限制因子是指:生物的存在和繁殖依赖于各种生态因子的综合作用,其中限制生物生存和繁殖的关键性因子就是限制因子(limiting factor),又称主导因子。
生存条件:生物的生存和发展取决于条件(能量、养分、水、污染物等)的综合,其中任何条件如果超过生物的耐受极限,就成为限制因子。同样的因子在这种情况下可能是限制性的,而在另一种情况下则可能是非限制性的,例如氧是任何动物必不可少的生存条件,但通常不成为陆地生物的限制因子,因为空气中的含氧量足够动物呼吸的需要。但在被有机物污染的河流中,氧常常被微生物分解而耗竭,造成鱼类的死亡,这时氧就是限制性的。所以在自然界中,一个物种的实际分布区域局限于对多种生态因子耐受范围的重叠部分。
主导因子:生物学范畴的主导因子是指生物体赖以生存的诸种生态因子中一二个对生物体的生长发育起关键性作用的因子。
举例和生存简介:如果诸因子的数量质量相当,而当一种因子变化可以引起生态关系的很大变化时,这种因子此时会起到主导因子的作用,如空气因子由微风变为暴风时会对植物生长带来很不利的影响。有时某一因子的存在与否或数量改变会使生物的生长发育发生明显变化,如植物春化阶段的低温因子、光周期现象中的日照长度等都起主导因子的作用。谷类作物小穗分化至抽穗期间对空气中SO2等污染物很敏感,这时的空气污染是决定谷物产量的主导因子。
生态因子相互联系表现在哪些方面
土壤是园林树种展现英姿的基础条件。树体在生长发育过程中要从土壤中吸收大量的水分和无机营养元素,以保证其正常的生理活动。直接影响树体根系生理机能及生态分布的土壤理化特性,以土壤温度、土壤含水量、土壤空气含量和土壤酸碱度等对园林树种的选择与应用最为重要。
土壤温度直接影响根系的活动,同时制约着各种盐类的溶解速度、土壤微生物的活动以及有机质的分解和养分转化。土壤的热量主要来源于太阳辐射能,经土壤表面吸收传递到深层。土壤的增温和冷却取决于土壤导热率、热容量和导温率等,这都和土壤的理化特性有关。导热率随土壤孔隙度增大而减少,因此沙土升温快、降温也快。而热容量随空气增多而降低,因此黏土的热容量比沙土大。导温率即导温系数,是导热率与容积热容量的比值。在一定时间内,不同深度土温的变化决定于导温率。导温率低的土壤结构土温变化仅限于浅层,反之则在土壤深层变化大。
土壤根部温度与树体生长的关系,实质是对光合作用和水分平衡的影响。据测定,土温达29℃时,树体光合和蒸腾速率随土温上升而减少,至36℃时明显下降,根中干物质含量亦随之显著减少。这是由于超过根系生长温度的适宜范围(22~29℃)后,根系初生木质部的形成减弱而使水分运转受阻,叶片中钾的含量减少、叶绿素的合成受抑,这在北树南移时表现比较明显。而当冬季土温低于-3℃时,根系即可发生冻害,低于-15℃时大根受冻,这在南树北移时必须妥善加以考虑。
土壤水分是提高土壤肥力的重要因素,土壤无机营养物质只能在有水的情况下才能被溶解和利用。一般树木根系适宜在60%~80%田间持水量时活动,在土壤缺水的情况下,土壤溶液浓度增高,根系不能正常吸水反而产生树液外渗现象,更加剧干枯程度,落叶树种在土壤含水量为5%~12%时叶片凋萎。但是土壤水分过多又使土壤空气减少,而树木根系一般在土壤空气中含氧量不低于12%时发生新根,不低于15%时生长正常。当土壤空气中二氧化碳量增加到37%~55%时,根系停止生长。土壤通气不良条件下,因缺氧产生的硫化氢等还原性有毒物质又会使根系中毒,加剧根系死亡。黏重土、地下水位过高和土表积水是造成土壤通气不良的重要因子。各种树木对土壤通气条件要求不同,可生长在低洼水沼地的越橘、池杉忍耐力最强,可以生长在水田地埂上的柑橘、桧、槐等对缺氧反应不敏感;苹果、梨反应中等;桃、李等最敏感,缺氧时很快死亡。
园林树种在系统发育过程中形成的对土壤水分要求各异的生态类型,表现为对干旱、水涝的不同适应能力。对干旱的适应形式主要表现在两方面:一是本身需水少,器官发育具有旱生形态性状,如小叶、全缘、角质层厚、气孔少而下陷,细胞液渗透压较高,一般可达4.05×10^6~6.08×10^6帕,最高可达1.01×10^7帕,如石榴、扁桃、无花果、沙棘等;另外是具有强大的根系,能从深层土壤中吸收较多的水分,调节蒸腾作用的能力较强,如葡萄、杏等。在园林树种中,抗旱力强的有桃、扁桃、杏、石榴、枣、无花果、核桃、葡萄、马尾松、黑松、沙棘、泡桐、紫薇、夹竹桃、毛白杨、刺槐、苏铁、箬竹等,抗旱力中等的有苹果、梨、柿、李、梅、柑橘、胡桃、茶梅、珊瑚树、栎、竹等。
