6.2 植物群落的演替 (1)
群落的演替
![群落的演替](https://img.taocdn.com/s3/m/474176f7fc0a79563c1ec5da50e2524de518d09e.png)
群落的演替一、引言群落演替是生态学领域的一个重要概念,它描述了一个生态群落从初级阶段到成熟阶段的发展过程。
群落演替是一个动态的、连续的过程,涉及到群落中物种组成、生物量、生产力、物种多样性等方面的变化。
群落演替的研究对于了解生态系统的稳定性、功能和生物多样性具有重要意义。
二、群落演替的类型根据群落演替的起始条件,可以将群落演替分为原生演替和次生演替两种类型。
1.原生演替(1)初级阶段:初级阶段是群落演替的起始阶段,此时裸地上没有生物存在。
初级阶段的特点是土壤贫瘠,缺乏有机质和养分。
(2)先锋物种阶段:在初级阶段之后,一些适应性强、生长速度快的物种开始侵入裸地,形成先锋物种。
先锋物种能够改善土壤质量,为后续物种的侵入提供条件。
(3)草本植物阶段:随着先锋物种的生长和繁殖,草本植物开始侵入裸地,形成草本植物群落。
草本植物具有较强的竞争能力,能够占据更多的生态位。
(4)灌木阶段:草本植物群落逐渐演替为灌木群落。
灌木植物的生长速度较快,具有较强的竞争能力,能够占据更多的生态位。
(5)乔木阶段:灌木群落逐渐演替为乔木群落。
乔木植物的生长速度较慢,但是具有较强的竞争能力和生态位占据能力。
2.次生演替(1)破坏阶段:自然灾害或人为干扰导致原有群落受到破坏,物种组成和生物量发生变化。
(2)恢复阶段:破坏后,群落开始逐渐恢复。
先锋物种侵入,逐渐改善土壤质量,为后续物种的侵入提供条件。
(3)草本植物阶段:随着先锋物种的生长和繁殖,草本植物开始侵入,形成草本植物群落。
(4)灌木阶段:草本植物群落逐渐演替为灌木群落。
(5)乔木阶段:灌木群落逐渐演替为乔木群落。
三、群落演替的影响因素群落演替受到多种因素的影响,包括环境因素、物种相互作用和人为干扰等。
1.环境因素环境因素是影响群落演替的重要因素之一。
环境因素包括气候、土壤、水分等。
不同的环境条件下,群落演替的速度和方向可能会有所不同。
2.物种相互作用物种相互作用是群落演替过程中的关键因素。
植物演替规律
![植物演替规律](https://img.taocdn.com/s3/m/34aa7d63eef9aef8941ea76e58fafab068dc4453.png)
植物演替规律植物演替规律:在一定区域内,植物群落会随着时间的推移,发生有规律的变化,从一个群落类型逐渐转变为另一个群落类型。
植物的演替就像是一场漫长而有序的“舞台大剧”。
想象一下,一片荒地就像是一个空荡荡的舞台,起初,一些先锋植物,比如野草、苔藓,它们就像是勇敢的“开拓者”,率先登上这个舞台。
它们生命力顽强,对环境的要求不高,能在恶劣的条件下扎根生长。
随着时间的推移,条件逐渐改善,这些先锋植物为后面的“演员”们创造了更好的环境。
于是,一些稍微“娇贵”一点的植物,比如低矮的灌木,就开始登场了。
它们就像是舞台上的“配角”,虽然没有主角那么耀眼,但也为整个剧情增添了不少色彩。
再往后,高大的乔木可能就出现了。
它们就像是舞台上的“巨星”,高大而引人注目,占据着主导地位。
而之前的先锋植物和灌木,有的可能继续存在,有的则逐渐退出了舞台。
这整个过程可不是随机的,而是有着明确的规律和秩序。
就好像有一个神秘的导演在背后精心安排着一切。
比如说,在一片遭受火灾破坏的森林里,最初会迅速长出一些能够快速生长和繁殖的草本植物。
它们就像是“救场”的演员,迅速填补了空白。
过了一段时间,一些小树苗开始生长,它们慢慢长大,抢夺着阳光和养分。
这时候,草本植物可能就没有那么多的“戏份”了。
等到树木长成参天大树,形成了茂密的森林,这里就变成了一个全新的植物群落。
在一些沿海地区,由于海水的侵蚀或者人类活动的影响,原本的植被可能会遭到破坏。
一开始,可能只有一些耐盐的植物能够生长,比如碱蓬。
随着土壤条件的改善,会有更多的植物种类加入进来,逐渐形成复杂的植物群落。
植物演替规律在我们的生活中有着重要的应用呢!比如在生态恢复和环境保护方面,如果我们知道了植物演替的规律,就能够更加科学地进行植树造林、湿地恢复等工作。
总结一下,植物演替规律让我们看到了大自然神奇的自我修复和发展能力。
了解这个规律,有助于我们更好地保护和利用自然资源。
如果您对植物演替规律感兴趣,想要深入探究,可以阅读《植物生态学》这本书,或者访问中国科普网,上面有很多关于植物的有趣知识。
森林生态学基础—森林群落演替
![森林生态学基础—森林群落演替](https://img.taocdn.com/s3/m/9489ce4baa00b52acfc7cad6.png)
第6章森林群落演替6.1森林群落发生、发育的一般过程6.1.1森林群落发生的进程森林群落的发生一般都具有迁移、定居、竞争、反应这样几个过程,不仅裸露地段的群落发生过程如此,而且在有植被覆盖的地段,一个新的群落的侵入过程也不例外。
6.1.1.1迁移从繁殖体开始传播到新定居的地方为止,这个过程称为迁移。
繁殖体是指植物的种子、孢子以及能起繁殖作用的植物体的任何部分(如某些种的地下茎、具无性繁殖能力的枝和干以及某些种类的叶)。
林木和其它植物的迂移能力决定于繁殖体的构造特征和数量。
风播植物的种实,一般小而轻,或具膜翅、纤毛等。
靠水力传播的种实,多数具有可使种实飘浮的气囊、气室。
某些植物的种实具钩、刺、芒、粘液等,借以附着在动物或人的身上而传播。
