2017_2018学年高中生物第三章生物群落的演替3.2生物群落的构成素材1苏教版必修3

- 1 - 第2节 生物群落的构成 拓展阅读 一、植物群落 每一种生物都是由许多个体组成的，占据一定地区的某个种的个体群叫种群，如某块山地上的马尾松种群，所以种群是种存在的形式。植物的几个种群共同群居在同一个生态区域中，就构成植物群落。整个地球表面上全部植物群落的总和叫植被，植物群落是构成植被的一个单元。一个树林、一片草原、一块荒漠都是一个群落。 每个植物群落都具有一定的种类组成和外貌结构，各种植物彼此之间相互影响、密切联系并对环境作出共同反应，使整个群落构成一个有内在联系和共同规律的有机整体。我们可以从以下两个方面来观察和认识群落。 1．群落的种类组成组成群落的植物种类具有多样性，每个群落都有它一定的植物种类名单，一般从赤道到两极，多样性逐渐减小。群落内各种生物的种群之间有复杂的生态联系，各自起不同的群落学作用。群落内，种的多度、密度、覆盖度和频度是群落内部物种的数量特征。如松林中，松树的个体数目（多度）最多，树冠覆盖地表面积（覆盖度）最大，在不同地点出现的次数（频度）最多，于是松的种群是松林中占优势、起支配作用的优势种，优势种在跟环境和跟其他种类的关系中达到了生态上的高度成功，它们是决定群落主要特性的植物种。任何一个植物群落都有它们自己的生物组成和优势的种群。 2．群落的外貌结构植物在整个群落中分布不均匀，群落的外貌（外观）主要决定于优势植物种类的生活型（有相似的生态适应特征的种群，是不同科、属、种间的趋同适应现象）。常绿或落叶的乔木和灌木、一年生或多年生的草木、苔藓植物等都是属于不同的生活型。常绿针叶松树构成针叶林的外貌，它和落叶林或草原有显著的区别。 群落内部不同生活型的植物，在垂直和水平空间中的配置叫群落的结构。森林群落中，植物在垂直方向形成的分层现象叫垂直结构，通常划分为乔木层、灌木层、草本层和地被（苔藓）层四个基本结构层次，在各个基本层中又可按同化器官在空中排列的高度划分出亚层。如在某一林中，有一批乔木的平均高度是30米，就可以把树高27～33米范围中的乔木划为一个亚层，树高平均在20米左右的划为另一亚层。阳光射入森林后，绝大部分被乔木树冠摄取，越是底层的植被，摄取的阳光越少。射到灌木层的阳光大约只有10%，到达地面的阳光在1%以下，因此最底层的植物只能在微弱的阳光下进行光合作用。林地中的植物沿着水平方向分布成不同小群落的现象叫做水平结构，即在树冠下和林窗处，或因地面起伏的不同，分布着不同的植物种群，形成不同的小群落，如松树基部大量生长苔藓；树冠间隙生长一些灌木或草本。 由此可见，任何植物群落都有其结构特征，了解群落结构，能从中得到启示，以便能够更合理地创造人为群落，改造自然群落。

二、我国植物群落的地理分布 我国位于欧亚大陆东南部，东南濒临太平洋，西北深处亚洲腹地，西南和南亚跟次大陆接壤，全国约有960万平方千米的疆域。由于受海洋季风影响的程度不同，在我国从东到西、从湿润到干旱，变化明显，依次分成三个大的植被区域：湿润森林区域、半干旱草原区域和干旱荒漠区域，呈现出和经度变化有密切关系的经度地带性。 1．湿润森林区在这区域内，从最南部的南沙群岛到最北部的黑龙江，占据50多个纬度。从南往北气候由热渐冷，主要分布的森林植物群落有热带雨林、亚热带常绿阔叶林、温带落叶阔叶林和寒带针叶林，呈现出和纬度变化密切相关的纬度地带性。 热带雨林热带雨林分布在赤道南北的热带界线以内，水、热条件充沛，全年平均温度是- 2 -

