霍普金斯”物候定律）物候與溫度之間存在穩(wěn)定相關(guān)性,但溫度突變或移植可以打破物候規(guī)律492、植物物候節(jié)律物候：植物生長長期適應(yīng)穩(wěn)定的氣候季節(jié)規(guī)律，尤水是生物生存的重要條件細胞水：細胞質(zhì)的主要成分。代謝水：水參與各種代謝過程（光合、呼吸、物質(zhì)合成、物質(zhì)運移、物質(zhì)分解）。水影響植物生長發(fā)育不同生長期需水量不同;水分影響器官和組織間水分分配和生長分配。水是聯(lián)系“土壤-植物-大氣”連續(xù)體的重要組成部分第四節(jié)水分與植物適應(yīng)（一）水的生態(tài)作用一、水分對陸生植物的生態(tài)作用50水是生物生存的重要條件第四節(jié)水分與植物適應(yīng)（一）水的生態(tài)（二）陸生植物的水分平衡1、植物吸水細胞吸脹吸水：處于凝膠狀的原生質(zhì)（干種子）吸收水分，體積膨脹。細胞滲透吸水：水分在水勢作用下,通過植物細胞質(zhì)膜和液泡膜的滲透而吸水。根系吸水：根壓(0.05-0.5MPa)主動吸水和蒸騰拉力被動吸水。植物根部吸水的有效水分是土壤毛管水。影響植物吸水的因素：根部特征（根壓、蒸騰拉力）和土壤水分狀況（含水量、水勢、質(zhì)地、結(jié)構(gòu)、土溫、通氣狀況、土壤溶液濃度）51（二）陸生植物的水分平衡1、植物吸水細胞吸脹吸水：處于凝膠狀蒸騰(transpiration)：水分以氣體狀態(tài)通過植物表面（主要是葉子）蒸發(fā)散溢到體外的現(xiàn)象。2、植物水分散失吐水：造成和夜間,根壓大于蒸散發(fā),在葉尖和葉緣液滴外溢現(xiàn)象。蒸騰的作用：1)可以促進植物對水分的吸收和運轉(zhuǎn);2)降低植物的體溫;3)促進營養(yǎng)鹽的運轉(zhuǎn)和分布。蒸騰方式：角質(zhì)層蒸騰和氣孔蒸騰蒸騰效率：植物每消耗1kg水所形成的干物質(zhì)重量g。蒸騰效率高者,需水量較小影響蒸騰的因素：植物根莖保護組織、葉面積、氣孔狀況（關(guān)/閉、密度、孔徑）、氣象條件（相對濕度、風(fēng)速、氣溫）、土壤狀況（供水、通氣）、土壤-植物-大氣水勢差。52蒸騰(transpiration)：水分以氣體狀態(tài)通過植物表（一）變水植物二、陸生植物對水分條件的適應(yīng)類群植物體內(nèi)水分隨環(huán)境干濕變化而變化的植物(低等植物和苔蘚)。干環(huán)境——休眠；濕環(huán)境——復(fù)蘇（二）恒水植物植物體具有調(diào)節(jié)和保持水分的能力，體內(nèi)所需水分或含水量基本恒定的植物。只有嚴重缺水，超出其調(diào)節(jié)能力時，植物生長發(fā)育受到威脅甚至死亡。根據(jù)適應(yīng)性，分旱生植物、中生植物、濕生植物三種生態(tài)類群。53（一）變水植物二、陸生植物對水分條件的適應(yīng)類群植物體內(nèi)水分隨1、旱生植物小葉/退化為刺/毛密生葉增厚/肉質(zhì)/變硬角質(zhì)層臘質(zhì)層發(fā)達氣孔下陷根部發(fā)達儲水構(gòu)造541、旱生植物小葉/退化為刺/毛密生54肉質(zhì)旱生——在植物體薄壁組織中儲水。