生态学特征和生物学特征精选(九篇)

第1篇：生态学特征和生物学特征范文

【关键词】生态化学；应用进展

生态化学计量学在我国生物地球化学循环和全球变化生态学之中有着重要的地位，生态化学重点是分析土壤之中碳、氮、磷之间的比率以及人类活动对碳、氮、磷之间比率的影响，来探讨碳、氮、磷之间比率对地球生物化学的主要作用，以及整个生态系统之间所有的化学元素、各个生态化学元素之间的平衡制约和相互作用的关系。对全球温室效应提供有效的解决措施以及理论依据，在应用方面有着及其重要的意义。

一、生态化学的主要特征

生态系统和功能群个体水平以及全球的区域尺度是生态化学计量学的尺度特征。随着生态化学计量学特征的逐步推进。国内外学者证明判断碳、氮、磷是海洋浮游生物的具体组成部分。以及海洋节肢动物和陆地节肢动物的氮、磷的比率几乎相同，随着这些生态化学逐渐被研究出来，各国学者开始陆续的在区域尺度以及生态系统的生态化学之中加以研究，在同一片区域或者生态含量相同的区域之中，他们的生态化学计量特征之间差距较小，但是在不同的生态系统以及不同的区域的生态特征中仍有较大差异，从我国的生态化学计量特征来看，不论是单独存在的森林生态系统、草地生态系统或者绿地植物生态系统中碳、氮、磷之间比率以及氮与磷的比率都比全球的生态系统的水平较高，由此说明，在我国的生态系统中氮与磷是相对缺乏的，。除此之外，各国学者还对生态化学计量特征的功能全尺度展开了研究。从生态系统的光合途径、生活历史方面进行了研究，在不同种类的植物之间，氮和磷的比率也有着一定差异，而植物活体的生态规律与枯落物的生产化学规律有着相同的地方。从土壤来看极寒高原的土壤特征高于沙漠、草原以及森林，并且生态化学计量特征随着土岗的变化而变化。

二、驱动生态化学计量的因素

驱动生态化学计量的主要因素有非环境因素、植物类型因素、生物环境因素以及尺度因素等。根据全球尺度对碳、氮、磷之间比率的研究说明，无论是植物的凋落物还是叶片来说，碳、氮、之间的比率都是随着纬度的降低而增加，并且在植物生长过程中，碳、氮、磷之间的比率也随着土壤的年龄和温度进行梯度变化。我国生态化学研究学者对中国热带到温带四种类型的植物进行了碳、氮、磷之间的比率的研究，最后发现针阔混交林碳、氮、磷之间的比率最低，而亚热带常绿阔叶林中的凋落物质与活体的植物之间的碳、氮、磷之比最高，这也在表明了在一定纬度上的碳、氮、磷比率的变化规律。表现出在不同区域生态影响生态计量学特征的原因也不尽相同。例如在对He的研究之中表明新疆山地草原有时会受到降水和温度的限制，而的高寒草原和内蒙古温带草原植物仅分别受到温度和降水的限制，并且随着人类活动的不断改变，生态化学之中的因素也由于人类活动而在不断的进行波动。在许多地区碳、氮、磷之间的比率会重新分配，而且不同地区受到人类活动的影响也有所不同，由此可以看出不同的环境条件、功能群类型以及尺度的改变都将成为改变生态化学计量学的主要因素。但目前草地和森林的系统研究成果与其他的研究成果相比较多，而且草地和森林的研究尺度通常是以宏观为主。地球的三大系统分别是海洋、森林与湿地，但是湿地是生态系统之中最出色的系统，它与其它的生态系统有着明显的差异，因此在进行生态学研究时应着重研究。

三、生态化学的应用进展

随着生态化学计量特征研究方向不断增加，生态系统在全球的进展和研究成为了各国学者关注的焦点。在未来我们需要构建简化生态系统模型，并且以多元素循环为生态系统的基础；第二，需要对森林生态系统之中碳、氮、磷的影响作用进行比较分析；第三，需要加强世界各国之间生态系统的元素平衡，并且加强碳氮磷能量与平衡之间的研究；第四要对生态系统各个组成元素的空间特征以及时间特征进行研究；最后则需要对生态系统开展生态实验，对不同区域相同区域，不同时间点的生态计量学特征进行开发与研究。这些研究对于认识生态系统功能和植被化学功能的发展区域以及生物地理尺度都有着重要的研究作用。

四、结语

综上所述，随着生态化学计量学不断发展，生态计量学逐渐受到各国学者的关注，但是生态化学计量在研究方面仍然存在着众多问题，我们需要对生态化学的主要驱动因素以及特点做主要分析，并且综合评价生态化学之中的限制因素，对生态系统之中的稳定性以及限制性做定量评估，实现生态系统计量学的生态安全以及合理保护，甚至对实现我国的可持续发展也有着极其重要的作用。

参考文献

[1]王维奇.王纯.曾从盛.仝川.闽江河口不同河段芦苇湿地土壤碳氮磷生态化学计量学特征[J].生态学报,2012.

第2篇：生态学特征和生物学特征范文

江西美术出版社出版的第15册第4课

《神态各异的人物形象》

屯昌县南吕镇南吕中学  王昌亮

教材分析：

人物一直是画家们经常表现的对象。他们把自己内心对人物的理解，用细腻或者粗犷或者写实或夸张的造型手法表现出来，表现了不同时代、不同人物的特征与个性，让看画的人一眼就能辨识与了解画中的人。本课就是从欣赏不同的人物形象开始，然后分析他们的相貌特点；再从简单的人物的脸形五官的比例关系着手，结合人物的表情和神态的变化，成功的把握再现一个人的基本特征。

本课教材按大纲要求，本教学内容为两课时，本节课为第一课时，主要是通过对人物像的赏析，帮助同学们对人头的一些基本比列进行了解。为以后的美术学习打下一些基础。

学情分析：

本课的教学对象是初二的学生，他们对造型表现有一定的基础。在本节课中，主要是如何让学生把握住脸型及头部的比例变化。加上他们自己的表情变化，他们的学习兴趣会更浓。

教学目标：

1.学生了解为什么画家能表现出神态各异的人物形象，及人物面部表情的变化规律．

2.初步掌握人物头像的观察方法和比例。

3.提高同学们的审美能力以及增强同学们对亲人的情感。

教学重点：

了解人物头像的脸型、五官及表情变化对头像的影响。

教学难点：

1.培养学生观察和了解神态各异的人物形象特征和性格特征。

2.通过学习能表现出神态各异的人物形象。

教具准备：多媒体教学课件，A4纸  自画像  学生画像

学具准备：直尺、彩色笔等

教学过程：

一、引入

猜猜看，我是谁？？

请欣赏画家们画的人物形象及老师画的自画像。

问：为什么这些画大家一看就知道是谁呢？同学们是看哪里来加以判断的呢？

小结：是通过人的脸的特征来判断的。人的脸是一个人的标志。所以在进行人物绘画时，首先要对人脸的一些基本特征有所了解。

今天就让我们共同来学习《神态各异的人物形象》

二、新课讲授

（一）、脸型特征

在我们身边有很多不同样子的人，这些人最大的区别就是脸不一样，认识一张脸，首先得从他的脸的轮廓开始，既人物的脸型。

让我们一起观察图片上人物的脸型特征。（学生头像图片）

这么多的脸，他们的脸型一样吗？

点击“八格”，出现“田国目用，由甲申风”。

分析学生脸型

欣赏《小女孩》《藏族女孩》的脸型的把握。

教师示范脸型

（二）、五官比例、位置

师问：画一张头像除了画脸型还有什么呢？（五官）

提问：画家是怎样做到五官协调的呢？引入传统的“三停五眼”。

1.三停就是把我们的脸从上到下分成三份，这三份就叫“三停”，

是如何分的呢?请大家看图：

①   “发际”到“眉弓”的距离叫做 “上停”；

②            “眉弓”到“鼻底”的距离叫做 “中停”；

③            “鼻底”到“下颏”的距离叫做 “下停”；

提问：同学们你们的眼睛是在哪一停？（讲这部分时应该结合同学们自己的面部进行教学，叫同学们用尺子相互的量一下对方的三停）

2.五眼

就是我们的脸(正面)宽为五个眼睛长。把脸横向分成五份。这五份的宽度是相同的都是一只眼睛的宽度。（一方面吸引大家的注意力，另一方面直观的让学生看着多媒体图片上五眼的关系；同时叫同学们相互的测量一下对方的五官，并找到正确的比例。）

