第2章群落及其演替（知識(shí)清單）

第2章群落及其演替知識(shí)清單2.1群落的結(jié)構(gòu)1.群落水平上研究的問題（1）群落：是同一時(shí)間內(nèi)聚集在一定區(qū)域中各種生物種群的集合。（2）群落的特征：物種的豐富度、種間關(guān)系、空間結(jié)構(gòu)、群落的演替等。2、群落的物種組成是區(qū)別不同群落的重要特征，也是決定群落性質(zhì)最重要的因素（1）衡量指標(biāo)：豐富度（是指群落中物種數(shù)目的多少。）（2）規(guī)律：不同群落的豐富度不同；一般越靠近熱帶地區(qū)，單位面積內(nèi)的物種越豐富。（3）優(yōu)勢(shì)種:對(duì)群落的結(jié)構(gòu)和內(nèi)部環(huán)境的形成有明顯決定作用的物種，通常是個(gè)體數(shù)量多，生活力較強(qiáng)的物種。（4）調(diào)查土壤中小動(dòng)物類群的豐富度:①采集、調(diào)查方法: 取樣器取樣法 。土壤動(dòng)物有較強(qiáng)的活動(dòng)能力，而且身體微小，因此不適合用樣方法調(diào)查。②統(tǒng)計(jì)物種相對(duì)數(shù)量的方法:記名計(jì)算法和目測(cè)估計(jì)法。僅僅統(tǒng)計(jì)群落中的物種數(shù)，不足以全面了解群落的結(jié)構(gòu)，因此，在統(tǒng)計(jì)群落中物種數(shù)目的同時(shí)，還可統(tǒng)計(jì)物種在群落中的相對(duì)數(shù)量。③實(shí)施步驟中注意的問題：(1)利用誘蟲器采集小動(dòng)物時(shí)，土壤與花盆壁之間留一定空隙的目的使空氣流通；利用土壤小動(dòng)物趨暗、趨濕、避高溫等特點(diǎn)采集動(dòng)物；若采集的小動(dòng)物用于制作標(biāo)本，則試管或燒杯中應(yīng)加入70%酒精。也可以采取簡(jiǎn)易采集法：體型較小的可以用吸蟲器采集。3、種間關(guān)系種間關(guān)系含義實(shí)例圖像原始合作(互惠)兩種生物共同生活在一起時(shí)，雙方都受益，但分開后，各自也能獨(dú)立生活海葵和寄居蟹互利共生兩種生物長(zhǎng)期共同生活在一起，相互依存，彼此有利根瘤菌和豆科植物捕食一種生物以另一種生物為食的現(xiàn)象翠鳥捕魚寄生一種生物從另一種生物(宿主)的體液、組織或已消化的物質(zhì)中獲取營(yíng)養(yǎng)并通常對(duì)宿主產(chǎn)生危害的現(xiàn)象馬蛔蟲與馬種間競(jìng)爭(zhēng)兩種或更多種生物共同利用同樣的有限資源和空間而產(chǎn)生的相互排斥的現(xiàn)象同一草原上生活的非洲獅和斑鬣狗注意：捕食關(guān)系中，先增加先減少，為被捕食者，后增加后減少，為捕食者，被捕食者圖象的最高點(diǎn)應(yīng)高于捕食者。捕食者不會(huì)導(dǎo)致被捕食者的滅亡，客觀上還促進(jìn)了被捕食者的進(jìn)化，也有利于生物多樣性。種間競(jìng)爭(zhēng)中開始時(shí)個(gè)體數(shù)量為同步變化，以后常表現(xiàn)為相互抑制，若一方占明顯優(yōu)勢(shì)，可導(dǎo)致劣勢(shì)方滅亡。例如，雙小核草履蟲與大草履蟲;玉米與雜草。4、群落的空間結(jié)構(gòu)（1）形成原因：在群落中，各個(gè)生物種群占據(jù)了不同的空間，使群落形成一定的空間結(jié)構(gòu)。（2）類型：包括垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)等方面。（3）垂直結(jié)構(gòu)：在垂直方向上，群落具有明顯的分層現(xiàn)象。植物的分層與對(duì)陽光的利用有關(guān)，不同植物適于在不同的光照強(qiáng)度下生長(zhǎng)。分層現(xiàn)象提高了群落利用陽光等環(huán)境資源的能力。除了光照，在陸生群落中，決定植物地上分層的環(huán)境因素還有溫度等;決定植物地下分層的環(huán)境因素是水分、無機(jī)鹽等。植物的垂直分層為動(dòng)物創(chuàng)造了多種多樣的棲息空間和食物條件，因此，動(dòng)物也有分層現(xiàn)象。水平結(jié)構(gòu)：在水平方向上由于地形的變化土壤濕度和鹽堿度的差異的不同生物自身生長(zhǎng)特點(diǎn)的不同以及人與動(dòng)物的影響等因素，不同地段上分布著不同的種群，常呈鑲嵌分布。(3)群落結(jié)構(gòu)的形成原因與意義①形成原因：在長(zhǎng)期自然選擇基礎(chǔ)上形成的對(duì)環(huán)境的適應(yīng)。②意義：利于群落整體對(duì)自然資源的充分利用。（4）相關(guān)辨析：a處不同高度的山坡上的植物屬于不同的生物群落，不屬于群落的垂直結(jié)構(gòu)，屬于植物的地帶性分布。b處森林中植物的垂直分層現(xiàn)象主要是受光照強(qiáng)度影響形成的，c處藻類植物的分層現(xiàn)象主要是受光質(zhì)(波長(zhǎng))影響形成的。b處不同的植物層次中分布著不同的鳥類，鳥類的這種分層主要取決于食物的分布和巢穴的位置。