1、选修二：生物与环境选修二：生物与环境 第第2章章 群落及其演替群落及其演替群落及其演替群落及其演替一、群落的结构一、群落的结构1、群落：、群落：在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合。2、群落特征：、群落特征：物种组成；种间关系；空间结构；群落演替；生态位；季节性3、群落的物种组成、群落的物种组成（是区别不同群落的重要特征，也是决定群落性质最重要的因素）指标：物种丰富度一个群落中的物种数目；越靠近热带地区，单位面积内的物种越丰富。优势种：数量很多，对群落中其他物种的影响也很大；但优势种不是固定不变的，会随着时间和环境而改变。4、种间关系、种间关系原始合作互利共生捕食寄生种间竞争类型数量坐
2、标曲线依存关系特点及实例原始合作(互惠)两种生物共同生活在一起时，双方都受益，但分开后，各自也能独立生活。如：海葵与寄居蟹；互利共生 两种生物长期共同生活在一起，相互依存，彼此有利。如：根瘤菌与豆科植物；种间竞争 两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象。如：牛和羊；寄生 一种生物从另一种生物（宿主）中获取营养并通常对宿主产生危害的现象。如：马蛔虫与马；蝉与树；捕食 一种生物以另一种生物为食的现象。如：翠鸟捕鱼，螟蛉有子，蜾蠃负之；先增加或先减少的为被捕食者5、群落的空间结构（1）概念：在群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间，形成一定的空间结构。包括垂直结构和水平
3、结构等；（2）垂直结构：垂直方向上，大多数群落都具有明显的分层现象。植物动物地上：光照、温度地下：水分、无机盐等多种多样的栖息空间和食物条件决定因素决定例：乔木-灌木-草本 挺水层-浮水层-沉水层 林冠层鹰-中层山雀-林下层画眉等（3）水平结构：水平方向上，常呈镶嵌分布。决定因素环境因素：地形变化、土壤湿度和盐碱度的差异以及光照强度的不同；生物因素：生物自身的不同以及人与动物的影响（4）意义：利于群落整体对阳光等环境资源的充分利用。6、群落的季节性：由于阳光、温度和水分等随季节而变化，群落的外貌和结构也会随之发生有规律的变化。如动物的冬眠或夏眠等；7、生态位（1）概念：一个物种在群落中的地位或
4、作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等。（2）动植物生态位的研究内容 动物：栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等；植物：在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征以及与其他物种的关系等。（3）生态位是群落中物种之间及生物与环境间协同进化的结果。（4）意义：有利于不同生物充分利用环境资源。8、实例：（1）立体农业是充分利用群落的空间结构和季节性，进行立体种植、立体养殖或立体复合种养的生产模式。（2）四大家鱼的混养就是利用了它们在池塘中占据着不同的生态位。二、研究土壤中小动物类群的丰富度（实验）二、研究土壤中小动物类群的丰富度（实验）（1）通过取样调查的方法来研
5、究土壤中小动物类群的丰富度。（2）取样方法：许多土壤动物身体微小且有较强的活动能力，常用取样器取样的方法进行采集、调查。（3）采集小动物方法：简易采集法：用解剖针拨找小动物，同时用放大镜观察，发现小动物后进行采集。诱虫器采集：诱虫器中的电灯是发挥作用的主要装置，诱虫器利用土壤小动物具有趋暗、趋湿、避高温、避光的习性，使土壤小动物远离光源、热源。吸虫器采集：吸虫器中纱布的作用是防止将土壤小动物吸走，将其收集在试管中。注：采集到的小动物可放入体积分数为70%的酒精溶液中，也可将活着的小动物放入试管中。（4）统计方法：记名计算法和目测估计法。记名计算法：指在一定面积的样地中，直接数出各种群的个体数目
