生态学：生物群落的动态
生态学第四章群落演替
群落环境的强烈改造
外界环境的轻微改造
（六）演替过程的理论模型
不同的演替观 演替模型 演替理论
不同的演替观Βιβλιοθήκη 经典的演替观 每一演替阶段的群落明显不同于下一阶段的群落
前一阶段群落中物种的活动促进下一阶段物种的
建立
个体演替观
初始物种组成决定群落演替的后来优势种
当代的演替观
生活史特征、物种对策、干扰
随着环境梯度的变化，各种类型的顶极群落，如气候
顶极、土壤顶极等，不是截然成离散状态，而是连续 变化的，因而形成连续的顶极类型，构成一个顶极连 续变化的格局
格局中分布最广泛的位于格局中心的顶极群落，称为
优势顶极，它是最能反映该地区气候特征的顶极群落
一、生物群落的内部动态
季节变化：季相 年际变化：波动
波动的性质
是群落内部的短期可逆的变化，不产生群落的
更替现象
其逐年的变化方向常常不同，但一般不发生新
种的定向代替
波动的类型 波动的特点
波动的类型
不明显波动：数量关系变化很小，群落外貌和 结构基本保持不变
摆动性波动：群落成分在个体数量和生产量方
以控制因素划分的演替类型
群落发生演替(群落发生)：在裸地上先锋植物开 始浸入，逐步长满空间，又被其它物种取代的过程。
内因性(生态/动态)演替：群落中生物的生命活 动结果首先使它的生境发生改变，然后被改造的生境 又反作用于群落本身。如此相互促进，使演替不断向 前发展
外因性(生态/动态)演替：由于外界环境因素的 作用所引起的群落变化。如气候、地貌、土壤、火和 人为因素
给以充分时间，演替过程和群落造成环境的改变
生态学：生物群落的动态讲述
波动的类型
❖不明显波动：数量关系变化很小，群落外貌和
结构基本保持不变
❖摆动性波动：群落成分在个体数量和生产量方
面的短期变动(1-5年)，它与群落优势种的逐年 交替有关
❖偏途性波动：气候、水分条件的长期偏离而引
起一个或几个优势种明显变更的结果，通过群 落自我调节，还可以回复到接近于原来状态， 时期长(5-10年)
群落生态学 第9章 生物群落的动态
包括3方面：群落额内部动态，群落的演替和地球上生物群落的进化。
2015.10.8
生物群落的内部动态
❖季节变化 （详见第8章） ❖年变化：波动
➢限于群落内部的短期可逆的变化，不产生
群落的更替现象
➢其逐年的变化方向常常不同，一般不发生
新种的定向代替
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波动的特点
❖不同群落类型的波动ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ不同 ❖定性特征与定量特征的波动性不同 ❖不同气候带的波动性不同 ❖波动的不完全可逆性
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§1 群落演替的基本概念
群落演替(community succession):自然群落中，一种群落被另一 群落所取代的过程称群落演替。多数群落的演替有一定的方向性， 但也有一些群落有周期性的变化，即由一个类型转变为另一个类 型，然后又回到原有的类型，称周期性演替，如：石楠→石蕊→ 熊果→石楠。
大体要经历以下几个阶段：
1. 裸底阶段 2. 沉水植物阶段 3. 浮叶根生阶段 4. 挺水植物和沼泽植物阶段 5. 森林群落阶段
2020/10/4
群落演替的实例—从裸岩演替到森林
在裸岩的演替基质上，如果当地的气候条件适合于森林生长， 经过漫长艰难的演替，迟早会长出森林来。从裸岩到森林大致 要经过以下几个演替阶段：
群落演替1
1 2
主要参考书：
•
• •
宋永昌，2002. 植被生态学. 华东师范大 学出版社 武吉华，2004. 植物地理学.高等教育出版 社 麦肯齐等著，孙儒泳等译，2000. 生态学 （中译本，第二版）.科学出版社
群落 序号
群落所处 地点 名称
乔木层
灌木层
草本层
生境相近
• 亚群系：群系内次优势层片及其反映生境条件有
差异
• 群丛组：层片结构相似、优势层片及次优势层片
的优势种或共优种相同
• 亚群丛：群丛内生态条件、群落发育年龄有差异
2.法瑞学派和英美学派的分类系统
• 法瑞学派
–植物区系-结构原则，归并法 –以植物区系为基础，以群落种类组成为 依据 –排列群丛表，多度-盖度级和群集度，特 征种、区别种
⑴ 内因性演替
