生態(tài)學(xué)群落演替

1、水生演替系列n自由飄浮植物階段：有機(jī)質(zhì)的聚集靠浮游有機(jī)體的死亡殘?bào)w，以及湖岸雨水沖刷所帶來(lái)的礦質(zhì)微粒，導(dǎo)致湖底增高 n沉水植物階段：5-7米水深，首先出現(xiàn)輪藻屬植物，由于它的生長(zhǎng)，湖底有機(jī)質(zhì)積累較快而多，由于湖底嫌氣條件輪藻的殘?bào)w分解不完全，湖底進(jìn)一步抬高；水深2-4米左右，有金魚(yú)藻、貍藻等出現(xiàn)，繁殖強(qiáng)，墊高湖底 n浮葉根生植物階段：水深1米左右，睡蓮等植物飄浮水面，導(dǎo)致水下的沉水植物得不到光照而被排擠，飄浮植物的莖部的阻礙，更多泥沙沉積下來(lái)，同時(shí)植物殘?bào)w量更大，湖底抬高，有利于下一階段植物入侵水生演替系列n挺水植物階段：水變淺，蘆葦、香蒲等個(gè)體更大，突出水面，枝葉茂密，根常糾纏絞結(jié)，攔截泥沙

2、能力更強(qiáng)，殘?bào)w也更多，水更淺，使湖底迅速升高 n濕生草本植物階段：水變成季節(jié)性積水，根莖發(fā)達(dá)的濕生的沼澤植物開(kāi)始生長(zhǎng)。如莎草科、禾本科等一些濕生種類。排水能力更強(qiáng)和墊高能力更強(qiáng) n疏林階段：耐水濕的灌木、喬木出現(xiàn)，如柳、赤楊 n中生森林：隨樹(shù)木的侵入，形成森林。地下水位降低，大量地被物改變了土壤條件旱生演替系列n地衣植物階段：殼狀地衣分泌有機(jī)酸腐蝕巖石表面，加上巖石風(fēng)化作用，殼狀地衣的一些殘?bào)w，逐漸形成一些極少量的土壤；葉狀地衣：可含蓄較多的水分，積聚更多的殘?bào)w，使土壤增加的更快些；葉狀地衣把巖石表面遮蓋部分，生長(zhǎng)枝狀地衣，生長(zhǎng)能力強(qiáng)，全部代替葉狀地衣 n苔蘚植物階段：在干旱時(shí)進(jìn)入休眠，待到溫

3、和多雨時(shí)，大量生長(zhǎng)。能積累的土壤更多些，為以后生長(zhǎng)的植物創(chuàng)造條件旱生演替系列n草本植物階段：蕨類、一年生、二年生植物，低小耐旱種，取代苔蘚植物，土壤增加，小氣候形成，多年生草本出現(xiàn)。使土壤增厚，遮蔭，減少蒸發(fā)，土壤中真菌、細(xì)菌和小動(dòng)物增多 n灌木群落階段：喜光的陽(yáng)性灌木出現(xiàn)，與高草混生形成“高草灌木群落”，以后灌木大量增加，形成優(yōu)勢(shì)灌木群落 n喬木群落階段：陽(yáng)性喬木樹(shù)種生長(zhǎng)，逐漸形成森林，林下形成蔭蔽環(huán)境使耐蔭樹(shù)種定居，隨著耐蔭種的增加，陽(yáng)性樹(shù)種在林內(nèi)不能更新而逐漸從群落消失。林下生長(zhǎng)耐蔭的灌木和草本植物復(fù)合的森林群落形成 詳細(xì)內(nèi)容參考牛翠娟等編基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)第187-188頁(yè)。頂極群落的能量學(xué)特

4、征頂極群落的能量學(xué)特征n群落能量學(xué)1.總生產(chǎn)量群落呼吸(B/R)2.總生產(chǎn)量生物量(P/ B) 3.單位能流維持的生物量(B/E)4.群落凈生產(chǎn)量5.食物鏈1.2.高高3.低低4.高高5.線狀，線狀，牧食為牧食為主主1.2.低低3.高高4.低低5.網(wǎng)狀、網(wǎng)狀、腐食腐食群落特征群落特征演替中群落演替中群落頂極群落頂極群落頂極群落的結(jié)構(gòu)和生活史特征頂極群落的結(jié)構(gòu)和生活史特征n群落結(jié)構(gòu)6.有機(jī)質(zhì)總量7.無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)8.物種多樣性9.生化多樣性10.層次和空間異質(zhì)性n生活史11.生態(tài)位特化12.生物大小13.生活周期6.少少7.生物外生物外8.低低9.低低10.簡(jiǎn)單簡(jiǎn)單11.寬寬12.小小13.短、簡(jiǎn)短、

