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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,3.4 生物群落动态,3.4.1 生物群落内部动态,1.群落季节动态,2.群落年际改变,在不一样年度之间，生物群落内部常有显著变动，通常称为波动。,1）不显著波动 群落组员数量关系改变很小，群落外貌和结构基本保持不变。,2）摆动性波动 群落成份在个体数量和生产量方面短期变动(15年)。,3）偏途性波动 气候和水分条件长久偏离正常情况而引发，波动时期可能较长(510年)。,第1页,注意,：,即使群落波动含有可逆性，但这种可逆是不完全。一个生物群落经过波动之后复原,通常不是完全地恢复到原来状态，而只是向平衡状态靠近。,量变积累到达一定程度有可能发生质变，从而引发群落基本性质变动，造成群落演替。,第2页,3.4.2 生物群落演替,生物群落演替,指某一地段上一个群落被另一群落所取代过程，是质改变过程。,第3页,1.控制群落演替主要原因,(1)植物繁殖体迁移、散布和动物迁移活动,(2)群落内部环境改变,(3)种内和种间关系改变,(4)外界环境条件改变,(5)人类活动,第4页,(1)植物繁殖体迁移、散布和动物迁移活动,群落演替先决条件是生物迁移、散布、定居和繁衍。植物群落性质发生改变时候，居住在其中动物群落也作适当调整。,(2)群落内部环境改变,有些情况下，群落内物种生命活动结果，造成了不利于本身生存环境，以致原有群落解体,而为其它生物生存提供了有利条件，从而引发演替,(3)种内和种间关系改变,群落内部生物种内和种间直接或间接相互作用、相互影响，它们关系伴随外部环境条件和群落内环境改变而不停地改变、调整。,第5页,(4)外界环境条件改变,群落之外环境条件诸如气候、地貌、土壤和火等原因常可成为引发演替主要条件。凡是与群落发育相关直接或间接生态因子都可成为演替外部原因。,(5)人类活动,当前人类活动影响，作用巨大而快速。如人为火烧、采伐森林、开垦土地等，经营、抚育森林，管理草原，治理沙漠等。,第6页,2.演替基本类型,按照演替发生时间进程：世纪演替 长久演替 快速演替,按照演替发生起始条件：原生演替 次生演替,按照基质性质：水生演替 旱生演替,按照控制演替主导原因：内因性演替 外因性演替,按群落代谢特征可划分为：自养性演替 异养性演替,第7页,3.演替系列,（successional series）,生物群落演替过程，从植物定居开始，到形成稳定植物群落为止，该过程中依次出现群落序列叫做演替系列。,演替系列中每一个显著步骤，称为演替阶段或演替时期。,第8页,（1）水生演替系列,1）自由漂浮植物阶段,2）沉水植物阶段,3）浮叶根生植物阶段,4）直立水生植物阶段,5）湿生草本植物阶段,6）木本植物阶段,水生演替系列就是湖泊填平过程。演替过程是从湖泊周围向湖泊中央循序发生。在从湖岸到湖心不一样距离处，轻易观察到演替系列中不一样阶段群落环带分布。,第9页,（2）旱生演替系列,1）地衣植物群落阶段,2）苔藓植物群落阶段,3）草本植物群落阶段,4）灌木群落阶段,5）乔木群落阶段,在旱生演替系列中，地衣和苔藓植物阶段所需时间最长，草本植物群落到灌木阶段所需时间较短。而到了森林阶段，演替速度又开始放慢。,第10页,4.演替实例,第一个实例是美国密执安湖 沙丘上群落演替。这是一个原生演替。,第二个实例是美国东南部农田弃耕后恢复演替,这是一个次生演替。,第三个实例是珊瑚礁演替,这是一个海洋中定居动物群落演替。,第11页,5.