肉質(zhì)化部位因植物不同而不同。保水性強,光合率低,生長慢,有固定雨季龍舌蘭蘆薈猴面包樹瓶樹55肉質(zhì)旱生——在植物體薄壁組織中儲水。肉質(zhì)化部位因植物不同而不硬葉旱生——角質(zhì)層發(fā)達,葉狹長包卷氣孔,根系發(fā)達,葉脈密，維持穩(wěn)定的蒸騰速率，減少失水。橄欖夾竹桃56硬葉旱生——角質(zhì)層發(fā)達,葉狹長包卷氣孔,根系發(fā)達,葉脈密，維軟葉旱生旱生結(jié)構(gòu)+軟葉——旱季落葉，濕季蒸騰強烈，但光合效率低，蒸騰效率較低。半常綠灌木，高2-3米，多分枝，枝條平滑，葉長橢圓狀披針形，葉色濃綠，由3~5對小葉組成復(fù)葉，花鮮黃色，3-5朵腋生或頂生，花期7月中下旬至10月。先期開放的花朵，先長成纖長的豆莢，花實并茂，果實直掛到次年春季。喜光，對土壤要求不嚴，較耐寒，暖冬不落葉，生長快。傘房決明57軟葉旱生半常綠灌木，高2-3米，多分枝，枝條平滑，葉長橢圓狀微葉/無葉強旱生葉片強烈縮小(<1cm2)或退化,由綠莖完成光合功能。枝條外有厚角質(zhì)層。蒸騰強度弱。沙拐棗：蓼科灌木，高2-5米。生于流動沙丘，原產(chǎn)中亞地區(qū)。紅柳（檉柳）58微葉/無葉強旱生沙拐棗：蓼科灌木，高2-5米。生于流動沙丘，2、中生植物生境優(yōu)越種類最多，分布最廣，數(shù)量最大生產(chǎn)率很高——保證其適合的營養(yǎng)條件，能獲得高產(chǎn)旱期——避旱結(jié)構(gòu)(休眠/葉薄/落葉/根系發(fā)達)濕季——植物體內(nèi)形成通氣組織(不定根/出水通氣根)592、中生植物生境優(yōu)越593、濕生植物抗旱能力低，葉片失水1％便趨于萎蔫葉片厚大、柔軟陰生濕生：光照弱（附生或典型陰生）陽生濕生：葉片具角質(zhì)層，輸導(dǎo)組織發(fā)達，根系不發(fā)達具通氣組織、氧氣下輸，水分上輸，蒸騰強烈603、濕生植物抗旱能力低，葉片失水1％便趨于萎蔫陰生濕生：光照水生植物的適應(yīng)性特征通氣組織發(fā)達，以保證各器官對氧氣的需求；機械組織不發(fā)達甚至退化，適應(yīng)于水流，以增強植物的彈性和抗扭曲能力；水下葉片多分裂為帶狀、線狀，而且葉片很?。ㄓ械纳踔羶H一層細胞），以增加吸收陽光、無機營養(yǎng)鹽和CO2的葉面積。水生植物類型沉水植物(submergedplant)浮葉植物(leaf-floatingplant),漂浮植物(floatingplant)挺水植物(emergentplant)三、水生植物類群61水生植物的適應(yīng)性特征三、水生植物類群611、沉水植物整個植物體沉沒在水下，與大氣完全隔絕；表皮細胞沒有角質(zhì)層、蠟質(zhì)層；能直接吸收水分、礦質(zhì)營養(yǎng)和水中的氣體；表皮細胞取代根的機能，根逐步退化甚至消失；適應(yīng)水中氧缺乏而形成了一整套的通氣組織。621、沉水植物整個植物體沉沒在水下，與大氣完全隔絕；62金魚藻狐尾藻苦草眼子菜63金魚藻狐尾藻苦草眼子菜63

完全漂浮:如槐葉萍屬(Salvinia)、浮萍屬(Lemma)、鳳眼蓮、無根萍(Wolffia)等;

