第九章植物群落动态..演示教学

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基础生态学ppt

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原生裸地和次生裸地的概念
原生裸地:指在从来没有植物覆盖的地面,或者 是原来存在过植被,但被彻底消灭了(包括原有 植被下的土壤)的地段,如冰川的移动等造成的 裸地。
次生裸地:指原有植被植虽物已的不繁存殖在体,但原有植被 下的土壤条件基本保留达,到甚新至地还点有后曾,经生长在此 的种子或其他繁殖体的开地始段发。芽、生波动性不同 定性特征与定量特征的波动性不同 不同气候带的波动性不同 波动的不完全可逆性
9.2 生物群落的演替
9.2.1 演替的概念:
演替(succession):某一地段上一种生物群落被另一种生物群 落所依次取代的过程。
(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 )
Secondary Succession
云南大学生命科学学院 彭明春 江望高
24
9.2.3 演替系列——水生演替和旱生演替
水生演演替替:系列演:替在开生始物于群水落生的环演境替中过,程但,一从般植都发展到 物的定居开始,到形成稳定的植物群落为
陆地群止落,。这个如过淡程水叫湖做或演池替塘系中列水生群落向中生群落的 转变过程 旱生演替:从干旱缺水的基质开始。如裸露的岩石表 面上生物群落的形成过程
亚顶极:达到气候顶极以前的一个相对稳定的演替 阶段
偏途顶极:由一种强烈而频繁的干扰因素所引起的 相对稳定的群落
先顶极:在一个特定的气候区域内,由于局部气候 条件适宜而产生的较优越气候区的顶极
超顶极(后顶极):在一个特定的气候区域内,由于局 部气候条件差而产生的稳定群落
多元顶极论
A.G.Tansley(1954)提出 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
内因性(生态/动态)演替:群落中生物的生命活动结果 首先使它的生境发生改变,然后被改造的生境又反作 用于群落本身。如此相互促进,使演替不断向前发展

《群落的动态》PPT课件

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• 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

群落的动态课件

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• 本质区别在于有无土层、有无植物的繁殖体。
• 10.2.2 演替的一般过程:
• 2、迁移:通过繁殖体
• 植物迁移的速度、散布的广度取决于:结实 量、种子数量、大小、寿命长短。
• 3、定居:植物繁殖体到达新地点后,开
始发芽、生长和繁殖后代的过程。
• 占空力、忍耐力和竞争力。 • 占空种、忍耐种和强力种。
地适应于地区的气候条件,这样的群落称之为气候顶极群落。
– 顶极群落的特征只取决于气候: – 给以充分时间,演替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 – 在一个气候区域内所有生境中,最后都将是同一的顶极群落 • 认为演替总是向前发展的,是进展演替
非正常的顶极群落
• 亚顶极(subclimax):达到气候顶极以前的一个相对
– 例如在强烈放牧情况下,草原会向旱生化的方向发展,并随着放牧 强度的加大,草原会逐渐发展到接近于荒漠带的一些植物群落。
10.2.6 演替模型
• J.H.Connell & R. O. Slatyer 1977提 出的演替模型有3种:
• 促进模型 • 抑制模型 • 忍耐模型
演替模型
–促进模型:先来物种改变了环境条件,不
候区域内,由于局部气候条件差而产生的稳定群落。
多元顶极论
• 由英国的A.G.Tansley于1954年提出。
• 疏林阶段:耐水湿的灌木、乔木出现,如柳、赤杨
• 中生森林:土壤含水量下降,随树木侵入,形成森林。 地下水位降低,大量地被物改变了土壤条件。动物区系: 昆虫、啮齿类、中小型哺乳动物、爬行类、鸟类等
• 时间、空间是一组平行的哲学概念,植被、 群落是时空的产物。群落的演替(分化)、 分布(分化定格)是从时间、空间两个侧面 来探讨同一客观实体。

生态学生物群落的动态PPT课件

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3. 单位能流维持的生物
4. 低
量(B/E)

