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【打卡始于】2023年12月03日

【日精進(jìn)打卡第17天】2023年12月19日

【今日讀書】書名：自然地理學(xué)（第四版）

【作者】伍光和等編著

【用時(shí)】30分

【讀書摘抄】

（四）空氣與生物

空氣對(duì)生物的影響可從空氣的化學(xué)成分和空氣運(yùn)動(dòng)兩個(gè)方面考察砾隅，而且前者尤其重要拍埠。空氣的化學(xué)成分比較復(fù)雜袱蜡，其中氧和二氧化碳對(duì)生物的影響頗為顯著落萎。氧是動(dòng)植物呼吸作用所必需的物質(zhì)，生物正是借助于吸收氧氣分解體內(nèi)儲(chǔ)存的有機(jī)化合物瘫想，取得維持生命活動(dòng)所需要的能量蹋偏。因此除厭氧微生物外，在缺氧的環(huán)境條件下動(dòng)植物正常的代謝作用會(huì)受到抑制或因窒息而死亡捉貌。生活在水中的植物常以伸出水面的呼吸根或莖中具有發(fā)達(dá)的通氣組織從空氣或水中吸取氧氣支鸡。

二氧化碳是植物光合作用的原料之一冬念，其濃度高低直接影響光合作用的強(qiáng)度趁窃。在一定范圍內(nèi)光合作用的強(qiáng)度隨CO?濃度的增加而增強(qiáng)。夏季植物生長旺盛期急前，葉層周圍常出現(xiàn) CO?不足現(xiàn)象醒陆，必須由土壤有機(jī)物質(zhì)的分解獲得補(bǔ)充。

當(dāng)前空氣的化學(xué)成分受人類活動(dòng)影響很大裆针。人類在生產(chǎn)和生活過程中排放到大氣中的有害物質(zhì)刨摩，如硫化物（SO?寺晌、H2S）、氟化物（HF）澡刹、氯化物（CI3呻征、HCI）、氮氧化物（NOx）等罢浇，造成大氣污染陆赋。當(dāng)污染物的濃度超過一定限度時(shí)，便對(duì)生物有機(jī)體產(chǎn)生危害嚷闭，使樹木攒岛、農(nóng)作物生長發(fā)育不良，葉片出現(xiàn)傷斑胞锰、褪綠灾锯、枯菱以至死亡，或使作物產(chǎn)量下降嗅榕，品質(zhì)變劣顺饮。

植物受大氣污染危害的程度不僅與污染物的種類、濃度和持續(xù)時(shí)間有關(guān)凌那，而且因植物種類的不同而有區(qū)別领突。紫花苜獵對(duì)SO?，特別敏感而易受害案怯，刺槐君旦、側(cè)柏、國槐則具有較強(qiáng)的抵抗力嘲碱；氟化氫對(duì)唐菖蒲金砍、杏、李麦锯、松的危害大恕稠，而對(duì)紫花苜蓿、玫瑰扶欣、棉花等危害小。

綠色植物對(duì)大氣污染具有凈化作用料祠，在城市和工礦區(qū)大力進(jìn)行綠化建設(shè)是綜合防治大氣污染的主要對(duì)策之一。

① 綠色植物對(duì)有害氣體的吸收作用髓绽。植物的葉是吸收有害污染物的主要器官。非污染區(qū)一般葉中硫含量為葉干重的0.1%~0.3%左右顺呕，在SO?污染區(qū)有些植物吸收的硫?yàn)檎Ｖ档?～10倍枫攀。垂柳、加楊来涨、刺槐等都是吸收SO?較強(qiáng)的樹種。

②綠色植物的減塵作用蹦掐。植物的莖葉以其粗糙的表面楞泼、絨毛或分泌的樹脂、黏液等滯留空氣中的塵換笤闯，凈化大氣堕阔。滑塵量與樹種颗味、林帶超陆、草坪面積、種植情況及氣象條件均有關(guān)系浦马。我國一些工業(yè)區(qū)时呀，綠化帶比非綠化地帶空氣中的飄塵量平均減少21%~60%。

③綠色植物的殺菌作用晶默。綠色植物的減塵作用和植物分泌的殺菌素都可減少大氣中的細(xì)菌數(shù)量谨娜。據(jù)有關(guān)部門測(cè)定，在人流少的綠化帶和森林公園中磺陡，空氣中細(xì)菌量一般為1000~5000個(gè)/m2趴梢，而在繁華的公共場所如車站、百貨商店可達(dá)20000~50000個(gè)/m2币他。