师问：通过测量同学们得出什么结果？

如果某人的五官不同于这一标准，则成为其明显特征，这是因为，“三停五眼”是衡量人的五官大小、比例、位置的基本判断。

欣赏五官图片。

教师示范五官。

欣赏作品并分析他的“三停五眼”。

小结：“三停五眼”不是一层不变的，是根据表情的变化，头部姿态的变化而变化的。

（三）、想一想：我们的五官是不是一直不变的？那什么情况下会产生变化呢？

n   心理活动发生变化的情况下

n   欣赏表情帝杨迪先生的表情变化

n   请两位同学上台表现不同的表情

n   展现不同表情的作品

总结，人的表情、性格特征和精神状态是由人的五官变化和头部姿态的变化而出现的。

(四)、作画步骤：

1.画出脸型的大体轮廓和位置。

2.画出发型的大致特点。

3.整个形确定之后，开始进行五官特征的描绘。

4.细致描绘，调整完成。

三、动动手

选择你喜欢的表现形式描绘你的同桌，或者屏幕上四位同学，力争通过脸型、发式、五官、表情表现出Ta的形象特征。

四、学生互评  教师评价

总结 ：正确把握好五官的特征和比例是成功表现人物性格特征和精神状态的关键，同时根据作业情况复习巩固讲的知识点。

五、课后延伸

第3篇：生态学特征和生物学特征范文

生态建筑学与景观建筑学概述

1.生态建筑学

生态建筑学主要的研究方向为生态与建筑之间的和谐统一，它是基于建筑学的特殊生态学。在生态建筑学领域中，将生态与建筑归为一体，即人是生态机构中区别于其它生态群体的特殊生态体，建筑是由人的能动性决定，是人的外延。鉴于此，建筑属于生态群体中的一个特殊组成，其随着人的意识形态以及社会生活的变化而变化，从这个角度分析，生态与建筑具备统一特征形态。

其次，生态建筑学又将整个生态系统有形化，物质化，即将生态系统看做是一个体积庞大的建筑结构，其中的每一个组成均要符合一定的建筑规划。因此不管是从生态学的角度还是从建筑学的角度分析，生态系统学认为建筑与生态之间存在着根本的从属关系。因此，在实现建筑规划的过程中，要结合生态系统的整体特征，保证建筑与生态之间保证必要的和谐关系，从而使得建筑物与生态万物互相配合，协作共生。

2.景观建筑学

景观建筑学是一门综合性学科，其既不是单一的建筑学，也不是单一的景观设计，而是建筑学、园林规划、景观设计等集成的综合学科。简单的讲，景观建筑学研究的方向是景观与建筑的和谐关系，即在进行建筑物设计规划时要结合景观特点，一草一木、一花一景都要与建筑物相得益彰。景观建筑学研究的主体既是景观本身也要兼顾观景，景观与观景之间本身并不冲突。

景观建筑与一般建筑相比具有较为明显的凸出特征，具体内容主要表现在以下几个方面：1.景观建筑集合多种元素，包括环境特征、文化理念、外观造型、美感享受等。2.景观建筑是景观与建筑的共同建设，即在规划设计建筑物的同时兼顾与景观的和谐，在规划设计景观时要兼顾建筑物的风格特点等。

生态建筑学与风水之间的关系探究

1.建筑与自然之间的和谐统一

风水理论是中国传统文化的重要组成，对于风水理论的认知上很多人存在一定的误区，但是从风水理论核心思想上分析，风水理论是一种基于天文和地能的文化学说，是一种看不见摸不着但却真实存在的理论，在作用形式上与人的灵魂具有一定的相似性。

生态建筑学与风水之间的关系表现在核心思想的统一，即均追求一种统一，这种统一的特征主要表现在建筑物与自然的统一，或者说人与自然的统一。风水理论认为只有适应生态特征的建筑物规划才能给生活在其中的人们带来健康或者财运幸福等一切美好的元素，然而与生态自然特征失调的建筑物规划则会形成相反的结果。这样的理论与生态建筑学中生态自然与建筑存在的必然从属关系是高度一致的。

2.微观物质与宏观环境之间的作用关系

风水理论的研究对象主要包括两个部分即微观物质与宏观环境，微观物质主要包括生态环境作用下的空气、水流和土地，宏观环境也呈现出多样性特征本文主要研究的是建筑物。即通过自然环境中空气、水和土地的特征判断宏观环境建筑物的特点，这也是为什么现阶段很多人买房都会考虑到风水问题的主要原因。

在微观物质表现出较好的特征时，建筑物质量自然与其形成呼应，反之则不利于人们居住，这种判断模式与生态建筑学的规划模式形成了呼应。

景观建筑学与风水之间的关系

景观建筑学的核心元素是表现在景与建筑的统一，这与风水理论中的核心思想仍然是相关的。自然景观是生态系统的一个组成，这与生态建筑学的核心统一理论也是一致的。

景观建筑学是基于对自然的一种情感，即在发展过程中感受到了自然的力量，从而通过对自然景观有节制的美化表达对自然的尊重，并通过这种方式回应自然的给与。风水理论在表达对自然的情感时虽然没有景观建筑学直接，但是不难发现风水理论中的任何规划均是以自然为指向，即在某种自然状态下去判断建筑物规划是否合理，而不是通过分析建筑物特点去说明自然特征。

尽管景观建筑学、生态建筑学和风水理论在思考角度和理论依据等方面存在着一定的出入，但是不难发现三者的统一之处，即均是从自然、社会、生态、建筑、健康和生活等多个视角展开的对天、地、物和谐统一发展的一种追求，这与现代建筑追求的环保节能和低碳发展等原则不谋而合。

结论

第4篇：生态学特征和生物学特征范文

"化学教学中学生观察品质的培养观察是有目的、有计划的知觉过程，是人从现实中主动积极获得感性认识的活动形式。化学科学的发展是以实验观察为基础的，所以，在化学教学中注重学生观察品质的培养，意义更显重要。那么，怎样培养学生的观察品质呢？

一、选择感知对象，培养观察的目的性

在观察过程中，人不可能同时对所有的事物感知，往往把感知的对象集中在少数事物上，也就是说知觉具有选择性。根据知觉的这一特性，必须引导学生明确观察目的，让学生围绕目的，主动地选择感知的事物进行观察，只有这样，才能提高感受性，思维也才能清晰准确。

例如，做“镁带在空气中燃烧”这一实验，目的是要导出“化学变化”这一概念，而化学变化的本质是有新的物质生成。因此，要引导学生把观察的重点放在：（1）点燃前镁带的颜色、状态和硬度；（2）燃烧后生成物的颜色、状态和硬度，以防止学生只注意了“燃烧时发出的耀眼的强光”这一现象，而忽视了“反应后生成物的特征”这一观察的重点。

二、注重感知程序，培养观察的全面性

观察的全面性是指通过观察能获得事物的全貌以及各部分之间的联系。这就必须根据观察的目的，遵循观察对象的内在规律，确定观察程序，有计划、有步骤地观察，若马虎粗心，随心所欲，所获得的知识就可能是局部的，支离破碎的。

对化学实验的观察一般按下列顺序进行：（1）观察装置图，选择所用的仪器，了解它们的用途和用法；（2）观察反应物的颜色、状态；（3）注意反应发生的条件，同时注意观察发生的现象；（4）观察反应后生成物的颜色、状态等。

要依次进行，不遗漏。实践证明，注重观察程序对培养学生观察的全面性确是行之有效的方法。

三、抓住本质特征，培养观察的精确性

事物的特征是事物本质的外部表现，善于抓住事物的特征是认识事物本质的关键。观察的精确性表现在，不只满足于了解事物的全貌，更重要的是精确地把握事物的特征，认识事物的本质。所以，揭示事物本质特征的过程，也就是培养学生观察精确性的过程。

例如，物质燃烧时有不同的特征。气体燃烧时产生火焰，固体燃烧时产生火星或火花。而硫在通常状况下是固体，可是，它在空气中燃烧时为什么产生火焰而不产生火星呢？我们只要引导学生仔细观察硫燃烧的特征就能把握其中的奥妙。

原来燃烧时，固态硫先液化后气化，因此硫蒸气在空气中燃烧时产生淡蓝色火焰也就不足为奇了。

1.根据教学目标体系，制订出“双基”与能力的具体要求，使学生的知识结构与智能结构同步发展----传授知识与发展能力同步进行，课堂教学与课外指导同步进行，教师讲授与学法指导同步进行，信息传递与反馈调节同步进行，统一要求与因材施教同步进行。