5. 网状、
4. 群落净生产量

腐食
5. 食物链
线状,牧食为主
2021/6/27
顶极群落的结构和生活史特征
群落特征
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
生活史 11. 生态位特化 12. 生物大小 13. 生活周期
一个湖泊经历一系列演替后,可以演变为
一个森林群落,大体要经历以下几个阶段: 1. 裸底阶段 2. 沉水植物阶段 3. 浮叶根生阶段 4. 挺水植物和沼泽植物阶段 5. 森林群落阶段
2021/6/27
群落演替的实例—湖泊沙丘的群落演替
美国密执安湖沙丘上的群落演替(原生演替)
裸露沙丘 固沙草本植物(滨草Ammophila
,从而引起演替。 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,如气候顶极、土壤顶极等,不是截
可以分为: 分为: 然成离散状态,而是连续变化的,因而形成连续的顶极类型,构成一个顶极连续变化的格局。
一个湖泊经历一系列演替后,可以演变为一个森林群落,大体要经历以下几个阶段:
3.草本植物阶段 促进模型(facilitation model)
第一是演替的一般性原因。 五、关于生态系统发展模型的讨论:最大生物量; 重要的是演替的机制,即物种替代的机制,是促进?抑制?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。
4.灌木阶段 中生森林:随树木的侵入,形成森林。
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
2021/6/27

《群落的动态》PPT课件

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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。

第九章群落的动态ppt课件

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(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。

《群落的动态》课件

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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。

植物群落的动态-PPT(精)共131页文档

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植物群落的动态-PPT(精)
6、法律的基础有两个,而且只有两个……公平和实用。——伯克 7、有两种和平的暴力,那就是法律和礼节。——歌德
8、法律就是秩序,有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德 9、上帝把法律和公平凑合在一起,可是人类却把它拆开。——查·科尔顿 10、一切法律都是无用的,因为好人用不着它们,而坏人又不会因为它,才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭,生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍,就是一下子不要学很多。——洛克

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• 由于气候条件变化导致植物组成生 .产 力及由此而引起的比例上的变化。是优
势种变化造成的不同年份的可逆性交替。

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• ③周期波动(cyclic fluctuation):
• 在植物群落中,某一种植物结实的 大小年而导致的周期性.可逆性的变 化。