④綠色植物還有減弱噪聲坞靶、吸滯放射性物質(zhì)和CO2的作用。

（五）土壤與生物

土壤是陸地生物生存的重要基地蝴悉，其物理彰阴、化學(xué)性質(zhì)對(duì)生物的生存產(chǎn)生強(qiáng)烈的影響。

作為陸生植物生長發(fā)育的營養(yǎng)庫拍冠，土壤具有供應(yīng)和調(diào)節(jié)植物生活中所需水分尿这、養(yǎng)料和空氣的雙重作用。從土壤機(jī)械組成來看庆杜，緊實(shí)的黏土通氣透水性能差射众，不利于根系發(fā)育，多生長淺根系植物欣福。壤土結(jié)構(gòu)良好责球，土壤空氣與水分適中焦履，發(fā)育以深根系為主的植物拓劝。而基質(zhì)流動(dòng)性大的沙地雏逾，一般由于光照強(qiáng)烈、溫度變化劇烈郑临、干燥少雨栖博、風(fēng)力大、養(yǎng)分不足等條件限制厢洞，只有種類不多的沙生植物能夠生存仇让，因此沙生植物是防風(fēng)固沙的良好材料躺翻。

土壤和植物之間以極大的接觸面積進(jìn)行著頻繁的物質(zhì)交換。土壤供應(yīng)植物的水分和礦質(zhì)營養(yǎng)元素踊淳，植物的代謝產(chǎn)物和枯枝落葉又促使土壤的形成并影響其理化性質(zhì)迂尝。植物在生活過程中需從土壤中吸收多種營養(yǎng)元素垄开，以保證其生存，其中N溉躲、P签财、K唱蒸、S、Ca神汹、Mg等礦質(zhì)元素被吸收得最多屁魏，稱為大量元素捉腥，F(xiàn)e、Cu坏匪、Zn适滓、B恋追、Cl、Mo嗅绸、Co等屬微量元素朽砰。氮是構(gòu)成蛋白質(zhì)和核酸等有機(jī)物的重要成分喉刘，氮素營養(yǎng)充足有利于蛋白質(zhì)睦裳、各種酶廉邑、葉綠素、生長素等的合成糙箍，會(huì)使植株高大深夯，葉片多诺苹、色暗收奔，光合作用強(qiáng)，有機(jī)物產(chǎn)量高质蕉。磷也參與蛋白質(zhì)、核酸和酶的形成禁悠，植物缺磷時(shí)出現(xiàn)生長緩慢绷蹲、蛋白質(zhì)減少顾孽、落花落果等現(xiàn)象若厚。其他元素也都各有其特殊作用测秸。

土壤的酸堿度（pH）影響礦質(zhì)營養(yǎng)鹽類的溶解度灾常，從而影響礦質(zhì)營養(yǎng)元素被植物吸收利用的有效性钞瀑。例如磷在堿性土壤中易于和鈣結(jié)合，在酸性土壤中易與鐵缠俺、鋁結(jié)合贷岸，降低其有效性偿警，而在PH為6~7.5的弱酸性至中性土壤中有效磷較多。氮落剪、鎂和鈣等也是在中性土壤中有效性較高忠怖。根據(jù)植物對(duì)土壤pH 的適應(yīng)范圍不同凡泣，可將植物劃分為酸性士植物（pH小于6.5），中性土植物（pH 6.5~7:5）和堿性土植物（pH大于7.5）三類骂维。

土壤中易溶性鹽類（NaCI航闺、Na?SO?潦刃、NaHCO3乖杠、Na2CO3）含量過高時(shí)將引發(fā)鹽漬化現(xiàn)象澄成，使土壤溶液濃度高墨状，滲透壓增大肾砂，植物吸收水分困難通今，出現(xiàn)生理性干旱，種子發(fā)芽和植株生長不良漏策，限制一般植物的生存掺喻。只有鹽生植物如紅樹感耙、鹽角草即硼、堿蓬等屡拨，才能以很高的細(xì)胞滲透壓、莖葉肉質(zhì)化或分泌體內(nèi)過多鹽分等特征適應(yīng)這類環(huán)境损离。

對(duì)動(dòng)物而言僻澎，土壤是比大氣更穩(wěn)定的生活環(huán)境窟勃，其溫度和濕度的變幅小得多拳恋，因此動(dòng)物常在土壤中躲避高溫砸捏、干燥垦藏、大風(fēng)和陽光直射等不利因素的影響掂骏。棲居在土壤中的動(dòng)物種類很多弟灼，數(shù)量也十分巨大田绑。

