第一章
生态因子分类及其基本作用规律
水生生物学 —— 养殖水域生态学
第一节 生态因子的分类和基本作用规律
? 一、环境及环境类型
? 二、生态因子( ecological factors)
? 三、阈与率
? 四、适应性
? 五、限制因子定律
? 六、耐受性定律
? 七、生态幅
? 八、指示生物
? 九,生态因子的综合作用定律
一、环境及环境类型
? 广义的环境 ( environment) 是指某一主
体 ( 通常指人 ) 周围一切事物的总和 。 在
生态学中, 环境是指生物周围存在的一切
事物, 即影响有机体反应的外界条件的总
和, 亦即环境是指生物的栖息地, 生物是
环境的主体 。
? 环境至今尚末形成统一的分类系统 。 一般
可按环境的主体, 环境性质, 环境的范围
等进行分类 。
? ( 1) 按环境的主体可分为以人类为主体的人类环境, 在
此类环境中其他的生命物质和非生命物质都被视为人类
环境要素 。 这是环境科学中所指的环境;另一种是以生
物为主体的生物环境, 即生物体以外的所有自然条件称
为环境 。 这是一般生态学书刊上所采用的分类方法 。
? ( 2) 按环境的性质将环境分成自然环境, 半自然环境
(被人类破干涉的自然环境 )和社会环境 3类 。
? ( 3) 按环境的范围大小可将环境分为宇宙环境 (或称星
际环境 ),地球环境, 区域环境, 微环境和内环境 。
按环境的范围大小可分为:
? 宇宙环境 (space environment)指大气层以外的宁宙空
间 。 是人类活动进入大气层以外的空间和地球邻近天体
的过程中提出的新概念, 也可称之为空间环境 。 宇宙环
境由广阔的空间和存在其中的各种天体及弥漫物质组成,
它对地球环境产生了深刻的影响 。 太阳辐射是地球的主
要光源和热源, 为地球生物有机体带来了生机, 推动丁
生物圈这个庞大生态系统的正常运转 。 因而, 它是地球
上一切能量的源泉:太阳辐射能的变化影响着地球环境 。
例如, 太阳黑子出现的数量同地球上的降雨量有明显的
相关关系 。 月球和太阳对地球的引力作用产生潮汐现象,
并可引起风暴, 海啸等自灾害 。
? 地球环境 (global environment)指大气圈中的对流层,
水圈, 土壤圈, 岩行圈和生物圈, 又称为全球环境, 也有
人称为地理环境 (geoenvironment)。 地球环境与人类及
生物的关系尤为密切 。 其中生物圈中的生物把地球上各个
圈层的关系密切地联系在一起, 并推动各种物质循环和能
量转换 。
? 区域环境 (regional environment)指占有某 — 特定地
域空间的自然环境, 它 是由地球表面不同地区的 5个自然
圈层相互配合而形成的 。 不向地区, 形成各不相同的区域
环境特点, 分布着不同的生物群落 。
? 微环境 (micro-environment)指区域环境中, 由于某
一个 (或几个 )圈层的细 微变化而产生的环境差异所形成
的小环境 。 例如, 生物群落的镶嵌性就是微环境作用的结
果 。
? 内环境 (inner environment)指生物体内组织或细胞间的
环境。对生物体的 生长和繁育具有直接的影响。例如,
叶片内部,直接和叶肉细胞接触的气腔、气室、通气系统,
都是形成内环境的场所。内环境对植物有直接的影响,且
不能为外环境所代替。
海水生物分区
? 总的来看, 海洋环境比陆地环境具相对稳定性,
但不同海区环境要素仍然有区别 。 海洋生物主
要分水层和海底部分 。
1,水层 ( pelagic division), 水层区分浅海
和大洋区,
(1)浅水区:大陆架的水体, 平均深度一般不
超过 200m,宽度变化很大, 平均约为 80km.
环境比较复杂多变 。
大洋区:大陆缘以外的水体,这是海洋的主体,
其理化环境条件比较稳定。
从垂直方向看,大洋水体分为:
? ( 1) 上层 ( epipelagic zone), 从表层至 150~
200m深, 这里不仅光照强度随深度增加而呈指数下降,
温度有季节和昼夜差异, 大多有温跃层 。
? ( 2) 中层 ( mesopelagic zone), 从上层的下限至约
1000m深的水层, 这里几乎没有光线透入, 温度梯度不
明显, 且没有明显的季节变化, 常出
? 现氧最小值和硝酸盐, 磷酸盐最大值的层次 。
? ( 3 ) 深海 ( bathypelagic zone), 从 1000m 至
4000m深水层, 这里除了生物发光以外, 几乎是黑暗的
环境, 水温低而恒定, 水压大 。
? ( 4)深渊( abyssopelagic),超过 4000m的深海区,这
里是又黑暗又寒冷,压力最大、食物最少的世界。
? 2, 海底 ( benthic division), 包括海岸
( seashore) 和海底 (sea-bottom).
