1、精选ppt1 生物群落生物群落(biotic community):是特定区域或生境中的所有生物种群的集合。是特定区域或生境中的所有生物种群的集合。1 1、生物群落是由多种生物种群集合而成，、生物群落是由多种生物种群集合而成，生物群落是生态系统的核心。生物群落是生态系统的核心。2 2、在生物群落内各种生物种群之间有着各种正的或负的相互作、在生物群落内各种生物种群之间有着各种正的或负的相互作用，形成了一种相互协调的关系，使得群落成为具有一定结用，形成了一种相互协调的关系，使得群落成为具有一定结构、功能、外貌和演替特征的有机整体。构、功能、外貌和演替特征的有机整体。3 3、在长期的历史发展过程中，
2、群居在一起的各种生物组成了群、在长期的历史发展过程中，群居在一起的各种生物组成了群落，落，一方面群落受着环境的影响，同时又作为一个整体影响一方面群落受着环境的影响，同时又作为一个整体影响并改造并改造 着环境，形成了生物群落与环境的统一体。着环境，形成了生物群落与环境的统一体。群落生态学（community ecology）：是研究生物群落与环境相互关系及其规律的学科，是生态学的一个重要分之科学。精选ppt2 教学目的 通过本章的学习，掌握群落的基本概念、结构与特征，群落的演替规律，生物多样性的保护，并运用于生态系统的管理。教学重点群落的基本结构，掌握农业生物群落结构的设计原则。边缘效应的应用。
3、群落演替的概念、类型及结构功能变化的特征。群落演替的基本序列、演替的动力机制及意义，顶极群落的概念农业生物群落演替的特点，建立人工生物群落的基本策略，生物多样性保护。教学难点群落演替、生物多样性问题、建立人工生物群落的基本策略 教学方法课堂教学，以群落的动态变化特征为主线，深入分析生物多样性的本质。教学内容 精选ppt3一、群落的结构与组成一、群落的结构与组成二、环境梯度与群落分布二、环境梯度与群落分布三、群落演替（生态演替）三、群落演替（生态演替）四、生物多样性四、生物多样性精选ppt41 1 群落的组成与结构群落的组成与结构一、群落的组成一、群落的组成：生物群落由哪些生物组成，它们在群落中
4、的地位和作用如生物群落由哪些生物组成，它们在群落中的地位和作用如何。何。不同的群落有着不同的种群组成。不同的群落有着不同的种群组成。自然群落：种群多，每个种群的个体少，结构复杂，较稳定。自然群落：种群多，每个种群的个体少，结构复杂，较稳定。人工群落：种群少，每个种群的个体多，结构简单，不稳定。人工群落：种群少，每个种群的个体多，结构简单，不稳定。群落中生物种的多样性，决定着群落的稳定性（食物群落中生物种的多样性，决定着群落的稳定性（食物网）。在农田中可通过多样种植来增强稳定性，减少灾害，网）。在农田中可通过多样种植来增强稳定性，减少灾害，如适当的间种套作。如适当的间种套作。精选ppt51 1
5、群落的组成与结构群落的组成与结构优势种优势种：组成生物群落的多个物种在顶极群落组成生物群落的多个物种在顶极群落的性质和功能上并非同等重要，群落中常常只有少的性质和功能上并非同等重要，群落中常常只有少数种类或类群，以其数量多、密度大，生产力高及数种类或类群，以其数量多、密度大，生产力高及在食物链中的地位深刻影响或决定群落的性质，这在食物链中的地位深刻影响或决定群落的性质，这些物种称群落的些物种称群落的优势种优势种。估计种的重要性的指标有：种群密度、盖度或生物量。估计种的重要性的指标有：种群密度、盖度或生物量。群落命名的原则：群落命名的原则：依据生态优势种命名；如：红松群落、马尾松群落等。依据生态
6、优势种命名；如：红松群落、马尾松群落等。当群落中优势种较多时，依据主要的生活型命名；如：热带雨林当群落中优势种较多时，依据主要的生活型命名；如：热带雨林群落、陆生生物群落。群落、陆生生物群落。当群落中缺少特大的植物时，以群落所占据的生境命名。如：沙当群落中缺少特大的植物时，以群落所占据的生境命名。如：沙漠生物群落、海洋生物群落等。漠生物群落、海洋生物群落等。精选ppt61 1 群落的组成与结构群落的组成与结构二、群落的结构二、群落的结构 组成群落的多个物种在群落中所处的位置和存在组成群落的多个物种在群落中所处的位置和存在的状态，是群落的可见标志之一，包括垂直结构、水平结构的状态，是群落的可见标
