第四章 生物群落

Edge effect and Ecotone
五、群落交错区和边缘效应
第 二 节 生 物 群 落 的 结 构
1、群落交错区（ecotone）
五、群落交错区和边缘效应
1、群落交错区（ecotone）
图4-6 群落交错区与边缘效应示意图
第三节
生物群落的演替
一、群落演替的概念
生物群落演替（community suceession） 生态系统内的生物群落随时间的推移，一些物种消失，另一些物种侵入 而出现的群落替代过程，称为生物群落演替
5.3
7.8 5.0 4.4 2.0 0
0
18.7 38.0 39.6 41.0 74.0
0
0 3.7 26.4 19.0 13.0
0
0 1.3 3.2 33.4 7.0
温带落叶阔叶林（秦 岭北坡）
寒温带暗针叶林（长 白山西南坡） 温带草原（东北） 亚高山草甸（云南东 北部） 高山冻荒漠（云南西 北部）
取自然高度或绝对高度。某种植物高度占最高物种高 度的百分比称为高度比。即： 高度比=某一物种的高度/最高物种的高度×100%
三、生物群落的种类组成及其数量特征
2. 群落的数量特征
三、生物群落的种类组成及其数量特征
2. 群落的数量特征 ⑥体积（volume） 是植物所占空间大小的量度。它在计 算林木蓄积量时非常有用。（材积表） ⑦重量（weight） 是用来衡量种群和群落生物量或现存 量的指标。可分为鲜重和干重来表示。（烘箱） ⑧优势度（dominaance） 是用来表示某种生物在群落中 作用和地位大小的指标，也就是确定优势种的定量指标。 重要值=相对密பைடு நூலகம்+相对频度+相对盖度 重要值越大的种，在群落的结构中就越重要。
一、群落的垂直结构
2、植物的生活型
植物的5种生活型及其特征
一、群落的垂直结构
2、植物的生活型
生活型 生活型百分比 群落名称 热带雨林（云南西双 版纳） 亚热带常绿阔叶林（ 滇东） 高位 芽植物 地上 芽植物 地面 芽植物 地下 芽植物 一年 生植物
94 .7
74.3 52.0 25.4 3.6 6.0
季风，雨热同季；有旱 涝等灾害 干旱，水分不足限制了 光温资源的利用
大部地面在500米以下， 高大山系分割的盆地、 有广阔的冲积平原 高原，局部窄谷和盆地 河系发育，以雨水补给 为主，南方水量充沛， 北方稀少，径流量占全 国80-90% 绝大部分为内流河，雨 水补给为主，湖泊水含 盐，无灌溉无农业
气候
二、群落的水平结构
影响因素
二、群落的水平结构
1、生物因素
竞争：如果竞争的结果引起种间的生态位的分 化，将使群落中物种多样性增加。 捕食：如果捕食者喜食的是群落中的优势种，则 捕食可以提高多样性，如捕食者喜食的 是竞争上占劣势的种类，则捕食者会降低多 样性。 植被影响：异种抑制现象、遮阴和繁殖等。
第四章 生物群落
第一节
生物群落的概念与特征
第二节
第三节
生物群落的结构
生物群落的演替
第一节
生物群落的概念及特征
群落(community) 由一定种类的生物种群所组成的一个生态功能单位
一、生物群落的概念
生物群落（biotic community） 指生活在一定的自然区域内,相互之间具有直接或间接 关系的各种生物的总和。 作为生物群落必须符合以下几方面：
一、群落的垂直结构
2、植物的生活型 概念：指植物地上部分的高度与其多年生组织(冬季或旱 季休眠并可存活到下一个生长季节)之间的关系。 表现：趋同适应 分类(Raunkiaer系统） – 高位芽植物：更新芽位于地上25㎝以上 – 地上芽植物：更新芽位于地上，25㎝以下，受地被物 或积雪保护 – 地面芽植物： 更新芽位于近地面土层内，冬季地上部 分全部枯死，地下部分存活 – 地下芽(隐芽)植物：更新芽位于较深土层中或水中 – 一年生植物： 以种子度过不良季节
生物群落的时间结构——时相、季相
指的是因自然环境因素的时间节律所引起群落各物种 在时间结构上相应的周期变化。随着环境条件的日、月、 年周期变化，群落结构显示出相应的时间序列，并有不 同的外貌表现，因此，我们也把时间结构称为时相，或 群落在时间上的成层现象。 光、温度和湿度等许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 成与结构也随时间序列发生有规律的变化。这就是群落 的的时间格局。
2．群落有一定的相对一致的外貌。 3．在群落中有能大量控制能流及对其它物种和环境 强烈影响的生物优势种现象。
二、生物群落的一般特征
4．群落有随时间和空间变化，表现为群落随环
境梯度变化及随时间演替的现象。
5．群落有一定的营养结构和代谢方式。由不同 生物形成一定的食物网关系和生产，消费、分 解特点。
三、生物群落的种类组成及其数量特征
数量很多