有些种实是靠果实成熟时弹裂的力量传播的。
圆球形种实在山坡上可借重力作用滚动而增加传播距离。
风滚型植物的植株呈球形,能够整株随风滚动传播。
还有些具坚硬种皮的种子或可食的浆果,除靠自身重力传播外,还可依靠动物吞食后携带到新地方,随排泄至体外而实现传播。
依靠风、水力和动物传播的,迁移距离往往可以很远;依靠自力传播或以地下茎、匍匐茎向新地段伸延的,距离都比较近。
繁殖体的数量,从另一方面反映了迁移的能力。
繁殖体的巨大数量,不仅能弥补构造上迁移能力的不足,而且是对传播途中所受的损失、定居中生境的严酷以及竞争中处于弱势等因素的有力补偿。
6.1.1.2定居繁殖体迁移到新的地点后,进入定居过程。
定居包括发芽、生长、繁殖三个环节。
各环节能否顺利通过,决定于种的生物学、生态学特征和定居地的生境。
定居能否成功,首先决定于种子的发芽力(率)与发芽的条件,即发芽力保存期的长短,发芽率的高低,繁殖体所处生境中的水、温、空气诸因子的适宜与否和稳定程度。
其次是幼苗的生长状况。
发芽时着生部位的水肥供给条件、温度的高低及变化、动物影响等都直接关系着幼苗的命运。
裸露的土壤表面,有利于种子直接接触土壤并扎根生长;有地被物覆盖的地表(如枯枝落叶层、苔辞层或草被),往往使种子不能直接接触土壤,不利于发芽和扎根生长。
群落的演替知识点总结
![群落的演替知识点总结](https://img.taocdn.com/s3/m/3434b84a9a6648d7c1c708a1284ac850ac020442.png)
群落的演替知识点总结群落的演替知识点一:群落演替的定义群落演替是指群落随时间的推移,一定区域内一个群落被另一个群落所替代的过程。
群落的演替知识点二:群落演替的原因①植物繁殖体的迁移、散布和动物的活动性。
②群落内部环境变化③种内和种间关系的改变。
④外界环境条件的变化。
⑤人类的活动。
群落的演替知识点三:群落演替的类型群落的演替按发生的基质状况可分为两类:1、初生演替(1)概念:在一个从来没有植被覆盖的地面,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。
(发生于以前没有植被覆盖过的原生裸地上的群落演替叫做初生演替。
)(2)过程:①旱生演替: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②水生演替:沉水植物浮水植物挺水植物湿生草本植物灌丛、疏林植物乔木。
(3)特点:演替缓慢。
2、次生演替(1)概念:在次生裸地(原群落被破坏、有植物繁殖体)上发生的演替。
原来有过植被覆盖,以后由于某种原因原有植被消灭了,这样的裸地叫做次生裸地。
次生演替是指在原有植被虽已不存在,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(如能发芽的地下茎)的地方发生的演替。
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。
(2)过程:弃耕农田一年生杂草多年生杂草灌木乔木(3)特点:演替快速。
特别提醒:人类活动对群落演替的影响:使群落演替按照不同自然的演替速度和方向进行。
群落的演替知识点四:群落演替的特征①方向:一定的方向性。
②能量:总生产量增加,净生产量逐渐减低,群落有机总量增加。
③结构:营养结构复杂,物种多样性增高,稳定性增强。
④生活史:生物个体增大,生活周期变短,生态位变窄。
⑤物质循环:开放转为封闭,交换速度变慢。
“群落的演替知识点总结”。
高中生物《群落的演替》微课精讲+知识点+课件教案习题
![高中生物《群落的演替》微课精讲+知识点+课件教案习题](https://img.taocdn.com/s3/m/b212af7851e79b8969022640.png)
↓重点知识:一、群落演替的概念:随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过坐标图中捕食者和被捕食者的判断(1)看曲线上升和下降的先后关系,一般先上升或下降的曲线代表被捕食者。
(2)看曲线峰值的高低,一般曲线峰值高的是被捕食者,另外,被捕食者的个体一般也比捕食者的小,所以被捕食者的数量相对较多。
右图曲线中a为被捕食者,b为捕食者。
捕食与种内斗争要区分开大鲈鱼吃小鲈鱼,这属于种内斗争。
捕食属于种间关系精品课件:教案:一、设计思路本节课的教学设计以新课程理念为指导思想。
“群落的演替”从群落水平揭示了生命系统的动态发展过程,对种群和生态系统的学习起到承上启下的作用,也是退耕还林等生态恢复工作的重要理论依据。
而演替是一个复杂、漫长的过程,学生无法亲历完整的演替系列,又因城市学生对地衣、苔藓等缺乏足够的感性认识,导致学生对演替的理解往往是静态而模糊的,阐明群落的演替也变得困难重重。
学生的概念学习一般要经过具体到抽象的过程,是感性到理性、理性到实践的过程。
本节课以“退耕就能还林吗?”、“退耕还林背后的自然规律是什么?”等现实问题作为切入点,引导学生分析弃耕农田中的物种取代过程,逐步建立现象与概念间的联系,最终抽象概括出演替的概念与机制,之后借助各种直观素材及学生活动突破思维障碍,分析归纳出两种演替类型的异同点,进一步完善知识体系。
最后,鼓励学生探讨演替理论在退耕还林等生态恢复工作中的具体应用,深化核心概念,将新课程理念中的STS思想落到实处。
由图1可知,本节课增加了研究方法的教学。
