生态学第四章群落生态学

生态学第四章群落生态学第1页，课件共56页，创作于2023年2月生物群落（bioticcommunity）是指在一定地段或生境中各种生物种群所构成的集合。生物群落＝植物群落+动物群落+微生物群落

第2页，课件共56页，创作于2023年2月4.1群落的基本特征1、具有一定的种类组成。群落是由一定的植物、动物和微生物种类组成的，为研究的方便，常把群落按物种分为植物群落、动物群落和微生物群落等。2、具有一定的结构。群落本身具有一定的形态结构和营养结构。如生活型组成，种的分布格局，成层性，季相，捕食者和被食者的关系等。3、具有一定的动态特征。生物群落是生态系统中有生命的部分，生命的特征就是不断运动，群落也是如此。其运动形式包括季节变化、年际变化，演替与演化。4、不同物种之间存在相互影响。群落中的物种以有规律的形式共处，即是有序的。一个群落的形成和发展必须经过生物对生物的适应和生物种群的相互适应。

第3页，课件共56页，创作于2023年2月4.1群落的基本特征5、具有一定的分布范围。任何一个群落只能分布在特定的地段和生境中，不同群落的生境和分布范围不同。全球范围内的群落都是按一定的规律分布的。

6、形成一定的群落环境。生物群落对其居住环境产生重大影响。如森林中都形成特定的群落环境，与周围的农田或裸地大不相同。

7、具有特定的群落边界特征（群落交错区）。在自然条件下，有的群落有明显的边界，有的边界不明显。前者见于环境梯度变化较陡，或者环境梯度突然中断的情形，如陆地和水环境的交界处湖泊、岛屿等。第4页，课件共56页，创作于2023年2月4.2群落的类型与分布4.2.1群落的类型(1)陆地生物群落主要陆地生物群落类型影响陆地生物群落格局的因素(2)淡水生物群落包括湖泊（淡、咸水）、池塘、河流等群落(3)海洋生物群落：潮间带、珊瑚礁(4)其他：河口、盐沼、红树林第5页，课件共56页，创作于2023年2月影响陆地生物群落格局的因素纬度：决定太阳辐射量从而影响生物群落分布。经度：经度与海陆分布格局有关，决定了陆地受海洋影响不同从而影响群落分布。海拔：海拔影响环境温度和降水量，从而影响群落分布。其他：如地质地理因素，人为因素等都影响着陆地群落的格局第6页，课件共56页，创作于2023年2月陆地生物群落森林生物群落:参见世界森林分布热带雨林群落常绿阔叶林群落落叶阔叶林群落北方针叶林群落草原生物群落:参见欧亚草原分布图荒漠生物群落参见中国荒漠自然条件，荒漠草甸南北第7页，课件共56页，创作于2023年2月寒温性针叶林

泰加林群落包括高纬度和高海拔山地的一切针叶林及明亮的、非沼泽化的、含有少量阔叶成分的针叶林。一种耐旱的低矮灌丛第8页，课件共56页，创作于2023年2月热带雨林—inBorneo第9页，课件共56页，创作于2023年2月TropicalBroadleafEvergreenForest:TheRainforest热带阔叶常绿林：雨林第10页，课件共56页，创作于2023年2月TemperateBroadleafDeciduousForest温带落叶阔叶林

