緒論及2生物與環(huán)境-閱讀頁
2025-02-02 02:54本頁面
【正文】 1） 預(yù)測生物發(fā)生的世代數(shù) 主要用于昆蟲的世代預(yù)測 。如某昆蟲完成一個(gè)世代所需積溫為 K1， 某地符合該昆蟲發(fā)育的年總積溫為 K， 則發(fā)生的世代數(shù)為 K/K1。 29 30 3） 預(yù)報(bào)農(nóng)時(shí) 根據(jù)作物的有效積溫和當(dāng)?shù)毓?jié)令 、 苗情以及氣象資料 ， 可以估計(jì)該作物的成熟收割期 ， 以便制定整個(gè)栽培措施 。 5） 還可用于益蟲的保護(hù)和利用以及預(yù)測害蟲發(fā)生程度 該法則的局限性：該法則是以發(fā)育速率與溫度呈直線關(guān)系為前提的，但實(shí)際上兩者間呈 S形關(guān)系，即在適宜溫度的兩側(cè)生物發(fā)育速度均減慢，而且發(fā)育起點(diǎn)溫度通常是在恒溫條件下測得的，這與在自然條件下的發(fā)育條件是有差別的。再者，生物發(fā)育除需要溫度條件外，同時(shí)還受其他因子制約，綜合起作用。溫度還影響其交配活動、產(chǎn)卵數(shù)、孵化率等。如饑餓麻雀在36℃ 能活 48h，在 10 ℃ 和 39 ℃ 時(shí)，分別能活 。 32 ?節(jié)律性變溫對生物的影響 ? 溫度日變化的影響：植物的生長往往要求溫度有晝夜規(guī)律變化的配合。晝夜溫差還影響產(chǎn)品品質(zhì)， 如晝夜溫差越大，蘋果品質(zhì)越好；還如青藏高原地區(qū)，小麥千粒重達(dá) 40－ 50g，比平原地區(qū)同品種的重 5％－ 30％。 ? 溫度年變化的影響：生物長期適應(yīng)于一年中溫度等因子的節(jié)律變化，而形成與此相適應(yīng)的植物發(fā)育節(jié)律，稱為 物候 。 ? 霍普金斯物候規(guī)律：在北美溫帶地區(qū)，緯度移動1176。 E，或海拔上升 120m，生物的物候期在春天和夏初各延遲 4d，而在秋天物候期則提早 4d。主要原因：低溫下，酶活性降低，酶系統(tǒng)紊亂。 ?凍害：冰點(diǎn)以下的低溫使生物細(xì)胞內(nèi)和細(xì)胞間隙形成冰晶而造成的損害。 ? 高溫對生物的影響 ?對植物：破壞光合與呼吸作用的平衡 ；促進(jìn)蒸騰，破壞水分平衡，促使蛋白質(zhì)凝固和導(dǎo)致有害代謝產(chǎn)物的積累 。 34 ? 生物對極端溫度的適應(yīng) ?對低溫環(huán)境的適應(yīng) ?形態(tài)適應(yīng)： （ 1 ） 植物 芽和葉片常有油脂類物質(zhì)，芽具鱗片，體表被有蠟粉或密毛，樹皮有發(fā)達(dá)的木栓層，植株矮小常呈匍匐狀、墊狀或蓮座狀。②生活在寒冷氣候地區(qū)的同類恒溫動物，其體形趨向于大，而在溫暖氣候地區(qū)的體形趨向于?。?伯格曼法則 ）。 ?生理適應(yīng) ：（ 1）植物 ①通過減少細(xì)胞中的水分和增加細(xì)胞中的糖類、脂肪和色素等物質(zhì)來降低冰點(diǎn)，增加抗寒能力。②極地和高山植物能夠吸收更多的紅外光，可見光譜中的吸收帶也較寬。（ 2）動物 ①增加體內(nèi)產(chǎn)熱；②發(fā)展局部異溫性。 35 ?對高溫環(huán)境的適應(yīng) ?形態(tài)適應(yīng) ：（ 1）植物 ①體表密生絨毛和鱗片；②有些植物體呈白色、銀白色，葉片革質(zhì)發(fā)亮，能反射陽光；③有些植物葉片垂直排列使葉緣向光或在高溫條件下葉片折疊，減少光的吸收面積；④還有些植物的樹干和根莖生有很厚的木栓層，具有隔熱和保護(hù)作用。如 羚羊類和有蹄動物 ，有特殊的血管結(jié)構(gòu)可防止腦過熱（腦和精巢是對高溫敏感的器官），即頸動脈在腦下部形成復(fù)雜的小動脈網(wǎng)包圍從較冷的鼻區(qū)過來的靜脈血管， 通過逆流熱交換而降溫 。 （ 2）動物 適當(dāng)放寬恒溫標(biāo)準(zhǔn)，如駱駝在高溫缺水時(shí)，體溫可升高 7℃ 。 36 ?溫度與生物的地理分布 ? 動物： 溫度作為動物分布的限制因子，一般指極端溫度， 在北半球，分布的北界和南界分別受低溫和高溫的限制。 ? 植物：在北半球， 高 、 低溫 分別是決定植物水平分布 南界與海拔下界 、 北界與海拔上界 的主要因素。在垂直分布上，長江流域及福建地區(qū)馬尾松分布在海拔 1000－ 1200m以下，再往上就被黃山松取代。 37 38 水 ?水的理化性質(zhì) 有三相的變化，高熱容，密度變化特殊，浮力比空氣大， pH（水生植物在強(qiáng)烈光合作用時(shí)，可使水的pH升高），含氧量不同的水體，水生生物的類型不同（含氧量，淡水大于海水，流水大于凈水）。如水稻、澤瀉。多數(shù)植物屬此類。②多漿液植物：根莖葉薄壁組織發(fā)育為儲水組織，能儲備大量水分，多數(shù)種類的葉片退化而由綠色的莖代行光合作用， 代謝方式特殊，白天氣孔關(guān)閉，夜晚打開，晚上呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳用于白天的光合作用（仙人掌，景天）。淡水植物有調(diào)節(jié)滲透壓的能力，海水植物則無（為等滲）。如金魚藻，黑藻，苦草等。分為根生浮葉（睡蓮，菱角）和自由漂?。ǜ∑?，鳳眼蓮）兩類。如蘆葦，香蒲。如駱駝可以 17天不喝水，駝峰中的脂肪在分解時(shí)可以產(chǎn)生大量水。 ? 淡水魚類： 淡水硬骨魚是高滲性的 ，呼吸時(shí)水通過鰓和口咽腔擴(kuò)散到體內(nèi)，同時(shí)體液中的鹽離子通過鰓和尿排出體外；進(jìn)入 體內(nèi)的多余水可通過腎排出大量低濃度的尿來保持水平衡 。丟失的溶質(zhì)從食物獲得，鰓可主動從周圍攝取鹽離子，以保持體內(nèi)鹽離子的平衡。它們經(jīng)常 吞海水補(bǔ)水 ，同時(shí)排尿少，以減少失水，其腎小球退化，排出極少的低滲尿主要是二價(jià)離子鎂和硫酸根；隨海水進(jìn)入的 多余鹽分靠鰓排出 。其 高滲透壓的維持靠血液中儲存大量尿素和氧化三甲胺（可抵消尿素對酶和蛋白質(zhì)的不利影響） 。依靠腎調(diào)節(jié)水，在淡水中排尿量大，在海水中少；在海水中又大量吞水，以補(bǔ)充水； 鹽的代謝依靠鰓，在海水中排鹽，在淡水中
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