生态学第四章群落演替

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1、群落的动态群落的动态包括3方面的内容：即群落的内部动态（包括季节变化与年际变化）群落的演替群落的进化本节着重讨论前两个问题生物群落的内部动态生物群落的演替演替的概念演替的类型演替系列控制演替的几种主要因素演替方向演替过程的理论模型演替顶极学说一、生物群落的内部动态季节变化：季相年际变化：波动波动的性质是群落内部的短期可逆的变化，不产生群落的更替现象其逐年的变化方向常常不同，但一般不发生新种的定向代替波动的类型波动的特点波动的类型不明显波动：数量关系变化很小，群落外貌和结构基本保持不变摆动性波动：群落成分在个体数量和生产量方面的短期变动(1-5年)，它与群落优势

2、种的逐年交替有关偏途性波动：气候、水分条件的长期偏离而引起一个或几个优势种明显变更的结果，通过群落自我调节，还可以回复到接近于原来状态，时期长(5-10年)波动的特点不同群落类型的波动性不同定性特征与定量特征的波动性不同不同气候带的波动性不同波动的不完全可逆性二、生物群落的演替（一）演替的概念演替（Succession）指地形地质相同或气候相同的区域，由于物理环境条件的改变，从一个类型群落转变为另一类型群落，逐步向稳定群落发展的顺序过程。这一过程是这一地区中有机体和环境反复地相互作用，发生在时间、空间上的不可逆转的动态变化。群落的形成可以从裸地开始，也可以从已

3、有的先行群落开始。无论是哪一种类型，都有物种扩散、定居、竞争几个阶段。以裸地为例：裸地形成：没有植物生长的地面称裸地。它是群落形成的最初条件。形成原因：地形(侵蚀、沉积)气候、动物、牧食、人类活动。环境条件比较极端，或潮湿，或干燥。物种扩散：群落形成过程中物种不断增加，物种扩散成功有几个过程：传播、定居、竞争。传播形式：被动扩散、主动扩散。定居是扩散成功与否的标志。植物定居包括发芽、生长、繁殖三个作用。竞争：随定居物种种群数量增长，新种不断迁入，为空间营养或食物资源的竞争会不断加剧，成功者在群落中立足，失败者遭抑制，成功者之间分滩资源，占有各自生态位，使资源利

4、用更有效。群落发育：群落开始形成到被另一个群落代替的过程，大致可分为发育初期、盛期、末期三个阶段。初期：物种组成结构不稳定，物理结构不稳定，特有种特点不突出。盛期：物种组成基本稳定，群落层次结构分明、稳定、外貌特点明显。末期：郁闭度增加，通风透光性减弱，温、湿度改变，群落内部环境的这种改造，逐渐对自身不利，为新种迁入定居创造有利条件。物种成分又开始混杂。表征：▲群落结构与功能的定向性变化；▲优势种的变更；▲在顶级群落形成之前其演替过程持续进行。原因：环境变化繁殖体的散布物种间相互作用新种类不断发生人类活动的影响①按演替延续时间：快速(几年～十几年)、长期(几十

5、年，几百年)、世纪(一般以地质年代计算)②按控制演替的主导因素：群落发生演替、内因生态演替、外因生态演替。③按基质的性质划分：水生基质演替系列、旱生基质演替系列④按群落代谢特征：自养性(生物量积累越来越多)、异养性(有机值随演替而减少)⑤起始条件划分：原生、次生。（二）演替的类型以控制因素划分的演替类型群落发生演替(群落发生)：在裸地上先锋植物开始浸入，逐步长满空间，又被其它物种取代的过程。内因性(生态/动态)演替：群落中生物的生命活动结果首先使它的生境发生改变，然后被改造的生境又反作用于群落本身。如此相互促进，使演替不断向前发展外因性(生态/动态)演替：由于

6、外界环境因素的作用所引起的群落变化。如气候、地貌、土壤、火和人为因素以起始条件划分的演替类型原生演替开始于原生裸地或原生芜原(完全没有植被并且也没有任何植物繁殖体存在的裸地)从岩石开始的旱生演替从湖底开始的水生演替次生演替开始于次生裸地或次生芜原(不存在植被，但在土壤或基质中保留有植物繁殖体的裸地)弃耕地的演替美国乔治亚州Piedmont地区的废弃耕地最早拓殖的是一年生的杂草类植物几年后，接着是多年生的草本植物然后接着是灌木和松树苗随后是松树林发展出來松树林持续一百年左右，之后逐渐被耐荫硬木林取代（三）演替系列水生演替系列：演替开始于水生环境中的群落演替过程。

7、一般都发展到陆地群落，如淡水湖或池塘中水生群落向中生群落的转变过程旱生演替系列：从干旱缺水的基质开始的群落演替过程。如裸露的岩石表面上生物群落的形成过程水生演替系列自由飘浮植物阶段：有机质的聚集靠浮游有机体的死亡残体，以及湖岸雨水冲刷所带来的矿质微粒，导致湖底增高沉水植物阶段：5-7米水深，首先出现轮藻属植物，由于它的生长，湖底有机质积累较快而多，由于湖底嫌气条件轮藻的残体分解不完全，湖底进一步抬高；水深2-4米左右，有金鱼藻、狸藻等出现，繁殖强，垫高湖底浮叶根生植物阶段：水深1米左右，睡莲等植物飘浮水面，导致水下的沉水植物得不到光照而被排挤，飘浮植物的茎部的

8、阻碍，更多泥沙沉积下来，同时植物残体量