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水域生态学概论An Introduction of Aquatic Ecology
王岩
上海水产大学水域生态学与鱼类营养实验室
AEFN
第三章水生生物对环境的适应
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最小量定律:植物的生长取决于处在最小量状况的食物的量(Liebig,1840)。
适用范围:(1)只能在严格的稳定状态,即能量和物质的流入和流出处于平衡状态的情况下才适用;(2)要考虑因子的相互作用。
 
耐性定律:生物有一个生态学上的最小量和最大量,它们之间的幅度就是耐性限度(Shelford)。
补充原理:(1)生物能够对一个因子的耐性范围很广,而对另一个因子的耐性范围很狭窄;(2)对所有因子的耐性范围都很广的生物,一般都分布很广;(3)当一个种的某一个生态因子不是处于最适度的状况下,另一些生态因子的耐性限度都会下降;(4)在自然界中,生物实际上并不在某一个特定的环境因子的最适范围内生活,这时,另外一些生态因子起到重要的作用;(5)繁殖期通常是一个临界期。
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基本规律
物候学:除了昼夜周期以外,生物界中还存在季节周期,研究生物的季节性节律变化与环境季节变化关系的科学叫物候学(Phenology).

物候期
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物候学
温度对水生生物的影响
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陆地最高温度在沙漠地区(60℃)(火山区更高)。最低温度在西伯利亚(-70℃)。海洋最高温度记录在波斯湾,潮汐区温度约为36℃。温泉和喷泉可高达100℃。
生物生存的温度范围-200℃─100℃。陆生维管束植物多数为广温性,其维持生命的温度范围通常为-5℃─55℃,但多数在5℃─40℃之间方具有繁殖能力。
生活在极端温度下的生物,对温度的适应有几种不同的适应方式,其中一方面是属于生理方面的适应,此外还有形态构造和行为方面的适应。(郝道猛,1977)
狭温性(Stenothermal)—广温性(Eurythermal)
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环境温度与生物生存温度
积温:生物生长发育期间所需温度的总和。
活动积温:高于最低生物学有效温度的日平均气温之和。
有效积温:植物生长期间日平均气温减去最低生物学有效温度的差的总和。
李博,1993
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生物积温
形态和生理适应:
休眠:
冬眠:
夏眠:
滞育(Diapause):节肢动物在发育的某一个时期如卵、幼虫等,其生长和发育都停顿下来,而进入休眠状态,称为休眠或滞育。
迁移
其它的行为适应
郝道猛,1977
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动物对极端温度的适应
浮游植物通过改变细胞分裂速度(Eppley,1972)和单位叶绿素生产力(Talling,1955;Lchimura,1968)来适应水温的变化。如果在适宜温度范围内,水温每升高10℃,则培养液中细胞分裂速度可增加1-3倍(Fogg,1956)
大叶藻(Zostera marina)可生长的温度范围为0-40℃(Philips,1972),但有效生长温度范围为5-27℃(Thayer,1975)。
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水生植物对温度的适应
无脊椎动物的代谢率和活动率通常随温度升高而提高(Kinne,1970)代谢率变化常常改变了生物活动性的变化范围,但是活动率和代谢率的变化未必同时发生。 Childress(1976)指出鱼类活动性研究方法和概念(Brett,1964; Fry, 1971)不适合于水层无脊椎动物活动性的研究。
温度可降低底栖动物幼体对其它环境条件的适应能力

Veberg,见郑义水等
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水生动物对温度的适应