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1、第二章第二章 生物群落生物群落第二章第二章 生物群落生物群落(bio-communitybio-community)第一节第一节 生物群落及其基本特征生物群落及其基本特征第二节第二节 生物群落的构成生物群落的构成(重点)(重点)第三节第三节 生物群落的生态生物群落的生态第四节第四节 生物群落的动态生物群落的动态第五节第五节 生物群落的分类生物群落的分类第一节第一节 生物群落及其基本特征生物群落及其基本特征第一节第一节 生物群落及其基本特征生物群落及其基本特征 一一. . 生物群落的概念生物群落的概念生物群落是指相同时间生活在某一地段上各种生物有机体的有规律组合。陆地生物群落陆地生物群落草原草原

2、(亚洲草原上的蒙古野马)亚洲草原上的蒙古野马) 二二. . 生物群落的基本特征生物群落的基本特征1.1. 具有一定的群落外貌具有一定的群落外貌2. 2. 具有一定的种类组成具有一定的种类组成3. 3. 具有一定的优势现象具有一定的优势现象4. 4. 具有一定的群落结构具有一定的群落结构5. 5. 具有一定的群落环境具有一定的群落环境6. 6. 具有一定的动态特征具有一定的动态特征7. 7. 具有一定分布范围具有一定分布范围第二节第二节 生物群落的构成生物群落的构成第二节第二节 生物群落的构成生物群落的构成一一. . 群落的种类组成群落的种类组成生物群落都由一定的生物种类所组成生物群落都由一定的

3、生物种类所组成. .群落环境条件愈优越群落环境条件愈优越, , 群落结构愈复杂群落结构愈复杂, , 群落中群落中的种数愈多的种数愈多, , 群落的多样性愈强群落的多样性愈强; ;群落环境条件愈单一群落环境条件愈单一, , 群落结构愈简单群落结构愈简单, , 群落中群落中的种数愈少的种数愈少, ,群落的多样性愈少群落的多样性愈少, , 而个性愈明显而个性愈明显, , 即少数或个别种的数量多即少数或个别种的数量多. .(一)(一)怎样了解某一群落的种类组成怎样了解某一群落的种类组成? ?植物植物: : 采用逐步扩大样地法采用逐步扩大样地法. .具体方法具体方法: : Step1Step1:在群落中

4、选植物生长比较均匀在群落中选植物生长比较均匀, , 有代表性有代表性的地段的地段, , 用用测绳或事先做好的框架测绳或事先做好的框架, , 圈定一定面积圈定一定面积. . 形状可以是形状可以是方方形称为形称为样方样方, , 也可以是圆形称为也可以是圆形称为样圆样圆. .Step2Step2:数样方内物种数:数样方内物种数Step3Step3:作种类:作种类- -面积曲线面积曲线抽样抽样热带雨林热带雨林 2500m2500m2 2草原草原 1-4m1-4m2 2(二)(二)种类组成种类组成的性质分析的性质分析1 1、优势种(、优势种(dominant speciesdominant specie

5、s)指群落各层指群落各层中数量多、体积大、盖度大的种群。中数量多、体积大、盖度大的种群。各层的优各层的优势种可以不止一个种即势种可以不止一个种即共优种共优种。 2 2、建群种(、建群种(constructive speciesconstructive species)在个体数量上不一定占绝对优势,但决定着群落内在个体数量上不一定占绝对优势,但决定着群落内部的结构和特殊环境条件。如在主要层中有两个以部的结构和特殊环境条件。如在主要层中有两个以上的种共占优势,则把它们称为上的种共占优势,则把它们称为共建种共建种。3 3、伴生种(、伴生种(companioncompanion)这些植物虽然在群落中出

6、现,参加到群落的组这些植物虽然在群落中出现,参加到群落的组成中去,但对群落内的环境所发生的作用则不成中去,但对群落内的环境所发生的作用则不及优势种。及优势种。4 4、罕见种(、罕见种(rare speciesrare species) 偶然的由人类带入或者由于某种条件的改变而偶然的由人类带入或者由于某种条件的改变而侵入,或者是衰退中残余种。侵入,或者是衰退中残余种。二二. . 群落的数量状况群落的数量状况1.1.多度多度(abundanceabundance): : 指某物种在群落中个体数量的多指某物种在群落中个体数量的多少。少。在植物群落中在植物群落中, , 测定多度有两种方法测定多度有两种