扎根:如睡蓮屬(Nymphaea)、萍蓬草屬(Nuphar)、藥菜屬(Brasania)、眼子菜屬(Potamogeton)等的某些種類。2、浮水植物葉片飄浮于水面上表皮著生氣孔，通氣光照條件較好，覆蓋有角質(zhì)層或臘質(zhì)層水下部分同沉水植物64完全漂浮:如槐葉萍屬(Salvinia)、浮萍屬(Lem滿江紅槐葉萍65滿江紅槐葉萍65睡蓮?fù)跎徏t菱水罌粟66睡蓮?fù)跎徏t菱水罌粟66莖葉大部分挺伸在水面以上。如蘆葦(Phragmites)、香蒲(Typha)、水蔥等。根部長期生活在水中，有非常發(fā)達的通氣組織。普遍具有氣生葉和水生葉，形態(tài)差異明顯。3、挺水植物67莖葉大部分挺伸在水面以上。如蘆葦(Phragmites)、金邊石菖蒲茭草68金邊石菖蒲茭草68適應(yīng)高鹽度內(nèi)陸水域或海水生活環(huán)境細胞液濃度高于周圍水體濃度，借助低滲透勢維持組織膨壓4、咸水植物>18‰——狹域強度耐鹽植物2～18‰——狹域中度耐鹽植物<1‰——狹域輕度耐鹽植物？——廣域耐鹽植物69適應(yīng)高鹽度內(nèi)陸水域或海水生活環(huán)境4、咸水植物>18‰——狹7070礦物質(zhì)38有機質(zhì)12土壤水分15~35土壤空氣15~35植物生長期水分漲落孔隙土壤組成成分（圖中數(shù)字為容積比，％）營養(yǎng)元素的來源*土壤－陸生植物水－水生植物大氣－少數(shù)植物一、營養(yǎng)元素與植物吸收第五節(jié)營養(yǎng)條件與植物適應(yīng)71礦物質(zhì)38有機質(zhì)12土壤水分15~35土壤空氣15~35植物

礦質(zhì)元素：以氧化物形式存在于植物燃燒后遺留的灰分中的元素。也稱灰分元素。

礦質(zhì)營養(yǎng)：植物對N和礦質(zhì)元素吸收、轉(zhuǎn)化和同化，將礦質(zhì)元素轉(zhuǎn)化為營養(yǎng)，通稱礦質(zhì)營養(yǎng)。

基本營養(yǎng)：植物生命活動所必需的C、H、O、N元素。

大量元素：植物需要量相對較大的元素，C、O、H、N、K、Ca、Mg、P、S、Si。含量缺則抑制生長。

微量元素：植物需要量相對較少的元素，Cl、Fe、Mn、B、Na、Zn、Cu、Ni、Mo。含量高則產(chǎn)生毒害。（一）植物營養(yǎng)元素72礦質(zhì)元素：以氧化物形式存在于植物燃燒后遺留的灰分中的元素。（二）營養(yǎng)元素的生理生態(tài)作用生理作用：(1)礦質(zhì)元素是植物細胞結(jié)構(gòu)物質(zhì)的組成成分(2)礦質(zhì)元素參與酶的活動(3)平衡離子濃度、穩(wěn)定膠體、中和電荷生態(tài)作用：(1)缺乏營養(yǎng)元素植物生育發(fā)生障礙(2)除去某一營養(yǎng)元素，植物表現(xiàn)專一缺乏癥(3)對植物的營養(yǎng)生理具有直接效果(4)不可替代性與補償性73（二）營養(yǎng)元素的生理生態(tài)作用生理作用：731、大量元素氮（N）NH4+NH2OHNO2-NO3-N2ON2OrganicnitrogenNOPlantsAnimal,human氮素循環(huán)光合作用生成的碳水化合物，與氮結(jié)合組成各種生活氨基酸、蛋白質(zhì)及核酸，植物才能旺盛生長并進行物質(zhì)和能量代謝。741、大量元素氮（N）NH4+NH2OHNO2-NO3-N2缺氮：生長緩慢、矮小、葉黃、低產(chǎn)過氮：不利于多糖合成不利于機械組織發(fā)展或發(fā)展不協(xié)調(diào)導(dǎo)致倒伏推遲種子成熟，減產(chǎn)植物氮吸收：