土壤溫度和濕度發(fā)生變化掩驱，包括季節(jié)性變化和臨時(shí)變化都可導(dǎo)致土棲無脊椎動(dòng)物在土內(nèi)進(jìn)行明顯的垂直遷移活動(dòng)，以獲得適宜的生活環(huán)境涮帘，這是土壤對(duì)動(dòng)物行為的影響调缨。

現(xiàn)代由于污水灌溉映屋、施用城市和工礦區(qū)的固體廢棄物作肥料，酸雨及農(nóng)藥的使用同蜻，使土壤受到污染棚点，影響作物生長發(fā)育，造成減產(chǎn)和品質(zhì)降低湾蔓，并通過食物鏈對(duì)人類和其他動(dòng)物產(chǎn)生危害瘫析。

（六）生物之間的關(guān)系

地球上沒有一種生物單獨(dú)生存于非生物環(huán)境中，一種生物總不同程度受到其他生物的影響默责。對(duì)某一特定生物而言贬循，周圍對(duì)它產(chǎn)生影響的動(dòng)物、植物和微生物便成為很重要的生態(tài)因子桃序。生物間的關(guān)系十分復(fù)雜杖虾，有種內(nèi)關(guān)系和種間關(guān)系媒熊，有直接影響和間接影響，還有不利與有利的作用。這里主要介紹生物種間關(guān)系的幾個(gè)基本類型。

（1）競爭势誊。對(duì)食物勋颖、生存空間和其他條件具有相似或相同要求的不同物種叁执，為自身生存力求抑制對(duì)方胎署，從而給雙方帶來不利影響哀卫，謂之競爭共啃。競爭多發(fā)生在共同需要的資源和空間有限而物種個(gè)體密度過大的情況下挂滓。

有的種間競爭是一方對(duì)另一方發(fā)生間接影響纺念，如草原上的鼠類、牛羊和其他食草動(dòng)物為飼草而發(fā)生的資源利用型競爭；有的則是一方對(duì)另一方通過資源利用的直接干擾型競爭，如雜擬谷盜和鋸谷盜同在面粉中飼養(yǎng)時(shí)详瑞，不僅競爭食物而且相互吃卵计寇。種間競爭的結(jié)果出現(xiàn)一個(gè)種被另一個(gè)種完全排擠掉或一個(gè)種迫使另一個(gè)種占據(jù)不同的空間位置和利用不同的食物資源等贝淤，即發(fā)生生態(tài)分離稼虎，在生態(tài)學(xué)上稱作高斯的競爭排斥原理打却，即生態(tài)位相同的兩個(gè)物種不可能在同一地區(qū)內(nèi)共存捌肴。如果生活在同一地區(qū)內(nèi)，由于激烈競爭起宽，兩者之間必然出現(xiàn)棲息地擒滑、食性巨柒、活動(dòng)時(shí)間或其他特性的分化阵漏。

（2）寄生作用。一個(gè)物種的個(gè)體（寄生物）生活在另一個(gè)物種個(gè)體（寄主）的體內(nèi)或體表疹味，并從其體液或組織中吸取營養(yǎng)以維持生存洪灯，雖常常降低寄主生物的抵抗力但并不一定導(dǎo)致寄主死亡铅檩；寄主死亡則會(huì)引起寄生物的死亡昧旨，這是不同于捕食作用的乒疏。例如菟絲子或列當(dāng)常寄生在其他植物體上吸取所需要的水分和械哟。營養(yǎng)物質(zhì)。產(chǎn)于我國西部山地的冬蟲夏草为迈，則是一種真菌寄生在蟲草蝠蛾幼蟲體內(nèi)的現(xiàn)象。

（3）捕食作用葫辐。

捕食作用是捕食生物襲擊并捕殺被捕食者生物作為食物的一種現(xiàn)象搜锰。捕食者因獲得食物而受益，被捕食者則受到抑制（植物）或死亡（植物）另患。例如牛羊吃草纽乱、獅子捕食羚羊等。自然界中除一種捕食者吃一種獵物的簡單系統(tǒng)外昆箕，更多的是多種捕食者吃同種獵物和同一種捕食者吃多種獵物的復(fù)雜現(xiàn)象鸦列，構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)中的食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)。

捕食作用并不總是有害的鹏倘，一方面捕食者作為一種自然選擇力量淘汰了有病薯嗤、衰老或其他方面不理想的被捕食者的個(gè)體，在一定程度上提高了后者種群的質(zhì)量纤泵，可以說是一種天然的質(zhì)量控制法骆姐；另一方面捕食作用還可以調(diào)節(jié)生物種群的數(shù)量，維持生物種群間和生物與環(huán)境負(fù)荷間的平衡捏题。利用害蟲的天敵以蟲治蟲玻褪，是捕食作用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用。