7、志之一，包括垂直结构、水平结构和时相结构。生物群落的组成也可成为组成结构。和时相结构。生物群落的组成也可成为组成结构。垂直结构：生物在垂直分布上的分化和成层现象。垂直结构：生物在垂直分布上的分化和成层现象。成层现象：是生物群落垂直结构的主要表征。即：不同生活型的物成层现象：是生物群落垂直结构的主要表征。即：不同生活型的物种在地面以上不同高度（或水面）以下不同深度分层排列的现象。种在地面以上不同高度（或水面）以下不同深度分层排列的现象。在群落中的不同层次，光、温、水、气等生态因子各不相同，形成在群落中的不同层次，光、温、水、气等生态因子各不相同，形成了各种不同的生境，可容纳生态特性各不相同的种群
8、。层次越多，了各种不同的生境，可容纳生态特性各不相同的种群。层次越多，容纳的生物种类和数量也越多，生产力也越高，同时也以复杂的营容纳的生物种类和数量也越多，生产力也越高，同时也以复杂的营养结构维持着系统的相对稳定。养结构维持着系统的相对稳定。精选ppt71 1 群落的组成与结构群落的组成与结构 垂直结构垂直结构陆生生物群落的成层结构可分为地上部分和地下部分，决定陆生生物群落的成层结构可分为地上部分和地下部分，决定分层的环境因子是不同的：分层的环境因子是不同的：地上部：主要有光、温、湿和气；地上部：主要有光、温、湿和气；地下部：主要有土壤的理化性质，特别是水分和养分。地下部：主要有土壤的理化性质
9、，特别是水分和养分。在一个森林生态系统中，各种生活型的植物沿着群落内垂直在一个森林生态系统中，各种生活型的植物沿着群落内垂直的深度梯度，占有不同的位置，使光照得到充分利用，成层的深度梯度，占有不同的位置，使光照得到充分利用，成层现象十分明显。现象十分明显。乔木层：受阳光的充分照射，树冠得到全部光照。乔木层：受阳光的充分照射，树冠得到全部光照。灌木层：阳光透过林冠后逐步消减，只有灌木层：阳光透过林冠后逐步消减，只有10%10%的光到达灌木层。的光到达灌木层。草本层：草本层：有有15%15%的光到达。的光到达。地被层：苔藓地衣等耐阴植物只利用剩下的地被层：苔藓地衣等耐阴植物只利用剩下的1%1%的光
10、照。的光照。精选ppt81 1 群落的组成与结构群落的组成与结构受植物群落垂直成层的制约，动物也呈现一定的成层受植物群落垂直成层的制约，动物也呈现一定的成层现象：现象：乔木上有各种鸟类、昆虫、哺乳动物；乔木上有各种鸟类、昆虫、哺乳动物；灌木层有野兔、牛、马等；灌木层有野兔、牛、马等；草本层中有蜘蛛、蜗牛、青蛙和蛇；草本层中有蜘蛛、蜗牛、青蛙和蛇；地被层有无脊椎动物和腐生性菌类和霉菌类；地被层有无脊椎动物和腐生性菌类和霉菌类；地下层植物根系周围生活着各类微生物和穴居动地下层植物根系周围生活着各类微生物和穴居动物。物。水生群落也存在成层现象，主要决定于光在水中的水生群落也存在成层现象，主要决定于光
11、在水中的穿透、水温和溶氧状态。穿透、水温和溶氧状态。精选ppt91 1 群落的组成与结构群落的组成与结构农业上采用间套作等立体农业也是利用群落的成农业上采用间套作等立体农业也是利用群落的成层性，达到对环境资源的充分利用：层性，达到对环境资源的充分利用：充分利用太阳能。充分利用太阳能。合理利用土壤中的水分、养分。生产更多的生合理利用土壤中的水分、养分。生产更多的生物物质。物物质。利用生物的生态效应，改善农田环境，减轻不利用生物的生态效应，改善农田环境，减轻不利气候条件的影响。如橡胶遮荫，茶树起到覆利气候条件的影响。如橡胶遮荫，茶树起到覆盖作用。盖作用。利用生物种间的互利作用，调节养分供应，防利用
12、生物种间的互利作用，调节养分供应，防治病虫害，或刺激生长。治病虫害，或刺激生长。精选ppt101 1 群落的组成与结构群落的组成与结构 2、水平结构、水平结构 群落内由于环境和生物本身的差异，在水平方向群落内由于环境和生物本身的差异，在水平方向上的分化形成不同的生物小型组合。上的分化形成不同的生物小型组合。如：森林中荫蔽的地块生长耐阴植物，明亮的空地生长喜光植物。如：森林中荫蔽的地块生长耐阴植物，明亮的空地生长喜光植物。群落的水平结构有利于相继利用不同时段的自然条件，使生态系统群落的水平结构有利于相继利用不同时段的自然条件，使生态系统获得叫大的生产力。获得叫大的生产力。在农田生态系统中群落的水
13、平结构就是通常所说的作物布局，根据在农田生态系统中群落的水平结构就是通常所说的作物布局，根据具体环境特点（土壤状况）以及各种作物的生长习性和生态适应性，具体环境特点（土壤状况）以及各种作物的生长习性和生态适应性，合理安排，适宜搭配。合理安排，适宜搭配。精选ppt111 1 群落的组成与结构群落的组成与结构 3、时间结构、时间结构 是因自然环境因素的时间节律所引起的个是因自然环境因素的时间节律所引起的个物种在时间结构上的相应周期变化。物种在时间结构上的相应周期变化。随环境条件的日、月、年周期的变化，群落结构显示相应随环境条件的日、月、年周期的变化，群落结构显示相应的时间序列，并有不同的外貌特征。