内因性演替的一个显著特点是群落中生物的生命 活动结果首先使它的生境发生改变，然后被改造了的 生境又反作用于群落本身，如此相互促进，使演替不 断向前发展。
⑵ 外因性演替
外因性演替是由于外界环境因素的作用所引起的群 落变化。如气候、地貌、土壤、火和人为因素
五. 按群落代谢特征可分为：
⑴ 自养性演替
郁闭度%
名称
覆盖度%
名称
覆盖度%
A
三阳观
麻栎
55
荆条
40
白羊草
30
栓皮栎
黄连木 B 冯玉祥 墓 黑龙潭 毛白杨
5
3 40
酸枣
荆条 鼠李 酸枣
3
30 3 5 45 5 5 40
荩草
结缕草 大油芒 菅草 白茅 白羊草 菅草
5
4 35 5 10 15 5
山东大学生态学PPT上名词解释填空答案
山东大学生态学（群落部分）ppt课后练习答案一、群落的组成1.翻译并解释⑴.Community 生物群落：指一定时间内占有一定空间的多种生物种群的集合体。
⑵.Vegetation 植被：一个地区所有植物群落的总和。
⑶.dominant species 优势种：对群落的结构和群落环境的形成有明显控制作用的物种。
⑷.abundance 多度：样方中某种植物个体的多少程度的一种估测指标。
⑸.dominance 优势度：通常是种的盖度,多度,频度,高度等特征的综合,表示种在群落内的地位与作用。
⑹.important value 重要值：IV = 相对密度+相对频度+相对盖度。
⑺.biodiversity 生物多样性：指生物中的多样化(variety)和变异性(variability)以及物种生境的生态复杂性，它包括植物、动物和微生物的所有种及其组成的群落和生态系统。
⑻.species richness 种的丰富度：指一个群落或生境中物种数目的多寡。
⑼.species evenness 种的均匀度：指一个群落或生境中全部物种个体数目的分配状况，它反映的是各物种个体数目分配的均匀程度2.填空⑴.群落的三要素是（外貌、种类组成、群落结构）⑵.生物多样性一般分三个水平，即（遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性）⑶.物种多样性具两种涵义（种的丰富度）（种的均匀度）3.阅读第21章群落结构二、群落结构1.翻译并解释⑴.life form 生活型：生物对外界环境综合适应的外在表现形式,相同环境条件具有相似的生活型。
⑵.life form spectrum 生活型谱：生长在同一地区的所有植物中各生活型的数量比例（百分数表示）。
⑶.leaf area index 叶面积指数(LAI)：植物叶面积总和与植株所覆盖的土地面积之比值。
⑷.Synusia 层片：是指由属于相同生活型或相似生态要求的不同植物组成的群落结构的基本单位。
基础生态学：第九章 群落的动态
(四)、按演替的基质分类
1.水生演替：演替开始于水生环境中，但一 般都发展到陆地群落。如淡水湖或池塘中 水生群落向陆生群落的转变过程。
2.旱生演替：从干旱缺水的基质开始。如裸 露的岩石表面上生物群落的形成过程。
（2）摆动性波动
群落成分在个体数量和生产量方面的短期变 动（1-5年），它与群落优势种的逐年交替有 关。干旱时旱生植物如羊茅、针茅占优势， 草原旅鼠、社田鼠繁盛；而气温高、降水多 时，以中性植物占优势，同时喜湿性动物普 通田鼠增多。
（3）偏途性波动
气候、水分条件的长期偏离而引起一个或几个优势种 明显变更的结果，通过群落自我调节，还可以回复到 接近于原来状态。时期长（5-10年）。草原看麦娘占 优势的群落在缺水时转为葡枝毛茛群落占优势，以后 又会回复到草原看麦娘群落占优势。
四.控制演替的几种主要因素
生物群落的演替是群落内部关系（包括种内和种间 关系）与外界环境中各种生态因子综合作用的结果.
Secondary Terrestrial Succession
Secondary succession on a plowed, abandoned southeastern farm field.
废弃耕地的演替过程
（三）按照控制演替的主导因素划分：
❖ 内因性演替：群落中生物的生命活动结果首先使 它的生境发生改变，然后被改变了的生境反作用 于群落本身，如此相互促进，使演替不断向前发 展。
Primary Terrestrial Succession
Primary succession on bare rock in upper Michigan.