空氣氮（固氮微生物少）離子氮（NH4+、NO3-），來源于土壤。由固氮微生物（需氧細菌、厭氧細菌、光合細菌）完成75缺氮：生長緩慢、矮小、葉黃、低產(chǎn)75參與酶和蛋白質(zhì)組成參與有機物代謝缺磷：代謝失調(diào)、生長緩慢、矮小、葉暗綠/紫紅、花期果實期推遲、產(chǎn)量及抗性降低。磷充足：代謝正常，抗性強，成熟早吸收形式：來源于土壤，以磷酸鹽的形式（H2PO3-和HPO32-）得以吸收。磷（P）76參與酶和蛋白質(zhì)組成磷（P）76具有酶促作用，利于呼吸；促進蛋白質(zhì)、核酸形成和糖類合成轉(zhuǎn)化鉀分布于植物生命活動最活躍的部位缺鉀：莖稈柔軟易倒伏；葉黃，緣枯焦，老葉為先；抗性降低鉀充足：塊莖塊根膨大；糖類合成加快，增加纖維素和木質(zhì)素，莖稈堅韌，抗倒伏；吸收形式：來源于土壤，氯化鉀和硫酸鉀（K2SO4和KCl）水解后的鉀離子。鉀（K）77具有酶促作用，利于呼吸；鉀（K）772、微量元素（Fe、Mn、B）Fe：許多氧化還原酶的組成成分；催化葉綠素合成。缺鐵造成“黃葉病”Mn：參與光合水解；提高呼吸速率；充當硝化還原酶活化劑；固氮酶的必要組成。缺錳導(dǎo)致葉綠體結(jié)構(gòu)破壞和解體。B：促進糖運輸；有利于木質(zhì)素合成；缺硼時，植物花粉發(fā)育不良。782、微量元素（Fe、Mn、B）Fe：許多氧化還原酶的組成成分（三）植物營養(yǎng)元素吸收的條件1、內(nèi)部條件植物的選擇性吸收不同植物選擇吸收不同元素不同植物對鹽的陰、陽離子具有不同吸收相同土壤中不同植物對同元素具有不同的吸收量(2)植物吸收的階段性不同生長階段對某種營養(yǎng)元素的需求量有差異不同生長階段需要不同元素79（三）植物營養(yǎng)元素吸收的條件1、內(nèi)部條件植物的選擇性吸收79溫度與通氣狀況（土溫適當、通氣良好，吸收速率高）(2)土壤溶液狀況（植物對離子的吸收隨溶液濃度升高加快；同種植物在不同土壤溶液中，對同種元素的吸收不同）(3)土壤酸堿度狀況不同酸堿度的土壤，元素的溶解沉淀狀態(tài)不同；植物耐酸堿能力有別2、外部條件80溫度與通氣狀況（土溫適當、通氣良好，吸收速率高）2、外部條件貧養(yǎng)植物（灰分含量<5%，松、杜鵑、芒萁）富養(yǎng)植物（灰分含量>10%，小麥、榆、槭）喜硝植物（有機垃圾/糞便堆積地/火燒跡地。律草、蕁麻、藜、煙草)嫌硝植物（植物對缺氮反應(yīng)不敏感，羽扇豆）極端鈣植物（生長生境富含碳酸鈣）喜鈣植物（生長于含鈣較高的土壤，落葉松、苜蓿)嫌鈣植物（含鈣較高植物即受危害，泥炭蘚）（一）對土壤營養(yǎng)條件的適應(yīng)養(yǎng)分含量硝態(tài)氨含量鈣含量二、植物對礦質(zhì)營養(yǎng)條件的適應(yīng)類群81貧養(yǎng)植物（灰分含量<5%，松、杜鵑、芒萁）（一）對土壤營養(yǎng)條（二）極端營養(yǎng)條件與植物適應(yīng)土壤特性

