群落的动态ppt课件(自制) 中图版
合集下载
《群落的动态》PPT课件
• In 1794, Captain George Vancouver visited the inlet to what is today called Glacier Bay, Alaska, he could not pass beyond the inlet to the bay, however, because his way was blocker by a mountain of ice
• In 1916, William S. Cooper visited Glacier Bay, and saw the place as the ideal laboratory for the study of ecological succession
群落演替的概念
• 演替(succession):群落变化过程中,由低级到高级,由简 单到复杂,一个阶段接着一个阶段,一个群落代替另一个 群落的自然演变现象。The gradual change in plant and animal communities in an area following disturbance or the creation of new substrate
Change in number of breeding bird species during secondary forest succession (data from Johnston and Odum 1956)
演替的类型
• 按发生的时间进程 – 快速演替:几年内发生的演替,如:草原撂荒 地上的演替
水生演替系列 Hydrosere
裸底阶段 沉水植物阶段 浮叶根生植物阶段 挺水植物和沼泽植物阶段
பைடு நூலகம்
中图版必修3第二单元第二章《群落的动态》ppt课件
判一判
(1)沙漠环境群落也可以演替成森林。(×) (2) 新形成的云杉林和采伐前的云杉林是一样 的。(×) (3)人类的活动,会影响群落演替的方向和速 度。(√)
二、群落的稳定性
1.概念:群落的自我维持能力,包括对干扰 抵抗能力 和 恢复能力 的_________ _________两个方面。 2.特点 (1)群落演替到同环境处于平衡状态时,演替 结构 最复杂、最 就不再进行,这时群落的______ 稳定,只要不受外力干扰,群落将会 保持原状 ____________ 。
大后,高度超过桦树。桦树不如云杉耐阴而逐 渐减少,最终形成以云杉为主的树林,该过程 中 ( ) A.原有生物随桦树的减少而全部灭绝 B.优势种发生改变
C.桦树与云杉之间的竞争强度逐渐增大
D.群落的成分和结构更加复杂,稳定性提高
【解析】
本题主要考查了群落演替过程中
的相关变化,分析如下:桦树林中出现云杉 树苗,两者为竞争关系,由于云杉长大后高 于桦树更易获取较多的光照,而桦树又不耐 阴,所以数量会减少;随着桦树数量的减少, 两者的竞争强度会降低;云杉成为优势种;随 着桦树的减少有一部分生物也会减少,所以 此时群落的结构并不一定越来越复杂.
第二节 群落的动态
学习导航
1.掌握群落动态演替的过程。 [重点] 2.了解控制群落演替的因素。 [难点] 3.了解群落的稳定性。
新知初探思维启动
一、群落的演替 1.概念:某一地段上一种_________ 生物群落 被另一 生物群落 所取代的过程。 ___________ 2.实例:云杉林群落的演替
抵抗能力 (2)群落的____________ 越强,就越不易发 恢复能力 生演替;群落的 __________越强,受干扰后, 就越容易恢复原状。
2018中图版高中生物必修三2.2.2《群落的动态》PPT课件
上一页
返回首页
下一页
探讨 3:人类活动中,会有意或无意地将某个新物种引入到某一群落中。试 想外来物种的入侵会对群落演替有何影响?
提示:在适宜的条件下,新物种会迅速成为优势种,破坏原有群落的稳定性, 使生物多样性减少。
上一页
返回首页
下一页
[归纳总结]
1.群落演替两种类型的比较
类型 内容
初生演替
次生演替
【解析】 初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存 在过植被,但被彻底消灭了的地方发生的演替;次生演替是指在原来植被虽已不 存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方 发生的演替。
【答案】 A
上一页
返回首页
下一页
4.如果一个群落能抵抗住干扰它就不会发生演替,如果一个群落具有恢复力,
【答案】 D
上一页
返回首页
下一页
2.下列关于群落演替的叙述,正确的是 ( ) A.裸岩上发生的演替历程短 B.人类活动总是降低群落的丰富度 C.人类活动会使群落演替偏离其自然方向 D.群落演替的过程是低等生物演变成多种高等生物的过程 【解析】 裸岩上发生的演替是初生演替,历程长。人类活动也可能提高群 落的丰富度。人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进 行。D 选项是生物进化的过程,而不是群落演替的过程。 【答案】 C
返回首页
下一页
核心回扣 1.群落演替总是朝着一个方向连续进行。 2.控制演替的主要因素有群落内部因素、外界环境因素和人类活动。 3.群落具有一定的稳定性,包括对干扰的抵抗能力和恢复能力两个方面。 4.群落的抵抗能力越强就越不易发生演替,群落的恢复能力越强,受干扰后就 越容易恢复原状。
《群落的动态》PPT课件
1、光裸的岩地上首先定居的生物为什么 不是苔藓和草本植物,而是地衣?
