生态学群落演替

1、水生演替系列n自由飘浮植物阶段：有机质的聚集靠浮游有机体的死亡残体，以及湖岸雨水冲刷所带来的矿质微粒，导致湖底增高 n沉水植物阶段：5-7米水深，首先出现轮藻属植物，由于它的生长，湖底有机质积累较快而多，由于湖底嫌气条件轮藻的残体分解不完全，湖底进一步抬高；水深2-4米左右，有金鱼藻、狸藻等出现，繁殖强，垫高湖底 n浮叶根生植物阶段：水深1米左右，睡莲等植物飘浮水面，导致水下的沉水植物得不到光照而被排挤，飘浮植物的茎部的阻碍，更多泥沙沉积下来，同时植物残体量更大，湖底抬高，有利于下一阶段植物入侵水生演替系列n挺水植物阶段：水变浅，芦苇、香蒲等个体更大，突出水面，枝叶茂密，根常纠缠绞结，拦截泥沙

2、能力更强，残体也更多，水更浅，使湖底迅速升高 n湿生草本植物阶段：水变成季节性积水，根茎发达的湿生的沼泽植物开始生长。如莎草科、禾本科等一些湿生种类。排水能力更强和垫高能力更强 n疏林阶段：耐水湿的灌木、乔木出现，如柳、赤杨 n中生森林：随树木的侵入，形成森林。地下水位降低，大量地被物改变了土壤条件旱生演替系列n地衣植物阶段：壳状地衣分泌有机酸腐蚀岩石表面，加上岩石风化作用，壳状地衣的一些残体，逐渐形成一些极少量的土壤；叶状地衣：可含蓄较多的水分，积聚更多的残体，使土壤增加的更快些；叶状地衣把岩石表面遮盖部分，生长枝状地衣，生长能力强，全部代替叶状地衣 n苔藓植物阶段：在干旱时进入休眠，待到温

3、和多雨时，大量生长。能积累的土壤更多些，为以后生长的植物创造条件旱生演替系列n草本植物阶段：蕨类、一年生、二年生植物，低小耐旱种，取代苔藓植物，土壤增加，小气候形成，多年生草本出现。使土壤增厚，遮荫，减少蒸发，土壤中真菌、细菌和小动物增多 n灌木群落阶段：喜光的阳性灌木出现，与高草混生形成“高草灌木群落”，以后灌木大量增加，形成优势灌木群落 n乔木群落阶段：阳性乔木树种生长，逐渐形成森林，林下形成荫蔽环境使耐荫树种定居，随着耐荫种的增加，阳性树种在林内不能更新而逐渐从群落消失。林下生长耐荫的灌木和草本植物复合的森林群落形成 详细内容参考牛翠娟等编基础生态学第187-188页。顶极群落的能量学特

4、征顶极群落的能量学特征n群落能量学1.总生产量群落呼吸(B/R)2.总生产量生物量(P/ B) 3.单位能流维持的生物量(B/E)4.群落净生产量5.食物链1.2.高高3.低低4.高高5.线状，线状，牧食为牧食为主主1.2.低低3.高高4.低低5.网状、网状、腐食腐食群落特征群落特征演替中群落演替中群落顶极群落顶极群落顶极群落的结构和生活史特征顶极群落的结构和生活史特征n群落结构6.有机质总量7.无机营养8.物种多样性9.生化多样性10.层次和空间异质性n生活史11.生态位特化12.生物大小13.生活周期6.少少7.生物外生物外8.低低9.低低10.简单简单11.宽宽12.小小13.短、简短、

5、简单单6.多多7.生物内生物内8.高高9.高高10.复杂复杂11.窄窄12.大大13.长、复长、复杂杂群落特征群落特征演替中群落演替中群落顶极群落顶极群落顶极群落的特征物质循环和内稳定性特征顶极群落的特征物质循环和内稳定性特征n物质循环14.无机物质循环15.生物与环境的物质交换16.腐屑在营养物再生中的作用n内稳定性17.内部共生18.营养保持19.抗干扰能力20.熵21.信息14.开放开放15.快快16.不重要不重要17.不发达不发达18.差差19.弱弱20.高高21.少少14.封闭封闭15.慢慢16.重要重要17.发达发达18.好好19.强强20.低低21.多多群落特征群落特征演替中群落

6、演替中群落顶极群落顶极群落演替顶极学说演替顶极学说n演替顶极：每一演替系列都是由先锋阶段开始，经过不同的演替阶段，到达中生状态的最终演替阶段(群落类型) n单元顶极学说(F.E.Clements,1916)n多元顶极学说(A.G.Tansley,1954)n顶极格局学说(R.H.Whittaker,1953)n在同一个气候区内，只能有一个顶极群落，而这个顶极群落的特征完全是由当地的气候决定的，因此又叫气候顶极。在任何一个特定的气候区内，所有的演替系列最终都将趋向一个顶极群落（只要给它们足够的时间），而这个区域最终也将被一种单一的植物群落所覆盖。n顶极群落的特征只取决于气候：n给以充分时间，演替

7、过程和群落造成环境的改变将克服地形位置和母质差异的影响 n在一个气候区域内的所有生境中，最后都将是同一的顶极群落 n非正常的顶极 n演替总是向前发展的，是进展演替多元顶极学说多元顶极学说(A.G.Tansley,1954)nA.G.Tansley(1954)提出 n如果一个植物群落在某一种或几种环境因子的作用下在较长时间内保持稳定，能自行繁殖结束演替过程，就可以认为是顶极群落 。n气候顶极是顶极群落的一种类型，但在一个气候区域内，群落演替的最终结果，不一定都汇集于一个共同的气候顶极终点 。n根据主导因子的不同，除了气候顶极之外，还可有土壤顶极、地形顶极、火烧顶极、动物顶极；同时还可存在一些复合

8、型的顶极，如地形-土壤和火烧-动物顶极等 。n地带性生境上是气候顶极，别的生境上可能是其他类型顶极。l单元顶极学说和多元顶极学说实质上的差异是对于测单元顶极学说和多元顶极学说实质上的差异是对于测定相对稳定的时间标准的差异，即以地质时间还是以定相对稳定的时间标准的差异，即以地质时间还是以生态时间。生态时间。n共同点n都承认顶级群落是经过单向变化而达到稳定状态的群落；n顶级群落在时间上的变化和空间上的分布，都是与生境相适应的。n不同点n单元顶级论认为，只有气候才是演替的决定因素，其他因素都是第二位的，但可以阻止群落向气候顶级发展；多元顶级论则认为，除气候以外的其他因素也可以决定顶级的形成。n单元顶级论认为，在一个气候区域内，所有群落都有趋同性的发展，最终形成气候顶级；而多元顶级论不认为所有群落最后都会趋于一个顶级。顶极顶极-格局学说格局学说(R.H.Whittaker,1953)nWhittaker(1953)提出 n在任何一个区域内，环境因子都是连续不断变化的，随着环境梯度的变化，各种类型的顶极群落，如