3，顶极-格局假说（climax-pattern hypothesis）:该理论认为，在任何一个区域内，环境因子都是连续不断地变化的。随着环境梯度的变化，各种类型的顶极群落，如气候顶极、土壤顶极、地形顶极、火烧顶极等，不是截然呈离散状态，而是连续变化的，因而形成连续的顶极类型，构成一个顶极群落连续变化的格局。在这个格局中，分布最广泛且通常位于格局中心的顶极群落，叫做优势顶极（prevailing climax），它是最能反映该地区气候特征的顶极群落，相当于单元顶极论的气候顶极。

七、演替过程的理论模型

1，经典的演替观：两个基本点：每一演替阶段的群落明显不同于下一阶段的群落；前一阶段群落中物种的活动促进了下一阶段物种的建立。

不同意经典演替观的证据为：在对一些自然群落演替研究中并未证实这两个基本点；许多演替早期物种抑制后来物种的发展。

2，个体论演替观 ：初始物种组成决定着群落演替后来的优势种。当代的演替观强调个体生活史特征，物种对策，以种群为中心，和各种干扰对演替的作用。 3，Connell和Slatyer的演替模型

促进模型：物种替代是由于先来物种改变了环境条件，使它不利于自身生存，而促进了后来其他物种的繁荣，因此物种替代有顺序性、可预测性和具方向性。 抑制模型 ：Egler认为演替具有很强的异源性，因为任何一个地点的演替都取决于哪些植物种首先到达那里。植物种的取代不一定是有序的，每一个种都试图排挤和压制任何新来的定居者，使演替带有较强的个体性。演替并不一定总是朝着顶极群落的方向发展，所以演替的详细途径是难以预测的。 该学说认为演替通常是由个体较小，生长较快，寿命较短的种发展为个体较大，生长较慢，寿命较长的种。显然，这种替代过程是种间的，而不是群落间的，因而演替系列是连续的而不是离散的。 忍耐模型：该模型介于促进模型和抑制模型之间。认为：早期演替物种先锋种的存在并不重要，任何种都可以开始演替。植物替代伴随着环境资源的递减，较能忍受有限资源的物种将会取代其他种。演替就是靠这些种的侵入和原来定居物种的逐渐减少而进行的，主要决定于初始条件。

三类模型的共同点是 ： 演替中的先锋物种最先出现，它们具有生长快，种子产量大，有较高的扩散能力等特点。这类易扩散和移植的物种一般对相互遮荫和根间竞争的环境是不易适应的，所以在三种模型中，早期进入物种都是比较易于被挤掉的。

上述三种模型的区别表明：重要的是演替的机制，即物种替代的机制，是促进？抑制？还是现存物种对替代影响不大？而演替机制决定于物种间的竞争能力。 除上述三种模型外，还有以下几种演替模型：

1，适应对策演替理论（Adapting strategy theory）： R—对策种，适应于临时性资源丰富的环境；C—对策种，生存于资源一直处于丰富状态下的生境中，竞争力强，称为竞争种；S—对策种，适用于资源贫瘠的生境，忍耐恶劣环境的能力强，叫做耐胁迫种。Grime（1988）提出，R—C—S对策模型反映了某一地点某一时刻存在的植被是胁迫强度、干扰和竞争之间平衡的结果。该学说认为，次生演替过程中的物种对策格局是有规律的，是可以预测的。一般情况下，先锋种为R—对策，演替中期的多为C—对策，而顶级群落中的种则多为S—对策种。 2，资源比率理论（Resource ratio hypothesis）： 该理论认为，一个种在限制性资源比率为某一值时表现为强竞争者，而当限制性资源比率改变时，因为种的竞争能力不同，组成群落的植物种也随之改变。因此，演替是通过资源的变化而引起竞争关系变化而实现的。 3，等级演替理论（Hierarchical succession theory）： 该理论包含有三个层次； 第一是演替的一般性原因。即裸地的可利用性，物种对裸地利用能力的差异，物种对不同裸地的适应能力；第二是将以上的基本原因分解为不同的生态过程，比如裸地可利用性决定于干扰的频率和程度，种对裸地的利用能力决定于种的繁殖体生产力、传播能力、萌发和生长能力等；第三个层次是最详细的机制水平，包括立地——种的因素和行为及其相互作用，这些相互作用是演替的本质。