演替顶极,任何一类群落演替都经历迁移、定居、群聚、竞争、反应、稳定6个阶段，抵达稳定阶段群落，这是演替终点，这个终点就称为,演替顶极,。,演替顶极理论主要有三种：单元顶极论、多元顶极论和顶极-格局假说。,第12页,（1）单元顶极论（monoclimax hypothesis）,在同一气候区内，不论演替早期条件多么不一样，群落总是趋向于减轻极端情况而朝向顶极方向发展，从而使得生境适合于更多生物生长。演替初始先锋群落可能极不相同，但演替过程中群落间差异会逐步缩小，逐步趋向一致，最终均会发展成为一个稳定气候顶极群落。,在一个气候区内，除了气候顶极群落之外，还会出现一些因为地形、土壤或人为等原因所决定稳定群落。为了和气候顶极群落相区分，可将它们统称为前顶极阶段。,第13页,前顶极类型：,亚顶极 指气候顶极阶段以前一个相当稳定演替阶段。如内蒙古高原羊草草原是大针茅草原亚顶极阶段。,偏途顶极 也称干扰顶极。由强烈而频繁干扰原因所引发相对稳定群落。如在美国东部因常遭火烧而长久保留松林阶段。,预顶极 也称先顶极。因为局部气候比较适宜而产生一个稳定群落。如草原气候区内出现森林群落。,超顶极 也称后顶极。因为局部气候条件较差而产生稳定群落，如草原区内出现荒漠植被片段。,第14页,不论哪种形式前顶极，假如时间足够话，都能够发展为气候顶极。,在自然状态下，总是表现为进展演替，而不可能是后退逆行演替。,第15页,（2）多元顶极论,一个区域顶极植被能够由几个不一样类型顶极群落镶嵌而成，而每一个类型顶极群落都是由一定环境条件所控制和决定。只要一个群落在某种生境中基本到达稳定，能自我维持并结束了它演替过程，就可认定为是顶极群落。如土壤演替顶极、地形演替顶极、火烧演替顶极、动物演替顶极等类型。同时还可存在一些复合型顶极，如地形-土壤顶极和火烧-动物顶极等等。,在同一气候区域内，能够有多个顶极群落同时存在，这种顶极群落镶嵌体是由对应生境镶嵌所决定。,第16页,单元顶极论与多元顶极论异同点：,相同点：都认可顶极群落是经过单向改变而抵达稳定状态群落；顶极群落在时间上改变和空间上分布，都是和生境相适应。,不一样点：单元顶极论认为，只有气候才是演替决定原因，其它原因都是第二位；多元顶级论则认为，除气候以外其它原因，也能够决定顶极群落形成；单元顶极论认为，在一个气候区域内，全部群落都有趋同性发展，最终抵达气候顶极；而多元顶极论不认为全部群落最终都会趋于一个顶极。,第17页,（3）顶极型理论,多元顶极论一个变型，也称格局顶极理论。,一个自然群落是对各种环境原因（如气候、土壤、生物原因、火和风等）整个格局发生适应。,强调各个顶极群落类型连续性，这些群落类型沿着环境梯度逐步改变，难以明确地把各个顶极群落类型划分开来。,第18页,顶极群落含有以下特征：,群落中种群处于稳定状态；,到达演替趋向最大值，即群落总呼吸量与总第一性生产量比值靠近1；,与生境协同性高；,不一样干扰形式和时间所造成不一样演替系列都向类似顶极群落汇聚；,在同一区域内具最大中生性；,占有发育最成熟土壤；,在一个气候区内最占优势。,第19页,6.两种演替观,经典演替观,：每一演替阶段群落显著不一样于下一阶段群落；前一阶段群落中物种活动促进了下一阶段物种建立。,个体论演替观,：强调个体生活史特征、物种对策、以种群为中心和各种干扰对演替作用。,第20页,三类演替模型：,1）促进模型 物种替换是因为先来物种改变了环境条件，使它不利于本身生存，而促进了以后物种繁荣，所以物种替换有次序性、可预测性和具方向性。,2）抑制模型 演替通常是由个体较小、生长较快、寿命较短种发展为个体较大、生长较慢、寿命较长种。替换过程是种间，而不是群落间，演替系列是连续而不是离散。