☆因为苔藓和草本植物无法直接从裸岩中 获取养分,而地衣可以通过分泌有机酸而从裸 岩中获取养分。
3、在森林阶段,群落中还能找到地衣、苔藓、 草本植物和灌木吗? ☆能找到这些植物。在群落演替过程中,一 些种群取代另一些种群是指优势取代,而不是 “取而代之”。形成森林后,乔木占据了优势, 取代了灌木的优势,但在森林中各种类型的植 物都是存在的。
2、次生演替(次级演替)
在原有的植被虽已不存在,但原有土壤
条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或
其他的繁殖体(如能发芽的地下茎)的地方
发生的演替。
例如:火灾过后的草原、过量砍伐的森
林、弃耕的农田上进行的演替(放牧演替)。
裸岩上的演替
裸岩阶段 地衣阶段 苔藓阶段 草本植物阶段 灌木阶段 森林阶段(乔木阶段)
1. 至少有两种因素在小路周围的杂草分布 中起作用:一是人的践踏,从耐践踏而言,车 前草最强,狼尾草次之,狗尾草最弱;二是植 物之间的竞争,在远离人践踏的地方,茎秆较 高的狗尾草优先获得阳光,车前草等处于劣势。 2.如果小路被废弃后,人的践踏活动停止了, 在路周围会慢慢长出茎秆较高的植物,逐渐成 为优势植物。于是,就会出现“远芳侵古道, 晴翠接荒城”的景象。
群落内部环境的变化 是群落演替的动力
自然因素 外因 人为因素 气温的大幅度变化、洪水、 干旱等
放火烧山、砍伐森林、开垦 土地、建造水库等
群落的稳定性
当一个群落演替到了同环境处于 平衡状态的时候,演替就不再进行了。 这时,群落的结构最复杂、最稳定。 群落的稳定性指群落的自我维持 能力,包括抵抗能力和恢复能力两个 方面。这是两个相互排斥的特征。结 构越复杂,抵抗能力越强。
中图版 必修三 群落的动态 课件(45张)
次生演替
弃耕农田上的群落演替 ①一年生杂草 ②多年生杂草
③小灌木
④灌木丛
⑤乔木
⑥树林
在干旱的荒漠上很 难形成
四、人类活动对群落演替的影响
思考与讨论:
讨论课本P81提出的问题
提示: 1.至少有两种因素在小路周围的杂草分布中起作用: 一是人的践踏,从耐践踏而言,车前草最强,狼尾草 次之,狗尾草最弱;二是植物之间的竞争,在远离人 践踏的地方,茎秆较高的狗尾草优先获得阳光,车前 草等处于劣势。 2.如果小路被废弃后,人的践踏活动停止,在路周围 会慢慢长出茎秆较高的植物,逐渐成为优势植物,就 会出现“远芳侵古道,晴翠接荒城”的景象。
眼看着它走向灭亡 苏铁植物从恐龙时代就生 长在地球上、但是、它们今天 是世界上最受威胁的植物群, 它们至少有一半面临灭绝。南 非苏铁(左)的雄性样本在南 非野外被发现,可一直未见雌 性样本,所以这个物种将面临 灭绝。来自这最后雄株的一株 枝茎被移植到英国伦敦西部的 皇家植物园里,目前仍在那里 生长。这让我想起最后一只袋 狼也是在一个什么鸟皇家动物 园里走向覆灭的。
五、退耕还林、还草、还湖
长期以来,我国农业发展史,实际上是一部边际土地 开垦史。20世纪50年代以来,先后在黑龙江三江平原、新 疆和华南地区有计划地组织大规模垦荒,在其他江河、荒 原、沼泽和丘陵地区也开展了规模不等的垦殖活动。 1952~1990年,全国累计开垦荒地3.58×107 hm2,其中 80%是1970年以前开垦的。
森林阶段
乔木比灌木在 获取阳光上更具 有优势,最终形 成了森林。树林 的形成进一步改 善了生物生存的 环境,物种进一 步多样化,这个 阶段相对稳定。
2、次生演替(secondary succession) ①概念:开始于次生裸地或次生芜原(不 存在植被,但在土壤或基质中保留有植 物繁殖体的裸地)上的群落演替。 ②过程:一年生杂草→多年生杂草→灌木 →乔木林 ③例子:火灾过后的草原、过量砍伐的森 林、弃耕的农田等
《群落的动态》课件
2
重要性
群落物种多样性对生态系统的稳定和功能有着非常重要的影响,它们可以提供各 种生态服务并促进生态系统的健康发展。
3
保护
保护群落物种多样性是维护生态平衡和保护生态环境的重要措施之一。
群落生态位
植食者生态位
它们利用植物作为食物,对生态 系统起到了保持植物平衡的重要 作用。
掠食者生态位
掠食者根据食物链与其他生物相 互作用,控制生态系统中的种群 数量,维持生态平衡。
可持续发展
实现城市以可持续发展为导向, 是维护城市生态环境和城市生 物多样性、实现经济社会可持 续发展的重要途径。
群落全球变化
影响因素
全球变化中的温室气体排放、环 境变化、物种的迁移等因素,对 于生态系统的稳定性和生态多样 性都带来了重要的影响。
解决方法
采取减缓排放、再生能源使用、 环境保护等一系列的解决方法, 是减缓全球变化的重要途径。
分解者生态位
分解者将死去的植物和动物物质 分解为简单的有机物,为后续生 物提供营养素,维持了生态系统 物质循环。
群落光合作用
定义 作用 影响