植物群落分类城市植被重建

中国植物群落分类原则、系统和单位

分类方法：不重叠等级分类

分类原则：采用“群落生态”原则， 即以群落本身的综合特征作为依据，群落的种类组成、外貌和结构、地理分布、动态演替等特征及其生态环境，在不同的等级中均作了相应的反映。

主要分类单位： 植被型：高级单位；群系：中级单位；群丛：基本单位 。植被型侧重外貌、结构和地理分布；群系和群丛侧重于种类组成。 植被型组（vegetation type group）；植被型（vegetation type）；植被亚型（vegetation subtype）；群系组（formation group ）；群系(formation)；亚群系（subformation ）；群丛组（association group）；群丛（association ）；亚群丛（subassociation ）

植被型组：凡建群种生活型相近且群落外貌相似的植物群落联合。如针叶林、阔叶林、草地等。 植被型：建群种生活型（一级或二级）相同或相似，同时对水热条件要求一致的植物群落联合为植被型。如寒温性针叶林、夏绿阔叶林等。

植被亚型：在植被型内根据优势层片或指示层片的差异来划分亚型(温带草原可分为三个亚型:草甸草原、典型草原、荒漠草原)。

群系组：根据建群种亲缘关系近似（同属或相近属）、生活型（三级和四级）近似或生境相近而划分的。如草甸草原亚型可分出：丛生禾草草甸草原，根茎禾草草甸草原和杂类草草甸草原。

群系：凡是建群种或共建种相同的植物群落联合为群系。如以大针茅为建群种的任何群落都可归为大针茅群系、兴安落叶松群系。

亚群系:根据次优势层及其反映的生境条件差异而划分亚群系（如羊草草原群系可分为：羊草+中生杂类草草原，羊草+旱生丛生禾草草原，羊草+盐中生杂类草草原）。

群丛组：凡是层片结构相似，而且优势层片与次优势层片的优势种或共优种相同的植物群落联合。如在羊草+丛生禾草亚群系中，羊草+大针茅草原和羊草+丛生小禾草。

群丛：凡是层片结构相同，各层片的优势种或共优种相同的植物群落的联合。 如羊草+大针茅这一群丛组内，羊草+大针茅+黄囊苔草原和羊草+大针茅+柴胡草原。 亚群丛：在群丛范围内，由于生态差异，而造成的一些细小变化。

中国植被分为11个植被型组、29个植被型、560多个群系，群丛则不计其数。

10个植被型组：针叶林、阔叶林、灌草和灌草丛、草原和稀树干草原、荒漠（包括肉质刺灌丛）、冻原、高山稀树植被、草甸、沼泽、水生植被。

29个植被型：寒温性针叶林、温性针叶林、温性针阔叶混交林、暖温性针叶林、落叶阔叶林、常绿落叶阔叶混交林、常绿阔叶林、硬叶常绿阔叶林、季雨林、雨林、珊瑚岛常绿林、红树林、竹林、常绿针叶灌丛、常绿草叶灌丛、落叶阔叶灌丛、灌草丛、草原、稀树干草原、荒漠、肉质刺灌丛、高山冻原、高山垫状植被、高山流石滩稀疏植被、草甸、沼泽、水生植被。

植物群落的命名

我国习惯采用联名法，即将各个层中的建群种或优势种和生态指示种的学名按顺序排列。 同层优势种的联合用“+”，异层用“-”。 如：Ass. Larix gmelini-Rhododendron dahurica-Phyrola incarnata（即：兴安落叶松-杜鹃-红花鹿蹄草群丛）

