生物群落的动态基地第一节与第二节

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1、第第一一节节 群群落落变变化化一一、群群落落变变化化的的类类型型（教教材材1 15 50 0页页：表表7 7-1 1）持持续续时时间间变变化化类类型型举举例例天天光光合合作作用用等等植植物物生生理理过过程程、动动物物的的昼昼夜夜活活动动节节律律。年年植植物物生生长长及及动动物物的的季季节节动动态态。几几年年植植物物生生产产力力以以及及动动物物种种群群的的波波动动。十十年年百百年年 群群落落演演替替。百百年年千千年年 气气候候变变化化引引起起的的生生物物地地带带界界限限的的移移动动。万万年年亿亿年年群群落落的的演演化化一一 群落的季节性变化群落的季节性变化1 1 季节变化与气候的周期性变化相适应

2、。季节变化与气候的周期性变化相适应。2 2 群落季节变化表现在生长发育的各个方面，群落季节变化表现在生长发育的各个方面，物候谱是反映季节变化的形象手段。物候谱是反映季节变化的形象手段。3 3 在生产实践中，群落生产力和产品质量在生产实践中，群落生产力和产品质量的季节变化受到重视。的季节变化受到重视。不同草原地上生物量的季节变化不同草原地上生物量的季节变化二二 群落的年度变化（波动）群落的年度变化（波动）1 1 波动的概念波动的概念由于气象、水文以及其它生态因素在由于气象、水文以及其它生态因素在不同年份中的差异而导致的植被逐年不同年份中的差异而导致的植被逐年变化的现象。变化的现象。波动与演替的区

3、别：演替是一个群落代替另一个群落的过程，是朝着一个方向连续变化的过程；波动是短期的、可逆的变化，其逐年的变化方向常常不同，一般不发生新种的定向代替。2 2 波动产生的原因波动产生的原因环境条件的波动变化环境条件的波动变化生物本身的活动周期生物本身的活动周期人为活动影响。人为活动影响。3 3 波动的特点波动的特点（1 1）群落逐年变化的方向不同。）群落逐年变化的方向不同。（2 2）变化具有可逆性。）变化具有可逆性。（3 3）在典型的情况下，植物区系成分）在典型的情况下，植物区系成分稳定，不存在新种的侵入。稳定，不存在新种的侵入。第二节第二节 群落演替概论群落演替概论一一有关概念有关概念1 1 演

4、替演替在一个空间地段上，随着时间的推移，一种在一个空间地段上，随着时间的推移，一种群落被另一种群落取代的过程。群落被另一种群落取代的过程。2 2 演替系列演替系列从最早的先锋植物开始，直到出现一个从最早的先锋植物开始，直到出现一个稳定的群落，这一系列的演替过程稳定的群落，这一系列的演替过程称为演替系列。称为演替系列。二二 生物群落的演替过程生物群落的演替过程1 1、裸地的类型及其成因、裸地的类型及其成因（1 1）裸地的概念）裸地的概念没有植物生长的地段没有植物生长的地段.裸地裸地是植物群落形成的最初条件和场所。是植物群落形成的最初条件和场所。裸地的裸地的生境特点是有极端的环境条件或生境特点是有

5、极端的环境条件或没有有机质（或有机质很少）。没有有机质（或有机质很少）。（2）裸地的类型原生裸地：从来没有植物生长过的地面，或生长过植物但被全部消灭，没有保留下原有植物的传播体及原有植物影响下的土壤，其上的植物群落的形成只能依靠外来植物种子或繁殖体。次生裸地次生裸地原来有植物生长的地段，在裸地形成过程中，原来有植物生长的地段，在裸地形成过程中，原来的植被破坏而不复存在，但原有植物影响原来的植被破坏而不复存在，但原有植物影响下形成的下形成的土壤土壤条件仍然存在或很少受到破坏，条件仍然存在或很少受到破坏，甚至残留有原有植被的甚至残留有原有植被的种子或繁殖体种子或繁殖体。例如：弃耕地、森林砍伐区等例

6、如：弃耕地、森林砍伐区等。植物群落的形成过程中，原有植物的种子和植物群落的形成过程中，原有植物的种子和繁殖体很可能发育成长起一定作用。演替过繁殖体很可能发育成长起一定作用。演替过程比较迅速。程比较迅速。（3 3）裸地的成因）裸地的成因 地形变迁地形变迁：如水的侵蚀形成的谷地、：如水的侵蚀形成的谷地、河床、河岸、湖岸，风蚀沙地、玄武岩河床、河岸、湖岸，风蚀沙地、玄武岩台地等。台地等。气候现象气候现象：如干旱导致水库、湖泊、：如干旱导致水库、湖泊、河流干涸、风暴、雪等。河流干涸、风暴、雪等。生物作用生物作用：虫害（灾害性虫害）、过度：虫害（灾害性虫害）、过度放牧。放牧。人类的影响人类的影响2 2