当学生对演替的知识有了初步了解的时候,往往会提出一个新问题:“这么漫长的演替过程,人们是怎么研究的呢?”,而其方法早已蕴含在各种文字、图片素材中,将其提炼出来不仅不会增加学生的负担,还明确了知识学习与研究方法的内在联系,使学生领悟到研究方法在科学研究中的重要性,凸显理科教学的特点。
本节课从学生的认知规律出发,根据教学内容及学生的知识储备,优化组合了多种教学方法,为学生构建完善的知识体系提供了桥梁和支架。
精品:群落的演替ppt课件
![精品:群落的演替ppt课件](https://img.taocdn.com/s3/m/82fec5b9ad02de80d5d84098.png)
)
苔鲜阶段优势种不再是地衣而是苔鲜;③群落演替是一种
群落替代另一种群落,而不是一个种群替代另一个种群。
所以在群落演替过程中,最先出现的种群也并没有随着群
落的演替而消逝。
第四章 种群和群落
高 考 总 复 习 生 物 人 教 实 验 版
·(
)
复 习
演替方向
律、随时间而变化的有序过程,因而它往往是 能预见的或可测的,一般都可以发生演替到森
·(
生 物 人
林阶段这一最高阶段
教 实
验
版
)
能量
总生产量增加,群落的有机物总量增加
但 净生产量 开始降低
结构 生物种类越来越多,群落的结构越来越复杂
稳定性
演替是生物和环境反复相互作用,发生在时间 和空间上的不可逆变化,稳定性越来越高
【探求】“群落的演替总是朝着物种逐渐增多的方向发
展〞,这样的说法能否正确?
高
考
3、群落演替的方向及相应过程中生物量的变化
总 复
方向类型一:简单 复杂 稳定
习 生
物
·(
人 教 实 验 版
)
方向类型二:复杂 简单 稳定
这种情况普通很 少思索
第四章 种群和群落
4.群落演替的结果
高
考
总
演替是群落组成向着一定方向、具有一定规
(2)生物本身不断进展繁衍、迁徒。
物 人
教
(3)群落内部由于生命活动呵斥内部环境改动。
实 验
版
)
(4)种内和种间关系不断发生变化。
(5)人为活动的干扰。
留意:
1、群落演替是一个动态系统,不断开展变化 2、群落演替不是只发生在群落构造遭到干扰
高中生物关于群落的演替的知识点
![高中生物关于群落的演替的知识点](https://img.taocdn.com/s3/m/4b6d76c0250c844769eae009581b6bd97f19bc4d.png)
【导语】在⽣物的学习中,学⽣会学习到很多的知识点,下⾯将为⼤家带来关于⽣物的结构的知识点的介绍,希望能够帮助到⼤家。
⼀、群落演替的定义 群落演替是指群落随时间的推移,⼀定区域内⼀个群落被另⼀个群落所替代的过程。
⼆、群落演替的原因 ①植物繁殖体的迁移、散布和动物的活动性。
②群落内部环境变化③种内和种间关系的改变。
④外界环境条件的变化。
⑤⼈类的活动。
三、群落演替的类型 群落的演替按发⽣的基质状况可分为两类: 1、初⽣演替 (1)概念:在⼀个从来没有植被覆盖的地⾯,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。
(发⽣于以前没有植被覆盖过的原⽣*地上的群落演替叫做初⽣演替。
) (2)过程: ①旱⽣演替:*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 ②⽔⽣演替:沉⽔植物→浮⽔植物→挺⽔植物→湿⽣草本植物→灌丛、疏林植物→乔⽊。
(3)特点:演替缓慢。
2、次⽣演替 (1)概念:在次⽣*地(原群落被破坏、有植物繁殖体)上发⽣的演替。
原来有过植被覆盖,以后由于某种原因原有植被消灭了,这样的*地叫做次⽣*地。
次⽣演替是指在原有植被虽已不存在,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(如能发芽的地下茎)的地⽅发⽣的演替。
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。
(2)过程:弃耕农⽥→⼀年⽣杂草→多年⽣杂草→灌⽊→乔⽊ (3)特点:演替快速。
特别提醒:⼈类活动对群落演替的影响:使群落演替按照不同⾃然的演替速度和⽅向进⾏。
四、群落演替的特征 ①⽅向:⼀定的⽅向性。
②能量:总⽣产量增加,净⽣产量逐渐减低,群落有机总量增加。
③结构:营养结构复杂,物种多样性增⾼,稳定性增强。
④⽣活史:⽣物个体增⼤,⽣活周期变短,⽣态位变窄。
⑤物质循环:开放转为封闭,交换速度变慢。
高中生物群落的演替
![高中生物群落的演替](https://img.taocdn.com/s3/m/3b22e70c76232f60ddccda38376baf1ffc4fe3f9.png)
植物群落的演替类型 原生演替
旱生演替系列 ①地衣植物阶段 ②苔藓植物阶段 ③草本植物阶段 ④灌木植物阶段 ⑤乔木植物阶段
1.最少有两种因素在小路周边的杂草分布 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 前草等处在劣势。
2.如果小路被废弃后,人的践踏活动停 止了,在路周边会慢慢长出茎秆较高的 植物,逐步成为优势植物。于是,就会 出现“远芳侵古道,晴翠接荒城”的景 象。
群落的演替类型
按基质的性质划分(C.F.Cooper,1913)可分为:
(1)水生演替(hydrorarch succession)演替开始 于水生环境中,但普通都发展到陆地群落。如淡水湖或池塘 中水生群落向中生群落的转变过程。