7、方法: :一是一是, , 个体数的直接计算方法个体数的直接计算方法( (工作量大工作量大););二是二是, , 目测估计法目测估计法( (普遍采用普遍采用) )乔木乔木草本草本目测估计法可用各种等级来表示目测估计法可用各种等级来表示: :德鲁捷德鲁捷(Drudo)(Drudo)的多度等级的多度等级(7 7级制)级制)Soc Soc 极多,植物地上部分郁毕极多,植物地上部分郁毕Cop1 Cop1 尚多尚多Cop2 Cop2 多多Cop3 Cop3 很多很多Sp Sp 不多不多Sol Sol 很少,极其稀疏很少,极其稀疏Un Un 个别出现(一株或两株)个别出现(一株或两株)2. 2. 盖度盖度盖

8、度盖度(CoverageCoverage): :投影盖度投影盖度: : 指植物枝叶所覆盖地表的面积指植物枝叶所覆盖地表的面积。基部盖度基部盖度: : 指植物基部所占的面积指植物基部所占的面积。草本植物的基部盖度草本植物的基部盖度以离地以离地0.030.03米处的草丛断面积米处的草丛断面积计算计算。乔木乔木的基部盖度以某一树种的胸高(离地的基部盖度以某一树种的胸高(离地1.31.3米)米)断面积与样地内全部断面积之比来计算,这种基部断面积与样地内全部断面积之比来计算,这种基部盖度又称盖度又称显著度显著度(dominancedominance),有人称之为),有人称之为优势优势度度。3. 3. 密

9、度密度密度密度(densitydensity): : 是指单位面积是指单位面积(体积)(体积)上的某个上的某个物种的个体数物种的个体数. . D=N/S D=N/SD D为密度为密度, N, N为样地内某物种的个体数为样地内某物种的个体数; S; S为样地面积为样地面积个体间的距离公式个体间的距离公式:密度的倒数是单个植株所占的面积密度的倒数是单个植株所占的面积(a)(a)a=S/N a=S/N L = S/N dL = S/N d L L, ,平均株距平均株距; d,; d,树木的平均胸径树木的平均胸径a a4. 4. 频度频度(frequency)(frequency)指某个物种在调查范围

10、内出现的频率。指某个物种在调查范围内出现的频率。 频度频度F = F = 某种所出现的样方数占群落样方总数某种所出现的样方数占群落样方总数(2020)的)的% %Raunkiaer(Raunkiaer(丹丹) ) 经过统计:经过统计:F F值值 1-20%=A; 21-1-20%=A; 21-40%=B; 41-60%=C; 61-80%=D; 81-100%= E.40%=B; 41-60%=C; 61-80%=D; 81-100%= E.5. 5. 重要值重要值(important valueimportant value) 重要值研究某种群在群落中的综合指标,将3-5项单项指标换算成相对

11、值,累计后除以项数。 I.V. = =相对密度+相对频度+相对显著度+相对盖度+相对高度/ / n三三. . 群落群落物种物种的的多样性多样性生物多样性生物多样性在一定地域或空间范围内,生在一定地域或空间范围内,生物种类数量和环境的多样化程度。(物种类数量和环境的多样化程度。(3 3个层次:个层次:物种的;遗传的;生态系统的)物种的;遗传的;生态系统的)群落的物种多样性群落的物种多样性是指群落中物种的大小、是指群落中物种的大小、密度、分布格局的综合特征。密度、分布格局的综合特征。物种多样性指数物种多样性指数1.1.辛普森指数:辛普森指数:Simpsons diversity indexSimp

12、sons diversity index s si=1i=1不同物种的概率不同物种的概率 = 1 - = 1 - 随机取随机取2 2个样属于相同个样属于相同物种的概率物种的概率s si=1i=1DS:辛普森指数;辛普森指数;pi:种种i的个体数占群落中总个体数的比例的个体数占群落中总个体数的比例辛普森多样性指数的最低值是辛普森多样性指数的最低值是0;最高值为最高值为Dmax:S为物种数目为物种数目2.2.香农香农- -威纳指数:威纳指数:Shannon-WienersShannon-Wieners diversity diversity indexindex描述某种出现的不确定性,不确定性越高