生态指示种是能指示和判断自然环境的类型和特点的生物的总称。植物经常被用作水和土壤状况的指示生物。黄芪属（Aslragalus）植物是硒的指示生物，芥类和百合是硫的指示植物。果松和桧树叶片中铀含量超过2mg/kg（灰分重）表明地下埋藏着有开发价值的铀矿，它们都有探索铀矿的指示作用。例如,蕨类植物芒萁只分布于pH4.5-5.5的强酸土红壤或黄壤上，蜈蚣草则只出现于pH7.5-8.0的石灰性土或含石灰的基质上，因而确定前者是强酸性土的指示植物种，后者是石灰性土的指示植物种。

城市植被的群落类型：城市自然植被；城市半自然植被(伴人植物群落)；人工植被（行道树，城

市森林，公园和园林，街头绿地

中国的植被分区

植被区划的原则是以地理地带性和植被地带性、尤其是水平地带性作为基础，并结合考虑非地带性规律；具体依据是植被类型及其植物种类区系成分。

寒温带针叶林区域：位于大兴安岭北部地区-兴安落叶松、杜鹃、狭叶杜香、樟子松、蒙古栎、黑桦、水曲柳、黄檗、胡枝子和毛榛等。

温带针阔混交林区域：包括东北平原以北、以东的山地，南端以丹东至沈阳一线为界，北部延至黑龙江以南的小兴安岭同地，成一新月形。 植物种类：红松、兴安岭松、长白落叶松、鱼鳞云杉、红皮云杉、紫椴、枫桦、水曲柳、花曲柳、核桃树、槭树、毛榛、刺五加、猕猴桃、北五味子等。 暧温带落叶阔叶林区域：落叶阔叶林的结构简单，可明显分为乔木层、灌木层和草本层。乔木层主要由栎属、水青冈属、桦木属、鹅耳枥属、桤木属、杨属等种类组成。灌木主要有胡枝子、榛、黄栌、连翘、孩儿拳头、六道木等。草本植物主要有野古草、长芒草、黄背草、白羊草、苔草、桔梗、苍术、北柴胡、萎陵菜等。

亚热带常绿阔叶林区域：我国的亚热带位于秦岭、淮河以南，雷州半岛以北，横断山脉以东的广大地区。 北亚热带植被为常绿、落叶阔叶混交林主要由壳斗科、樟科、山矾科、杜鹃科和马尾松林等所组成。 中亚热带典型常绿阔叶林主要由壳斗科的常绿树种、樟科、山茶科、木兰科、五味子科、八角科、金缕梅科、番荔枝科、蔷薇科、杜英科、蝶形花科、灰木科、安息香科、冬青科、茜草科、卫矛科、桑科、藤黄科、五加科、山龙眼科、杜鹃花科以及枫香属等所组成。南亚热带季风常绿阔叶林主要由壳斗科、樟科、山茶科、金缕梅科、番荔枝科、桃金娘科、橄榄科、无患子科、楝科、梧桐科、茜草科、紫金牛科、夹竹桃科、棕榈科和竹亚科等所组成。

热带季雨林、雨林区域：东起台湾静浦以南，西至西藏南部，北界在北回归线以南。植物主要为龙脑香科的青梅、擎天树，木棉科的木棉，使君子科的鸡占，五桠果科的小花五桠果及桑科榕属等。 温带草原：我国温带草原面积很大，主要在松辽平原、内蒙古高原和黄土高原。构成草原的植物以禾本科为主，如针茅属、羊茅、白羊草、羊草、冰草等，以及苔草、冷蒿、百里香。小半灌木中主要有蓍状亚菊、驴驴蒿、女蒿等。