(2)旱生演替(xerarch succession)演替从干旱缺 水的基质上开始。如裸露的岩石表面上生物群落的形成过程。
生物入侵
水葫芦(凤眼莲)
人类活动对群落演替的影响
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。
封山育林、治理沙漠、管理草原。
人类活动对群落演替的影响
我国已实施大规模退耕还林、退田还湖、 退牧还草等重要政策,并从2003年1月起开 始实施《退耕还林条例》。
首先,湖泊中的浮游植物和动物死 后沉入水底,加上湖岸冲刷下来的 矿物质颗 粒,日积月累,湖底逐 步升高,湖水逐步变浅。此时某些 浮叶植物和浮叶根生植物,如莲、 荇莱等出现。这些植物的叶盖满水 面,阳光不能透入水底,因而水下 植物不能生存而逐步消失。浮叶根 生植物普通都是较大的。它们的根 埋在土中,它们死后沉入水底,这 些都促成湖底进一步升高。某些直 立扎根的水生植物如芦苇、菖蒲、 泽泻等也于此时逐步出现。湖底上 升之后,湖泊变成高低不平的沼泽, 于是多个耐湿的草本植物生长出来, 接着灌木、乔木陆续长出。
植物群落原生演替的一般过程
![植物群落原生演替的一般过程](https://img.taocdn.com/s3/m/53a16ece011ca300a7c3903c.png)
1•植物群落原生演替的一般过程从原生裸地上开始的群落演替,即为群落的原生演替。
而且,由顺序发生的一系列群落(演替阶段)组成一个原生演替系列。
一般对原生演替系列的描述,都是采用从岩石表面开始的旱生,和从湖地开始的水生演替。
这是因为岩面和水底代表了两类生境的极端类型,一个极干,一个却为水生环境。
在这样生境上开始的群落演替,其早期阶段的群落中,植物生活型组成几乎到处都是非常近似的。
因此可以把它们作为一种模式来加以描叙。
旱生演替系列:一块光秃的岩石表面,对于植物的生长来说,生境是非常严酷的。
首先,没有土壤,而且,极为干燥,温度的变化幅度也极大。
⑴最先在岩面出现的是地衣植物群落。
在这个演替阶段中,顺序出现壳状地衣-- 叶状地衣-- 枝状地衣。
它们凭借所分泌的有机酸以腐蚀岩面。
其残体也参加到土壤的聚集和水分的含蓄中去。
岩面的生境开始改变。
⑵苔藓植物群落阶段。
在上一阶段地衣植物聚集的少量土壤上,能耐干旱的苔藓植物开始生长,形成群落。
它们具有丛生性,成片密集生长,聚集土壤的能力更强。
土壤、水分条件进一步有所改善。
⑶草本植物群落阶段。
在土壤稍多些的情况下,一些耐旱的草本植物,如蕨类和一年生短命植物相继出现,代替苔藓植物群落。
接着是多年生操植物定居和形成群落。
到了这个阶段,原有岩面的环境已经大大改变:土壤增厚,有了遮荫,减少了蒸发,调节了温、湿度变化,土壤中细菌、真菌和小动物的活动也增加。
生境再也不那么严酷了。
于是创造了木本植物适宜的生活环境。
在森林分布的地区,演替继续向前进行。
⑷木本植物群落阶段。
在草本植物群落中,首先是一些喜光的阳性灌木出现,以后形成灌木群落。
继而,乔木树种生长形成森林。
林下的荫蔽环境,使其他耐荫性的灌木和草本植物种类得以定居,原有的阳性灌木逐渐从森林下消失。
在这个演替系列中,地衣和苔藓植物群落阶段延续的时间最长。
草本植物群落阶段,演替的速度相对地最快。
而后,木本植物群落演替的速度又逐渐减慢,这是由于木本植物生长时期较长所致。
《群落的演替》课件
![《群落的演替》课件](https://img.taocdn.com/s3/m/ce80faa318e8b8f67c1cfad6195f312b3169eb1e.png)
02
群落演替的影响因素
自然因素
土壤条件
土壤类型、土壤肥力、土壤湿度 等土壤条件对群落的演替有重要 影响,不同土壤条件下的群落会 有不同的演替方向。
地理环境
地理环境的变化,如地形、地貌 、海陆分布等,也会对群落演替 产生影响。
01
气候变化
气候变化可以影响群落的分布和 组成,如温度、降水、风等的变 化都会对群落产生影响。
优化资源配置
群落演替有助于优化生态系统的资源配置。 随着演替的进行,不同物种占据不同的生态 位,利用不同的资源,从而提高了生态系统 的资源利用效率和生产能力。
对人类生存的影响
01 02
提供生态服务
群落的演替对人类生存提供了重要的生态服务,如净化空气、调节气候 、保持水土、提供食物和栖息地等。这些生态服务是人类生存和发展的 基础。
环境污染会导致生物的生存环境恶化,从而 影响群落的演替。
资源开发与利用
人类对资源的开发与利用,如矿产资源、水 资源等,可能会破坏原有的生态环境,导致 群落的演替。
03
群落演替的实例
森林群落的演替
总结词
森林群落的演替是一个复杂的过程,受到多种因素的影响,包括气候、土壤、物种竞争 和自然灾害等。
详细描述
1
保护自然环境
群落的演替规律和特点启示我们要保护 自然环境,维护生态平衡。通过合理利 用自然资源、减少污染和保护生物多样 性等措施,我们可以促进群落的良性演 替,实现人与自然的和谐共生。
2
生态恢复与重建
了解群落演替的规律和特点,有助于开 展生态恢复与重建工作。通过人工干预 和技术手段,可以促进受损生态系统的 恢复和重建,提高生态系统的稳定性和 可持续性。
森林群落的演替通常从开拓阶段开始,此时森林中的植被较为稀疏,阳光能够照射到地 面。随后是早期阶段,一些草本植物和低矮的灌木开始生长。随着时间的推移,演替进 入中期阶段,树木种类增多,高度增加,形成较为稳定的森林结构。在演替的后期阶段
