第6章 生物群落

1、第六章第六章 生物群落生物群落contents群落動(dòng)態(tài)群落動(dòng)態(tài)4生物群落的概念生物群落的概念1群落的種類組成群落的種類組成2群落的結(jié)構(gòu)群落的結(jié)構(gòu)3群落的分類群落的分類56.1 生物群落生物群落生物群落的概念 群落的概念群落的概念 群落的基本特征群落的基本特征 群落的性質(zhì)群落的性質(zhì)群落的概念對(duì)群落對(duì)群落 (community)概念的不同認(rèn)識(shí)概念的不同認(rèn)識(shí)Alexander Humboldt：特定的外貌，對(duì)生境因素的綜合反應(yīng)：特定的外貌，對(duì)生境因素的綜合反應(yīng)E. Warming：一定的種組成的天然群聚：一定的種組成的天然群聚俄國(guó)學(xué)派：有機(jī)體的特定組合，有機(jī)體之間及其與環(huán)境之間相互俄國(guó)學(xué)派：有機(jī)體的

2、特定組合，有機(jī)體之間及其與環(huán)境之間相互影響影響W. E. Shelford：具有一致的種類組成且外貌一致的生物據(jù)集體：具有一致的種類組成且外貌一致的生物據(jù)集體E. P. Odum：種類外貌一致、具有一定的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)、代謝格局、：種類外貌一致、具有一定的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)、代謝格局、結(jié)構(gòu)單元、生命部分結(jié)構(gòu)單元、生命部分一般概念一般概念在在相同時(shí)間相同時(shí)間聚集在聚集在同一地段同一地段上的上的各物種種群各物種種群的集合的集合 生物群落生物群落植物群落植物群落 + 動(dòng)物群落動(dòng)物群落+ 微生物群落微生物群落群落的基本特征l具有一定的外貌具有一定的外貌l具有一定的種類組成具有一定的種類組成：物種數(shù)和個(gè)體數(shù)。物種數(shù)和個(gè)

3、體數(shù)。l不同物種之間的相互影響不同物種之間的相互影響：必須共同適應(yīng)它們所處的無(wú)機(jī)環(huán)境；它必須共同適應(yīng)它們所處的無(wú)機(jī)環(huán)境；它們內(nèi)部的相互關(guān)系必須取得協(xié)調(diào)和發(fā)展們內(nèi)部的相互關(guān)系必須取得協(xié)調(diào)和發(fā)展(種群構(gòu)成群落的二個(gè)條件種群構(gòu)成群落的二個(gè)條件)。l形成一定的內(nèi)部環(huán)境形成一定的內(nèi)部環(huán)境：定居生物對(duì)生活環(huán)境的改造結(jié)果。定居生物對(duì)生活環(huán)境的改造結(jié)果。l具有一定的結(jié)構(gòu)具有一定的結(jié)構(gòu)：形態(tài)結(jié)構(gòu)、生態(tài)結(jié)構(gòu)、營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)。形態(tài)結(jié)構(gòu)、生態(tài)結(jié)構(gòu)、營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)。l一定的動(dòng)態(tài)特征一定的動(dòng)態(tài)特征:季節(jié)動(dòng)態(tài)、年際動(dòng)態(tài)、演替與演化。季節(jié)動(dòng)態(tài)、年際動(dòng)態(tài)、演替與演化。l一定的分布范圍一定的分布范圍：特定的地段或特定的生境。特定的地段或特定