14、的时间序列，并有不同的外貌特征。如温带草原一年四季分明，如温带草原一年四季分明，春季气温回升，植物发芽，草原返青，呈现一片嫩绿的景色。春季气温回升，植物发芽，草原返青，呈现一片嫩绿的景色。盛夏初秋，雨热充沛，植物繁茂，鲜花盛开，呈现五彩缤纷的夏盛夏初秋，雨热充沛，植物繁茂，鲜花盛开，呈现五彩缤纷的夏季季相，一片浓绿。季季相，一片浓绿。深秋，植物枯萎，休眠，呈现黄绿相间的秋季季相。深秋，植物枯萎，休眠，呈现黄绿相间的秋季季相。冬季，一片枯黄，下雪后，呈现一片白茫茫的冬季季相。冬季，一片枯黄，下雪后，呈现一片白茫茫的冬季季相。精选ppt121 1 群落的组成与结构群落的组成与结构 3、时间结构、时
15、间结构 如：温带湖泊的浮游植物群落：如：温带湖泊的浮游植物群落：冬季：以硅藻占优势。冬季：以硅藻占优势。盛夏高温：盛夏高温：N N成为藻类的生长限制因子，具固成为藻类的生长限制因子，具固N N能力的蓝绿藻为主。能力的蓝绿藻为主。秋凉后：气温下降，营养状况改善，绿藻和黄绿藻先后占优秋凉后：气温下降，营养状况改善，绿藻和黄绿藻先后占优 如：昆虫如：昆虫 不同物种昼夜活动的行为有显著差异，呈现一定的时间特征。不同物种昼夜活动的行为有显著差异，呈现一定的时间特征。农田生态系统中的季相即作物在时间上的配置。应合理安排熟制，前农田生态系统中的季相即作物在时间上的配置。应合理安排熟制，前后作合理搭配，可充分
16、利用一年中有效的生长季节，获得最大的生产后作合理搭配，可充分利用一年中有效的生长季节，获得最大的生产能力。能力。精选ppt131 1 群落的组成与结构群落的组成与结构三、群落交错区和边缘效应三、群落交错区和边缘效应 群落交错区：又称生态交错带，指两个或多个群落之间的群落交错区：又称生态交错带，指两个或多个群落之间的过度区域。过度区域。如：森林和草原的过度带，水陆交界带等。如：森林和草原的过度带，水陆交界带等。由于交错带环境条件的特殊性、异质性和不稳定性，由于交错带环境条件的特殊性、异质性和不稳定性，使得毗邻群落的生物都可以在此生存，增加了生物多样性和密使得毗邻群落的生物都可以在此生存，增加了生
17、物多样性和密度，也增强了某些物种的活动强度和生产力，这种现象称边缘度，也增强了某些物种的活动强度和生产力，这种现象称边缘效应。效应。边缘效应：在交错带生物多样性和密度及某些物种的活动边缘效应：在交错带生物多样性和密度及某些物种的活动强度、生产力增加的现象。强度、生产力增加的现象。边缘效应的利用：边缘效应的利用：适当增加森林适当增加森林草原的交错带，保护野生动物；草原的交错带，保护野生动物；利用水利用水陆交错带发展各种水产品的生产；陆交错带发展各种水产品的生产；利用城利用城乡交错带发展独特的城郊农业。乡交错带发展独特的城郊农业。应注意边缘效应大小的影响因素。应注意边缘效应大小的影响因素。精选pp
18、t142 2 环境梯度与群落分布环境梯度与群落分布 群落的分布往往受环境梯度的制约，表现群落的分布往往受环境梯度的制约，表现出明显的经度地带性、纬度地带性和垂直地带性。出明显的经度地带性、纬度地带性和垂直地带性。一、纬度地带性（主要受温度梯度的影响）一、纬度地带性（主要受温度梯度的影响）北半球欧亚大陆从南到北，随着纬度增加，热量减少，形北半球欧亚大陆从南到北，随着纬度增加，热量减少，形成了以热量为主的环境地带性分布，从南到北植被类型依次是：热带成了以热量为主的环境地带性分布，从南到北植被类型依次是：热带雨林雨林季雨林季雨林常绿阔叶林常绿阔叶林落叶阔叶林落叶阔叶林针叶林针叶林草原与荒漠。草原与荒
19、漠。二、经度地带性（主要受水分梯度的影响）二、经度地带性（主要受水分梯度的影响）如：如：我国从东到西因距海远近造成水分的差异。相应分布着湿润森林我国从东到西因距海远近造成水分的差异。相应分布着湿润森林半干旱草原半干旱草原干旱荒漠等不同的植被类型。干旱荒漠等不同的植被类型。精选ppt22冻土带的短暂夏天精选ppt23针叶林的冬天精选ppt24落叶林的夏季和冬季精选ppt25澳洲南威尔士草原精选ppt26 非洲的稀树草原精选ppt27热带雨林精选ppt28沙漠的旱季（a）和春雨过后（b）精选ppt292 2 环境梯度与群落分布环境梯度与群落分布 三、垂直地带性三、垂直地带性 随海拔高度的增加，地形