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地衣阶段
苔藓阶段
森林阶段
灌木阶段
草本植物阶段
裸岩上的演替
农田
弃耕
弃耕农田上的演替
弃耕农田上的演替
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(森林)
在干旱的荒漠上很难形成
比较弃耕农田上的演替与裸岩上的演替过程
发生在裸岩上的 演替过程
二、演替的类型
草本植物阶段:
优势种:
草本植物
形成原因:
与苔藓相比,草本 植物能获得更多的 阳光,处于优势地 位。
二、演替的类型
灌木阶段:
优势种: 灌木
形成原因:
比草本植物更高,能 获得更多的阳光。
二、演替的类型
森林阶段:
优势种:乔木
形成原因:
乔木比灌木具有 更强的获得阳光 的能力,因而最 终占据优势,成 为茂密的树林。
人为因素 放火烧山、砍伐森林、开垦 土地、建造水库等
下列哪项不是群落演替的趋势( D )
A. 生物种类越来越多 B. 种间关系越来越复杂 C. 有些物种可能灭绝
D. 生物种类越来越少
下列4种群落类型中,哪些是以一年生植物占
优势的群落类型( B )
A.极地苔原
B.温带草原
C.热带雨林
D.常绿阔叶林
36
过度砍伐 导致森林破坏
人类活动对群落演替的影响
污水排放 破坏水域生物群落
三、人类活动对群落演替的影响
生物入侵
人类活动有时会有意或无意地将一种新的物种引入到某 群落中。在适宜的条件下,这些脱离了原有生物之间相 互作用关系的新物种往往会大肆扩散和蔓延,迅速成为 优势种,打破原有群落的稳定性。
高二生物上册生物群落的演替知识点梳理:演替的原因及类型
![高二生物上册生物群落的演替知识点梳理:演替的原因及类型](https://img.taocdn.com/s3/m/8f570924f011f18583d049649b6648d7c0c70850.png)
苏教版⾼⼆⽣物上册⽣物群落的演替知识点梳理1.群落演替的原因①环境不断变化,为群落中某些物种提供有利的繁殖条件,但对另⼀些物种⽣存产⽣不利影响。
②⽣物本⾝不断的繁殖,迁移或者迁徙。
③种内与种间关系的改变。
④外界环境条件的改变。
⑤⼈类活动的⼲扰。
⼈对⽣物群落的影响远远超过其他的⾃然因素。
2.演替的类型(1)初⽣演替①概念:在⼀个从来没有被植物覆盖的地⾯,或原来存在过植被、但被彻底消灭了的地⽅发⽣的演替。
如在沙丘、⽕⼭岩、冰川泥上进⾏的演替。
地⾐阶段→地⾐阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌⽊阶段→森林阶段。
③特点:演替缓慢。
(2)次⽣演替①概念:在原有植被虽已不存在,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(如能发芽的地下茎)的地⽅发⽣的演替。
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。
⼀年⽣⼩灌⽊→⼀年⽣⼩灌⽊→多年⽣⼩灌⽊→灌⽊→乔⽊。
③特点:演替快速。
(3)总结①演替概念中⼀个群落被另⼀个群落所代替,这⾥的“代替”不是“取⽽代之”,⽽是优势的取代。
②群落演替的过程可划分为三个阶段a.侵⼊定居阶段。
⼀些物种侵⼊*地定居成功并改良了环境,为以后侵⼊的同种或异种⽣物创造了有利条件。
b.竞争平衡阶段。
通过种内或种间⽃争,优势物种定居并繁殖后代,劣势物种被排斥,相互竞争过程中共存下来的物种,在利⽤资源上达到相对平衡。
c.相对稳定阶段。
物种通过竞争,平衡地进⼊协同进化阶段,资源利⽤更为充分有效,群落结构更加完善,有⽐较固定的物种组成和数量⽐例,群落结构复杂、层次多。
③演替的趋势:⽣物数量越来越多,种类越来越丰富,群落的结构也越来越复杂,稳定性增强。
④初⽣演替和次⽣演替的⽐较分类依据:群落演替发⽣的起始条件演替的种类初⽣演替次⽣演替起点尚⽆⽣物和⼟壤已有⼟壤、⽣物、植物地下茎或种⼦形成群落所需时间经历时间长经历时间短速度较慢较快影响因素⾃然因素⼈类活动较为关键实例 *岩上的演替弃耕的农⽥上的演替3.知识延伸(1)演替现象⼀直存在,贯穿于整个群落发展的始终。
群落的演替知识点总结
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群落的演替知识点总结一、群落的定义群落是指在某一地域内由多种不同种类的植物和动物组成的生态系统。
群落中的各种种群能够相互作用、依赖、共生,形成一个相对稳定的生态系统。
群落内的种群之间存在着各种相互作用关系,如竞争、共生、捕食和共存等。
群落的形成和发展是一个动态的过程,它受到许多因素的影响,包括生物性的因素(如植物和动物的依赖关系、竞争关系等)和非生物性的因素(如气候、土壤、地形等)。
因此,群落的形成和演替具有一定的复杂性和多样性。
二、演替的类型根据群落发展的不同阶段和特点,演替可以分为原生演替和次生演替两种类型。
1. 原生演替原生演替是指在没有人为干扰的自然条件下,植物从一个初始的无植被状态逐渐发展演替成为成熟的植被类型的过程。
原生演替的典型代表是以侵袭性植物为主的裸地逐渐演变成林相、草本植被或灌木丛等。
例如,在一个裸露的岩石表面,最初可能是一些青苔、藻类等原生植物先占领,然后逐渐有其他植物种群加入演替,最终形成一个稳定的林相或森林生态系统。
2. 次生演替次生演替是指在原生植被受到一定程度的破坏或干扰后,重新开始演替过程。
