第一章园林植物的生态学基础

1、第一章 园林植物的生态学基础 第一节 生态系统生态系统的概念和类型生态系统的基本组成生态系统的结构生态系统的功能生态系统的稳定性和生态平衡生态系统的特点一、生态系统的概念及类型概念 系统：由若干相互作用、相互依存的组成部分结合成的、具有一定结构和特定功能的整体。 生态系统：在一定的空间内，各种生物之间以及所有生物（生物群落）与非生物环境之间，通过能量流动和物质循环而形成的相互作用、相互依存的统一整体。 最庞大、复杂的生态系统构成生物圈（地球上的所有生物及其生存环境的整体）。类型 陆地生态系统 水域生态系统 湿地生态系统二、生态系统的基本组成生物成分 生产者：绿色植物（自养型）、光合细菌以及化能

2、合成细菌 消费者：一级、二级、三级 分解者：微生物及腐食动物非生物成分 土壤 气象 无机物质： 有机物质：自养型：生物体在同化作用的过程中，能够把从外界环境中摄取的无机物转变成为自身的组成物质，并且储存能量，这种新陈代谢类型叫做自养型。有机物即有机化合物。含碳化合物（一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐、金属碳化物等少数简单含碳化合物除外）或碳氢化合物及其衍生物的总称。有机物是生命产生的物质基础。 无机物即无机化合物。一般指碳元素以外各元素的化合物，如水、食盐、硫酸、石灰等。但一些简单的含碳化合物如CO、CO2、碳酸、碳酸盐和碳化物等，由于它们的组成和性质与无机物相似，因此也作为无机物来研究。三、生态系

3、统的结构形态结构：生物种类、种群数量、种的空间配置、种的时间变化以及种群的垂直和水平结构等。营养结构：以食物链为纽带把生态系统中的生物成分与非生物成分紧密结合起来，构成以生产者、消费者和分解者为中心的三大功能类群，它们与环境之间发生密切的物质循环和能量流动。食物链和食物网 食物链：植物所固定的能量通过一系列的取食和被取食关系，在生态系统中传递，这种生物之间由于食物关系而形成的联系称为食物链食物网：一个生态系统中常存在着许多条食物链，这些食物链彼此相互 交错连接成的复杂营养关系即为食物网。营养级：指处于食物链某一环节上的所有生物的总和。 第一营养级：自养生物的生产者 第二营养级：以生产者为食的草

4、食动物 第三营养级：所有以植食动物为食的肉食动物四、生态系统的功能生态系统中的能量流动 概念：在生态系统中，来自太阳的光能被绿色植物的光合作用纳入食 物链，其后被逐级传递给一级消费者，再到二级、三级消费者， 最后到分解者，从而构成生态系统的能量流动。 光合作用的实质是把CO2和H2O转变为有机物（物质变化）和把光能转变成ATP中活跃的化学能再转变成有机物中的稳定的化学能（能量变化）。 6CO2+6H2O（ 光照、酶、 叶绿体）C6H12O6（CH2O）+6O 二氧化碳+水（光能，叶绿体）有机物（储存能量）+氧气生态系统的物质循环 概念：指生物所需要的各种化学元素从周围的自然环境到生物体，再从生

5、物体回到周围自然环境的周期性循环。五、生态系统的稳定性和生态平衡稳定性1、抵抗力稳定性：生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状的能力。 一般而言，食物网越复杂，生态系统抵抗外力干扰的能力就越强。2、恢复力稳定性：指生态系统在遭到外界干扰因素的破坏以后恢复到原状的能力。 生态平衡1、概念：生态系统通过发育和调节所达到的一种稳定状况，它包括结构上、功能上的稳定和物质、能量输入输出的稳定。2、特点： 动态平衡：生物与生物、生物与环境、环境各因子之间进行能量流动与物质循环； 相对平衡：生物之间存在相互制约、相互依存的关系；与外界发生联系。3、生态平衡的破坏与维护第二节 植物种群与植物群落植物

6、种群（一）概念 在一定空间范围内同时生活着的同种植物个体的集群，这些植物个体之间能够进行传粉受精并繁育后代。 物种：是生物分类学的基本单位，是指形态相似、分布在一定的自然区域，且在自然状态下能够相互交配，并产生出可育后代的一群生物个体。 一个种群就是同一物种的一群个体，它们共同生活在一定的空间范围内，通过个体间的交配而保持一个共同的基因库。（二）基本特征1、数量特征：通过密度、年龄组成、出生率与死亡率等表现。2、空间分布格局:均匀分布、随机分布、集群分布。3、遗传特征：由于基因突变、自然选择等原因，各个种群在遗传上不同。4、系统特征：种群是一个自我组织、自我调节的系统。（三）植物种群的种内关系

7、和种间关系1、种内关系（1）种内竞争：当种群密度过大时，营养面积和营养空间不足，种内对资源的竞争不仅影响到植株生长发育的速度和植物个体的大小，也关系到植物的存活率，所以在高密度的种群中有自疏现象的发生。（2）种内依存：雌雄异株的植物需要通过种内植株间的传粉受精而繁育后代，而雌雄同株的植物通过异株之间的传粉则可能产生更多变异类型的后代，以保证在不良环境下有少数个体类型能保存下来。2、种间关系：指同一生境中不同物种的种群之间的相互关系。 竞争、共生、附生、寄生、他感作用 种间关系竞争 植物间的竞争根与根瘤菌共生 树木上的附生藤蔓 寄生植物菟丝子植物群落（一）植物群落1、概念：以植物群落为单位，是各

8、个种群的集合体。2、种类组成： （1）优势种和建群种 优势种：对群落的结构和环境的形成有明显控制作用的植物种。 建群种：是优势种中的最优者，是群落的建造者。 （2）亚优势种、伴生种、偶见种3、生活型、生长型及层片 植物的生活型： 植物对其生态环境长期适应而具有的一定的形态外貌、结构和习性。为生态学中的分类单位。与分类学的单位无关，不同种、甚至不同属科的植物在相同的环境中可能形成同一生活型。 植物的生长型： 是根据植物的可见结构分成的不同类群。 植物的生长型反映植物生活的环境条件，相同的环境条件具有相似的生长型，是趋同适应的结果。（1）木本植物：乔木、灌木、竹类、藤本植物、附生木本植物、寄生木本

9、植物。（2）半木本植物：半灌木与小半灌木。（3）草本植物：多年生和一年生植物、寄生草本植物和腐生草本植物、水生草本植物。（4）叶状体植物：苔藓及地衣、藻菌。层片：植物群落中属于同一生活型和相似生态要求的植物种的组合。4、植物群落的结构 垂直结构：指群落在垂直方向分成许多层次的现象。 水平结构：指群落的水平配置状况或水平格局。第三节 人工植物群落城市绿地的主要特点1、城市绿地零星分散2、城市绿地基本上按点、线、面三种形状布局3、城市绿地结构单一人工植物群落结构设计概要设计原则：以人为本、因地制宜、适地适树设计要点：绿化量设计确定各类绿地园林植物的种植结构设计第四节 园林植物与环境的相互作用环境中各生态因子对园林植物的影响 （一）温度 温度对园林植物生长的影响 温度对园林植物开花的影响 温度与植物景观 （二）光照 1、不同光照强度要求的植物生态类型 2、园林植物耐阴性