数量多 数量尚多 数量不多而散生 数量很少且稀疏 单株 德鲁特 （Drude） 七级多度制
三、生物群落的种类组成及其数量特征
2. 群落的数量特征 ②密度（density） 指单位面积上的植物株数。 ③盖度（coverage） 投影盖度和基盖度 ④频度（frequency） 指群落中某一物种在样方内出 现的频率。常按包含该个体的样方数占全部样方数的 百分比来计算，即 频度=某物种出现的样方数/样方总数×100% ⑤高度（height） 是测量植物体长的一个指标，可
群落演替的概念应该包括以下几个基本观点：
（1）演替是群落组成向着一定方向、具有一定规律，随时间而 变化的有序过程，因而它往往是能预见的或可测的。 （2）演替是生物和环境反复相互作用，发生在时间和空间上的 不可逆变化，虽然环境在一定程度上决定着演替的类型、方向和 速度，但演替是群落本身所控制的，并且是群落的演替极大地改 变着物理环境。 （3）演替以其稳定的生态系统，亦即由顶级群落所形成的系统 为其发展的顶点。
二、群落的水平结构
1、生物因素
新几内亚食果鸠 鸽的个体大小与 被食果实大小的 关系 (Ehrlich, 1987)
二、群落的水平结构
2、干扰
干扰：在陆地生物群落中，干扰往往会使群落形成断 层（gap），断层对于群落物种多样性的维持和持续发展， 起了一个很重要的作用。 Conell的中等干扰说（intermediate disturbance hypothesis）认为，群落在中等程度的干扰水平能维持高多 样性。其理由是： ①在一次干扰后少数先锋种入侵断层，如果干扰频繁，则先锋 种不能发展到演替中期，使多样性较低； ②如果干扰间隔时间长，使演替能够发展到顶级期，则多样性 也不很高； ③只有在中等程度的干扰，才能使群落多样性维持最高水平， 它允许更多物种入侵和定居。
1.生物群落的组成
任何群落都是一定生物所组成，每种生物都具有其结构 和功能上的独特性，它们对周围的生态环境各有一定要求 和反应，它们在群落中各处不同地位和起不同作用，但群 落中所有种都是彼此相互依赖、相互作用而共同生活在一 起的一个有机整体。组成生物群落的种类成分是形成群落 结构的基础。群落中种类组成，是一个群落的重要特征。
四、环境梯度与群落分布
环境梯度
环境梯度一般包括海拔、温度、湿度、土壤、 风与光等因素，在群落内的植物、动物、微生物彼 此间也构成梯度变化。
四、环境梯度与群落分布
区域 人口占全国总人口（%） 耕地占全国总耕地（%）
东部季风区 95
西北干旱区 4.4
青藏高原区 0.6 8.0
四、环境梯度与群落分布 92 8.0
生物群落的结构特征，不仅表现在垂直方向上的分 层现象，而且也表现在水平方向上。群落内由于环境和 生物本身特性的差异。而在水平方向上分化形成不同的 生物小型组合，叫做群落的水平结构。大多数群落,各物 种常形成相当高密度集团的斑块状(patch)镶嵌。导致这 种水平方向上的复杂的镶嵌性（mosaicism） ——镶 嵌群落
第 二 节 生 物 群 落 的 结 构
高寒，温度较低，限制 了水、光资源的利用
海拔4000米以上的高原 及高大山系 西部为内流河，东部为 河流发源地，雪水补给 为主 有机质分解慢，作草毡 状盘结，机械风化强 高山草甸，高山草原及 高山荒漠，沟谷中有森 林 立体垂直为主
地貌
水文
土壤
南方土壤酸性大，粘重， 相当部分含有盐碱和石 北方土壤多种类型，东 灰，有机质含量低，质 北有机质丰富 地轻粗，多风沙土 热带雨林，常绿阔叶林、 干草原，局部山地为针 针叶林、落叶阔叶林、 叶林，荒漠草原 落叶针叶林，草甸草原 纬向为主 种植业为主，其中粮食 生产为重，干鲜果类， 林、牧、渔业 经向或作风心圆状 绿洲农业
三、生物群落的种类组成及其数量特征
1.生物群落的组成 种类组成是决定群落性质的重要因素，一个确定的植物群 落，总是由一定的种类成分所组成。
种类组成是鉴别不同群落类型的基本特征；
不同的群落类型必然有不同的种类组成。
三、生物群落的种类组成及其数量特征
2. 群落的数量特征 群落的数量特征一般由多度、密度、频度、高度、体 积、重量和优势度等指标进行衡量
1．生物圈中的物种不是随意散布的，而是以规律的形 式共处。 2．生物群落的概念具有具体和抽象两层含义。 3．植物群落、动物群落和微生物群落具有一般群落学 的共性原理，又有各自的特点，并且相互之间是有联 系的。
二、生物群落的一般特征
1．群落具有一定的种类构成或称生物组合，并具有
一定的结构和物质生产力。
一、群落的垂直结构
3、生物群落的成层现象 是生物群落垂直结构的主要表征。即是说不同生活型 的物种在地面以上不同高度和地面（或水面）以下不同深 入分层排列结果，形成了群落的垂直成层现象。
一、群落的垂直结构
3、生物群落的成层现象
图4-2
二、群落的水平结构