13、,则多描述某种出现的不确定性,不确定性越高,则多样性程度高。样性程度高。对数的底可以为对数的底可以为2,e, 10, 其单位分别是其单位分别是bit,nit,dit / individual。H H(PiPi)()(loglog2 2PiPi)H=样品的信息含量(彼得样品的信息含量(彼得/个体)个体)=群落的多样性指数,群落的多样性指数,S=种数,种数,Pi=样品中属于第样品中属于第i种的个体的比例,如样品总个体数为种的个体的比例,如样品总个体数为N,第,第i种个体数为种个体数为ni,则,则PiniNi=1i=1i=si=s例:甲和乙两个群落:甲群落有例:甲和乙两个群落:甲群落有2个种,个体数

14、分个种,个体数分别是别是50:50。而乙群落也是。而乙群落也是2个种,个体数分别是个种,个体数分别是99:1。 Simpsons指数指数: 当当50;50时,时,D=1-(0.5)2+(0.5)2=0.5 当当99:1时,时, D=1-(0.99)2+(0.01)2=0.02 Shannon-Wieners指数:指数:取底为取底为2时:时: 50:50 H甲甲 =-(0.5)(log20.5)+(0.5)(log20.5) =1.0 bit/indi. 99:1 H 乙乙=-(0.99)(log20.99)+(0.01)(log20.01) = 0.081 bit/indi.取底为取底为e时:

15、时: H甲甲 =0.693nit/indi. H 乙乙= 0.036nit/indi. 取底为取底为10时:时: H甲甲 =0.301dit/indi. H 乙乙= 0.024dit/indi. 丰富度相丰富度相同,均匀同,均匀度不同度不同四四. . 群落的结构群落的结构结构结构: : 指群落中所有生物及其个体在空间的配置状指群落中所有生物及其个体在空间的配置状况况. .(一)群落的结构单元(一)群落的结构单元1 1、生活型(、生活型(life formlife form)分类:高位芽植物,地上芽植物,地面芽植物,地下芽植物,一年生植物。生活型谱:生活型谱: 海南岛雨林:海南岛雨林:96.88

16、; 1.72; 0.42; 0.98; 096.88; 1.72; 0.42; 0.98; 0 寒带针叶林:寒带针叶林:25.4; 4.4; 39.6; 26.4; 3.225.4; 4.4; 39.6; 26.4; 3.2概念:生物对外界环境适应的外部表现形式。2 2、层片层片(1 1)层片层片是是植物群落植物群落最基本的结构单位最基本的结构单位. . (2 2)包括一个生活型或几个至少相近的生活型植物包括一个生活型或几个至少相近的生活型植物, , 在群落中占据一定的空间在群落中占据一定的空间, , 称为称为层片层片. .层片是群落的三维生态结构层片是群落的三维生态结构, , 它与层有相同之

17、处它与层有相同之处, , 但但也有质的区别也有质的区别; ;即层片相当于层即层片相当于层, , 或者相当于层的一或者相当于层的一部分部分. .一般一般层片层片比比层层的范围要窄的范围要窄, , 因为一个层的因为一个层的类型可由若干生活型的植物组成类型可由若干生活型的植物组成. .例如例如: : 草原群落中草原群落中, , 羊草羊草、大针叶大针叶茅茅和防和防风属于同一层次风属于同一层次, , 但羊草是根茎禾草层片但羊草是根茎禾草层片, ,大针叶大针叶茅茅是丛生禾草层片是丛生禾草层片, , 而防风是轴根而防风是轴根杂类草层片杂类草层片. .(二二) 垂直结构垂直结构垂直结构垂直结构是指群落在空间上