20、地势、热量和水分等环境随海拔高度的增加，地形地势、热量和水分等环境因子条件会发生变化，相应物种的分布也会受到影响。因子条件会发生变化，相应物种的分布也会受到影响。以台湾玉山西北坡为例：以台湾玉山西北坡为例：从山脚到山顶植被群落依次是：热带雨林从山脚到山顶植被群落依次是：热带雨林山地山地雨林雨林樟栎常绿阔叶林樟栎常绿阔叶林常绿落叶阔叶混交林常绿落叶阔叶混交林针阔叶混交针阔叶混交林林落叶阔叶林落叶阔叶林暖温带针叶林暖温带针叶林亚高山针叶林亚高山针叶林山顶矮林山顶矮林杜鹃灌丛。杜鹃灌丛。如：纵贯我国中部的秦岭山脉，阴挡了来自北方的冷空气，如：纵贯我国中部的秦岭山脉，阴挡了来自北方的冷空气，使秦岭以南
21、和以北的植物群落迥然不同。使秦岭以南和以北的植物群落迥然不同。岭南：亚热带常绿阔叶林区。如图岭南：亚热带常绿阔叶林区。如图 岭北：温带落叶阔叶林区。如图岭北：温带落叶阔叶林区。如图精选ppt323 3 群落演替：（生态演替）群落演替：（生态演替）（Ecological SuccessionEcological Succession）定义：随着时间的推移，群落中一些物种消失，定义：随着时间的推移，群落中一些物种消失，另一些物种侵入，出现群落与环境向着一定方向、另一些物种侵入，出现群落与环境向着一定方向、有顺序的发展变化。有顺序的发展变化。简言之，就是旧的群落被新的群落简言之，就是旧的群落被新的群
22、落所取代的过程。所取代的过程。其标志是群落在组成种类上发生质的变化，即优势种或其标志是群落在组成种类上发生质的变化，即优势种或全部种类的改变。全部种类的改变。据普里高津的自由组织结构理论，自然界的发展总是由据普里高津的自由组织结构理论，自然界的发展总是由低级到高级，由简单到复杂，经历着长期的不断的演化过低级到高级，由简单到复杂，经历着长期的不断的演化过程。由于不断向生态系统输入太阳辐射能这种负熵流，使程。由于不断向生态系统输入太阳辐射能这种负熵流，使得群落演替也是从无序向着有序的方向发展，最后形成顶得群落演替也是从无序向着有序的方向发展，最后形成顶极群落这样高度有序的相对平衡状态。极群落这样高
23、度有序的相对平衡状态。精选ppt333 3 生态演替生态演替（一）（一）演替的类型：演替的类型：根据演替开始地段的性质，群落演替可分为：根据演替开始地段的性质，群落演替可分为：原生演替原生演替(Primary Succession)(Primary Succession)：定义：在从未有过生物群落的裸地上开始演替。定义：在从未有过生物群落的裸地上开始演替。这种演替往往要经历上千年的时间才能发展到稳定的顶级群落。这种演替往往要经历上千年的时间才能发展到稳定的顶级群落。又可分为：旱生演替：从裸露岩石表面上开始的原生演替。又可分为：旱生演替：从裸露岩石表面上开始的原生演替。水生演替：从湖底或河湾发生
24、的演替。水生演替：从湖底或河湾发生的演替。次生演替次生演替(Secondary Succession)(Secondary Succession)：定义：在原有的生物群落被破坏了的地方（如弃耕地）重新进行的定义：在原有的生物群落被破坏了的地方（如弃耕地）重新进行的 群落演替。群落演替。这些地段虽无植被，但在土壤或基质中保留有植物繁殖体，因而演这些地段虽无植被，但在土壤或基质中保留有植物繁殖体，因而演替要进行的快得多，几百年或几十年就可完成。替要进行的快得多，几百年或几十年就可完成。精选ppt34（二）、生态演替序列（二）、生态演替序列1 1、旱生原初演替序列旱生原初演替序列 典型的旱生演替一般
25、经历四个阶段：典型的旱生演替一般经历四个阶段：地衣群落阶段：此阶段是整个演替过程中持续的地衣群落阶段：此阶段是整个演替过程中持续的时间最长。时间最长。在光秃的岩石表面，生存环境极为恶劣，没有土壤，非在光秃的岩石表面，生存环境极为恶劣，没有土壤，非常干燥，温度变幅大，只有地衣才能生存，地衣是旱生常干燥，温度变幅大，只有地衣才能生存，地衣是旱生演替的先锋植物。演替的先锋植物。地衣是菌类和藻类的共生体。地衣是菌类和藻类的共生体。菌类：分泌有机酸分解岩石以获取所需的矿物质和水分。菌类：分泌有机酸分解岩石以获取所需的矿物质和水分。藻类：进行光合作用提供有机营养。藻类：进行光合作用提供有机营养。地衣死亡后