6、。一般用于个体较大，种群数量有限的物种。目测估计法：按预先确定的多度等级来估计单位面积(体积)中的种群数量。等级的划分和表示方法有：“非常多、多、较多、较少、少、很少”等等。三、群落的主要类型三、群落的主要类型1、根据群落的外貌和物种组成等方面的差异，可以将陆地的群落大致分为荒漠、草原、森林等类型。2、类型陆地生物群落湿地生物群落海洋生物群落荒漠生物群落 分布分布：极度干旱区 群落特点群落特点：物种少、群落结构非常简单；生物特点生物特点：耐寒，以独特的方式适应缺水环境。如仙人掌（夜晚气孔开放）、骆驼刺，动物有角质鳞片、蛋壳坚硬、变温、以固态尿酸盐形式排泄含氮废物。草原生物群落 分布分布：主要为
7、半干旱、雨量不均匀地区；群落特点群落特点：动植物种类较少，群落结构相对简单；生物特点生物特点：耐寒的旱生多年生草本植物占优势，往往叶片狭窄，表面有茸毛或蜡质层，动物大多具有挖洞或快速奔跑的特点。森林生物群落 分布分布：湿润或较湿润地区；群落特点群落特点：群落结构非常复杂且相对稳定；生物特点生物特点：阳生植物多居上层，阴生植物利用光能较强，动物树栖和攀缘生活的居多。分布分布于沼泽、河流、湖泊等地，动植物物种十分丰富。分布分布于海洋，含有众多微小浮游植物和大型藻类，以及种类繁多的动物。群落是一定时空条件下不同物种的天然群聚。群落中生物的适应性。四、群落的演替四、群落的演替1、概念、概念：随着时间的
8、推移，一个群落被另一个群落代替的过程。2、演替过程、演替过程：裸岩阶段地衣阶段苔藓阶段草本植物阶段灌木阶段乔木阶段（1）地衣分泌的有机酸可加速岩石风化形成土壤的过程，使土壤颗粒喝有机物逐渐增多，为苔藓的生长提供条件；（2）苔藓比地衣高，更适应环境，逐渐扩展。苔藓的生长会进一步使岩石分解，土层加厚，有机物增多，土壤中微生物的种 类也越来越丰富。苔藓是优势取代，在苔藓阶段依旧存在地衣。（3）在土壤能保持一定水分时，草本植物的种子就能够萌发生长。竞争的结果是较高的草本植物逐渐占据了优势。这时，各 种小动物开始进入，在动植物共同作用下，土壤中的有机物越来越丰富，土壤的通气性越来越好。（4）灌木和小乔开
9、始生长。灌木比草本更加高大，剥夺了草本植物的阳光，逐渐取代了部分草本植物。灌木可以遮阴、避风 等，同时提供了更为丰富的食物，于是成为了许多鸟类的栖息地。物种的多样化使群落结构较为稳定，抵御环境变化的 能力增强。（5）在灌木群落所形成的湿润土壤上，各种乔木的种子萌发出来，乔木比灌木具有较强的获得阳光的能力，最终占据了优势，成为茂盛的森林。进一步改善了生物生存的环境，物种进一步多样化，生物与环境之间的关系变得更加丰富多样，于是 群落演替到了相对稳定的森林阶段。演替发生可能的原因：后一个群落中的物种竞争能力强；前一个群落为后一个群落的产生提供了良好的环境。3、演替类型、演替类型初生演替 起点：在一个
10、从来没有被植物覆盖的地面或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方。特点：演替速度慢，趋向形成新群落，经历的阶段相对较多。实例：沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替次生演替 起点：原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方。特点：演替速度快，趋向恢复原来的群落，经历的阶段相对较少。实例：火灾过后的草原、过量砍伐的森林相同点：群落结构从简单到复杂；物种数量和群落层次增多；土壤和光能得到更充分的利用；结果：最终都会达到一个与群落所处环境相适应的相对稳定的状态。弃耕的农田一定会演替成森林么？不一定；在气候条件适宜的情况下可以；若在干旱地区，很难，或许只演替到草本植物阶段或灌木阶段。4、影响因素、影响因素内因群落内部种群相互关系的发展变化生物的迁入、迁出外因群落外界环境的变化人类活动破坏性行为导致现有群落被破坏滥捕乱猎、乱砍滥伐、过度放牧、填湖造地、外来物种入侵保护性行为促进现有群落发展封山育林、治理沙漠、管理草原、退耕还林、还湖人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行。