土壤中含有大量鋁、錳、鐵；鹽基大量淋失，土壤呈酸性危害：高價態(tài)鋁、錳、鐵離子可使原生質(zhì)失去代換能力并脫水凝析酸土植物：耐N貧乏耐礦質(zhì)營養(yǎng)貧乏（貧養(yǎng)植物），灰分含量≤5％發(fā)育菌根1、富鋁化土與植物適應(yīng)82（二）極端營養(yǎng)條件與植物適應(yīng)土壤特性1、富鋁化烏飯樹鐵芒萁映山紅83烏飯樹鐵芒萁映山紅83土壤特性：鹽土與堿土的統(tǒng)稱。鹽土主要含氯化鈉和硫酸鈉；堿土含大量碳酸鈉、碳酸氫鈉和碳酸鉀。危害：可溶鹽含量達0.1-0.5%時，引起生理性干旱吸收過多易溶鹽破壞生物膜鹽分過多導(dǎo)致生理紊亂（關(guān)閉氣孔/蛋白質(zhì)水解/氨積累/酶系統(tǒng)破壞/合成抑制/營養(yǎng)吸收受阻等）碳酸鈉、碳酸氫鈉可直接腐蝕植物根系適應(yīng)類群：甜土植物（耐鹽范圍0.2～0.8％）鹽堿植物（鹽生植物，耐鹽范圍1.5～2.0％）2、鹽堿土與植物適應(yīng)84土壤特性：鹽土與堿土的統(tǒng)稱。鹽土主要含氯化鈉和硫酸鈉；堿土含紫穗槐苦楝甜土植物85紫穗槐苦楝甜土植物85聚鹽植物(真鹽生植物)：吸收并儲存鹽分鹽節(jié)木堿蓬86聚鹽植物(真鹽生植物)：吸收并儲存鹽分鹽節(jié)木堿蓬86泌鹽植物：吸收鹽分但不儲存黃花補血草濱藜大米草、紅樹林87泌鹽植物：吸收鹽分但不儲存黃花補血草濱藜大米草、紅樹林87避鹽植物：幾乎不吸收鹽類田菁小獐毛88避鹽植物：幾乎不吸收鹽類田菁小獐毛88鹽生旱生植物：假木賊鹽生濕生植物：海乳草假木賊海乳草89鹽生旱生植物：假木賊鹽生濕生植物：海乳草假木賊3、重金屬富集與植物適應(yīng)常見重金屬元素：銅、錳、鐵、鉻、鋅、鉬、鎘、汞、鉛危害：破壞活性酶；植物中毒重金屬富集適應(yīng)：專性適應(yīng)（吸收或儲存一種重金屬）泛性適應(yīng)（對重金屬均有抗性）蠅子草高羊茅耐鋅、銅、鉻、鎳、砷903、重金屬富集與植物適應(yīng)常見重金屬元素：銅、錳、鐵、鉻、鋅、4、松沙土、裸基巖環(huán)境與植物適應(yīng)裸石環(huán)境石生植物：根系發(fā)達，沿裂隙伸展貧養(yǎng)分泌有機酸溶蝕巖石白刺棘豆松沙土：旱、貧、松沙生植物：根系深，側(cè)根發(fā)達萌發(fā)不定芽發(fā)育沙套914、松沙土、裸基巖環(huán)境與植物適應(yīng)裸石環(huán)境白刺棘豆松沙土：旱、5、水生植物與水體富營養(yǎng)化特征：水體中N、P等營養(yǎng)物質(zhì)富集類型：天然富營養(yǎng)化和人為富營養(yǎng)化影響：浮游植物和藻類先快速繁殖溶解氧含量下降藻類和水生生物大量死亡有害藻類猖獗水華赤潮925、水生植物與水體富營養(yǎng)化特征：水體中N、P等營養(yǎng)物質(zhì)富集水（一）CO2與植物適應(yīng)二氧化碳補償點以上，二氧化碳濃度增加，光和作用強度提高二氧化碳飽和點以下，二氧化碳濃度增加，光和速率加快二氧化碳濃度過高，會抑制植物呼吸作用植物呼吸作用隨二氧化碳濃度升高而降低不同植物，二氧化碳補償點和飽和點不同二氧化碳濃度升高，引起C:N增加，根系發(fā)達三、碳營養(yǎng)與植物適應(yīng)93（一）CO2與植物適應(yīng)二氧化碳補償點以上，二氧化碳濃度增加（二）CO2濃度的時空變化1、群落內(nèi)空氣CO2濃度的日變化Day：下降Night：恢復(fù)或升高2、土壤空氣中CO2的濃度孔隙度低、含水量高——CO2積累孔隙度高、含水量少——CO2濃度低3、水體CO2的溶解度碳酸和重碳酸相互轉(zhuǎn)化水草對HCO3-的吸收4、大氣CO2濃度的季節(jié)變化南半球小北半球顯著94（二）CO2濃度的時空變化1、群落內(nèi)空氣CO2濃度的日變化2第五節(jié)生物條件與植物適應(yīng)直接消費植物、調(diào)節(jié)植物種群；向植物提供養(yǎng)分；傳媒授粉；散布植物種子分布分散縮短生命周期改變形態(tài)特征：匍匐或高大改變組織結(jié)構(gòu)：體外細毛、棘刺、革質(zhì)葉片、堅硬表皮產(chǎn)生黏性分泌物(單寧、抗生素、有毒物質(zhì)、特殊氣味、食蟲植物)相應(yīng)的植物適應(yīng)一、動物對植物的生態(tài)作用與植物適應(yīng)95第五節(jié)生物條件與植物適應(yīng)直接消費植物、調(diào)節(jié)植物種群；分布（一）營養(yǎng)關(guān)系一種植物寄生于另一種植物體內(nèi)或體表，攝取寄主的營養(yǎng)和水分來維持生命的現(xiàn)象。寄生關(guān)系可分為全寄生和半寄生。全寄生－大花草半寄生－山蘿花二、植物間生態(tài)作用及相互適應(yīng)1、寄生96（一）營養(yǎng)關(guān)系一種植物寄生于另一種植物體內(nèi)或體表，攝取寄主的植物之間雙方互利的營養(yǎng)關(guān)系。共生關(guān)系可分為根瘤（高等植物與根瘤菌/放線菌共生）、葉瘤（高等植物與桿菌共生）和菌根（高等植物與固氮藍藻/真菌共生）植物體供給根瘤菌有機養(yǎng)料，根瘤菌則將空氣中的氮轉(zhuǎn)變?yōu)楹酿B(yǎng)料，供植物體利用。豆科根瘤菌根2、共生97植物之間雙方互利的營養(yǎng)關(guān)系。共生關(guān)系可分為根瘤（高等植物與根（二）機械性相互作用1、附生植物：全株著生于支柱植物地上器官表面，之間沒有營養(yǎng)聯(lián)系。苔蘚、藻類、地衣等。2、藤本植物：扎根土壤，莖不自立，攀援或纏繞支柱植物生長。3、絞殺植物：附生支柱植物，長出氣生根并包圍樹干向下生長，扎入土壤成正常根附生藤本絞殺98（二）機械性相互作用1、附生植物：全株著生于支柱植物地上器官（三）化學(xué)性相互作用1、化學(xué)促進作用：植物分泌物對其他植物具有促進作用，對自己無影響的偏利共生關(guān)系（農(nóng)業(yè)套種/混種）。2、化學(xué)抑制作用：植物分泌物抑制其他植物生長。具體存在有利于自己的對抗；對自己無影響的偏害共生關(guān)系；雙方抑制型三種關(guān)系。3、化學(xué)致殺作用：植物分泌物殺死細菌/真菌的化學(xué)對抗關(guān)系。水葫蘆根分泌物殺死藻類；大蒜洋蔥的汁液殺菌；地榆根水浸液殺病毒（四）競爭關(guān)系通過競爭光、熱、水、營養(yǎng)等，所形成的一方有利，一方有害的關(guān)系。