生态学 期末复习总结 高分必备

群落的组成和结构§1.生物群落的概念•在相同时间聚集在同一地段上的各物种种群的集合.•特定空间或特定生境下生物种群有规律的组合，它们之间以及它们与环境之间彼此影响，相互作用，具有一定的形态结构与营养结构，执行一定的功能。

•生物群落=植物群落+ 动物群落+ 微生物群落生物群落的基本特征•一定的种类组成•各物种相互联系•群落具有自己的内部环境•具有一定结构•具有一定的动态特征•具有一定的分布范围•具有边界特征阔叶红松林混交林群落的物种•乔木层：–优势种：红松、紫椴–亚优势种：水曲柳、胡桃楸、黄波罗、榆–伴生种：槭、云冷杉–偶见种：落叶松、山杨§2.群落的种类组成•群落成员的性质分析•种类组成的数量特征•怎样调查？•什么指标表示？•常用指标：密度多度盖度频度重量体积综合数量指标——种的重要值•森林群落：重要值＝相对密度＋相对频度＋相对优势度•草原群落：重要值＝相对密度＋相对频度＋相对盖度§3.群落的结构选择以休眠芽或枝梢在不良季节（寒温带的冬季、热带的旱季）所处的位置，把高等植物划分为五个生活型。

❑高位芽植物（Phanerophytes）休眠芽位于距地面较高的位置，一般25㎝以上。

❑地上芽植物（Chamaephytes）休眠芽位于土壤表面之上，25㎝之下，多为半灌木或草本植物。

❑地面芽植物（Hemicryptophytes）休眠芽位于近地面土层内，冬季地上部分全部枯死，多为多年生草本植物。

❑地下芽植物（Geophytes）隐芽植物（Cryptophytes）休眠芽位于较深土层中或水中，多为鳞茎类、块茎类和根茎类多年生草本植物或水生植物。

❑一年生植物（Therophytes）以种子形式渡过不利季节。

生活型是植物在进化过程中对气候适应的结果四类植物气候–潮湿热带的高位芽植物气候。

–中纬度的地面芽植物气候。

–寒带和高山的地上芽植物气候。

–热带和亚热带沙漠的一年生植物气候。

层片——群落的结构单元层片不是简单的分层，每一个层片均由同一生活型的植物所构成；而某些层可能由几个层片组成。

层片具有一定的种类组成，这些种具有一定的生态生物学一致性，而且特别重要的是它具有一定的小环境，这种小环境构成植物群落环境的一部分。

层片的特点：–同一层片的植物是同一个生活型类别。

–每个层片在群落中都具有一定小环境。

–每一个层片具有时空变化特征。

–每一个层片都具有相对独立性群落交错区：又称生态交错区或生态过渡带，是两个或多个群落之间（或生态地带之间）的过渡区域。

❑边缘效应•群落交错区是一个交叉地带或种群竞争的紧张地带，发育完好的群落交错区，可包含相邻两个群落共有的物种以及群落交错区特有的物种，在这里，群落中物种的数目及一些种群的密度往往比相邻的群落大。

群落交错区种的数目及一些种的密度有增大的趋势。

•Q: 有何生态意义？§4. 生物群落的性质机体论观点：认为群落是客观存在的实体，是一个有组织的系统，像有机体与种群那样，被称为机体论观点；沿着环境梯度或连续环境的群落组成了一种不连续的变化，因此生物群落是间断分开的。

个体论观点：认为群落并非自然界的实体，而是生态学家为了便于研究，从一个连续变化着的植被连续体中，人为确定的一组物种的集合，被称为个体论观点.在连续环境下的群落组成是逐渐变化的，因而不同群落类型只能是任意认定的。

