生物群落的动态剖析共34页
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九章节群落动态
2，群落的形成条件
•迁移（migration） •定居（ecesis） •竞争（competition）
2，演替的类型 （1）按照演替发生的时间进程可以分为：
•快速演替 •长期演替 •世纪演替
（2）按照引起演替的主导因素划分的演替类型
•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
（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）我国植物生态学家刘慎谔教授（1959）对演替的划分
• 时间演替
• 空间演替
• 植被类型发生演替
3，演替系列
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。
在同一气候区内，无论演替初期的条件多么不同，植被总是趋向 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 植物生长。
2，多元顶极论（polyclimax theory）
多元顶极论由英国的A.G.Tansley于1954年提出。该学说认为： 如果一个群落在某种生境中基本稳定，能自行繁殖并结束它的演替过 程，就可看作顶极群落。在一个气候区域内，群落演替的最终结果， 不一定都汇集于一个共同的气候顶极终点。
七、演替顶级学说
演替顶极(climax)是指每一个演替系列都是由先锋阶段开始， 经过不同的演替阶段，到达中生状态的最终演替阶段。
1，单元顶极论（monoclimax hypothesis）
Clements认为，在任何一个地区内，一般的演替系列的终点决定 于该地区的气候性质，主要表现在顶极群落的优势种，能够很好地适 应于地区的气候条件，这样的群落称之为气候顶极群落。
•迁移（migration） •定居（ecesis） •竞争（competition）
2，演替的类型 （1）按照演替发生的时间进程可以分为：
•快速演替 •长期演替 •世纪演替
（2）按照引起演替的主导因素划分的演替类型
•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
（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）我国植物生态学家刘慎谔教授（1959）对演替的划分
• 时间演替
• 空间演替
• 植被类型发生演替
3，演替系列
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。
在同一气候区内，无论演替初期的条件多么不同，植被总是趋向 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 植物生长。
2，多元顶极论（polyclimax theory）
多元顶极论由英国的A.G.Tansley于1954年提出。该学说认为： 如果一个群落在某种生境中基本稳定，能自行繁殖并结束它的演替过 程，就可看作顶极群落。在一个气候区域内，群落演替的最终结果， 不一定都汇集于一个共同的气候顶极终点。
七、演替顶级学说
演替顶极(climax)是指每一个演替系列都是由先锋阶段开始， 经过不同的演替阶段，到达中生状态的最终演替阶段。
1，单元顶极论（monoclimax hypothesis）
Clements认为，在任何一个地区内，一般的演替系列的终点决定 于该地区的气候性质，主要表现在顶极群落的优势种，能够很好地适 应于地区的气候条件，这样的群落称之为气候顶极群落。
《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
生态学生物群落的动态PPT
外壳；
较大的动物如毛虫、多足类等进入，橡果崩裂，
成土壤腐殖质的一部分。
2021/7/13
§3 顶极群落
顶极群落的特征 演替顶极学说
2021/7/13
顶极群落的能量学特征
群落特征
演替中群落 顶极群落
群落能量学
1. 总生产量／群落呼吸 ≥１ (B/R)
2. 总生产量／生物量 (P/ B)
高
1. ＝１ 2. 低 3. 高
❖偏途性波动：气候、水分条件的长期偏离而引
起一个或几个优势种明显变更的结果，通过群 落自我调节，还可以回复到接近于原来状态， 时期长(5-10年)
2 2021/7/13
波动的特点
❖不同群落类型的波动性不同 ❖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
3 2021/7/13
2021/7/13
§2 演替的类型
可按世长以照纪期分演演演为替替替：发生的时间进程，❖➢素内按，因控可性制分演演为替替：的主导因
快速演替
➢外因性演替
按演替发生的起始条件， ❖按群落代谢特征，可
可以分为：分为：ຫໍສະໝຸດ 原生演替➢自养性演替
次生演替
➢异养性演替
按基质性质，可以分为：
水生演替
旱生演替 2021/7/13
增高
沉水植物阶段：5-7米水深，首先出现轮藻属植物，由
于它的生长，湖底有机质积累较快而多，由于湖底嫌气