99（三）化學(xué)性相互作用1、化學(xué)促進作用：植物分泌物對其他植物具銀膠菊——雙方抑制鼠尾草——偏害共生100銀膠菊——雙方抑制鼠尾草——偏害共生100第七節(jié)地形條件與植物的適應(yīng)(1)對光、溫、水和營養(yǎng)等生態(tài)因子進行空間再分配，形成多樣的生境，從而間接影響植物的生命活動。(2)地形變化引起生態(tài)差異。(3)不同地形因子組合形成的生境條件多樣、復(fù)雜。(4)影響植物的分布。(5)促進植物生態(tài)類群的分異。一、地形作用101第七節(jié)地形條件與植物的適應(yīng)(1)對光、溫、水和營養(yǎng)等生態(tài)因二、山區(qū)地形的影響1、植物的垂直分布陽坡太陽輻射較多，溫度較高，水分蒸發(fā)較快，為相對干熱生境，北坡則恰恰相反，形成相對濕涼生境。迎風(fēng)坡氣候濕潤，背風(fēng)坡干旱暖熱（焚風(fēng)效應(yīng)）。2、坡向生境差異中型或大型山地，海拔每升高100m，氣溫降低0.65℃；太陽輻射增強，風(fēng)速增大;雨量和相對濕度在一定范圍內(nèi)增加隨后降低;土壤類型存在顯著差異；下部山坡土壤的水分、養(yǎng)分等條件明顯優(yōu)于上部。垂直環(huán)境梯度影響植物的垂直分布102二、山區(qū)地形的影響1、植物的垂直分布陽坡太陽輻射較多，溫水資源較豐富。冷湖效應(yīng)、焚風(fēng)效應(yīng)和局地環(huán)流等氣候現(xiàn)象。山體可以是植物傳播的屏障，山區(qū)河谷則可能是不同區(qū)域植物物種交流的通道。3、山區(qū)河谷地段生境特殊4、高山植物的生態(tài)適應(yīng)高山環(huán)境：空氣稀薄、太陽輻射強烈、溫差大、風(fēng)力和蒸發(fā)強烈、成土作用差。植物適應(yīng)：耐旱、耐寒、耐瘠、抗風(fēng)、抗紫外線、株矮根壯等特征。103水資源較豐富。3、山區(qū)河谷地段生境特殊4、高山植物的生態(tài)三、小地形的生態(tài)影響小地形起伏較小，垂直差異較小導(dǎo)致鑲嵌式分布平原上小地形差異促進生態(tài)序列的發(fā)展和植物分布的水平變化。104三、小地形的生態(tài)影響小地形起伏較小，垂直差異較小104適宜風(fēng)：降低葉溫、授粉、傳播種實、補充二氧化碳極端風(fēng)：蒸騰加劇；冷風(fēng)導(dǎo)致低溫危害；旱風(fēng)導(dǎo)致水分不足；熱風(fēng)導(dǎo)致生理干旱；持續(xù)強風(fēng)導(dǎo)致植物倒折、生長下降，甚至死亡；長期單向風(fēng)形成旗狀樹冠。植物的適應(yīng)高山頂部風(fēng)力大的地帶，常形成低矮的苔原植被，植物體呈現(xiàn)蓮坐狀、匍匐狀、墊狀。材質(zhì)堅硬，樹冠小，植株根系發(fā)達，抗風(fēng)能力強。