10 生态学基础1-群落生态学huzj-02群落演替与岛屿生物地理学

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1、CONTENTOFECOLOGYChapter1IntroductionChapter2Organismsandtheir environmentChapter3PopulationecologyChapter4CommunityecologyChapter5Ecosystemecology第四章群落生态学CommunityEcology一、群落的概念二、群落结构三、群落演替与岛屿生物地理学四、群落组织三、群落演替与岛屿生物地理学3.1群落演替Communitysuccession3.2岛屿生物地理学Islandbiogeography3.1群落演替Communitysuccession3.1

2、.1基本概念(Basicconcepts)3.1.2演替观(Successionviewpoint)3.1.3演替类型(Typesofsuccession)3.1.4演替顶级(Climaxofsuccession)3.1.1基本概念(Basicconcepts)⑴群落演替(Communitysuccession)在一定的地段上,群落由一个类型转变为另一类型的有顺序的演变过程。⑵先锋物种(Pioneerspecies)最先占领新生境的物种或在裸地上最先形成的物种。⑶顶极群落(Climax)群落演替最后阶段的群落。此时,物种非常丰富,物种间关系通常非常紧密。3.1.2演替观(1)经典演替观;(2)

3、个体演替观;(3)演替模型。(1)经典演替观群落演替有顺序有规律地向一个方向发展;因而演替是可预测的;虽然演替受生境中的物理环境约束,但主要是由生物群落自身决定,即演替的前期为后期的物种入侵和繁荣做好了准备;演替最后达到稳定阶段,生物量最大,种群间关系最紧密——顶极群落。(2)个体演替观认为群落演体是多方向的,通常是难以预测的;演替的方向将主要取决于各物种的生活史特征和生态对策(r-k对策)。(3)演替模型促进模型(Facilitation):群落发展改变非生物环境因子,先到物种为后来物种准备条件,物种替代有顺序性、方向性、可预测。抑制模型(Inhibition):先来物种抑制后来物种入侵。忍

4、耐模型(Tolerance):物种替代决定于物种竞争能力。3.1.3群落演替类型(1)演替的时间(2)演替的起始条件(3)演替的基质(4)控制演替的主导因素(5)群落代谢特征(6)演替的方向(1)按演替的时间世纪演替(Centurialsuccession):延续时间相当久,一般以地质年代计算。长期演替(Ecologicalsuccession):延续几十年,有时几百年。快速演替(Rapidsuccession):延续几年或十几年。(2)按演替的起始条件原生演替(Primarysuccession):群落演替从没有形成过群落的原始裸地开始的演替。次生演替(Secondarysuccession

5、):演替从原来已有群落的地方开始,但原来群落通常已被破坏。次生演替实例——森林森林在砍伐后的演替:草本植物——灌木期——盛林期。例如云杉林采伐后的演替过程:采伐迹地杂草群落小叶树种期 (桦树山杨群落)云杉定居阶段云杉林复生(3)按演替的基质水生演替(Aquaticsuccession):演替开始于水生环境中,但一般发展到陆地群落。旱生演替(Xerarchsuccession):从干旱缺水的基质开始。如裸露岩石表面上的群落形成过程。水生演替实例(4)按控制演替的主导因素内因性演替(Autogenicsuccession):群落中生物改造生境,改造的生境又反作用于群落本身。外因性演替(Alloge

6、nicsuccession):外界环境因素的作用引起群落变化。如火山、地震、泥石流、人为因素等。(5)按群落代谢特征自养演替(Autotrophicsuccession):光合作用固定的生物量积累越来越多,P/R>1,如富营养化;异养演替(heterotrophicsuccession):有机物质随演替而减少,P/R<1,如污染水体。(6)按演替方向进展演替(Progressivesuccession):群落演替显示群落从先锋群落,经过一系列演替,到达顶级群落。这种沿着顺序阶段向着顶级群落的演替过程为进展演替。逆行演替(Retrogressivesuccession):发生在人为破坏或自然灾害

7、干扰因素之后,原来稳定性较大,结构较为复杂的群落消失,代以结构简单、稳定性小的群落,利用环境和改造环境的能力相对减弱,甚至倒退到裸地。3.1.4演替顶极(1)单顶极学说Monoclimaxhypothesis(2)多顶极学说Polyclimaxhypothesis(3)顶极-格局学说Climax-patternhypothesis(1)Monoclimaxhypothesis主要代表人物:美国Cl

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