2．根据教学目的、内容、学生的实际和教学条件来选择教法，将教学内容、形式、方法有机地结合起来。

第5篇：生态学特征和生物学特征范文

【关键词】身份鉴别；生物特征识别；标准化

网络信息化时代的一大特征就是个人身份的数字化和隐性化。如何准确鉴定一个人的身份，保护信息安全是当今信息化时代必须解决的一个关键性社会问题。目前，我国的各种管理大部分使用证件、磁卡、IC卡和密码，这些手段无法避免伪造或遗失，密码也很容易被窃取或遗忘。这些都给管理者和使用者带来很大不方便。生物特征身份鉴别方法可以避免这些麻烦。因此，这一技术已成为身份鉴别领域的研究热点。

所谓生物特征识别技术就是，通过计算机与各种传感器和生物统计学原理等高科技手段密切结合，利用人体固有的生理特性和行为特征，来进行个人身份的鉴定。生理特征与生俱来，多为先天性的；行为特征则是习惯使然，多为后天性的。将生理和行为特征统称为生物特征。

并非所有的生物特征都可用于个人的身份鉴别。身份鉴别可利用的生物特征必须满足以下几个条件：第一，普遍性：即必须每个人都具备这种特征。第二，唯一性：即任何两个人的特征是不一样的。第三，可测量性：即特征可测量。第四，稳定性：即特征在一段时间内不改变。当然，在应用过程中，还要考虑其他的实际因素，比如：识别精度、识别速度、对人体无伤害、被识别者的接受性等等。现在常用的生物特征有：人脸识别、虹膜识别、手形识别、指纹识别、掌纹识别、签名识别、声音识别等。下面将分别介绍各种生物特征识别技术：

一、生物识别技术介绍

常用的生理特征有脸像、指纹、虹膜等；常用的行为特征有步态、签名等。声纹兼具生理和行为的特点，介于两者之间。

（一）基于生理特征的识别技术

1.指纹识别。指纹识别技术是通过取像设备读取指纹图像，然后用计算机识别软件分析指纹的全局特征和指纹的局部特征，特征点如嵴、谷、终点、分叉点和分歧点等，从指纹中抽取特征值，可以非常可靠地通过指纹来确认一个人的身份。

指纹识别的优点表现在：研究历史较长，技术相对成熟；指纹图像提取设备小巧；同类产品中，指纹识别的成本较低。其缺点表现在：指纹识别是物理接触式的，具有侵犯性；指纹易磨损，手指太干或太湿都不易提取图像。

2.虹膜识别。虹膜识别技术是利用虹膜终身不变性和差异性的特点来识别身份的，虹膜是一种在眼睛中瞳孔内的织物状的各色环状物，每个虹膜都包含一个独一无二的基于水晶体、细丝、斑点、凹点、皱纹和条纹等特征的结构。虹膜在眼睛的内部，用外科手术很难改变其结构；由于瞳孔随光线的强弱变化，想用伪造的虹膜代替活的虹膜是不可能的。目前世界上还没有发现虹膜特征重复的案例，就是同一个人的左右眼虹膜也有很大区别。除了白内障等原因外，即使是接受了角膜移植手术，虹膜也不会改变。虹膜识别技术与相应的算法结合后，可以到达十分优异的准确度，即使全人类的虹膜信息都录入到一个数据中，出现认假和拒假的可能性也相当小。

和常用的指纹识别相比，虹膜识别技术操作更简便，检验的精确度也更高。统计表明，到目前为止，虹膜识别的错误率是各种生物特征识别中最低的，并且具有很强的实用性，386以上计算机CCD摄像机即可满足对硬件的需求。

3.视网膜识别。人体的血管纹路也是具有独特性的，人的视网膜上面血管的图样可以利用光学方法透过人眼晶体来测定。用于生物识别的血管分布在神经视网膜周围，即视网膜四层细胞的最远处。如果视网膜不被损伤，从三岁起就会终身不变。同虹膜识别技术一样，视网膜扫描可能具有最可靠、最值得信赖的生物识别技术，但它运用起来的难度较大。视网膜识别技术要求激光照射眼球的背面以获得视网膜特征的唯一性。

视网膜技术的优点:视网膜是一种极其固定的生物特征，因为它是“隐藏”的，故而不易磨损，老化或是为疾病影响；非接触性的；视网膜是不可见的，故而不会被伪造。缺点是:视网膜技术未经过任何测试，可能会给使用者带来健康的损坏，这需要进一步的研究；对于消费者，视网膜技术没有吸引力；很难进一步降低它的成本。

4.面部识别。面部识别技术通过对面部特征和它们之间的关系（眼睛，鼻子和嘴的位置以及它们之间的相对位置）来进行识别，用于扑捉面部图像的两项技术为标准视频和热成像技术：标准视频技术通过视频摄像头摄取面部的图像，热成像技术通过分析由面部的毛细血管的血液产生的热线来产生面部图像，与视频摄像头不同，热成像技术并不需要在较好的光源，即使在黑暗情况下也可以使用。

面部识别技术优点是：非接触性的。缺点是：要比较高级的摄像头才可有效高速地扑捉面部图像；使用者面部的位置与周围的光环境都可能影响系统的精确性，而且面部识别也是最容易被欺骗的；另外，对于因人体面部的如头发，饰物，变老以及其他的变化可能需要通过人工智能技术来得到补偿；对于采集图像的设备会比其他技术昂贵得多。这些因素限制了面部识别技术广泛地运用。

5.掌纹识别。掌纹与指纹一样也具有稳定性和唯一性，利用掌纹的线特征、点特征、纹理特征、几何特征等完全可以确定一个人的身份，因此掌纹识别是基于生物特征身份认证技术的重要内容。目前采用的掌纹图象主要分脱机掌纹和在线掌纹两大类。脱机掌纹图象，是指在手掌上涂上油墨，然后在一张白纸上按印，然后通过扫描仪进行扫描而得到数字化的图象。在线掌纹则是用专用的掌纹采样设备直接获取，图象质量相对比较稳定。随着网络、通信技术的发展，在线身份认证将变得更加重要。

掌纹识别一般用作整体分离后的同一认定。有将其用做批量商品的防伪，以防止成箱的商品内有部分被“调包”，以部分赝品充真。也有将其用于通道口安全防范系统。

6.手形识别。手形指的是手的外部轮廓所构成的几何图形．手形识别技术中，可利用的手形几何信息包括手指不同部位的宽度、手掌宽度和厚度、手指的长度等。经过生物学家大量实验证明，人的手形在一段时期具有稳定性，且两个不同人手形是不同的，即手形作为人的生物特征具有唯一性，手形作为生物特征也具有稳定性，且手形也比较容易采集，故可以利用手形对人的身份进行识别和认证．

手形识别是速度最快的一种生物特征识别技术，它对设备的要求较低，图像处理简单，且可接受程度较高。由于手形特征不像指纹和掌纹特征那样具有高度的唯一性，因此，手形特征只用于认证，满足中/低级的安全要求。

7.红外温谱图。人的身体各个部位都在向外散发热量，而这种散发热量的模式就是一种每人都不同的生物特征。通过红外设备可以获得反映身体各个部位的发热强度的图像，这种图像称为温谱图。拍摄温谱图的方法和拍摄普通照片的方法类似，因此，可以用人体的各个部位来进行鉴别，比如可对面部或手背静脉结构进行鉴别来区分不同的身份。

温谱图的数据采集方式决定了利用温谱图的方法可以用于隐蔽的身份鉴定。除了用来进行身份鉴别外，温谱图的另一个应用是吸毒检测，因为人体服用某种后，其温谱图会显示特定的结构。

温谱图的方法具有可接受性，因为数据的获取是非接触式的，具有非侵犯性。但是，人体的温谱值受外界环境影响很大，对于每个人来说不是完全固定的。目前，已经有温谱图身份鉴别的产品，但是由于红外测温设备的昂贵价格，使得该技术不能得到广泛的应用。

