延安大学：《生态学 Ecology》课程教学资源（PPT课件讲稿）第1章 个体生态学 第5节 生态因子的生态作用与生物的适应（1/2）

第五节生态因子的生态作用与 生物的适应

第五节 生态因子的生态作用与 生物的适应

光对生物的生态作用与生物的适应 光的性质 二、光照周期 光强度的变化 四、光对生物的作用 (一)光的性质 (二)光强度的变化 (三)光照周期

光对生物的生态作用与生物的适应  一、光的性质 二、光照周期 三、光强度的变化 四、光对生物的作用 （一）光的性质 （二）光强度的变化 （三）光照周期

生物与光 第一节生物与光的关系 对于地球上的生物来讲,太阳辐射的作用体现在 光和热量(温度)两个方面,光的生物学作用表现 在三个方面:光质、光照周期和光照强度 、光的性质 )地球上光的组成 光是由波长范围很宽的电磁波组成的。地球上的 电磁波的波长范围为数米-1/10000nm。相差13 个数量级。太阳辐射的波长范围为150-4000nm

生物与光 对于地球上的生物来讲，太阳辐射的作用体现在 光和热量（温度）两个方面，光的生物学作用表现 在三个方面：光质、光照周期和光照强度。 一、光的性质 （一）地球上光的组成 光是由波长范围很宽的电磁波组成的。地球上的 电磁波的波长范围为数米--1/10000nm。相差13 个数量级。太阳辐射的波长范围为150-4000nm。 第一节 生物与光的关系

太阳辐射及其光谱组成 ·紫外光:波长760nm, 46 500 1000 2000 3000 4000 波长nn

500 1000 2000 3000 4000 可 见 光 红 外 线 紫 外 线 波长nm 能 流 强 度 太阳辐射及其光谱组成 • 紫外光：波长760nm， 46%

光的组成 1.微波和无线电波(0.4mm以上,一般1m以上):微波 通讯、广播、电视等。 2.红外线(O.4mm-760nm):产生热效应。大气层外的 太阳辐射中46%的能量是红外线 3.可见光(760-380nm):太阳辐射中45%的能量是可见 光。可见光分七色,红光(760-620nm)和蓝光 (490-435nm)是光合作用的主要光谱 4.紫外线(380-4nm):紫外线对生物有杀伤和致癌作用,大 气层允许290-380nm的紫外线到达地球表面 5.X射线和γ射线(10-4nm):高能辐射,可伤害原生质,主 要来自原子能

光的组成 1. 微波和无线电波（0.4mm以上，一般1m以上）：微波 通讯、广播、电视等。 2. 红外线（0.4mm-760nm）：产生热效应。大气层外的 太阳辐射中46％的能量是红外线。 3. 可见光（760-380nm）：太阳辐射中45％的能量是可见 光 。 可 见 光 分 七 色 ， 红 光 （ 760-620nm ） 和 蓝 光 （490-435nm）是光合作用的主要光谱。 4. 紫外线(380-4nm)：紫外线对生物有杀伤和致癌作用，大 气层允许290-380nm的紫外线到达地球表面。 5. X射线和γ射线 (10-4nm)：高能辐射，可伤害原生质，主 要来自原子能

上述人为分类是相对于人 而言的。对于不同的动物和植 物,会有一定的差异,例如 定波长的红外线是某些动物 的可见光

上述人为分类是相对于人 而言的，对于不同的动物和植 物，会有一定的差异，例如， 一定波长的红外线是某些动物 的可见光

光质的变化 (二)光质的变化 1.空间:高纬度,短波光少;高海拔,短波光多,紫 外线影响植物的生长和分布 2时间:季节,夏天短波光多,冬天短波光少 日,中午短波光多,早晚长波光多 3地貌:陆地,主要被植物的叶子吸收和反射。 水体,水体吸收和散射作用强,大部分红外 线被吸收,紫蓝光散射(水色),绿光深入水中 在海水中10米深处,可见光消减50%,100米处仅剩7%

光质的变化 （二）光质的变化 1.空间：高纬度，短波光少；高海拔，短波光多，紫 外线影响植物的生长和分布。 2.时间：季节，夏天短波光多， 冬天短波光少。 日，中午短波光多，早晚长波光多。 3.地貌：陆地，主要被植物的叶子吸收和反射。 水体，水体吸收和散射作用强，大部分红外 线被吸收，紫蓝光散射（水色），绿光深入水中。 在海水中10米深处，可见光消减50％，100米处仅剩7％

光照周期 光照周期( Photoperiod) 北半球:夏至最长,冬至最短。 南半球:相反 赤道:昼夜平分 两极:半年白天,半年黑夜

光照周期 二、光照周期(Photoperiod) 北半球：夏至最长，冬至最短。 南半球：相反 赤道：昼夜平分 两极：半年白天，半年黑夜

Northem Hemisphere has spring Northern Hemisphere has equinox as equator faces the winter as it tilts away from sun Southem Hemisphere has the sun, Southern autumnal emisphere has summer it tilts toward the sun. Northem Hemisphere umnal equinox as Northem Hemisphere has Constant tilt of235° uator faces the sun. ummer as it tilts toward the sun Southern Hemisphere has winter from plane of orbit Souther Hemisphere spng equinox as it sIts away from the sun

光强度的变化 光强度的变化 太阳常数为1.94卡厘米分钟(Cal/cm/min) 1.空间:高纬度,低强度;低纬度荒漠年平均光强 200KCal/cm2,北极为120KCal/cm2。 高海拔,高强度;海拔1000米,入射光能的 70%,海平面为50 坡向:南坡、平地和北坡强度越来越低。与坡 度有关,不同纬度的最强光照的坡度不同。 2时间:季节,夏天高强度;冬天强度低; 日,中午强度最高;早晚强度较低。 3生态系统:上层,强度大;下层,强度低

光强度的变化 三、光强度的变化 太阳常数为1.94卡/厘米2 /分钟 (Cal/cm2 /min) 1.空间：高纬度，低强度；低纬度荒漠年平均光强 200KCal/cm2 ，北极为120KCal/cm2 。 高海拔，高强度；海拔1000米，入射光能的 70％，海平面为50％。 坡向：南坡、平地和北坡强度越来越低。与坡 度有关，不同纬度的最强光照的坡度不同。 2.时间：季节，夏天高强度；冬天强度低; 日，中午强度最高； 早晚强度较低。 3.生态系统：上层，强度大；下层，强度低