第五章植物种群

5.5.2 植物的资源配置


资源获取的资源配置 生存维持的资源配置 繁殖方式选择的资源配置 植物生殖环节的资源配置 生殖繁衍的资源配置
影响陆生植物生殖资源配置的主要 关联环节（引自姜汉侨等，2004）
Ⅰ. 有性生殖 A．受精作用的投入与种子生产 1．花粉的生产与子房的生产 2．花粉的数量与花粉的大小(风媒、动物传粉系统) 3．配子的生产与传粉者得到的回报(子房的数量/花蜜的分泌) B．种子与幼苗的形成 1．种子的大小与种子的数量 2．种子的成熟性与种子休眠 3．种子的传播与种子的附属组织(依靠风传播的种子具有的附属组织, 果实的 质量和大小) 4．种子的质量与幼苗的大小 Ⅱ. 营养繁殖：不同营养繁殖方式之间资源配置



杂草型（R型） 适应低胁迫＋强干扰生境， 把主要资源和能量用于繁殖， 相当于r选择种。 竞争型（C型） 适应低胁迫＋低干扰生境， 把主要资源和能量用于生长， 相当于K选择种。 胁迫型（S型） 适应高胁迫＋低干扰生境， 把主要资源和能量用于维持生 存， 介于r选择种和K选择种 之间。
C-对策、S-对策和R-对策植物的特征比较
性状 生活型 茎的形态 叶型 落叶情况 寿命 开花 C—型 多种多样 树冠高大浓密 多种多样 落叶 或长或短 每年 S—型 多种多样 多种多样 革质、针形 常绿 很长 间歇 R—型 草本 小型化 多种多样 落叶 很短 每年
生殖成熟期
生殖投入 持久的组织器官 生长速度 对胁迫的响应 枯枝落叶层 对食草动物的适口 性 整体特性
r-对策者与k-对策者的比较
项目（特征） 种群增长曲线 寿命 r-选择（对策）者 平衡点不稳定，种群数量剧 烈波动 短，常小于1年 K-选择（对策）者 有一个稳定的平衡点，并接近K，受扰动可恢复，扰动 过大，趋于消亡。 长，常大于1年
wk.baidu.com出生率
体型 存活率 密度 对子代投资 能量分配 迁移能力 发育速度 适应环境
第五章 植物种群
5.5 种群的生态对策
5.5.1 生态对策的概念


一个物种或一个种群在生存斗争中对环境条 件所采取适应的行为，即生物在其生境中， 能以全部形态和机能的适应特征来对抗环境 因子，并以此在生境中繁衍，称为生态对策 （bionomic strategy）。 生态对策要通过生物在进化过程中所形成的 特有生活史表现出来，故又称为生活史对策。
r-对策的优缺点


优点：生殖率高，发育速度快，世代时间短， 因此，种群在数量较低时，可以迅速恢复到较 高的水平；后代数量多，通常具有较大的扩散 迁移能力，可迅速离开恶化的环境，在其他地 方建立新种群，因此，常常出现在群落演替的 早期阶段；由于高死亡率、高运动性和连续面 临新环境，可能使其成为物种形成的新源泉。 缺点：死亡率高、竞争力弱、缺乏对后代的关 怀，高的瞬时增长率必然导致种群的不稳定性， 因此，种群的密度经常激烈变动。
5.5.3 生态对策的类型


r-对策和K-对策 C-对策、S-对策和R-对策 Whittaker的植物生态对策类型
r-对策和k-对策
r选择生物
• 生命短促，发育迅速，个体不大，生殖早， 种子多，用于生殖消耗的能源高
• 适应于不稳定的多变环境，以高生殖率取胜
K选择生物
• 寿命长于一年，发育慢，个体大，竞争力强， 生殖较晚，多次生殖，用于生殖消耗的能源 低 • 适应稳定生境，以高效率和稳定性取胜

晚
小 芽、种子 快 快 丰富，经常有 多种多样 生长型
晚
小 叶片和树干 慢 慢 少，但经常有 低 维持型
早
多 种子 快 快 少，不经常有 经常高 生殖型
LHS系统


Westoby M(1998)以CSR系统为基础，提出了 LHS(1eaf-height-seed)系统。该系统采用植物 本身的可测定特征，定量评估物种的生态对策。 LHS系统包括3个对数轴，每个物种在这三维 空间的位置，反映了该种的生态策略。

叶片特征(L轴，leaf) 高度特征(H轴，height) 种子特征(S轴，seed)
Whittaker的生态对策类型
逆境选择(adversity selection) 即在逆境中选择出对逆境的适应，它相似于 Grime的耐受对策型。 开拓选择(exploitation selection) 即具有可利用非预期的或间断的有利环境能力， 它是在不安定生境的选择下形成的适应性的对 策，相当于杂草对策型。 饱和选择(saturation selection) 在安定环境里形成的能完全占有有利环境的生 态对策，相等于竞争对策型。
K-对策的优缺点


优点：种群的数量较稳定，一般保持在K值附 近，但不超过此值，因此，导致生境退化的可 能性小；具有个体大和竞争能力强等特征，保 证它们在生存竞争中取得胜利。 缺点：由于r值较低，种群一旦遭到危害，难 以恢复，有可能灭绝。
r-对策者与k-对策者的种群增长曲线特点
C-对策、S-对策和R-对策
高，rm高，提早生育，平均 世代长度短
小，种间竞争能力弱 低，C型存活曲线，死亡多 因环境引起 不稳定，常低于K 少，缺乏抚育和保护机制 较多地用于繁殖器官，以量 取胜 强，适于扩散 快 多变，不确定的环境，自然 反应时间短
低，rm低，延迟生育，平均世代长度长
大，种间竞争能力强 高，A，B型存活曲线，死亡多因密度引起 稳定，常在K附近 大，具完善的抚育和保护机制 较多地用于提高适应、竞争能力，以质取胜 弱，不易占领新的生境 慢 稳定的、较确定的环境，自然反应时间长