8.人耳识别。人耳识别技术是20世纪90年代末开始兴起的一种生物特征识别技术。人耳具有独特的生理特征和观测角度的优势，使人耳识别技术具有相当的理论研究价值和实际应用前景。从生理解剖学上，人的外耳分耳廓和外耳道。人耳识别的对象实际上是外耳在外的耳廓，也就是人们习惯上所说的“耳朵”。一套完整的人耳自动识别系统一般包括以下几个过程：人耳图像采集、图像的预处理、人耳图像的边缘检测与分割、特征提取、人耳图像的识别。目前的人耳识别技术是在特定的人耳图像库上实现的，一般通过摄像机或数码相机采集一定数量的人耳图像，建立人耳图像库，动态的人耳图像检测与获取尚未实现。

与其它生物特征识别技术比较人耳识别具有以下几个特点：（1）与人脸识别方法比较，耳识别方法不受面部表情、化妆品和胡须变化的影响，同时保留了面部识别图象采集方便的优点，与人脸相比，整个人耳的颜色更加一致、图像尺寸更小，数据处理量也更小。（2）与指纹识别方法比较，耳图象的获取是非接触的，其信息获取方式容易被人接受。（3）与虹膜识别方法比较，耳图像采集更为方便。并且，虹膜采集装置的成本要高于耳采集装置。

9.味纹识别。人的身体是一种味源，人类的气味，虽然会受到饮食、情绪、环境、时间等因素的影响和干扰，其成分和含量会发生一定的变化，但作为由基因决定的那一部分气味——味纹却始终存在，而且终生不变，可以作为识别任何一个人的标记。

由于气味的性质相当稳定，如果将其密封在试管里制成气味档案，足足可以保存3年，即使是在露天空气中也能保存18小时。科学家告诉我们，人的味纹从手掌中可以轻易获得。首先将手掌握过的物品，用一块经过特殊处理的棉布包裹住，放进一个密封的容器，然后通入氮气，让气流慢慢地把气味分子转移到棉布上，这块棉布就成了保持人类味纹的档案。可以利用训练有素的警犬或电子鼻来识别不同的气味。

10.基因（DNA）识别。DNA（脱氧核糖核酸）存在于一切有核的动（植）物中，生物的全部遗传信息都贮存在DNA分子里。DNA识别是利用不同的人体的细胞中具有不同的DNA分子结构。人体内的DNA在整个人类范围内具有唯一性和永久性。因此，除了对双胞胎个体的鉴别可能失去它应有的功能外，这种方法具有绝对的权威性和准确性。不象指纹必须从手指上提取，DNA模式在身体的每一个细胞和组织都一样。这种方法的准确性优于其他任何生物特征识别方法，它广泛应用于识别罪犯。它的主要问题是使用者的伦理问题和实际的可接受性，DNA模式识别必须在实验室中进行，不能达到实时以及抗干扰，耗时长是另一个问题。这就限制了DNA识别技术的使用;另外，某些特殊疾病可能改变人体DNA的结构，系统无法对这类人群进行识别。

（二）基于行为特征的生物识别技术

1.步态识别。步态是指人们行走时的方式，这是一种复杂的行为特征。步态识别主要提取的特征是人体每个关节的运动。尽管步态不是每个人都不相同的，但是它也提供了充足的信息来识别人的身份。步态识别的输入是一段行走的视频图像序列，因此其数据采集与脸相识别类似，具有非侵犯性和可接受性。但是，由于序列图像的数据量较大，因此步态识别的计算复杂性比较高，处理起来也比较困难。尽管生物力学中对于步态进行了大量的研究工作，基于步态的身份鉴别的研究工作却是刚刚开始。到目前为止，还没有商业化的基于步态的身份鉴别系统。

2.击键识别。这是基于人击键时的特性如:击键的持续时间、击不同键之间的时间、出错的频率以及力度大小等而达到进行身份识别的目的。上世纪80年代初期，美国国家科学基金和国家标准局研究证实，击键方式是一种可以被识别的动态特征。

3.签名识别。签名作为身份认证的手段已经用了几百年了，而且我们都很熟悉在银行的格式表单中签名作为我们身份的标志。将签名数字化是这样一个过程：测量图像本身以及整个签名的动作——在每个字母以及字母之间的不同的速度、顺序和压力。签名识别易被大众接受，是一种公认的身份识别的技术。但事实表明人们的签名在不同的时期和不同的精神状态下是不一样的。这就降低了签名识别系统的可靠性。

（三）兼具生理特征和行为特征的声纹识别

声音识别本质上是一个模式识别问题。识别时需要说话人讲一句或几句试验短句，对它们进行某些测量，然后计算量度矢量与存储的参考矢量之间的一个(或多个)距离函数。语音信号获取方便，并且可以通过电话进行鉴别。语音识别系统对人们在感冒时变得嘶哑的声音比较敏感；另外，同一个人的磁带录音也能欺骗语音识别系统。

（四）不同生物特征识别技术的比较

各种生物特征识别技术各有其优缺点，在下表中，将各种生物特征识别技术的性能进行了一个简单的比较。

二、生物特征识别技术的标准化工作

随着IT的发展，人们获取生物特征的方法也越来越多，而且可获取的生物特征种类也在不断增加。但不管生物特征识别的手段如何、获取何种生物特征，对于某一个具体的人，其相应的生物特征是确定的，因此通过多种手段获取的生物特征之间应该存在信息的共享和交换。为达到信息交互，采用统一的准则评价生物特征识别和特征信息，需要制定生物特征识别标准。

目前，生物特征识别的国际标准化工作主要由ISO/IECJTC1负责，而近期对此项工作的关注主要源于9．11恐怖袭击事件。美国为首的发达国家为防止和打击恐怖活动，提出了基于生物特征识别的国防土安全，并提出在SC17和SC27的基础上建立，在JTC1下面组建生物特征识别标准化分技术委员会，即SC37。SC37自2002年6月成立以来，一直保持着快速的标准制定速度。从当前SC37的标准制定情况可以看出在生物特征识别领域，当前最急需的是用于信息共享和信息交换的数据格式标准，其他接口、测试、轮廓类标准现在的重点还处于概念性标准研制阶段。

三、生物特征识别技术的发展趋势

（一）多生物特征识别融合

各种生物特征识别技术都有其一定的适用范围和要求，单一的生物特征识别系统在实际应用中显现出各自的局限性，如有些人的指纹无法提取特征，患白内障的人虹膜会发生变化等等，统计显示迄今为止，还没有一个单生物特征能达到完美无错的要求。因此，生物特征识别领域出现了一种新方向，即多种生物特征识别技术结合使用。将数据融合方法用于身份鉴别，结合多种生理和行为特征进行身份鉴别具有低错误拒绝率、特征变化的适应性强，安全可靠性高等优点，进一步精化了识别率，提高鉴别系统的可靠性。

（二）实时性要求

生物特征识别系统要求大量的计算，这其中包括图像的预处理、特征提取与识别分类等。具有实时的快速计算能力是达到系统特定性能要求的关键。实现的方法基本上有两条途径：一是在软件上改进即采用高效快速算法；二是在硬件上实现。

（三）生物特征识别技术与传统技术相结合

传统的用来识别身份的IC卡和生物特征识别技术的结合使用，具有广泛的应用前景。智能IC卡利用其自身的存储、计算功能，将人的生物识别特征存储在卡内，可以现场进行脱机认证，既提高了效率，又节省了联网在线查询的成本，有效地避免了“认卡不认人”的现象，以防由于卡的丢失及密码泄露而带来的损失。

四、结语

“执生命密匙，启身份之锁”。全球生物特征识别技术市场迅速增长，生物识别领域的应用也日渐普及，已逐渐渗透到社会生活的各个方面，发展前景一片大好。

【参考文献】

[1]张敏贵，潘泉，等．多生物特征识别[J]．信息与控制，2002，31（6）.

[2]于瑞华，洪卫军．生物特征识别技术及其应用[J]．智能建筑与城市信息，2004，（8）.

[3]夏鸿斌，须文波，刘渊．生物特征识别技术研究进展[J]．计算机工程与应用，2003，（20）.

[4]侯鸿川．面部温谱图身份识别技术探讨[J]．中国人民公安大学学报（自然科学版），2005，（3）.

[5]杨俊，景疆．浅谈生物认证技术——指纹识别[J]．计算机时代，2004，（3）.

