《普通生态学》PPT课件 (2)

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百度文库) 促进模型
相当于经典演替观，先来物种促进了后来物 种的繁荣，物种替代具有方向性，可预测。
2) 抑制模型
演替具有很强的异源性，先来物种极力抑制 后来物种，物种替代无固定顺序，演替结果主要 决定于种的生存对策，无明显规律性。
3) 耐受模型
介于上两者之间，认为先锋种存在与否并不 重要，任何种都可以开始演替，物种替代决定于 植物物种的竞争能力（对有限资源利用能力）。
草 地 矮灌木 高灌木 灌木精—选p树pt 空 地 矮 树 高 树 6
新成湖泊：自由漂 浮植物阶段
老年湖泊：沉水植 物－浮叶植物
草甸与沼泽：挺水 植物和湿生草本 植物
最终转为旱生群落 演替：木本植物
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原生水生演替系列7
4 控制演替的几种主要因素
生物群落演替是生物因子与外界环境中各种生 态因子综合作用的结果。对于演替机制的了解 还很不够, 下列是部分原因:
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2）多元顶极论（Tansley，1954）：
一个区域内除气候顶极外，还可能有多个顶极： 土壤顶极、地形顶极、火烧顶极、动物顶极和 一些复合型顶极。一个群落在特定环境因子作 用下能够长期保持稳定即是顶极群落。
3）顶极-格局假说（Whittaker，1953）：
随着各项环境因子的梯度变化，各种顶极群落 不是截然呈离散状态，而是构成连续变化的格 局。分布最广泛、通常位于格局中心的顶极群 落称为优势顶极。它是最能反映该地区气候特 征的顶极群落，相当于单元顶极论的气候顶极。
而上述Bormann的模型有所不同，他认为当群 落的总生物量稳定地增长到最大量（积累期） 后， 会出现不规律的下降（过渡期），最后 稳定在一个平均值附近（稳定期，见下页图）。
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皆伐后生物群落（生态系统）生物量的变化
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I 去除植被后产生的影响
群落内部生态学过程发生明显变化, 其能流、 生物地球化学和水文学的生物调节作用明显丧 失。
森林皆伐后的采伐迹地上，生物量重新开始积累， 可分为更新期（10－20年），积累期（100多年）, 当群落生物量达最高峰时，转入过渡期，其后总 生物量开始下降，时间长短不定，最后转入稳定 期，这时总生物量的变化趋于一个平均值。
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森林群落恢复演替中的生物量积累模型
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过去一般广泛认为，群落的生物量积累是一条 渐近曲线，在稳态阶段生物量达其最高值。
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6 有关演替机制的理论与模型
经典式演替观： 1）每一演替阶段的群落明显不同于下一阶段； 2）上一阶段群落中物种活动改变了环境条件，不 利于自身生存，促进了下一阶段物种的建立。 研究并未完全证实这两点（尤其是后一点）。
个体论演替观：
初始物种组成决定群落演替系列中后来的优势种。
Connell & Slatyer认为机会种对开始建立群落有 重要作用，并提出了3种可能的和可检验的模型。
1）单元顶极论（Clements，1916）：
（排水良好、地形平缓、人为影响较小的地带性 生境上）， 植物经过迁移、定居、群聚、竞争、 反应、稳定等阶段，最终发展为与气候条件相协 调适应的同一演替顶极。一个气候区只能有一个 潜在的顶极群落。顶极群落内部生境趋向中性化， 旱生环境和水生环境被逐步改造为中生环境。
不明显波动：群落组成物种种群的数量关系变化 很小，群落外貌和结构基本保持不变。
摆动型波动：群落成分在种群密度和生产量方面 的短期波动（1-5年）。我国北方草原种类组成 的年际波动性大，干旱年份针茅等占优势，湿 润年份羊草等占优势。
偏途性波动：气候条件长期（5-10年）反常引起 优势种明显变更。通过群落的自我调节作用， 群落外貌和结构可以接近恢复原状。
第九章 群落的动态
生物群落的动态（dynamics）指的是群落的组成 与结构的发展变化过程。
根据时间尺度可以划分为以下三个方面： 1 群落的内部动态（包括季节变化与年际变化）； 2 群落的演替； 3 地球上生物群落的进化。 这里主要介绍前两个方面的问题。
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第一节 群落的内部动态
群落的内部动态没有种类组成的更替，不影响 整个群落本身的性质。
1) 植物繁殖体的迁移、散布和动物的活动性
2) 群落内部环境的变化（定居后生境改造）
3) 种内和种间关系的改变（竞争、共生）
4) 外界环境条件的变化（自然灾害）
5) 人类活动（砍伐森林、草原过牧、开荒）
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5 演替顶极学说（climax theory）：
演替顶极：演替系列都由先锋群落开始，经过不同 的演替阶段，到达中生状态的最终演替阶段，也 就是演替顶极。
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第二节 群落的演替
1 演替的概念：某一地区内一种群落代替另一种 群落，向一定方向自然演变的过程（植物为主）。
2 演替类型：
时间进程: 1）快速演替，2）长期演替，3）世纪演替 起始条件: 1）原生演替，2）次生演替 基质性质: 1）水生基质演替，2）旱生基质演替 发展方向： 1）进展演替（顺行演替），2）逆行演替
1 季节变化：生物群落受季节周期性变化的影响， 这与物种的生活周期也有密切联系（季相）。
2 年际波动：生物群落受气候不规则变动影响， 引起生产量和各成分的数量比例等发生消长， 但不存在种类的更替。
群落波动的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和变化的可逆性。
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根据群落变化形式，可将波动划分为3种类型：
3 演替系列：从植物的定居开始，到形成稳定的植 物群落为止的过程。包含不同演替阶段。
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灾害（洪水）过后基 岩裸露的平地
苔藓和地衣阶段
一年生草本植物阶段
多年生草本和灌木阶 段
灌木和乔木阶段
阳性针叶树种阶段
顶极植物（落叶阔叶 树种）阶段
原生旱生演替系列
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次 生 旱 生 演 替 系 列 （ 动 植 物 ）
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三类演替模型 图解（Krebs, 1985）
A, B, C, D代 表4个物种, 箭头方向代表 代替与被代替
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7 群落演替与功能变化过程
群落演替过程中，随结构的变化，其功能也随之 变化。现以一个北美阔叶林的定位观测为例 (Bormann & Likens, 1981):