,3）耐受模型 早期演替物种先锋种存在并不主要，任何种都能够开始演替。演替靠物种侵入和原来定居物种逐步降低而进行，主要取决于初始条件。,第21页,三类模型共同点：演替过程中先锋物种最先出现，它们含有生长快、种子产量大、有较高扩散能力等特点。这类易扩散和移植物种普通对相互遮阴和根间竞争环境是不易适应，早期进入物种都是比较易于被挤掉。,三类模型区分：演替机制即物种替换机制是促进还是抑制，或是现存物种对替换影响不大，而演替机制取决于物种间竞争能力。,第22页,3.5 生物群落分类与排序,分类,实质,都是对所研究群落按其属性数据所反应相同或相异关系而进行分组，使同组群落尽可能相同，不一样组群落尽可能相异，经过分类，揭示群落内在特征及其形成条件之间相互关系。,植物群落分类分为人为分类和自然分类两种。,人为分类,是人们依据群落个别特征或一些实用价值而进行分类；自然分类主要依据群落亲缘关系及其综合特征而进行分类。,3.5.1 群落分类,第23页,1.我国植物群落分类,(1)分类标准及系统,群落生态标准，即以群落本身综合特征作为分类依据，群落种类组成、外貌和结构、地理分布、动态演替及其生态环境特征等在不一样等级中均作了对应反应。,第24页,分类系统：,植被型组（vegetation type group）,植被型,（vegetation type）,植被亚型（vegetation subtype）,群系组（formation group）,群系,（formation）,亚群系（subformation）,群丛组（association group）,群丛,（association）,亚群丛（subassociation）,第25页,(2)各分类单位依据,1)植被型组,凡建群种生活型相近而且群落外貌相同植物群落联合为植被型组。如针叶林、阔叶林、灌丛和草灌丛、草原、荒漠、冻原等。,2)植被型,在植被型组内，把建群种生活型相同或相同，同时对水热条件生态关系一致植物群落联合为植被型，如寒温性针叶林、暖性针叶林或夏绿阔叶林、常绿阔叶林等。,3)植被亚型,在植被型内依据优势层片或指示层片差异来划分。这种层片结构差异普通是因为气候亚带差异或地貌、基质条件差异而引发。比如，温带草原可分为3个亚型：草甸草原（半湿润）、经典草原（半干旱）和荒漠草原（干旱）。,第26页,4)群系组,依据建群种亲缘关系靠近（同属或相近属）、生活型近似或生境相近而划分。如草甸草原植被亚型可分为丛生禾草草甸草原、根茎禾草草甸草原和杂类草草甸草原。,5)群系,凡是建群种或共建种相同植物群落联合为群系。如大针茅群系、落叶松群系、羊草群系、红砂荒漠群系等。如落叶松、白桦混交林。,6)亚群系,在生态幅比较广群系内，依据次优势层片及其反应生境条件差异而划分亚群系。如羊草草原群系可划出：羊草+中生杂类草（也称羊草草甸草原）。,第27页,7)群丛组,凡是层片结构相同，且优势层片与次优势层片优势种或共优种相同植物群落联合为群丛组。如在羊草+丛生禾草亚群系中，羊草+大针茅和羊草+丛生小禾草草原。,8)群丛,凡是层片结构相同，各层片优势种或共优种相同植物群落联合为群丛。如羊草+大针茅+黄囊苔草原和羊草+大针茅+红柴胡草原。,9)亚群丛,在群丛范围内，因为生态条件一些差异，或因发育年纪差异，往往不可防止地在区系成份、层片配置、动态改变等方面出现若干细微改变。,第28页,中国植被共分为10个植被型组、29个植被型、560多个群系，群丛则不计其数。,10个植被型组为：针叶林、阔叶林、灌丛和灌草丛、草原和稀树干草原、荒漠（包含肉质刺灌丛）、冻原、高山稀疏植被、草甸、沼泽、水生植被。