群落的常见称呼方法1.根据群落所占的自然生境来命名：如岩壁植被。

2.根据群落中的优势种来命名：如马尾松林群落，木荷林群落。

3.根据优势种的主要生活型来命名：如亚热带常绿阔叶林群落，草甸沼泽群落。

4.根据群落中的特征种来命名：如木荷群丛5.根据群落动态来进行分类和命名，如先锋群落。

群落的物种多样性§1. 什么是物种多样性？❑生物多样性是生物及其环境形成的生态复合体以及与此相关的各种生态过程的总和。

其内涵十分广泛，包括多个层次或水平。

物种多样性•物种丰富度( Species Richness):群落中物种的数目•物种均匀度（Species Evenness）各物种的相对多度群落α多样性的几个简单模型丰富度曲线——描述一个群落中相对丰富度和物种多样性的关系，分别以各物种的相对丰富度(Pi)对各物种的丰富度排序位次(从大到小)做曲线图。

•群落的均匀度越高，曲线的斜率越小(1) 物种丰富度指数❑Gleason指数：❑Margalef指数：(2) 综合性α多样性指数辛普森（Simpson）指数——概率度量：❑香农－威纳（Shannon-Weiner）指数——信息度量：(3) Pielou均匀度指数β多样性指数•β多样性可以定义为沿着环境梯度，两个相邻群落之间组成的变化程度。

群落系数：γ多样性指数•α多样性，指某个群落或生境内部的种的多样性•β多样性，指在一个梯度上从一个生境到另一个生境所发生的种的多样性变化的速率和范围，它研究群落之间的种多度关系。

•γ多样性，在一个地理区域内(如一个岛屿)，一系列生境中种的多样性，它就是用这些生境的α多样性和生境之间的β多样性的研究范围结合起来表示。

§2. 物种多样性变化有规律吗？物种多样性的空间上的变化规律多样性随纬度的变化：从北极到热带，物种多样性增大陆地环境：海拔增高，物种数量减少水生环境：深度增大，物种数量减少§3. 为什么不同群落物种多样性不同？——生物因素对群落组成的影响Q：影响两物种种群共存的因素？❑种间关系——生物因素❑庇护所——非生物因素❑解释——生态位生态位：物种在群落和生态系统中的地位和角色竞争对群落物种组成结构的影响❑生态位重叠增大❑生态位宽度减小❑资源利用范围增大捕食对群落物种组成结构的影响•如果具选择性的捕食者喜食的是群落中的优势种，则捕食可以提高多样性；如捕食者喜食的是竞争上占劣势的种类，则捕食会降低多样性。

•泛化捕食者的捕食强度与植物多样性的关系是呈单峰曲线。

即一定数量的捕食者能使猎物的物种数量增多；但捕食者过多，会导致物种数量下降。

•特化捕食者只影响特定物种§4. 为什么一个群落内不同地点的物种数量会不同？——生境异质性的作用❑微生境、微气候的异质性，基本上意味着所能栖息物种的多样性❑群落的垂直结构指标（VSI）= Σ(层盖度×权重)/N❑群落的水平结构异质性的指标（HHI）=Σ（PDi）/m, i=1,2,3……m❑β多样性指数PD =0.5*∑|a-b|§5. 群落在不同阶段物种变化——干扰对群落结构的影响❑干扰与多样性•干扰的定义(White and Pickett)：任何导致生态系统、群落、或种群结构破坏，并改变资源、基质的可利用性或无机环境的时间上离散的事件。

•干扰的种类：自然干扰、人类干扰❑中度干扰假说–中等水平的干扰使群落具有较高的多样性–干扰是影响群落物种多样性的主要因素之一❑中度干扰假说的解释中等干扰说——群落在中等程度的干扰水平能维持高多样性。

①在一次干扰后少数先锋种入侵断层，如果干扰频繁，则先锋种不能发展到演替中期，使多样性较低；②如果干扰间隔时间长，使演替能够发展到顶极期，则多样性也不很高；③只有在中等程度的干扰，才能使群落多样性维持最高水平，它允许更多物种入侵和定居。