5、簡(jiǎn)單單6.多多7.生物內(nèi)生物內(nèi)8.高高9.高高10.復(fù)雜復(fù)雜11.窄窄12.大大13.長(zhǎng)、復(fù)長(zhǎng)、復(fù)雜雜群落特征群落特征演替中群落演替中群落頂極群落頂極群落頂極群落的特征物質(zhì)循環(huán)和內(nèi)穩(wěn)定性特征頂極群落的特征物質(zhì)循環(huán)和內(nèi)穩(wěn)定性特征n物質(zhì)循環(huán)14.無(wú)機(jī)物質(zhì)循環(huán)15.生物與環(huán)境的物質(zhì)交換16.腐屑在營(yíng)養(yǎng)物再生中的作用n內(nèi)穩(wěn)定性17.內(nèi)部共生18.營(yíng)養(yǎng)保持19.抗干擾能力20.熵21.信息14.開(kāi)放開(kāi)放15.快快16.不重要不重要17.不發(fā)達(dá)不發(fā)達(dá)18.差差19.弱弱20.高高21.少少14.封閉封閉15.慢慢16.重要重要17.發(fā)達(dá)發(fā)達(dá)18.好好19.強(qiáng)強(qiáng)20.低低21.多多群落特征群落特征演替中群落

6、演替中群落頂極群落頂極群落演替頂極學(xué)說(shuō)演替頂極學(xué)說(shuō)n演替頂極：每一演替系列都是由先鋒階段開(kāi)始，經(jīng)過(guò)不同的演替階段，到達(dá)中生狀態(tài)的最終演替階段(群落類型) n單元頂極學(xué)說(shuō)(F.E.Clements,1916)n多元頂極學(xué)說(shuō)(A.G.Tansley,1954)n頂極格局學(xué)說(shuō)(R.H.Whittaker,1953)n在同一個(gè)氣候區(qū)內(nèi)，只能有一個(gè)頂極群落，而這個(gè)頂極群落的特征完全是由當(dāng)?shù)氐臍夂驔Q定的，因此又叫氣候頂極。在任何一個(gè)特定的氣候區(qū)內(nèi)，所有的演替系列最終都將趨向一個(gè)頂極群落（只要給它們足夠的時(shí)間），而這個(gè)區(qū)域最終也將被一種單一的植物群落所覆蓋。n頂極群落的特征只取決于氣候：n給以充分時(shí)間，演替

7、過(guò)程和群落造成環(huán)境的改變將克服地形位置和母質(zhì)差異的影響 n在一個(gè)氣候區(qū)域內(nèi)的所有生境中，最后都將是同一的頂極群落 n非正常的頂極 n演替總是向前發(fā)展的，是進(jìn)展演替多元頂極學(xué)說(shuō)多元頂極學(xué)說(shuō)(A.G.Tansley,1954)nA.G.Tansley(1954)提出 n如果一個(gè)植物群落在某一種或幾種環(huán)境因子的作用下在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持穩(wěn)定，能自行繁殖結(jié)束演替過(guò)程，就可以認(rèn)為是頂極群落 。n氣候頂極是頂極群落的一種類型，但在一個(gè)氣候區(qū)域內(nèi)，群落演替的最終結(jié)果，不一定都匯集于一個(gè)共同的氣候頂極終點(diǎn) 。n根據(jù)主導(dǎo)因子的不同，除了氣候頂極之外，還可有土壤頂極、地形頂極、火燒頂極、動(dòng)物頂極；同時(shí)還可存在一些復(fù)合

8、型的頂極，如地形-土壤和火燒-動(dòng)物頂極等 。n地帶性生境上是氣候頂極，別的生境上可能是其他類型頂極。l單元頂極學(xué)說(shuō)和多元頂極學(xué)說(shuō)實(shí)質(zhì)上的差異是對(duì)于測(cè)單元頂極學(xué)說(shuō)和多元頂極學(xué)說(shuō)實(shí)質(zhì)上的差異是對(duì)于測(cè)定相對(duì)穩(wěn)定的時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)的差異，即以地質(zhì)時(shí)間還是以定相對(duì)穩(wěn)定的時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)的差異，即以地質(zhì)時(shí)間還是以生態(tài)時(shí)間。生態(tài)時(shí)間。n共同點(diǎn)n都承認(rèn)頂級(jí)群落是經(jīng)過(guò)單向變化而達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)的群落；n頂級(jí)群落在時(shí)間上的變化和空間上的分布，都是與生境相適應(yīng)的。n不同點(diǎn)n單元頂級(jí)論認(rèn)為，只有氣候才是演替的決定因素，其他因素都是第二位的，但可以阻止群落向氣候頂級(jí)發(fā)展；多元頂級(jí)論則認(rèn)為，除氣候以外的其他因素也可以決定頂級(jí)的形成。n單元頂級(jí)論認(rèn)為，在一個(gè)氣候區(qū)域內(nèi)，所有群落都有趨同性的發(fā)展，最終形成氣候頂級(jí)；而多元頂級(jí)論不認(rèn)為所有群落最后都會(huì)趨于一個(gè)頂級(jí)。頂極頂極-格局學(xué)說(shuō)格局學(xué)說(shuō)(R.H.Whittaker,1953)nWhittaker(1953)提出 n在任何一個(gè)區(qū)域內(nèi)，環(huán)境因子都是連續(xù)不斷變化的，隨著環(huán)境梯度的變化，各種類型的頂極群落，如