群落生态学
Sol (Solitariae) 数量很少而稀疏
Un (Unicum)
个别或单株
2．密度(density) 指单位面积或单 位空间内的个体数。一般对乔木，灌木 和丛生草本以植株或株丛计数，根茎植 物以地上枝条计数。样地内某一物种的 个体数占全部物种个体数的百分比称做 相对密度(relative density)。某一物种的 密度占群落中密度最高的物种密度的百 分比称为密度比(density ratio)。
前苏联著名植物群落学家B. H. 苏卡乔夫(1957)指出：“层片具有 一定的种类组成，这些种具有一定 的生态生物学一致性，而且特别重 要的是它具有一定的小环境，这种 小环境构成植物群落环境的一部 分” 。现在人们一般将其定义为： 层片是指由相同生活型和相似生态 要求的种组成的机能群落 （functional community）。
对种类组成进行数量分析，是 近代群落分析技术的基础。
1．多度(abundance) 多度是对物 种个体数目多少的一种估测指标，多 用于群落野外调查。国内多采用 Drude的七级制多度，即：
Soe (Sociales) 极多，植物地上部分郁闭，形成背景
Cop3 (Copiosae) 数量很多
Cop2 Cop1 Sp (Sparsal) 数量多 数量尚多 数量不多而分散
上式用于草原群落时，相对优势度可用相对盖 度代替： 重要值 = 相对密度十相对频度十相对盖度
相对密度=该种的密度/所有种的密度和
相对频度=该种的频度/所有种的频度和 相对盖度=该种的盖度/所有种的盖度和
※ 重要值的意义：
1 是一个反映种群的大小、多少和分 布状况的综合性指标；
2 反映了种群在群落中的地位和作用； 3 可确定群落的优势种，表明群落的 性质 4 可推断群落所在地的环境特点。
生态学-群落的动态期末考点整理
生态学-群落的动态期末考点整理●生物群落的内部动态●群落的季节动态●很多海洋生物群落(特别是浮游生物)的种类组成(主要是优势种）表现出季节性的特征，这种季节变化也叫季节演替(scasonalsuccession)●季节演替的原因：外部因素、生物的生态特征（内因）●季节演替的特点：周期性重复●群落的年际变化在不同年度之间生物群落内部常有明显的变动，通常称为波动●不明显波动：群落成员的数量关系变化很小，群落外貌和结构基本保持不变●摆动性波动：群落成分在个体数量和生产量方面短期变动（1-5年)●偏途性波动：气候和水分条件长期偏高正常状况而引起，波动的时期可能较长(5~10年)●演替●演替的概念●生物群落演替是指群落经过一定历史发展时期，由一种类型转变为另一种类型的顺序过程，或者说在一定区域内一个群落被另一个群落所替代的过程●生物群落演替是群落内部关系(种内和种间关系)与外界环境中各种生态因子综合作用的结果●群落演替原因●植物繁殖体的迁移、散布和动物的活动性。
植物繁殖体的迁移和散布是群落演替的先决条件，对于动物来说，植物群落成为它们取食、营巢和紫殖的场所●群落内部环境变化。
这种变化是由群落本身生命活动造成的，外界环境条件没有直接关系。
群落内物种生命活动的结果，为自己造了不良的居佳环境，使原来的群落解体，为其他植物的生存提供了有利条件，从而引起演替。
如向日葵的分泌物对自身的幼苗具有很强的抑制作用，但对第二阶段的优势种Aristidaoligantha的幼苗不产生任何抑制作用。
由于群落中种群特别是优势种的发育而导致群落内光照温度、水分状况的改变，也为演替创造条件●种内和种间关系的改变●外界环境条件的变化●人类的活动●群落演替的特征 @重点●群落演替具有一定的方向性。