第6篇：生态学特征和生物学特征范文

一、选择感知对象，培养观察的目的性

在观察过程中，人不可能同时对所有的事物感知，往往把感知的对象集中在少数事物上，也就是说知觉具有选择性。根据知觉的这一特性，必须引导学生明确观察目的，让学生围绕目的，主动地选择感知的事物进行观察，只有这样，才能提高感受性，思维也才能清晰准确。

例如，做“镁带在空气中燃烧”这一实验，目的是要导出“化学变化”这一概念，而化学变化的本质是有新的物质生成。因此，要引导学生把观察的重点放在：（1）点燃前镁带的颜色、状态和硬度；（2）燃烧后生成物的颜色、状态和硬度，以防止学生只注意了“燃烧时发出的耀眼的强光”这一现象，而忽视了“反应后生成物的特征”这一观察的重点。

二、注重感知程序，培养观察的全面性

观察的全面性是指通过观察能获得事物的全貌以及各部分之间的联系。这就必须根据观察的目的，遵循观察对象的内在规律，确定观察程序，有计划、有步骤地观察，若马虎粗心，随心所欲，所获得的知识就可能是局部的，支离破碎的。

对化学实验的观察一般按下列顺序进行：（1）观察装置图，选择所用的仪器，了解它们的用途和用法；（2）观察反应物的颜色、状态；（3）注意反应发生的条件，同时注意观察发生的现象；（4）观察反应后生成物的颜色、状态等。

要依次进行，不遗漏。实践证明，注重观察程序对培养学生观察的全面性确是行之有效的方法。

三、抓住本质特征，培养观察的精确性

事物的特征是事物本质的外部表现，善于抓住事物的特征是认识事物本质的关键。观察的精确性表现在，不只满足于了解事物的全貌，更重要的是精确地把握事物的特征，认识事物的本质。所以，揭示事物本质特征的过程，也就是培养学生观察精确性的过程。

例如，物质燃烧时有不同的特征。气体燃烧时产生火焰，固体燃烧时产生火星或火花。而硫在通常状况下是固体，可是，它在空气中燃烧时为什么产生火焰而不产生火星呢？我们只要引导学生仔细观察硫燃烧的特征就能把握其中的奥妙。

原来燃烧时，固态硫先液化后气化，因此硫蒸气在空气中燃烧时产生淡蓝色火焰也就不足为奇了。

1.根据教学目标体系，制订出“双基”与能力的具体要求，使学生的知识结构与智能结构同步发展----传授知识与发展能力同步进行，课堂教学与课外指导同步进行，教师讲授与学法指导同步进行，信息传递与反馈调节同步进行，统一要求与因材施教同步进行。

2．根据教学目的、内容、学生的实际和教学条件来选择教法，将教学内容、形式、方法有机地结合起来。

第7篇：生态学特征和生物学特征范文

【关键词】培养 教育

为什么人们在谈论孩子的个性时经常喜欢着眼于性格特征？因为最能体现一个孩子个性的莫过于性格了。所谓性格，就是人对现实的稳定的态度和习惯了的行为方式中表现出来的心理特征。它在个性中起核心作用，是一个孩子精神面貌的主要标志。

一 什么是性格

性格是人的个性中最重要。最显著的心理特征。它在人的个性中起着核心的作用，是一个人区别于其他人的集中表现。它表现出一个人的社会性及精神面貌的主要方面。

我们常常见到有的人诚实、勇敢、谦虚、乐于助人，有的人则狡猾、傲慢、自私自利。每个人都有一些性格特征，其中有些是积极的，有些是消极的。这些特征结合为一个整体，便形成为一个人的性格。

性格是指那些表现在人对现实的稳定态度的特征，性格也指那些表现在一贯的行为方式上的特征。

应当注意的是，一个人一时的、偶然的表现不能代表他的性格特征。如一个素来是细致、谨慎的人偶尔有一次粗心大意，不能就因为这认为这个人具有粗心的性格特征。只有那些经常性的、习惯化的，甚至在不同的场合都会出现的表现，才是一个人的性格特征。

人的性格有典型性和个别性。性格的典型性是指某个社会集团的人们共有的性格特征。一定社会集体的成员具有大致相同的政治、经济和文化生活条件，因而在成员身上行成了该集团成员共同具有的典型的性格特征.这些特征便表现为民族性、阶级性和从事某种职业活动的人们共同的性格特征。性格的个别性是由于个人的生活条件、所从事的活动、所受的教育以及知识经验的千差万别，这一切反映到人的性格上，便形成了个人与众不同的、独特的性格特征。人的性格都是性格的典型性和个别性的统一。

性格特征是自儿童时期由于社会环境的影响、教育的熏陶和自身的实践，长期塑造而成的。正因为如此。性格一经形成就比较稳固。

二 性格的基本特征

（一）对现实态度的性格特征

人对现实态度的性格特征主要有三种。（1）对社会、对集体、对他人态度的性格特征。（2）对学习和劳动态度的性格特征。（3）对自己态度的性格特征、积极的性格特征有谦虚、自信、严于律己等；消极的性格特征有骄傲、自卑、放任、自暴自弃等。

（二）性格的意志特征

意志品质在性格特征中占重要地位。性格的意志特征表现在有意识地调节自己的行为，克服困难以达到目的。性格的意志品质跟良好的道德品质联系起来才有价值

（三）性格的情绪特征

一个人情绪活动的强度、稳定性、持久性和心境等方面的特点构成了他的性格的情绪特征。

（四）性格的理智特征

性格的理智特征是指人在感知、记忆、思维和想象等认知过程中，态度和活动方式上的个别差异。

上述的几个特征仅只是基本的特征，而性格特征是相互联系、相互制约的，它们构成了一个统一的整体存在于一个人身上。

三 良好性格品质的类型

（一）快乐活泼

活泼的孩子有6表现：表情活泼、 嘴巴活泼、感知活、双手活泼、身体活泼、思想活泼。

（二）安静专注

（三）勇敢自信

（四）勤劳善良

（五）独立精神

（六）创造精神。

四 性格的鉴定方法

儿童良好品格的类型非常多，我们要想进一步明确了解可能通过以下几种方法鉴定：观察法、谈话法、投射法、自然试验法、作品分析法

五 性格的形成与培养

人的性格不是天赋的。幼小的儿童并不能意识到自己对现实态度，他的行为方式也没发展起来.更没有定型。儿童是在后天环境中，在成人、家庭、学校和社会的影响下.通过自己的实践活动和积极主动性，在先天素质的基础上才逐渐形成他们独有的性格。遗传因素为心理的发展提供自然基础和发展的可能性.但社会环境有有着决定性的作用。

（一）家庭教育

孩子为什么会形成不同的性格？巴甫洛夫曾指出：“如果说到性格的话，那就是指那些先天的倾向、意向与哪些生活期间受生活印象的影响所养成的东西二者之间的混合物了。”就是说，孩子先天的神经系统的特性影响到性格，但决定性格的还是后天环境，对学前儿童来说主要是家庭环境。

因此，无论孩子的性格发展如何，主要看家庭生活给他奠定了何种基础。

（二）学校教育

学校教育是教师根据教育目的对受教育者施加的有目的、有系统、有计划的影响，而且是在儿童的生活、学习的集体中，通过各种活动进行的。

（三）社会影响

这里所讲的社会影响主要是指社会风气或风尚，也就是社会上普遍流行的爱好、风气和习惯。这种社会风气或风尚通过各种渠道影响学生的爱好、道德评价与行为习惯的形成。其中最有影响的渠道是电影、电视和各种读物，它们宣传和提供的内容如是健康的、积极的、引人向上的，则会激发学生丰富的情感和想象，引起他们强烈的摸仿意向并付诸行动，经过反复行为实践就会巩固下来，从而成为他们性格的一个组成部分；如果它们宣传和提供的内容是不健康的、有害的，甚至是反动的，那么就可能使学生形成消极的思想情感和性格，甚至会诱使他们走上犯罪的道路。教育工作者和家长应当特别加强指导学生读书，抵制有害读物，这是一件培养学生良好性格的重要工作。

（四）个别教育

由于不同的生活环境、教育条件、个人生活经历和从事的实践活动等原因使性格在每个人身上产生个别性或独特性，即使是具有同一性格特征的人，如热爱集体，情绪型的人在行为方式上表现为热情而活泼，而意志型的人则表现为沉默而稳重。教师应该针对学生的性格差易进行个别教育。首先要求教师必须摸清学生性格中的积极特征与消极特征，有针对性地进行个别教育。其次，教师亲切的态度和公正的评价、对学生良好性格发展的激励、对学生的信任等，对于学生良好性格的培养是非常必要的。教师对学生的关心和往往在学生性格的形成的关键时刻可以起到极为重要的作用。