群落中绿色植物和蓝藻利用阳光进行光合作用, 将二氧化碳、水转换成为有机物和氧气。
群落光合作用为生态系统提供更多的有机物,促 进生态系统物质循环和生物多样性。
环境因素如光照、气温、气体浓度等影响光合作 用的效率和对生态系统的贡献。
保护
今天我们应该加强保护生态平衡, 才能让未来更美好。
群落保护
1 概述
群落保护是指通过不断加强保护、研究、监测生态系统中的各个层面,以达到促进生态 系统健康的目的。
2 工具
政策、法规、科学研究以及各种社会机构,包括各类NGO组织、志愿者等,都是实践群 落保护的重要工具。
第九章群落的动态ppt课件
(3)按照基质的性质划分的演替类型
•水生基质演替系列 •旱生基质演替系列
(4)按群落代谢特征来划分有自养性演替和异养性演替
•自养性演替 •异养性演替
5,演替方向
•进展演替(progressive succession)
进展演替是指随着演替的进行,生物群落的结构和种类成分 由简单到复杂;群落对环境的利用由不充分到充分利用;群落生 产力由低到逐步增高;群落逐渐发展为中生化;生物群落对外界 环境的改造逐渐强烈。
该理论包含有三个层次;第一是演替的一般性原因。即裸地的可利用性, 物种对裸地利用能力的差异,物种对不同裸地的适应能力;第二是将以上的 基本原因分解为不同的生态过程,比如裸地可利用性决定于干扰的频率和程 度,种对裸地的利用能力决定于种的繁殖体生产力、传播能力、萌发和生长 能力等;第三个层次是最详细的机制水平,包括立地——种的因素和行为及 其相互作用,这些相互作用是演替的本质。
3,Connell和Slatyer的演替模型
• 促进模型 物种替代是由于先来物种改变了环境条件,使它不利于
自身生存,而促进了后来其他物种的繁荣,因此物种替代有 顺序性、可预测性和具方向性。
• 抑制模型
Egler认为演替具有很强的异源性,因为任何一个地点的 演替都取决于哪些植物种首先到达那里。植物种的取代不一定 是有序的,每一个种都试图排挤和压制任何新来的定居者,使 演替带有较强的个体性。演替并不一定总是朝着顶极群落的方 向发展,所以演替的详细途径是难以预测的。
还是现存物种对替代影响不大?而演替机制决定于物种间的竞 争能力。
除上述三种模型外,还有以下几种演替模型:
1,适应对策演替理论(Adapting strategy theory)
R—对策种,适应于临时性资源丰富的环境;C—对策种,生存于资源一直处于 丰富状态下的生境中,竞争力强,称为竞争种;S—对策种,适用于资源贫瘠的生境, 忍耐恶劣环境的能力强,叫做耐胁迫种。Grime(1988)提出,R—C—S对策模型反 映了某一地点某一时刻存在的植被是胁迫强度、干扰和竞争之间平衡的结果。该学说 认为,次生演替过程中的物种对策格局是有规律的,是可以预测的。一般情况下,先 锋种为R—对策,演替中期的多为C—对策,而顶级群落中的种则多为S—对策种。
•水生基质演替系列 •旱生基质演替系列
(4)按群落代谢特征来划分有自养性演替和异养性演替
•自养性演替 •异养性演替
5,演替方向
•进展演替(progressive succession)
进展演替是指随着演替的进行,生物群落的结构和种类成分 由简单到复杂;群落对环境的利用由不充分到充分利用;群落生 产力由低到逐步增高;群落逐渐发展为中生化;生物群落对外界 环境的改造逐渐强烈。
该理论包含有三个层次;第一是演替的一般性原因。即裸地的可利用性, 物种对裸地利用能力的差异,物种对不同裸地的适应能力;第二是将以上的 基本原因分解为不同的生态过程,比如裸地可利用性决定于干扰的频率和程 度,种对裸地的利用能力决定于种的繁殖体生产力、传播能力、萌发和生长 能力等;第三个层次是最详细的机制水平,包括立地——种的因素和行为及 其相互作用,这些相互作用是演替的本质。
3,Connell和Slatyer的演替模型
• 促进模型 物种替代是由于先来物种改变了环境条件,使它不利于
自身生存,而促进了后来其他物种的繁荣,因此物种替代有 顺序性、可预测性和具方向性。
• 抑制模型
Egler认为演替具有很强的异源性,因为任何一个地点的 演替都取决于哪些植物种首先到达那里。植物种的取代不一定 是有序的,每一个种都试图排挤和压制任何新来的定居者,使 演替带有较强的个体性。演替并不一定总是朝着顶极群落的方 向发展,所以演替的详细途径是难以预测的。
还是现存物种对替代影响不大?而演替机制决定于物种间的竞 争能力。
除上述三种模型外,还有以下几种演替模型:
1,适应对策演替理论(Adapting strategy theory)
R—对策种,适应于临时性资源丰富的环境;C—对策种,生存于资源一直处于 丰富状态下的生境中,竞争力强,称为竞争种;S—对策种,适用于资源贫瘠的生境, 忍耐恶劣环境的能力强,叫做耐胁迫种。Grime(1988)提出,R—C—S对策模型反 映了某一地点某一时刻存在的植被是胁迫强度、干扰和竞争之间平衡的结果。该学说 认为,次生演替过程中的物种对策格局是有规律的,是可以预测的。一般情况下,先 锋种为R—对策,演替中期的多为C—对策,而顶级群落中的种则多为S—对策种。