? (1)滨海带 ( littoral zone),或称海岸带, 包括
潮间带和高潮时浪花可以溅到的岸线 。
? (2)浅海带 (sublittoral zone):海岸带下缘到大
陆架边缘的大陆架海底 。 ( 1) 和 ( 2) 合称为沿
岸带 。
? 深海带 (deep sea zone):大陆架以外的海底。
三、水生生物的生态分类
?水生生物可分为:
?浮游生物 (Plankton)
?游泳生物 (necton)
?底栖生物 (benthos)
?附着生物 (periphyta)
浮游生物的生态类型
1,按营养方式分:
( 1) 浮游植物 ( phytoplankton), 包括各种藻类 。
( 2) 浮游动物 ( zooplankton) 原生动物, 水母, 桡足类,
磷虾类, 糠虾类及浮游幼虫等 。
2,按发育阶段特点:
( 1 ) 永久性浮游生物 ( holoplankton),大多数淡水生物
属此 。
( 2 ) 阶段性浮游生物 ( meroplankton),暂时性浮游生
物 ( tychoplankton), 如糠虾, 介形类等幼体 。
3、浮游生物按照体形大小的划分
( 1 ) 超微型浮游生物 ( picoplankton),<2μm,主要
是细菌, 包括蓝细菌 。
( 2 ) 微型浮游生物 ( nanoplankton),2-20μm,浮
游植物
( 3 ) 小型浮游生物物 ( microplankton),20-
200μm,浮游植物和浮游动物 。
( 4 ) 中 型 浮 游 生 物 ( mesoplankton),200-
2000μm,浮游动物 。
( 5 ) 大型浮游生物 ( macroplankton),2000-
20mm,浮游动物 。
( 6 ) 巨型浮游动物 ( megaplankton),>20mm,浮
游动物 。
生态因子分类及其基本作用规律
水生生物学 —— 养殖水域生态学
第一节 生态因子的分类和基本作用规律
? 一、环境及环境类型
? 二、生态因子( ecological factors)
? 三、阈与率
? 四、适应性
? 五、限制因子定律
? 六、耐受性定律
? 七、生态幅
? 八、指示生物
? 九,生态因子的综合作用定律
一、环境及环境类型
? 广义的环境 ( environment) 是指某一主
体 ( 通常指人 ) 周围一切事物的总和 。 在
生态学中, 环境是指生物周围存在的一切
事物, 即影响有机体反应的外界条件的总
和, 亦即环境是指生物的栖息地, 生物是
环境的主体 。
? 环境至今尚末形成统一的分类系统 。 一般
可按环境的主体, 环境性质, 环境的范围
等进行分类 。
? ( 1) 按环境的主体可分为以人类为主体的人类环境, 在
此类环境中其他的生命物质和非生命物质都被视为人类
环境要素 。 这是环境科学中所指的环境;另一种是以生
物为主体的生物环境, 即生物体以外的所有自然条件称
为环境 。 这是一般生态学书刊上所采用的分类方法 。
? ( 2) 按环境的性质将环境分成自然环境, 半自然环境
(被人类破干涉的自然环境 )和社会环境 3类 。
? ( 3) 按环境的范围大小可将环境分为宇宙环境 (或称星
际环境 ),地球环境, 区域环境, 微环境和内环境 。
按环境的范围大小可分为:
? 宇宙环境 (space environment)指大气层以外的宁宙空
间 。 是人类活动进入大气层以外的空间和地球邻近天体
的过程中提出的新概念, 也可称之为空间环境 。 宇宙环
境由广阔的空间和存在其中的各种天体及弥漫物质组成,
它对地球环境产生了深刻的影响 。 太阳辐射是地球的主
要光源和热源, 为地球生物有机体带来了生机, 推动丁
生物圈这个庞大生态系统的正常运转 。 因而, 它是地球
上一切能量的源泉:太阳辐射能的变化影响着地球环境 。
例如, 太阳黑子出现的数量同地球上的降雨量有明显的
相关关系 。 月球和太阳对地球的引力作用产生潮汐现象,
并可引起风暴, 海啸等自灾害 。
? 地球环境 (global environment)指大气圈中的对流层,
水圈, 土壤圈, 岩行圈和生物圈, 又称为全球环境, 也有
人称为地理环境 (geoenvironment)。 地球环境与人类及