18、垂直分化或称是指群落在空间上垂直分化或称成层现成层现象象. .植物植物动物(包括水生动物)动物(包括水生动物)植物根系植物根系 热带雨林热带雨林温带落叶森林温带落叶森林温带例如例如, 森林群落:森林群落: 乔木层:乔木层:高大树木组成,高差高大树木组成,高差20%,20%,可分亚层可分亚层单单层林、多层林、复层林层林、多层林、复层林 灌木层:灌木层:灌木和未达乔木层高度的乔木树种构成。对灌木和未达乔木层高度的乔木树种构成。对林木更新影响很大。林木更新影响很大。 草本层:草本层:草木植物、低矮的半灌木和小灌木组成。草木植物、低矮的半灌木和小灌木组成。 地被地被层:层:苔藓、地衣、菌类组成,常有环

19、境指示作用苔藓、地衣、菌类组成,常有环境指示作用 层间植物:层间植物:藤本植物。藤本植物。 动物分层(鸟类)、水域分层(动、植物)动物分层(鸟类)、水域分层(动、植物) ( (三三) )水平结构水平结构水平结构水平结构是指不同生物在水平方向的配置状况或水是指不同生物在水平方向的配置状况或水平格局平格局。植物水平结构的植物水平结构的-镶嵌性镶嵌性。植物个体在水平方向上分布不均匀,形成小群落(斑块)植物个体在水平方向上分布不均匀,形成小群落(斑块)群落形成斑块状分布的原因群落形成斑块状分布的原因? ?1.1. 生物的分布习性生物的分布习性2. 2. 对环境的选择对环境的选择3. 3. 种间相互关系

20、的作用种间相互关系的作用 (四)群落的时间结构(四)群落的时间结构 群落的外貌群落的外貌由群落的建群种所表现由群落的建群种所表现出来的物理特征。出来的物理特征。 群落的群落的季相季相由于季节的变化,表现由于季节的变化,表现出来不同的外貌。出来不同的外貌。群落的季节相貌(季相)群落的季节相貌(季相)第三节第三节 生物群落的生态生物群落的生态生物群落的生态是研究生物群落与环境条件生物群落的生态是研究生物群落与环境条件的相互关系的相互关系. .环境环境 生物群落生物群落第三节第三节 生物群落的生态生物群落的生态环境环境: : 群落的群落的外部环境外部环境和和内部环境内部环境外部环境外部环境是围绕着生

21、物群落的一切非生物因是围绕着生物群落的一切非生物因子和生物因子子和生物因子; ;内部环境内部环境( (生物环境或生物群落环境生物环境或生物群落环境) )指处于指处于生物群落内部的生物群落内部的, , 由于生物群落本身作用而由于生物群落本身作用而形成的特殊环境形成的特殊环境. .包括群落内的包括群落内的光照光照、温度温度、水分水分、土壤土壤和和空空气状况气状况等等. .一一. . 群落内的光照群落内的光照通过研究表明通过研究表明, , 到达地面的太阳辐射光到达地面的太阳辐射光, , 其强度其强度随着纬度随着纬度, , 季节的不同而有明显的差异季节的不同而有明显的差异, , 但是都但是都能满足植物

22、生长对光照的需要能满足植物生长对光照的需要. .照射在森林群落上的太阳光可分为三部分照射在森林群落上的太阳光可分为三部分: :一部分一部分, , 被主要层植物所吸收被主要层植物所吸收; ;一部分一部分, , 被主要层植物所反射被主要层植物所反射; ;一部分一部分, , 穿过群落上层林冠进入群落内部穿过群落上层林冠进入群落内部. .二二. . 群落内的温度群落内的温度群落群落内内的温度与群落的温度与群落外外的温度有明显的不同的温度有明显的不同. .群落内的温度与群落内的温度与太阳辐射太阳辐射以及以及群落的性质群落的性质密切相关密切相关, ,总的特点是变动的程度比较缓和总的特点是变动的程度比较缓和

23、. .群落内白天和夏季的温度低于群落外的空旷地面群落内白天和夏季的温度低于群落外的空旷地面; ;夜间和冬季的温度高于群落外的空旷地面夜间和冬季的温度高于群落外的空旷地面; ;群落内的平均温度比群落外的空旷地面稍低群落内的平均温度比群落外的空旷地面稍低; ;昼夜和全年的温度变幅较小昼夜和全年的温度变幅较小. .群落的结构愈复杂群落的结构愈复杂, , 对温度的作用愈显著对温度的作用愈显著。通常通常森林群落森林群落在这一方面所起的作用要比在这一方面所起的作用要比灌丛灌丛、草草地地大得多大得多, , 而且在大面积森林存在的情况下而且在大面积森林存在的情况下, , 群落群落对温度的作用不仅仅在林内对温度