❑干扰与群落的断层•干扰导致断层(gaps)•抽彩式竞争(competive lottery)提高群落多样性：–群落中具有许多入侵缺口和耐受缺口中物理环境能力相等的物种–这些物种中任何一种在其生活史过程中能阻止后入侵的其他物种再侵入。

•断层和小演替–有些的物种更替有规律性，在不同时期群落的多样性是不同的。

❑群落内的种间关联在一个特定群落中，有的种经常生长在一起，有的种则互相排斥，即种间存在关联。

必然的正关联必然的负关联无相互作用§6. 生物多样性保护的理论基础——岛屿生物学、集合种群、最小生存种群•物种消失的速率是自然灭绝的1000倍。

原因：– 1. 栖息地丧失/片断化/隔离– 2. 栖息地环境质量恶化– 3. 资源过度开发– 4. 外来种入侵•生物多样性保护不是单纯的物种保护，从基因、物种、生态系统、景观四个层次上全方位开展保护活动，而且更重要的任务是全球性和区域性生物多样性的保护。

岛屿生物学理论•生境岛屿–许多自然生境，例如溪流、山洞以及其它边界明显的生态系统都可看作是大小、形状和隔离程度不同的岛屿。

–有些陆地生境也可看成是岛屿，例如，林中的沼泽、被沙漠围绕的高山、间断的高山草甸、片段化的森林和保护区等。

–由于人类活动的影响，自然景观的片段化，也是产生生境岛屿的重要原因。

集合种群：许多亚种群的集合体，每一个亚种群都能随机灭绝和定居，通过所有亚种群的随机灭绝和定居状态的平衡，复合种群保持稳定状态❑最小生存种群理论•种群一旦变得太小，很多随机因素就变得很重要–种群统计随机性–环境随机性–遗传随机性–灾害随机性•最小生存种群(MVP)是指种群为了保持长期生存持久力和适应力应具有的最小种群数量–长期生存持久力是指种群具有不受统计随机性、环境随机性、遗传随机性、灾害随机性影响的能力–适应力指种群能保持一定活力、生育力和遗传多样性，以适应自然界的变化群落的演替群落的动态•季节动态•波动——年际动态–限于群落内部的短期可逆的变化，不产生群落的更替现象。

其逐年的变化方向常常不同，一般不发生新种的定向代替。

•演替——长期动态，群落性质变化。

§1.什么是演替？•通常生态演替被定义为：一个自然群落中，物种的组成连续地、单方向地、有顺序地变化。

•植物群落的演替：在植物群落的发展变化过程中，由低级到高级、由简单到复杂、一个阶段接着另一个阶段，一个群落取代另一个群落的自然演变现象。

§2.原生演替和次生演替原生演替–原生裸地：指以前完全没有植物的地段，或原来存在过植被，但被彻底消灭，甚至植被下的土壤条件也不复存在。

例如：火山喷发熔岩破坏植被形成的裸地、湖泊等。

–原生演替特点：从极端条件开始，向水分适中方向，即中生化方向发展，经历的时间长，阶段多。

次生演替▪次生裸地：是植物现已被消灭，土壤中仍保留原来群落中的植物繁殖体。

例如森林采伐后的皆伐迹地、开垦草原、火灾和毁灭性的病虫害，都能造成次生裸地。

▪次生演替特点：由外部干扰所引起，演替速度往往较快。

§3.演替的其他分类按演替初始生境水分条件归类的演替系列模式旱生演替系列：原生演替中开始于裸露岩石、山地等干旱基质上的演替。

地衣阶段苔藓阶段旱生草本阶段木本植物阶段 水生演替阶段：从积水发生的原生演替。

沉水植物阶段浮水植物阶段挺水植物阶段湿生草本植物阶段 中生演替系列：原生演替中开始于具有一定肥力土壤母质上的演替。

裸露矿质土阶段草本植物阶段木本植物阶段按演替方向归类的演替模式•进展演替：植物群落由低级阶段向高高级阶段发展的演替。