第11页，课件共56页，创作于2023年2月TaigaorBorealForest北方针叶林第12页，课件共56页，创作于2023年2月Tropicaldryforest—inGalapagosIslandsDuringthewetanddryseasons雨季旱季第13页，课件共56页，创作于2023年2月温带森林美国加利福尼亚第14页，课件共56页，创作于2023年2月北美红松林第15页，课件共56页，创作于2023年2月WoodstorageinatemperateforestinAlaska第16页，课件共56页，创作于2023年2月阔叶林，俄国西伯利亚第17页，课件共56页，创作于2023年2月第18页，课件共56页，创作于2023年2月TemperategrasslandandnativegrazersinN.America温带草原及其北美当地食草动物第19页，课件共56页，创作于2023年2月TropicalsavannaandgrazersinKenya肯尼亚的热带草原及其食草动物第20页，课件共56页，创作于2023年2月DomesticcattleonanAfricansavanna非洲大草原的家畜第21页，课件共56页，创作于2023年2月第22页，课件共56页，创作于2023年2月沼泽←沼泽化草甸典型草甸草原化草甸→草原高寒垫状植被高寒草甸盐生草甸盐荒漠草甸的类型第23页，课件共56页，创作于2023年2月第24页，课件共56页，创作于2023年2月杜鹃灌丛，云南巧家药山第25页，课件共56页，创作于2023年2月Similarityamongdesertplants:(a)cactusinNorthAmerica,(b)EuphorbiainAfrica沙漠植物第26页，课件共56页，创作于2023年2月TundralandscapeandcaribouinAlaska阿拉斯加的苔原陆地景观第27页，课件共56页，创作于2023年2月Mt.Denali（麦金利峰），Alaska第28页，课件共56页，创作于2023年2月第29页，课件共56页，创作于2023年2月第30页，课件共56页，创作于2023年2月第31页，课件共56页，创作于2023年2月第32页，课件共56页，创作于2023年2月第33页，课件共56页，创作于2023年2月第34页，课件共56页，创作于2023年2月第35页，课件共56页，创作于2023年2月第36页，课件共56页，创作于2023年2月第37页，课件共56页，创作于2023年2月河口、盐沼地、红树林河口：河流和海洋交汇的过渡地带（生物种类非常丰富）；

潮间带及盐沼地：结构：有潮间带小溪，随潮水盈缩；环境条件：光、温、水、盐和氧气随潮水盈缩而变化；生物学条件：盐沼地群落中植物多以草本植物为优势种(在红树林则为木本）；人类影响严重：人类开发和污染导致原来的环境变化。红树林：红树林是以红树科植物为主组成的海洋木本植物群落，因树干呈淡红色而得名。这里自然生长植物有海漆、木榄、秋茄等珍稀树种。第38页，课件共56页，创作于2023年2月盐沼群落景观世界盐沼分布红树林的分布第39页，课件共56页，创作于2023年2月盐沼地第40页，课件共56页，创作于2023年2月盐沼地第41页，课件共56页，创作于2023年2月盐沼地第42页，课件共56页，创作于2023年2月红树林第43页，课件共56页，创作于2023年2月4.2.2群落的分布

群落的分布往往受环境梯度的制约，表现出明显的纬度地带性、经度地带性和垂直地带性。在温度和水分的共同作用下的世界植被分布情况：

落叶林热带干旱草原苔原第44页，课件共56页，创作于2023年2月（1）纬度地带性（主要受温度梯度的影响）：北半球欧亚大陆从南到北，随着纬度增加，热量减少，形成了以热量为主的环境地带性分布，从南到北植被类型依次是：热带雨林季雨林常绿阔叶林落叶阔叶林针叶林草原荒漠。第45页，课件共56页，创作于2023年2月（2）经度地带性

（主要受水分梯度的影响）：如，我国从东到西因距海远近造成水分的差异。相应分布着：湿润森林半干旱草原干旱荒漠等不同的植被类型。

第46页，课件共56页，创作于2023年2月（3）垂直地带性：随海拔高度的增加，地形地势、热量和水分等环境因子条件会发生变化，相应物种的分布也会受到影响。以台湾玉山西北坡为例：从山脚到山顶植被群落依次是：热带雨林山地雨林樟栎常绿阔叶林常绿落叶阔叶混交林针阔叶混交林落叶阔叶林暖温带针叶林亚高山针叶林山顶矮林杜鹃灌丛。第47页，课件共56页，创作于2023年2月4.3群落的结构

