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物种丰富度的简单模型(Begon） 物种丰富度的简单模型(Begon）

物种丰富度模型对影响群落因素的讨论

? 竞争对群落结构的影响：对于竞争占重要作用的群落，资源可能被利用得更加完全。物种丰富度将取决于有效资源范围的大小（a）,种特化程度的高低(b), 以及生态位重叠的程度（c）。 ? 捕食对群落结构的影响：捕食者可能消灭某些猎物物种，群落因而出现未充分利用的资源，使饱和 ，种数少（d）；捕食者使一些种的数量长久低于环境容纳量，降低了种间竞争程度，允许更多的生态位重叠，更多的物种共存（ c ）。

? 岛屿化影响：岛屿代表一种“发育不全”的群落，面积小，资源范围小（ a）；面积小，种被消灭的风险大，反映在群落饱和度低（ d ）；能在岛上生活的种可能尚未迁入岛中（ d ）。 第六章 参考文献

第六章 思考题– 名词解释 ? 群落（community） ? 边缘效应（edge effect） ? 群落交错区（ecotone）

? 优势种与建群种（dominant species and constructive species） ? 香农－威纳指数（Shannon-Weiner index）

? 物种丰富度和均匀度（species richness and evenness） ? 镶嵌群落（mosaic community） ? 关键种（keystone species） ? 同资源种团（guild） 第六章 思考题– 问答题

? 群落的基本特征有哪些？（简要说明群落的基本结构与特征） ? 简述关于群落性质的两种对立的观点。 ? 决定群落物种多样性梯度的因素有哪些？

? 何谓群落交错区和边缘效应，它们在理论上和实践上有什么意义？ ? 何为同资源种团(guilds),它在生态学研究中有何重要意义？

? 分析生物群落中植物组分和动物组分垂直结构的特点，并说明其形成原因。 ? 试分析环境的空间异质性对生物群落的结构影响。

? 不同生物物种必须满足哪些条件才能组合在一起构成生物群落？ ? 说明生物群落的垂直结构和水平结构。

? 结合“生活型”和“生长型”两个概念，谈谈生物的趋同适应和趋异适应。 第四章 群落生态学

? 第一节 生物群落的组成与结构 ? 第二节 生物群落的动态

? 第三节 生物群落的分类与排序 第二节 生物群落的动态 ? §1 群落演替的基本概念 ? §2 演替的类型 ? §3 顶极群落

? §4 影响生物群落演替的因素 ? §5 演替的机制

经典的演替模式

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§1 群落演替的基本概念

? 群落演替(community succession):自然群落中，一种群落被另一群落所取代的过程称群落演替。多数群落的演替有一定的方向性，但也有一些群落有周期性的变化，即由一个类型转变为另一个类型，然后又回到原有的类型，称周期性演替，如：石楠→石蕊→熊果→石楠。 ? 演替系列(succession sere):按顺序发生的一系列群落称演替系列。 ? 先锋种(pioneer species)和先锋群落(pioneer community):演替过程中，最早定居下来的物种称先锋种；演替过程中最初形成具在一定结构和功能的群落称先锋群落。

? 演替顶极(climax)和顶极群落(climax community):任何一类演替都经过迁移、定居、群聚、竞争、反应、稳定6个阶段，当群落达到与周围环境取得平衡时(物种组合稳定)，群落演替渐渐变得缓慢，最后的演替系列阶段称演替顶极；演替最后阶段的群落称顶极群落。 §2 演替的类型

? 按照演替发生的时间进程，可以分为： ? 世纪演替 ? 长期演替 ? 快速演替

? 按演替发生的起始条件，可以分为： ? 原生演替 ? 次生演替

? 按基质性质，可以分为： ? 水生演替 ? 旱生演替

群落演替的实例—从湖泊演替为森林

? 一个湖泊经历一系列演替后，可以演变为一个森林群落，大体要经历以下几个阶段： ? 裸底阶段 ? 沉水植物阶段 ? 浮叶根生阶段

? 挺水植物和沼泽植物阶段 ? 森林群落阶段

群落演替的实例—湖泊沙丘的群落演替

? 美国密执安湖沙丘上的群落演替（原生演替） ? 裸露沙丘

? 固沙草本植物（滨草Ammophila breviligulata、沙拂子茅Calamovilfa longifolia） ? 固沙灌木(沙李Prunus pumila、沙柳Salix spp.、三角杨 Populus deltoides) ? 松柏林 ? 黑栎林

