臨界温度

在生態學中指生物進行正常生命活動（生長、發育和生殖等）所需的環境温度的上限或下限。生物的一切生命活動都是在一定的環境温度中進行的。一般説來，植物生長發育所要求的温度條件在0～50℃範圍內;變温動物在 6～36℃；恆温動物由於自身有調節體温的能力，對環境温度的適應範圍廣些。環境温度若超出生物所要求的範圍，生物的生命活動就會出現停滯；温度過高或過低會導致生物體死亡。依據生物對温度的反應，可將温度劃分為幾個温區（表1）。

　

通常所説的動植物生長發育的臨界温度，指的是適温區温度的上限和下限，上限為臨界高温，下限為臨界低温。超越此温度界限，生物就失出正常活動，進入休眠狀態。例如,蝗蟲的發育適温範圍一般為18～42℃,温度低於18℃或高於42℃，其發育就停滯，所以蝗蟲的發育臨界低温和臨界高温分別為18℃和42℃。

每種生物對温度的適應都有各自相對穩定的幅度，有些種類能適應較大幅度的温度變動，有些種類的適應幅度則較窄（表2）。

　

同種生物在不同的發育階段也常常有不同的臨界温度。例如,粘蟲各蟲態的發育臨界低温分別為:卵13.1℃、幼蟲7.7℃、蛹12.6℃和成蟲9.0℃。灰綠青黴的孢子發芽臨界高温是43℃，而菌絲生長的臨界高温則是40℃。大葉藻營養器官生長的臨界低温是10℃，進行有性生殖的臨界低温則是15℃。

臨界致死高温是致死高温區的下限，而臨界致死低温則是致死低温區的上限。超越此限的高温或低温都能使生物在短時間內死亡。臨界致死高温或低温閾限的確定以被測試種羣的50%個體死亡為依據，用温度－死亡率曲線圖求出。這裏還有時間因素，即温度作用的時間。三化螟幼蟲在46℃條件下經歷幾分鐘即死亡，大豆象幼蟲可忍受55℃高温20分鐘。一般説來，致死高温和致死低温的致死時間是隨高温的增高和低温的降低而縮短。在自然界，温度特別高的時間都比較短暫；而在高緯度，極低温的時間可持續很長。因而後者對生物生存的影響，顯得更為重要。生物對於這種不利的温度條件的適應方式是多種多樣的，休眠、滯育、遷徙等是較為普遍的方式。

動植物生長發育的臨界温度既受其自身生理狀態的影響，也受外界因素的影響。含水量低的植物種子可經受極低的温度。環境的温度或雨量可改變某些動物的臨界温度；如粘蟲卵發育的適温上限在相對濕度為63%以上時是32℃左右;但在相對濕度為40%時,同樣的温度便成為它的致死高温了。食物也是一個重要影響因素，食物的短缺會降低動物的禦寒能力。

測定生物生長發育臨界温度的方法主要有直接觀測法和邏輯斯諦曲線法(見有效温度)，但所得結果僅是近似值，因為測量時並未考慮除温度外的其他因素的影響，而且自然界的温度也是經常變動的。

掌握某種生物生長發育的臨界温度，就知道它的適温範圍。生物生長發育的適温範圍決定着它在地球上的分佈和活動範圍。適温範圍大，分佈就廣；適温範圍小，分佈就窄。例如，中國東北地區的白樺和雲杉不耐高温，因而在華北平原不生長；樟樹受臨界低温的限制只能分佈在長江以南。又如，由於中國北方冬季寒冷，三化螟僅分佈在北緯36°以南地區；粘蟲在北緯32°地區不能越冬，因而才有遷飛活動。