地衣植物阶段
- 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)。
1、地衣植物阶段:在这样的“裸地”上,最先出现的是地衣,又是壳状地衣首先定居。壳状地衣将极薄的一层植物体紧贴在岩石表面上,而且从假根上分泌有机酸以腐蚀岩石表面。加之岩石表面的风化作用及壳状地衣的一些残体,就逐渐形成了一些极少量的土壤。在壳状地衣的长期作用下,环境条件首先是土壤条件有了改善。就在壳状地衣群落中出现了叶状地地衣。
叶状地衣可以含蓄较多的水分,积聚更多的残体,因而使土壤增加得更快些。在叶状地衣将岩石表面遮没的部分,枝状地衣出现。枝状地衣是植物体较高(可达几cm)的多枝体出现。生长能力更强,以后就全部代替了叶状地衣群落。
2、苔藓植物阶段生长在岩石表面的苔藓植物,与地衣相似,可以在干旱的状况下停止生长,进入休眠,待到温和多雨时,又大量生长。这类植物能积累的土壤更多些,为以后生长的植物创造了更多的条件。
3、草本植物阶段群落的演替继续向前发展,草本植物中首先是蕨类及一些被子植物中一年生或二年生植物,大多是低小和耐旱的种类,它们在苔藓植物群落中,开始是个别植株出现,以后大量增加而取代了苔藓植物。土壤继续增加,小气候也开始形成,多年生草本植物就出现了。开始草本植物全为高在1尺以下的低草,随着条件的逐渐丰富,中高度的草(高在2尺左右)和“高草”(高1m以上)相继出现,形成群落。
在草本植物群落阶段中,原有岩石的环境条件有了较大的改变,首先在草丛郁闭下,土壤增厚了,有了遮荫,减少了蒸发,调节了温度、湿度变化,土壤中真菌、细菌和小动物的活动也增强。生境再也不那么严酷了。
4、木本植物阶段在草本植物群落发展至一定时期,首先是一些喜光的阳性灌木出现,它常与高草混生而形成“高草灌木群落”。以后灌木大量增加,成为优势的灌木群落。继而,阳性的乔木树种生长,逐渐形成森林。至此,林下形成荫蔽环境,使耐阴的树种得以定居。耐荫性树种增加,而阳性树种因在林内不能更新而逐渐从群落中消失,林下生长耐荫的灌木和草本植物复合的森林群落就形成了。
水生群落的演替
1)自由漂浮植物主要表现为有机质的沉积,湖底有机质的聚积主要是依靠浮游有机体的死亡残体,以及湖岸雨水冲刷带来的矿质微粒。天长地久,湖底逐渐抬高。
2)沉水植物:在水深5-7m,出现沉水的轮藻属,构成湖底裸地上的先锋植物群落。由于它的生长,湖底有机质积累较快而多,同时它们的残体在嫌气条件下,分解不完全,湖底进一步抬高。至水深2-4m时,金鱼藻、狐尾藻等高等水生植物种类出现,它们的生长繁殖能力更强,湖底进一步抬高。
3)浮叶根生植物:随着湖底的变浅,浮叶植物出现,如睡莲科,如莲、荇菜等。这些植物的叶在水面上或水面,当它们密集后就将水面完全盖满,使得光照条件变得不利于沉水植物生长,它们就从这里消失而推向水较深的地方去。浮叶根生植物的体形较高大,积聚有机质的能力也更大,湖底垫高的过程进行得更快了。
4)挺水植物:水体继续变浅,挺水植物出现,并替代上一阶段的群落。这类植物主要有芦苇、香蒲等。以芦苇最为常见,其根茎极为茂密,常纠缠绞结在一块,不仅使池底迅速抬高,而且可以形成一些浮岛。
5)湿生草本植物新从湖水中升起的地面,含有极丰富的有机质,而且有近于饱和的土壤水分。湿生的沼泽植物开始在这种生境中生长,主要是莎草科植物和禾本科中一些湿生性的种类。在草原地带,这一阶段并不能延续很长,因为地下水位的降低和地面蒸发的加强,土壤很快变得干燥,湿生的草类将很快为旱生草类所代替。
6)木本植物阶段在湿生草本植物群落中,首先出现湿性的灌木。而后,随着乔木的侵入,逐渐形成森林,地下水位降低,大量地被物也改变了土壤条件,湿生的生境改变成中生生境。
森林群落的演替
1、采伐迹地阶段即森林采伐时的消退期。这个时候产生了较大面积的采伐迹地。原来森林内的小气候条件完全改变:地面受到直接的光照,挡不住风,热量很快升高,又很快散发,形成霜冻等。因此,不能忍受日晒或霜冻的植物,就不能在这里生活。耐荫的植物消失了。而喜光的植物,尤其是禾本科、莎草科及其它杂草到处蔓生起来,形成杂草群落。