群落的季節(jié)性：由于陽光、溫度和水分等隨季節(jié)而變化，群落的外貌和結(jié)構(gòu)（物種組成和空間結(jié)構(gòu)等）也會(huì)隨之發(fā)生有規(guī)律的變化。生態(tài)位：是指某個(gè)物種在群落中的地位或作用，包括所處的時(shí)間和空間位置，占用資源的情況，以及與其他物種的關(guān)系等。群落中每種生物都占據(jù)著相對(duì)穩(wěn)定的生態(tài)位，相互依存、相互制約，這有利于不同生物充分利用環(huán)境資源，是群落中物種之間及生物與環(huán)境間協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果。資源不足時(shí)，生態(tài)位重疊部分越大，競(jìng)爭(zhēng)越激烈。2.2群落的主要類型1、劃分依據(jù)及影響因素:根據(jù)群落的 外貌和物種組成等方面的差異劃分，群落類型受水分、溫度等因素的影響很大。2、分布及特點(diǎn):主要類型分布特點(diǎn)荒漠降水量稀少，極度干旱地區(qū)物種少，群落結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單草原降雨量不均勻，半干旱地區(qū)動(dòng)植物種類較少，群落結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單森林濕潤(rùn)或較濕潤(rùn)地區(qū)生物種類繁多，群落結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜且相對(duì)穩(wěn)定3、協(xié)同進(jìn)化導(dǎo)致群落多樣性的形成:生活在某地區(qū)的物種能夠形成群落，是因?yàn)樗鼈兌寄?適應(yīng)所處的非生物環(huán)境。群落中不同種群之間通過復(fù)雜的種間關(guān)系，相互依存、相互制約形成有機(jī)整體，從而維持種群之間的協(xié)調(diào)和平衡。2.3群落的演替1.演替概念：隨著時(shí)間的推移，一個(gè)群落被另一個(gè)群落代替的過程。2.演替的類型：初生演替和次生演替3、初生演替：是指在一個(gè)從來沒有被植被覆蓋的地面，或者是原來存在過植被、但被徹底消滅了的地方發(fā)生的演替。過程(以裸巖上的演替為例)：裸巖階段→地衣階段→苔蘚階段→草本植物階段→灌木階段→森林階段。（后一階段的優(yōu)勢(shì)種較高大，能獲取更多的陽光。）(3)實(shí)例：上進(jìn)行的演替。4、次生演替：是指原有植被雖已不存在，但原有土壤條件基本保留，甚至還保留或其他繁殖體（如能發(fā)芽的地下莖）的地方發(fā)生的演替。過程（以棄耕農(nóng)田上的演替為例）：棄耕農(nóng)田→一年生雜草階段→多年生雜草→灌木階段→灌木叢→森林階段。（演替的最終結(jié)果與氣候條件有關(guān)，在氣候條件適宜的情況下，數(shù)十年時(shí)間棄耕農(nóng)田演替出樹林；如果是在干旱的荒漠地區(qū)，一般只能發(fā)展到草本階段或稀疏的灌木階段。）實(shí)例：如火災(zāi)后的草原、過量砍伐的森林上進(jìn)行的演替。初生演替和次生演替比較初生演替次生演替不同點(diǎn)演替起點(diǎn)起始條件差。起始條件較好演替速度（慢）（快）經(jīng)歷階段較多較少演替結(jié)果趨向形成新群落趨向恢復(fù)原來的群落相同點(diǎn)都是從結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的群落發(fā)展為結(jié)構(gòu)復(fù)雜的群落,群落中的物種豐富度增大,食物網(wǎng)變復(fù)雜,群落層次增多,土壤、光能得到更充分的利用。群落演替的趨勢(shì)：自然條件下，群落沿著一定的方向演替：生物種類越來越多，群落結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，總生產(chǎn)量越來越高，穩(wěn)定性越來越強(qiáng)，最終會(huì)達(dá)到與群落所處環(huán)境相適應(yīng)的相對(duì)穩(wěn)定平衡狀態(tài)，即頂級(jí)群落，此時(shí)群落的結(jié)構(gòu)最復(fù)雜、最穩(wěn)定，物種豐富度較高，總生產(chǎn)量等于群落呼吸量。影響群溶演替的因素:群落外界環(huán)境（氣候條件，地形和土壤環(huán)境）的變化，生物的繁殖、遷入和遷出，群落內(nèi)部種群相互關(guān)系的發(fā)展變化，以及人類的活動(dòng)等。適應(yīng)變化的種群數(shù)量增長(zhǎng)或得以維持，不適應(yīng)的數(shù)量減少甚至被淘汰。人類活動(dòng)對(duì)群落演替的影響會(huì)使群落演替不同于自然演替的速度和方向進(jìn)行，如向著物種單一、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的方發(fā)展（過度放牧、圍湖造田、河流