条件轮藻的残体分解不完全，湖底进一步抬高；水深2-
4米左右，有金鱼藻、狸藻等出现，繁殖强，垫高湖底
浮叶根生植物阶段：水深1米左右，睡莲等植物飘浮水
面，导致水下的沉水植物得不到光照而被排挤，飘浮植
物的茎部的阻碍，更多泥沙沉积下来，同时植物残体量
较大的动物如毛虫、多足类等进入，橡果崩裂，
成土壤腐殖质的一部分。
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§3 顶极群落
顶极群落的特征 演替顶极学说
2021/7/13
顶极群落的能量学特征
群落特征
演替中群落 顶极群落
群落能量学
1. 总生产量／群落呼吸 ≥１ (B/R)
2. 总生产量／生物量 (P/ B)
高
1. ＝１ 2. 低 3. 高
❖偏途性波动：气候、水分条件的长期偏离而引
起一个或几个优势种明显变更的结果，通过群 落自我调节，还可以回复到接近于原来状态， 时期长(5-10年)
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波动的特点
❖不同群落类型的波动性不同 ❖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
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2021/7/13
§2 演替的类型
可按世长以照纪期分演演演为替替替：发生的时间进程，❖➢素内按，因控可性制分演演为替替：的主导因
快速演替
➢外因性演替
按演替发生的起始条件， ❖按群落代谢特征，可
可以分为：分为：ຫໍສະໝຸດ 原生演替➢自养性演替
次生演替
➢异养性演替
按基质性质，可以分为：
水生演替
旱生演替 2021/7/13
增高
沉水植物阶段：5-7米水深，首先出现轮藻属植物，由
于它的生长，湖底有机质积累较快而多，由于湖底嫌气
条件轮藻的残体分解不完全，湖底进一步抬高；水深2-
4米左右，有金鱼藻、狸藻等出现，繁殖强，垫高湖底
浮叶根生植物阶段：水深1米左右，睡莲等植物飘浮水
面，导致水下的沉水植物得不到光照而被排挤，飘浮植
物的茎部的阻碍，更多泥沙沉积下来，同时植物残体量
群落的动态ppt
第九章 群落的动态
生物群落的动态（dynamics）包括三方面的内容：即群落的内 部动态（包括季节变化与年际间变化）、群落的演替和地球上生物 群落的进化。
一、生物群落的内部动态
1，波动（fluctuation）
群落的波动多数是由群落所在地区气候条件的不规则变动引起的， 其特点是群落区系成分的相对稳定性，群落数量特征变化的不定性以 及变化的可逆性。
包权
人书友圈7.三端同步
（5）我国植物生态学家刘慎谔教授（1959）对演替的划分
• 时间演替
• 空间演替
• 植被类型发生演替
3，演替系列
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。
（1）水生演替系列（hydrosere）
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。
六、演替过程的理论模型
在群落演替研究过程中，存在两种不同的观点。
1，经典的演替观
经典的演替观有两个基本点： • 每一演替阶段的群落明显不同于下一阶段的群落； • 前一阶段群落中物种的活动促进了下一阶段物种的建立。
二、生物群落的演替
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)
生物群落的动态（dynamics）包括三方面的内容：即群落的内 部动态（包括季节变化与年际间变化）、群落的演替和地球上生物 群落的进化。
一、生物群落的内部动态
1，波动（fluctuation）
群落的波动多数是由群落所在地区气候条件的不规则变动引起的， 其特点是群落区系成分的相对稳定性，群落数量特征变化的不定性以 及变化的可逆性。
包权
人书友圈7.三端同步
（5）我国植物生态学家刘慎谔教授（1959）对演替的划分
• 时间演替
• 空间演替
• 植被类型发生演替
3，演替系列
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。
（1）水生演替系列（hydrosere）
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。
六、演替过程的理论模型
在群落演替研究过程中，存在两种不同的观点。
1，经典的演替观
经典的演替观有两个基本点： • 每一演替阶段的群落明显不同于下一阶段的群落； • 前一阶段群落中物种的活动促进了下一阶段物种的建立。
二、生物群落的演替
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)
第七章 生物群落的动态 《生态学》课件
表现为更新期与积累期的混合，K-选择 与r-选择同时存在。
在更新与发展期，由于皆伐导致生 境多样性降低，到稳定期达到最高。
46
4. 生态对策
Odum认为在群落发展初期有利于r选择，到成熟阶段有利于K-选择。
Hubbard Brook实验证明，在更新期
的确有利于r-对策种，在积累期，K-对