参考文献：

第8篇：生态学特征和生物学特征范文

1.形态

（1）包装设计的形态因素

当我们选购并不了解的商品时，这完全是一种不经意的、下意识的消费行为活动，在这种情况下我们常常以包装形象来决定是否购买。产品与消费者之间存在的这种传递关系，正是包装形态所起的作用。所谓形态的设计，是指包装的表现状态和外观形状。外观实质上是形态的别称，这个别称的产生是从顾客的角度来思量的。从设计方面来讲，则是在表现商品特征时利用材料、色彩、图形、商标、文字等，创造出一种氛围，塑造一种形体状态，带给消费者一种感受，即视觉形态和力学效应。设计中的形态因素，是组合的特异性，采取奇特的组合方式，能取得商品包装形象的视觉效应。

（2）形态设计和心理效应

在顾客的购买心理上，形态设计有一定的导向作用，往往商品包装的人体工程学是其前提。其所涉及的不仅是视觉部分，还包含嗅觉、听觉、平衡觉、感觉等部分，它们共同组合成一种情绪状态，给予顾客不一样的感受和体验，从而刺激顾客购买。为了达到消费者的心理需求，在设计过程中，我们可以从以下几个方面考虑：舒适与认可、豪华、稳定感、古朴、刺激、奇特、节奏与韵律、形式感、典雅及包装的时代感。综合以上几点得出，每一个具体形态的最后形成都有一个思维加工和思维组合过程，并且有的甚至要经过多次修改才能完成，使这个包装在凸显产品的状态下，强调此包装形态的结构功能，取得新奇的组合形态和视觉效果。

2.形态模拟的类型与特征

进行包装形态模拟时，可直接模仿某一动物、器物或者人物形体，以凸显产品的特色，从而吸引消费者。要对形态模拟的类型做进一步探讨，关键是要明确一下做形态模拟的类型，就是说要通过划分类型的方法可很好地把握地域性文化的内在联系，且同一类型之间具有相同的属性，从而达到事半功倍的效果。

（1）形态模拟的类型

生活中有多种多样的天然形态和人工形态，且不论什么形态，总是有一定的基本形。包装基本形一般包括筒形、方形、锥形、球形等几种原形。在设计中，可以用这几种形加以变化和组合产生创造出新的基本形来。包装的形态变化须与包装的功能要求、用材特点和加工工艺结合起来进行考虑，不能孤立地处理形态变化。其形态模拟的类型包括两类：在处理上，可以模拟自然形态，也可模拟人工形态；可以整体模拟，也可以局部模拟。在手法上，可以通过象形模拟，也可象意模拟。但不可逼真与琐碎，要力求简练与概括，还有加工的可能性。另一类则是形象化的模拟设计，包括：牌号形象模拟、品名形象模拟、品质形象模拟、具象形象模拟和装饰形象模拟等。

（2）形态模拟的特征

生活中的形态千变万化，为设计师提供无尽的创作灵感。形态模拟从形态角度分，大致分为具象形态模拟、抽象形态模拟、综合形态模拟几大类。①具象形态模拟具象形态模拟是对天然形态或者人工形态对象的有意模仿，形态与模仿对象之间的相似度较高，属于较为初级的模仿创造阶段。具象形态模拟从具体的形态出发，以“形似”或“形同”为目的，创造的形象更能被大众接受，具有更强的识别性，且具有满足受众的生理及心理需求的个性化特征。如图1-1“九酝贡品”酒包装设计是著名的设计师陈小明先生的酒包装设计，其以模仿为主，其酒包装设计“九酝贡品”酒包装设计，模仿明清时期的青花瓷瓷器进行设计，凸显了其高贵典雅华丽之气。如图1-2所示是“军迷”酒瓶设计模仿子弹造型进行的设计，采用了金属外壳的材质，使原本并无多大趣味的酒水包装变成更加有趣的具有个性的酒水包装，吸引广大军迷对此类产品推崇。图1-3是针对手雷形态进行模仿的设计，是模仿军用手雷的形态进行设计的，整体造型硬朗，轮廓清晰，尽显军人的阳刚之气。②抽象形态模拟抽象形态模拟对模仿对象进行简化、概括、提炼加以处理，并非是单纯的模仿对象，属于比较高级的模仿创造阶段。抽象形态的模拟主要将原有形态高度简化成抽象造型作为重点，通过形态特征，表达多样视觉效果，给人以丰富的想象和思维空间。通过形态研究和视觉形象的感受得来。③综合形态模拟在大量实践之后，如果过多使用具象的图案或者造型，会使设计太过具象，降低设计感。若过多使用抽象的符号化语言，又会让作品生涩难懂。所以为了中和二者，要选择一条中间的道路平衡两者关系，即综合设计。著名综合设计大师科拉尼在2007年设计的“甲虫”充电器，很好地把握了“似与不似之间的”一个尺度，既不过分模仿仿生对象形态，也不过分简化形态，使作品既有形象感又不缺乏深度。

二、形态模拟的设计方法

1.对自然形态特征的分析

形态模仿设计的生物特征分析是十分必要的，因为在模仿之前要对模仿的对象有一个基本的认识，因为形态的取材范围是很广泛的，划分也有着不同的取材角度，按照自然生物所属种类来划分，分为生物类和非生物类。

（1）对生物特征的认知

对于生物特征分析要有正确的认知顺序，遵循一定的原则。首先设计师观察事物要别具一格，且设计师必须要有一定的章法，对事物有整体的洞察力，使之形成整体可取的印象，然后再对局部进行观察分析进而丰富整体形象，这对今后的设计有着至关重要的影响作用。其次设计者对物体形态要持有特殊的敏感度。设计者应着眼于生物体的形体状态，观察生物并对其归纳分析，取之所需。再次是要注意对所观察的事物做出详细的对比，仔细观察。因为每一个生物体在世界上的存在都会有自己独有的特征，我们要善于发现不同生物之间的形态特征，将其特有的形态特征为我们所用。最后就是相互联系，就自然物象而言，如果缺少联系就等于将局部孤立于整体，很难体现设计的完整性、合理性，也很难达到设计状态的整合和相互衔接。

（2）对非生物特征的认知

非生物的概念是与生物相对的，通常是指无生命意义的物质。如日月星辰、蓝天白云、海水浪花、山中奇石等。其对于形态的观察方法和对于形态的认识过程与生物的观察方法和认知过程是相同的，差别在于非生命的形态模仿设计相对于生物更多的是作为一种感觉的表现习惯。非生物的特征与生物的特征不同，它们并不具备生命体特征，所以在表现时并不是表达生命感，不是表达蓬勃的“活力“”生命力”。所以在选择这些形态模仿时要特别注意形态自身的特征，针对其独有的特征进行归纳、处理、整合。若是处于静态的非生物，比如山石，其有着具体的形态，那就可以按照生物特征的认知理解去认识和归纳其形态。如果是日月星辰、云朵流水这些没有具体形态的物质，在表现时就要特别专注于感觉的表达，在形体上不需要做过多的考虑。也可像对待生物认知那样，将其直接抽象化、平面化、肌理规则化，然后把它作为装饰所需要的元素进行使用。

2.包装设计中形态模拟的设计方法

通过对所需要模仿的形态进行模仿、观察和研究，从而使得设计更加具有针对性、独特性及个性化。对所要模仿的设计元素进行提取、加工是进行形态模仿设计的一个至关重要的环节，也是形态模仿设计是否成功的一个重要基础。通过对模仿对象进行细致入微的观察、分析，进而归纳、总结得到形态模仿设计的方法，包括抽象法、变形几何法与夸张法。

（1）抽象法

抽象法是指一种在理性思维中通过多种逻辑途径和各种创造性综合活动，使反复出现的关于研究对象的知觉形象和观念抽象成概念的方法。抽象法是一种分析问题的方法，简言之，即把复杂的现象转化成简单的模型，从复杂到简单，将自然形态中残缺的、不完整和没有具体形状的形态，进行平整化的处理规范造型的一个过程。通过将不合理的细节删减、合并，得到具有个性化的抽象造型的形态。原始形态通过抽象法的处理可以使形态反映商品的特征，使外在形态和内在含义达到有机统一。如图2-1是一位正在拉小提琴的绅士，其正沉醉于小提琴的美妙音符之中，整个画面犹如一场音乐盛会，充满了无尽的生命力。如图2-2是一幅时尚家居抽象画，其形态是对正在拉小提琴的绅士进行设计的，画面感极强，生动装饰意味丰富，给人以心旷神怡之感，充分体现了抽象法在形态模仿设计中的应用。在给模仿形态的特征抽象化的过程中要根据研究对象的知觉形象和观念抽象进行研究，保证形态模仿对象和包装造型设计之间有内在的联系，既有抽象，又有高度的识别性。