（4）原始合作與互利共生公荧。原始合作又稱互助带射，是指一起生活的兩個(gè)物種彼此從對(duì)方受益，但它們并不互相依賴循狰，而是可以單獨(dú)生存窟社。例如非洲稀樹草原上，放牧動(dòng)物群與野生植食動(dòng)物群羚羊绪钥、長頸鹿灿里、狒狒等常混牧程腹，每一種動(dòng)物都為該組合提供其獨(dú)特的警報(bào)匣吊，防止敵害，每一種動(dòng)物又都可脫離該組合而獨(dú)立生活跪楞，這是動(dòng)物種間互助現(xiàn)象缀去。昆蟲和鳥類采食植物花蜜又傳播植物孢子或花粉則是動(dòng)物和植物間的互助。

互利共生則是兩個(gè)不同物種的有機(jī)體密切結(jié)合甸祭，雙方在共同生活中均獲得利益，但彼此不能分開單獨(dú)生存褥影。固氮的根瘤菌與豆科植物池户，白蟻與其腸內(nèi)的鞭毛蟲之間的關(guān)系都是典型的互利共生實(shí)例。

三、生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)

生物的適應(yīng)是指生物的形態(tài)構(gòu)造校焦、生理機(jī)能赊抖、個(gè)體發(fā)育和行為等特征與其長期生存的環(huán)境條件相互統(tǒng)一、彼此適合的現(xiàn)象寨典。生物與環(huán)境間的這種協(xié)調(diào)在一定程度上保證了生物的生長氛雪、發(fā)育與繁殖。

生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)有趨同適應(yīng)和趨異適應(yīng)兩類耸成。所謂趨同適應(yīng)是指親緣關(guān)系相當(dāng)疏遠(yuǎn)的不同種類的生物長期生活在相同或相似環(huán)境中报亩，通過變異和選擇形成相同或相似的適應(yīng)特征和適應(yīng)方式的現(xiàn)象。如哺乳類的鯨井氢、海豚弦追、海象、海獅花竞、海豹劲件，爬行類的魚龍，魚類的鯊魚约急，親緣上相距甚遠(yuǎn)但都長期生活在海洋中零远，整個(gè)身軀形成為適于游泳的紡錘形，前肢發(fā)育成適于劃水的胸鰭厌蔽、附肢及其他相似特征牵辣。趨異適應(yīng)或稱輻射適應(yīng)是指同一種生物的若干個(gè)體長期在不同環(huán)境條件下生活，形成了不同的適應(yīng)特征和適應(yīng)方式躺枕。例如蘆葦在淺水服猪、沼澤中莖桿直立，高達(dá)2m以上拐云；而在鹽堿地上分枝較多罢猪，匍匐生長，莖稈長約20~30cm叉瘩。生態(tài)學(xué)上將這種具有不同生態(tài)特征的同種個(gè)體群稱生態(tài)型膳帕。

趨同適應(yīng)和趨異適應(yīng)都是通過改變生物的形態(tài)構(gòu)造、生理生態(tài)機(jī)能或行為等特征而實(shí)現(xiàn)的薇缅。例如陸生高等植物深入土壤的根系危彩、直立于地面上的莖枝系統(tǒng)和形狀扁平、面積闊大并呈綠色的葉子都是植物分別適宜于吸收泳桦、固著汤徽、輸導(dǎo)和光合作用等機(jī)能以保證進(jìn)行正常的營養(yǎng)生活而形成的器官灸撰；而色彩艷麗的花冠谒府、芬芳的氣味和花蜜是蟲媒花植物借以招引蜂蝶傳播花粉，完成繁殖后代的適應(yīng)特征完疫。仙人掌葉子退化成針刺狀以減少水分蒸騰，肥厚的肉質(zhì)莖儲(chǔ)存大量水分壳鹤，這些早生化的特征是它們對(duì)干熱氣候條件的適應(yīng)特征盛龄。又如許多動(dòng)物借助保護(hù)色、警戒色和擬態(tài)躲避捕食者而獲得生存的機(jī)會(huì)芳誓。水中的魚一般體扁如梭，具鰭無頸兆沙，眼睛位于兩側(cè)欧芽，體色上深下淺葛圃，體內(nèi)有鰓和鰾等千扔，這些特征使魚適于水中生活。候鳥依季節(jié)變換而進(jìn)行長途遷徙也是一種適應(yīng)方式库正。