24、的作用不仅仅在林内, , 而且还可以影响到一而且还可以影响到一定范围内的定范围内的地方气候地方气候. .这是因为这是因为, ,在空旷地上太阳辐射直接到达地表在空旷地上太阳辐射直接到达地表, , “作用面作用面”就在裸露的地表就在裸露的地表;而在群落中而在群落中, , 这个这个“作用面作用面”抬高到枝叶最茂密的上层抬高到枝叶最茂密的上层. .三三. . 群落内的水分群落内的水分群落能截留降水和保持水分群落能截留降水和保持水分. . 因此能创造群落因此能创造群落内部的特殊湿度条件内部的特殊湿度条件. .降落到群落的水分降落到群落的水分, , 一部分到达地面一部分到达地面; ; 一部分一部分被树冠截

25、留被树冠截留. .群落群落截留水分的能力截留水分的能力与与群落类型群落类型有关有关, , 通常是通常是针叶林的截留降水能力大针叶林的截留降水能力大; ; 还与降水的性质有还与降水的性质有关关. . 降水强度愈大降水强度愈大, ,截留降水就愈小截留降水就愈小, , 落到地面落到地面的水分就愈多的水分就愈多. . 群落对降雪的截留作用群落对降雪的截留作用, , 没有对降雨的截没有对降雨的截留作用大留作用大 一方面是由于雪积压在林冠上一方面是由于雪积压在林冠上, , 因重量大而因重量大而易散落在地面易散落在地面; ; 另一方面是由于降雪时气温低另一方面是由于降雪时气温低, , 林冠上的积林冠上的积雪

26、不易蒸发雪不易蒸发, , 而易滑落到地面而易滑落到地面. . 但通常截留量与雪的性质有关但通常截留量与雪的性质有关. . 群落对雪的截留群落对雪的截留, , 森林群落最显著森林群落最显著. .四四. . 群落内的空气状况群落内的空气状况 群落内形成了很特殊的空气环境群落内形成了很特殊的空气环境. . 最显著的特征表最显著的特征表现在两个方面现在两个方面: : 1.1.抑制了风速抑制了风速 群落可抑制风速群落可抑制风速,甚至使风完全停止甚至使风完全停止. . 这是由于群落本身对气流发生摩擦而产生的这是由于群落本身对气流发生摩擦而产生的. . 这种这种摩擦与群落的结构有关摩擦与群落的结构有关. .

27、 结构复杂和郁闭的热带雨林结构复杂和郁闭的热带雨林, , 林内处于静风状态林内处于静风状态; ; 近地面的无风状态近地面的无风状态, , 是由于树干粗是由于树干粗, , 灌木和草本密灌木和草本密集集, , 造成气流受阻的结果造成气流受阻的结果. .2. 2. 空气成分发生了变化空气成分发生了变化空气成分在群落内部不断地发生显著变化空气成分在群落内部不断地发生显著变化, , 尤其在尤其在CO2CO2含量上含量上, , 群落内的空气成分群落内的空气成分, , 由于植物的生理由于植物的生理活动过程活动过程, , 表现出一定的规律表现出一定的规律. .CO2CO2含量在一天内有明显的变化含量在一天内有

28、明显的变化: :上午群落的林冠层空气中的上午群落的林冠层空气中的CO2CO2的浓度变低的浓度变低; ; 到了到了中午中午, CO2, CO2的浓度又降低一些的浓度又降低一些; ; 夜间夜间CO2CO2的浓度在靠的浓度在靠近地面聚集近地面聚集. .CO2CO2的含量在群落各层也不同的含量在群落各层也不同. .五五. . 群落对环境的作用群落对环境的作用1. 1. 防止风害防止风害森林群落有降低风速和改变风向的作用森林群落有降低风速和改变风向的作用; ; 例如例如, , 在平原营造农田防护林在平原营造农田防护林, , 防风固沙防风固沙, , 保持水土保持水土, , 使作物获得较高产量使作物获得较高