策种最占优势，这时空间资源被占满并 发生强烈竞争，到了波动斑块稳态阶段，
贡献主要来自开拓树种(Prunus等)，这
些种充分利用了皆伐后的空间及异养过 程增强所形成的可利用资源。
35
但NPP不可能无限制地增加，14年生
的Prunus 林地上NPP达1 076 g/（m2a），
而
40～45年生的Acer、Fagus林地上NPP为
957 g/（m2a），说明NPP在更新期达最高 值。随着植被的恢复，地表径流量明显减 少，溶解物质的浓度及其丢失量也明显减 少(图7－6)。
climax)和火烧－动物顶极(fire-zootic
climax)等等。
20
一般在地带性生境上是气候顶极， 在别的生境上可能是其他类型的顶极。 这样一来，一个植物群落只要在某一种 或几种环境因子的作用下在较长时间内 保持稳定状态，都可认为是顶极群落， 它和环境之间达到了较好的协调。
21
三、顶极—格局假说
持续时间变化类型举例蒸腾作用光合作用等植物生理过程动物的昼夜活动节律植物生长及动物活动的季节动态几年植物生产力及动物种群的波动十年到百年群落演替百年到千年气候变化引起的生物地带界线的移动群落的演化表71群落变化类型续时间划分按演替的起始条件划按基质的性质划分按控制演替的主导因素划分按群落代谢特征划分1
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二、植被的恢复过程
在更新与发展期，由于皆伐导致生 境多样性降低，到稳定期达到最高。
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4. 生态对策
Odum认为在群落发展初期有利于r选择，到成熟阶段有利于K-选择。
Hubbard Brook实验证明，在更新期
的确有利于r-对策种，在积累期，K-对
策种最占优势，这时空间资源被占满并 发生强烈竞争，到了波动斑块稳态阶段，
贡献主要来自开拓树种(Prunus等)，这
些种充分利用了皆伐后的空间及异养过 程增强所形成的可利用资源。
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但NPP不可能无限制地增加，14年生
的Prunus 林地上NPP达1 076 g/（m2a），
而
40～45年生的Acer、Fagus林地上NPP为
957 g/（m2a），说明NPP在更新期达最高 值。随着植被的恢复，地表径流量明显减 少，溶解物质的浓度及其丢失量也明显减 少(图7－6)。
climax)和火烧－动物顶极(fire-zootic
climax)等等。
20
一般在地带性生境上是气候顶极， 在别的生境上可能是其他类型的顶极。 这样一来，一个植物群落只要在某一种 或几种环境因子的作用下在较长时间内 保持稳定状态，都可认为是顶极群落， 它和环境之间达到了较好的协调。
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三、顶极—格局假说
持续时间变化类型举例蒸腾作用光合作用等植物生理过程动物的昼夜活动节律植物生长及动物活动的季节动态几年植物生产力及动物种群的波动十年到百年群落演替百年到千年气候变化引起的生物地带界线的移动群落的演化表71群落变化类型续时间划分按演替的起始条件划按基质的性质划分按控制演替的主导因素划分按群落代谢特征划分1
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二、植被的恢复过程
第三部分群落生态学群落的动态
一个群落取代另一个群落的自然演变现象称群落 演替。 多数群落的演替有一定的方向性，但也有一些群落 有周期性的变化，即由一个类型转变为另一个类 型，然后又回到原有的类型，称周期性演替，如: 石楠→石蕊→熊果→石楠。
演替是群落动态的一个最重要的特征。 演替导向稳定性，是群落生态学的一个首 要的和共同的法则，并为自然科学作出重 大贡献。目前，依然是现代生态学的中心 课题之一，是解决人类现在生态危机的基 础，也是恢复生态学的理论基础。
1.按照控制因素划分演替:内因/外因性演替 2.按照初始条件划分演替：原生演替/次生演替 3.按照基质性质划分演替：水生/旱生演替 4.按照时间进程划分演替：世纪/长期/快速演替 5.按照代谢特征划分演替：自养/异养性演替 6.按照演替方向划分：进展演替/逆行演替/循环演
替
第二节 原生演替
一 原生裸地与原生演替
1 弃耕地的演替
弃耕地
一年生 紫菀 须芒草 灌木 维吉尼 橡树顶级群落
杂草
亚松
时间 （年）
2
云 杉 林 采 伐 后 的 次 生 演 替
3 亚热带东部常绿阔叶林的次生演替
4 草地放牧退化演替
（1）放牧对草地植被与环境的影响 有利影响 ① 适度放牧能提高生产力 叶面积指数保持在适当的水平; 具有较高生产力水平的种类优势度提高； 促进营养繁殖。
（2） 次生演替的趋向 一般当停止对次生植物群落继续作用时， 次生植物群落的演替，仍然趋向于恢复到 受破坏前原生群落的类型。
4 演替顶极(climax)和顶极群落
任何一类演替都经过迁移、定居、群聚、竞争、 反应、稳定6个阶段，当群落达到与周围环境 取得平衡时(物种组合稳定)，群落演替渐渐变 得缓慢，最后的演替系列阶段称演替顶极;演 替最终的成熟群落称为顶极群落。
