生长发育过程中，需从环境中摄取一定的热量才能完成某一阶段的发育，而且植物各个发育阶段所需要的总热量是一个常数。 K=N(T-C) K为生物完成某阶段的发育所需要的总热量;N为完成某阶段的发育所需要的天数;T为发育期间的环境平均温度;C为该生物的发育阈温度。 （3）驯化和气候驯化

春化 (vernalization) ：植物在发芽前需要一个寒冷期，由低温诱导开花

驯化(acclimation)和气候驯化(acclimatization)：驯化：内温动物经过低温的锻炼后，其代谢产热水平会比在温暖环境中高。这些变化过程是由实验诱导的，称为驯化，如果是在自然界中产生的称为气候驯化。

生物对温度的适应

（1）生物对低温的适应

植物：形态结构：油脂、鳞片、短小、匍匐状，厚皮 ；生理适应：细胞内物质含量变化(糖类、脂肪)

动物 ：形态：贝格曼规律、阿仑规律、毛、皮结构、脂肪层 ；生理：基础代谢和非颤抖性产热(褐色脂肪)，身体异温，水生哺乳动物的乳汁构成、热交换器等 ；行为：迁徙、冬眠、冬睡、滞育、集群、活动位置

（2）生物对高温的适应

植物：形态适应：密毛、鳞片滤光，体色反光；叶缘向上或暂时折叠，减少辐射伤害；干和茎具厚的木栓层，绝热。生理适应：降低细胞含水量，增加糖或盐浓度，减缓代谢率；蒸腾作用旺盛，降低体温；反射红外光。

动物：形态适应：体形变小，外露部分增大；腿长将体抬离地面；背部具厚的脂肪隔热层。生理适应：放宽恒温范围；贮存热量，减少内外温差。行为适应：休眠，穴居，昼伏夜出等。

生物对周期性变温的适应

生物与昼夜变温：植物的产量与品质；昼夜变温利于部分种子萌发：火炬松、恩氏云杉苖

物候-生物与季节变温：植物春花秋实；动物休眠、换毛换羽、迁徙、回游、繁殖季节

植物降温作用：减少阳光直接辐射；通过蒸腾作用降温；形成局部微风

风因子的生态作用

一、风的形成：地球表面不同地区，太阳辐射能数量及其被大气层和地表吸收的比例有很大差异，导致大气和近地层温度的不同和大气压差，从而长生大气运动，形成风。

三、风对植物影响：（1）、风媒风播。杨、柳、水稻等；

四、风对动物的影响

五、风对生态系统的影响

贝格曼规律 (Bergmann’s rule)

内容：高纬度的恒温动物比低纬度的相似种类个体要大，如东北虎大于华南虎。

原因：一般认为，动物个体大则相同质量所对应的体表面积就小，对恒温动物来说在竞争中应付体表散热所损失的能量相对较少，在进化选择中有利。

阿仑规律 (Allen’s rule)

内容：在寒冷地区生活的哺乳动物的四肢、耳、鼻、尾均有明显缩短的趋势。

原因：寒冷地区对哺乳动物的主要生态问题是保持体温，躯体突出部分缩短可减少散热，对动物在环境中竞争显然是有利的。

物质环境

水

1 地球上水的存在形式及分布

水的作用

1)、水是任何生物体都不可缺少的重要组成成分；2)、水是生物代谢过程中的重要原料；3)、生物的新陈代谢是以水为介质的；4)、水能保持植物的固有姿态；5)、水对动物也有重要影响 1.1 水的特性与存在形式

1、 水分子具有极性；2、 水具有高热容量；3、 水具有特殊的密度变化；4、 水具有相变 1.2 陆地上水的分布

地球表面的总水量大约为15亿km3, 其中大约有97%包含在海洋库中。

2 生物对水分的适应 2.1 植物与水

2.1.1 陆地植物的水平衡：主要支出：蒸腾作用、根系失水 ；水分来源 ：根系吸收、茎叶吸收、体内代谢

陆生植物随生长环境的潮湿状态分为3大类型： 湿生植物：不能长时间忍受缺水，抗旱能力差，多生长在水边或潮湿的环境中；中生植物：适于生长在水分条件适中的环境中，形态结构及适应性介于湿生植物与旱生植物之间，种类最多、分布最光和数量最大的陆生植物；旱生植物：生长在干旱环境中，能忍受较长时间的干旱，且能维护水分平衡和正常的生长发育。主要分布在干热草原和荒漠地区。 其对干旱环境的适应表现在根系发达、叶面积很小、发达的贮水组织以及高渗透压的原生质等。

2.1.2 水生植物：

水生植物的适应特征：发达的通气组织；机械组织不发达甚至脱化；水下叶片很薄，且多分

裂成带状、线状；水生植物的类型。

沉水植物：根退化、表皮细胞吸收营养、水、和气体，无性生殖比有性生殖发达。 浮水植物 ：机械组织不发达、无性生殖快、生产力高。 挺水植物：根系浅、茎杆中空。

植物对水分的调节作用：

－、增加空气湿度：遮阳庇荫、降低风速和蒸腾作用。如1hm2阔叶林一天蒸腾2500t水，相当于同面积水体蒸发量。

二、涵养水源、保持水土：林冠截留、地被物吸水保土、地下水的吸收和下渗。 三、净化水体：植物吸收富集、分解污染物

骆驼刺属落叶灌木。枝上多刺，叶长圆形，花粉红色，新疆各地均有分布。为了适应干旱的环境，骆驼刺尽量使地面部分长得矮小，同时将宠大的根系深深扎入地下。庞大的根系能在极大的范围内寻找水源，吸收水分；而矮小的地面部分又有效地减少了水分蒸腾，使骆驼刺能在干旱的沙漠中生存下来。

大气的组成及其生态作用

1 大气的组成和作用 大气的组成：N2、O2、CO2 、CH4 、O3 、NxOy 、H2O 、各种惰气 。（N2 78.9%、O2 20.95%、CO2 0.032% ）

大气压随海拔的变化：海平面 1atm = 101.32 kPa；海拔升高100m，大气压降低1.11 kPa；海拔5400m处约为0.5atm

大气与生物的关系：植物光合作用；生物的呼吸作用 2 氧与生物

氧的来源：光合作用；紫外线的光解作用、O3的形成和作用

植物与氧：光合作用 = 20×呼吸作用；森林吸收CO2释放O2的量约为草地的5倍；成年人呼吸消耗O2（0.75kg)释放CO2 （0.9kg)的量与10m2森林或50m2草地光合作用的产物相当 3 CO2的生态作用

大气中CO2的浓度与温室效应 ：CO2来源：煤、石油等燃料的燃烧及生物呼吸和微生物的分解作用。 CO2特点：透过太阳辐射，而不能透过地面反射的红外线。结果：导致地面温度升高

大气污染

一、污染物：硫氧化物、氮氧化物、碳氢化物、碳氧化物、固体物质等。 二、大气污染现象

1、光化学烟雾 ：洛杉矶的光化学烟雾最早发生在1943年，当时城市上空出现浅蓝色刺激性