《植物群落的动态》PPT课件
整理课件
16
• 2. 陆地生植物梭梭是西北干旱地区重要 的表征类群。其净光合速率、蒸腾速率 的日变化呈双峰型,具光合、蒸腾午休 现象。12:00 和16:O0为峰;14:O0峰 谷
整理课件
17
• 2.水生植物湿地泽泻植物蒸腾特性的日变 化。在晴朗的天气,泽泻叶片的蒸腾速 率日进程呈双峰曲线变化。出现“午休” 现象,上午的峰值要高于下午。这种现 象是由于受气孔阻力的影响所致。泽泻 在下午14:00时气孔关闭较大,是影响 蒸腾速率的直接原因。
整理课件
20
整理课件
21
•
3、植物群落变化的节律:
• 是指植物群落季节动态
• 主要是指植物群落的生长发育,生产力、
外貌等。在“正常”气候季节变化条件
下,出现的季相变化。后面有录像片介
绍森林的季节变化
• 这一变化的内在动力在于植物自生,而 其外在原因则是气候的太阳辐射、温度、
湿度等气象条件的四季的变化。
• 2.单位时间内液流量变化呈明显的昼夜节律,白天的流 速变化曲线呈双峰型,夜间树千液流速度处于平稳的 低值,白天10:00左右达到峰值,午后18:00左右又 达到一个峰值。不同胸径的胡杨在一天中树干液流动 态变化规律基本一致,液流流速呈现双锋状态,但不 同胸径的树干液流速度有很大差异,胸径大的要高于 胸径小的树干
• 蒸腾日变化特点:——
•
午休,即午间降低。但水分充足不
明显;
•
沙地植物不明显;
•
沙地中灌木西北利亚杏不明显。
整理课件
13
整理课件
14
热脉冲法对塔里木盆地阿拉尔灌区胡杨耗水特性的研究 (2005,硕士论文)
• 利用热脉冲技术、中子仪水分测定系统同步监测胡杨 的蒸腾液流、土壤水分动态因子,研究了热脉冲对胡 杨树干液流的响应规律,分析了胡杨液流的变化规律 和其主要影响因子的关系
群落的动态ppt课件(自制)1
节群落的动态
一、生物群落的季节动态
二、生物群落的年变化
三、生物群落的演替
一、生物群落的季节动态
中国主要草原类型地上生物量季节动态
5
6
7
禾草杂类草 6.97 32.51 82.07
禾草典型草原
矮禾草、矮半 灌木
荒漠草原 灌木、禾草
草原
矮禾草、嵩草 草寒草原
015 15.55 26.13 28.90
单元顶极学说(F.E.Clements,1916)
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。
1、生物因素
群落内物种的生命活动 植物繁殖体的迁移、散布和动物的活动性 种内和种间的关系:动物顶极
2、群落内部环境的变化
这种变化是由群落本身的生命活动造成的 ,这种变化是由群落本身 的生命活动造成的,与外界环境条件的改变没有直接的关系;有些 情况下,是群落内物种生命活动的结晶果,为自己创造了不良的居 住环境,使原来的群落解体,为其他植物的自下而上提供了有利条 件,从而引起演替。
和
F.E.Clements,1938),可以分为:
(1)原生演替(primary succression)开始于原生裸地或原生芜原(完 全没有植被并且没没有任何植繁殖体存在的裸露地段)上的群落演替。
(2)次生演替(secondary succession)开始于次生裸地或次生芜原 (存在植被,但在土壤或基质中保留有植物繁殖体的裸地)上的群落演替。
自养性演替 异养性演替
一、生物群落的季节动态
二、生物群落的年变化
三、生物群落的演替
一、生物群落的季节动态
中国主要草原类型地上生物量季节动态
5
6
7
禾草杂类草 6.97 32.51 82.07
禾草典型草原
矮禾草、矮半 灌木
荒漠草原 灌木、禾草
草原
矮禾草、嵩草 草寒草原
015 15.55 26.13 28.90
单元顶极学说(F.E.Clements,1916)
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。
1、生物因素
群落内物种的生命活动 植物繁殖体的迁移、散布和动物的活动性 种内和种间的关系:动物顶极
2、群落内部环境的变化
这种变化是由群落本身的生命活动造成的 ,这种变化是由群落本身 的生命活动造成的,与外界环境条件的改变没有直接的关系;有些 情况下,是群落内物种生命活动的结晶果,为自己创造了不良的居 住环境,使原来的群落解体,为其他植物的自下而上提供了有利条 件,从而引起演替。
和
F.E.Clements,1938),可以分为:
(1)原生演替(primary succression)开始于原生裸地或原生芜原(完 全没有植被并且没没有任何植繁殖体存在的裸露地段)上的群落演替。