29、产量. . 2. 2. 调节水分调节水分群落对调节水分的作用群落对调节水分的作用, , 通常认为是通过植物对通常认为是通过植物对降水的截留作用而实现的降水的截留作用而实现的. . 截留作用最显著的是截留作用最显著的是森林群落森林群落. . 观测表明林区的降雨量比无林区的要观测表明林区的降雨量比无林区的要多多. . 3. 3. 改良土壤改良土壤由于植物的长期繁殖由于植物的长期繁殖, , 可增加土壤肥力可增加土壤肥力. .用植物群落改良土壤最明显的是用植物群落改良土壤最明显的是, , 固定沙流固定沙流, , 防止防止盐渍化和改良土壤性质等盐渍化和改良土壤性质等. . 4. 4. 保护环境保护环境森

30、林是吸碳放氧的森林是吸碳放氧的“绿色工厂绿色工厂”, ,是大气的天然是大气的天然“过滤过滤器器”, ,是吸收噪音,减轻城市喧哗的是吸收噪音,减轻城市喧哗的“消声器消声器”;此外,森林还有调节小气候,监测环境污染,净化水此外,森林还有调节小气候,监测环境污染,净化水体等作用。体等作用。第四节第四节 生物群落的动态生物群落的动态第四节第四节 生物群落的动态生物群落的动态(dynamicsdynamics)群落的动态包括群落生活的不同方面,但主要是群落的动态包括群落生活的不同方面,但主要是群落的群落的形成形成和和变化变化。群落动态的研究,对认识群落的过去和现在以及群落动态的研究,对认识群落的过去和现

31、在以及预测群落的发展都具有重要意义。预测群落的发展都具有重要意义。原生裸地原生裸地: : 指从来没有生长过植物的地段指从来没有生长过植物的地段, , 或者原或者原来生长过植物来生长过植物, , 但被彻底地消灭了但被彻底地消灭了, , 没有保留下原没有保留下原有植物的传播体以及原有植被影响下的土壤有植物的传播体以及原有植被影响下的土壤。次生裸地次生裸地: : 指原来有植物生长的地段指原来有植物生长的地段, , 后来原有的植后来原有的植被已被破坏而不存在被已被破坏而不存在, , 但原有植被影响下的土壤条件但原有植被影响下的土壤条件仍基本存在仍基本存在, , 甚至还残留原有植物的种子或繁殖体甚至还残

32、留原有植物的种子或繁殖体。一一. . 群落的形成群落的形成在裸地上在裸地上, , 群落的形成要经过三个步骤群落的形成要经过三个步骤: :侵移侵移, , 定居定居, , 竞争竞争1.侵移侵移 是指植物生活的是指植物生活的繁殖结构繁殖结构进入裸地进入裸地, , 或进入以前不或进入以前不存在这个物种的生境存在这个物种的生境. .繁殖结构主要是指孢子繁殖结构主要是指孢子, , 种子种子, , 地下茎地下茎, , 匍匐茎以匍匐茎以及能繁殖的植物的任何部分及能繁殖的植物的任何部分. .2. 2. 定居定居定居定居是指传播体的是指传播体的萌发萌发, 生长发育生长发育, 直到直到成熟成熟阶阶段的过程。或者说,

33、只有一个物种的传播体在裸地段的过程。或者说,只有一个物种的传播体在裸地上能够发芽,生长,成熟并能够繁殖后代,才能完上能够发芽,生长,成熟并能够繁殖后代,才能完成定居过程。成定居过程。3. 3. 竞争竞争随着定居植物的不断繁殖和新种的不断侵入随着定居植物的不断繁殖和新种的不断侵入, , 裸裸地空间逐渐减少地空间逐渐减少, , 植物之间关系明显表现出来植物之间关系明显表现出来, , 它们之间在空间和生存条件方面发生它们之间在空间和生存条件方面发生竞争竞争。 生长速度快生长速度快, , 对环境适应性强的植物保存下来对环境适应性强的植物保存下来, , 这样在裸地上就形成了植物群落这样在裸地上就形成了植