（一）群落的水平结构

群落的水平结构是指群落的在水平方向上的配置状况或水平格局，也称作群落的二维结构。

农业生产中的农、林、牧、渔以及各业内部的面积比例及其格局是农业生态系统的水平结构。控制农业生物群落的水平结构有两种基本方式。

1．在不同的生境中因地制宜选择合适的物种，宜农则农，宜林则林，宜牧则牧。

2．在同一生境中配置最佳密度，并通过饲养、栽培手段控制密度的发展。各种农作物、果树、林木的种植密度、鱼塘的养殖密度、草场的放牧量等都对群落的水平结构及产量有重要影响。第48页，课件共56页，创作于2023年2月（二）群落的垂直结构指群落的不同物种或类群出现在地面以上不同的高度或水面以下不同的深度。是群落充分利用空间的一种途径。如，森林群落的分层和水体中不同藻类的分层（见下图）

农业生物的垂直结构：如作物的间套作、特殊类型（稻田养鱼、鱼塘养鸭等）、鱼塘的分层放养等（见下图）

。

第49页，课件共56页，创作于2023年2月（三）群落的时间结构

光、温度和水分等很多环境因子有明显的时间节律（如昼夜节律、季节节律），受这些因子的影响，群落的组成和结构也随时间序列发生有规律的变化。这就是群落的时间结构。

时间结构是群落的动态特征之一，它包括两方面的内容：一是自然环境因素的时间节律所引起的群落各物种在时间结构上相应的周期变化；二是群落在长期历史发展过程中，由一种类型转变成另一种类型的顺序变化，亦即群落的演替。第50页，课件共56页，创作于2023年2月（四）群落的交错区(ecotone)

与边缘效应(edgeeffect)

群落的交错区：是两个或多个群落或生态系统之间的过渡区域。边缘效应：是指在群落的交错区增加了物种的多样性和种群密度，而且增大了某些生物种的活动强度和生产力的现象。

例：森林与草原交界地带，海湾、沿河两岸、河口三角洲、滩涂、城郊农业、间作、基塘系统（见下图）等利用。陆地带过渡带水生带第51页，课件共56页，创作于2023年2月4.4群落的演替

指生态系统内的生物群落随着时间的推移，群落中的一些物种消失，另一些物种侵入，出现群落与其环境向着一定方向，有顺序的发展变化。（一）自然群落演替（succession）按群落的发展方向和趋势划分，演替分为：进展演替：指随演替的进行，生物群落的结构和种类成分变得更复杂；群落对环境的利用更充分；群落的生产力逐步增高；群落对环境的改造逐渐强烈。逆行演替：与进展演替正好相反。按演替发生的基质划分为：原生演替

(primarysuccession)：自裸地上或深层水体下开始的演替称。次生演替

(secondarysuccession)：在原有植被已被破坏，但保存有土壤和植物繁殖体的地方开始的演替。第52页，课件共56页，创作于2023年2月

典型的旱生次生演替系列演替系列以云杉林的演替为例地衣

自由漂浮植物

采伐迹地阶段

（禾本科、莎草科）

沉水植物苔藓

（如轮藻）

先锋树种阶段

（桦木、山杨等）

浮叶根生植物草本

（睡莲）

植物

直立水生植物

云杉定居阶段

（芦苇）

湿生草本植物木本

(禾本科植物)植物云杉恢复阶段

木本植物硬杂木出现杂草松树出现松林形成高茎草硬杂木林顶级群落第53页，课件共56页，创作于2023年2月自然群落演替的顶级学说（1）单元顶级理论(monoclimaxtheory)：以美国的F.E.Clements为代表，认为在一定区域，演替最终会形成与当地气候环境协调的同一种顶级群落——

气候顶级（climaticclimax)。（2）多元顶级理论(polyclimaxtheory)：以英国的A.G.Tansley为代表，认为在一个气候区域内，群落演替除了有气候顶级外，还有土壤顶级