26、的残体可以起到蓄积水分，养分的作用。于地衣死亡后的残体可以起到蓄积水分，养分的作用。于是形成了一薄层的土壤，岩面上的生境得到了改善。是形成了一薄层的土壤，岩面上的生境得到了改善。精选ppt35 苔藓植物阶段：苔藓植物阶段：地衣植物的生长聚集了土壤，为耐干旱的苔地衣植物的生长聚集了土壤，为耐干旱的苔藓提供了生长条件。苔藓生长并形成群落。藓提供了生长条件。苔藓生长并形成群落。苔藓在温暖多雨时大量生长，且具有丛生性，苔藓在温暖多雨时大量生长，且具有丛生性，因而聚积土壤能力比地衣强，而在干旱时停因而聚积土壤能力比地衣强，而在干旱时停止生长进入休眠。止生长进入休眠。苔藓群落的生长使土壤越来越厚，生境的环
27、苔藓群落的生长使土壤越来越厚，生境的环境条件得到进一步改善。境条件得到进一步改善。精选ppt36 草本植物阶段：草本植物阶段：首先是蕨类、一年生、二年生被子植物在苔藓群落中首先是蕨类、一年生、二年生被子植物在苔藓群落中个别出现，继而大量出现，直到取而代之。随后多年个别出现，继而大量出现，直到取而代之。随后多年生草本植物出现并形成群落。生草本植物出现并形成群落。此时，岩面环境大大改变此时，岩面环境大大改变土层增厚；有了遮荫，减土层增厚；有了遮荫，减少水分蒸发，能调节土壤温、湿度，土壤中微生物和少水分蒸发，能调节土壤温、湿度，土壤中微生物和小动物活动增强。这就为木本植物生存创造了适宜的小动物活动增
28、强。这就为木本植物生存创造了适宜的生长环境。生长环境。木本植物阶段：木本植物阶段：耐旱喜光的阳性灌木耐旱喜光的阳性灌木阳性乔木阳性乔木耐荫树种（阴性乔耐荫树种（阴性乔木、耐阴灌木）及草本植物的复合森林群落。木、耐阴灌木）及草本植物的复合森林群落。精选ppt37 自由漂浮植物阶段自由漂浮植物阶段 这一阶段，湖底有机物的聚积，主要依靠浮游这一阶段，湖底有机物的聚积，主要依靠浮游有机体的死亡残体，以及湖岸雨水冲刷所带来的矿有机体的死亡残体，以及湖岸雨水冲刷所带来的矿质微粒。天长日九，湖底逐渐抬高。质微粒。天长日九，湖底逐渐抬高。沉水植物群落阶段沉水植物群落阶段 水深水深3-53-5米以下首先出现的是
29、轮藻属的植物，米以下首先出现的是轮藻属的植物，构成湖底裸地上的先锋植物群落。由于它的生长，构成湖底裸地上的先锋植物群落。由于它的生长，湖底有机物积累加快，同时由于它们的残体在嫌气湖底有机物积累加快，同时由于它们的残体在嫌气条件下分解不完全，湖底进一步抬高，水域变浅，条件下分解不完全，湖底进一步抬高，水域变浅，继而金鱼藻、弧尾藻、黑藻、茨藻等高等水生植物继而金鱼藻、弧尾藻、黑藻、茨藻等高等水生植物种类出现。这些植物的生长能力强，垫高湖底作用种类出现。这些植物的生长能力强，垫高湖底作用的能力也就更强。此时大型鱼类减少，而小型鱼类的能力也就更强。此时大型鱼类减少，而小型鱼类增多。增多。精选ppt38
30、 浮叶根生植物群落阶段浮叶根生植物群落阶段 随着湖底变浅，出现了浮叶根生植物如眼子随着湖底变浅，出现了浮叶根生植物如眼子菜、莲、菱、芡实等。由于这些植物的叶在水面菜、莲、菱、芡实等。由于这些植物的叶在水面上，当它们密集后就将水面完全覆盖，使其光照上，当它们密集后就将水面完全覆盖，使其光照条件变得不利于沉水植物的生长，原有的沉水植条件变得不利于沉水植物的生长，原有的沉水植物将被挤到更深的水域。浮叶根生植物高大，积物将被挤到更深的水域。浮叶根生植物高大，积累有机物的能力更强，垫高湖底的作用也更强。累有机物的能力更强，垫高湖底的作用也更强。挺水植物群落阶段挺水植物群落阶段 水体继续变浅，出现了挺水植
31、物，如芦苇、水体继续变浅，出现了挺水植物，如芦苇、香蒲、水葱等。其中，芦苇最常见，其根茎极为香蒲、水葱等。其中，芦苇最常见，其根茎极为茂密，常交织在一起，不仅使湖底迅速抬高，而茂密，常交织在一起，不仅使湖底迅速抬高，而且可形成浮岛，开始具有陆生环境的一些特点。且可形成浮岛，开始具有陆生环境的一些特点。这一阶段的鱼类进一步减少，而两栖类、水蛭、这一阶段的鱼类进一步减少，而两栖类、水蛭、泥鳅及水生昆虫进一步增多。泥鳅及水生昆虫进一步增多。精选ppt39 湿生草本植物阶段湿生草本植物阶段 湖底露出地面后，原有的挺水植物因不能适应新湖底露出地面后，原有的挺水植物因不能适应新的环境，而被一些禾本科、莎草