7、植物的侵移植物的侵移植物的繁殖结构进入裸地或进入以前不植物的繁殖结构进入裸地或进入以前不存在该物种的生境的过程。存在该物种的生境的过程。（1 1）传播体的可能性（移动性）传播体的可能性（移动性）（2 2）地形条件：间接影响）地形条件：间接影响 群落演替的先决条件群落演替的先决条件群落演替的先决条件群落演替的先决条件：植物繁殖体迁移和散布。植物繁殖体迁移和散布。植物繁殖体迁移和散布。植物繁殖体迁移和散布。影响因素影响因素3 3 定居定居植物繁殖体的生长、发育和繁殖的过程。植物繁殖体的生长、发育和繁殖的过程。植物定居标志：植物定居标志：种群能否在新生境中实现从种子到种子种群能否在新生境中实现从种子

8、到种子全部生活史的完成。全部生活史的完成。4 4 竞争竞争随着物种数量增加，各物种的密度加大，随着物种数量增加，各物种的密度加大，出现激烈的种间竞争，获得竞争优势的出现激烈的种间竞争，获得竞争优势的物种之间相互协调，生态位产生分化，物种之间相互协调，生态位产生分化，共享资源，在该地段上得以发展，竞争共享资源，在该地段上得以发展，竞争失败的物种被淘汰。失败的物种被淘汰。5 5 稳定稳定演替终止于稳定群落。演替终止于稳定群落。三三 群落演替的特征群落演替的特征根据根据E.P.E.P.OdumOdum的意见，群落演替具有的意见，群落演替具有三个特征：三个特征：（1 1）演替是群落发展有顺序的过程，）

9、演替是群落发展有顺序的过程，包括物种组成和群落过程随时间的改变，包括物种组成和群落过程随时间的改变，群落演替有规律地向一定方向发展，因而群落演替有规律地向一定方向发展，因而是可预见的。是可预见的。（2 2）演替是群落生命活动引起物理环境）演替是群落生命活动引起物理环境改变的结果。改变的结果。即：虽然物理环境决定演替类型、演替即：虽然物理环境决定演替类型、演替变化速度和发展的限度，但是演替是受群落变化速度和发展的限度，但是演替是受群落本身控制的。本身控制的。（3 3）演替以稳定的植物群落）演替以稳定的植物群落演替顶极为演替顶极为发展的顶点。发展的顶点。四四 群落演替的原因（机制群落演替的原因（机

10、制）1 1 植物繁殖替的迁移、散布和动物的活动性。植物繁殖替的迁移、散布和动物的活动性。2 2 群落内部环境条件的变化。群落内部环境条件的变化。（1 1）群落内物种的生命活动，为自己创造）群落内物种的生命活动，为自己创造了不利的生活环境，使原来的群落解体，了不利的生活环境，使原来的群落解体，为其他物种的生存提供了有利条件。为其他物种的生存提供了有利条件。（2 2）群落内部环境条件的变化，引起物种）群落内部环境条件的变化，引起物种间相互关系的变化。间相互关系的变化。3 3 群落赖以生存的外界环境条件的变化。群落赖以生存的外界环境条件的变化。4 4 人类活动的结果人类活动的结果。五五 群落演替的类

11、型群落演替的类型1 1按照演替的形式划分按照演替的形式划分（1 1）线性演替）线性演替在一个地段上，一个群落被另一个群落在一个地段上，一个群落被另一个群落代替、规律向一定方向发展的过程。代替、规律向一定方向发展的过程。线性演替是群落演替的基本形式线性演替是群落演替的基本形式。（2 2）循环演替）循环演替群落内部种类组成的循环变化。群落内部种类组成的循环变化。啮齿动物、风、水的啮齿动物、风、水的作用使仙人掌根暴露作用使仙人掌根暴露仙人掌死亡仙人掌死亡开敞地开敞地形成形成拉瑞阿拉瑞阿定居定居鸟和啮齿动物在鸟和啮齿动物在拉瑞阿中散布拉瑞阿中散布仙人掌的种子仙人掌的种子仙人掌发展仙人掌发展拉瑞阿超过拉

12、瑞阿超过仙人掌在拉瑞阿仙人掌在拉瑞阿下生长下生长拉瑞阿拉瑞阿死亡死亡拉瑞阿拉瑞阿定居定居荒漠灌丛仙人掌和拉瑞阿的循环演替荒漠灌丛仙人掌和拉瑞阿的循环演替组成群落的植物都有一定的寿命，在老年组成群落的植物都有一定的寿命，在老年植株死亡后，在群落内留下的空间为其它种群植株死亡后，在群落内留下的空间为其它种群的定居创造了条件，但发展到一定时期，生境的定居创造了条件，但发展到一定时期，生境的改变有为原来的种群重新生长提供的可能，的改变有为原来的种群重新生长提供的可能，如此反复交替，构成循环演替。如此反复交替，构成循环演替。循环演替在单优种组成的群落中特别明显循环演替在单优种组成的群落中特别明显。2 2