最后发展为顶极群落●群落演替过程中能量的变化表现为：总生产量增加，净生产量逐渐减低，群落有机总量增加●群落演替过程中结构的变化表现为：营养结构趋向复杂，物种多样性增高，群落稳定性增强●群落中生物生活史特点表现为：生物个体增大，生活周期变长且复杂，生态位变窄●群落中物质循环逐渐由开放转为封闭，物质交换速度变慢●P/R值变小P生产量，R呼吸量●●群落演替的类型●按岩体的延续时间划分●世纪演替时间久，常伴随气候的历史变迁或地貌的大规模改造而发生●长期演替几十年到几百年●快速演替几年到十几年●按演替的起始条件划分●原生演替开始于原生裸地或原生芜原(完全无植被或无植物繁殖体)上发生的演替火山演替●如水生演替第在水域和陆生环境环境的交界处沿着湖泊和池沼边缘开始；旱生演替始于环境条件极为恶劣的岩石表面或砂地●次生演替保留植物繁殖体（种子）的裸地撂荒，火灾重建●按基质的性质划分●水生演替●湖泊或河岸→沉水植物→浮水植物→挺水植物→莎草与水苔→混生草本→灌木→阳性树木→中性树木→阴性树木●旱生演替●干燥岩石或土壤→壳状地衣→叶状地衣与苔蘚→苔藓与一年生草本→多年生草本→混生草本→灌木→阳性树木→中性树→阴性树木●中生演替●潮湿岩石或土壤→一年生草本→多年生草本→混生草本→灌木→阳性树木→中性树木→阴性树木●按控制演替的主导因素划分●内因性演替取决于植物群落所特有的，决定于群落发展的内部矛盾●外因性演替由于外界因素环境条件改变造成的●按群落代谢特征划分●自养性演替其他大多数生态系统如森林湖泊等●幼年期P/R值＞1 成熟期P/R值≈1●异养性演替细菌分解有机物（腐生） P/R值＜1●演替方向●进展演替●简单不稳定→结构复杂更稳定●逆行演替过度放牧与滥砍滥伐●演替顶级学说●单元顶极论(Clements)●气候是演替的决定因素，无论初始条件差别多大(水早无限)，最终都会趋向于中生生境，发展为相对稳定的气候顶极(climatic climax)●在地表同一地段顺序地分布着各种不同植物群落的时间过程，任何演替都会经过这六个阶段：迁移→定居→群聚→竞争→反应→稳定●除气候顶极外还会出现因地形、土壤、人为因素等决定的稳定群落●亚顶极：达气候顶极前的长时间稳定阶段●偏途顶极(干扰顶极)：由强烈频繁干扰引起的相对稳定的群落●前顶极(预顶报)：在一个特定气候区域由手局部气候条件较差（热、干燥）而产生的稳定群落●后顶极(超顶极)：在一个特定气候区域由于局部气候条件较适宜而产生的较优气候区的顶极●多元顶极论(Tansley)●如果一个群落在某种生境中基本稳定，能自行繁殖井结束它的演替过程，就可看作顶极群落●同一气候区演替结果不一定汇聚于同一顶点。
生态学第9章群落的动态
群落变化的类型
持续时间 天 年 几年 十年到百年 变化类型举例 蒸腾作用，光合作用等植物生理过程 植物生长的季节动态 植物生产力的波动 群落演替
百年到千年
万年到亿年
气候变化引起的生物地带界限的移动
群落的演化
植物群落的波动
波动：限于群落内部的短期可逆的变化， 不产生群落的更替现象。其逐年的变化方向常 常不同，一般不发生新种的定向代替。 特点：群落区系的成分的相对稳定性，群 落数量特征变化的不定性以及变化的可逆性 原因：环境条件的波动变化；生物本身的活 动周期；人为的活动干扰
Clements认为，在任何一个地区内，一般的演替系列的终点决 定于该地区的气候性质，主要表现在顶极群落的优势种，能够很好 地适应于地区的气候条件，这样的群落称之为气候顶极群落。 在同一气候区内，无论演替初期的条件多么不同，植被总是 趋向于减轻极端情况而朝向顶极方向发展，从而使得生境适合于 更多的植物生长。
2，波动的类型
• 不明显波动 • 摆动性波动 • 偏途性波动
不同的生物群落具有不同的波动性特点。一般说来，木 本植物占优势的群落较草本植物稳定一些；常绿木本群落要 比夏绿木本群落稳定一些。在一个群落内部，许多定性特征 （如种类组成、种间关系、分层现象等）较定量特征（如密 度、盖度、生物量等）稳定一些；成熟的群落较之发育中的 群落稳定。
2，多元顶极论（polyclimax theory）
多元顶极论由英国的A.G.Tansley于1954年提出。该学说认为： 如果一个群落在某种生境中基本稳定，能自行繁殖并结束它的演替 过程，就可看作顶极群落。在一个气候区域内，群落演替的最终结 果，不一定都汇集于一个共同的气候顶极终点。
3，顶极-格局假说 （climax-pattern hypothesis）