生態(tài)學(xué)家按照生物棲息環(huán)境和生物在進(jìn)化過程中對(duì)其棲息環(huán)境所采取的生態(tài)對(duì)策（即適應(yīng)特征曲楚，將生物劃分為k對(duì)策者和r對(duì)策者。k對(duì)策者的棲息生境較穩(wěn)定龙誊，很少發(fā)生難以預(yù)測(cè)的災(zāi)害。這類生物一般出生率低趟大，發(fā)育慢，成熟晚逊朽，壽命長，個(gè)體大叽讳，能進(jìn)行多次繁殖，具有較完善的保護(hù)后代機(jī)制坟募；擴(kuò)散能力較弱但競爭能力強(qiáng)；死亡率一般與種群密度有關(guān)懈糯；種群數(shù)量常常穩(wěn)定地保持在環(huán)境負(fù)荷量k值附近。因此這樣的適應(yīng)選擇稱為k選擇赚哗，這類生物便稱為k對(duì)策者铁坎。相反蜂奸，r對(duì)策者棲息的生境多變而不穩(wěn)定，災(zāi)害比較頻繁扩所。這類生物通常出生率高，個(gè)體小祖屏，發(fā)育快，早熟袁勺，壽命短，只繁殖一次期丰，子代數(shù)量多但缺乏親代的保護(hù)；死亡多由環(huán)境變化與災(zāi)害引起钝荡；競爭力弱但般具有很強(qiáng)的擴(kuò)散能力，一有機(jī)會(huì)就會(huì)入侵新的棲息地埠通。因其種群數(shù)量變動(dòng)較大，經(jīng)常處于k值以下羅杰斯諦曲線的增長階段端辱，故稱r選擇和r對(duì)策者。昆蟲和一年生植物多屬r對(duì)策者舞蔽，它們的能量主要用來提高增殖能力和遷移擴(kuò)散能力荣病。自然環(huán)境是一個(gè)連續(xù)變化序列，因此在r對(duì)策者和k對(duì)策者兩個(gè)極端生物群之間還有很多過渡類型喷鸽，它們共同構(gòu)成十個(gè)r-k連續(xù)體众雷。

生物的適應(yīng)現(xiàn)象不是固定不變的，有節(jié)奏的季節(jié)變化和晝夜變化使適應(yīng)性具有動(dòng)態(tài)特征做祝。在溫帶地區(qū)，許多樹木春夏展葉混槐、開花声登，秋冬落葉、休眠卸察，就是植物適應(yīng)環(huán)境變化的現(xiàn)象坑质。

不同的適應(yīng)方式同樣具有生態(tài)上的合理性。它們或幫助生物充分有效地利用環(huán)境空間和資源吃沪，或防御某些不利因素的危害保證其正常生活及有利于物種分化和新種的形成票彪。所以適應(yīng)在生命自然界是極為普遍的現(xiàn)象。

生物能夠產(chǎn)生某些生態(tài)適應(yīng)特征而與環(huán)境保持協(xié)調(diào)關(guān)系垮耳，是生物與生物間以及生物與無機(jī)環(huán)境間通過遺傳變異和自然選擇逐漸產(chǎn)生與形成的雾家。正如達(dá)爾文在《物種起源》一書中所說“自然選擇在世界上每日每時(shí)都在精密地檢查著（生物）最微細(xì)的變異牙捉，排斥壞的邪铲，保存好的，并把它積累起來揽惹；無論什么時(shí)候狭握，無論什么地方喝检，只要有機(jī)會(huì)，它就靜靜地不知不覺地工作损俭，改進(jìn)各種生物與有機(jī)和無機(jī)生活條件的關(guān)系∷鲈啵”

生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)雖然保證了生物的生存與發(fā)展，然而由于環(huán)境條件經(jīng)變化昂拂，使原來適應(yīng)于某一特定環(huán)境的特征不適應(yīng)新的環(huán)境财著，生物的基因發(fā)生變也可改變其本身原來的某些適應(yīng)特征碎连。因此生物的適應(yīng)性僅在特定的生活境中有意義廉嚼，一旦環(huán)境發(fā)生變化怠噪。以前的適應(yīng)便失去作用。此外，當(dāng)生物的適應(yīng)性朝著一個(gè)固定不變的方向發(fā)展時(shí)，可能導(dǎo)致高度特化現(xiàn)象近范，使生物絕對(duì)依賴于某種已經(jīng)適應(yīng)的環(huán)境，生態(tài)適應(yīng)范圍變得很狹窄而易遭到毀滅俯萌。

【讀書思考】