? 栎－山核桃林 ? 山毛榉－槭树林

群落演替的实例—从裸岩演替到森林

? 在裸岩的演替基质上，如果当地的气候条件适合于森林生长，经过漫长艰难的演替，迟早会长出森林来。从裸岩到森林大致要经过以下几个演替阶段： ? 地衣阶段 ? 苔藓阶段 ? 草本植物阶段

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? 灌木阶段 ? 森林阶段

群落演替的实例—橡果上的异养演替 ? 橡树果提供了生物群落演替的基质

? 象甲等昆虫侵入橡果，进入橡果胚，在其中产卵，孵化后的幼虫利用橡果胚作为营养；象甲侵入时，亦把真菌带入橡果； ? 象甲幼虫离开橡果，在果壳上留下洞，食真菌者和食腐动物进入，橡胚组织被降解为粪便； ? 捕食螨等进入，捕食食腐动物；真菌软化橡果外壳；

? 较大的动物如毛虫、多足类等进入，橡果崩裂，成土壤腐殖质的一部分。

§3 顶极群落 ? 顶极群落的特征 ? 演替顶极学说

顶极群落的能量学特征 ? 群落能量学

? 总生产量／群落呼吸(B/R) ? 总生产量／生物量(P/ B) ? 单位能流维持的生物量(B/E) ? 群落净生产量 ? 食物链

顶极群落的结构和生活史特征 ? 群落结构 ? 有机质总量 ? 无机营养 ? 物种多样性 ? 生化多样性

? 层次和空间异质性 ? 生活史 ? 生态位特化 ? 生物大小 ? 生活周期

顶极群落的特征物质循环和内稳定性特征 ? 物质循环 ? 无机物质循环

? 生物与环境的物质交换 ? 腐屑在营养物再生中的作用 ? 内稳定性 ? 内部共生 ? 营养保持 ? 抗干扰能力 ? 熵 ? 信息

演替顶极学说

? 单元顶极学说(F.E.Clements,1916)

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? 多元顶极学说(A.G.Tansley,1954)

? 顶极格局学说(R.H.Whittaker,1953) 单元顶极学说(F.E.Clements,1916) ? 在同一个气候区内，只能有一个顶极群落，而这个顶极群落的特征完全是由当地的气候决定的，因此又叫气候顶极。在任何一个特定的气候区内，所有的演替系列最终都将趋向一个顶极群落（只要给它们足够的时间），而这个区域最终也将被一种单一的植物群落所覆盖。

多元顶极学说(A.G.Tansley,1954)

? 任何一个区域的顶极群落都是多个的，都是由一定的环境条件所控制和决定的，如土壤的湿度、土壤的营养特性、地形和动物活动等。有人则分别将这些群落称为地形顶极、土壤顶极和动物顶极。

顶极-格局学说(R.H.Whittaker,1953)

? 自然群落是由许多环境因素决定的，除气候外，还包括土壤、生物、火、风等因素。在逐渐变化的环境梯度中，顶极群落类型也是连续地逐渐地变化的，它们彼此之间是难以彻底划分开。

§4 影响群落演替的因素 ? 非生物因素 ? 生物因素 ? 人为因素

非生物因素

? 气候因素：气候顶极 ? 土壤因素：土壤顶极 ? 地形地貌因素：地形顶极 ? 火烧:火烧顶极 ? 洪涝

生物因素

? 群落内物种的生命活动

? 植物繁殖体的迁移、散布和动物的活动性 ? 种内和种间的关系：动物顶极 人为因素

? 逆行演替:在不利的自然因素和人为因素（如污染和过牧）干扰下，生物群落的演替也可以向反方向进行，使群落逐渐退化，使群落的结构简单化和群落生产力下降。

? 偏途演替：人为因素影响下，群落演替按照不同于自然发展的道路进行，这种演替称为偏途演替。

§5 演替的机制 ? 经典的演替观

? 每一演替阶段的群落明显不同于下一阶段的群落；前一阶段群落中的物种活动促进了下一