（2）变形法

自然生物的生长环境由于容易受到各种环境因素的影响，所以其形态没有很强的秩序性和条理性。这要求设计人员要将造型特征要素进行重新地排列组合，让形态具有条理性和秩序性，或者建立一个全新的秩序，将多种造型元素有条理地组织在一起，最终获得协调统一、主次分明且完整而系统的全新设计形态。如图2-3所示是变形餐具设计，将原本规则固定的餐桌以钢琴形态作为模仿对象而进行设计处理后，使之有很强的趣味感。

（3）几何法

几何化是运用几何的参数对自然形态进行归纳和总结的造型方法。归纳总结之后的形态具有很强的秩序感和几何感。通过对模仿对象的细致入微的观察，将造型元素提取出来并将其以几何的形态处理，将原始形态中不合理的部分修改，多余的部分删减，最终得到规则合理且具有几何感的造型。对模仿形态进行简化处理要注意保留能体现形态特点的主要特征，这些特征让形态具有很高的识别性。如图2-4蜂巢灯设计，蜂巢灯是设计师在观察蜜蜂的蜂巢造型后得到了灵感，将蜂巢的造型以几何化的手段将其归纳，造型呈现很强的几何感，对强烈的光线进行了柔和的处理，同时在灯具上留下了清晰的光影效果，增强了产品的符号感和生动感，让观者产生无尽奇幻的遐想。

（4）夸张法

变形和夸张也是对模仿形态简化处理的有效方法之一，通过对模仿对象的主要形态特征进行突出表现和弱化次要形态特征，以及变化各个形态要素的位置或组合关系来获得理想的设计形态，并使形态具有较高的识别性。

三、结语

第9篇：生态学特征和生物学特征范文

关键词: 居群；叶表皮；生态环境；相关性

中图分类号:Q 944.4

文献标志码:A文章编号:1672-8513(2012)02-0093-05

A Comparison of Quercus aquifolioides Leaf Epidermal Morphological Characteristics in Different Ecological Environments

YANG Qingsong1,DONG Youyan1,ZHAO Yan2

(1. Key Laboratory of Ethnic Medicine Resource Chemistry, State Ethnic Affairs Commission and Ministry of Education of China, Yunnan University of Nationalities, Kunming 650500, China; 2. College of Basic Science and Information Engineering, Yunnan Agricultural University, Kunming 650201, China)

Abstract: The change and sensitivity of plant morphological structure is often one focus of the studies on the global climate change. By using the improved sodium hypochlorite segregation and microscope observation, the leaf morphological characteristics of nine Quercus aquifolioides Rehd. et Wils. populations in different ecological environments were studied. The results showed that the characteristics of leaf morphology changed obviously with the climatic changes and there were distinct differences among different populations. The analysis of the relationship between Quercus aquifolioides leaf morphological characteristics and the climatic factors, such as the warmest monthly temperature, the average temperature of the coldest month and so on, showed that there were some correlations among each leaf characteristics and climatic factors. Especially, the relationship between the stomata characteristics, which are closely related to plant growth, and climatic factors were close, and the correlation coefficient of them was often about 0.8.

Key words: population; leaf morphological structure; ecological environment; correlation

植物对环境条件的适应主要表现在植物的形态结构和生理功能的改变2个方面［1］.叶片是植物进化过程中对环境变化较敏感且可塑性较大的器官, 在不同选择压力下已经形成各种适应类型, 其结构特征最能体现环境因子的影响或植物对环境的适应［2］.因此，叶表皮形态特征的研究成为植物对环境适应研究的重要手段之一，叶片结构与盐胁迫、低温胁迫、干旱胁迫等相互关系都进行了大量研究［3］.同时，不同生境下，叶表皮形态结构的变化也受到了关注，严寒静等应用多元回归方法对不同产地何首乌的叶表皮形态特征与气候因子的关系进行了分析［4］.类似的研究还有紫荆泽兰［5］、黄栌［6］、裂叶沙参［7］、蒲桃［8］、栝楼［9］、辽东栎［10］等，多数研究材料都是海拔分布较低的物种.川滇高山栎（Quercus aquifolioides Rehd. et Wils.）是云南西北部、四川西部和东南部，即东喜马拉雅和横断山地区的特有树种，是这一地区植物群落的建群种和优势种，在这一地区的生态系统中发挥着重要的作用［11］.川滇高山栎以其坚硬、多刺的革质叶片，叶背密被黄色绒毛的形态和生态环境的广泛适应性引起人们的注意［12］.本研究选取川滇高山栎不同生态环境9个居群为实验材料，研究其叶片形态解剖结构对环境变化的响应与适应，进而探索植物对环境变化的适应机制和制定相应保护对策.

1 材料与方法

1.1 实验材料

采于云南和四川不同生境的9个川滇高山栎居群，各种群的采集地、海拔高度、气候带等生境条件详见表1.

1.2 实验方法

1.2.1 叶表皮制片方法

常用的叶表皮制片方法有次氯酸钠和铬酸离析法，前者已逐渐成为叶表皮制片的常规方法，但在实际应用时，它并不能完全满足需要.本文针对川滇高山栎叶片结构特点进行了改良,改良的实验方法如下：剪取植物叶中部主脉两侧约0.5cm×0.5cm小块，置于5％ 的KOH溶液中煮沸5min，然后在50%NaOCl浸泡约11~14h.将离析好的叶片材料小心转移至一盛蒸馏水的培养皿中，用软毛刷轻轻刷除叶肉撕下叶表皮，尤其应注意上下表皮，以免混淆.取一洁净的载玻片，然后用镊子把解离的叶表皮平铺于载玻片上，用1%番红染色15min.用蒸馏水和95%乙醇分别漂洗2次，再用甘油胶(5g明胶+30mL蒸馏水+35mL甘油+0.5g石炭酸)封片.

1.2.2 数据测量与统计

所有样品用北京泰克XSP-33光学显微镜和显微测微尺进行测量，并用尼康E200-F摄影生物显微镜照相(放大倍数为40倍).每个居群选取6个个体，每个个体选取一片健康、成熟叶片，每片叶表皮选取6个视野进行记数和测量，观测指标为：

1） 表皮细胞数目.每个视野单位面积(mm2)表皮细胞的个数，下表皮计算中气孔器的2个保卫细胞排除在外.

2） 气孔器密度.每个视野单位面积(mm2)气孔器的个数,1个气孔器包括2个保卫细胞及其所形成的孔腔.

3） 气孔器指数.每个视野单位面积表皮上的气孔器数目除以相应面积上的表皮细胞的数目，即气孔器指数=气孔器密度/(气孔器密度+表皮细胞数目).

4） 气孔器长度.气孔器2个肾形保卫细胞结合处的长度(μm),每个视野中6个气孔的平均值.

5） 气孔器宽度.气孔器2个肾形保卫细胞横向距离最远处的长度(μm),每个视野中6个气孔的平均值.

利用Excel 2003软件对所有观察的叶表皮形态特征进行统计，居群叶表皮形态特征特征值为6个个体36个视野平均值.叶表皮形态特征与气候参数的相互关系利用Excel 2003软件数据分析工具中t-检验: 成对双样本均值分析.

1.2.3 气象资料

气象资料来源于中国气象资料共享服务网（cdc.cma.省略）和云南农业气象资料集（1951―1981）［13］.所记录的气象台站的指标为：经度、纬度、海拔高度、年均温、各月平均气温等.

根据气象站指标，选择了12个植被-气候分析常用的气候参数进行叶表皮特征与气候参数的相关性分析.12个气候参数分别是：最暖月均温（Warmest Monthly Average Temperature, WAT）、最冷月均温（Coldest Monthly Average Temperature, CAT）、气温年较差（Annual Range of Temperature, ART）、年平均温（Mean Annual Temperature, MAT）、生物温暖指数（Biological Warm Index, WI）、生物寒冷指数（Biological Cold Index, CI）、年生物温度（Biological Annual Temperature, BT）、年降水（Annual Precipitation, P）、年蒸散率（Annual Evapotranspiration Rate, EPR）、极端最高温（Extreme most High Temperature，EHT）、极端最低温（Extreme most Low Temperature，ELT）、积温（≥5℃）（Accumulated Temperature, AT）.其中生物温暖指数、生物寒冷指数、年生物温度、年蒸散率分别按公式（1）~（4）计算.