(2)次生演替(secondary succession)开始于次生裸地或次生芜原 (存在植被,但在土壤或基质中保留有植物繁殖体的裸地)上的群落演替。
自养性演替 异养性演替
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
预顶极 也称先顶极。由于局部气候比较适宜而 产生的一种稳定群落。如草原气候区内出现的森 林群落。
超顶极 也称后顶极。由于局部气候条件较差而 产生的稳定群落,如草原区内出现的荒漠植被片 段。
无论哪种形式的前顶极,如果时间足够的 话,都能够发展为气候顶极。
在自然状态下,总是表现为进展演替,而 不可能是后,即群落总呼吸 量与总第一性生产量的比值接近1;
③与生境的协同性高;
④不同干扰形式和时间所导致的不同演替 系列都向类似的顶极群落汇聚;
⑤在同一区域内具最大的中生性; ⑥占有发育最成熟的土壤; ⑦在一个气候区内最占优势。
6. 两种演替观
经典的演替观:①每一演替阶段的群落明 显不同于下一阶段的群落;②前一阶段群 落中物种的活动促进了下一阶段物种的建 立。
(3) 植物群落的命名
我国习惯采用联名法,即将各个层中的建 群种或优势种和生态指示种的学名按顺序 排列,并在前面冠以Ass. ,不同层之间的
优势种以“-”相连,如Ass. Larix gmeliniiRhododendron dauricum-Pyrola incarnata
第2节群落的动态
1.群落的季节动态
2.群落的年际变化
在不同年度之间,生物群落内部常有明显的变动, 通常称为波动。
1)不明显波动群落成员的数量关系变化很小,群 落外貌和结构基本保持不变。
注意:
虽然群落波动具有可逆性,但这种可逆是 不完全的。一个生物群落经过波动之后的 复原, 通常不是完全地恢复到原来的状态, 而只是向平衡状态靠近。
按照控制演替的主导因素: 内因性演替 外 因性演替
按群落代谢特征可划分为: 自养性演替 异 养性演替
3. 演替系列(successional series)
生物群落的演替过程,从植物定居开始, 到形成稳定的植物群落为止,该过程中依 次出现的群落序列叫做演替系列。
演替系列中的每一个明显的步骤,称为演 替阶段或演替时期。
量变积累达到一定程度有可能发生质变, 从而引起群落基本性质的变动,导致群落 的演替。
生物群落的演替
生物群落演替指某一地段上一个群落被另 一群落所取代的过程,是质的变化过程。
1. 控制群落演替的主要因素 (1) 植物繁殖体的迁移、散布和动物的迁移
活动
(2) 群落内部环境的变化 (3) 种内和种间关系的改变 (4) 外界环境条件的改变 (5) 人类的活动
(5) 人类的活动
目前人类活动的影响,作用巨大而迅速。 如人为火烧、采伐森林、开垦土地等,经 营、抚育森林,管理草原,治理沙漠等。
2. 演替的基本类型 按照演替发生的时间进程: 世纪演替 长期
演替 快速演替
按照演替发生的起始条件: 原生演替 次 生演替
按照基质的性质: 水生演替 旱生演替
3)耐受模型 早期演替物种先锋种的存在并不 重要,任何种都可以开始演替。演替靠物种的侵 入和原来定居物种的逐渐减少而进行,主要取决 于初始条件。
三类模型的共同点:演替过程中先锋物种 最先出现,它们具有生长快、种子产量大、 有较高的扩散能力等特点。这类易扩散和 移植的物种一般对相互遮阴和根间竞争的 环境是不易适应的,早期进入物种都是比 较易于被挤掉的。
在同一气候区域内,可以有多个顶极群落同时存 在,这种顶极群落的镶嵌体是由相应的生境镶嵌 所决定的。
单元顶极论与多元顶极论的异同点:
相同点: ①都承认顶极群落是经过单向变化而达 到稳定状态的群落; ②顶极群落在时间上的变化 和空间上的分布,都是和生境相适应的。
不同点:①单元顶极论认为,只有气候才是演替 的决定因素,其他因素都是第二位的;多元顶级 论则认为,除气候以外的其他因素,也可以决定 顶极群落的形成;②单元顶极论认为,在一个气 候区域内,所有群落都有趋同性的发展,最终到 达气候顶极;而多元顶极论不认为所有群落最后 都会趋于一个顶极。
(1)单元顶极论(monoclimax hypothesis)
在同一气候区内,无论演替初期的条件多么不 同,群落总是趋向于减轻极端情况而朝向顶极 方向发展,从而使得生境适合于更多的生物生 长。演替初始的先锋群落可能极不相同,但演 替过程中群落间的差异会逐渐缩小,逐渐趋向 一致,最终均会发展成为一个稳定的气候顶极 群落。
个体论演替观:强调个体生活史特征、物 种对策、以种群为中心和各种干扰对演替 的作用。
三类演替模型:
1)促进模型 物种替代是由于先来物种改变了 环境条件,使它不利于自身的生存,而促进了后 来物种的繁荣,因此物种替代有顺序性、可预测 性和具方向性。