13、 按演替的起始条件划分按演替的起始条件划分（F FE EClementsClements，1938)1938)（1 1）原生演替原生演替开始于原生裸地上的群落演替。开始于原生裸地上的群落演替。例如：沙丘演替、岩石堆上的演替等例如：沙丘演替、岩石堆上的演替等（2 2）次生演替）次生演替开始于次生裸地上的群落演替开始于次生裸地上的群落演替.例如：火烧演替、采伐演替、放牧演替等例如：火烧演替、采伐演替、放牧演替等。3 3 按基质的性质划分按基质的性质划分(C CF FCooperCooper，1913)1913)（1 1）水生演替水生演替演替开始于水生环境中，但一般都发展到陆地群落。演替开始于水生环

14、境中，但一般都发展到陆地群落。例如，淡水或池塘中水生群落向中生群落的转变过程例如，淡水或池塘中水生群落向中生群落的转变过程。（2 2）旱生演替）旱生演替演替从干旱缺水的基质上开始。演替从干旱缺水的基质上开始。例如裸露的岩石表面上生物群落的形成过程。例如裸露的岩石表面上生物群落的形成过程。（3 3）中生演替）中生演替演替从中生生境上开始。演替从中生生境上开始。4 4 按照演替的延续时间划分按照演替的延续时间划分(L LG GRamensky,1938)Ramensky,1938)（1 1）世纪演替世纪演替延续时间相当长久，一般演替时间以延续时间相当长久，一般演替时间以地质地质年代年代计算。常伴随

15、气候的历史变迁或地貌的计算。常伴随气候的历史变迁或地貌的大规模塑造而发生，即群落的演化。大规模塑造而发生，即群落的演化。（2 2）长期演替）长期演替延续达几十年，有时达几百年，。延续达几十年，有时达几百年，。森林被采伐后的恢复演替森林被采伐后的恢复演替。（3 3）快速演替）快速演替延续几年或十几年。延续几年或十几年。草原弃耕地的恢复草原弃耕地的恢复演替可以作为快速演替可以作为快速演替的例子，但这以弃耕面积不大和演替的例子，但这以弃耕面积不大和种子传播来源就近为条件；否则弃耕地种子传播来源就近为条件；否则弃耕地的恢复过程就可能延续达几十年的恢复过程就可能延续达几十年。5 5 按照植被的状况和动态

16、趋势划分按照植被的状况和动态趋势划分（1 1）灾难性演替）灾难性演替原来的群落或者整个消失，或者只保留微小原来的群落或者整个消失，或者只保留微小的痕迹，原群落的建群种完全消灭，群落的的痕迹，原群落的建群种完全消灭，群落的演替将重新开始。演替将重新开始。（2 2）发育性演替）发育性演替群落没有明显的、迅速的破坏，演替在一定群落没有明显的、迅速的破坏，演替在一定程度上是逐渐进行的。程度上是逐渐进行的。6 6 按控制演替的主导因素划分按控制演替的主导因素划分(V VN N，SukachevSukachev，19421942，1945)1945)可分为：可分为：（1 1）内因性演替）内因性演替群落中生

17、物的生命活动结果使它的生境群落中生物的生命活动结果使它的生境发生改变，被改造了的生境又反作用于群落发生改变，被改造了的生境又反作用于群落本身，如此相互促进，使演替不断向前发展。本身，如此相互促进，使演替不断向前发展。内因生态演替是群落演替的最基本和内因生态演替是群落演替的最基本和最普遍形式。最普遍形式。一切外因演替最终都是通过内因生态一切外因演替最终都是通过内因生态演替来实现。演替来实现。（2 2）外因性演替）外因性演替由于外界环境因素的作用引起的群落由于外界环境因素的作用引起的群落变化。包括：变化。包括：气候发生演替气候发生演替(由气候的变动所致由气候的变动所致)地貌发生演替地貌发生演替(由

18、地貌变化所引起由地貌变化所引起)土壤发生演替土壤发生演替(起因于土壤的演变起因于土壤的演变)火成演替火成演替(由火的发生作为先导原因由火的发生作为先导原因)人为发生演替人为发生演替(由人类活动所导致由人类活动所导致)。7 7 按群落代谢特征划分按群落代谢特征划分（1 1）自养性演替）自养性演替自养性演替中，光合作用所固定的自养性演替中，光合作用所固定的生物量积累越来越多，例如由裸岩一生物量积累越来越多，例如由裸岩一地衣。草本一灌木一乔木的演替过程。地衣。草本一灌木一乔木的演替过程。（2 2）异养性演替）异养性演替如出现在有机污染的水体，由于细菌如出现在有机污染的水体，由于细菌和真菌分解作用特强，有机物质是随演替和真菌分解作用特强，有机物质是随演替而减少的。而减少的。