树木能适应土壤水分过多的能力即为耐涝性。各种树木对水涝反应不同。常绿树以卫矛、棕榈、杨梅、夹竹桃等较耐涝。落叶树以池杉、落羽松、水松、柽柳、杞柳、龙爪柳、小檗、栾树、六月雪、枸杞、乌桕、枫杨、白蜡、胡颓子、紫藤、石榴、山楂、皂荚、三角枫、栀子、木芙蓉、喜树、杜鹃、葡萄较耐涝。最不耐涝的是桃、梅、杏、无花果。树体的耐涝状态与土壤水中含氧状况关系最大,也与土壤温度有关。据试验,在缺氧死水中,无花果浸2天、桃3天、梨9天、柿和葡萄10天以上,枝叶表现凋萎。而在流水中经20天,全未出现上述现象。高温积水条件下,树体抗涝能力严重下降。
土壤酸碱度,即pH,决定于土壤溶液中氢离子(H+)或氢氧根离子(OH-)的多少,是影响园林树种生态分布的又一主导因子。通常以pH4.5~5.5为强酸性,5.5~6.5为酸性,6.5~7.5为中性,7.5~8.5为碱性,8.5~9.5为强碱性。不同的土壤pH对根系吸收的影响有异,酸性土有利于硝态氮的吸收,而中性、微碱性土有利铵态氮的吸收。硝化细菌在pH6.5时发育最好,而固氮菌则是在pH7.5时最宜。依据不同树种对土壤pH的适应性,土壤生态型类别主要分为适酸性土壤树种和适碱性土壤树种两大类,介于其中的为中性树种。
喜酸性土树种,适于pH5.5~6.5、含铁和铝成分较多的土壤。如:红松、马尾松、落叶松、金钱松、油松、雪松、罗汉松、龙柏、冷杉、云杉、紫杉、池杉、红豆杉、三尖杉、杉木、油茶、檵木、越橘、樟树、茉莉、含笑、石楠、苏铁、山茶、杜鹃、栀子、瑞香、广玉兰、女贞、冬青、枇杷、杨梅、桂花、桉树、棕榈、九里香、小叶女贞、白兰、油桐、金老梅、元宝枫、杜仲、黄葛榕、黄檗、珊瑚树、金银木等。
喜碱性土树种,适于pH7.5~8.5、含钙质较多的土壤。如:黑松、侧柏、刺柏、黄杨、柽柳、棕榈、丝兰、胡颓子、合欢、苦楝、乌桕、紫薇、柳树、臭椿、银杏、桑树、旱柳、杞柳、构树、梧桐、皂荚、刺槐、槐树、紫穗槐、胡杨、毛白杨、榉树、白榆、沙枣、椿树、柿树、枣树、水曲柳、无花果、白蜡、泡桐、北美圆柏、桃叶珊瑚、夹竹桃、海桐、枸杞、紫荆、木麻黄等。
盐碱土中的主要盐类为碳酸钠、氯化钠和硫酸钠,其中以氯化钠危害最大。土壤微生物能进行硝化作用的极限浓度是:氯化物0.01%,碳酸盐0.03%,硫酸盐0.3%。土壤中可溶性盐类以氯化钠和硫酸钠为主时称为盐土;含碳酸钠或重碳酸钠较多时则称为碱土,因其可溶性盐很少,呈强碱性反应,pH达8.5~9.0。在大多数树木根系分布的1.5~2米土层内,其含盐量必须小于有害浓度才能保证树体正常生长。树体受害轻者,生长发育受阻,表现枝叶焦枯,严重时整株死亡。我国很多地区均有较大面积的盐碱地,对发展绿化种植有一定困难。实践证明,选择耐盐树种,遵循生态平衡的原理,依照天然群落的结构特征,从木本盐生植被区、海滩沙生盐被区、盐生植被区和沉水植物群中,进行耐盐渍性植物选择,利用引进树种与乡土树种相结合的办法,重新组合一个耐盐碱的人工植物群落,将株高、冠形、根系深浅、抗盐程度、光照要求等不同特性的多种植物配植在一起,构成一个和谐、稳定且能长期共存的复层混交立体群落,以取得较为满意的结果。
在生态环境中,各个生态因子对生物的作用是同等的重要,只有各种生态因子配合在一起才能挥作用,其中不管某一个生态因子对生物的生长发育怎样适宜,如果没有其他因子的配合,生物也无法完成生长发育的全部过程.
在生态因子的相互作用中,一个生态因子发生了变化,常常会引起其他因子的变化.例如光照强度增加,会引起气温和土温升高,空气相对湿度降低,水分和土壤蒸发加强,使整个生态环境趋向干热.
具体可归纳为以下几个特点:
1.综合性
每一个生态因子都是在与其他因子的相互影响、相互制约中起作用的,任何因子的变化都会在不同程度上引起其他因子的变化.例如光照强度的变化必然会引起大气和土壤温度和湿度的改变,这就是生态因子的综合作用.
2.非等价性
对生物起作用的诸多因子是非等价的,其中有1~2个是起主要作用的主导因子.主导因子的改变常会引起其他生态因子发生明显变化或使生物的生长发育发生明显变化,如光周期现象中的日照时间和植物春化阶段的低温因子就是主导因子.
3.不可替代性和可调剂性
生态因子虽非等价,但都不可缺少,一个因子的缺失不能由另一个因子来代替.但某一因子的数量不足,有时可以由其他因子来补偿.例如光照不足所引起的光合作用的下降可由CO2浓度的增加得到补偿.
4.阶段性和限制性
生物在生长发育的不同阶段往往需要不同的生态因子或生态因子的不同强度.例如低温对冬小麦的春化阶段是必不可少的,但在其后的生长阶段则是有害的.那些对生物的生长、发育、繁殖、数量和分布起限制作用的关键性因子叫限制因子.
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文章不错《【急求】限制因子与主导因子有什么区别?》内容很有帮助