第三章 能量環(huán)境

　　本章重點

　　一、名詞解釋

　　1.光周期現(xiàn)象2.光飽合點3.光補償點5.貝格曼規(guī)律6.阿倫規(guī)律

　　4.有效積溫：高于生物學零度以上的晝夜溫度總和，又稱總積溫。

　　二、問答題

　　1.太陽光的生態(tài)作用有哪些?

　　2.論述有效積溫法則及其在農(nóng)業(yè)的應用意義。

　　答：(1)植物在生長發(fā)育過程中，必須從環(huán)境中攝取一定的熱量才能完成某一階段的發(fā)育，而且植物各個發(fā)育階段所需要的總熱量是一個常數(shù)。用公式表示：K=N·(T-C)單位：日·度。上面的方程式可改寫成：T=C+K/N=C+KV，K——該生物所需的有效積溫(常數(shù))，單位日·度;N——發(fā)育歷期即生長發(fā)育所需時;T——發(fā)育期間的平均溫度;C——生物發(fā)育起點溫度(生物學零度)。V為發(fā)育歷期的倒數(shù)(1/N)即發(fā)育速率。(2)在農(nóng)業(yè)的應用：a.預測生物發(fā)生的世代數(shù)b.預測生物地理分布的北界c.預測害蟲來年發(fā)生程度d.可根據(jù)有效積溫制定農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃，合理安排作物e.應用積溫預報農(nóng)時

　　3.論述生物對極端溫度的適應。

　　答：(1)生物從形態(tài)上對低溫的適應：

　　植物：a芽和葉片常受到油脂類物質(zhì)的保護，芽具鱗片，植物體表面生有蠟粉和密毛，樹皮有較發(fā)達的木栓組織;b植物矮小并常成匍匐狀、墊狀或蓮座狀等;c一年生草本，死后留下種子越冬;d多年生草本，以塊莖、鱗莖、根狀莖越冬;e木本植物則以落葉相適應(自保措施)。

　　動物：動物對低溫的適應：增加羽毛、皮下脂肪量，增加隔熱層，以降低熱傳導，或稱增加隔熱性。體型和顏色變化

　　(2)生物從生理上對低溫的適應：

　　植物：低溫環(huán)境的植物減少細胞中的水分和增加細胞中的糖類、脂肪和色素來降低植物的冰點，增加抗寒能力。

　　動物：a.增加體內(nèi)產(chǎn)熱量(非顫抖性產(chǎn)熱)b.逆流熱交換機制c.局部異溫性d.耐受凍結(jié)e.超冷

　　(3)生物從形態(tài)上對高溫的適應：

　　植物：a.有些植物生有密絨毛和鱗片，過濾一部分陽光;b.有些植物體呈白色、銀白色，葉片革質(zhì)發(fā)亮，能反射一大部分陽光，使植物體免受熱傷害;c.蔽光效應，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，減少輻射傷害;d.有些植物樹干和根莖生有很厚的木栓層，絕熱。

　　動物：改變毛皮、羽毛等的隔熱性，減少脂肪等。有蹄動物的頸動脈在腦下部形成復雜的小動脈網(wǎng)，包圍在從較冷的鼻區(qū)過來的靜脈血管外，通過逆流熱交換而降溫，使腦血液溫度比總動脈血低3℃。

　　(4)生物從生理上對高溫的適應：

　　植物：a降低細胞含水量b增加糖或鹽的濃度c旺盛的蒸騰作用d反射紅外線的能力。

　　動物：a.適當放松恒溫性b.增加血流量c.蒸發(fā)散熱d.忍耐高溫

　　(5)動物從行為上對高溫的適應：主動躲避不良的環(huán)境和溫度，尋找適宜的環(huán)境和溫度，夏眠、穴居和晝伏夜出。

　　4.變溫的生態(tài)作用有哪些?

　　答：(1)促進種子萌發(fā)(2)促進植物生長(3)提高植物產(chǎn)品品質(zhì)(4)促進干物質(zhì)的積累(5)加快昆蟲發(fā)育速度(6)增加產(chǎn)卵數(shù)

　　5.北方作物引種到南方可能遇到的不適生態(tài)因子有哪些，為什么?(最主要是光周期和溫的問題)

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