4、的生境。l群落的邊界特征群落的邊界特征：或明確或不明確的邊界。：或明確或不明確的邊界。l群落中各物種不具有同等的群落學(xué)重要性群落中各物種不具有同等的群落學(xué)重要性 非洲稀樹(shù)草原具有一定的外貌具有一定的外貌具有一定的種類組成具有一定的種類組成：物種數(shù)和個(gè)體數(shù)。物種數(shù)和個(gè)體數(shù)。不同物種之間的相互影響不同物種之間的相互影響：必須共同適應(yīng)它們所必須共同適應(yīng)它們所處的無(wú)機(jī)環(huán)境；它們內(nèi)部的相互關(guān)系必須取得協(xié)處的無(wú)機(jī)環(huán)境；它們內(nèi)部的相互關(guān)系必須取得協(xié)調(diào)和發(fā)展調(diào)和發(fā)展(種群構(gòu)成群落的二個(gè)條件種群構(gòu)成群落的二個(gè)條件)形成一定的內(nèi)部環(huán)境形成一定的內(nèi)部環(huán)境：定居生物對(duì)生活環(huán)境定居生物對(duì)生活環(huán)境的改造結(jié)果。的改造結(jié)果。

5、具有一定的結(jié)構(gòu)具有一定的結(jié)構(gòu)：形態(tài)結(jié)構(gòu)、生態(tài)結(jié)構(gòu)、營(yíng)形態(tài)結(jié)構(gòu)、生態(tài)結(jié)構(gòu)、營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)。養(yǎng)結(jié)構(gòu)。一定的動(dòng)態(tài)特征一定的動(dòng)態(tài)特征:季節(jié)動(dòng)態(tài)、年際動(dòng)態(tài)、演替與演化。季節(jié)動(dòng)態(tài)、年際動(dòng)態(tài)、演替與演化。 落葉林的夏季和冬季落葉林的夏季和冬季 沙漠的旱季（沙漠的旱季（a）和春雨過(guò)后（）和春雨過(guò)后（b）一定的分布范圍一定的分布范圍：特定的地段或特定的生境。特定的地段或特定的生境。群落的邊界特征群落的邊界特征：或明確或不明確的邊界。：或明確或不明確的邊界。群落中各物種不具有同等的群落學(xué)重要性群落中各物種不具有同等的群落學(xué)重要性群落的性質(zhì)機(jī)體論學(xué)派機(jī)體論學(xué)派個(gè)體論學(xué)派個(gè)體論學(xué)派現(xiàn)代生態(tài)學(xué)觀點(diǎn)現(xiàn)代生態(tài)學(xué)觀點(diǎn)群落的性質(zhì)機(jī)體

6、論學(xué)派機(jī)體論學(xué)派(organismic school)(organismic school) 群落是客觀存在的實(shí)體，是一個(gè)有組群落是客觀存在的實(shí)體，是一個(gè)有組織的生物系統(tǒng)，像有機(jī)體與種群那樣織的生物系統(tǒng)，像有機(jī)體與種群那樣，被稱為機(jī)體論學(xué)派。，被稱為機(jī)體論學(xué)派。個(gè)體論學(xué)派個(gè)體論學(xué)派(individualistic (individualistic school)school) 群落是生態(tài)學(xué)家為了便于研究，從一群落是生態(tài)學(xué)家為了便于研究，從一個(gè)連續(xù)變化著的植被連續(xù)體中人為確個(gè)連續(xù)變化著的植被連續(xù)體中人為確定的一組物種的組合，被稱為個(gè)體論定的一組物種的組合，被稱為個(gè)體論學(xué)派。學(xué)派。密密度度密密度度

7、環(huán)境梯度環(huán)境梯度環(huán)境梯度環(huán)境梯度ABCDABCD機(jī)體論學(xué)派群落是一個(gè)和生物個(gè)體、種群相似的自然單位，是有群落是一個(gè)和生物個(gè)體、種群相似的自然單位，是有生命的系統(tǒng)生命的系統(tǒng)群落演替的定向特征相當(dāng)于生物的生活史或生物的發(fā)群落演替的定向特征相當(dāng)于生物的生活史或生物的發(fā)育，具有機(jī)體特征育，具有機(jī)體特征 群落都要經(jīng)歷從先鋒階段到頂級(jí)階段的演替過(guò)程 頂級(jí)群落受破壞后重復(fù)演替過(guò)程達(dá)到頂級(jí)群落階段代表人物代表人物:美國(guó)生態(tài)學(xué)家美國(guó)生態(tài)學(xué)家Clements個(gè)體論學(xué)派群落不是自然單位，而是自然界中在空間和時(shí)間連續(xù)變?nèi)郝洳皇亲匀粏挝?，而是自然界中在空間和時(shí)間連續(xù)變化系列中的一個(gè)區(qū)段化系列中的一個(gè)區(qū)段因?yàn)樵谶B續(xù)變化的