2)抑制模型 演替通常是由个体较小、生长较 快、寿命较短的种发展为个体较大、生长较慢、 寿命较长的种。替代过程是种间的,而不是群落 间的,演替系列是连续的而不是离散的。
(1) 植物繁殖体的迁移、散布和动物的迁移活动
群落演替的先决条件是生物的迁移、散布、定居 和繁衍。植物群落的性质发生变化的时候,居住 在其中的动物群落也作适当调整。
(2) 群落内部环境的变化
有些情况下,群落内物种生命活动的结果,造成 了不利于自身的生存环境,以致原有的群落解体, 而为其他生物的生存提供了有利条件,从而引起 演替
三类模型的区别:演替的机制即物种替代 的机制是促进还是抑制,或是现存物种对 替代影响不大,而演替机制取决于物种间 的竞争能力。
生物群落的分类与排序
群落的分类
分类的实质都是对所研究的群落按其属性 数据所反映的相似或相异关系而进行分组, 使同组的群落尽量相似,不同组的群落尽 量相异,通过分类,揭示群落内在的特征 及其形成条件之间的相互关系。
群丛(association)
亚群丛(subassociation)
(2) 各分类单位的依据
1) 植被型组 凡建群种生活型相近而且群落外貌 相似的植物群落联合为植被型组。如针叶林、阔 叶林、灌丛和草灌丛、草原、荒漠、冻原等。
2) 植被型 在植被型组内,把建群种生活型相同 或相似,同时对水热条件的生态关系一致的植物 群落联合为植被型,如寒温性针叶林、暖性针叶 林或夏绿阔叶林、常绿阔叶林等。
5) 群系 凡是建群种或共建种相同的植物群落联 合为群系。如大针茅群系、落叶松群系、羊草群 系、红砂荒漠群系等。如落叶松、白桦混交林。
6) 亚群系 在生态幅比较广的群系内,依据次优 势层片及其反映的生境条件的差异而划分亚群系。 如羊草草原群系可划出:羊草+中生杂类草(也 称羊草草甸草原)。
7) 群丛组 凡是层片结构相似,且优势层片与次 优势层片的优势种或共优种相同的植物群落联合 为群丛组。如在羊草+丛生禾草亚群系中,羊草+ 大针茅和羊草+丛生小禾草草原。
植物群落的分类分为人为分类和自然分类 两种。人为分类是人们依据群落的个别特 征或某些实用价值而进行的分类;自然分 类主要依据群落的亲缘关系及其综合特征 而进行的分类。
1. 我国植物群落的分类
(1) 分类原则及系统
群落生态原则,即以群落本身的综合特征 作为分类依据,群落的种类组成、外貌和 结构、地理分布、动态演替及其生态环境 特征等在不同的等级中均作了相应的反映。
8) 群丛 凡是层片结构相同,各层片的优势种或 共优种相同的植物群落联合为群丛。如羊草+大 针茅+黄囊苔草原和羊草+大针茅+红柴胡草原。
9) 亚群丛 在群丛范围内,由于生态条件的某些 差异,或因发育年龄的差异,往往不可避免地在 区系成分、层片配置、动态变化等方面出现若干 细微的变化。
中国植被共分为10个植被型组、29个植被型、 560多个群系,群丛则不计其数。
(2)多元顶极论
一个区域的顶极植被可以由几种不同类型的顶极 群落镶嵌而成,而每一种类型的顶极群落都是由 一定的环境条件所控制和决定的。只要一个群落 在某种生境中基本达到稳定,能自我维持并结束 了它的演替过程,就可认定为是顶极群落。如土 壤演替顶极、地形演替顶极、火烧演替顶极、动 物演替顶极等类型。同时还可存在一些复合型的 顶极,如地形-土壤顶极和火烧-动物顶极等等。
(2)旱生演替系列 1)地衣植物群落阶段 2)苔藓植物群落阶段 3)草本植物群落阶段 4)灌木群落阶段 5)乔木群落阶段
在旱生演替系列中,地衣和苔藓植物阶段 所需时间最长,草本植物群落到灌木阶段 所需时间较短。而到了森林阶段,演替的 速度又开始放慢。
4. 演替实例
第一个实例是美国密执安湖 沙丘上群落的 演替。这是一种原生演替。
(1)水生演替系列 1)自由漂浮植物阶段 2)沉水植物阶段 3)浮叶根生植物阶段 4)直立水生植物阶段 5)湿生草本植物阶段 6)木本植物阶段
水生演替系列就是湖泊填平的过程。演替过程 是从湖泊的周围向湖泊中央循序发生的。在从 湖岸到湖心的不同距离处,容易观察到演替系 列中不同阶段群落环带的分布。
10个植被型组为:针叶林、阔叶林、灌丛和灌草 丛、草原和稀树干草原、荒漠(包括肉质刺灌 丛)、冻原、高山稀疏植被、草甸、沼泽、水生 植被。
29个植被型为:寒温性针叶林、温性针叶林、温 性针阔叶混交林、暖温性针叶林、热性针叶林、 落叶阔叶林、常绿落叶阔叶混交林、常绿阔叶林、 硬叶常绿阔叶林、季雨林、雨林、珊瑚岛常绿林、 红树林、竹林、常绿针叶灌丛、常绿草叶灌丛、 落叶阔叶灌丛、常绿阔叶灌丛、灌草丛、草原、 稀树干草原、荒漠、肉质刺灌丛、高山冻原、高 山垫状植物、高山流石滩稀释植被、草甸、沼泽、 水生植被。
3) 植被亚型 在植被型内根据优势层片或指示层 片的差异来划分。这种层片结构的差异一般是由 于气候亚带的差异或地貌、基质条件的差异而引 起的。例如,温带草原可分为3个亚型:草甸草原 (半湿润)、典型草原(半干旱)和荒漠草原 (干旱)。
