第四章 群落生態(tài)學(xué)

章群落生態(tài)學(xué)

2021/5/91群落生態(tài)生物群落的組成與結(jié)構(gòu)生物群落的動態(tài)(演替)2021/5/924.1生物群落的組成與結(jié)構(gòu)1生物群落的基本概念和特征2群落結(jié)構(gòu)3影響群落結(jié)構(gòu)的因素2021/5/93群落概念特定空間或生境下，生物種群有規(guī)律的組合。

植物、動物和微生物有機(jī)體之間，以及生物與環(huán)境之間彼此影響，相互作用，具有特定的形態(tài)結(jié)構(gòu)與營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，執(zhí)行一定的功能，這種多種群的集合稱群落，或生物群落。也可以說是生態(tài)系統(tǒng)中具有生命的部分。2021/5/94群落的基本特征(8點(diǎn))(1)具有一定的外貌：如森林、灌叢、草叢等。2021/5/95(2)具有一定種類組成：每個(gè)群落都是由植物、動物、微生物種群組成，種類組成是區(qū)別不同群落的首要特征。種類成分的多少及每種個(gè)體數(shù)量，是度量群落多樣性的基礎(chǔ)。

柳杉群落紅樹林群落珊瑚群落2021/5/962021/5/972021/5/98

蘑菇群落2021/5/99(3)不同物種之間相互影響必須相互適應(yīng)、相互競爭，有規(guī)律的共處，在有序狀態(tài)下共存。群落的基本特征2021/5/910(4)具有一定的結(jié)構(gòu)：如形態(tài)結(jié)構(gòu)、生態(tài)結(jié)構(gòu)、營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。

(5)形成群落環(huán)境：定居生物對生活環(huán)境的改造結(jié)果。

(6)一定的動態(tài)特征:

季節(jié)動態(tài)、年際動態(tài)、演替與演化。

(7)一定的分布范圍：特定的地段或特定的生境。（8）群落的邊界特征：或明確或不明確的邊界。群落的基本特征2021/5/9112021/5/9122021/5/9132021/5/9142021/5/9152021/5/9162021/5/9174.2群落種類組成

根據(jù)各個(gè)種在群落中的作用不同，將其劃分為幾個(gè)不同的群落成員型。植物群落研究中，常用的群落成員型有以下幾類：2021/5/9181.優(yōu)勢種和建群種

對群落結(jié)構(gòu)和群落環(huán)境的形成有明顯控制作用的植物種稱為優(yōu)勢種。群落不同層次可以有各自的優(yōu)勢種。優(yōu)勢層的優(yōu)勢種常稱為建群種。如果群落中的建群種只有一個(gè)，則稱為“單建群種群落”或“單優(yōu)種群落”。如果具有兩個(gè)或兩個(gè)以上同等重要的建群種，則稱為“共建種群落”或“共優(yōu)種群落”。2021/5/9192021/5/9202，亞優(yōu)勢種

指個(gè)體數(shù)量與作用都次與優(yōu)勢種，但在決定群落性質(zhì)和控制群落環(huán)境方面仍起著一定作用的植物種。

3，伴生種

伴生種為群落的常見種類，它與優(yōu)勢種相伴存在，但不起主要作用。

4，偶見種或罕見種

偶見種可能偶然地由人們帶入或隨著某種條件的改變而侵入群落中，也可能是衰退中的殘遺種。有些偶見種具有生態(tài)指示意義。

2021/5/921

內(nèi)蒙古草原2021/5/922微囊藻裸藻2021/5/923硅藻新月藻柵藻2021/5/924種類組成的性質(zhì)分析種類組成的調(diào)查

通常，采用最小面積的方法來統(tǒng)計(jì)一個(gè)群落或一個(gè)地區(qū)的生物種類名錄?，F(xiàn)以植物群落為例來具體闡述。通過繪制種—面積曲線來確定最小面積的大小。具體作法是：逐漸擴(kuò)大樣地面積，隨著樣地面積的增大，樣地內(nèi)植物的種數(shù)也在增加，但當(dāng)物種增加到一定程度時(shí)，曲線則有明顯變緩的趨勢，通常把曲線陡度開始變緩處所對應(yīng)的面積，作為最小面積。2021/5/925

組成群落的種類越豐富，其最小面積越大。如我國云南西雙版納的熱帶雨林，最小面積為2500m2，北方針葉林為400m2，落葉闊葉林為100m2，草原灌叢為25～100m2，草原為1～4m2。2021/5/926多度與密度

多度是對植物群落中物種個(gè)體數(shù)目多少的一種估測指標(biāo)。德魯提的七級制多度。即：極多，植物地上部分郁閉很多多尚多少，數(shù)量不多而分散稀少，數(shù)量很少而稀疏個(gè)別（樣方內(nèi)某種植物只有1或2株）相對密度:是指樣地內(nèi)某一種植物的個(gè)體數(shù)占全部植物種個(gè)體數(shù)的百分比。某一物種的密度占群落中密度最高的物種密度的百分比被稱為密度比。種類組成的數(shù)量特征2021/5/927蓋度

蓋度是指植物體地上部分的垂直投影面積占樣地面積的百分比。通常，分蓋度或?qū)由w度之和大于總蓋度。群落中某一物種的分蓋度占所有分蓋度之和的百分比，即為該物種的相對蓋度?；w度是指植物基部的覆蓋面積。喬木的基蓋度特稱為顯著度。2021/5/92829