次生演替一般由人类活动(如采伐、放牧、农耕等)、自然灾害(如火灾、风灾、水灾等)和动植物活动(如啃食等)等因素引起。
当原有植被遭受破坏后,裸地上会重新出现侵袭性植物,随着时间的推移,植被类型逐渐演替成为新的植被类型。
次生演替的典型代表是在森林火灾后的植被再生过程,破坏后的植被逐渐通过植物的再生和竞争过程,最终形成一个新的植被类型。
三、演替的特点1. 演替是一个渐进的过程演替是一个渐进的过程,从无植被状态到最终稳定的植被类型,演替过程是一个时间跨度较长的过程。
在演替的过程中,植物群落经历了从初级阶段到中期阶段,再到成熟阶段的发展和变化,形成了一个由低度物种丰富度到高度物种丰富度的演替序列。
2. 演替是一个多种群相互作用的过程演替是一个多种群相互作用的过程,植物群落内的不同植物种群之间存在着各种相互作用关系,如竞争、共生、捕食和共存等。
《群落的演替》课件
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稳定阶段
稳定阶段中物种组成相对稳定, 群落中的物种数量和密度达到 相统结构和功能产生影响,维持生 态平衡。
人类的影响
人类活动对群落演替产生了广泛影响,如开发、破 坏和保护。
群落演替的案例分析
生态修复中的应用
群落演替在生态修复项目中起着重要作用,如退耕还林和草原恢复。
自然保护区的作用
群落演替在自然保护区中帮助恢复和保护濒危物种的栖息地。
结论
群落演替是生态学中重要的研究领域,对生态系统的结构和功能具有重要影 响。未来的研究需要探讨更多的生物交互作用和环境因素对群落演替的影响。
参考文献
1. 文献1 2. 文献2 3. 文献3
《群落的演替》PPT课件
群落演替是生态学中重要的概念之一,指的是生态系统中群落组成随时间发 生的变化。本课件将介绍群落演替的定义、过程、类型、阶段、意义以及一 些案例分析。
什么是群落演替
群落演替是指生态系统中群落组成随时间发生的变化,包括植物和动物群落的演替过程。在这个过程中,不同 物种相互作用、竞争和演化,形成新的群落结构。
2 第一次演替
第一次演替发生在已有植被的地方,如森林砍伐后的更新和恢复。
3 次生演替
次生演替发生在被破坏过的群落中,如农田和人为砍伐区域的恢复。
群落演替的阶段
先驱物种阶段
先驱物种在裸地上生长,为后 续物种提供土壤保护和栖息地。
易变阶段
易变阶段中物种多样性逐渐增 加,竞争开始发生,物种的数 量和密度会有所减少。
群落演替的要素
自然驱动力
群落演替受到自然因素的驱动,包括气候变化、火灾、风蚀等。
环境变化的影响
环境变化对群落演替有着重要影响,如水文条件、土壤质量、光照强度等。
群落演替
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3、苔藓阶段
地衣的存在改良了岩石,出现了少量土壤和 有机物,为苔藓的出现提供了条件。 苔藓个体比地衣大,所以比地衣更容易得到 阳光,而且生长密集,所以苔藓的出现使得 地衣逐渐消失。 随着苔藓死亡,会积累大量有机物,土壤层 会更厚。这为其他生物的出现提供了条件。
4、草本植物阶段
随着苔藓死亡,会积累大量有机物,土壤层 会更厚,这有利于保留更多的水分,草本植 物的种子就能够在上面发芽。 在和苔藓竞争阳光的过程中草本植物明显占 优势,这样的话草本植物会渐渐增多,而苔 藓会逐渐减少。 以这些草本植物为食的小动物也跟着来到了 这块土地,在植物动物的共同作用下,土壤 中的有机物越来越丰富,土壤越来越疏松。
群 落 演 替
一、群落演替
是指植物群落在发展变化过程中,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。
二、群落演替的过程
1、陆生演替 (1)初生演替:发生在裸岩上的演替。 (2)次生演替:发生在弃耕农田上的演替。 2、水生演替 把湖变成森林的过程。
初生演替
1、裸岩阶段:
只有裸露的岩石,没有生物。
2、地衣阶段:
地衣是藻类和真菌结合而成的。 真菌给藻类提供光合需要的水分,二 氧化碳和无机盐离子;藻类给真菌提 供光合作用合成的有机物。
有机物
水分 二氧化碳 无机盐离子
除此之外,地衣耐旱性很好,真菌能 够合成地衣酸腐蚀岩石,使岩石表面 变成土壤。
裸 岩
地 衣
苔 藓
草 本 小 动 物
灌 木 中 型 动 物
乔 木 大 型 动 物
次生演替
裸 岩
地 衣
苔 藓
草 本 小 动 物
灌 木 中 型 动 物
植物群落演替假说、演替过程及类型
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演替顶级假说
2、多元顶级理论 该理论认为,在一个气候区域内,顶级群落不一定都汇集于一个共同的 气候顶级,有可能出现土壤顶级、地形顶级、火烧顶级、动物顶级等,也有 可能存在一些复合型顶级,如地形—土壤顶级,火烧—动物顶级等等
演替顶级假说
3、顶级—格局假说 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,各种类型的顶级群落,如气候顶级、土壤顶级、地形顶级、火烧顶级等, 不是截然呈离散状态,而是连续变化的,因而形成连续的顶级类型,构成一 个顶级群落连续变化的格局
群落演替的类型
2、按基质性质划分 (1)水生演替:开始于水生环境中,但一般都发展到陆地群落,如淡 水或池塘中水生群落向中生群落转变的过程 (2)旱生演替:从干早缺水的基质上开始,如裸露的岩石表面上生物 群落的形成过程