2 实验结果

2.1 叶表皮形态特征

与已有研究结果相同，川滇高山栎上表皮细胞形状为矩形、近似矩形或五边形等，垂周壁类型有波形、浅波形、直线形和具嵴的浅波形等（图1），不同环境下具有不同的变异.其中大多数川滇高山栎居群的上表皮细胞细胞壁比较平直，而YSM、YLQ居群上表皮细胞的细胞垂周壁是弯曲的穹形.下表皮细胞多为不规则形，垂周壁类型多为直线形和穹形，同样也存在环境差异性.其中大多数川滇高山栎居群的下表皮细胞细胞壁比较弯曲呈一定弧度，而YDQ、YWX居群上表皮细胞的细胞壁较为平直且较短小.气孔器均分布于下表皮，气孔器类型性状稳定，不随植物生活型和环境发生改变，均为环列型气孔器（见图2）.气孔数目较多，平均652mm-2，不同环境下数目有差异（见表2）.

2.2 居群叶表皮形态特征

川滇高山栎不同居群间上、下表皮细胞的数目明显存在区别，上表皮细胞数目平均为3500mm-2，其中四川马尔康居群细胞数目最多，为4200mm-2，与云南香格里拉居群细胞数目最少，为2800mm-2.下表皮细胞数目平均为5500mm-2，其中数目最多的是云南维西居群，为6400mm-2；数目最少的是四川马尔康居群，为4600mm-2.川滇高山栎气孔大小平均值为28μm×23μm，气孔最大的是云南香格里拉的居群，为30μm×24μm；最小的是云南昆明的居群，为27μm×21μm.川滇高山栎平均气孔指数为0.11，其中云南昆明的居群气孔指数最大，为0.14；香格里拉居群的气孔指数最小，为0.08.气孔密度平均值为6.5，其中最大的是云南禄劝的居群，为7.97；最小的是香格里拉居群，为4.42.

2.3 各个叶表皮形态特征与气候参数的关系

我们分析了6个叶表皮形态特征参数与12个气候参数的关系（见图3）.结果表明，上下表皮细胞与气候参数的相关性均不显著，大多数相关性系数都小于0.5.其中，与上表皮细胞数目相关性最大的是极端高温（系数为0.62），而与下表皮细胞相关性最大的是生物寒冷指数（系数为0.52）.气孔长度、宽度、指数和密度与12个气候因素和海拔的相关性显著增加，与多数参数的相关性系数大于0.7.与气孔长度相关性最大的是最暖月均温，其次是年蒸散率，相关性最小的是年较差；与气孔宽度相关性最大的是最暖月均温，其次是年平均温和生物温暖指数，相关性最小的是年较差和极端最低温；与气孔指数相关性最大的是年蒸散率，其次是积温（≥5 ℃），相关性最小的是极端最低温；与气孔密度相关性最大的是生物寒冷指数，其次是年平均温，相关性最小的是年较差.对数据进行t-检验: 成对双样本均值分析结果表明，在置信区间95%范围内，P值均小于0.05，即相关系数可靠性达到95%.

3 分析与讨论

结果表明，不同生态环境下的川滇高山栎居群叶表皮细胞形状、垂周壁式样及气孔器类型都与前人研究结果相似，居群间未见明显差异，不随地理条件的变化而变化.Culiter［14］和Barthlott［15］认为叶表皮形态特征受遗传因子的强烈控制，是由自身的遗传条件决定的.本研究部分支持该结论,但对于叶表皮细胞的各数量特征，环境因素还是存在影响的，比如居群间的表皮细胞数目、气孔数目等都存在差异（见表2）.其中存在差异最大的是：马尔康居群和香格里拉居群的上表皮细胞数目，马尔康居群和维系居群的下表皮细胞数目，禄劝居群和香格里拉居群的气孔密度等.故此，对叶表皮细胞数量特征与环境因素进行了相关性分析.

我们分析了6个叶表皮形态特征参数与12个气候参数的关系.其中，上下表皮细胞数目与气候参数的关系不是很显著，大多数相关性系数都小于0.5.而气孔相关的4个特征与气候因素的相关性较大，说明气孔是叶片与环境相互作用的主要器官.植物结构的变异是遵循感应环境并适应环境这个规律［3,16］，本研究结果表明，不同的叶结构特征对环境的敏感性是不一样的.气孔作为植物光合作用、呼吸作用和蒸腾作用的关键器官，对环境的敏感性就较之表皮细胞敏感.其中，影响气孔大小（气孔长度和气孔宽度）的主要因素是最暖月均温，说明气孔发育过程中环境温度的大小是影响其发育的关键因素.除此而外，年蒸散率对气孔长度的影响是第2位的，表明气孔的长度与环境湿度变化关系密切；而气孔宽度与年平均温和生物温暖指数相关性较大，表明气孔的宽度与环境温度持续时间关系密切.与气孔指数相关性关系最大的是年蒸散率，其次是积温，说明气孔指数与水分丧失具和环境温度有明显的相关性；气孔密度相关性最大的是生物寒冷指数高达0.84，其次是年平均温，说明环境寒冷状况，尤其是寒冷持续时间和程度对叶片气孔密度有制约作用.

即使在环境不敏感的结构中，也存在细微差别，比如与上表皮细胞相关性最大的是极端高温，而与下表皮细胞相关性最大的是生物寒冷指数.说明细胞数目在不同的叶表面受到不同的环境因素影响，上表皮由于暴露在阳光下，与极端高温联系密切；而下表皮背厚毛，其数目与低温有关.总之，川滇高山栎叶表皮各个形态特征与气候参数存在相互关系，其中与植物生长密切相关的气孔特征与气候环境密切相关，绝大部分相关系数往往在0.8左右.

参考文献:

［1］武维华. 植物生理学［M］. 北京: 科学出版社, 2003.

［2］李兰芳, 包维楷. 植物叶片形态解剖结构对环境变化的响应与适应［J］. 植物学通报，2005, 22(z): 118-127.

［3］陈雪梅, 王友保. 浅谈叶片结构对环境的适应［J］. 安徽农学通报，2007, 13(19): 80-81.

［4］严寒静, 梁路娇, 房志坚. 不同产地何首乌叶表皮结构的解剖学特征与气候因子的关系［J］. 广西植物，2009, 29(1): 120-124.

［5］贺俊英, 强胜, 宋小玲, 等. 外来植物紫茎泽兰18 个种群的茎叶形态结构比较研究［J］. 西北植物学报，2005, 25(6): 1089-1095.

［6］李芳兰, 包维楷, 刘俊华. 岷江上游干旱河谷海拔梯度上四川黄栌叶片特征及其与环境因子的关系［J］. 西北植物学报，2005, 25(11): 2277-2284.

［7］马书荣, 阎秀峰, 陈柏林, 等. 不同海拔裂叶沙参和泡沙参气孔形态的对比研究［J］. 东北林业大学学报， 1999, 27(6): 94-97.

［8］刘小芬, 刘剑秋, 杨成梓. 福建省不同居群轮叶蒲桃叶形态与表皮特征比较［J］. 亚热带植物科学， 2009, 38(2) : 33-40.

［9］谢果珍, 舒少华, 王沫. 不同居群栝楼叶表皮气孔形态研究［J］. 时珍国医国药， 2008,19(12): 2956-2958.

［10］祁建, 马克明, 张育新. 辽东栎 (Quercus liaotungensis)叶特性沿海拔梯度的变化及其环境解释［J］. 生态学报，2007 (3): 930-938.

［11］杨青松. 栎属高山栎组植物分布区的形成演化与成因探讨［D］. 昆明: 中国科学院昆明植物研究所, 2008.

［12］贺金生, 陈伟烈, 王勋陵. 高山栎叶的形态结构及其与生态环境的关系［J］. 植物生态学报, 1994, 18(3): 219-227

［13］云南省气象局. 云南农业气象资料集（1951―1981）［M］. 昆明: 云南人民出版社, 1983.

［14］CULTER D F. Leaf surface studies in Aloe and Haworthia species (Liliacea): taxonomic implications trop ［J］. Tropische und Subtropische Pflanzenwelt, 1999, 28: 1-129.