2021/5/929

頻度

頻度是指群落中某種植物出現(xiàn)的樣方數(shù)占整個(gè)樣方數(shù)的百分比。高度比：

某種植物高度占最高物種的高度的百分比。2021/5/93031

物種多樣性物種多樣性的含義種的數(shù)目或豐富度：指一個(gè)群落或生境中物種數(shù)目的多寡種的均勻度：指一個(gè)群落或生境中全部物種個(gè)體數(shù)目的分配狀況

2021/5/93132

物種多樣性的時(shí)空變化緯度：隨緯度升高物種多樣性降低海拔：隨海拔升高物種多樣性降低水體：隨深度增加物種多樣性降低

時(shí)間在群落演替的早期，隨著演替的進(jìn)展，物種多樣性增加在群落演替的后期，物種多樣性會降低2021/5/93233

解釋物種多樣性變化的學(xué)說進(jìn)化時(shí)間學(xué)說：熱帶群落比較古老，進(jìn)化時(shí)間較長，并且在地質(zhì)年代中環(huán)境條件穩(wěn)定，很少遭受災(zāi)害性氣候變化，所以群落的多樣性較高。而溫帶和極地群落從地質(zhì)年代比較年輕，遭受災(zāi)難性氣候變化較多，所以多樣性較低。生態(tài)時(shí)間學(xué)說：考慮時(shí)間尺度，認(rèn)為物種的分布區(qū)的擴(kuò)大也需要一定時(shí)間。2021/5/93334

解釋物種多樣性變化的學(xué)說空間異質(zhì)性學(xué)說：物理環(huán)境越復(fù)雜，或空間異質(zhì)性越高，動植物群落的復(fù)雜性也越高，物種多樣性也越大。如山區(qū)物種多樣性明顯高于平原；群落中小生境豐富多樣，物種多樣性越高。氣候穩(wěn)定學(xué)說：氣候越穩(wěn)定，變化越小，動植物的種類越豐富，在生物進(jìn)化的地質(zhì)年代中，地球唯有熱帶的氣候可能是最穩(wěn)定的。

2021/5/9344.3群落結(jié)構(gòu)生長型:根據(jù)植物的可見結(jié)構(gòu)分成的不同類群。生長型反映植物生活的環(huán)境條件，相同的環(huán)境條件具有相似的生長型，是趨同適應(yīng)的結(jié)果。陸生植物大體可分為以下幾種主要生長型：樹木：在都是高達(dá)3m以上的高大木本植物。藤本植物：木本攀緣植物或藤本植物。灌木：是較小的木本植物，通常高不及3m。附生植物：地上部分完全依附在其他植物體上。草本植物：沒有多年生的地上木質(zhì)莖，包括蕨類、禾草類和闊葉草本植物。藻菌植物：包括地衣、苔蘚等低等植物。2021/5/935群落的垂直結(jié)構(gòu)植物群落的分層現(xiàn)象陸地群落的分層與光的利用有關(guān)，群落層次主要是由植物的生長型和生活型所決定。ABCDA草被層；B灌木層；C下木層；D林冠層2021/5/936動物群落的分層現(xiàn)象陸地動物群落的分層主要與食物有關(guān)，其次與不同層次的微氣候條件有關(guān)。2021/5/937水生群落的分層現(xiàn)象與陽光、溫度、食物和溶氧等因素有關(guān)。38

2021/5/938群落的時(shí)間格局晝夜相與環(huán)境因子的晝夜節(jié)律有關(guān)季節(jié)相與環(huán)境因子的季節(jié)節(jié)律有關(guān)年際間變化2021/5/939群落交錯區(qū)與邊緣效應(yīng)群落交錯區(qū)

(生態(tài)交錯區(qū)或生態(tài)過渡帶)：

兩個(gè)或多個(gè)群落之間的過渡地帶。邊緣效應(yīng)：群落交錯區(qū)的生物種類和種群密度增加的現(xiàn)象稱邊緣交應(yīng)。邊緣效應(yīng)產(chǎn)生的原因：在群落交錯區(qū)往往包含兩個(gè)重疊群落中所有的一些種以及交錯區(qū)的特在種；群落交錯區(qū)的環(huán)境比較復(fù)雜，兩類群落中的生物能夠通過遷移而交流，能為不同生態(tài)類型植物定居，從而為更多的動物提供食物、營巢地隱蔽條件。邊緣效應(yīng)原理的實(shí)踐意義：利用群落交錯區(qū)的邊緣效應(yīng)增加邊緣長度和交錯區(qū)面積，提高野生動物的產(chǎn)量。2021/5/940演替類型按照演替發(fā)生的時(shí)間進(jìn)程，可以分為：世紀(jì)演替長期演替快速演替按演替發(fā)生的起始條件，可以分為：原生演替次生演替按基質(zhì)性質(zhì)，可以分為：水生演替旱生演替2021/5/9414.2群落的演替

隨著時(shí)間的推移，一個(gè)群落被另一個(gè)群落代替。2021/5/942群落演替的實(shí)例—從湖泊演替為森林一個(gè)湖泊經(jīng)歷一系列演替后，可以演變?yōu)橐粋€(gè)森林群落，大體要經(jīng)歷以下幾個(gè)階段：裸底階段沉水植物階段浮葉根生階段挺水植物和沼澤植物階段森林群落階段2021/5/943群落演替的實(shí)例—湖泊沙丘的群落演替美國