生物的关系尤为密切 。 其中生物圈中的生物把地球上各个
圈层的关系密切地联系在一起, 并推动各种物质循环和能
量转换 。
? 区域环境 (regional environment)指占有某 — 特定地
域空间的自然环境, 它 是由地球表面不同地区的 5个自然
圈层相互配合而形成的 。 不向地区, 形成各不相同的区域
环境特点, 分布着不同的生物群落 。
? 微环境 (micro-environment)指区域环境中, 由于某
一个 (或几个 )圈层的细 微变化而产生的环境差异所形成
的小环境 。 例如, 生物群落的镶嵌性就是微环境作用的结
果 。
? 内环境 (inner environment)指生物体内组织或细胞间的
环境。对生物体的 生长和繁育具有直接的影响。例如,
叶片内部,直接和叶肉细胞接触的气腔、气室、通气系统,
都是形成内环境的场所。内环境对植物有直接的影响,且
不能为外环境所代替。
海水生物分区
? 总的来看, 海洋环境比陆地环境具相对稳定性,
但不同海区环境要素仍然有区别 。 海洋生物主
要分水层和海底部分 。
1,水层 ( pelagic division), 水层区分浅海
和大洋区,
(1)浅水区:大陆架的水体, 平均深度一般不
超过 200m,宽度变化很大, 平均约为 80km.
环境比较复杂多变 。
大洋区:大陆缘以外的水体,这是海洋的主体,
其理化环境条件比较稳定。
从垂直方向看,大洋水体分为:
? ( 1) 上层 ( epipelagic zone), 从表层至 150~
200m深, 这里不仅光照强度随深度增加而呈指数下降,
温度有季节和昼夜差异, 大多有温跃层 。
? ( 2) 中层 ( mesopelagic zone), 从上层的下限至约
1000m深的水层, 这里几乎没有光线透入, 温度梯度不
明显, 且没有明显的季节变化, 常出
? 现氧最小值和硝酸盐, 磷酸盐最大值的层次 。
? ( 3 ) 深海 ( bathypelagic zone), 从 1000m 至
4000m深水层, 这里除了生物发光以外, 几乎是黑暗的
环境, 水温低而恒定, 水压大 。
? ( 4)深渊( abyssopelagic),超过 4000m的深海区,这
里是又黑暗又寒冷,压力最大、食物最少的世界。
? 2, 海底 ( benthic division), 包括海岸
( seashore) 和海底 (sea-bottom).
? (1)滨海带 ( littoral zone),或称海岸带, 包括
潮间带和高潮时浪花可以溅到的岸线 。
? (2)浅海带 (sublittoral zone):海岸带下缘到大
陆架边缘的大陆架海底 。 ( 1) 和 ( 2) 合称为沿
岸带 。
? 深海带 (deep sea zone):大陆架以外的海底。
三、水生生物的生态分类
?水生生物可分为:
?浮游生物 (Plankton)
?游泳生物 (necton)
?底栖生物 (benthos)
?附着生物 (periphyta)
浮游生物的生态类型
1,按营养方式分:
( 1) 浮游植物 ( phytoplankton), 包括各种藻类 。
( 2) 浮游动物 ( zooplankton) 原生动物, 水母, 桡足类,
磷虾类, 糠虾类及浮游幼虫等 。
2,按发育阶段特点:
( 1 ) 永久性浮游生物 ( holoplankton),大多数淡水生物
属此 。
( 2 ) 阶段性浮游生物 ( meroplankton),暂时性浮游生
物 ( tychoplankton), 如糠虾, 介形类等幼体 。
3、浮游生物按照体形大小的划分
( 1 ) 超微型浮游生物 ( picoplankton),<2μm,主要
是细菌, 包括蓝细菌 。
( 2 ) 微型浮游生物 ( nanoplankton),2-20μm,浮
游植物
( 3 ) 小型浮游生物物 ( microplankton),20-
200μm,浮游植物和浮游动物 。
( 4 ) 中 型 浮 游 生 物 ( mesoplankton),200-
2000μm,浮游动物 。
( 5 ) 大型浮游生物 ( macroplankton),2000-
20mm,浮游动物 。
( 6 ) 巨型浮游动物 ( megaplankton),>20mm,浮
游动物 。