第1章个体生态学.ppt
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1、第一章 个体生态学 ecology of individuals,讲授内容,第二节 气候因素对昆虫的影响 一、温度对昆虫的影响 二、湿度和降水对昆虫的影响 三、温湿度对昆虫的综合影响 四、光对昆虫的影响 五、风对昆虫的影响,第三节 土壤环境对昆虫的影响 一、土壤温度对昆虫的影响 二、土壤湿度对昆虫的影响 三、土壤理化性质对昆虫的影响 四、土壤有机物与昆虫的关系 第四节 生物因素对昆虫的影响 一、生物因素对昆虫影响的特点 二、食物因素对昆虫的影响 三、天敌因素对昆虫的影响,第一节 环境 一、环境的类别 二、环境的分类 三、昆虫对环境的基本要求 四、生态因子的作用特点,第一节 环境,环境的类别 环
2、境有大小之别,大到宇宙,小到基本粒子。根据环境范围的大小可以把环境分为 大环境(macroenvironment) 宇宙环境(space environment) 地球环境(global environment) 区域环境(regional environment) 小环境(microenvironment) 内环境(inner environment),分布,数量 质量,phenotype,genotype,environment,+,phenocopy,Nuclear DNA,Physical Chemical Biological Cellular,蝴蝶颜色的季节变化,1,2,Pheno
3、type variation in Trichogramma semblidis 1. In butterfly host; 2. In alder fly host,环境因子的分类 (Allee et al., 1949) 非生物因子(abiotic factors) 温度(temperature) 光(light) 湿度(humidity) 等 生物因子(biotic factors) 其它物种(other species) 同种的其它个体或种群,无 机 环 境,有 机 环 境,环境因子的分类 (Smith, 1935 ) 非密度制约因子(density independent facto
4、rs) 温度(temperature) 光(light) 湿度(humidity) 等 密度制约因子(density dependent factors) 其它物种(other species) 同种的其它个体或种群,非生物因子,生物因子,环境因子的分类 (,1958 ) 稳定因子 地心引力 地磁 太阳辐射常数等 变动因子 周期性变动因子:四季变化、昼夜变化 非周期性变动因子:风、雨、生物等,栖居 分布,种群数量的变动,环境因子的分类 (简单 ) 气候因子(climatic factors) 生物因子(biotic factors) 土壤因子(soil factors) 人为因子(anthro
5、pogenic factor),昆虫对环境的基本要求 食物 空间:土、水、气 温度:1040C 水分:新陈代谢的介质 光照:强度、光周期 风,能量,呼吸、传播与扩散,信号、能量,生态因子的作用特点,1综合性 环境中各种生态因子不是孤立存在的,而是互相联系和制约的,任何一种生态因子的变化,都会引起其他因子不同程度的变化。因此生态因子的作用是综合的。,生态因子的作用特点,2不等性 在众多的生态因子中对某一特定生物体或生物群体的影响有一定差别,其中起决定性作用的因子称为主导因子。主导因子常常是其直接作用的生态因子,其变化常常导致其他因子也发生变化。,生态因子的作用特点,3不可替代性 不论生态因子的影
6、响大小,每个因子都有各自的作用特点,如果长期缺少某一因子,特别当主导生态因子缺少时,便会影响作用对象的正常生长发育,甚至危及作用对象的生存。,生态因子的作用特点,4补偿性 虽然各种生态因子在总体上不可替代,但在局部是可以补偿的。如棉花的部分棉铃被棉铃虫危害而脱落后,其他的棉铃重量会增大。但补偿作用只能限于一定范围,而且也不是经常存在。,生态因子的作用特点,5限制性 任何一种生态因子的量(或质)不足或过多对中心生物的生长发育都会产生不利影响,当接近或超过中心生物的耐受范围时,就会对中心生物的生长发育产生限制作用。,生态最低点 生态最低度 生态下限 (Ecological minimum),生态最
7、高点 生态最高度 生态上限 (Ecological maximum),生态幅度(ecological amplitude) 生态价(ecological valence),生态最适点,生殖,生长,生存,生物的生态类型 广温型(eurythermal) 狭温型(stenothermal) 广湿型(euryhydric) 狭湿型(stenohydric) 广盐型(euryhaline) 狭盐型(stenohaline) 广食型(euryphagic) 狭食型(stenophagic) 广栖型(euryoecious) 狭栖型(stenooecious) 广光型(euryphotic) 狭光型(st
8、enophotic),生态因子的作用特点,6阶段性 生物的生长发育在不同的阶段对生态因子的要求不同,因此,生态因子对中心生物的影响也有阶段性,有时阶段性相当明显。如光周期对滞育性昆虫的作用就具有明显的阶段性。,生态因子的作用特点,7相互性 环境 昆虫 昆虫 环境,作用(action),反作用(reaction),捕食者与猎物 (食蚜蝇、兵蚜) 寄生者与寄主(蚜虫与蚜茧蜂) 共生者与宿主(蚜虫与蚂蚁),生态因子的作用特点,8复杂性,点,网,线,Nemoria arizonaira,1,3,2,果蝇复眼的三种状态 1. 野生型;2. 中棒型;3. 小棒形,不同温度对果蝇复眼类型的影响,温度,小眼数
9、,野生型,小棒型,中棒型,不同环境温度对马尾松毛虫幼虫体温的影响,时间/min,环境温度,环境温度,荫蔽,太阳下,死虫,活虫,时间/min,太阳辐射对马尾松毛虫幼虫体温的影响,温区的划分和昆虫在不同温区的反应,温度与发育历期及发育速度的关系,R.A. Ferchault de Raumur (16831757),在低温下昆虫体温的下降过程,湿度的表示方法 绝对湿度(absolute humidity, A. H.) 单位体积 空气中水蒸气的含量,通常用g/m3表示。 相对湿度(relative humidity, R. H., RH) 空气中 水蒸气的实际含量与该温度下水蒸气饱和含量 之比,用
10、%表示。 饱和差(saturation deficiency) 即某一温度下,饱 和湿度和实际绝对湿度之差。单位为g/m3。,800,700,650,600,550,500,400,297nm,红,橙,黄,绿,蓝紫,蜜蜂可见光区,紫外光,人的辨色能力和蜜蜂的视觉光区的比较,北半球不同纬度日照时数的 年变化(曲线上的数字为纬度),昆虫翅的适应与变化,A, B. 克格伦岛上翅不发达的蝇; C. 一种翼蛾的翅; D.一种旌蛉的翅,昆虫迁飞的特征 野外发现大批昆虫定向飞行 突然出现后又突然消失 只在一个季节发生,而在其它季节无虫 在大海、高空、高山捕捉到大量飞行的昆虫 人工标记释放后,异地重捕到标记个
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