4) 群系组 根据建群种亲缘关系接近(同属或相 近属)、生活型近似或生境相近而划分。如草甸 草原植被亚型可分为丛生禾草草甸草原、根茎禾 草草甸草原和杂类草草甸草原。
超顶极 也称后顶极。由于局部气候条件较差而 产生的稳定群落,如草原区内出现的荒漠植被片 段。
无论哪种形式的前顶极,如果时间足够的 话,都能够发展为气候顶极。
在自然状态下,总是表现为进展演替,而 不可能是后,即群落总呼吸 量与总第一性生产量的比值接近1;
③与生境的协同性高;
④不同干扰形式和时间所导致的不同演替 系列都向类似的顶极群落汇聚;
⑤在同一区域内具最大的中生性; ⑥占有发育最成熟的土壤; ⑦在一个气候区内最占优势。
6. 两种演替观
经典的演替观:①每一演替阶段的群落明 显不同于下一阶段的群落;②前一阶段群 落中物种的活动促进了下一阶段物种的建 立。
(3) 植物群落的命名
我国习惯采用联名法,即将各个层中的建 群种或优势种和生态指示种的学名按顺序 排列,并在前面冠以Ass. ,不同层之间的
优势种以“-”相连,如Ass. Larix gmeliniiRhododendron dauricum-Pyrola incarnata
第2节群落的动态
1.群落的季节动态
2.群落的年际变化
在不同年度之间,生物群落内部常有明显的变动, 通常称为波动。
1)不明显波动群落成员的数量关系变化很小,群 落外貌和结构基本保持不变。
注意:
虽然群落波动具有可逆性,但这种可逆是 不完全的。一个生物群落经过波动之后的 复原, 通常不是完全地恢复到原来的状态, 而只是向平衡状态靠近。
按照控制演替的主导因素: 内因性演替 外 因性演替
按群落代谢特征可划分为: 自养性演替 异 养性演替
3. 演替系列(successional series)
生物群落的演替过程,从植物定居开始, 到形成稳定的植物群落为止,该过程中依 次出现的群落序列叫做演替系列。
演替系列中的每一个明显的步骤,称为演 替阶段或演替时期。
量变积累达到一定程度有可能发生质变, 从而引起群落基本性质的变动,导致群落 的演替。
生物群落的演替
生物群落演替指某一地段上一个群落被另 一群落所取代的过程,是质的变化过程。
1. 控制群落演替的主要因素 (1) 植物繁殖体的迁移、散布和动物的迁移
活动
(2) 群落内部环境的变化 (3) 种内和种间关系的改变 (4) 外界环境条件的改变 (5) 人类的活动
(5) 人类的活动
目前人类活动的影响,作用巨大而迅速。 如人为火烧、采伐森林、开垦土地等,经 营、抚育森林,管理草原,治理沙漠等。
2. 演替的基本类型 按照演替发生的时间进程: 世纪演替 长期
演替 快速演替
按照演替发生的起始条件: 原生演替 次 生演替
按照基质的性质: 水生演替 旱生演替
3)耐受模型 早期演替物种先锋种的存在并不 重要,任何种都可以开始演替。演替靠物种的侵 入和原来定居物种的逐渐减少而进行,主要取决 于初始条件。
三类模型的共同点:演替过程中先锋物种 最先出现,它们具有生长快、种子产量大、 有较高的扩散能力等特点。这类易扩散和 移植的物种一般对相互遮阴和根间竞争的 环境是不易适应的,早期进入物种都是比 较易于被挤掉的。
在同一气候区域内,可以有多个顶极群落同时存 在,这种顶极群落的镶嵌体是由相应的生境镶嵌 所决定的。
单元顶极论与多元顶极论的异同点:
相同点: ①都承认顶极群落是经过单向变化而达 到稳定状态的群落; ②顶极群落在时间上的变化 和空间上的分布,都是和生境相适应的。
不同点:①单元顶极论认为,只有气候才是演替 的决定因素,其他因素都是第二位的;多元顶级 论则认为,除气候以外的其他因素,也可以决定 顶极群落的形成;②单元顶极论认为,在一个气 候区域内,所有群落都有趋同性的发展,最终到 达气候顶极;而多元顶极论不认为所有群落最后 都会趋于一个顶极。
(1)单元顶极论(monoclimax hypothesis)
在同一气候区内,无论演替初期的条件多么不 同,群落总是趋向于减轻极端情况而朝向顶极 方向发展,从而使得生境适合于更多的生物生 长。演替初始的先锋群落可能极不相同,但演 替过程中群落间的差异会逐渐缩小,逐渐趋向 一致,最终均会发展成为一个稳定的气候顶极 群落。
个体论演替观:强调个体生活史特征、物 种对策、以种群为中心和各种干扰对演替 的作用。
三类演替模型:
1)促进模型 物种替代是由于先来物种改变了 环境条件,使它不利于自身的生存,而促进了后 来物种的繁荣,因此物种替代有顺序性、可预测 性和具方向性。
2)抑制模型 演替通常是由个体较小、生长较 快、寿命较短的种发展为个体较大、生长较慢、 寿命较长的种。替代过程是种间的,而不是群落 间的,演替系列是连续的而不是离散的。
(1) 植物繁殖体的迁移、散布和动物的迁移活动
