9·群落的动态2012
47页1、第九章 群落的动态,群落的内部动态(季节变化与年际间变化)群落的演替地球上生物群落的进化,一、生物群落的内部动态,1 波动(fluctuation),群落年变化:在不同年度之间生物群落常有的明显变动限于群落内部的变化,不产生群落的更替现象波动成因:多数由地区气候条件的不规则变动引起波动特点:群落区系成分的相对稳定性,群落数量特征变化的不定性以及变化的可逆性 群落在生产量、各成分的数量比例、优势种的重要值以及物质和能量的平衡方面,也会发生相应的变化。,2 波动的类型,不明显波动:群落各成员的数量关系变化很小,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波动(1-5年)群落优势种逐年交替,偏途性波动:气候和水分条件长期偏离而引起一个或几个优势种明显变更的结果-通过群落的自我调节作用,群落可恢复到接近原来的状态。波动的时期可能较长(5-l0年)。,3 不同的生物群落具有不同的波动性特点木本植物占优势的群落较草本植物占优势的稳定常绿木本群落要比夏绿木本群落稳定群落内部,定性特征较定量特征稳定成熟的群落较发育中的群落稳定4 不同的气候带内,环境条件越是严酷,群落的
2、波动性越大如:我国北方较湿润的草甸草原地上产量的年度波动为20,典型草原达40,干旱的荒漠草原则达50,二、生物群落的演替(community succession),(一)演替的概念1. 概念群落演替:在一定地段上,群落由一个类型转变为另一类型的有顺序的演变过程植物群落演替:在植物群落发展变化过程中,由低级到高级、由简单到复杂、一个阶段接着一个阶段,一个群落代替另一个群落的自然演变现象。,原生裸地(primary bare area),次生裸地(secondary bare area),原生演替(primary succession),次生演替(secondary succession),苔藓 灌木 白杨、杉 冷杉 白桦,2 群落形成过程,迁移(migration)繁殖体的传播过程。群落形成的首要条件,也是植物群落变化和演替的主要基础可动性 定居(ecesis)植物繁殖体到达新地点后,开始发芽、生长和繁殖的过程 竞争(competition)先锋植物后来定居种类和个体数量增加、竞争优势种、伴生种、消失稳定的群落。,一年生 杂草,多年生 杂草,灌木,早期演替 树木,晚期演替 树木,发生
3、在弃耕地上的群落演替:,先锋种(pioneer species):演替过程中,最早定居下来的物种 先锋群落(pioneer community):演替过程中最初形成具在一定结构和功能的群落,对植物群落演替理解的两种观点,广义理解:包括植物群落的一些变化,如植物群落的形成、季节性变化、年变化以及植物群落的演替等,这种理解称为动态;狭义理解:地点相同时间不同,植物群落的出现与消失,最后形成顶极群落的过程,多数学者对演替的理解是狭义的。,(二)演替类型,1 按照演替发生的时间进程 快速演替 在时间不长的几年内发生的演替草原撂荒地 长期演替 延续的时间较长,几十年或有时几百年云杉林砍伐恢复 世纪演替 延续时间相当长久,一般以地质年代计算。常伴随气候的历史变迁或地貌的大规模改造发生2 按照引起演替的主导因素划分群落发生演替(群落发生) 原生裸地上或次生裸地上易见 内因生态演替或内因动态演替 环境变化所决定的,而这种环境的变化是植物群落种类成分(主要是建群种)生命活动的结果,植物群落改变了生态环境。 外因生态演替或外因动态演替 外界环境因素变化造成,3 按照基质的性质划分 水生基质演替系列(hyd
4、roachsere)a.粘土生演替系列 b砂生演替系列c石生演替系列d水生演替系列 旱生基质演替系列(xerarchsere)a.粘土生演替系列(geosere)b砂生演替系列(psammosere)c石生演替系列(lithosere),4 按群落代谢特征来划分自养性演替 光合作用所固定的生物量积累越来越多异养性演替 出现在有机污染的水体,由于细菌和真菌分解特别强,有机物质是随演替而减少。,5 刘慎谔教授(1959) 时间演替 地点相同,时间不同发生的演替(群落发生系列) 空间演替 时间相同,地点不同的演替(植被类型的分布或生态序列 ) 植被类型发生演替 实质是时间演替,从地质时期的第三纪后期到第四纪到现在的植被的演替(历史植被演替),(三)演替系列,演替系列:生物群落的演替过程,从植物的定居开始,到形成稳定的植物群落为止 演替阶段或演替时期:演替系列中的每一个明显的步骤,1水生演替系列自由漂浮植物阶段 植物漂浮生长,死亡残体将增加湖底有机质的聚积,同时湖岸雨水冲刷而带来的矿物质微粒的沉积也逐渐提高了湖底浮萍、满江红等,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
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