温带荒漠区域：包括新疆准噶尔盆地与塔里木盆地、青海柴达木盆地、甘肃与宁夏北部的阿拉善高平原以及内蒙古鄂尔多斯台地的西端。温带灌木、半灌木荒漠带， 疆温带半灌木、小乔木荒漠带， 南疆暖温带灌木、半灌木荒漠带，

青藏高原高寒植被区域：本区域包括青海和西藏东南半部的大部分地区，并包括川西和云南西北部部分地区。高原面海拔高度在4000米以上，山地都超过5000米，东部边缘的深切河谷可低于4000米。

城市植被恢复与重建

植被重建的生态学原理：以群落为基本单位的原则；地带性原则；生态演替原则；以潜在植被理论为指导的原则；保持生物多样性原则；景观多样性原则；整体性和系统性原则 城市植被恢复重建方法：

日本宫胁昭城市保护林建造法： 宫胁昭法的理论基础

宫胁昭法的方法和步骤：潜在植被类型的调查，确定潜在自然植被类型；优势种的选择与群落重建；护育植物。

生态系统的一般特征：地球上的所有生物群落共同组成了生物圈。生物圈从宇宙中我们已知的

情况来看，它是地球上特有的一个圈层。生物圈渗透在我们地球其它三个圈层（大气圈、水圈和岩石圈）中，并与其它三个圈层结合在一起，我们称它们为自然界。

1 生态系统的一般特征

1.1 生态系统的基本概念

生态系统(ecosystem) 就是在一定空间中共同栖居着的所有生物（即生物群落）与其环境之间由于不断地进行物质循环、能量流动和信息传递过程而形成的统一整体。

系统是指彼此间相互作用、相互依赖的事物有规律地联合的集合体，是有序的整体。

构成系统至少要有3个条件：①系统是由许多成分组成的；②各成分间不是孤立的，而是彼此互相联系、互相作用的；③系统具有独立的、特定的功能。生物地理群落的基本含义与生态系统的概念相同。

生态系统特征：1，生态系统是生态学上的一个主要结构和功能单位。2，生态系统内部具有自我调节能力，结构越复杂、物种数目越多，自我调节能力就越强。3，能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的三大功能。4，生态系统营养级的数目通常不会超过5-6个。5，生态系统是一个动态系统。 生态系统是当代生态学中最重要的概念之一。研究重心：由自然历史转到动物的群落生态学和植物的群落生态学，然后转到生态系统的研究。 1.2 生态系统的组成与结构

1.2.1 非生物环境 ：包括参加物质循环的无机元素和化合物，联系生物和非生物成分的有机物质和气候或其他物理条件。

1.2.2 生产者：生产者(producers) ：是能以简单的有机物制造食物的自养生物。包括绿色植物、蓝绿藻和光合细菌

1.2.3 消费者：消费者(consumers)：是针对生产者而言的，即它们不能从无机物质制造有机物质，而是直接或间接地依赖于生产者所制造的有机物质，因此属于异养生物。消费者按其营养方式上的不同又可分为3类：1、食草动物(herbivores) 是直接以植物为营养的动物。2、食肉动物 (carnivores)即以食草动物为食者。3、大型食肉动物或顶级食肉动物 (top carnivores)即以食肉动物为食者。 1.2.4 分解者：分解者(decomposer) 是异养生物，其作用是把动植物体的复杂有机物分解为生产者能重新利用的简单的化合物，并释放出能量，其作用正与生产者相反。

自养生物的生产过程称为初级生产，其提供的生产力称为初级生产力，而把异养生物再生产过程称为次级生产，提供的生产力称次级生产力。 1.3 食物链和食物网

生产者所固定的能量和物质，通过一系列取食和被食的关系而在生态系统中传递，各种生物按其取食和被食关系而排列的链状顺序称为食物链(food chain) 。 生态系统中的食物链彼此交错连接，形成一个网状结构，这就是食物网。 食物链的类型：

捕食食物链(grazing food chain) ：以吃活的动植物为起点的食物链 。 碎屑食物链(detrital food chain) ：以吃死生物或腐屑为起点的食物链。 寄生食物链（parasitic chain）

