限制因素是供应最不足、控制速率或大小的因素。在数据题中，只要响应随它增加而上升，它就在限制增长；曲线变平后，它就不再限制。
这一课承接解读增长阶段，并加入原因。它也用到分解与回收，因为营养是从分解后的物质到达植物的。单元概览见营养循环与种群。
这个概念是怎样一步步建立的？
- 找出你改变的变量，例如硝酸盐浓度。
- 找出响应，例如每 mL 的藻类数量。
- 找出上升的部分。 在这里，被改变的因素在限制，因为越多就越大的响应。
- 找出平台期（plateau）。 在这里，被改变的因素不再限制，因为增加也没有帮助。
- 说出是什么限制了平台期，利用题目中给出的其他条件，例如光、二氧化碳、空间或温度。
例题详解
藻类在相同的烧瓶中培养，硝酸盐浓度不同，光照和温度相同，为期一周。数据是供练习的虚构数据。
| 硝酸盐（mg 每升） | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 藻类（×1000 细胞每 mL） | 5 | 20 | 40 | 60 | 62 | 61 |
问题： 描述硝酸盐的影响，计算 2 到 6 mg 每升之间的增长速率，并解释平台期。
第一步，描述： 硝酸盐从 0 升到 6 mg 每升时，藻类从 5 千增加到 60 千，然后在 6 到 10 之间保持在约 60 到 62 千。
第二步，速率： 2 到 6 mg 每升之间，在 4 mg 每升的范围内增加了 60 − 20 = 40 千。40 ÷ 4 = 每增加 1 mg 每升，增加 10 千细胞每 mL。
第三步，6 之前在限制： 藻类随硝酸盐增加而增加，所以硝酸盐在限制。硝酸盐用于合成新细胞所需的蛋白质。
第四步，平台期： 从 6 到 10 mg 每升，数量不再上升，所以硝酸盐不再限制，现在是另一个因素在限制。由于光照和温度保持不变，可能的限制是光、二氧化碳或空间。
数据支持“另一个因素在限制”，但不能说明是哪一个。严谨的答案会说出一个可能的因素，并说明需要更多数据才能确定。
要留意什么错误？
错误答案： “在 8 mg 每升时，藻类不再生长，因为硝酸盐用完了。”
这个答案把逻辑弄反了。在平台期，硝酸盐是充足的，因为用量增加了，而响应没有变化。“用完”应该用来解释曲线上升的部分。
改正： “在 8 mg 每升时，硝酸盐不再限制。光或二氧化碳等另一个因素现在限制了生长。”
在说出原因之前，先问自己曲线在那一点是上升还是持平。
自我检测
1. 在表中，平台期从哪个硝酸盐浓度开始？
查看答案
大约 6 mg 每升，数量在此达到 60 千，之后保持在约 60 到 62 千。
2. 在另一组数据中，磷酸盐从 0 升到 10 mg 每升时，浮萍叶状体从 10 个增加到 50 个。计算每增加 1 mg 每升的增量。
查看答案
增加 = 50 − 10 = 40，对应 10 mg 每升。40 ÷ 10 = 每 1 mg 每升增加 4 个叶状体。
3. 放在黑暗橱柜里的植物获得额外的二氧化碳，光合作用却没有增加。哪个因素在限制？
查看答案
光照强度。 额外的二氧化碳没有帮助，所以光是供应最不足的。
下一步
接下来，在密度制约与一次性事件中，把取决于拥挤程度的原因与一次性事件区分开。综合练习题组提供更多数据可以尝试。
如果你常常分不清哪个因素在限制，生物线上一对一补习的老师可以用新的曲线陪你练习，让你说出每一步的理由。