群落的动态解析
4. 高
5. 食物链
5. 线状, 牧食为
主
1. =1 2. 低 3. 高 4. 低
5. 网状、 腐食
•顶极群落的结构和生活史特征
群落特征
• 群落结构 6. 有机质总量 7. 无机营养 8. 物种多样性 9. 生化多样性 10. 层次和空间异质性 • 生活史 11. 生态位特化 12. 生物大小 13. 生活周期
➢ 松柏林 ➢ 黑栎林 ➢ 栎-山核桃林 ➢ 山毛榉-槭树林
群落演替的实例—从裸岩演替到森林
在裸岩的演替基质上,如果当地的气候条件适合于 森林生长,经过漫长艰难的演替,迟早会长出森林 来。从裸岩到森林大致要经过以下几个演替阶段: 地衣阶段 苔藓阶段 草本植物阶段 灌木阶段 森林阶段
群落演替的实例—橡果上的异养
➢ 世纪演替:以地质年代计 ➢ 长期演替:几十到几百年 ➢ 快速演替:几到十几年 • 按演替发生的起始条件,
可以分为: ➢ 原生演替:始于裸地 ➢ 次生演替:始于次生裸地 • 按基质性质,可以分为: ➢ 水生演替:如池塘开始 ➢ 旱生演替:如岩石表面开
始
按控制演替的主导因素, 可分为:
➢ 内因性演替:生物与环境 相互作用而致。
•多元顶极学说(A.G.Tansley,1954)
任何一个区域的顶极群落都是多个的,都是 由一定的环境条件所控制和决定的,如土壤 的湿度、土壤的营养特性、地形和动物活动 等。
•顶极-格局学说(R.H.Whittaker,1953)
自然群落是由许多环境因素决定的,除气候外,还包 括土壤、生物、火、风等因素。在逐渐变化的环境梯 度中,顶极群落类型也是连续地逐渐地变化的,它们 彼此之间是难以彻底划分开。因而形成连续的顶极类 开进,构成一个顶极群落连续变化的格局。在这个格 局中,分布最广泛且通常位于格局中心的顶极群落, 叫优势顶极,相当于单元顶极的气候顶极。
(4)演替顶极(climax)和顶极群落(climax community):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;演替最后阶段的群落 称顶极群落。
2、演替的类型
• 按照演替发生的时间进程, 可以分为:
1、群落演替的基本概念 (1)群落演替(community succession):自然群落中,一
种群落被另一群落所取代的过程称群落演替。 (2)演替系列(succession sere):按顺序发生的一系列群落
称演替系列。 (3)先锋种(pioneer species)和先锋群落(pioneer
community):演替过程中,最早定居下来的物种称先锋 种;演替过程中最初形成具在一定结构和功能的群落称 先锋群落。
演替中群落 顶极群落
6. 少 7. 生物外 8. 低 9. 低 10. 简单
11. 宽 12. 小 13. 短、简
单
6. 多 7. 生物内 8. 高 9. 高 10. 复杂
11. 窄 12. 大 13. 长、复
杂
•顶极群落的特征物质循环和内稳定性特征
群落特征
• 物质循环 14. 无机物质循环 15. 生物与环境的物质交换 16. 腐屑在营养物再生中的
第九章 群落动态
一、生物群落的内部动态
1、季节变化 2、年变化:生物群落的年变化是指在不同年度之间,生
物群落常有的明显变动。但是这种变动只限于群落内 部的变化,不产生群落的更替现象,通常将这种变动 称为波动(fluctuation)。 • 不明显波动 • 摆动性波动 • 偏途性波动
二、生物群落的演替
(2)演替顶极学说
• 单元顶极学说(F.E.Clements,1916) • 多元顶极学说(A.G.Tansley,1954) • 顶极格局学说(R.H.Whittaker,1953)
•单元顶极学说(F.E.Clements,1916)
在同一个气候区内,只能有一个顶极群落,而 这个顶极群落的特征完全是由当地的气候决定的, 因此又叫气候顶极。在任何一个特定的气候区内, 所有的演替系列最终都将趋向一个顶极群落(只要 给它们足够的时间),而这个区域最终也将被一种 单一的植物群落所覆盖。
群落演替的实例—湖泊沙丘的群落演替
• 美国密执安湖沙丘上的群落演替(原生演替) ➢ 裸露沙丘
➢ 固沙草本植物(滨草Ammophila breviligulata、沙 拂子茅Calamovilfa longifolia)
➢ 固沙灌木(沙李Prunus pumila、沙柳Salix spp.、三 角杨 Populus deltoides)
作用 • 内稳定性 17. 内部共生 18. 营养保持 19. 抗干扰能力 20. 熵 21. 信息
演替中群落 顶极群落
14. 开放 15. 快 16. 不重要
14. 封闭 15. 慢 16. 重要
17. 不发达 18. 差 19. 弱 20. 高 21. 少
17. 发达 18. 好 19. 强 20. 低 21. 多
➢ 外因性演替:纯由外界环 境引起。
按群落代谢特征,可分为:
➢ 自养性演替:生产大于呼 吸
➢ 异养性演替:呼吸大于生 产
经典的演替模式
发生在弃耕地上的群落演替:
一年生 杂草
多年生 杂草
灌木
早期演替 晚期演替
树木
树木
群落演替的实例—从湖泊演替为森林
一个湖泊经历一系列演替后,可以演变为一个森林群 落,大体要经历以下几个阶段: 裸底阶段 沉水植物阶段 浮叶根生阶段 挺水植物和沼泽植物阶段 森林群落阶段
演替
• 橡树果提供了生物群落演替的基质 • 象甲等昆虫侵入橡果,进入橡果胚,在其中产卵,孵化后的
幼虫利用橡果胚作为营养;象甲侵入时,亦把真菌带入橡果; • 象甲幼虫离开橡果,在果壳上留下洞,食真菌者和食腐动物
进入,橡胚组织被降解为粪便; • 捕食螨等进入,捕食食腐动物;真菌软化橡果外壳; • 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。
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3、顶极群落
(1)顶极群落的特征 (2)演替顶极学说
(1)顶极群落的特征 • 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(P/R) 1. ≥1
2. 总生产量/生物量(P/ B)
2. 高
3. 单位能流维持的生物量(B/E) 3. 低
4. 群落净生产量