2、小叶树种阶段一些喜光的阔叶树种(桦树、山杨)的生长,它们的幼苗不怕日灼和霜冻。因此,在原来的优越土壤中,形成桦树群落。当小树长大后,开始遮蔽土地,一方面太阳辐射移到树冠上,另一方面,抑制和排挤其他的喜光植物,使它们开始衰弱,并死亡。
3、云杉定居阶段由于上层树种缓和了林下小气候条件的剧烈变动,又改善了土壤环境,因此,耐阴性的云杉和冷杉幼苗开始生长。最初的这种生长固然是缓慢的,但往往到30a左右,云杉就在桦树中形成第二层。加之桦树天然稀疏,光照条件进一步改善,有利于云杉树的生长,于是云杉逐渐伸入到上层林冠中。一般当桦树长到50年后,许多云杉就伸入上层林冠。
4、云杉恢复阶段云杉的生长超过了桦树,于是云杉组成了森林上层。桦树因不能适应上层遮荫而开始衰亡。到了80-100年,云杉终于又高居上层,造成严密的遮荫,在林内形成紧密的酸性落叶层。桦树根本不能更新。这样,又形成了间层的云杉林,其中混杂着一些留下来的山杨和桦树。
草原的放牧演替,(黑海沿岸地区草原)演替阶段:
1、放牧不足阶段,或是完全没有放牧。在这个阶段中,积累着很多草类枯落物和残体,阻碍了真正草原的草本植物的生长。死亡的老草丛阻碍着草类更新,结果空露出来的地点被根茎禾草,如冰草、无芒雀麦等所占据。草原总的外貌是丛生的高草状态。
2、轻微放牧阶段:草原的所有植物种类成分都保存着,丛生禾草起着建群的
作用,具有许多青小丛的草原草丛。一年生植物层片及二年生地面芽植物层片,在发育上遭到压抑。在这个阶段,群落具有最大的物质生产量,植物自春季至秋季或多或少都有不断生长。
3、针茅消灭阶段:当放牧加强时,针茅的各个种开始逐渐消失,它们被羊茅所替代。在这种情况下,羊茅几乎盖满土地。在这一阶段,植物种类的数量减少,而以旱生的植物组成草本群落。
4、早熟禾废墟阶段:在更加强烈的放牧情况下,羊茅开始稀少。早熟禾替代了羊茅的优势地位,而早熟禾在前一阶段中只起着从属的作用。在有利的气候下(温和潮湿的早春),早熟禾生长非常茂盛,有时还有相当大的物质生产量;而在贫乏的年份中,草原从春天就迅速褐色,伴随着早熟禾的是莎草科中的苔草属的一些种。所有这些多年生植物,和这一放牧阶段中相当丰富的一年生短生植物一样,利用土壤表层中大量的春季水分。仅在以后的草原上才生长出牲畜不能食用的双子叶植物。
5、放牧场阶段:这一阶段通常在牲畜休息地附近和村庄附件比较明显。早熟禾开始变得稀疏,最后完全消失。主要生长一些一年生植物,它们带有扩展的茎。当这些植物消灭后,就只剩下裸露的土壤。
总之,在没有放牧的情况下,草原由于水分条件的改善,亦草甸化过程;在强烈放牧情况下,草原遭到了旱生化作用的结果,在摹发育的某些阶段中,摹接近于荒漠带的一些植物群落。
顶极群落的不同学说
1、单顶极学说,由美国生态学家克里门茨(1916年)提出:他认为在任何一个地区,一般的演替系列的终点,是一个单一的、稳定的、成熟的植物群落,即顶极群落。它决定于该地区的气候条件,所以称之为气候顶极群落,并且只要没有人类活动和动物显著影响或其他迁移方式的发生,它便一直存在,即形成所谓的单元顶极。
2、多元顶极学说
因此,英国的Tansly提出了多元顶极学说,他认为任何一个地区的顶极群落都是多个的,它决定于土壤湿度、化学性质、动物活动等因素。在顶极的形成过程中,多元顶极理论强调生态系统中各个因素的综合影响。
3、顶极群落-格局学说(或称顶极群落配置学说)
在多元顶极学说的基础上,怀悌克又提出一个顶极群落一格局学说。他认为植物群落虽然由于地形、土壤的显著差异及干扰,会产生某些不连续、但从整体上看,植物群落是一个相互交织的连续体。承认群落是独立的连续单位,都承认顶极群落经过单向的变化后,到达稳定状态,顶极实质上是最后达到相对稳定阶段的一个生态系统。