第三章能量环境

　　本章重点

　　一、名词解释

　　1.光周期现象2.光饱合点3.光补偿点5.贝格曼规律6.阿伦规律

　　4.有效积温：高于生物学零度以上的昼夜温度总和，又称总积温。

　　二、问答题

　　1.太阳光的生态作用有哪些?

　　2.论述有效积温法则及其在农业的应用意义。

　　答：(1)植物在生长发育过程中，必须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。用公式表示：K=N(T-C)单位：日度。上面的方程式可改写成：T=C+K/N=C+KV，K——该生物所需的有效积温(常数)，单位日度;N——发育历期即生长发育所需时;T——发育期间的平均温度;C——生物发育起点温度(生物学零度)。V为发育历期的倒数(1/N)即发育速率。(2)在农业的应用：a.预测生物发生的世代数b.预测生物地理分布的北界c.预测害虫来年发生程度d.可根据有效积温制定农业气候区划，合理安排作物e.应用积温预报农时

　　3.论述生物对极端温度的适应。

　　答：(1)生物从形态上对低温的适应：

　　植物：a芽和叶片常受到油脂类物质的保护，芽具鳞片，植物体表面生有蜡粉和密毛，树皮有较发达的木栓组织;b植物矮小并常成匍匐状、垫状或莲座状等;c一年生草本，死后留下种子越冬;d多年生草本，以块茎、鳞茎、根状茎越冬;e木本植物则以落叶相适应(自保措施)。

　　动物：动物对低温的适应：增加羽毛、皮下脂肪量，增加隔热层，以降低热传导，或称增加隔热性。体型和颜色变化

　　(2)生物从生理上对低温的适应：

　　植物：低温环境的植物减少细胞中的水分和增加细胞中的糖类、脂肪和色素来降低植物的冰点，增加抗寒能力。

　　动物：a.增加体内产热量(非颤抖性产热)b.逆流热交换机制c.局部异温性d.耐受冻结e.超冷

　　(3)生物从形态上对高温的适应：

　　植物：a.有些植物生有密绒毛和鳞片，过滤一部分阳光;b.有些植物体呈白色、银白色，叶片革质发亮，能反射一大部分阳光，使植物体免受热伤害;c.蔽光效应，有些植物叶片垂直排列使叶缘向光或在高温条件下叶片折叠，减少光的吸收面积，减少辐射伤害;d.有些植物树干和根茎生有很厚的木栓层，绝热。

　　动物：改变毛皮、羽毛等的隔热性，减少脂肪等。有蹄动物的颈动脉在脑下部形成复杂的小动脉网，包围在从较冷的鼻区过来的静脉血管外，通过逆流热交换而降温，使脑血液温度比总动脉血低3℃。

　　(4)生物从生理上对高温的适应：

　　植物：a降低细胞含水量b增加糖或盐的浓度c旺盛的蒸腾作用d反射红外线的能力。

　　动物：a.适当放松恒温性b.增加血流量c.蒸发散热d.忍耐高温

　　(5)动物从行为上对高温的适应：主动躲避不良的环境和温度，寻找适宜的环境和温度，夏眠、穴居和昼伏夜出。

　　4.变温的生态作用有哪些?

　　答：(1)促进种子萌发(2)促进植物生长(3)提高植物产品品质(4)促进干物质的积累(5)加快昆虫发育速度(6)增加产卵数

　　5.北方作物引种到南方可能遇到的不适生态因子有哪些，为什么?(最主要是光周期和温的问题)

　　1、(B)陈述了来自冷气候中的内温动物与来自温暖气候的内温动物相比，趋向于具有更短的末端(耳朵和四肢)。

　　A.比尔定律

　　B.阿伦规律

　　C.Hamilton定律

　　D.贝格曼规律

　　2、分布在我国新疆和东北的雪兔、分布在华北的草兔和分布在华南的华南兔颅骨长分别为95～97、85～89和67～86mm，这种颅骨的变异可以用(A)解释。

　　A.Bergman规律

　　B.Allen规律

　　C.Jordan规律

　　D.Gause假说

　　3、大多数植物的生长和干物质积累在变温条件下比恒温条件下(A)

　　A.有利

　　B.不利

　　C.一样

　　D.不确定

　　4、生物生长发育的起点温度是(发育阈温度或生物学零度)。

　　20、鸟和哺乳动物属于(AD)

　　A.恒温动物

　　B.外温动物

　　C.变温动物

　　D.内温动物

　　5、喜温生物在零度以上的温度条件下受害或死亡称(冷害)害，又称寒害;生物在零度以下条件下受到的伤害称(冻害);而生物在零度时受到的伤害称(霜害)，机理与冻害相同。

　　6、在光与植物形态建成的各种关系中，植物对黑暗环境的特殊适应产生(A)

　　A.黄化现象

　　B.白化现象

　　C.辐射效应

　　D.代谢效应

　　7、生物休眠的意义体现在(A)

　　A.适应逆境

　　B.提高生产力

　　C.促进代谢

　　D.推迟生育

　　8、下列植物中，属于长日照植物的是(C)

　　A.大豆

　　B.玉米

　　C.冬小麦

　　D.水稻

　　9、根据植物对光强适应的生态类型可分为(阳性植物)植物、(阴性植物)植物和(中性植物)植物(耐阴植物)。

　　10、根据对日照长度的反应类型可把植物分为长日照植物、短日照植物、中日照植物和(日中性植物(中间型植物))。

　　11、对植物和变温动物来说，决定其水平分布北界和垂直分布上限的主要因素就是(低温)。

　　12、大多数生物活动表现出(昼夜节律)，即24小时循环一次的现象。

　　13、北方植物引种到南方不成功的原因是(BD)

　　A.冬季温度过高

　　B.秋、冬季日照太长

　　C.降水太多

　　D.夏季温度过高

　　14、太阳辐射分为光的强度、光的性质和光周期，三者对生物都有相同的作用。(×)

　　15、判断：一般情况下，适当的温度波动能加快动物的发育速度。(√)

　　16、光因子的基本要素包括(ABC)。

　　A.光质

　　B.光强

　　C.光照时间

　　D.光能

　　17、在夏至这一天，对于同一种植物，其在哪一个地区积累的干物质最少。(D)

　　A.哈尔滨

　　B.北京

　　C.广州

　　D.新加坡