34、物群落, , 称为称为先锋植物先锋植物群落群落. .二二. . 群落的变化群落的变化群落的变化群落的变化基本形式基本形式有三种有三种: : 季节性变化季节性变化, , 年年际际变化变化和和演替演替. .( (一一) ) 季节变化季节变化季节性变化季节性变化( (群落的季相群落的季相), ), 在一年中气候的变化是有在一年中气候的变化是有规律地进行的规律地进行的, , 使得群落表现为不同的季节性外貌使得群落表现为不同的季节性外貌, , 称为称为季相更替季相更替. .不同气候带群落的季相表现得很不一致不同气候带群落的季相表现得很不一致: : 热带雨林季热带雨林季相变化很不明显相变化很不明显, ,

35、而温带草原群落季相更替最明显而温带草原群落季相更替最明显. .动物的种群季节变化动物的种群季节变化, , 常称为常称为季节消长季节消长昆虫的季节消长也因气候条件的改变而不同昆虫的季节消长也因气候条件的改变而不同. .土壤中的动物也有明显的季节性变化土壤中的动物也有明显的季节性变化, , 它主它主要表现在不同季节个体数量和种类方面的变要表现在不同季节个体数量和种类方面的变化化. .( (二二) ) 年际变化年际变化( (逐年变化逐年变化, , 年际波动年际波动) )1.1. 定义:定义:指在指在不同年份不同年份之间生物群落出现了之间生物群落出现了年际波动年际波动。2.2. 特点特点: :l群落逐

36、年或年际变化方向的不稳定性群落逐年或年际变化方向的不稳定性l变化的可逆性变化的可逆性l区系组成的相对稳定性区系组成的相对稳定性l波动中波动中, , 群落生产量群落生产量, , 各成分的数量比例各成分的数量比例, , 优势优势种的重要值以及物质和能量的平衡上种的重要值以及物质和能量的平衡上, , 也能发生相也能发生相应的变化应的变化. .3.3.波动产生原因波动产生原因: :第一第一, , 环境条件的波动变化环境条件的波动变化. . 例如例如, , 多雨年与多雨年与少雨年少雨年, , 突发性灾变等突发性灾变等; ;第二第二, , 生物本身的活动周期生物本身的活动周期. . 例如例如, , 种子产

37、量种子产量的波动及病虫害爆发等的波动及病虫害爆发等; ;第三第三, , 人为活动的影响人为活动的影响. . 例如例如, , 放牧强度的改放牧强度的改变等变等. .4.4. 群落波动形式划分群落波动形式划分: : 不明显波动不明显波动 摆动性波动摆动性波动 周期性波动周期性波动 偏途性波动偏途性波动不同生物群落具有不同的波动特点不同生物群落具有不同的波动特点。不同气候带内不同气候带内, , 群落的波动性也不同群落的波动性也不同, , 环境条环境条件越严酷件越严酷, , 群落的波动性就越大群落的波动性就越大。( (三三) ) 演替演替(successionsuccession)1.1.定义:定义:

38、演替演替是一个生物群落被另一个生物群落所代替是一个生物群落被另一个生物群落所代替的过程的过程, , 是生态群落动态中最重要的特征是生态群落动态中最重要的特征. .l顶极群落顶极群落是演替的最终阶段是演替的最终阶段, , 是与环境处于稳是与环境处于稳定的生物群落定的生物群落. .l一系列的演替过程称为一个一系列的演替过程称为一个演替系列演替系列; ;其中的其中的每一个群落称为称为每一个群落称为称为系列群落系列群落. .2. 演替类型演替类型(1) 按按裸地性质裸地性质划分的演替划分的演替 原生演替原生演替(primary succession)指在从来没有植被覆盖过的地段指在从来没有植被覆盖过的

39、地段(例如例如, 冰川移动露冰川移动露出的地面出的地面, 火山喷发新形成的岩面火山喷发新形成的岩面, 流水的新沉积流水的新沉积, 风沙的堆积等风沙的堆积等), 发生的群落演替发生的群落演替。18831883年,年,8 8月月7 7日,印度尼西亚某火山爆发,日,印度尼西亚某火山爆发,碎屑和火山岩浆铺地厚达碎屑和火山岩浆铺地厚达6060多米,生物全多米,生物全部被消减。一年后,地面上稀稀疏疏长出部被消减。一年后,地面上稀稀疏疏长出了草。到了了草。到了19091909年,有年,有202202种动物在此生活。种动物在此生活。到到19191919年,增加至年,增加至621621种,种,19341934年