8、環(huán)境下的群落組成是逐漸變化的，群因?yàn)樵谶B續(xù)變化的環(huán)境下的群落組成是逐漸變化的，群落間沒(méi)有明顯的邊界落間沒(méi)有明顯的邊界群落和物種的關(guān)系不是有機(jī)體和組織器官的關(guān)系群落的發(fā)育過(guò)程是物種的更替和種群數(shù)量消長(zhǎng)過(guò)程和有機(jī)體不同，群落不可能在不同生境下保持繁殖的一致性同一群落類型之間無(wú)遺傳上的聯(lián)系代表人物：代表人物：H.A.Gleason現(xiàn)代生態(tài)學(xué)對(duì)群落的認(rèn)識(shí)群落存既在著連續(xù)性的一面，也有間斷性的一面群落存既在著連續(xù)性的一面，也有間斷性的一面如果采取生境梯度的分析的方法，即排序的方法來(lái)如果采取生境梯度的分析的方法，即排序的方法來(lái)研究連續(xù)群落變化，在不少情況下，表明群落并不研究連續(xù)群落變化，在不少情況下，表明

9、群落并不是分離的、有明顯邊界的實(shí)體，而是在空間和時(shí)間是分離的、有明顯邊界的實(shí)體，而是在空間和時(shí)間上連續(xù)的一個(gè)系列上連續(xù)的一個(gè)系列如果排序的結(jié)果構(gòu)成若干點(diǎn)集的話，則可達(dá)到群落如果排序的結(jié)果構(gòu)成若干點(diǎn)集的話，則可達(dá)到群落分類的目的；如果分類允許重疊的話，則又可反映分類的目的；如果分類允許重疊的話，則又可反映群落的連續(xù)性群落的連續(xù)性群落的連續(xù)性和間斷性之間并不一定要相互排斥，群落的連續(xù)性和間斷性之間并不一定要相互排斥，關(guān)鍵在于研究者看待問(wèn)題的角度和尺度關(guān)鍵在于研究者看待問(wèn)題的角度和尺度群落生態(tài)學(xué)研究?jī)?nèi)容研究?jī)?nèi)容群落的組成、結(jié)構(gòu)群落的發(fā)展變化及其與環(huán)境的關(guān)系研究特點(diǎn)研究特點(diǎn)以植物群落研究為主植物群落學(xué)

10、植物群落學(xué)地植物學(xué)植被生態(tài)學(xué)植物社會(huì)學(xué)6.2 群落的種類組成群落的種類組成群落的種類組成 種類組成性質(zhì)分析種類組成性質(zhì)分析 種類組成的數(shù)量特征種類組成的數(shù)量特征 群落的物種多樣性群落的物種多樣性 種間關(guān)聯(lián)種間關(guān)聯(lián)種類組成的性質(zhì)分析優(yōu)勢(shì)種優(yōu)勢(shì)種 (dominant species)：對(duì)群落的結(jié)構(gòu)和群落對(duì)群落的結(jié)構(gòu)和群落環(huán)境的形成有明顯控制作用的植物環(huán)境的形成有明顯控制作用的植物建群種建群種 (constructive species)：優(yōu)勢(shì)層中的優(yōu)勢(shì)種：優(yōu)勢(shì)層中的優(yōu)勢(shì)種亞優(yōu)勢(shì)種亞優(yōu)勢(shì)種 (subdominant species)：指?jìng)€(gè)體數(shù)量與作指?jìng)€(gè)體數(shù)量與作用都次于優(yōu)勢(shì)種，但在決定群落性質(zhì)和控制