食物链的特点：陆地和浅水生态系统中，能流是以碎屑食物链为主。陆地生态系统中，净初级生产量只有很少一部分通向捕食食物链。只在某些水生生态系统中，捕食食物链才会成为能流的主要渠道。 沿着食物链动物个体越来越大的概念，只适用于一般情况。 食物网越复杂，生态系统抵抗外力干扰的能力就越强。 1.4 营养级和生态金字塔

营养级： 一个营养级是指处于食物链某一环节上的所有生物种总和。

营养级的位置越高，归属于这个营养级的生物种类和数量就越少。

离基本能源越近的营养级，其中的生物受到取食和捕食的压力也越大，因而这些生物的种类和数量也就越多，生殖能力也越强。

生态系统中的能量通过各个营养级逐级减少的原因：

①各营养级消费者不可能百分之百地利用前一营养级的生物量，总有 一 部分会自然死亡和被分解者利用；

②各营养级的同化率也不是百分之百的，总有一部分变成排泄物而留于环境中，为分解者生物所利用；

③各营养级生物要维持自身的生命活动，总要消耗一部分能量，这部分能量变成热能而耗散掉，这一点很重要。

生态金字塔 (ecological pyramid)p282 1.5 生态效率

生态效率（ecological efficiencies）：指各种能流参数中的任何一个参数在营养级之间或营养级内部的比值关系。

传递效率 能流过程中各个不同点上能量之比值，可以称为传递效率。

摄食量（I）: 表示一个生物所摄取的能量。对于植物来说，它代表光合作用所吸收的日光能；对于动物来说，它代表动物吃进的食物的能量。

同化量（A） ：对于动物来说，它是消化后吸收的能量，对分解者是指细胞外的吸收能量；对于植物来说，它是指在光合作用中所固定的能量，常常以总初级生产量来表示。 呼吸量（R） ：指生物在呼吸等新陈代谢和各种活动中消耗的全部能量。

生产量（P）: 指生物在呼吸消耗后净剩的同化能量值，它以有机物质的形式累积在生物体内或生态系统中。对于植物来说，它是净初级生产量。对于动物来说，它是同化量扣除呼吸量以后的净剩的能量值 。

1、同化效率 指植物吸收的日光能中被光合作用所固定的能量比例，或被动物摄食的能量中被同化了的能量比例。

2、生产效率 指形成新生物量的生产能量占同化能量的百分比。

3、消费效率 指n+1营养级消费的能量占n营养级净生产能量的比例。

林德曼效率=n营养级的同化量/n-1营养级的同化量 1.6 生态系统的反馈调节和生态平衡

开放系统如果具有调节具功能的反馈机制，该系统就成为控制论系统。

所谓反馈（feedback） ，就是系统的输出变成了决定系统未来功能的输入；一个系统，如果其状态能够决定输入，就说明它有反馈机制的存在。

负反馈（negative feedback）控制可使系统保持稳定，正反馈(positive feedback)使系统偏离加剧。 生态平衡：是指生态系统通过发育和调节所达到的一种稳定状况，它包括结构上的稳定、功能上的稳定和能量输入、输出上的稳定。

生态系统的自我调节功能是有一定限度的，当外来干扰因素，如火山爆发、地震、泥石流、雷击火烧、人类修建大型工程、排放有毒物质、喷洒大量农药、人为引入或消灭某些生物等超过一定限度的时候，生态系统自我调节功能本身就会受到损害，从而引起生态失调，甚至导致发生生态危机。 生态危机是指由于人类盲目活动而导致局部地区甚至整个生物圈结构和功能的失衡，从而威胁到人类的生存。因此，人类的活动除了要讲究经济效益和社会效益外，还必须特别注意生态效益和生态后果，以便在改造自然的同时能基本保持生物圈的稳定和平衡。