40、,增加至年,增加至880880种。在此期间,植物也逐渐繁茂,出现种。在此期间,植物也逐渐繁茂,出现了小树林。了小树林。原生演替原生演替原生演替一般以原生演替一般以两个极端类型两个极端类型为代表为代表:旱生演替系列旱生演替系列;裸岩裸岩 地衣群落地衣群落 苔藓群落苔藓群落 草本群落草本群落 灌木群落灌木群落 乔木群落乔木群落水生演替系列水生演替系列; ;湖泊湖泊 沉水植物群落沉水植物群落 浮水植物群落浮水植物群落 挺水植物群落挺水植物群落 湿生植物群落湿生植物群落 陆地中生陆地中生( (或旱生或旱生) )植物群落植物群落(2) (2) 次生演替次生演替 指原来有植被覆盖指原来有植被覆盖, 后因某

41、种原因形成后因某种原因形成迹地迹地, 在此发生的群在此发生的群落演替落演替。如如: 病虫害病虫害, 干旱干旱, 长期水淹等长期水淹等, 更主要的是人类经济活动所造成更主要的是人类经济活动所造成的的, 如如: 森林的采伐森林的采伐, 草原的过度放牧草原的过度放牧, 烧荒等烧荒等, 多会发生次生演多会发生次生演替替.(2)(2) 按按时间发展时间发展划分的演替划分的演替世纪演替世纪演替 地质年代地质年代长期演替长期演替 几十年几十年 几百年(森林)几百年(森林) 快速演替快速演替 几年(草原、弃耕地)几年(草原、弃耕地)(3)(3) 按按主导因素主导因素划分的演替划分的演替 群落发生演替群落发生演

42、替 内因生态演替内因生态演替 外因生态演替外因生态演替(4) (4) 按按植被的状况和动态趋势植被的状况和动态趋势划分的演替划分的演替 灾害性演替灾害性演替 发育演替发育演替(5) 按按基质性质基质性质划分的演替划分的演替 水生基质演替系列水生基质演替系列 旱旱生生基质演替系列基质演替系列第五节第五节 生物群落的分类生物群落的分类 第五节第五节 生物群落的分类生物群落的分类1 1植物群落的分类植物群落的分类(一)分类原则与依据(一)分类原则与依据 我国目前采用的植物群落分类原则是我国目前采用的植物群落分类原则是植物群植物群落学原则落学原则, , 又称又称植物群落学生态学原则植物群落学生态学原则

43、. . 植物群落学分类原则是植物群落的综合特征植物群落学分类原则是植物群落的综合特征, , 它它包括包括植物群落本身特征植物群落本身特征以及与以及与生态条件生态条件的联系的联系, , 具体依据于以下几方面具体依据于以下几方面: : 1. 1. 植物种类组成植物种类组成 一定的种类组成是一个群落最主要的特征一定的种类组成是一个群落最主要的特征, , 所有所有其他特征几乎都由这一特征所决定的其他特征几乎都由这一特征所决定的. .2. 2. 外貌和结构外貌和结构 外貌和结构是植物群落分类的重要依据外貌和结构是植物群落分类的重要依据. .3. 3. 生态地理特征生态地理特征 由于历史原因由于历史原因, , 有时外貌和生活型不一定完全有时外貌和生活型不一定完全反映现代环境条件反映现代环境条件, , 按外貌原则划分的群落类型常按外貌原则划分的群落类型常常包括了异质的类群常包括了异质的类群. .4. 4. 动态特征动态特征 由于使用了优势种原则由于使用了优势种原则, , 着重群落现状着重群落现状, , 没有没有特别分出原生类型和次生类型特别分出原生类型和次生类型, , 因此在具体划分因此在具体划分类型时类型时, , 还应考虑群落的动态特征还应考虑群落的动态特征

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