群落演替的类型
3、按控制演替的主导因素划分 (1)内因性演替:指生物群落活动改变环境后,改变了的环境反过来 又反作用于群落的本身,如此相互促进,推动着演替向前发展 (2)外因性演替:由外界环境因素的作用所引起的群落变化,如气候、 土壤、地貌、火或人为等因素引起的演替
植物群的演替过程中,群落环境的变化主要受两方面的影响: 一是自发影响,即有机体本身活动的结果 二是异发影响,即与植被覆盖无关的环境自身变化的结果
植物群落演替的一般过程
4、竞争 对于先前侵入裸地的物种,由于彼此的空间分离,几乎不产生竞争。随 着侵入种种类及各自数量的增加,便会出现激烈的种内和种间竞争,其结果 形成和造就了群落中各物种成分的比例和优势种群,呈现出物种沿环境梯 度而变化的格局
植物群落演替的一般过程
5、群落水平上的相对稳定和平衡 在群落的演替过程中,物种与环境间协同进化,形成一系列的平衡点。 演替过程就是新的平衡点形成、老的平衡点打破的过程,最终各物种通过 竞争平衡,使资源的利用更为有效,群落结构更为完善,整个群落及其与环 境之间保持相对的稳定和平衡
高中生物备课参考 生物群落的演替
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第三节生物群落的演替1. 群落演替的概念和类型(1) 概念:生物群落常随环境因素或时间的变迁而发生变化。
植物群落的变化,首先是组成群落的各种植物都有其生长、发育、传播和死亡的过程。
植物之间相互关系则直接或间接地影响这个过程。
同时外界环境条件也在不断地变化,这种变化也时时影响着群落变化的方向和进程。
生物群落虽有一定的稳定性,但它随着时间的进程处于不断变化中,它是一个运动着的动态体系。
如在原群落存在的地段,由于火灾、水灾、砍伐等不同原因而使群落遭受破坏,在火烧的迹地上,最先出现的是具地下茎的禾草群落,继而被杂草群落所代替,依次又被灌草丛所代替,直到最后形成森林群落。
这样一个群落被另一个群落所取代的过程,称为群落的演替。
(2) 类型:a. 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,但被彻底消灭的地方发生的演替。
特点:其演替速度缓慢,所需时间漫长。
旱生演替系列:①地衣植物阶段;②苔藓植物阶段;③草本植物阶段;④灌木植物阶段;⑤乔木植物阶段水生演替系列:①自由漂浮植物阶段;②沉水植物群落阶段;③浮叶根生植物群落阶段;④挺水植物群落阶段;⑤湿生草本植物阶段;⑥木本植物阶段b. 次生演替:是指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其它繁殖体的地方发生的演替人类活动往往会使群落的演替按照不同于自然演替的速度和方向进行特点:其演替速度较迅速,所需时间相对较短2. 群落的形成和发育(1)群落的形成群落的形成,可以从裸露的地面上开始,也可以从已有的另一个群落中开始。
但任何一个群落在其形成过程中,至少要有植物的传播、植物的定居、植物之间的竞争以及相对平衡的各种条件和作用。
群落演替的地点如果是从没有生长过任何植物的裸土、裸岩、沙丘和湖底,这种演替被称为初生演替;如果由于火灾、洪水泛滥和人为破坏等原因把原有群落毁灭,在被毁灭群落的基质上所进行的演替被称为次生演替,如在森林火灾、人工弃田和林木砍伐后所发生的天然演替就是次生演替,所谓森林的天然更新就是指林木被砍光后的次生演替,所谓次生林就是原始森林被人类破坏后,在原有的基质上通过次生演替而生长起来的新的森林。
第十二章 植物群落的演替
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它收敛在一个稳定的组成中,在这个稳定组成中,种的比例不依赖于群落初期成分, 只依赖于更替概率矩阵。因此,收敛本身没有独立的生物学意义。生物意义仅决定 于演替概率矩阵的结构。May(1976)描述了几种线性演替的类型:经常的块状的 破坏型群落演替、必然的演替、竞争导致演替及半现实性演替(图 12.1) 。 2.非线性模型 该模型所描述的演替规律是由于频繁的干扰,演替并不是一个收敛过程。
CT C0 S T aiviS T aicii T
(12.1)
式中,CT 是 T 时间后的成分,在 T 时间范围内,S 可以测得; ai 是常数,i 代 表 S 矩阵的行或列。 随着时间的推移,森林的成分将逐渐由最大特征值所对应的特征向量占优势, 其他特征向量对于群落成分的作用,取决于它们特征值的大小。具有小特征值的成 分,衰退很快(May 1976) ;具有大特征值的衰退缓慢。明显不同的和可能持久的破 坏(A, B, C)的次数,可以用 S 特征值的离差来衡量。 在具体的研究中,非线性演替可以用局部线性化方法处理。赵松岭等( 1981) 在研究针茅草原放牧衰退演替中就是采用了此方法。 3.个体优势模型 该模型是 70-80 年代发展起来的,在森林演替中应用较为广泛。个体优势模型强 调种间竞争的重要性,把它作为物种替代过程中的重要机制,同时强调优势种群动 态在演替中的主导作用。该模型将植物个体或种群在生理、生态、生活史等特征上 的差异结合到模型之中,由此而引起群落的动态过程。在现代研究群落动态的计算 机模型中,个体优势模型有着重要地位。 个体优势模型一般以一些基本的函数为依据,比如以下的三个函数: (1) 最适条件下的树木增长
