最小因子定律的局限性

最小因子定律(law of the minimum)由德国农业化学家Liebig(1840)在其著作《无机化学及其在农业和生理学中的应用》中首次提出。

其基本内容是:低于某种生物需要的最少量的任何特定因子是决定该种生物生存和分布的根本因素。例如,当土壤中的氮可维持250kg产量,钾可维持350kg,磷可维持500kg时,其实际产量则只有250kg。如果多施1倍的氮,则产量将停留在350kg,因为这时的产量受钾的限制。这一理论被称为“Liebig最小因子定律”(Liebig’s law of the minimum)。

最小因子定律的提出具有划时代的意义,但随着认识的深入,此定律的不足之处渐显。

后来的学者认为该定律还要补充下述内容:

①当限制因子增加时,开始时增产效果很大,继续下去则效果渐减。

②如果土壤中的氮支持其最高产量的80%,磷支持90%,最后实际产量是72%,而非80%(可与第四条联系)。

③该定律只有在严格稳定状态下,即在物质和能量的输入和输出处于平衡状态时,才能应用。

④应用该法则时,必须考虑各种因子之间的联系,如果有一种营养物质的数量很多或容易被吸收,就会影响到数量短缺的那种营养物质的利用率。

⑤生物也可利用生物代替元素,如果两种元素是近亲,常常可以由一种元素取代另一种元素来实现功能(此规律也适用于其他生态因子)。

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