枝條沿當?shù)厥⑿酗L(fēng)的下風(fēng)方向偏長一、風(fēng)的生態(tài)作用及植物的適應(yīng)第八節(jié)風(fēng)、火、雪與植物適應(yīng)105適宜風(fēng)：降低葉溫、授粉、傳播種實、補充二氧化碳一、風(fēng)的生態(tài)作二、火的生態(tài)作用及植物的適應(yīng)火源：天然火（閃電、火山、泥炭自燃）；人為火火的生態(tài)作用：（1）植物直接致死（2）局部土溫、氣溫上升，利于耐寒植物生存（3）提高土壤含水量和通氣狀況（4）釋放大量礦質(zhì)營養(yǎng)并參與生物循環(huán)（5）短期內(nèi)土壤動物減少植物適應(yīng)：樹皮厚；芽保護；含水量高，樹脂和揮發(fā)油含量低；初期生長快（迅速恢復(fù)生長）；果實遇火開裂，不休眠，有利于種子散播；發(fā)育不定芽——形成抗火性/提高抗火能力106二、火的生態(tài)作用及植物的適應(yīng)火源：天然火（閃電、火山、泥炭自三、雪的生態(tài)作用雪的生態(tài)影響：（1）凍結(jié)時引起植物生理干旱（2）融化后提高土壤含水量（3）雪被對植物的保護作用（4）雪被對植物的機械損傷作用107三、雪的生態(tài)作用雪的生態(tài)影響：107第九節(jié)植物生活型與適應(yīng)策略一、概念生活型(lifeform)：生活型是生物對外界環(huán)境適應(yīng)的外部表現(xiàn)，同一生活型的物種不但體形相似，而且其適應(yīng)特點也相似。由不同科屬植物趨同進化而形成。生態(tài)型(ecotype)：分布在不同地域的同一種群，適應(yīng)于分布區(qū)內(nèi)各個部分的局部條件，而出現(xiàn)某些生理、形態(tài)上的差異，稱為生態(tài)型。108第九節(jié)植物生活型與適應(yīng)策略一、概念108二、生活型分類體系生活型分類主要參照營養(yǎng)器官形態(tài)，以及葉和全株壽命等特征。（一）生活型系統(tǒng)/休眠型系統(tǒng)Raunkiaer（1905，1907，1934）認為，芽是植物延續(xù)生存至關(guān)重要的器官，它嬌嫩，對環(huán)境最敏感，對不利環(huán)境、惡劣條件的防御能力、防御特點可以作為植物適應(yīng)環(huán)境的主要標志。按更新芽著生位置劃分生活型（休眠型）：高位芽植物P，地上芽植物Ch，地面芽植物H，隱芽植物Cr，一年生植物T。1、Raunkiaer生活型系統(tǒng)109二、生活型分類體系生活型分類主要參照營養(yǎng)器官形態(tài)，以及葉和全

高位芽植物：更新芽距離地面25cm以上。反映植物生長季的濕熱氣候。>30m為巨高位芽植物；16～30m為大型高位芽植物；8～16m為中型高位芽植物；2～8m為小高位芽植物；<2m為矮高位芽植物；藤本高位芽植物；附生植物。

地上芽植物：更新芽位于土表以上，25cm以下，反映極寒冷氣候。多為常綠/落葉的小灌木、半灌木和墊狀植物。

地面芽植物：更新芽位于近地面土層內(nèi)。反映較長的嚴冬季節(jié)，地上部分匍匐狀。

隱芽植物：更新芽位于較深土層或水中。反映冷濕氣候，多年生草本植物。

一年生植物：留下種子（胚）延續(xù)生命，反映極端惡劣的干旱氣候。110高位芽植物：更新芽距離地面25cm以上。反映植物生長季的濕2、Braun-Blanquet生活型系統(tǒng)Braun-Blanquet（1928，1932，1951）對Raunkiaer方案的修訂。在高位芽植物P、地上芽植物Ch、地面芽植物H、隱芽植物Cr、一年生植物T的基礎(chǔ)上增加了浮游植物、土壤微生物、內(nèi)