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是可知的。因此,也有人将该理论称为接力植物区系学说(Relay floristics)。Clements 将演替的基本过程分为六个步骤或阶段: (1)裸地形成; (2)迁移(migration) ,即 植物的种子或其他繁殖体传播到裸地; (3) 定居(ecesis), 即种子萌发并开始生长; ( 4) 反应 (reaction) 即由于植物生长改变了环境,改变了的环境又作用于植物,使一些 原有的植物不宜生存,而有利于新来种的生存; ( 6)稳定化(stablization) 群落不断 地发展,最终达到顶极群落。 2. 初始植物区系学说(Initial floristic theory) 该学说是 Egler(1954)提出来的,他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 一定都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。该学说认 为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。显然, 这种替代过程是种间的,而不是群落间的,因而演替系列是 连续的而不是离散的。这一学说也被称作抑制作用理论。 3. 忍耐作用学说(Tolerance theory) 这是 Conell 和 Slatyer(1977)提出来的,他们提出了三重机制说,包括促进理 论和抑制理论,而这个机制和前面讲的二理论基本一致。忍耐理论认为,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。植物替代伴随着环境资源递 减,较能忍受有限资源的物种将会取代其他种。演替就是靠这些种的侵入和原理来 定居物种的逐渐减少而进行的,主要决定于初始条件。 4. 适应对策演替理论(Adapting strategy theory) 该理论是 Grime(1989)提出来的,他通过对植物适应对策的详细研究,在传统 r和 k-对策基础上,提出了植物的三种基本对策: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 (Stresstolerent species)。Grime(1998)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 替中期的种多为 C-对策, 而顶级群落中的种则多为 S-对策种。该学说对从物种的生 活史、 适应对策方面而理解演替过程做出了新的贡献。 该理论提出来的时间并不长, 但到目前为止, 已表现出强大的生命力, 许多学者试图从实验研究中论证这一学说。 5. 资源比率理论(Resource ratio hypothesis) 该理论是 Tilman(1985)基于植物资源竞争理论而提出来的。该理论认为,一个 种在限制性资源比率为某一值时表现为强竞争者,而当限制性资源比率改变时,因 为种的竞争能力之不同,组成群落的植物种亦随之改变。因此,演替是通过资源的 变化而引起竞争关系变化而实现的。该理论于促进作用学说有很大相似之处。
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娄安如北京师范大学
第2节植物群落的演替生态学
第6讲植物群落的演替及学说
1. 群落演替的概念
植物群落的演替(succession)是指在植物群落发展变化过程中,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。
原生裸地(primary bare area)
次生裸地(secondary bare area)
原生演替(primary succession)
次生演替(secondary succession)
2. 群落的形成条件
植物群落的形成至少需要经过下列三个过程:
迁移(migration)
定居(ecesis)
竞争(competition)
美国夏威夷大岛上的活火山
美国夏威夷大岛上活火山熔岩冷却后生长的植物
美国夏威夷大岛上活火山熔岩冷却后生长的植物
3. 演替的类型
按演替发生的时间进程分类
快速演替
长期演替
世纪演替
按引起演替的主导因素分类
群落发生演替(群落发生)
内因生态演替或内因动态演替
外因生态演替或外因动态演替
按基质的性质分类
水生基质演替系列
旱生基质演替系列
刘慎谔教授对演替的分类
时间演替
空间演替
植被类型发生演替
按群落代谢特征分类
自养性演替
异养性演替
4. 演替系列
水生演替系列(hydrosere
)
自由漂浮植物阶段
沉水植物阶段
浮叶根生植物阶段
直立水生阶段
湿生草本植物阶段
木本植物阶段
生物群落的演替过程,从植物的定居开始,到形成稳定的植物群落为止,这个过程叫做演替系列。
演替系列中的每一个明显的步骤,称其为演替阶段或演替时期。
旱生演替系列(xerosere)
地衣植物群落阶段
苔藓植物阶段
草本植物群落阶段
灌木群落阶段
乔木群落阶段
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。
逆行演替(regressive succession)
逆行演替的进程则与进展演替相反,它导致生物群落结构简单化;不能充分利用环境;生产力逐渐下降;不能充分利用地面;群落旱生化;对外界环境的改造轻微。