11、群落環(huán)境用都次于優(yōu)勢(shì)種，但在決定群落性質(zhì)和控制群落環(huán)境方面仍起著一定作用的植物種方面仍起著一定作用的植物種伴生種伴生種 (companion species)：群落的常見(jiàn)種類，與群落的常見(jiàn)種類，與優(yōu)勢(shì)種相伴存在，但不起主要作用優(yōu)勢(shì)種相伴存在，但不起主要作用偶見(jiàn)種偶見(jiàn)種 (rare species)：在群落中出現(xiàn)頻率很低的種在群落中出現(xiàn)頻率很低的種類，多是由于種群本身數(shù)量稀少的緣故類，多是由于種群本身數(shù)量稀少的緣故指示種、特征種指示種、特征種單建群種群落（單優(yōu)種群落），共優(yōu)種群落（共建種群落）單建群種群落（單優(yōu)種群落），共優(yōu)種群落（共建種群落）種類組成的性質(zhì)分析 指示種指示種 環(huán)境條件有著極其狹

12、小幅度要求的生物種（狹適應(yīng)種），由于環(huán)境條件有著極其狹小幅度要求的生物種（狹適應(yīng)種），由于它的存在，可表示生活環(huán)境的條件是處于狹小的幅度中。因此它的存在，可表示生活環(huán)境的條件是處于狹小的幅度中。因此把這種能充分表示環(huán)境條件的生物種，稱為指示種，而屬于這把這種能充分表示環(huán)境條件的生物種，稱為指示種，而屬于這個(gè)種的生物，稱為指示生物。個(gè)種的生物，稱為指示生物。 例如蘆葦可以指示該處地下水位較淺，而棲息于湖沼泥砂里的例如蘆葦可以指示該處地下水位較淺，而棲息于湖沼泥砂里的癭蚊幼蟲(chóng)則表示該處氧含量相當(dāng)多癭蚊幼蟲(chóng)則表示該處氧含量相當(dāng)多。種類組成的數(shù)量特征種類組成的數(shù)量特征密度（密度（Density）D=N

13、/S 相對(duì)密度相對(duì)密度 密度比密度比多度（多度（Abundance）指種類的豐富程度指種類的豐富程度七級(jí)制多度七級(jí)制多度 - 野外調(diào)查野外調(diào)查蓋度蓋度 (coverage)投影蓋度投影蓋度相對(duì)蓋度，蓋度比，基蓋度相對(duì)蓋度，蓋度比，基蓋度頻度（頻度（Frequency）指群落中某種植物出現(xiàn)的樣方百分比指群落中某種植物出現(xiàn)的樣方百分比F=S/N100% “F”也稱頻度系數(shù)也稱頻度系數(shù)Raunkier植物頻度定律：共分植物頻度定律：共分5級(jí)級(jí) A(120%)、B（2140%）、）、C(4150%)、D(5180%)、E(81100%) ABCDBCDBCDBC=DE頻度頻度種類數(shù)種類數(shù)高度、重量、高度、重量、 體積體積 高度高度：測(cè)量植物體長(zhǎng)的指標(biāo)。測(cè)量時(shí)取其自然高度。藤本植物測(cè)量長(zhǎng)度。高度比：植物高度占最高種的百分比。 重量重量：衡量蟲(chóng)群生物量或現(xiàn)存量多少的指標(biāo)，分為鮮重和干重。相對(duì)重量=某物種重量/全部物種重量 體積體積：生物占空間大小指標(biāo)。材積：木材的體積。優(yōu)勢(shì)度（優(yōu)勢(shì)度（dominance）：一個(gè)種在群落）：一個(gè)種在群落中的地位和作用。中的地位和作用。 重要值（重要值（important value）（）（I.V.）：）： 以綜合數(shù)值表示植物物種在群落中的相