32、科和灯心草科的湿生的环境，而被一些禾本科、莎草科和灯心草科的湿生植物所取代。由于地面蒸发加强，地下水位下降，湿植物所取代。由于地面蒸发加强，地下水位下降，湿生草本群落逐渐被中生草本植物群落所取代。在适宜生草本群落逐渐被中生草本植物群落所取代。在适宜的条件下发育为木本群落。的条件下发育为木本群落。木本植物阶段木本植物阶段 在湿生草本植物群落中，首先出现的是一些湿生在湿生草本植物群落中，首先出现的是一些湿生灌木，如柳属、桦属的灌木，如柳属、桦属的 一些种，继而乔木侵入逐渐一些种，继而乔木侵入逐渐形成森林。此时，原有的湿地生境也随之逐渐变成中形成森林。此时，原有的湿地生境也随之逐渐变成中生生境。在群
33、落内分布有各种鸟类、兽类、爬行类、生生境。在群落内分布有各种鸟类、兽类、爬行类、两栖类和昆虫等，土壤有蚯蚓、线虫及多种土壤微生两栖类和昆虫等，土壤有蚯蚓、线虫及多种土壤微生物。整个水生演替系列实际上是湖沼填平的过程，通物。整个水生演替系列实际上是湖沼填平的过程，通常是从湖沼的周围向湖沼的中心顺序发生的。常是从湖沼的周围向湖沼的中心顺序发生的。精选ppt40精选ppt413.3.原生演替特点原生演替特点 具有方向性、顺序性，因而演替的结果可以预测。具有方向性、顺序性，因而演替的结果可以预测。演替的原因是由于群落本身的发展改变了光、温、演替的原因是由于群落本身的发展改变了光、温、水、气、肥等环境条
34、件，有利于其他群落的生长发育而水、气、肥等环境条件，有利于其他群落的生长发育而被新的群落所代替。被新的群落所代替。发展的顶点是顶极群落。发展的顶点是顶极群落。顶极群落（顶极群落（Climax community)Climax community)：演替序列中最后：演替序列中最后的稳定群落，它是与外界环境取得相对平衡的自我的稳定群落，它是与外界环境取得相对平衡的自我维持系统。维持系统。需注意：群落演替并非都是以达到森林群落阶段需注意：群落演替并非都是以达到森林群落阶段为顶级群落的，这是由各地的环境条件所决定的。为顶级群落的，这是由各地的环境条件所决定的。精选ppt42例如：例如：极地、冰雪线以上
35、：地衣群落。极地、冰雪线以上：地衣群落。干旱荒漠区：短年生草本及稀松灌丛。干旱荒漠区：短年生草本及稀松灌丛。草原地区：一年生、多年生草本群落。草原地区：一年生、多年生草本群落。湿润温暖地区：森林群落。湿润温暖地区：森林群落。精选ppt43(三三)次生演替次生演替 1.1.次生演替特点：次生演替特点：由于自然灾害或人类活动使原有生物群落被破由于自然灾害或人类活动使原有生物群落被破坏，当外力作用停止，才会出现次生演替。坏，当外力作用停止，才会出现次生演替。如在伐林地、火烧地、放牧地和弃耕地上所发如在伐林地、火烧地、放牧地和弃耕地上所发生的演替。生的演替。次生演替特点：次生演替特点：速度快：因为土壤
36、条件好，且保留了原有群落的繁殖体。速度快：因为土壤条件好，且保留了原有群落的繁殖体。因此当外因停止破坏后，群落因此当外因停止破坏后，群落会迅速长成。会迅速长成。当外因停止作用后，次生演替趋向于恢复到破坏前的群落当外因停止作用后，次生演替趋向于恢复到破坏前的群落 类型，且可以从任一阶段开始。类型，且可以从任一阶段开始。精选ppt44 2.2.次生演替主要实例次生演替主要实例弃耕当年是马唐草、加拿大蓬草占优。弃耕当年是马唐草、加拿大蓬草占优。第第2-32-3年，依次为紫苑、帚苔等草本取得主导。年，依次为紫苑、帚苔等草本取得主导。第第3-203-20年，矮灌占优。年，矮灌占优。第第20-10020-
37、100年，松树为主的林相群落形成，之后，栎树年，松树为主的林相群落形成，之后，栎树及山核及山核 桃树逐渐取代松树。桃树逐渐取代松树。150150年，栎树年，栎树山核桃树所组成的稳定的顶级生物群落山核桃树所组成的稳定的顶级生物群落形成。形成。相比，原生演替则要经历上千年才能达到顶级群落。相比，原生演替则要经历上千年才能达到顶级群落。精选ppt45 精选ppt46 上述演替过程的长短,主要决定于群落受干扰的强度和所持续的时间。如果常绿阔叶林群落遭破坏和采伐的面积过大，或遭反复破坏，附近又缺乏种源，则容易造成水土流失。植被的进展演替过程会相当缓慢，甚至可能向相反的方向发展。精选ppt47 精选ppt
38、48 草原群落的次生演替主要取决于对草原的利用方式。在没有放牧的情况下，草原由于水分条件的改善，会演替到中生化的草甸，但在强烈放牧情况下，草原会向旱生化的方向发展，并随着放牧强度的加大，草原会逐渐发展到接近于荒漠带的一些植物群落。这种现象和水分条件的恶化有关。土壤在强烈的牲畜践踏下变得坚实，其上层的正常结构遭到破坏，结果土壤的表面蒸发加强，水分情况因此恶化。精选ppt49次生群落演替必须具备两个条件次生群落演替必须具备两个条件才能进行才能进行是种子来源。是种子来源。是土壤。是土壤。若是这两个条件不具备，即使气候条件允许，次生若是这两个条件不具备，即使气候条件允许，次生演替也不进行。如热带森林遭