演替是群落动态的一个最重要的特征。 演替导向稳定性，是群落生态学的一个首 要的和共同的法则，并为自然科学作出重 大贡献。目前，依然是现代生态学的中心 课题之一，是解决人类现在生态危机的基 础，也是恢复生态学的理论基础。
1.按照控制因素划分演替:内因/外因性演替 2.按照初始条件划分演替：原生演替/次生演替 3.按照基质性质划分演替：水生/旱生演替 4.按照时间进程划分演替：世纪/长期/快速演替 5.按照代谢特征划分演替：自养/异养性演替 6.按照演替方向划分：进展演替/逆行演替/循环演
替
第二节 原生演替
一 原生裸地与原生演替
1 弃耕地的演替
弃耕地
一年生 紫菀 须芒草 灌木 维吉尼 橡树顶级群落
杂草
亚松
时间 （年）
2
云 杉 林 采 伐 后 的 次 生 演 替
3 亚热带东部常绿阔叶林的次生演替
4 草地放牧退化演替
（1）放牧对草地植被与环境的影响 有利影响 ① 适度放牧能提高生产力 叶面积指数保持在适当的水平; 具有较高生产力水平的种类优势度提高； 促进营养繁殖。
（2） 次生演替的趋向 一般当停止对次生植物群落继续作用时， 次生植物群落的演替，仍然趋向于恢复到 受破坏前原生群落的类型。
4 演替顶极(climax)和顶极群落
任何一类演替都经过迁移、定居、群聚、竞争、 反应、稳定6个阶段，当群落达到与周围环境 取得平衡时(物种组合稳定)，群落演替渐渐变 得缓慢，最后的演替系列阶段称演替顶极;演 替最终的成熟群落称为顶极群落。
生物群落动态.ppt
起的相对稳定群落。 预顶极（先顶极）：在一个特定的气候区域内，由于局部气候比较适
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内，由于局部气候条件较差
而产生的稳定群落。
2019/12/1
多元顶极学说(A.G.Tansley,1954)
如果一个群落在某种生境中基本稳定，能自行繁殖并结束它的演替过 程，就可看作顶极群落。在一个气候区域内，群落演替的最终结果，不 一定都汇集于一个共同的气候顶极终点。除了气候顶极之外，还可有土 壤顶极(edaphic climax)、地形顶极(topographic climax)、火烧顶极(fire climax)、动物顶极(zootic climax)；同时还可存在一些复合型的顶极，如 地 形 — 土 壤 顶 极 (topo-edaphic climax) 和 火 烧 - 动 物 顶 极 (fire—zootic climax)等等。
演替开始于水生环境中，但一般都发展到陆地 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
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。
2019/12/1
• 旱生演替过程：
– 整个旱生演替过程大致经过
– 地衣植物群落 – 苔藓植物群落 – 草本植物群落 – 木本植物群落
（2）外因性演替 由于外界环境因素作用所引起的群落变化。其中包括气候发生演 替（由气候的变动所致）、地貌发生演替（由地貌变化所引 起）、土壤发生演替（起因于土壤的演变）、火成演替（由火 的发生作为先导原因）和人为发生演替（由人类的生产及其他 活动所导致）。
2019/12/1
第二节 演替的类型
6. 按群落代谢特征可划分为：
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内，由于局部气候条件较差
而产生的稳定群落。
2019/12/1
多元顶极学说(A.G.Tansley,1954)
如果一个群落在某种生境中基本稳定，能自行繁殖并结束它的演替过 程，就可看作顶极群落。在一个气候区域内，群落演替的最终结果，不 一定都汇集于一个共同的气候顶极终点。除了气候顶极之外，还可有土 壤顶极(edaphic climax)、地形顶极(topographic climax)、火烧顶极(fire climax)、动物顶极(zootic climax)；同时还可存在一些复合型的顶极，如 地 形 — 土 壤 顶 极 (topo-edaphic climax) 和 火 烧 - 动 物 顶 极 (fire—zootic climax)等等。
演替开始于水生环境中，但一般都发展到陆地 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
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。
2019/12/1
• 旱生演替过程：
– 整个旱生演替过程大致经过
– 地衣植物群落 – 苔藓植物群落 – 草本植物群落 – 木本植物群落
（2）外因性演替 由于外界环境因素作用所引起的群落变化。其中包括气候发生演 替（由气候的变动所致）、地貌发生演替（由地貌变化所引 起）、土壤发生演替（起因于土壤的演变）、火成演替（由火 的发生作为先导原因）和人为发生演替（由人类的生产及其他 活动所导致）。
2019/12/1
第二节 演替的类型
6. 按群落代谢特征可划分为：
《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。