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《普通生態(tài)學(xué) 生物群落的動(dòng)態(tài)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、第二節(jié)生物群落的動(dòng)態(tài)ò§1群落演替的基本概念ò§2演替的類型ò§3頂極群落ò§4影響生物群落演替的因素ò§5演替的機(jī)制§1群落演替的基本概念1經(jīng)典的群落演替模式一年生雜草→多年生雜草灌木→早期演替樹(shù)木→晚期演替樹(shù)木2群落演替(communitysuccession):自然群落中,一種群落被另一群落所取代的過(guò)程稱群落演替。多數(shù)群落的演替有一定的方向性,但也有一些群落有周期性的變化,即由一個(gè)類型轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪粋€(gè)類型,然后又回到原有的類型,稱周期性演替,如:石楠石蕊→熊果→石楠。3演替系列(successionsere):
2、按順序發(fā)生的一系列群落稱演替系列。4先鋒種(pioneerspecies)和先鋒群落(pioneercommunity):演替過(guò)程中,最早定居下來(lái)的物種稱先鋒種;演替過(guò)程中最初形成具在一定結(jié)構(gòu)和功能的群落稱先鋒群落。5演替頂極(climax)和頂極群落(climaxcommunity):當(dāng)群落達(dá)到與周?chē)h(huán)境取得平衡時(shí)(物種組合穩(wěn)定),群落演替漸漸變得緩慢,最后的演替系列階段稱演替頂極;演替最后階段的群落稱頂極群落?!?演替的類型1演替類型1)照演替發(fā)生的時(shí)間進(jìn)程,可以分為:?世紀(jì)演替?長(zhǎng)期演替?快速演替2)按演替
3、發(fā)生的起始條件,可以分為:?原生演替?次生演替3)按基質(zhì)性質(zhì),可以分為:?水生演替?旱生演替2群落演替的實(shí)例1)湖湖泊演替為森林1一個(gè)湖泊經(jīng)歷一系列演替后,可以演變?yōu)橐粋€(gè)森林群落,大體要經(jīng)歷以下幾個(gè)階段:?裸底階段?沉水植物階段?浮葉根生階段?挺水植物和沼澤植物階段?森林群落階段2)湖湖泊沙丘的群落演替美國(guó)密執(zhí)安湖沙丘上的群落演替(原生演替)?裸露沙丘?固沙草本植物(濱草Ammophilabreviligulata、沙拂子茅Calamovilfalongifolia)?固沙灌木(沙李Prunuspumila、沙柳
4、Salixspp.、三角楊Populusdeltoides)?松柏林?黑櫟林?櫟-山核桃林?山毛櫸-槭樹(shù)林3)從從裸巖演替到森林在裸巖的演替基質(zhì)上,如果當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件適合于森林生長(zhǎng),經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)艱難的演替,遲早會(huì)長(zhǎng)出森林來(lái)。從裸巖到森林大致要經(jīng)過(guò)以下幾個(gè)演替階段:?地衣階段?苔蘚階段?草本植物階段?灌木階段?森林階段4)橡橡果上的異養(yǎng)演替?橡樹(shù)果提供了生物群落演替的基質(zhì)?象甲等昆蟲(chóng)侵入橡果,進(jìn)入橡果胚,在其中產(chǎn)卵,孵化后的幼蟲(chóng)利用橡果胚作為營(yíng)養(yǎng);象甲侵入時(shí),亦把真菌帶入橡果;?象甲幼蟲(chóng)離開(kāi)橡果,在果殼上留下洞,食真菌
5、者和食腐動(dòng)物進(jìn)入,橡胚組織被降解為糞便;?捕食螨等進(jìn)入,捕食食腐動(dòng)物;真菌軟化橡果外殼;?較大的動(dòng)物如毛蟲(chóng)、多足類等進(jìn)入,橡果崩裂,成土壤腐殖質(zhì)的一部分?!?頂極群落1頂極群落的特征2群落特征(中生和旱生群落)演替中群落頂極群落群落能量學(xué)(1)總生產(chǎn)量/群落呼吸(B/R)≥1=1(2)總生產(chǎn)量/生物量(P/B)高低(3)單位能流維持的生物量(B/E)低高(4)群落凈生產(chǎn)量高低(5)食物鏈線狀、牧食為主網(wǎng)狀、腐食群落結(jié)構(gòu)(6)有機(jī)質(zhì)總量少多(7)無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)生物外多(8)物種多樣性低(濕生高)高(濕生低)(9)生化多樣
6、性低高(10)層次和空間異質(zhì)性簡(jiǎn)單復(fù)雜生活史(11)生態(tài)位特化寬窄(12)生物大小小大(13)生活周期短,簡(jiǎn)單長(zhǎng),復(fù)雜物質(zhì)循環(huán)(14)無(wú)機(jī)物質(zhì)循環(huán)開(kāi)放封閉(15)生物與環(huán)境的物質(zhì)交換快慢(16)腐屑在營(yíng)養(yǎng)物再生中的作用不重要重要內(nèi)穩(wěn)定性(17)內(nèi)部共生不發(fā)達(dá)發(fā)達(dá)(18)營(yíng)養(yǎng)保持差好(19)抗干擾能力弱強(qiáng)(20)熵高低(21)信息少多2演替頂極學(xué)說(shuō)1)單元頂極學(xué)說(shuō)(F.E.Clements,1916)在同一個(gè)氣候區(qū)內(nèi),只能有一個(gè)頂極群落,而這個(gè)頂極群落的特征完全是由當(dāng)?shù)氐臍夂驔Q定的,因此又叫氣候頂極。在任何一個(gè)特定
7、的氣候區(qū)內(nèi),所有的演替系列最終都將趨向一個(gè)頂極群落(只要給它們足夠的時(shí)間),而這個(gè)區(qū)域最終也將被3一種單一的植物群落所覆蓋。2)多元頂極學(xué)說(shuō)(A.G.Tansley,1954)任何一個(gè)區(qū)域的頂極群落都是多個(gè)的,都是由一定的環(huán)境條件所控制和決定的,如土壤的濕度、土壤的營(yíng)養(yǎng)特性、地形和動(dòng)物活動(dòng)等。這些多種多樣的群落都處于演替過(guò)程中,它們遲早都要演變?yōu)樵摰貐^(qū)特殊的、唯一的頂極群落。3)頂極格局學(xué)說(shuō)(R.H.Whittaker,1953)自然群落是由許多環(huán)境因素決定的,除氣候外,還包括土壤、生物、火、風(fēng)等因素。在逐漸變化
8、的環(huán)境梯度中,頂極群落類型也是連續(xù)地逐漸地變化的,它們彼此之間是難以徹底劃分開(kāi)。§4影響群落演替的因素1.氣候因素:氣候頂極2.土壤因素:土壤頂極3.地形地貌因素:地形極極4.生物因素:動(dòng)物頂極5.干擾:偏途頂極、火燒頂極6.人為因素:在不利的自然因素和人為因素(污染和過(guò)牧)干擾下,生物群落的演替也可以向反方向進(jìn)行,使群落逐漸退化,如草原退化為荒漠或沙漠,森林退化為灌叢草