39、破坏后就很难恢复，就是演替也不进行。如热带森林遭破坏后就很难恢复，就是由于高温多雨地区繁殖体很快腐烂，土壤也因雨水冲刷由于高温多雨地区繁殖体很快腐烂，土壤也因雨水冲刷而迅速变得贫瘠。再如北方草原沙漠化后也很难恢复。而迅速变得贫瘠。再如北方草原沙漠化后也很难恢复。同样地缺少这两个条件。同样地缺少这两个条件。精选ppt50（四）生态（四）生态演替的趋势：演替的趋势：群落演替是有一定次序、一定方向的，即由低级到高级、由群落演替是有一定次序、一定方向的，即由低级到高级、由简单到复杂，最终达到与环境相对平衡的稳定群落简单到复杂，最终达到与环境相对平衡的稳定群落顶级群顶级群落。落。群落演替一般要经历几个时
40、期：先锋期、过渡期和顶峰期，群落演替一般要经历几个时期：先锋期、过渡期和顶峰期，与此对应的各时期出现的物种分别称为先锋种、过度种（演与此对应的各时期出现的物种分别称为先锋种、过度种（演替种）和顶级种。替种）和顶级种。物种有序地更替且不断增加，结构趋于复杂。物种有序地更替且不断增加，结构趋于复杂。由由k k对策生物替代对策生物替代r r对策生物；对策生物；生物种类增多，群落内结构分层现象更明显；生物种类增多，群落内结构分层现象更明显；生态位增多，生态位增多，食物链关系复杂形成网。食物链关系复杂形成网。精选ppt51 总生物量、呼吸消耗量随总生物量、呼吸消耗量随演替而增加，净初级生产量减少。演替而
41、增加，净初级生产量减少。但但 生物现存量以顶级群落最高。生物现存量以顶级群落最高。由于物种的多样性，物质循环的封闭性增强，生态系统保由于物种的多样性，物质循环的封闭性增强，生态系统保持养持养 分能力增强。分能力增强。周转时间增加周转时间增加循环比例（循环量循环比例（循环量/总流通量）增大总流通量）增大滞留量和保存量增多滞留量和保存量增多 产生的次生代谢物增多，能调节生态系统发展和种间关系；产生的次生代谢物增多，能调节生态系统发展和种间关系；再再 加上物种多样性形成的复杂营养结构，群落的稳定性随演加上物种多样性形成的复杂营养结构，群落的稳定性随演替而替而 提高。提高。精选ppt52项目项目 生态
42、系统特征生态系统特征 演替阶段演替阶段 顶极阶段顶极阶段 群落结构群落结构 种类组成种类组成 改变快速改变快速 改变极小改变极小 个体大小个体大小 小小 大大 自养生物的种类自养生物的种类 增长增长 减少减少 异养生物的种类异养生物的种类 增长增长 减少减少 物种多样性物种多样性 低低 高高 总生物量总生物量 小小 大大 非生命有机物质非生命有机物质 少少 多多 能流能流 总生产量（总生产量（PgPg）增加增加 减少减少 净生产量（净生产量（PnPn）高高 低低 群落呼吸量群落呼吸量 低低 高高 Pg/RPg/R 1 1 =1=1 Pg/BPg/B（生物量生物量）高高 低低 单位能量所支持的生
43、物量单位能量所支持的生物量 高高 低低 食物链食物链 线状线状 网状网状 生物地化循环生物地化循环 矿物质循环矿物质循环 开放性开放性 封闭性封闭性 生物与环境间营养物质交生物与环境间营养物质交流速度流速度 快快 慢慢 碎屑物的作用碎屑物的作用 少少 增加增加 养分保持能力养分保持能力 弱弱 良好良好 选择与调节选择与调节 增长增长 快速增长快速增长 反馈调节反馈调节 生产生产 数量变化数量变化 质量变化质量变化 生物间共性生物间共性 弱弱 强强 稳定性（抗干扰力）稳定性（抗干扰力）弱弱 良好良好 生态位特化生态位特化 宽宽 狭狭 生命周期生命周期 短而简单短而简单 长而复杂长而复杂 信息信息
44、 低低 高高 精选ppt53（五）（五）农业群落的特点农业群落的特点人工亚顶级群落：人类借助自身活动，使群落相对稳定在某人工亚顶级群落：人类借助自身活动，使群落相对稳定在某一阶段，这一相对稳定的群落称为人工亚顶级群落。一阶段，这一相对稳定的群落称为人工亚顶级群落。农业生态系统就是人工亚顶级群落，其特点有：农业生态系统就是人工亚顶级群落，其特点有：1能量方面：净生产力高，总生产量远远大于总呼吸量能量方面：净生产力高，总生产量远远大于总呼吸量2 2养分循环：开放性强，有大量输入输出，循环比例低，养养分循环：开放性强，有大量输入输出，循环比例低，养 分流通快分流通快 3物种：物种少，结构单一，物种的