群落演替的先决条件是生物的迁移、散布、定居 和繁衍。植物群落的性质发生变化的时候,居住 在其中的动物群落也作适当调整。
(2) 群落内部环境的变化
有些情况下,群落内物种生命活动的结果,造成 了不利于自身的生存环境,以致原有的群落解体, 而为其他生物的生存提供了有利条件,从而引起 演替
三类模型的区别:演替的机制即物种替代 的机制是促进还是抑制,或是现存物种对 替代影响不大,而演替机制取决于物种间 的竞争能力。
生物群落的分类与排序
群落的分类
分类的实质都是对所研究的群落按其属性 数据所反映的相似或相异关系而进行分组, 使同组的群落尽量相似,不同组的群落尽 量相异,通过分类,揭示群落内在的特征 及其形成条件之间的相互关系。
群丛(association)
亚群丛(subassociation)
(2) 各分类单位的依据
1) 植被型组 凡建群种生活型相近而且群落外貌 相似的植物群落联合为植被型组。如针叶林、阔 叶林、灌丛和草灌丛、草原、荒漠、冻原等。
2) 植被型 在植被型组内,把建群种生活型相同 或相似,同时对水热条件的生态关系一致的植物 群落联合为植被型,如寒温性针叶林、暖性针叶 林或夏绿阔叶林、常绿阔叶林等。
5) 群系 凡是建群种或共建种相同的植物群落联 合为群系。如大针茅群系、落叶松群系、羊草群 系、红砂荒漠群系等。如落叶松、白桦混交林。
6) 亚群系 在生态幅比较广的群系内,依据次优 势层片及其反映的生境条件的差异而划分亚群系。 如羊草草原群系可划出:羊草+中生杂类草(也 称羊草草甸草原)。
7) 群丛组 凡是层片结构相似,且优势层片与次 优势层片的优势种或共优种相同的植物群落联合 为群丛组。如在羊草+丛生禾草亚群系中,羊草+ 大针茅和羊草+丛生小禾草草原。
植物群落的分类分为人为分类和自然分类 两种。人为分类是人们依据群落的个别特 征或某些实用价值而进行的分类;自然分 类主要依据群落的亲缘关系及其综合特征 而进行的分类。
1. 我国植物群落的分类
(1) 分类原则及系统
群落生态原则,即以群落本身的综合特征 作为分类依据,群落的种类组成、外貌和 结构、地理分布、动态演替及其生态环境 特征等在不同的等级中均作了相应的反映。
8) 群丛 凡是层片结构相同,各层片的优势种或 共优种相同的植物群落联合为群丛。如羊草+大 针茅+黄囊苔草原和羊草+大针茅+红柴胡草原。
9) 亚群丛 在群丛范围内,由于生态条件的某些 差异,或因发育年龄的差异,往往不可避免地在 区系成分、层片配置、动态变化等方面出现若干 细微的变化。
中国植被共分为10个植被型组、29个植被型、 560多个群系,群丛则不计其数。
(2)多元顶极论
一个区域的顶极植被可以由几种不同类型的顶极 群落镶嵌而成,而每一种类型的顶极群落都是由 一定的环境条件所控制和决定的。只要一个群落 在某种生境中基本达到稳定,能自我维持并结束 了它的演替过程,就可认定为是顶极群落。如土 壤演替顶极、地形演替顶极、火烧演替顶极、动 物演替顶极等类型。同时还可存在一些复合型的 顶极,如地形-土壤顶极和火烧-动物顶极等等。
(2)旱生演替系列 1)地衣植物群落阶段 2)苔藓植物群落阶段 3)草本植物群落阶段 4)灌木群落阶段 5)乔木群落阶段
在旱生演替系列中,地衣和苔藓植物阶段 所需时间最长,草本植物群落到灌木阶段 所需时间较短。而到了森林阶段,演替的 速度又开始放慢。
4. 演替实例
第一个实例是美国密执安湖 沙丘上群落的 演替。这是一种原生演替。
(1)水生演替系列 1)自由漂浮植物阶段 2)沉水植物阶段 3)浮叶根生植物阶段 4)直立水生植物阶段 5)湿生草本植物阶段 6)木本植物阶段
水生演替系列就是湖泊填平的过程。演替过程 是从湖泊的周围向湖泊中央循序发生的。在从 湖岸到湖心的不同距离处,容易观察到演替系 列中不同阶段群落环带的分布。
10个植被型组为:针叶林、阔叶林、灌丛和灌草 丛、草原和稀树干草原、荒漠(包括肉质刺灌 丛)、冻原、高山稀疏植被、草甸、沼泽、水生 植被。
29个植被型为:寒温性针叶林、温性针叶林、温 性针阔叶混交林、暖温性针叶林、热性针叶林、 落叶阔叶林、常绿落叶阔叶混交林、常绿阔叶林、 硬叶常绿阔叶林、季雨林、雨林、珊瑚岛常绿林、 红树林、竹林、常绿针叶灌丛、常绿草叶灌丛、 落叶阔叶灌丛、常绿阔叶灌丛、灌草丛、草原、 稀树干草原、荒漠、肉质刺灌丛、高山冻原、高 山垫状植物、高山流石滩稀释植被、草甸、沼泽、 水生植被。
3) 植被亚型 在植被型内根据优势层片或指示层 片的差异来划分。这种层片结构的差异一般是由 于气候亚带的差异或地貌、基质条件的差异而引 起的。例如,温带草原可分为3个亚型:草甸草原 (半湿润)、典型草原(半干旱)和荒漠草原 (干旱)。
4) 群系组 根据建群种亲缘关系接近(同属或相 近属)、生活型近似或生境相近而划分。如草甸 草原植被亚型可分为丛生禾草草甸草原、根茎禾 草草甸草原和杂类草草甸草原。