25～30℃，全年降雨量约2000～4000毫米。我国台湾南部、海南岛以及云南南部河口、西双版纳一带都属热带雨林区。我国雨林，一般林高40米以上，主要大乔木有梧桐科、无患子科、楝科、龙脑香料、桑科和豆科等。中下层分布的植物有茜草科、番荔枝科和棕榈科植物。草本层中大多是蕨类植物。 亚热带常绿阔叶林 常绿阔叶林分布在热带以南和以北的中纬度地区，大约占南北纬度25～40℃之间。由于季节交替，四季温差较大，年平均温度约15～18℃，暖季有丰富的降水，冬季降水少。我国长江流域以及长江以南广大的亚热带地区都属常绿阔叶林区。这类森林的上层乔木常以壳斗科的青冈栎、栲树、石栎等为优势，樟科、茶科等植物也很普遍。下层常以杜鹃科、五加科、小檗科、蔷薇科、灰木科、木犀科、芸香科为多。地表的草本层分布着多种蕨类植物。 温带落叶阔叶林这是温带地区在湿润的海洋性气候条件下生长的植物群落。分布区域的气候特点是四季分明，夏季炎热多雨，冬季寒冷干燥。我国的华北和东北的大部分地区都是典型的落叶阔叶林分布区域。它们以栎属植物为主，椴属、槭属、桦属、杨属等树种也很丰富，林下还分布许多灌木和草本植物。 寒带针叶林针叶林几乎都分布在北半球高纬度地区。这些地区夏季温暖、冬季严寒，年降水量集中在夏季。我国的大兴安岭属于针叶林区，林区是主要由兴安落叶松组成纯林，是重要的木材资源。 2．半干旱草原区和干旱荒漠区这两个区域主要分布在我国的温带内陆和西藏高原，从东向西，植物的群落分为温带草原、高寒草甸草原、温带荒漠和高寒荒漠。 （1）温带草原草原地区属大陆性气候，雨量少且集中在夏季，冬季严寒且时间长。我国温带草原面积很大，包括东北平原、黄土高原、内蒙高原的东部等。草原以针茅属植物为主，它们密集低矮，中间混生较多的双子叶植物，如蒿、甘草、胡枝子、苜蓿等。草原是发展畜牧业的良好基地。 （2）高寒草甸草原高寒草甸草原区海拔很高。冬季寒冷，夏季凉爽，我国青藏高原的中部和南部有大面积的高寒草甸草原。草甸特点是草层低矮，外貌结构单纯，常由特殊的高山植物组成，以莎草科的苔属和蒿草属占优势，中间散生多种双子叶和单子叶植物，植株矮小，花色美丽，草甸饲草质量高于草原，适于放牧。 （3）温带荒漠本区域的气候极干旱，冷热变化剧烈，雨量稀少，风速大，沙暴多。我国有新疆的塔克拉玛干荒漠和准葛尔盆地荒漠，青海的柴达木盆地荒漠和内蒙西部荒漠。这些地区的植物主要有沙拐枣、琐琐树、白刺、柽柳、沙蓬等，它们有根深、叶小等特点，植株间相距很远，覆盖稀疏，构成疏林、疏灌丛。 （4）高寒荒漠本区气候严寒、空气稀薄而干燥。我国西藏北部、新疆南部、帕米尔高原都属此区。植物种类少，分布极疏。

三、淡水养鱼中的混合放养 我国的淡水鱼有七百多种，常见的有几十种，其中有些是优良的淡水鱼养殖品种，主要有鳙鱼、鲢鱼、草鱼、青鱼、鲫鱼和鲤鱼，其中鳙鱼、鲢鱼、草鱼和青鱼通常称为“四大家鱼”。这几种鱼的栖息水层和食性各不相同。鳙鱼和鲢鱼都生活在水的上层，鳙鱼的主要食物是浮游动物，如原生动物和水蚤；鲢鱼的主要食物是浮游植物，如矽藻和绿藻。草鱼主要生活在水的中层，以水草为食物。青鱼、鲫鱼、鲤鱼生活在水的底层，青鱼主要吃螺狮、蚬等软体动物，鲫鱼和鲤鱼是杂食性的。 根据鳙鱼、鲢鱼、草鱼、青鱼、鲫鱼等栖息水层和食性的不同，将它们混合放养在一个池塘里，叫做混合放养。进行混合放养，不但可以充分利用池塘水体的立体空间，全面而又合理地利用各种天然饵料，提高人工饲料的利用率，还可以发挥不同鱼类之间的互利作用，- 3 -

维持有利的生态环境，提供多品种的商品鱼，并达到高产的目的。 四、落交错区与边缘效应 群落交错区又称生态交错区或生态过渡带，是两个或多个群落之间（或生态地带之间）的过渡区域。如森林和草原之间有一森林草原地带，软海底与硬海底的两个海洋群落之间也存在过渡带，两个不同森林类型之间或两个草本群落之间也都存在交错区。此外，像城乡交接带、干湿交替带、水陆交接带、农牧交错带、沙漠边缘带等也都属于生态过渡带。群落交错区的形状与大小各不相同。过渡带有的宽，有的窄；有的是逐渐过渡的，有的变化突然。群落的边缘有的是持久性的，有的在不断变化。 群落交错区是一个交叉地带或种群竞争的紧张地带，发育完好的群落交错区，可包含相邻两个群落共有的物种以及群落交错区特有的物种，在这里，群落中物种的数目及一些种群的密度往往比相邻的群落大。群落交错区种的数目及一些种的密度有增大的趋势，这种现象称为边缘效应。这是因为群落交错区的环境条件比较复杂，能为不同生态类型的植物定居提供条件，从而为更多的动物提供食物、营巢和隐蔽条件。如我国大兴安岭森林边缘，具有呈狭带状分布的林缘草甸，每平方米的植物种数达30种以上，明显高于其内侧的森林群落与外侧的草原群落。美国伊利诺斯州森林内部的鸟仅登记14种，但在林缘地带达22种。一块草甸在耕作前100英亩面积上有48对鸟，而在草甸中进行条带状耕作后增加到93对。W．J．Beecher（1942）曾用一定面积的鸟巢数来说明边缘效应。还有人利用增加群落交错区数量或边缘长度以增加边缘效应，提高野生动物产量。但值得注意的是，群落交错区物种的密度的增加并非是个普遍的规律，事实上，许多物种的出现恰恰相反，例如在森林边缘交错区，树木的密度明显地比群落里要小。 1987年1月，在巴黎召开的一次国际会议上对群落交错区的定义是：“相邻生态系统之间的过渡带，其特征是由相邻生态系统之间相互作用的空间、时间及强度所决定的”。 目前，人类活动正在大范围地改变着自然环境，形成许多交错带，如城市的发展、工矿的建设、土地的开发均使原有景观的界面发生变化。这些新的交错带可看做半渗透界面，它可以控制不同系统之间能量、物质与信息的流通。因此，有人提出要重点研究生态系统边界对生物多样性、能流、物质流及信息流的影响，生态交错带对全球性气候、土地利用、污染物的反应及敏感性，以及在变化的环境中怎样对生态交错带加以管理。联合国环境问题科学委员会甚至制订了一项专门研究生态交错带的研究计划。