45、多样性差。物种：物种少，结构单一，物种的多样性差。4稳定性：受低温阴雨、风暴、寒冷、高温、干燥等自然灾稳定性：受低温阴雨、风暴、寒冷、高温、干燥等自然灾 害影响大。害影响大。精选ppt54（六）农业生态系统的演替特征（六）农业生态系统的演替特征 1 1、农业生产是在每年翻耕的裸地上重新种植一年生或多年生、农业生产是在每年翻耕的裸地上重新种植一年生或多年生的作物，是翻耕地上开始的次生演替，处于演替的初级阶段。的作物，是翻耕地上开始的次生演替，处于演替的初级阶段。2 2、农业生态系统的生物现存量虽然不大，但净生产量很高，、农业生态系统的生物现存量虽然不大，但净生产量很高，而农业生产的目的就是为了获
46、得大量的初级产品。而农业生产的目的就是为了获得大量的初级产品。3 3、为维持这一阶段，不使群落继续发生演替，必须通过增能、为维持这一阶段，不使群落继续发生演替，必须通过增能量投入，人为干涉，保持生态系统的稳定。量投入，人为干涉，保持生态系统的稳定。增加能量投入，创造适合作物生长的环境条件。增加能量投入，创造适合作物生长的环境条件。使农田与周围景观相协调，增加系统的稳定性。使农田与周围景观相协调，增加系统的稳定性。如：建立人工混交林。如：建立人工混交林。4 4、一旦停止人类干预，会迅速地转入次生演替，向灌丛和乔、一旦停止人类干预，会迅速地转入次生演替，向灌丛和乔木群木群 落发展。落发展。精选pp
47、t55（七）、演替进展与逆行演替（七）、演替进展与逆行演替 群落的演替显示着群落是从先锋群落经过一系列的阶段，到达中生性顶极群落。这种沿着顺序阶段向着顶极群落的演替过程称之为进展演替（progressive succession）。反之，如果是由顶极群落向着先锋群落演变，则称之为逆行演替（retrogressive succession）。Odum（1969，1976）认为演替是一个带有合乎道理的方向性的有序过程，因此可以预测；演替是群落改变物理环境的结果，因而可以控制，即“群落控制”（community controlled）；演替最后走向具有自我平衡（homeostasis）性质的稳态（顶
48、极群落）。其演替的预期趋势如表。精选ppt56进展演替和逆行演替特征进展演替进展演替 逆行演替逆行演替 群落结构的复杂化群落结构的复杂化 群落结构的简单化群落结构的简单化 地面的最大利用地面的最大利用 地面的不充分利用地面的不充分利用 生产力的最大利用生产力的最大利用 生产力的不充分利用生产力的不充分利用 群落生产力的增加群落生产力的增加 群落生产力的降低群落生产力的降低 新兴特有现象的存在，以及对植物环新兴特有现象的存在，以及对植物环境特殊适应为方向的物种形成境特殊适应为方向的物种形成 残遗特有现象的存在，以及对外界环残遗特有现象的存在，以及对外界环境的为方向的物种形成境的为方向的物种形成
49、群落的中生化群落的中生化 群落的旱生化和湿生化群落的旱生化和湿生化 群落环境的强烈改造群落环境的强烈改造 外界环境的轻微改造外界环境的轻微改造 精选ppt57（八）、演替的理论（八）、演替的理论 该学说由美国的Clements（1916）提出，认为一个地区的全部演替都将会聚为一个单一、稳定、成熟的植物群落或顶极群落。这种顶极群落的特征只取决于气候。给以充分时间，演替过程和群落造成环境的改变将克服地形位置和母质差异的影响。至少在原则上，在一个气候区域内的所有生境中，最后都将是同一的顶极群落。该假说并把群落和单个有机体相比拟。精选ppt58 由英国的A.G.Tansley（1954）提出,这个学说
50、认为：如果一个群落在某种生境中基本稳定，能自行繁殖并结束它的演替过程，就可看作是顶极群落。在一个气候区域内，群落演替的最终结果，不一定都要汇集于一个共同的气候顶极终点。除了气候顶极之外，还可有土壤顶极、地形顶极、火烧顶极、动物顶极；同时还可存在一些复合型的顶极，如地形-土壤和火烧-动物顶极等等。3.顶极-格局假说（climax pattern hypothesis）4.初始植物区系学说（initial floristic theory）5.忍耐作用说（tolerance theory）6.适应对策演替理论（adapting strategy theory）7.资源比率理论（resource r