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• ④偏离波动(digressive fluctuation):
• 就研究领域而言,有植物群落生理生态 学、植物群落生态学与植物群落动态学。
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植物群落变化类型
时间类型 持续时间 天
短期
年际间 年际间
中期 长期
数十年到 数百年 数百年到 数千年
群落变化性质 事例 研究领域
变化 蒸腾作用 植物群落
光合作用 生理生态学
营养与代谢
节律 季节动态 植物群落
生态学
• 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。
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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
时间有长有短,短则以时、天计,而长可 到年、十年、百年、千年到数千年,在从 天到数千年的不同时间段中,植物群落组 成、结构、功能过程,不同类型植物群落 植物组成、结构与功能过程表现出不同的 特点与规律。
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对动物来说,植物群落成为它们取食、营巢、 繁殖的场所。当然,不同动物对这种场所的需求 是不同的。当植物群落环境变得不适宜它们生存 的时候,它们便迁移出去另找新的合适生境,与 此同时,又会有一些动物从别的群落迁来找新栖 居地。
因此,每当植物群落的性质发生变化的时候, 居住在其中的动物区系实际上也在作适当的调整, 使得整个生物群落内部的动物和植物又以新的联 系方式统一起来。
➢ 稳定— 一个植物群落的形成过程,经历了以上各环 节后,群落在种类组成、结构、外貌与群落环境等方 面都会暂时进入一个相对稳定阶段,在一定时空尺度 上表现和保持该群落类型所独有的群落特征。
植物群落发育阶段:
群落的发育是指从群落形成开始到被另一个群落替 代的过程,大致分为发育初期、盛期和末期三阶段。
第九章物群落波动:是指短期内群落的变化,这种变 化不涉及新物种的侵入,是围绕着一个平均数的上 下波动,是可逆的变化过程。
群落波动多数是由于它所在地区的气候条件不规 则变动引起的,其特点是①群落区系成分的相对稳 定性、②群落数量特征变化的不定性,③变化的可 逆性。
放牧强度的变化、林木采伐的年度变化等。
三 群落演替及成因:
一定地域内植物群落发生变化,被其他植物群落所替 代的过程,称为群落演替。
从最早定居的先锋植物开始,经过一系列的演替过程, 最终成为一个稳定群落。
植物群落演替的一般过程:
1.物种迁移 (群落动态的根本原因和首要条件) 2.定居 (包括发芽、生长和繁殖等过程) 3.群聚 4.竞争与反应 5.稳定
➢群聚—进入群落的植物种类和个体数量不断增加,群落
密度加大,群落外貌由稀疏到郁闭,个体平均生活空间不 断缩小,彼此之间相互作用和影响越加突出。
➢ 竞争— 随着物种和个体数量的增加,个体之间对光 照、空间、营养等生态资源出现竞争排斥。
➢ 反应—竞争中获得优势的物种往往是那些生态幅宽、 繁殖力强的类型。竞争成功者在群落中立足和发展; 失败者则生长受到抑制,个体数量减少,甚至灭绝。 在成功者之间,分摊资源,各自占有独特的生态位, 使资源的利用更加有效。
3 发育末期—群落内郁闭度增加,通透性降低, 温湿度改变,枯枝落叶加厚,影响土壤温度和腐殖 质的形成,土壤质地发生变化。
群落对内部环境的改变,渐渐对自身不利(出 现缺口),这就为新物种的迁入和定居创造了有利 条件。
群落物种成分又开始发生变化,原有群落的结 构和环境特点逐渐减弱,这就孕育着下一个群落发 展的初期。直到下一个群落发展到盛期,这一群落 的特点才会完全消失。
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,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,为其他植物的生 存提供了有利条件,从而引起演替。
由于群落中植物种群特别是优势种的发育而 导致群落内光照、温度、水分状况的改变,也可 为演替创造条件。
3. 种内和种间关系的改变:
群落内的物种在其内部以及物种之间都存在特定 的相互关系。这种关系随着外部环境条件和群落内 环境的改变而不断地进行调整。当密度增加时,种 群内部的关系紧张,而且竞争能力强的种群得以充 分发展,而竞争能力弱的种群则逐步缩小自己的地 盘(生态位收缩),甚至被排挤到群落之外。
在波动过程中,群落的生产量、各成分的数量比 例、群落的外貌与结构、优势种的重要值以及物质 和能量的平衡方面,也会发生相应的变化。
群落波动原因: 1 环境条件的变化—
多雨年份与少雨年份,突发性灾害、地面水文状 况的年度变化等; 2 生物本身的特点—
种子产量的波动(大小年)、动物种群的周期性 变化、病虫害的爆发等; 3 人类活动的影响—
1 发育初期—植物建群种的良好发育是此阶段的主要 标志。动荡是该时期的总的特征。表现为物种组成结构 不稳定,各种植物个体数量变化很大;物理结构不稳定, 植物层次分化不明显;群落环境特点不明显。
2 发育盛期—建群种确立优势地位,物种组成基本稳 定,各物种组分能良好的生长发育;群落结构基本定型, 层次分化良好;群落的外貌与季相变化及群落环境都具 有典型特点。
4. 外界环境条件的变化
群落演替的根本原因存在于群落内部,群落之外的环境因 素是引起演替的重要条件。气候决定着群落的外貌和分布, 也影响到群落的结构和生产力。
气候变化是演替的诱发因素。地表形态(地貌)的改变会使 水分、热量等生态因子重新分配,转过来又影响到群落本身。
土壤的理化性质的改变势必影响土壤生物的生活,导致土 壤群落内部物种关系的重新调整。
凡是与群落发育有关的直接或间接的生态因子都可成为演 替的外部因素。
5. 人类活动的影响:
人对群落演替的影响远远超过其他的自然因子。
人类社会活动是有意识、有目的地进行的,能对自 然环境中的生态关系起着促进、抑制、改造和建设的 作用。
例如,在云杉林采伐后的林间空旷地段,首先出 现的是喜光草本植物。但当喜光的阔叶树种定居 下来并在草本层以上形成郁闭树冠时,喜光草本 便被耐阴草本所取代。以后当云杉伸于群落上层 并郁闭时,原来发育很好的喜光阔叶树种便不能 更新。这样,随着群落内光照由强到弱及温度变 化由不稳定到较稳定,依次发生了喜光草本植物 阶段、阔叶树种阶段和云杉阶段的更替过程,也 就是演替的过程。
裸地植物群落发生发育过程:
迁移-定居-群聚-竞争-反应-稳定
➢ 物种迁移 —植物个体或繁殖体的转移扩散,是群落动 态的根本原因和首要条件。有主动扩散和被动扩散两种形
式,植物主要以被动形式扩散,风力是主要动力,其次还 有流水、动物和人类活动。
➢ 定居—包括发芽、生长、繁殖三个过程,是物种扩散成
功的标志。
群落演替的原因
1. 植物繁殖体的迁移、散布和动物的活动 植物繁殖体的迁移和散布普遍而经常地发生, 任何一块地段,都有可能接受这些扩散来的繁殖 体。繁殖体到达一个新环境时,植物的定居过程 就开始了。定居包括发芽、生长、繁殖三个方面。 植物繁殖体的迁移和散布是群落演替的先决条件。
2020/6/30
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