,29个植被型为：寒温性针叶林、温性针叶林、温性针阔叶混交林、暖温性针叶林、热性针叶林、落叶阔叶林、常绿落叶阔叶混交林、常绿阔叶林、硬叶常绿阔叶林、季雨林、雨林、珊瑚岛常绿林、红树林、竹林、常绿针叶灌丛、常绿草叶灌丛、落叶阔叶灌丛、常绿阔叶灌丛、灌草丛、草原、稀树干草原、荒漠、肉质刺灌丛、高山冻原、高山垫状植物、高山流石滩稀释植被、草甸、沼泽、水生植被。,第29页,(3)植物群落命名,我国习惯采取,联名法,，即将各个层中建群种或优势种和生态指示种学名按次序排列，并在前面冠以Ass.，不一样层之间优势种以“-”相连，如Ass.,Larix gmelinii,-,Rhododendron dauricum,-,Pyrola incarnata,(即落叶松-兴安杜鹃-红花鹿蹄草群丛)。,假如某一层具共优种，这时可用“+”相连，如Ass.,Larix gmelini,-,Rhododendron dahurica,-,Phyrola incarnata,+,Carex,sp.。,第30页,3.英美学派分类,美国FGDC植被分类系统。,该分类系统所遵照标准是：大面积适用；与土地覆盖其它分类系统相一致；分类单位界限明确；是动态系统，能容纳附加信息；为等级系统，高级单位反应少许普通类型，较低级单位反应大量详细类型；高级分类单位以外貌（生活型、盖度、结构、叶型）为划分基础，低级分类单位以实际种类组成为划分依据，数据必须用标准取样法由野外获取。,第31页,4.群落数量分类,普通过程：首先将生物概念数量化，包含分类运算单位确实定、属性编码及原始数据标准化等；然后以数学方法实现分类运算，如相同系数计算（包含距离系数、信息系数）、聚类分析、信息分类、含糊分类等，其共同点是把相同单位归在一起，而把性质不一样群落分开。,第32页,3.5.2,生物群落排序,1.排序概念,排序,，就是把一个地域内所调查群落样地，按摄影同度 来排定位序,从而分析各样地之间及其与周围生境之间相互关系。,按属性去排序实体叫正分析或叫Q分析。,按实体去排序属性叫逆分析 或叫R分析。,第33页,排序方法可分为两类：,利用环境原因排序称为,直接排序,，又称为,直接梯度分析,或者梯度分析，即以群落生境或其中某一生态因子改变，排定样地生境位序；,利用群落本身属性(如种出现是否，种频度、盖度等)排定群落样地位序，称为,间接排序,，又称,间接梯度分析,或者组成份析。,第34页,3.6 地球上主要生物群落,1.,陆地生物群落分布规律,(1)水平分布规律,1）,纬向地带性,2）,经向地带性,(2)垂直分布规律,第35页,中国生物群落分布规律,中国植被及其动物群纬向地带性分布可分为东西两部分。在东部湿润森林地域，自北向南依次分布有寒温带针叶林温带落叶阔叶林亚热带常绿阔叶林热带季雨林、雨林；西部自北向南：温带半荒漠、荒漠带暖温带荒漠带高寒荒漠带高寒草原带高寒山地灌丛草原带。,我国生物群落分布经向地带性，在温带地域尤其显著。依次为东部湿润森林生物群落，中部半干旱生物群落，西部干旱荒漠生物群落。,第36页,陆地生物群落类型：,热带雨林生物群落,亚热带常绿林生物群落,温带落叶林生物群落,北方针叶林生物群落,温带草原生物群落,热带稀树草原生物群落,荒漠生物群落,冻原生物群落,第37页,海洋生物群落,类型,沿岸带生物群落,大洋带生物群落,深海带生物群落,第38页,淡水生物群落,湿地生物群落,第39页,湿地类型,(1)沼泽湿地群落,(2)红树林群落,(3)盐沼群落,(4)滩涂与潮间带群落,(5)河口滨海湿地群落,(6)人工湿地群落,第40页,
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